專利名稱：一種機(jī)車車輛接地構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及機(jī)車車輛，尤其電氣化鐵路和城市軌道交通機(jī)車車輛接地裝置。
背景技術(shù)：
目前，為了電氣化鐵路和城市軌道交通機(jī)車車輛的車輪與軌道以及大地能保持暢通的電氣連接，通常采取在機(jī)車車輛的車體或轉(zhuǎn)向架上加裝接地裝置，以避免機(jī)車車輛主電路的牽引電流長時間直接經(jīng)車輪的滾動軸承流入軌道帶來的軸承電蝕以及由此引起的軸承損壞和轉(zhuǎn)向架抱軸事故。這種接地裝置分徑向和軸向兩種。為此，人們作了不少的改進(jìn)努力，如中國專利ZL200701017359車軸頂部的圓形摩擦盤；ZL022332227的軸向?qū)С鼋Y(jié)構(gòu)。現(xiàn)有的徑向式接地裝置雖然結(jié)構(gòu)較為簡單，但在使用過程中以線速度與電刷磨耗，磨耗大，易導(dǎo)致接觸不良甚至接地失效，軸向式接地裝置的接觸摩擦片直徑較大，磨耗依然較大，并且兩種接地裝置常常由于缺乏彈性緩沖結(jié)構(gòu)或彈性緩沖的自由度不夠，在機(jī)車車輛晃動過程中易產(chǎn)生剛性損壞等問題；另外，這兩種接地裝置都沒有通過外部直觀了解和判斷其內(nèi)部使用情況的功能，一旦接地裝置失效將導(dǎo)致滾動軸承電蝕，嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致轉(zhuǎn)向架抱軸，影響行車安全。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點，本發(fā)明的目的是提供一種軸向式的機(jī)車車輛接地裝置，在降低接觸線速度及滑動磨耗的同時，盡量擴(kuò)大摩擦界面的電氣接觸面，并力圖使該電氣接觸面在相關(guān)器件出現(xiàn)磨損或列車運行震動的條件下保持良好的電氣接觸。本發(fā)明的目的是通過如下的手段實現(xiàn)的。一種機(jī)車車輛接地構(gòu)造，設(shè)置在機(jī)車車輛轉(zhuǎn)向架軸箱內(nèi)，用于與機(jī)車車輛主電路接地端構(gòu)成導(dǎo)電接地通路，包含:固定在轉(zhuǎn)向架軸箱4上的絕緣端蓋13，絕緣端蓋13上設(shè)置四個按90度角分布的滑槽；一具有四個凸緣16的絕緣支撐架9設(shè)置在絕緣端蓋13內(nèi)，其四個凸緣分別置于絕緣端蓋13的四個滑槽內(nèi)，絕緣支撐架9的端頭15穿過絕緣端蓋13的中心通孔14 ;所述滑槽內(nèi)置有彈簧片8，所述絕緣支撐架9的凸緣頂壓在彈簧片上；銅座2緊固在輪軸的軸頭外側(cè)；線夾6把軸心觸錐5緊固在絕緣支撐架9上；軟線12電氣連接在線夾6與機(jī)車車輛主電路接地端之間；所述銅座2與軸心觸錐5呈錐面接觸。采用本發(fā)明，機(jī)車車輛接地裝置由軌道經(jīng)車輪、輪軸1、銅座2、軸心觸錐5、軟線12與機(jī)車車輛主電路接地端構(gòu)成導(dǎo)電接地通路，其中軸心觸錐5通過與銅座2的錐形嵌入式滑動摩擦形成連接；絕緣端蓋13內(nèi)的軸心觸錐5與銅座2的錐形凹陷在嵌入式緊密滑動摩擦接觸過程中跟隨銅座2在六個自由度上隨動；接地裝置的絕緣端蓋13上裝有磨耗指示標(biāo)尺11,反映絕緣端蓋13內(nèi)部軸心觸錐5的磨損情況。避免機(jī)車車輛牽引電流流經(jīng)軸承而引起電蝕的關(guān)鍵就是另外提供良好的導(dǎo)電通路并且與軸承保持絕緣。所述的機(jī)車車輛接地裝置中，軌道經(jīng)車輪、輪軸1、銅座2、軸心觸錐5、軟線12與機(jī)車車輛主電路接地端構(gòu)成的導(dǎo)電接地通路通過絕緣端蓋13與軸承3保持絕緣，當(dāng)端蓋13采用金屬材質(zhì)時，應(yīng)在端蓋13與轉(zhuǎn)向架的軸箱4之間加裝絕緣墊圈再通過螺釘緊固，或者使軟線12與端蓋之間保持絕緣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:一、本發(fā)明中銅座與軸心觸錐的軸向嵌入式滑動接觸方式可以在保證接觸面積和良好導(dǎo)電的同時使滑動磨耗降至最低，大大延長接地裝置的使用壽命。二、接地裝置為軸心觸錐提供六個自由度的全方位彈性支撐，避免偏磨和剛性損壞，大大提高接地裝置的可靠性。三、接地裝置的絕緣端蓋上設(shè)置有磨耗指示標(biāo)尺，可以準(zhǔn)確地了解內(nèi)部軸心觸錐的磨損情況，以便及時更換，使裝置保持良好工作狀態(tài)。四、接地裝置可用于既有機(jī)車車輛改造，亦可用于新造機(jī)車車輛，工程量小，費用少。


:圖1是本發(fā)明的軸向剖視示意圖。圖2是圖1絕緣端蓋左視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖1示出所述接地裝置的軸向剖視圖，其組成為:輪軸1、銅座2、軸承3、軸心觸錐5、線夾6、絕緣支撐架9、壓縮彈簧10、磨耗指示標(biāo)尺11和絕緣端蓋13 ;輪軸I通過軸承3與轉(zhuǎn)向架軸箱4連接，絕緣端蓋13通過緊固螺釘固定于轉(zhuǎn)向架軸箱4上；銅座2經(jīng)螺釘緊固在輪軸的軸頭外側(cè)；軸心觸錐5、線夾6、滑槽7、彈簧片8、絕緣支撐架9、壓縮彈簧10、磨耗指示標(biāo)尺11、軟線12安裝在絕緣端蓋13內(nèi)；線夾6把軸心觸錐5固定于絕緣支撐架9上；絕緣支撐架9由彈簧片8和壓縮彈簧10提供彈性支撐；磨耗指示標(biāo)尺11固定于絕緣支撐架9末端由絕緣端蓋13開孔探出；軟線12固定于線夾6 —端并穿過絕緣端蓋13與機(jī)車車輛主電路接地端相連。所述接地裝置的力學(xué)結(jié)構(gòu)為:彈簧片8安裝在絕緣端蓋13內(nèi)側(cè)開挖的滑槽7內(nèi)，彈簧片8連同滑槽7 —共安裝四處，相鄰互成90度夾角，均垂直于軸心觸錐5的軸線，其中相對的兩處形成的連線或垂直于軌道平面或平行于軌道平面，彈簧片8通過絕緣支撐架9為軸心觸錐5提供徑向彈性支撐力；滑槽7限制絕緣支撐架9和軸心觸錐5繞軸線方向的轉(zhuǎn)動；壓縮彈簧10安裝在絕緣支撐架9與絕緣端蓋13底部之間，其軸線與軸心觸錐5的軸線一致，壓縮彈簧10通過絕緣支撐架9為軸心觸錐5提供軸向彈性支撐力，并與銅座2隨動；這樣軸心觸錐5在四個彈簧片和一個壓縮彈簧的作用下，具有六個自由度的彈性，保證軸心觸錐5與銅座2接觸受力均勻，隨動性好，不易損壞。絕緣端蓋13通過壓縮彈簧10把絕緣支撐架9、軸心觸錐5壓緊在銅座2上，從而磨耗指示標(biāo)尺11便將隨著軸心觸錐5的軸向磨損而跟進(jìn)。因此，在靜止時，從外部觀察磨耗指示標(biāo)尺11的伸縮量能簡單、精確的判斷出軸心觸錐5的軸向磨損情況，以便及時更換。圖2示出所述接地裝置絕緣端蓋的左視圖。絕緣端蓋13的形狀類似碗型，反扣固定在轉(zhuǎn)向架的軸箱4上；軟線12從絕緣端蓋13內(nèi)部穿出，連接機(jī)車車輛主電路接地端；絕緣支撐架9的端頭15的外側(cè)面設(shè)置有通過端頭軸向位移程度的表達(dá)軸心觸錐磨耗的指示標(biāo)尺11，磨耗指示標(biāo)尺11由絕緣端蓋13軸心開孔探出。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)車車輛接地構(gòu)造，設(shè)置在機(jī)車車輛轉(zhuǎn)向架軸箱輪軸端部，用于與機(jī)車車輛主電路接地端構(gòu)成導(dǎo)電接地通路，其特征在于，包含:固定在機(jī)車車輛轉(zhuǎn)向架軸箱(4)上的絕緣端蓋(13)，絕緣端蓋(13)上按90度角分布設(shè)置四個滑槽；一具有四個凸緣(16)的絕緣支撐架(9)設(shè)置在絕緣端蓋(13)內(nèi)，其四個凸緣分別置于絕緣端蓋(13)的四個滑槽內(nèi)，絕緣支撐架(9)的端頭(15)穿過絕緣端蓋(13)的中心通孔(14);所述滑槽內(nèi)置有彈簧片(8)，所述絕緣支撐架(9)的凸緣(16)頂壓在彈簧片(8)上；銅座(2)緊固在輪軸(I)的軸頭外側(cè)；線夾(6)把軸心觸錐(5)緊固在絕緣支撐架(9)上；軟線(12)電氣連接在線夾(6)與機(jī)車車輛主電路接地端之間；所述銅座(2)與軸心觸錐(5)呈錐面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之機(jī)車車輛接地構(gòu)造，其特征在于:所述絕緣支撐架(9)的端頭(15)的外側(cè)面設(shè)置有通過端頭軸向位移程度表達(dá)軸心觸錐磨耗的指示標(biāo)尺(11)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機(jī)車車輛接地構(gòu)造，由軌道經(jīng)車輪、輪軸、銅座、軸心觸錐、軟線與機(jī)車車輛主電路接地端構(gòu)成導(dǎo)電接地通路；絕緣端蓋內(nèi)的軸心觸錐通過與銅座的錐形嵌入式滑動摩擦形成連接，使得滑動磨耗降至最低，大大延長裝置的使用壽命；軸心觸錐在滑動摩擦接觸過程中可與輪軸在六個自由度上隨動，能有效避免軸心觸錐的偏磨及剛性損壞，大大提高裝置的可靠性；絕緣端蓋上裝有磨耗指示標(biāo)尺，反映軸心觸錐的磨損情況，以便及時更換，保持裝置處于良好工作狀態(tài)；接地裝置可用于既有機(jī)車車輛改造，亦可用于新造機(jī)車車輛，工程量小，費用少。
文檔編號B61C3/00GK103112456SQ201310043909
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者李群湛, 李亞楠, 關(guān)金發(fā), 李子晗, 吳積欽, 于松偉, 郭世明, 許明恒, 余俊祥, 周陽, 趙元哲 申請人:西南交通大學(xué)