[实用新型]基于永磁电动机的高速列车受电弓自适应主动控制的装置

说明书

本实用新型涉及高速列车供电技术领域，具体涉及基于永磁电动机的高速列车受电弓自适应主动控制的装置。包括框架、振动机构、受电弓控制系统、水平机构及垂直调节机构，所述振动机构位于框架底部，所述框架内安装有托架，托架内固定相连有水平机构，水平机构与振动机构之间通过受电弓控制系统相连，所述垂直调节机构位于框架顶部并与之相连。通过设置的框架不但起到了支撑作用，还实现了整个实验台系统的结构功能布局，最终能使系统实现五自由度的控制；通过振动机构、受电弓控制系统、水平机构及垂直调节机构分别能模拟出接触网拉出值变化、受电弓振动功能、受电弓高度变化，速度变化，能够使试验装置模拟时更接近实际行驶效果。

技术领域

本实用新型涉及高速列车供电技术领域，具体涉及基于永磁电动机的高速列车受电弓自适应主动控制的装置。

背景技术

高速铁路技术在最近几十年间得到了飞速发展，列车运行的速度等级不断提高，从最初不足100km/h发展到如今可以超过400km/h，法国高速列车TGV的试验速度甚至超过了500km/h。我国从90年代初开始进行铁路提速，列车运行等级从80km/h逐步提高，秦沈客运专线已经达到200km/h，从2004年起，我国高速铁路通过引进、吸收、再创新的战略实现了跨越式的发展，可以说我国已经逐步开始跨入一个高铁的时代。

列车车辆如此快速的发展是与车辆动力学的研究成果分不开的，其中仿真技术在研究中起着重要的作用。

根据我国的具体情况，想要对既有线接触网进行改造不仅成本巨大，而且改造周期也很长，因此可以考虑通过采用先进的理论和技术手段来研究和设计新型的弓网系统，使其满足速度要求，但是目前还没有专门的针对受电弓的试验台，因此需要针对该情况设计一种可以模拟真实情况的试验台。

根据高速列车的运行状态，受电弓作为列车的受流装置，其工作状态受高铁线路、列车的速度等客观因素的影响，依据列车、高铁线路、接触网、受电弓的关系，实验装置整体功能的模拟设计，需要满足四个功能要求：1.接触网拉出值的实现，2.受电弓振动的实现，3.受电弓高度变化的实现，4.高速列车速度的实现。

实用新型内容

针对现有技术中提到的问题，本实用新型提出一种可满足以上要求的基于永磁电动机的高速列车受电弓自适应主动控制的装置。

本实用新型基于永磁电动机的高速列车受电弓自适应主动控制的装置，包括框架、振动机构、受电弓控制系统、水平机构及垂直调节机构，所述振动机构位于框架底部，所述框架内安装有托架，托架内固定相连有水平机构，水平机构与振动机构之间通过受电弓控制系统相连，所述垂直调节机构位于框架顶部并与之相连。

优选地，所述受电弓控制系统包括受电弓、永磁电机及压力传感器，所述受电弓包括底架、下导杆、下臂、上导杆、上臂、弓头及滑板，所述底架中部设有下臂，下臂与上臂轴连接，上臂与弓头轴连接，弓头顶部设有滑板，所述上臂通过下导杆与底架轴连接，下臂通过上导杆与弓头轴连接，所述下臂还与永磁电机相连，所述滑板上还设有压力传感器。

优选地，所述框架上还分别设有1号摄像头和2号摄像头，所述1号摄像头和2号摄像头均对准受电弓，且1号摄像头与2号摄像头相对设置。

优选地，所述水平机构包括第一电机、第一滚珠丝杠及行程轨道，所述行程轨道搭设在托架内，且行程轨道的两端均安装有滑轮，托架上设有滑道，滑轮与滑轨相匹配，第一电机设置托架上未设有滑道的侧面上，其中，第一电机通过第一滚珠丝杠与行程轨道相连。

优选地，所述行程轨道面对受电弓的一面上设有第二电机、主动轮、从动轮及接触网，所述主动轮位于行程轨道一端，从动轮位于另一端，主动轮与从动轮之间还设有接触网，所述主动轮还与第二电机转动相连。

优选地，所述接触网采用钢丝绳设置。