本實用新型涉及軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種集電靴以及具有它的跨座式軌道列車。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中，單軌列車的集電靴的集電頭通過萬向頭連接件與集電靴的主體部分連接，以使集電頭能夠?qū)崿F(xiàn)多自由度運動，進(jìn)而使集電頭與導(dǎo)電軌更好的貼合。在車輛過岔道時或上軌時集電靴的擺動不受限制，容易與導(dǎo)電軌或?qū)щ娷壈惭b梁發(fā)生撞擊。而且上述集電靴的萬向節(jié)連接件中具有較多軸承，不便于維修保養(yǎng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實用新型提出了一種能夠?qū)姴窟M(jìn)行擺動限位，以在保證集電部正常工作的前提下避免其在脫軌或上軌時與導(dǎo)電軌或?qū)щ娷壈惭b梁發(fā)生碰撞的集電靴。

根據(jù)本實用新型第一方面實施例的集電靴包括：第一支座，所述第一支座具有用于與車體固定連接的車體連接部；第二支座，所述第二支座上設(shè)有用于與導(dǎo)電軌配合的集電部；連桿組件，所述第一支座、所述第二支座分別與所述連桿組件樞轉(zhuǎn)連接；彈性抵壓件，所述彈性抵壓件連接在所述連桿組件與所述第一支座之間；以及限位件，所述限位件設(shè)在所述連桿組件和所述第二支座之間，以將所述第二支座與所述連桿組件的夾角限定在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

根據(jù)本實用新型實施例的集電靴，能夠?qū)姴窟M(jìn)行擺動限位，以在保證集電部正常工作的前提下避免其在脫軌或上軌時與導(dǎo)電軌或?qū)щ娷壈惭b梁發(fā)生碰撞。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述連桿組件包括：第一連桿，所述第一連桿的第一端與所述第一支座樞轉(zhuǎn)連接，所述第一連桿的第二端與所述第二支座樞轉(zhuǎn)連接；和第二連桿，所述第二連桿的第一端與所述第一支座樞轉(zhuǎn)連接，所述第二連桿的第二端與所述第二支座樞轉(zhuǎn)連接，所述第一支座、所述第一連桿、所述第二連桿、所述第二支座共同構(gòu)成四連桿機構(gòu)。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述四連桿機構(gòu)的四個樞轉(zhuǎn)軸構(gòu)成平行四邊形。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述限位件設(shè)在所述第一連桿上，所述彈性抵壓件連接在所述第二連桿和所述第一支座之間。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述第一支座的第一端與所述第一連桿通過第一樞軸連接，所述第一支座上設(shè)有定位槽，所述第一樞軸的兩端分別伸出所述第一支座外且通過插接在所述第一樞軸上的開口銷與所述定位槽配合，以對所述第一樞軸進(jìn)行軸向限位和周向限位；

所述第一支座的第一端與所述第二連桿通過第二樞軸連接，所述第一支座上設(shè)有定位槽，所述第二樞軸的兩端分別伸出所述第一支座外且通過插接在所述第二樞軸上的開口銷與所述定位槽配合，以對所述第二樞軸進(jìn)行軸向限位和周向限位。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述彈性抵壓件為扭簧，所述扭簧外套在所述第二樞軸上，所述扭簧的一端與所述第一支座連接且所述扭簧的另一端與所述第二連桿連接。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述限位件連接在所述第一連桿的第二端，所述限位件具有第一止擋部和第二止擋部，所述限位件連接在所述第一連桿的第二端，所述限位件具有第一止擋部和第二止擋部，在第二支座與連桿組件的夾角為第一極限夾角時所述第一止擋部與所述第二支座相止抵，在第二支座與連桿組件的夾角為第二極限夾角時所述第二止擋部與所述第二支座相止抵。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述第二支座上設(shè)有與所述集電部連接的接線端子，所述第一連桿或所述第二連桿上設(shè)有線束支架，所述線束支架具有供線束穿過的收納孔。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，所述第一連桿、所述第二連桿為絕緣件，所述第二支座與所述集電部之間通過絕緣墊連接。

根據(jù)本實用新型第二方面實施例的跨座式軌道列車包括：車體以及所述的集電靴，所述集電靴的車體連接部安裝在所述車體上。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型實施例的集電靴的立體示意圖。

圖2是圖1中A區(qū)域的局部放大示意圖。

圖3是根據(jù)本實用新型實施例的集電靴與導(dǎo)電軌配合的示意圖。

圖4是根據(jù)本實用新型第二方面實施例的跨座式軌道列車與導(dǎo)電軌配合的示意圖。

附圖標(biāo)記：

集電靴100，車體200，導(dǎo)電軌300，

第一支座10，車體連接部11，

第二支座20，集電部21，

連桿組件30，第一連桿31，第二連桿32，第一樞軸33，第二樞軸34，開口銷35，定位套36，定位槽361，

彈性抵壓件40，

限位件50，第一止擋部51，第二止擋部52，

接線端子60，

線束支架70，收納孔71，

絕緣墊80。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

下面參照圖1至圖4詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的集電靴100以及具有它的跨座式軌道列車。

根據(jù)本實用新型第一方面實施例的集電靴100包括：第一支座10、第二支座20、連桿組件30、彈性抵壓件40以及限位件50。

第一支座10具有用于與車體200固定連接的車體連接部11，第二支座20上設(shè)有用于與導(dǎo)電軌300配合的集電部21，第一支座10、第二支座20分別與連桿組件30樞轉(zhuǎn)連接，彈性抵壓件40連接在連桿組件30與第一支座10之間，限位件50設(shè)在連桿組件30和第二支座20之間，以將第二支座20與連桿組件30的夾角限定在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

其中，集電部21的滑動方向與連桿組件30的擺動方向(參見圖3中P方向)互相垂直，集電部21為能夠?qū)щ姷膶?dǎo)體，如碳滑板，將集流器安裝到車體200上后集電部21與導(dǎo)電軌300接觸，在車體200運行過程中，集電靴100通過第一支座10與車體200固定在一起并隨車體200一起運動，集電部21在導(dǎo)電軌300上滑動且在彈性抵壓件40的作用下始終與導(dǎo)電軌300止抵接觸，高壓線分別連接在集電部21和車體內(nèi)部電路上，由此通過集電靴100將電力傳遞到車體內(nèi)部電路上，進(jìn)而驅(qū)動車體運動。

根據(jù)本實用新型實施例的集電靴100，通過在連桿組件30與第二支座20之間設(shè)置限位件50，以對集電部21所在的第二支座20的可擺動范圍進(jìn)行限位，在保證集電部21正常工作的前提下避免其在脫軌或上軌時與導(dǎo)電軌300發(fā)生碰撞。

在圖1所示的具體實施例中，連桿組件30包括第一連桿31和第二連桿32。第一連桿31的第一端與第一支座10樞轉(zhuǎn)連接，第一連桿31的第二端與第二支座20樞轉(zhuǎn)連接，第二連桿32的第一端與第一支座10樞轉(zhuǎn)連接，第二連桿32的第二端與第二支座20樞轉(zhuǎn)連接，第一支座10、第一連桿31、第二連桿32、第二支座20共同構(gòu)成四連桿機構(gòu)。

具體地，四連桿機構(gòu)的四個樞轉(zhuǎn)軸構(gòu)成平行四邊形。由此，第一支座10、連桿組件30以及第二支座20組成的四連桿機構(gòu)的傳動更平穩(wěn)。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，限位件50設(shè)在第一連桿31上，彈性抵壓件40連接在第二連桿32和第一支座10之間。這樣，當(dāng)?shù)诙ё?0處于極限位置時，彈性抵壓件40的抵壓力直接作用在第一連桿31上，限位件50的止擋力直接作用在第二連桿32上，這樣四連桿就的受力更均衡，進(jìn)而使集電靴100工作更平穩(wěn)、流暢。

當(dāng)然，連桿組件30、第一支座10、第二支座20還可以構(gòu)成五連桿機構(gòu)、六連桿機構(gòu)等。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，參照圖2所示，第一支座10的第一端與第一連桿31通過第一樞軸33連接，第一支座10上設(shè)有定位槽361，第一樞軸33的兩端分別伸出第一支座10外且通過插接在第一樞軸33上的開口銷35與定位槽361配合，以對第一樞軸33進(jìn)行軸向限位和周向限位。

具體地，開口銷35大體沿第一樞軸33的徑向貫通第一樞軸33的側(cè)壁，第一支座10上具有環(huán)繞在第一樞軸33外的定位套36，定位套36的外端具有沿周向分布的多個定位槽361，開口銷35的銷頭伸入其中第一定位槽361內(nèi)且銷尾伸入另一個定位槽361內(nèi)，第一定位槽361大體為U形，定位槽361的槽底與開口銷35配合以對第一樞軸33進(jìn)行軸向限位，定位槽361的兩側(cè)壁與開口銷35配合以使開口銷35在第一定位槽361內(nèi)可以小角度擺動，進(jìn)而對第一樞軸33進(jìn)行周向限位。其中第一樞軸33與第一支座10、第一連桿31的連接部分可采用墊圈，第一樞軸33上可設(shè)置油槽以對轉(zhuǎn)動處進(jìn)行潤滑。

類似地，第一支座10的第一端與第二連桿32通過第二樞軸34連接，第一支座10上設(shè)有定位槽361，第二樞軸34的兩端分別伸出第一支座10外且通過插接在第二樞軸34上的開口銷35與定位槽361配合，以對第二樞軸34進(jìn)行軸向限位和周向限位。用于對第二樞軸34進(jìn)行限位的定位槽361、開口銷35的結(jié)構(gòu)分別與用于對第一樞軸33進(jìn)行限位的定位槽361、開口銷35的結(jié)構(gòu)相似，在此不贅述。

參照圖1，第二支座20上設(shè)有與集電部21連接的接線端子60，第一連桿31或第二連桿32上設(shè)有線束支架70，線束支架70具有供線束穿過的收納孔71。由此，能有效地固定線束，保證列車在運行時線束不與導(dǎo)電軌300、集電靴100干涉。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，第一連桿31、第二連桿32為絕緣件，第二支座20與集電部21之間通過絕緣墊80連接。具體地，第一連桿31、第二連桿32可以使玻璃鋼。

由此，保證了集電靴100在正常工作環(huán)境下以及濕度較大的工作環(huán)境下(雨天、霧天)能夠正常導(dǎo)電不發(fā)生漏電的現(xiàn)象。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，如圖3所示，彈性抵壓件40為扭簧，扭簧外套在第二樞軸34上，扭簧的一端與第一支座10連接且扭簧的另一端與第二連桿32連接。這樣，在集電靴100未安裝時(即集電靴100處于初始狀態(tài)時)，扭簧為第二連桿32提供預(yù)設(shè)扭矩以使第二連桿32、第一連桿31處于初始位置，此時第一連桿31與第一支座10、第二連桿32與第一支座10之間的夾角固定，將集電靴100安裝到車體200與導(dǎo)電軌300上后，根據(jù)車體的運行狀態(tài)，扭簧進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整以將合適扭矩施加在第二連桿32上，進(jìn)而使第二支座20與導(dǎo)電軌300始終緊密貼合，進(jìn)一步保證了受流效率。

根據(jù)本實用新型的一些實施例，如圖3所示，限位件50連接在第一連桿31的第二端，限位件50具有第一止擋部51和第二止擋部52，在第二支座20與連桿組件30的夾角為第一極限夾角時所述第一止擋部51與所述第二支座20相止抵，在第二支座20與連桿組件30的夾角為第二極限夾角時所述第二止擋部52與所述第二支座20相止抵。

其中，第二支座20與連桿組件30的夾角可以用第二支座20與第一連桿31之間的夾角來衡量，也可以用第二支座20與第二連桿32之間的夾角來衡量。其中，定義第一極限夾角大于第二極限夾角。

例如，當(dāng)利用第二支座20與第一連桿31之間的夾角來衡量第二支座20與連桿組件30之間的夾角時，具體如下：當(dāng)?shù)谝恢箵醪?1與第二支座20相止抵時，第二支座20與第一連桿31之間的夾角為第一極限夾角，當(dāng)?shù)诙箵醪?2與第二支座20相止抵時，第二支座20與第一連桿31之間的夾角為第二極限夾角。當(dāng)?shù)诙ё?0朝背離導(dǎo)電軌300方向運動時，第二支座20與第一連桿31之間的夾角逐漸減小，當(dāng)減小至第二極限夾角時第二止擋部52與第二支座20相止抵；當(dāng)?shù)诙ё?0朝靠近導(dǎo)電軌300方向運動時，第二支座20與第一連桿31之間的夾角逐漸增大，當(dāng)增大至第一極限夾角時第一止擋部51與第二支座20相止抵。

當(dāng)利用第二支座20與第二連桿32之間的夾角來衡量第二支座20與連桿組件30之間的夾角時，具體如下：當(dāng)?shù)谝恢箵醪?1與第二支座20相止抵時，第二支座20與第二連桿32之間的夾角為第一極限夾角，當(dāng)?shù)诙箵醪?2與第二支座20相止抵時，第二支座20與第二連桿32之間的夾角為第二極限夾角。當(dāng)?shù)诙ё?0朝背離導(dǎo)電軌300方向運動時，第二支座20與第二連桿32之間的夾角逐漸減小，當(dāng)減小至第二極限夾角時第二止擋部52與第二支座20相止抵；當(dāng)?shù)诙ё?0朝靠近導(dǎo)電軌300方向運動時，第二支座20與第二連桿32之間的夾角逐漸增大，當(dāng)增大至第一極限夾角時第一止擋部51與第二支座20相止抵。

如圖4所示，根據(jù)本實用新型第二方面實施例的跨座式軌道列車包括：車體200以及上述實施例的集電靴100，集電靴100的車體連接部11安裝在車體200上。

具體地，如圖3所示，集電靴100的第一支座10的車體連接部11通過螺栓連接在車體200上，集電部21與對應(yīng)的導(dǎo)電軌300在左右方向上相對，第二支座20的集電部21與導(dǎo)電軌300相貼合，彈性抵壓件40常推動連桿組件30使其帶動第二支座20的集電部21向朝向?qū)щ娷?00方向運動，彈性抵壓件40的抵壓力方向M參見圖3。

下面參照圖3簡述具有上述集電靴100的跨座式軌道列車的操作過程。

將集電靴100安裝到車體200上并放入導(dǎo)電軌300過程中(上軌)或脫離導(dǎo)電軌300過程中(脫軌)，第一支座10相對于車體200固定不動，脫軌或上軌過程中，第二支座20受力后會相對于連桿組件30擺動，此時限位件50能夠控制第二支座20相對于連桿組件30的夾角在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，以避免第二支座20與導(dǎo)電軌300撞擊損傷導(dǎo)電軌300或?qū)щ娷壈惭b梁(圖中未示出)。

將跨座式軌道列車安裝到導(dǎo)電軌300上后，集電靴100的第二支座20的集電部21將導(dǎo)電軌300上的電流傳遞至接線端子60處并通過高壓線為車輛內(nèi)部電路供電，進(jìn)而實現(xiàn)了跨座式軌道列車的正常運行。

在跨座式軌道列車直行過程中，車體200運動并帶動集電靴100的集電部21在導(dǎo)電軌300上滑動，位于車體兩側(cè)的集電靴100與對應(yīng)的導(dǎo)電軌300互相止抵，此時第二支座20相對于連桿組件30的擺動幅度很小，集電靴100基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。

當(dāng)跨座式軌道列車向左轉(zhuǎn)彎時，在向心力作用下，左側(cè)的集電靴100的集電部21有遠(yuǎn)離導(dǎo)電軌300運動(圖3中為向左運動)的趨勢，此時彈性抵壓件40在回復(fù)力作用下帶動第一連桿31、第二連桿32推動第二支座20的集電部21向靠近導(dǎo)電軌300方向運動(圖3中為向右運動)，從而使集電部21始終止抵在導(dǎo)電軌300上。在向心力作用下，右側(cè)的集電靴100的集電部21有靠近導(dǎo)電軌300運動(圖3中為向左運動)的趨勢，此時彈性抵壓件40帶動第一連桿31、第二連桿32推動第二支座20的集電部21向遠(yuǎn)離導(dǎo)電軌300方向運動(圖3中為向右運動)，從而使集電部21始終止抵在導(dǎo)電軌300上。

當(dāng)跨座式軌道列車向右轉(zhuǎn)彎時，在向心力作用下，右側(cè)的集電靴100的集電部21有遠(yuǎn)離導(dǎo)電軌300運動(圖3中為向右運動)的趨勢，此時彈性抵壓件40在回復(fù)力作用下帶動第一連桿31、第二連桿32推動第二支座20的集電部21向靠近導(dǎo)電軌300方向運動(圖3中為向左運動)，從而使集電部21始終止抵在導(dǎo)電軌300上。在向心力作用下，左側(cè)的集電靴100的集電部21有靠近導(dǎo)電軌300運動(圖3中為向右運動)的趨勢，此時彈性抵壓件40帶動第一連桿31、第二連桿32推動第二支座20的集電部21向遠(yuǎn)離導(dǎo)電軌300方向運動(圖3中為向左運動)，從而使集電部21始終止抵在導(dǎo)電軌300上。

可以理解，集電靴100在導(dǎo)電軌300上的安裝位置并不限于圖4中所示的內(nèi)側(cè)，導(dǎo)電軌300也可以設(shè)置在集電靴100的外側(cè)，當(dāng)然集電靴100與導(dǎo)電軌300的接觸方式也不限于圖4中所示的側(cè)觸方式，對于上觸或下觸方式(即集電靴100的集電部21與導(dǎo)電軌300在上下方向上相對接觸)也同樣適用。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接或彼此可通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。