[发明专利]一种受电弓气动导流板智能调整装置

权利要求书

1.一种受电弓气动导流板智能调整装置，其特征在于，包括受电弓上框架横梁（1）、受电弓气动导流板（2）、中空旋转作动机构（3）以及外部电源和信号模块（4）；所述受电弓气动导流板（2）嵌套在所述受电弓上框架横梁（1）上，所述受电弓气动导流板（2）的端部与所述中空旋转作动机构（3）相连，所述中空旋转作动机构（3）与外部电源和信号模块（4）的输出端连接，所述中空旋转作动机构（3）包括主箱体（301）、固定连接于所述主箱体（301）上端的箱体盖（302）、设置于所述主箱体（301）内的输出齿盘（303）、设置于所述箱体盖（302）上方且与受电弓气动导流板（2）连接的法兰盘（304）、设置于所述主箱体（301）下方的电机底座（305）、设置于所述电机底座（305）上且与外部电源和信号模块（4）的输出端连接的电机（312）、由所述电机（312）控制旋转且与输出齿盘（303）相配合的驱动轴（306）、与所述输出齿盘（303）相配合的滚动件（307）、设置于电机底座（305）与箱体盖（302）之间起支承作用的轴承座（308）、固定于驱动轴（306）上的圆锥滚子轴承（309）以及供输出齿盘（303）固定旋转的交叉滚子轴承（311）；其具体为：

整个装置安装在受电弓上框架横梁（1）上，受电弓气动导流板（2）通过嵌套在受电弓上框架横梁（1）上，受电弓气动导流板（2）的端部与中空旋转作动机构（3）相连，通过中空旋转作动机构（3）轴承的转动，从而在电机（312）的驱动下实现绕受电弓上框架横梁（1）轴向的转动；外部电源和信号模块（4）为本装置提供电源，并从外部接收状态参数信号，通过处理后提供给中空旋转作动机构（3）和电机（312），采用基于气动力优化设计的受电弓气动导流板（2），并根据受电弓的运行状态，通过与受电弓气动导流板（2）连接的中空旋转作动机构（3）智能调整受电弓气动导流板（2）的转动角度，以动态补偿受电弓在不同线路条件下的气动力差异，以获取稳定的弓网受流质量；其包括两种工作模式：

预设自动调整模式：通过接入列车运行状态系统的里程和速度信息，确定当前列车的受电弓运行速度、开口或闭口、工作高度、隧道或明线的状态信息；将受电弓状态信息输入气动性能优化专家系统，确定当前运行状态的气动升力，并根据目标函数给出与之相匹配的气动升力，以确定最佳的受电弓气动导流板（2）的迎风角；并通过连接的中空旋转作动机构（3）调整受电弓气动导流板（2）的转动角度，以动态补偿受电弓不同运行状态下的气动力差异，以获取稳定的弓网受流质量；

实时自动调整模式：通过受电弓状态感知/监测系统，获取受电弓的运行速度、开口或闭口、工作高度、隧道或明线和接触力的实时状态信息；将受电弓状态信息输入气动性能优化专家系统，确定当前运行状态的气动升力，并根据目标函数给出与之相匹配的气动升力，以确定最佳的受电弓气动导流板（2）的迎风角；并通过连接的中空旋转作动机构（3）调整受电弓气动导流板（2）的转动角度，以动态补偿受电弓不同运行状态下的气动力差异，以获取稳定的弓网受流质量。

2.根据权利要求1所述的受电弓气动导流板智能调整装置，其特征在于，所述受电弓气动导流板（2）的尺寸为：高45mm，长400mm，上顶面宽120mm，下底面宽30mm。

3.根据权利要求2所述的受电弓气动导流板智能调整装置，其特征在于，所述受电弓气动导流板（2）补偿的气动升力为20N-190N。

4.根据权利要求3所述的受电弓气动导流板智能调整装置，其特征在于，所述受电弓气动导流板（2）可替换为碳纤维。

5.根据权利要求4所述的受电弓气动导流板智能调整装置，其特征在于，所述驱动轴（306）的中轴线与所述输出齿盘（303）的中轴线相平行。

6.根据权利要求5所述的受电弓气动导流板智能调整装置，其特征在于，所述驱动轴（306）包括轴颈部和轴身部，所述轴颈部的直径大于轴身部的直径；所述轴颈部伸入主箱体（301）内，所述轴身部伸入电机底座（305）内。