一種接觸軌的膨脹接頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種接觸軌，特別是一種接觸軌的膨脹接頭。
【背景技術(shù)】
[0002]接觸軌供電是城市軌道交通供電常用的一種方式，接觸軌供電采用距走行軌的外測(cè)30cm?50cm、高于地面30cm左右的地方布置一條剛性供電軌道，車輛集電靴通過(guò)在其下表面或上表面取流，為車輛提供動(dòng)力。
[0003]由于接觸軌是除了兩條走行軌之外的第三條軌道，接觸軌又被稱為第三軌。接觸軌通常呈“工”字形，現(xiàn)代的接觸軌多采用鋼鋁復(fù)合材料制成，使接觸軌具有更大的載流量。但是，由于環(huán)境溫度的變化和運(yùn)行中電流通過(guò)產(chǎn)生的熱量都會(huì)造成接觸軌溫度的變化，使接觸軌因熱脹冷縮而產(chǎn)生長(zhǎng)度變化。為了克服熱脹冷縮對(duì)接觸軌的影響，鋼鋁復(fù)合接觸軌在設(shè)計(jì)時(shí)采用了膨脹接頭的結(jié)構(gòu)，從而補(bǔ)償了接觸軌熱脹冷縮的長(zhǎng)度變化。
[0004]現(xiàn)有接觸軌的膨脹接頭連接結(jié)構(gòu)，例如，中國(guó)專利【申請(qǐng)?zhí)?01010157301.7 ;授權(quán)公告號(hào)CN101823446B】公開的一種接觸軌膨脹接頭，包括橫截面呈“工”字形的接觸軌一和接觸軌二，兩條接觸軌之間設(shè)置有對(duì)兩條接觸軌的伸縮起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向板，導(dǎo)向板的兩端分別由螺栓固定于對(duì)應(yīng)接觸軌的側(cè)面上。在實(shí)際的制造和測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)，如果通過(guò)導(dǎo)向板直接作為接觸軌一和接觸軌二的導(dǎo)電媒介，容易導(dǎo)致導(dǎo)向板松動(dòng)，影響了接觸軌的機(jī)械連接，接觸軌膨脹接頭會(huì)出現(xiàn)卡死，接觸軌一和接觸軌二垂直高度出現(xiàn)偏差，影響集電靴取流，從而影響了接觸軌的導(dǎo)電連接。究其原因在于，通過(guò)導(dǎo)向板作為導(dǎo)電媒介，由于電流的通過(guò)使導(dǎo)向板溫度升高，導(dǎo)致連接導(dǎo)向板和接觸軌的螺栓松動(dòng)，導(dǎo)向板與接觸軌的接觸位置發(fā)生改變，從而造成了機(jī)械性能和導(dǎo)電性能的下降。并且，由于導(dǎo)電板與接觸軌之間可能因接觸軌的熱脹冷縮產(chǎn)生相對(duì)位移，從而引起局部放電產(chǎn)生溫升使得導(dǎo)電板與接觸軌的接觸面出現(xiàn)燒結(jié)現(xiàn)象，使導(dǎo)電板與接觸軌無(wú)法相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致膨脹接頭失效。
[0005]目前為止，行業(yè)內(nèi)還未找到克服這一問(wèn)題的有效方式。為了使得膨脹接頭的機(jī)械性能和導(dǎo)電性能滿足實(shí)際使用需要，技術(shù)人員想到了通過(guò)增加一套導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，將膨脹接頭的機(jī)械連接和導(dǎo)電連接區(qū)分開來(lái)，兩者相互獨(dú)立，從而繞開了上述問(wèn)題。采用機(jī)械連接和導(dǎo)電連接獨(dú)立設(shè)置的接觸軌膨脹接頭的形式多樣，例如，中國(guó)專利【申請(qǐng)?zhí)?2820582.0 ;授權(quán)公告號(hào)CN100410099C】公開的用于接觸軌的伸縮式連接器、中國(guó)專利【申請(qǐng)?zhí)?01220512737.8 ;授權(quán)公告日2013.05.01】公開的一種接觸軌的膨脹接頭以及本申請(qǐng)人申請(qǐng)的中國(guó)專利【申請(qǐng)?zhí)?01010157301.7 ;授權(quán)公告號(hào)CN 101823446 B]公開的一種接觸軌膨脹接頭和中國(guó)專利【申請(qǐng)?zhí)?01010157431.0 ;授權(quán)公告號(hào)CN101823448B】公開的一種外滑式接觸軌膨脹接頭。
[0006]其中，以本申請(qǐng)人申請(qǐng)的中國(guó)專利【申請(qǐng)?zhí)?01010157301.7 ;授權(quán)公告號(hào)CN101823446 B]公開的一種接觸軌膨脹接頭為例，該接觸軌膨脹接頭還包括設(shè)置在接觸軌一和接觸軌二之間具有導(dǎo)電能力的長(zhǎng)條形的剛性匯流板，匯流板分別與兩條接觸軌的背面相接觸，導(dǎo)向板頂壓于兩條接觸軌的側(cè)面上且能夠相對(duì)兩條接觸軌滑動(dòng)，接觸軌一的連接端部與匯流板之間通過(guò)滑動(dòng)連接，接觸軌二的連接端部與匯流板相固定，匯流板上開有縱向并與接觸軌一相配合的滑槽一，匯流板與接觸軌一之間設(shè)有與接觸軌一相固定的滑移板一，滑移板一與匯流板滑動(dòng)連接。
[0007]上述的接觸軌膨脹接頭的形式，使得接觸軌無(wú)論是伸長(zhǎng)還是縮短，接觸軌與電連接件以及電連接件與剛性導(dǎo)軌之間的接觸面積始終保持不變，能夠保證恒定、平穩(wěn)的載流。但是，通過(guò)機(jī)械連接、導(dǎo)電連接的兩套連接結(jié)構(gòu)，使得接觸軌的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本明顯提高，接觸軌的重量明顯增大。因此，業(yè)內(nèi)的研發(fā)人員仍在尋找能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接和導(dǎo)電連接的接觸軌膨脹接頭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種接觸軌的膨脹接頭，本接觸軌的膨脹接頭解決的技術(shù)問(wèn)題是如何通過(guò)一套膨脹接頭同時(shí)實(shí)現(xiàn)接觸軌的機(jī)械連接和電連接。
[0009]本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種接觸軌的膨脹接頭，所述接觸軌呈“工”字形，所述接觸軌兩側(cè)分別形成沿接觸軌的長(zhǎng)度方向分布的容納槽，所述接觸軌為分段式結(jié)構(gòu)，其中兩段接觸軌位于同一直線上并預(yù)留有膨脹間隙，其特征在于，本膨脹接頭包括分別設(shè)置在接觸軌兩側(cè)容納槽內(nèi)的兩個(gè)呈長(zhǎng)條形的連接塊，所述連接塊與容納槽形狀相匹配，所述兩段接觸軌通過(guò)上述連接塊相連，兩個(gè)所述連接塊與兩段接觸軌的連接處均由至少一個(gè)分別穿過(guò)兩個(gè)連接塊的壓緊螺栓壓緊，所述兩段接觸軌能沿所述連接塊的長(zhǎng)度方向相對(duì)滑動(dòng)，所述連接塊采用導(dǎo)電材料制成，所述連接塊的兩側(cè)面和容納槽的兩內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙，所述連接塊內(nèi)端面與容納槽底部之間設(shè)置有展開呈長(zhǎng)條形的彈簧觸指Ο
[0010]本接觸軌的膨脹接頭采用兩個(gè)連接塊連接兩段接觸軌，兩個(gè)連接塊在壓緊螺栓的作用下相互靠近直至壓緊，使得兩段接觸軌熱脹冷縮后只能沿著連接塊的長(zhǎng)度方向朝相互靠近或者遠(yuǎn)離的方向滑動(dòng)，通過(guò)膨脹間隙緩沖兩段接觸軌熱脹冷縮后的長(zhǎng)度變化，從而通過(guò)連接塊實(shí)現(xiàn)了兩段接觸軌的機(jī)械連接。另一方面，連接塊的兩側(cè)面和容納槽的兩內(nèi)側(cè)壁之間具有間隙，連接塊的兩側(cè)面和接觸軌不直接接觸，連接塊的內(nèi)端面則設(shè)置有展開的彈簧觸指，壓緊螺栓壓緊連接塊使得彈簧觸指分別與連接塊的內(nèi)端面和容納槽底部接觸，從而通過(guò)連接塊實(shí)現(xiàn)了兩段接觸軌的導(dǎo)電連接。由于彈性觸指呈螺旋形，彈性觸指每圈的外部接觸面均呈圓形或者橢圓形，使得彈性觸指能夠與連接塊和接觸軌的接觸面充分、穩(wěn)定接觸。并且，彈簧觸指具有彈性，壓緊螺栓預(yù)緊之后，即使熱脹冷縮導(dǎo)致連接塊的內(nèi)端面和容納槽底部之間的距離變化，也不會(huì)影響彈簧觸指的接觸，從而在連接塊和接觸軌之間形成了穩(wěn)定的導(dǎo)電環(huán)境，克服了直接用連接塊和接觸軌進(jìn)行導(dǎo)電連接所帶來(lái)的接觸不良和接觸面容易燒結(jié)的問(wèn)題。相比于現(xiàn)有技術(shù)中，將接觸軌機(jī)械連接和導(dǎo)電連接區(qū)分開來(lái)的方式，本接觸軌的膨脹接頭結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，降低了制造和維護(hù)成本，并且，使得接觸軌的重量大大降低。
[0011]在上述的接觸軌的膨脹接頭中，所述連接塊的橫截面呈梯形，所述連接塊內(nèi)端面的寬度小于外端面的寬度，所述連接塊兩側(cè)面均為斜面，所述連接塊的兩端與兩段接觸軌接觸的位置均設(shè)置有兩個(gè)呈長(zhǎng)條形的安裝槽，所述兩個(gè)安裝槽分別位于連接塊內(nèi)端面的兩側(cè)，所述彈簧觸指一一對(duì)應(yīng)設(shè)置在每個(gè)所述安裝槽內(nèi)并通過(guò)固定螺釘與連接塊固定。彈簧觸指固定在連接塊上，彈簧觸指分布于連接塊內(nèi)端面與接觸軌接觸的位置處，通過(guò)彈簧觸指使得接觸軌與連接塊相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中始終保持充分、穩(wěn)定接觸；且連接塊內(nèi)端面的兩側(cè)都設(shè)置有彈簧觸指，使得連接塊被壓緊螺栓壓緊后兩側(cè)受力穩(wěn)定，避免連接塊的兩側(cè)面和容納槽的兩內(nèi)側(cè)壁之間的間隙大小改變。
[0012]作為優(yōu)選，在上述的接觸軌的膨脹接頭中，每個(gè)所述彈簧觸指內(nèi)均穿設(shè)有呈長(zhǎng)條形的定位銅棒，所述固定螺釘穿過(guò)所述定位銅棒與連接塊相連。固定螺釘直接抒在定位銅棒上，再通過(guò)定位銅棒將彈簧觸指壓緊固定在定位塊上，保證導(dǎo)電性能的同時(shí)克服了彈簧觸指容易發(fā)生彈性變形導(dǎo)致連接困難的問(wèn)題。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)選，在上述的接觸軌的膨脹接頭中，所述安裝槽內(nèi)具有若干個(gè)定位凸片，所述定位凸片兩個(gè)為一組沿著安裝槽長(zhǎng)度方向間隔布置，每組兩個(gè)定位凸片之間具有間隙。彈簧觸指安裝在安裝槽內(nèi)時(shí)，彈簧觸指中有一圈或者兩圈卡入同一組兩個(gè)定位凸片之間的間隙中，從而使得彈簧觸指在長(zhǎng)度方向上定位，避免連接塊與接觸軌相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中彈簧觸指沿長(zhǎng)度方向發(fā)生伸縮影響導(dǎo)電性能。
[0014]作為另一種方案，在上述的接觸軌的膨脹接頭中，所述彈簧觸指通過(guò)固定螺釘固定在容納槽的底部?jī)蓚?cè)，所述連接塊內(nèi)端面具有與彈簧觸指位置和形狀一一對(duì)應(yīng)的接觸凹槽。將彈簧觸指固定在接觸軌上也能夠?qū)崿F(xiàn)連接塊和接觸軌的導(dǎo)電連接。
[0015]在上述的接觸軌的膨脹接頭中，每段所述接觸軌的容納槽底部具有供壓緊螺栓穿過(guò)的呈長(zhǎng)條形的導(dǎo)向孔，所述壓緊螺栓能沿上述導(dǎo)向孔長(zhǎng)度方向滑動(dòng)。