受电弓

厂家 型号 特点 大同电力机车有限公司 北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司 DSA200单臂受电弓 结构紧凑轻巧，动作灵活，安全可靠。性能优越，调整维护方面，故障率低，安全保障可靠。 升降弓线路控制原理图 存在问题 改进措施 自动降弓控制方式存在不足以及缺乏必要的保护措施 为了提前自动切断主断路器和受电弓的压缩空气源，我们在受电弓升降弓线路及气路控制中加装了主断控制器装置。改进后线路控制原理图如下： 自动降弓控制 1.发生弓网故障时，升弓控制管路内的气压快速下降，该快速变化的气压信号经连接于控制管路上的快换三通接头，再由主断控制器连接管路及其相关附件传送到主断控制器。 2.主断控制器快速响应，使升弓输出线575 为低电平输出，598 线失电，受电弓电控阀1YV失电动作，气路关闭，升弓压缩空气源被切断。 3.同时主断控制器输出两路电信号：一路输出DC 110 V 分主断信号送至LCU，并由LCU 输出信号至主断路器线圈4QF，4QF 得电动作使主断路器迅速分闸；另一路输出DC 12 V 报警信号至机车语音箱作为自动降弓的报警信号。 参考文献 力学分析 唐满林.杨杰DSA200受电弓自动降弓控制方式的改进 2005 参考文献：1. 周宁， 张卫华基于受电弓弹性体模型的弓网动力学分析（针对DSA250型受电弓） 2.李丰良, 李敏, 唐建湘 受电弓的建模与参数测试 3. 王华伟．潘国峰，宦荣华 受电弓静力学研究 外延 DSA150，DSA250与DSA200很相似，主要区别在于设计速度不同，DSA250质量较另两种较轻。DSA150上臂采用铝型材焊接结构，DSA250下臂采用采用铝型材焊接结构，可以选装弓头翼片以调整动态接触压力。 DSA250控制方法可参考文献 丁春嵘 李昌奇 DSA250型受电弓控制策略

厂家 型号 特点 北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司 CEDl80型 设计速度180km/h，具有DSA200型受电弓的所有特点，适用于相应速度等级的各种电力机车及动车组。 存在问题 改进方法 自动降弓控制 由于受电弓无自动降弓的功能 在弓体上增加了自动降弓装置，同时设计出一套安全可靠的自动降弓装置的控制系统。 1.列车运行时，当自动降弓系统检测到升弓气压低于2．6bar时，自动降弓压力开关的触点动作，接通自动降弓电路。 2.继电器ADDRl和ADDR2同时得电动作，其触点闭合，ADDRl的触点接通降弓回路，使受电弓降下；ADDR2的触点闭合在电路上实现自保持功能，使受电弓保持在降弓状态 3.把IPS(受电弓隔离开关)打到隔离位“IP”位，使故障的受电弓隔离出来。 4.按下ADDRPB(自动降弓复位按钮)使自动降弓功能复位，让正常的受电弓再次升起并保持正常工作状态。 备注 继电器ADDR的作用：从列车唤醒到升弓之前，可能存在气压低于2．6bar的时刻，此时自动降弓系统的压力开关会误动作，为了跳过这个时间段而增加了延时继电器ADDR，在列车唤醒30S后，压力开关才起到检测升弓气压的作用。 升弓电磁阀PANMV的作用：升降弓的最终执行机构，此设备把电路和气路联系起来，通过此设备实现了由电路来控制气路：电磁阀得电，升弓气路导通，把车辆端的压缩空气充八受电弓气囊，受电弓将升起：电磁阀失电，升弓气路断开，把受电弓气囊中的压缩空气排出到大气，受电弓将降弓。 参考文献 力学分析 石东海 孟买1号线地铁受电弓自动降弓控制系统的设计浅谈 参考文献：1.宋伟，徐海东 空气动力对弓网接触压力影响的研究 2.张海丰，佟来生，陈珍宝，陈明国 基于疲劳寿命分析的地铁受电弓上框架改进 厂家 型号 特点 南车株洲电力机车有限公司 TSG3受电弓 TSG3型受电弓是一种弹簧气缸式受电弓，属单臂受电弓，靠气动式控制、拉伸弹簧驱动升弓。弓头有垂向自由度，滑板以粉末冶金滑板为主。受电弓适合低速轻载电动车受流。可配置自动降弓装置。 控制方法 受电弓的动作由空气回路进行控制。 升弓：升弓电磁阀得电，气路打开，压缩空气通过缓冲阀进入受电弓传动气缸，压缩风缸内的降弓弹簧，传动连杆伸出，解除对下臂杆上转臂的约束，在升弓弹簧的作用下受电弓升弓直到滑板面与接触网导线保持接触。 降弓：升弓电磁阀失电，机车停止对受电弓供风，受电弓传动气缸内的压缩空气通过缓冲阀排向大气。传动连杆在降弓弹簧的作用下收回，受电弓降下。 与接触网的连接 TSG3受电弓通过三个支持绝缘子安装在机车车顶。安装尺寸：1100mm×600mm。安装接口如图所示： 外延 1. 弓网接触压力能直观的反映受电弓滑板和接触线间的接触情况，它必须符合正态分布规律，在一定范围内波动。如果太小，会增加离线率；如果太大，会使滑板和接触线间产生较大的机械磨耗。为保证受电弓具有可靠的受流质量，应尽量减小受电弓的归算质量，增加接触悬挂的弹性均匀性。滑板的质量和机电性能对受流质量影响很大。 2. 西南交通大学的李永红的硕士论文《铁路客运专线接触网系统工程技术的研究》一文中，详细介绍了铁路接触网的相关技术标准。 对应网页 力学分析 http://wenku.baidu.com/view/bf5265c34028915f804dc26f.html 参考文献：1. 李丰良 孙焰 TSG3 受电弓的力学模型及运动微分方程 2．马果垒，张卫华，梅桂明 受电弓力学分析 3. 李丰良, 唐松花 受电弓的力学分析示例

矿车上用的集电弓：

厂家 型号 存在问题 改进方法 控制方法 济宁中煤工矿物质配件有限公司 20t电机车旋转式集电弓 不能实现左中右各个方向都能受电；传统的受电方式结构较复杂，且对安全驾驶不利。 正弓支座采用旋转式，可由中间中间向左 (或向右) 再到中间旋转，即旋转式集电弓，一弓多用。集电弓结构简单，操作方便，司机的视野较开阔，有利于电机车的安全运行。 集电弓总成固定在旋转机构的旋转板上，旋转机构安装在 20 t 电机车原集电弓总成的位置上，通过司机室内的手轮转动，当集电弓需要旋转时，先拉动定位手柄，旋转板定位销拔出，转动手轮，达到集电弓需要的位置后，定位销自动插入定位。 旋转式集电弓结构特点 旋转式集电弓结构由集电弓总成、旋转结构和定位机构3部分组成。手动操作集电弓旋转。上图中：1定位销 2定位销压簧 3定位销铰接连杆 4定位销拉杆 5集电弓总成 6集电弓旋转板 7旋转板定位板 8涡轮 9旋转板平衡滚轮 10蜗杆 11旋转轴 12首轮 13驾驶室 应用 备注 中条山有色金属公司铜矿峪矿运用20t旋转式集电弓在采场和主运输道运行半年后，操作方便，结构合理，使用可靠。故旋转式集电弓是一个在矿车上应用的好思路。 1. 济宁中煤工矿物质配件有限公司生产7T电机车集电弓，20T电机车旋转式集电弓，矿用电机车集电弓，1.5T架线式电机车集电弓 2. 湘潭牵引机车厂有限公司生产1.5t，3t，6t，7t架线式工矿电机车 参考文献

卫红凡 赵兴国 20 t 电机车旋转式集电弓的结构原理与改造 公交车上用的受电弓：

类型 结构 公交电车剪式双极受电弓 1.底座 2.滑轨支座 3.滑轨 4.剪式四杆机构滑轨轴 5.剪式四杆机6.电极托板支架 7.绝缘板 8电极托板 9.电极 10.电极压板 11.电极板支架轴 12.绝缘连杆 13.气缸 14.剪式四杆机构固定轴 15气缸支座 结构特征 连接方式 剪式四杆机构的伸缩范围可根据气缸的行程及剪式四杆机构的杆数，在0.1米到6米内调整。 2固定在1上，2上加工有3，2并与4、14联结，5上端与11联结，11轴套支撑6，6与8之间固定联结，6与8之间衬有7，9由10压紧在电板托板上，13一端固定在15上，另一端固定在12上，两组对称的5组成电源正极侧与电源负极侧，7实现电源正负极间的绝缘联结。 1. 公交车进站时，气缸伸出，推动绝缘连杆并带动剪式四杆机构上升，电极与电源触线紧密接触，进行充电。 2.公交车离站前，气缸收缩，拉动绝缘连杆并带动剪式四杆机构收缩，电极与电源触线断开，结束充电。 控制过程 应用 存在问题 解决办法 目的 结构 取消无轨电车的触线，用快速充电技术作为超级电容或蓄电池公交电车电能的补充，也可用于以充电方式补充电能的其他电动车辆及电动机械。 公交电车高度的变化及充电候车站触线高度的变化，将导致二者相对高度发生变化，并导致二者对接时接触压力的较大变化，影响充电效果。 安装一种快速充电公交电车受电弓起升装置。 在保证受电弓与充电候车站触线接触压力正常的情况下，受电弓电极高度可以有较大的变化区间，来适应公交电车与充电候车站触线高度的变化，保证剪式双极受电弓较好的高度适应性。 1.气缸 2.气缸推杆 3.起升推力弹簧托杆 4.起升推力弹簧 5.受电弓推板 6.回位缓冲弹簧 7.弹簧垫片 8.球头螺母 9.起升推板 连接方式 控制方法 4套在3之外，3套在2之外，2有外螺纹的一端与8螺纹联结，5的中心孔套在2之外，5的一个端面与4接触，5的另一个端面与6接触，6套在2之外，6的一个端面与5接触，6的另一个端面与7接触，8在2螺纹端联结的同时通过7压紧6, 9固定在5上。 1. 上升：在2推动5上升的初期，先推动9，利用9来拉动5上升，以减少4的受力；在2推动5上升的后期，8与9脱离接触，用4较大的弹性变形力来推动5上升，以适应相应高度的变化。 2. 下降：用6来减少受电弓自重带来的冲击，8的球头可起到与9接触时导向和避免冲击作用。 参考1. 上海交通大学发明专利 公交电车剪式双极受电弓 文献 2. 上海交大神州汽车设计开发有限公司实用新型专利 一种快速充电公交电车受电弓起升装置 无轨电车上的集电弓：

产品 结构特点 SWJ-21 型双线受电式无轨电车集电弓 底架1，下臂杆2 ，拉杆3 ，升弓弹簧4 ，上臂杆5 ，平衡杆6 ，弓头座横杆7 ，驱动气缸8 ，弓顶横杆9 ，弓顶导电滑板10 ，绝缘座11，绝缘棒12 ，弓头弹簧13， 行程开关14 组成其中底架下臂杆拉杆上臂杆平衡杆弓头座横杆等六杆构成了两个双联的平面四连杆机构仅有一个升降动作的摆动自由度底架下臂杆连同集电弓整体均无现行无轨电车双集电杆各自在水平面内的转动自由度。 工作原理（动作分解） 1、 无轨电车经过传感信号源，中位排气式三位五通电磁阀阀芯由中位移至一侧，压缩空气进入驱动气缸推动活塞，下臂杆摆动并托平弓头座横杆以及弓顶导电滑板上升至最高位置； 2、 装在气缸上端的磁性行程开关反馈该信号使电磁阀阀芯再移回中位，已升起的集电弓由升弓弹簧拉力作用保持在该状态，驱动气缸二个进气道这时连通大气成为一阻尼筒； 3、 电车继续前行，弓顶导电滑板接触到充电专用接触网的进站段渐高倾斜悬吊段及中部平行段导线后，导电滑板受压、克服升弓弹簧的拉力下降约0.2 米并与上方双导线保持紧密的弹性接触。 4、 离站驶至接触网的出站段渐高倾斜悬吊段时，集电弓上弓顶导电滑板受拉弹性回复上抬，气缸上端磁性开关再次反馈信号先关断受电开关，然后电磁阀阀芯由中位移至另一侧，压缩空气进入气缸推动活塞、下臂杆反向摆动、集电弓折叠弓顶导电滑板降下，装在气缸下端活塞回复端的磁性开关反馈该信号使电磁阀阀芯再移回中位。 张洋 站区充电式无轨电车系统及其双线受电式集电弓的设计研究 参考文献

有关电信号的一些资料：

1、 产品名称 工作原理 电力机车受电弓动态监控装置 该装置由装配在车顶的信号采集电路获取能反应受电弓工作状态的电信号和视频信号输入至微处理器（Ｕ１），经微处理器处理输出两路信号，其一路送至监视器（ＣＲ）显示受电弓的动态工作状态，另一路输至报警电路，受电弓工作异常时，发出声光报警。本装置可实时检测受电弓的工作状态，同时司乘人员可方便直观地监视受电弓的动态运行状况，一旦发现故障，本装置可及时报警，警示司乘人员快速排除故障。从而有效的防止弓网故障的发生或事故的扩大，确保了铁路运输的安全畅通。 2、 名LRV 受电弓的 ADD 系统 称 图形 功ADD 系统 (自动降落装置 - 快速降落) 可以通过一个布置在驱动系统和摆臂中的能 压缩气体气缸单元急速降落受电弓，以避免损伤高架线和受电弓。 控通过一电信号对快速降落进行控制，当摆臂上受到水平冲击时触发该信号。 制1、 在起始状态下单作用汽缸缩回。 过程 当触发快速降落装置时，气体发生器被激活。 释放出的气体流入气缸并通过活塞杆顶出活塞。 活塞杆侧的气体可以通过气缸上的一个排气口逸出。 2、 气缸顶出后，通过外部压力作用再次缓慢而延迟的缩回。 这可以通过气缸上的一个固定排气口实现。 首先通过气体发生器使气缸中的压力迅速升高，由此使得一直从气缸中逸出的气体将活塞保持完全顶出并使受电弓逆主拉力弹簧力保持在最低位置。 装1、“气缸缩回”和“驱动杆顶出”运动在时间上相互协调，以使得受电弓不离开最置低位置。 特2、 除了受电弓降落时间非常短之外，还有一个优点，就是可以根据系统需要再次点 重新激活受电弓。 3、如果在触发快速降落过程中没有或者仅产生非常微小的对高架线和受电弓的损伤，则可以通过驱动杆重新许用受电弓，使得主拉力弹簧顶在高架线的受电弓上。 对http://www.stemmann.de/cn/railway/roof_mounted_pantographs/special_devel应opments/add_system 网页 备注：关于怎样收集架线上的水珠，我没有找到相关的方法，但是找到一篇研究架线上覆冰的方法，长沙理工大学 汤文斌的硕士论文《模拟大气环境下铁路接触网覆冰融冰实验研究》。