[发明专利]一种具有双滑板结构的弓头

说明书

本发明公开了一种具有双滑板结构的弓头，其包括转轴、两个滑板悬挂结构和两个碳滑板，转轴的两端分别连接有滑板悬挂结构，每一个碳滑板均同时连接于两个滑板悬挂结构；滑板悬挂结构包括壳体、多连杆结构和弹性部件，壳体的延伸方向垂直于转轴的延伸方向，弹性部件位于壳体内且弹性部件的延伸方向平行于壳体的延伸方向；多连杆结构的一部分伸出于壳体外并与碳滑板连接，多连杆结构用于将碳滑板的竖直运动转换成弹性部件的水平运动；每一个碳滑板对应于一个多连杆结构和一个弹性部件；滑板悬挂结构沿着转轴所在的竖直平面呈对称结构。本发明涉及弓头具有空气动力学性能优良、簧上质量轻、疲劳寿命高、减震吸振效果好、耐候性好等优势。

技术领域

本发明涉及一种具有双滑板结构的弓头，属于轨道交通受流技术领域。尤其适用于高速受电弓，同样能向干线电力机车、地铁轻轨等中低速车辆的受电弓应用覆盖。

背景技术

高速受电弓作为高速动车组的十项配套技术之一，其结构需具备低风阻、低噪声、低扰动性、高动力学性能、良好的动态跟随性以适应车辆高速下与接触网的良好受流。

目前，国内现役高速受电弓逐步暴露出了与国内高速动车组高速、复杂多样的气候、高桥隧比、长距离、高频次运行条件下不相适应的弓头失效故障，具体故障表现有：

(1)弓头悬挂的结构件、弹性元件(如扭簧、拉簧)疲劳断裂；

(2)被动调节的导流板(翼片)所补偿的气动抬升力不足以降低受电弓自身气动特性下在高网和低网、开口和闭口运行方式下的弓网接触压力差异。

为解决上述问题，如何开发适应性更强的的受电弓弓头极具挑战性，使得新开发的受电弓弓头既能向机车、动车、地铁轻轨等低速车辆应用覆盖，也能向现役350km/h速度等级复兴号动车组推广应用，其次还能够向400km/h速度等级动车及更高速度延伸。

发明内容

为了减轻弓头悬挂的簧上质量，降低弓头的风阻，改善滑板的减震吸振效果。本发明提供一种具有双滑板结构的弓头，具体技术方案如下。

一种具有双滑板结构的弓头，其包括转轴、两个滑板悬挂结构和两个碳滑板，所述转轴的两端分别连接有所述滑板悬挂结构，每一个所述碳滑板均同时连接于两个所述滑板悬挂结构；在俯视视图中，所述转轴的延伸方向平行于所述碳滑板的延伸方向，所述滑板悬挂结构的延伸方向垂直于所述转轴的延伸方向；其特征在于：

所述滑板悬挂结构包括壳体、多连杆结构和弹性部件，所述壳体的延伸方向为水平方向且垂直于所述转轴的延伸方向，所述弹性部件位于所述壳体内且弹性部件的延伸方向平行于所述壳体的延伸方向；所述多连杆结构的一部分伸出于所述壳体外并与所述碳滑板连接，所述多连杆结构用于将所述碳滑板的竖直运动转换成所述弹性部件的水平运动；每一个所述碳滑板对应于一个所述多连杆结构和一个弹性部件；所述滑板悬挂结构沿着转轴所在的竖直平面呈对称结构。

采用上述的技术方案，一方面，滑板悬挂结构的壳体延伸方向为水平方向且垂直于转轴的延伸方向，而且位于壳体内的弹性部件的延伸方向平行于壳体的延伸方向，这将极有利于减小壳体的横截面积，也就是极大地减小了弓头运行过程中的风阻；同时，由于弹性部件设置在水平方向上，相比于现有技术中弹性部件为竖直设置的情况，将有利于减小整个弓头的高度，进一步降低了风阻。另一方面，水平设置的弹性部件非常有利于减小簧上质量，减小了弹性部件疲劳破坏的风险。每一个碳滑板对应于一个多连杆结构和一个弹性部件，使得滑板悬挂结构沿着转轴所在的竖直平面呈完全对称的结构，使得开口和闭口运行方式下的滑板悬挂结构的风阻完全相同，提升了运行的稳定性和可靠性。弹性部件以及多连杆结构的主体结构均设置在壳体的内部，有利于提升整个弓头的耐候性能。