受电弓受流稳定性研究方法论文

制作方法：单臂受电弓一般由底架、下臂杆、上臂杆、拉杆、平衡杆、弓头等部件组成。平衡杆起到平衡、支撑作用，使得弓头在升弓过程中与水平面的角度维持不变。当受电弓升弓，与网线接触受流时，由于车辆具有较大的运行速度，因此受电弓的上臂杆、下臂杆、拉杆、平衡杆等会受到较大的风阻，进而会影响到弓网之间标称接触压力的稳定，导致受流不稳定。所以，在设计制造受电弓时，都希望弓头能保持平稳。受电弓弓头对整弓受流稳定性起决定性作用，通常为了保证受流质量及运行稳定性，要求受电弓弓头具有质量小、空气动力性能好、结构安全等特点。目前，轨道交通类车辆，如动车组、干线电力机车及城轨车辆等所用受电弓弓头结构中，以碳滑板数目来区分，主要分为：单碳滑板弓头、双碳滑板弓头及四碳滑板弓头等。在高速运行时，双碳滑板、四碳滑板等多碳滑板弓头质量较大，碳滑板间存在较大空气扰动、空气动力性能较差，燃弧率较高，受流稳定性较差。所以对于高速车辆，一般采用单碳滑板弓头的受电弓。但现有技术的单碳滑板弓头受自身结构与外部连接方式的限制，存在如下缺陷：1.弓头转轴一般为一根水平杆，弓头转轴与上臂杆连接，同时两侧也与弹簧盒连接。由于结构布置的关系，要保证弓头转轴与弹簧盒连接，就会造成弓头转轴与上臂杆的连接点离滑板的距离较大，从而导致用于保持弓头垂直的弓头转矩较大，平衡杆受力大，疲劳寿命短。而且，较大的距离使得空气对滑板的抬升力较大，导致对弹簧盒等部件的作用力大，容易损坏弹簧盒等部件。2.在受到重大冲击时，上臂杆与弓头连接处的连接销轴易断裂而发生弓头掉落事件，严重影响车辆其他设备安全及车辆周边安全。3.如图1所示，其平衡杆16为一根直杆，在结构上为二力杆，此二力杆在升降弓过程中对受电弓弓头17起到支撑作用，保证弓头17水平。为了保证弓头17水平，并且平衡杆16与其它部件之间几何参数相配合，使得平衡杆16在设计时均与上臂杆5的轴线错开布置，存在一定夹角。倾斜布置的平衡杆16受到较大的风阻，不利于受电弓在受流时的空气动力性能，尤其是在高速动车组上，对受流稳定性影响较大。