[发明专利]一种用于轨交列车的阻尼受电弓

说明书

本发明涉及一种用于轨交列车的阻尼受电弓，包括依次连接的碳滑板、上框架、下臂杆、受电弓底座框架、绝缘件和车顶安装底座，其特征在于，还包括谐振动力阻尼单元和隔振单元，所述的上框架包括上梁和横梁，所述的谐振动力阻尼单元安装在上梁、横梁或下臂杆上，所述的隔振单元设置在与绝缘件和车顶安装底座之间。与现有技术相比，本发明确保了碳滑板和接触网点之间的没有大幅度的跳动，从而防止受电弓的异常磨耗，对轨道交通的日常运行具有经济和安全意义。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域和电气化铁路技术，尤其是涉及一种带隔振吸振装置的阻尼受电弓。

背景技术

受电弓是轨道交通中电气化铁路列车的受流装置，安装在电力机车车顶上，是电力机车从接触网获取电能的电器设备。为了保持受流的稳定性和连续性，受电弓与接触网(导线)需要保持良好的跟随性。

在列车行驶过程中，由于道床、轨道及车轮之间存在的动态耦合特性，会导致不同幅度及不同频率的振动激励，并通过车体直接传输到受电弓底座上而引起受电弓的振动。受电弓取电的过程是通过其弓头上的碳滑板与上方的接触网导线滑动接触获取电能，在这个过程中，碳滑板表面会因滑动接触摩擦而产生磨耗。在车辆运行动态环境符合设计标准的情况下，碳滑板的摩擦损耗在其设计工作寿命中能够保持在允许的范围内。然而，在列车的实际运行过程中，轨道波浪磨耗的出现和发展和其它动态激励源的存在以及轮轨之间接触冲击力的变化，必然会造成车体振动的增加进而使通过车体传递到受电弓结构的振动幅值提高。而受电弓结构振动水平的变化，直接影响到碳滑板和接触网之间的接触压力并出现大幅度弹跳，使受电弓碳滑板磨耗出现异常，磨耗量增大、表面磨耗均匀性差，使用寿命大幅降低。

和高速铁路主要采用柔性接触网不同，城市轨道交通的地下线路受空间的限制，广泛采用刚性接触网，与柔性接触网相比，刚性接触网弹性差，弓网的跟随性变差，在受电弓振动的时，造成的危害更大。目前，城市轨道交通碳滑板超磨现象更为普遍。

因此，碳滑板的异常磨耗最终导致的是受电弓跟随性不稳定，受流质量差，甚至导致弓网事故；同时碳滑板使用寿命的降低，也需要花费大量的人力和财力去频繁更换。碳滑板的异常磨耗不仅增加列车运行的经济成本，更重要的是也带来了很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于轨交列车的阻尼受电弓。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于轨交列车的阻尼受电弓，包括依次连接的碳滑板、上框架、下臂杆、受电弓底座框架、绝缘件和车顶安装底座，其特征在于，还包括谐振动力阻尼单元和隔振单元，所述的上框架包括上梁和横梁，所述的谐振动力阻尼单元安装在上梁、横梁或下臂杆上，所述的隔振单元设置在与绝缘件和车顶安装底座之间。

进一步地，所述的谐振动力阻尼单元包括至少一层弹性元件层和至少一层质量元件层，弹性元件层和质量元件层互相间隔设置。

进一步地，所述的上梁、横梁或下臂杆均为空心管，内有空腔，所述谐振动力阻尼单元件设置在空腔中，谐振动力阻尼单元的最外层为弹性元件层并且紧贴空腔的内壁。

进一步地，所述的谐振动力阻尼设置在上梁、横梁或下臂杆的外侧，谐振动力阻尼单元的最内层为弹性元件层并且紧贴上梁、横梁或下臂杆的外壁。

进一步地，所述的弹性元件层为高阻尼弹性材料；所述的质量元件层为高密度刚性材料。

进一步地，所述的弹性元件层和质量元件层之间采用胶粘剂、硫化工艺或机械结构复合成一体。

进一步地，所述的谐振动力阻尼单元由颗粒状碰撞体组成。

进一步地，所述的谐振动力阻尼单元设置在上梁、横梁或下臂杆上振动模态幅值高的局部位置，呈分段式布置。