《一種快速脫靴受流器》是湖南中通電氣有限公司於2011年6月4日申請的專利，該專利的公布號為CN102275512A，申請號為2011101499390，授權公布日為2011年12月14日，發明人是程衛群、梁述湘、肖洪源、胡友根。
《一種快速脫靴受流器》主要是解決受流器或機車母線發生接地等故障時，難以使受流器快速與第三軌進行隔離，有可能影響了機車正常運營等技術問題。其技術方案要點是：它包括絕緣安裝底座、調節組件、熔斷器組件、受流擺臂組件和起復機構，受流擺臂組件包括擺桿、受流滑板、芯座，起復機構包括脫靴主體（30）和鎖栓主體（35），受流器的擺桿（37）的內端與芯座（36）固連，芯座（36）套裝在芯軸（38）上，脫靴主體（30）固定安裝在受流組件安裝底架（31）位於芯座（36）相鄰一側，在脫靴主體（30）的一側設定有可控制旋轉的偏心軸（6）；鎖栓主體（35）固定安裝在芯座（36）上，並可隨芯座（36）、擺桿（37）一起繞芯軸（38）做旋轉運動，在鎖栓主體（35）上設定有可伸縮的鎖閂（22），鎖栓主體（35）的鎖閂（22）與脫靴主體（30）的偏心軸（6）相配合安裝。它對脫靴位置的控制很精準，體積較小，操作使用簡單方便。它主要是用於軌道車輛的從第三軌引入或隔離電源等領域。
2018年12月20日，《一種快速脫靴受流器》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《一種快速脫靴受流器》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種快速脫靴受流器
- 公告號：CN102275512A
- 授權日：2011年12月14日
- 申請號：2011101499390
- 申請日：2011年6月4日
- 申請人：湖南中通電氣有限公司
- 地址：湖南省湘潭市岳塘區雙擁南路2號火炬創新創業園3號廠房
- 發明人：程衛群、梁述湘、肖洪源、胡友根
- Int.Cl.：B60L5/39(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2011年6月4日，用於軌道車輛的第三軌一般安裝在車輛輔助限界內，可位於車輛限界兩側或置於兩條走行軌平行於走行軌中間，安裝在絕緣體上並構成獨立導電系統的剛性金屬型供電導軌。受流器從第三軌上拾取電流的制式有三種：受流滑板置於三軌的上部經彈性接觸實現受流的上部受流；受流滑板置於三軌的下部經彈性接觸實現受流的下部受流；受流滑板置於三軌的側部經彈性接觸實現受流的側部受流。中國國內、國外所使用的三軌受流器，其功能為從第三軌引入電流至機車，使機車獲得動力，但當受流器或機車母線發生接地等故障時，難以使受流器快速與第三軌進行隔離，從而影響到三軌線路變電所的正常運行，影響了機車運營可靠性。
發明內容
專利目的
《一種快速脫靴受流器》的目的是提供一種當受流器或機車母線發生接地等故障時，能使受流器快速與第三軌隔離，可提高機車運營可靠性的快速脫靴受流器。
技術方案
《一種快速脫靴受流器》解決其技術問題所採用的技術方案是：它包括絕緣安裝底座、調節組件、熔斷器組件、受流擺臂組件和起復機構。受流擺臂組件包括擺桿、受流滑板、芯座，擺桿37的內端與芯座36固連，芯座36套裝在芯軸38上，起復機構包括脫靴主體30和鎖栓主體35，脫靴主體30固定安裝在受流組件安裝底架31位於芯座36相鄰一側，在脫靴主體30的一側設定有可控制旋轉的偏心軸6；鎖栓主體35固定安裝在芯座36上，並可隨芯座36、擺桿37一起繞芯軸38做旋轉運動，在鎖栓主體35上設定有可伸縮的鎖閂22，鎖栓主體35的鎖閂22與脫靴主體30的偏心軸6相配合安裝。所述脫靴主體30包括軸承座蓋1、座芯2、軸芯3、T字手柄4、偏心輪5、偏心軸6、鎖端蓋7、鎖芯8、彈簧9、鎖頂蓋10、一字手柄11、偏心輪圓柱銷12、手柄圓柱銷13，座芯2固裝在軸承座蓋1上，在座芯2內設定的軸孔內套裝軸芯3，在座芯2上設定有手柄活動槽和鎖定槽，T字手柄4套裝在手柄活動槽內並與軸芯3固連，軸芯3的外端與偏心輪5剛性聯接，偏心輪5的外側設定有偏心軸6，在鎖端蓋7上設定的鎖芯安裝孔內配合套裝有鎖芯8，鎖芯8上設定有彈簧9，鎖芯安裝孔上部對彈簧9的位置配合安裝鎖頂蓋10，一字手柄11鉸接在鎖端蓋7的手柄圓柱銷13上，一字手柄11的一端與鎖芯8下部相配合安裝，軸芯3上設定與鎖芯8相配合的鎖槽。也可將軸芯3套裝在偏心輪5的軸孔內，並在軸孔內套裝有阻止軸芯3與偏心輪5相對轉動的偏心輪圓柱銷12。
《一種快速脫靴受流器》所述鎖栓主體35包括鎖盒21、鎖閂22，在鎖盒21上設定的鎖閂安裝孔內配合套裝鎖簧24和鎖閂22，鎖閂22可在鎖閂安裝孔內伸縮運動。所述鎖閂22的外端最好設計為梯形斜面形狀。也可在鎖盒21上設定的鎖銷活動滑槽內配合套裝閂銷23，閂銷23穿過鎖閂22上設定的銷孔。也可在鎖盒21上對應閂銷23的活動滑槽的外側設定有閂蓋A25。或在鎖盒21的後側設定有閂蓋B26。
改善效果
《一種快速脫靴受流器》的有益效果是：通過將鎖栓主體與芯座剛性連線在一體，能對脫靴位置控制精準，且無其它傳動環節；所述脫靴主體採用了彈簧自鎖、重力復位原理；所有動作均是通過繞芯軸旋轉來實現，體積較小，節約了安裝空間；脫靴、復位操作過程為：T字手柄使彈簧自鎖、鉤擺桿至脫靴位置、一字手柄克服彈簧力解鎖、重力復位四過程，操作使用簡單方便。當受流器或機車母線發生接地等故障時，它能使受流器快速與第三軌進行隔離，以保證三軌線路變電所能正常運行，從而提高機車運營可靠性。它主要是用於軌道車輛的從第三軌引入或隔離電源等領域。
附圖說明
圖1是《一種快速脫靴受流器》脫靴主體外形結構示意圖。
圖2是《一種快速脫靴受流器》鎖栓主體外形結構示意圖。
圖3是《一種快速脫靴受流器》脫靴主體構成部件結構示意圖。
圖4是《一種快速脫靴受流器》鎖栓主體構成部件結構示意圖。
圖5是《一種快速脫靴受流器》的使用狀態立體外形結構示意圖。
圖6是《一種快速脫靴受流器》的使用狀態正視外形結構示意圖。
圖7是圖5的右視結構示意圖。
圖8是圖5的左視結構示意圖。
圖9是脫靴主體處於正常狀態的外形立體結構示意圖。
圖10是《一種快速脫靴受流器》處於正常使用狀態的局部放大結構示意圖。
圖11是《一種快速脫靴受流器》處於正常使用狀態的側視局部放大結構示意圖。
圖12是脫靴主體處於脫靴狀態的外形立體結構示意圖。
圖13是脫靴主體處於脫靴狀態的內部構件立體結構示意圖。
圖14是《一種快速脫靴受流器》處於脫靴狀態的局部放大結構示意圖。
圖14是《一種快速脫靴受流器》處於脫靴狀態的局部放大結構示意圖。
圖15是鉤起“擺桿”後狀態的局部放大結構示意圖。
圖16是脫靴後受流器狀態的外形示意圖。
圖中：1-軸承座蓋，2-座芯，3-軸芯，4-T字手柄，5-偏心輪，6-偏心軸，7-鎖端蓋，8-鎖芯，9-彈簧，10-鎖頂蓋，11-一字手柄，12-偏心輪圓柱銷，13-手柄圓柱銷，21-鎖盒，22-鎖閂，23-閂銷，24-鎖簧，25-閂蓋A，26-閂蓋B，30-脫靴主體，31-受流組件安裝底架，35-鎖栓主體，36-芯座，37-擺桿，38-芯軸。
技術領域
《一種快速脫靴受流器》涉及一種用於軌道車輛的受流器，特別是一種能夠實現快速脫靴的受流器。
權利要求
1.一種快速脫靴受流器，它包括絕緣安裝底座、調節組件、熔斷器組件、受流擺臂組件和起復機構，受流擺臂組件包括擺桿、受流滑板、芯座，其特徵是：擺桿（37）的內端與芯座（36）固連，芯座（36）套裝在芯軸（38）上，起復機構包括脫靴主體（30）和鎖栓主體（35），脫靴主體（30）固定安裝在受流組件安裝底架（31）位於芯座（36）相鄰一側，在脫靴主體（30）的一側設定有可控制旋轉的偏心軸（6）；鎖栓主體（35）固定安裝在芯座（36）上，並可隨芯座（36）、擺桿（37）一起繞芯軸（38）做旋轉運動，在鎖栓主體（35）上設定有可伸縮的鎖閂（22），鎖栓主體（35）的鎖閂（22）與脫靴主體（30）的偏心軸（6）相配合安裝；所述脫靴主體（30）包括軸承座蓋（1）、座芯（2）、軸芯（3）、T字手柄（4）、偏心輪（5）、偏心軸（6）、鎖端蓋（7）、鎖芯（8）、彈簧（9）、鎖頂蓋（10）、一字手柄（11）、偏心輪圓柱銷（12）、手柄圓柱銷（13），座芯（2）固裝在軸承座蓋（1）上，在座芯（2）內設定的軸孔內套裝軸芯（3），在座芯（2）上設定有手柄活動槽和鎖定槽，T字手柄（4）套裝在手柄活動槽內並與軸芯（3）固連，軸芯（3）的外端與偏心輪（5）剛性聯接，偏心輪（5）的外側設定有偏心軸（6），在鎖端蓋（7）上設定的鎖芯安裝孔內配合套裝有鎖芯（8），鎖芯（8）上設定有彈簧（9），鎖芯安裝孔上部對彈簧（9）的位置配合安裝鎖頂蓋（10），一字手柄（11）鉸接在鎖端蓋（7）的手柄圓柱銷（13）上，一字手柄（11）的一端與鎖芯（8）下部相配合安裝，軸芯（3）上設定與鎖芯（8）相配合的鎖槽；所述鎖栓主體（35）包括鎖盒（21）、鎖閂（22），在鎖盒（21）上設定的鎖閂安裝孔內配合套裝鎖簧（24）和鎖閂（22），鎖閂（22）可在鎖閂安裝孔內伸縮運動。
2.根據權利要求1所述的快速脫靴受流器，其特徵是：軸芯（3）套裝在偏心輪（5）的軸孔內，並在軸孔內套裝有阻止軸芯（3）與偏心輪（5）相對轉動的偏心輪圓柱銷（12）。
3.根據權利要求1所述的快速脫靴受流器，其特徵是：在鎖盒（21）上設定的鎖銷活動滑槽內配合套裝閂銷（23），閂銷（23）穿過鎖閂（22）上設定的銷孔。
4.根據權利要求3所述的快速脫靴受流器，其特徵是：在鎖盒（21）上對應閂銷（23）的活動滑槽的外側設定有閂蓋A（25）。
5.根據權利要求1所述的快速脫靴受流器，其特徵是：在鎖盒（21）的後側設定有閂蓋B（26）。
6.根據權利要求1所述的快速脫靴受流器，其特徵是：鎖閂（22）的外端為梯形斜面形狀。
實施方式
下面結合附圖和實施例對《一種快速脫靴受流器》做進一步詳細說明。
- 實施例1
《一種快速脫靴受流器》由絕緣安裝底座、調節組件、熔斷器組件、受流擺臂組件和起復機構等構成。受流擺臂組件包括擺桿、受流滑板、芯座，它安裝在車輛轉向架兩側或底部，用於從第三軌亦稱剛性接觸導電軌上集取電流為車輛傳遞電能，它主要由絕緣安裝底座、調節組件、受流擺臂組件、可控制隔離或復位的起復機構、受流滑板部件、熔斷器組件等組成。
絕緣安裝底座主要是用於固定安裝受流器中的支承調節組件、聯接車輛轉向架並與其電氣絕緣的固定部件，它一般採用絕緣材料如不飽和聚酯玻璃纖維複合物通過模壓而成；調節組件能使受流擺臂亦稱擺桿相對於底座在垂直方向作上下移動，它通過齒槽的相對位移配合，起著補償車輪磨耗而相應調節受流器工作位置。受流器設定機械止擋，以限制其受流滑板在無第三軌區段上的垂直運動。受流擺臂組件包括擺桿、受流滑板、芯座、彈性元件組成的一個自由擺動的懸掛支持受流滑板受流的部件。受流滑板亦稱受流滑靴是受流器與第三軌相接觸並承載電流的可更換的部件，它安裝在受流擺臂上，屬易損易耗件，可採用金屬導電材料或碳銅浸漬材料，其材質可根據第三軌材質不同而採用鑄鐵、銅合金、銅碳浸漬、鋁碳浸漬、銅碳纖維複合等。熔斷器盒可採用不飽和聚脂玻璃纖維複合物製作。
起復機構包括脫靴主體30和鎖栓主體35兩部分組成，脫靴主體30固定安裝在受流組件安裝底架31位於芯座36相鄰一側，在脫靴主體30的一側設定有可控制旋轉的偏心軸6；現有受流器的擺桿37的內端與芯座36固連，芯座36套裝在芯軸38上，現將鎖栓主體35固定安裝在芯座36上，並可隨芯座36、擺桿37一起繞芯軸38做旋轉運動，在鎖栓主體35上設定有可伸縮的鎖閂22，鎖栓主體35的鎖閂22與脫靴主體30的偏心軸6相配合安裝。參閱圖5至圖8。
所述脫靴主體30也可製作成以下結構形式的裝置，它主要由軸承座蓋1、座芯2、軸芯3、T字手柄4、偏心輪5、偏心軸6、鎖端蓋7、鎖芯8、彈簧9、鎖頂蓋10、一字手柄11、偏心輪圓柱銷12、手柄圓柱銷13構成，將座芯2固裝在軸承座蓋1上，在座芯2內設定的軸孔內套裝軸芯3，在座芯2上設定有手柄活動槽和鎖定槽，T字手柄4套裝在手柄活動槽內並與軸芯3固連，軸芯3的外端與偏心輪5剛性聯接，偏心輪5的外側設定有偏心軸6，在鎖端蓋7上設定的鎖芯安裝孔內配合套裝有鎖芯8，鎖芯8上設定有彈簧9，鎖芯安裝孔上部對彈簧9的位置配合安裝鎖頂蓋10，一字手柄11鉸接在鎖端蓋7的手柄圓柱銷13上，一字手柄11的一端與鎖芯8下部相配合安裝，軸芯3上設定與鎖芯8相配合的鎖槽。也可將軸芯3套裝在偏心輪5的軸孔內，並在軸孔內套裝有阻止軸芯3與偏心輪5相對轉動的偏心輪圓柱銷12。參閱圖1和圖3。
起復機構可通過強制升起受流擺臂離開第三軌隔斷電源並自鎖，當受流器故障時或更換受流滑板磨耗件時或車輛需要緊急檢修時，通過起復機構使受流擺臂離開第三軌隔斷電源並實行自鎖；當需要受流器投入工作時操作起復機構使受流器復位受電。起復機構實現提靴斷電方式包括：手動提靴、氣動提靴、氣動手動兼備提靴、電動手動兼備提靴等方式。所述手動提靴方式是採用絕緣工具現場進行人工手動操作控制，使受流滑板快速從第三軌上分離斷電；也可採用自動方式或稱遠程控制方式進行操縱控制，它包括氣動和電動方式；所述氣動提靴方式是通過利用氣缸工作，使受流滑板能正常脫離第三軌斷開電源並實現自鎖和復位；電動方式主要是採用電機驅動方式操作控制。
當受流器處於正常受流位置時，脫靴主體30的偏心軸6位於“下垂”狀態，偏心軸6與鎖栓主體35的鎖閂22有一定間隙，達到正常受流狀態，如上圖9至圖11所示。
當受流器進行脫靴動作時，參閱圖12至圖14，撥動T字手柄4，使偏心軸6向上旋轉至上部位置，脫靴主體30的鎖芯8在彈簧9的作用下鎖住軸芯3，並鎖住偏心軸6，以保持位置穩定；此時脫靴主體30的偏心軸6與鎖栓主體35的鎖閂22的外端梯形斜面位置相接觸，參閱圖14；隨後用鉤子鉤起受流器擺桿37，因擺桿37、芯座36、鎖栓主體35為剛性連線，所以一起聯動繞芯軸38旋轉至脫靴位置，此時偏心軸6支撐起鎖栓主體35的鎖閂22梯形斜面的背部，鎖定使芯座36、擺桿37，使之不能下落，從而達到脫靴目的。
參閱圖15和圖16當受流器進行復位動作時，用鉤子向上鉤起一字手柄11，一字手柄11克服彈簧力，向外頂開鎖芯8，使軸芯3和偏心軸6解除鎖住狀態，擺桿37、芯座36、鎖栓主體35在重力的作用下，恢復到正常工作狀態，參閱圖9至圖11。
- 實施例2
《一種快速脫靴受流器》所述鎖栓主體35包括鎖盒21、鎖閂22，在鎖盒21上設定的鎖閂安裝孔內配合套裝鎖簧24和鎖閂22，鎖閂22可在鎖閂安裝孔內伸縮運動，在正常情況下，鎖閂22在鎖簧24的作用下，伸出在鎖盒21的外側，當受到外力時，可縮入鎖盒21的鎖閂安裝孔內。所述鎖閂22的外端最好設計為梯形斜面形狀。參閱圖2和圖4，其餘同實施例1。
- 實施例3
《一種快速脫靴受流器》也可在鎖盒21上設定的鎖銷活動滑槽內配合套裝閂銷23，閂銷23穿過鎖閂22上設定的銷孔，閂銷23可在閂銷活動滑槽內來回滑動。為便於安裝和檢修，也可在鎖盒21上對應閂銷23的活動滑槽的外側設定閂蓋A25。也可在鎖盒21的後側設定有閂蓋B26。參閱圖1至3，其餘同上述實施例。
榮譽表彰
2018年12月20日，《一種快速脫靴受流器》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
