專利名稱：一種具有增大豎直凈空的用于接觸網(wǎng)的返回臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域涉及鐵路設(shè)施，更具體地，涉及沿鐵路運行的火車頭牽引器的電流供給裝置。
背景技術(shù)：
為了給在鐵路上運行的火車傳輸電流，在鐵路上方布置了導(dǎo)線或接觸線；它給位于火車頭牽引器上部上的受電弓提供電流。受電弓是一種裝置，其允許電力火車頭通過接觸線上的摩擦捕捉電流。它通常在于兩個鉸鏈構(gòu)件，下臂與上臂，和橫向?qū)щ姴糠郑蛭挥谏媳凵系墓渭娖?，提供與接觸線的連接。為了支撐位于鐵路上方的接觸線，沿鐵路以長間隔布置拉線桿；它們每個都在拉線桿的上部處包括拉桿和支柱，相對拉線桿懸垂并且如此布置以在豎直平面內(nèi)形成三角形。由于重力的作用，接觸線不能在兩個連續(xù)的且可能彼此相對較遠(yuǎn)的桿之間自然地成一條直線。現(xiàn)在，以高速捕捉電流(快如60km/小時)要求接觸線是完全水平的。在傳統(tǒng)的速度下，這種非線性會產(chǎn)生紊亂，該紊亂導(dǎo)致在接觸線上產(chǎn)生反復(fù)震蕩，進(jìn)一步迅速導(dǎo)致接觸線被破壞。且首先，在很高的速度，受電弓與導(dǎo)線之間的接觸的連續(xù)性將不再有。普遍采用的解決方案是懸掛接觸線至又被懸掛在桿的三角形端的承載纜，并可能在相鄰兩桿間采取彎曲的形狀。然后，通過一連串的稱為擺的垂直線，接觸線懸掛至承載纜，擺的長度調(diào)整為維持接觸線在兩桿之間基本水平。該組件由承載纜、接觸線和擺組成，稱為接觸網(wǎng)，其通過張力裝置根據(jù)鐵路的方向被拉緊，張力裝置帶有配重塊，配重塊在接觸線和承載纜上施加一個平衡牽弓I力從而接觸線盡可能地成直線。此外，需要避免受電弓僅保持在一個單點與接觸線接觸，從而導(dǎo)致受電弓的弓形集電器上形成溝槽的局部磨損。為此，提供在水平平面內(nèi)看時與鐵路的前進(jìn)方向呈之字型的接觸線。因此，接觸線在弓形集電器的部分上進(jìn)行掃描，避免了局部磨損。為了實現(xiàn)這一點，接觸線通過通常在該桿的支柱上固定且在該桿的高度在接觸線上橫向地施加牽引力或推力的返回臂，在每個拉線桿的高度上，相對鐵路的正中線橫向地移動。為了防止接觸線通過返回臂的夾持點在豎直平面內(nèi)移動從而接觸線的高度保持整體不變，返回臂可以，要么牢牢地固定在承載支柱上，要么在豎直平面內(nèi)具有運動自由度以抗衡由諸如風(fēng)或熱膨脹的外部構(gòu)件產(chǎn)生的應(yīng)力。在該第二種情況中，允許的運動自由度由在將返回臂與支柱相連的接頭上的支座或支點來限制。該支座的出現(xiàn)源于害怕接觸線可能被抬得太高且受電弓可能不再與之接觸。為此，歐洲確立標(biāo)準(zhǔn):接觸線被受電弓抬高的最大高度為12cm。但相對支柱定位這些支座或標(biāo)準(zhǔn)化由支點施加的力以達(dá)到滿足該12cm的值需要精確的調(diào)整。所有這些耗費時間并產(chǎn)生費用。此外，支座的不良調(diào)整或支點的不良調(diào)整產(chǎn)生震蕩現(xiàn)象，對該線 或返回臂上的固定系統(tǒng)的壽命不利
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服此類缺陷，提供一種裝置用于將返回臂固定在拉線桿的其中一個構(gòu)件上，消除與存在支座相聯(lián)系的限制。為此，本發(fā)明的目的在于在接觸網(wǎng)的返回臂和支撐管之間提供連接裝置，該裝置由鐵路線的拉線桿支撐，所述返回臂在其一端由所述裝置支撐且在另一端由接觸網(wǎng)的接觸線支撐，在沒有火車在鐵路線的鐵路上運行的情況下，所述返回臂處于所謂的靜止位置，其特征在于它允許所述返回臂相對其靜止位置有一個大于或等于6°的角度的向上凈空。返回臂能夠有一個大于或等于6°的角度凈空的可能性在于現(xiàn)有技術(shù)中安裝的且限制返回臂的凈空幅值為5.7°角度的支座可以省去。省去支座可以使拉線桿組成構(gòu)件的安裝更加簡單，從而減少了相關(guān)的費用。它還相當(dāng)程度地減少了為核實返回臂的定位調(diào)整是否為恒定值而在此桿上進(jìn)行的維護(hù)。優(yōu)選地，允許的豎直凈空大于或等于11°。該值，對應(yīng)于接觸線的上部凈空允許幅值的兩倍，允許所有現(xiàn)有的火車，甚至是在現(xiàn)有的普遍高速運行條件下，能夠不丟失受電弓與接觸線間的接觸且不減少接觸網(wǎng)不同構(gòu)件的壽命。有利地，該裝置進(jìn)一步允許所述返回臂在與鐵路的前進(jìn)方向平行的平面內(nèi)有一個橫向凈空。該自由度允許當(dāng)火車正在運行時該線能夠伸展且避免在拉線桿構(gòu)件中產(chǎn)生限制。在特定實施例中，采用萬向節(jié)類型的鏈接，該鏈接包括兩個相互垂直的旋轉(zhuǎn)軸。本發(fā)明還涉及鐵路線的拉線桿，適于定位于中間平面距所述鐵路線的鐵路的預(yù)定距離處，諸如上述所述，所述拉線桿承載由一裝置彼此組裝在一起的返回臂及其支撐管，其特征在于，所述支撐管被如此安置，從而返回臂，在其靜止位置，施加水平牽引力到接觸網(wǎng)的接觸線上。最后，它涉及一種鐵路線，其由諸如上述的一連串的拉線桿組成。本發(fā)明將更好地被理解，且本發(fā)明的其它目的、細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)勢通過下面的結(jié)合


的本發(fā)明實施例的詳細(xì)說明描述而更加明顯，實施例僅用于說明且是非限制性的。

在附圖中:圖1是接觸網(wǎng)的拉線桿的前視圖，圖2是圖1的詳圖，顯示安裝返回臂的兩個可能的布局，圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的捕獲返回臂的裝置的前視圖，和圖4闡述的是圖3的捕獲裝置的俯視圖。
具體實施例方式
參照附圖1，顯示了用于支撐鐵路中的電源供給線的桿I。在其上部，桿I承載以懸垂關(guān)系安裝的三角形組件，包括在三角形上部的第一管，此處稱為拉桿2，和在下部的第二構(gòu)件，此處稱為支柱3。拉桿和支柱的一端剛性緊固在桿I上，而第二端相交用于形成在鐵路4上方延伸的三角形。在該三角形的頂點處固定夾緊裝置，用于保持承載纜5。需要注意的是拉桿2的長度可以調(diào)整且支柱3可以繞它在桿I上的捕獲點自由地旋轉(zhuǎn)，允許使由拉桿2和支柱3形成的三角形變形且定位三角形頂點于要么鐵路4的中間平面11的一邊或另一邊，圖2將進(jìn)一步描述。在支柱3上，有剛性安裝的三角框架，該三角框架包括兩個管，其中的一個稱為定位臂7，而另一個管8是豎直的且承載該定位臂7的自由端，該定位臂7是水平的。定位臂7承載返回臂10的支撐管9。支撐管9在定位臂7上的位置允許調(diào)整接觸線6將遠(yuǎn)離鐵路4的中間平面11的距離。此距離被選擇作為給予之字形的橫向幅值的函數(shù)，接觸線跟隨該之字形從桿I轉(zhuǎn)換到另一個桿。需要注意的是拉桿2的長度和支撐管9的位置是如此確定的，以致承載纜5和接觸線6相對彼此是豎直的，允許整個接觸網(wǎng)在兩個桿I之間保持在豎直平面內(nèi)。參照附圖2，其示出了返回臂10的兩個可能的位置，取決于它相對鐵路的中間平面11是位于桿I邊還是另一邊。圖2以實線示出第一種情況，而第二種情況是以虛線的形式示出的。第二種情況的參考標(biāo)記是在第一種情況的參考標(biāo)記后加字母“b”。在兩種情況中，返回臂10或IOb通過牽引力作用在接觸線6上，或者在第一種情況中將其拉至桿I或在第二種情況中將其拉至鐵路的對邊。此配置對第一種情況中的牽引是優(yōu)選的(在相應(yīng)的第二種情況中為壓縮)，返回臂10僅在定位臂7上橫向地移動，同時保持與該臂的支撐框的豎直臂8相垂直的定向。通過給豎直臂Sb提供在豎直平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)自由度以允許在距桿I遠(yuǎn)距離處抓住定位臂7b，此牽引位置在返回臂IOb的第二種定位情況中成為可能；類似地，定位臂7b的跨度增加以能夠在遠(yuǎn)離桿I處承載支撐臂％。圖3和4分別顯示了用于將返回臂10 (或等同的IOb)捕獲在支撐管9 (或等同的9b)上的裝置的前視圖和俯視圖。此類裝置首先包括由帶有螺紋端的鎖環(huán)12和夾緊壓板13組成的組件12，其包圍著支撐管9且通過在鎖環(huán)12的螺紋端上的夾緊螺母14提供其保持。夾緊壓板13在與支撐管相反的一邊徑向延伸·，其形狀為包括兩個彼此相對的鉆孔的第一 U形夾，且相交于與支撐管9的軸平行的第一軸15 ;因此，當(dāng)支撐管位于桿I上時，此軸是豎直的。在該第一軸15上安裝第二 U形夾16，在第二 U形夾16的鉆孔內(nèi)定位第二軸17，與第一軸15垂直，因此當(dāng)支撐管9位于桿I上時，第二軸17是水平的。返回臂10安裝在第二軸17上，為此在其端部具有孔眼狀鉆孔。最后，在支撐管9上捕獲返回臂10的裝置是萬向節(jié)類型，給返回臂10提供相對它的支撐管9兩個自由度，可以在兩個平面內(nèi)自由地移動，一旦它安裝在桿I上，其中的一個平面是水平的，且另一個是豎直的。豎直平面內(nèi)的自由移動允許當(dāng)火車正在運行時返回臂跟隨被受電弓舉起的接觸線6的運動，且水平面內(nèi)的自由移動允許將接觸線的縱向運動納入考慮，這種縱向運動與例如由外部溫度變化產(chǎn)生的或由運行著的火車產(chǎn)生的膨脹現(xiàn)象有關(guān)?，F(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的返回臂的操作。雖然在歐洲普遍使用的返回臂提供支座的安裝以限制它們的向上運動，本發(fā)明者試圖省去此限制，甚至用于高速線路，且因此調(diào)查研究增加容許值的可能性。為此，他不得不挑戰(zhàn)現(xiàn)有偏見，由于主張歐洲接觸網(wǎng)適用設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，這些偏見都更強(qiáng)勢。雖然此類標(biāo)準(zhǔn)建議授予返回臂的向上的凈空固定限定在14cm，發(fā)明者試圖省去支座并調(diào)查研究至何種程度，對應(yīng)于能夠在使用中遇到的、甚至是火車高速運行的最大凈空的該容許值翻一番可以實現(xiàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，即使返回臂10的凈空到達(dá)所述的24cm，那是標(biāo)準(zhǔn)建議值的兩倍，處于高速的受電弓的操作和他們與接觸線6的鏈接仍然保持準(zhǔn)確。考慮到返回臂的相遇長度是120cm，返回臂能夠移動的角度大約是11°，而標(biāo)準(zhǔn)提供的由于支座導(dǎo)致的最大容許角度低于6°。因此本發(fā)明建議在返回臂10或IOb的凈空上省去任何的支座和任何的支撐點且給后者留下更大角度的移動范圍，然而仍保持好返回臂不與定位臂7接觸。本發(fā)明可以通過在返回臂10和其支撐管9之間布置萬向節(jié)來實現(xiàn)。此類鏈接允許，一方面，當(dāng)受電弓經(jīng)過時，使得接觸線6在豎直平面內(nèi)舉起，另一方面，根據(jù)鐵路4的軸線縱向地移動，以將其經(jīng)歷的加熱和冷卻周期導(dǎo)致的膨脹納入考慮。 返回臂10可橫向平移的事實因此涉及它根據(jù)牽引作用于接觸線，而不是通過壓縮。事實上，由橫向自由移動的返回臂施加在接觸線上的推力將導(dǎo)致不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，當(dāng)火車經(jīng)過時，該結(jié)構(gòu)的反作用力不好控制。有理由擔(dān)心由經(jīng)過的受電弓產(chǎn)生的擾動導(dǎo)致抖動的發(fā)生。本發(fā)明因此僅定位返回臂10處于牽引狀態(tài)，在每個拉線桿I處交替地定位支撐管9在鐵路4中間平面11的任一邊。
權(quán)利要求
1.一種在接觸網(wǎng)返回臂(10)及其支撐管(9)之間的連接裝置，所述支撐管由鐵路線路的拉線桿(I)承載，所述返回臂在其一端由所述連接裝置承載且在另一端由接觸網(wǎng)的接觸線(6)承載，所述返回臂在火車不在所述鐵路線路的鐵路(4)上運行時處于所謂的靜止位置，其特征在于，所述連接裝置允許所述返回臂相對于靜止位置具有大于或等于6°的角的向上的凈空。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接裝置，其中容許的豎直凈空大于或等于11°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接裝置，其特征在于，進(jìn)一步允許返回臂在與鐵路(4)的前進(jìn)方向平行的平面內(nèi)具有橫向凈空。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連接裝置，其中該連接為萬向節(jié)型，包括兩個相互垂直的旋轉(zhuǎn)軸(15，17)。
5.一種鐵路線路的拉線桿，其適于定位在距所述鐵路線路的鐵路的中間平面(11)預(yù)定距離處，所述拉線桿(I)承載通過根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的連接裝置彼此組裝在一起的返回臂(10)及其支撐管(9)，其特征在于，所述支撐管被定位成使得返回臂(10)在其靜止位置中在接觸網(wǎng)的接觸線(6)上施加水平牽引力。
6.一種包括一連串根據(jù)權(quán)利要求5所述的拉線桿(I)的鐵路線路。
全文摘要
一種在接觸網(wǎng)返回臂(10)及其支撐管(9)之間的連接裝置，所述支撐管由鐵路線路的拉線桿(1)承載，所述返回臂在其一端由所述連接裝置承載且在另一端由接觸網(wǎng)的接觸線(6)承載，所述返回臂在火車不在所述鐵路線路的鐵路(4)上運行時處于所謂的靜止位置，其特征在于，它允許所述返回臂相對靜止位置成一個大于或等于6°角的向上的凈空。
文檔編號B60L5/22GK103253141SQ20121007764
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者J-P·門特爾 申請人:法國國家鐵路公司