車輛施行電氣化滑觸運行專用三相或直流剛性立體電網(wǎng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種剛性立體電網(wǎng)，包括盒體鋼槽、若干個三相電源、滑觸器和電連接組件；所述三相電源均安裝在盒體鋼槽上，用于提供電力；三相電源包括鋪設(shè)在盒體鋼槽上的一層絕緣墊層、鋪設(shè)在絕緣墊層上的電源軌道和安裝在電源軌道上的型滑觸器鋼槽，且所述型滑觸器鋼槽用于對接滑觸器;滑觸器以可脫落方式與任意一個三相電源相對接，并在任意一個三相電源上以電連接的方式滑動，用于將電力傳導(dǎo)到車輛上驅(qū)動車輛運行；滑觸器包括第一、第二滑觸器觸頭組件和變軌動力裝置，且滑觸器觸頭組件在變軌動力裝置的驅(qū)動下在相鄰的三相電源間進行變軌動作。本發(fā)明能提高滑觸運行的各種車輛在各種公路與城市交通中的應(yīng)用率，提高車輛滑觸運行的安全性。
【專利說明】車輛施行電氣化滑觸運行專用三相或直流剛性立體電網(wǎng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛電氣化運行【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及各種車輛電氣化滑觸運行專用三相或直流剛性立體電網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市的發(fā)展，交通工具的需求迅猛增加。目前用的燃油車輛，尾氣排放嚴(yán)重，嗓音大，危害人類健康，導(dǎo)致城市交通結(jié)構(gòu)污染日益加劇。電池電動車與燃油車輛相比，呈現(xiàn)了一定的在節(jié)能和環(huán)保方面的優(yōu)勢，但其仍存在不可逾越的弊端，其有限的蓄電量約束著行駛里程和暖風(fēng)空調(diào)的使用，且電池自身重量和占用空間已達到極限，使用壽命短，且蓄電量逐年減少。電池在充放電過程中存在著自身損耗，行駛后期動力明顯不足，且不能用盡。另外，電池報廢后也會帶來二次污染。無軌電動車改進了電池電動車，采用架設(shè)的電纜供電，但車輛不易改變供電線道，靈活性不高，多用于固定線路的公交車，普及度不高。且架設(shè)供電電纜的費用高，并易造成安全隱患，同時又影響城市上空景觀。近年來無軌電動車技術(shù)上有一定的改進，但一般僅涉及其中的裝置改進，對供電電網(wǎng)上的研究較少，仍不能廣泛應(yīng)用于實際中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于各種車輛電氣化滑觸運行專用三相或直流剛性立體電網(wǎng)，用于提高滑觸運行的車輛在各種公路及城市交通中的應(yīng)用率，并減少環(huán)境和噪音污染，節(jié)約能源，提高車輛滑觸運行的安全性。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0005]一種剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，包括盒體鋼槽、若干個三相電源、滑觸器和電連接組件；所述三相電源均安裝在所述盒體鋼槽上，用于提供電力；所述三相電源包括鋪設(shè)在所述盒體鋼槽上的一層絕緣墊層、鋪設(shè)在所述絕緣墊層上的電源軌道和安裝在所述電源
軌道上的/_\型滑觸器鋼槽，且所述/_\型滑觸器鋼槽用于對接所述滑觸器；所述滑觸器
以可脫落方式與任意一個三相電源相對接，并在任意一個三相電源上以電連接的方式滑動，用于將所述電力傳導(dǎo)到車輛上驅(qū)動車輛運行；所述滑觸器包括第一、第二滑觸器觸頭組件和變軌動力裝置，所述滑觸器觸頭組件在所述變軌動力裝置的驅(qū)動下在相鄰的三相電源間進行變軌動作。
[0006]進一步的，所述滑觸器觸頭組件包括三組滑觸器單觸頭、絕緣支座、和導(dǎo)電觸頭，
每組滑觸器單觸頭對接一個/_\型滑觸器鋼槽，并可在該滑觸器鋼槽內(nèi)滑動，所述三組滑
觸器單觸頭固定在同一個絕緣支座上；所述導(dǎo)電觸頭與所述滑觸器單觸頭電連接，當(dāng)滑觸器單觸頭與所述三相電源對接時，所述導(dǎo)電觸頭導(dǎo)通，用于將所述三相電源的電力傳導(dǎo)到車輛上。
[0007]進一步的，所述滑觸器單觸頭為粉末金屬觸頭，每個所述滑觸器單觸頭安裝在一個金屬套筒內(nèi)，該金屬套筒底部安裝有彈簧。
[0008]進一步的，所述變軌動力裝置包括提供動力的電機，所述電機安裝在電機外套內(nèi)。
[0009]進一步的,所述變軌動力裝置包括空心的變軌主軸和動力傳動裝置,所述動力傳動裝置包括:與所述電機的電機軸相連接的主動錐齒輪，與所述主動錐齒輪嚙合的第一和第二從動錐齒輪，所述第一、第二從動錐齒輪在所述主動錐齒輪的兩側(cè)相對設(shè)置；還包括第一、第二分軸，所述第一、第二從動錐齒輪分別位于所述第一、第二分軸的一端，所述第一、第二分軸的另外一端的端部分別設(shè)置有第一、第二端部錐齒輪，所述第一、第二端部錐齒輪和第一、第二從動錐齒輪在所述第一、第二分軸上以直徑較大的一端相對的方式設(shè)置；還包括與所述第一、第二端部錐齒輪嚙合的第一、第二滑觸錐齒輪，所述第一、第二滑觸錐齒輪分別安裝在第一、第二滑觸器支承軸上，所述第一、第二滑觸器支承軸相互平行，并分別與第一、第二分軸正交連接，所述第一、第二滑觸器支承軸分別穿過所述變軌主軸的外壁；所述第一、第二滑觸錐齒輪在所述第一、第二端部錐齒輪的驅(qū)動下分別帶動所述第一、第二滑觸器觸頭組件轉(zhuǎn)動。
[0010]進一步的，所述電連接組件安裝在所述電機外套上與所述變軌主軸相對應(yīng)的兩側(cè)，所述電連接組件一端與所述第一、第二滑觸頭組件電連接，一端與車輛電連接。
[0011]進一步的，所述電連接組件包括第一、第二端部電觸頭，分別支承所述第一、第二端部電觸頭的第一、第二支承軸，還包括分別與所述第一、第二端部電觸頭電連接的第一、第二端部電連接弧形裝置，所述第一、第二端部電連接弧形裝置分別通過三個第一、第二電連接桿與第一、第二中間電連接弧形裝置相連接，還包括三個直接與所述電機外套相連接的中間電觸頭，所述中間電觸頭與所述第一、第二中間電連接弧形裝置電連接。
[0012]進一步的，所述第一、第二支承軸分別與所述第一、第二滑觸器支承軸同軸并在所述變軌主軸上與滑觸器支承軸所在側(cè)的另外一側(cè)延伸且穿過所述變軌主軸的外壁。
[0013]進一步的，還包括支固器和支固器滑道，所述支固器滑道安裝在所述盒體鋼槽的兩端以及每個三相電源之間；每個所述滑觸器觸頭組件上設(shè)有兩個支固器，所述支固器沿與所述滑觸器前進方向垂直的左右方向上設(shè)置在所述滑觸器觸頭組件的兩側(cè)，并沿所述滑觸器前進的方向上設(shè)置在所述滑觸器觸頭組件的中間位置；所述支固器包括驅(qū)動件和支固件，所述支固件在所述驅(qū)動件的驅(qū)動下可壓緊在所述支固器滑道上。
[0014]進一步的，在所述支固件的端頭上設(shè)置有適合高速滑行的粉末金屬承壓觸頭。
[0015]進一步的，還包括受電弓組件，所述受電弓組件通過鉸軸與所述電機外套相連接，所述受電弓組件包括連接所述電連接組件的受電弓電纜，還包括受電弓伸縮套管，所述受電弓伸縮套管套裝在所述受電弓電纜的外面。
[0016]進一步的，在所述受電弓伸縮套管靠近車輛的一端設(shè)置有兩個驅(qū)動齒輪，所述兩個驅(qū)動齒輪相對于所述受電弓伸縮套管對稱布置，所述兩個驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動方向相反，所述受電弓電纜的外表面上附加有螺旋件，所述兩個驅(qū)動齒輪的齒咬合進所述螺旋件的螺間距內(nèi)，從而帶動所述受電弓電纜向上或者向下運動。
[0017]進一步的，在有車道交叉的地方在所述三相電源上設(shè)置有車道轉(zhuǎn)換盤。
[0018]進一步的，所述車道轉(zhuǎn)換盤包括固定環(huán)、設(shè)置在所述固定環(huán)內(nèi)且相對于所述固定環(huán)可轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動盤，所述固定環(huán)與所述三相電源固定連接，所述三相電源延伸到所述固定環(huán)的內(nèi)環(huán)面處；在所述轉(zhuǎn)動盤上沿一個方向的車道方向設(shè)置有三相電源段，所述三相電源段鑲嵌在所述轉(zhuǎn)動盤上；在所述三相電源段的兩端距所述轉(zhuǎn)動盤外圓處設(shè)置有一定距離的空隙，所述轉(zhuǎn)動盤和所述固定環(huán)均由絕緣材料構(gòu)成。
[0019]進一步的，所述轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動90度或者45度實現(xiàn)通行車道的轉(zhuǎn)換。
[0020]進一步的，所述電源軌道的導(dǎo)體材料為銅或鋁。
[0021]進一步的，所述若干個三相電源分為兩組設(shè)置在道路上方兩側(cè)，在所述兩組三相電源之間設(shè)置過渡三相電網(wǎng)。
[0022]進一步的，所述過渡三相電網(wǎng)為蛇形，所述過渡三相電網(wǎng)分別間斷性的與左右兩側(cè)的三相電網(wǎng)相貼近。
[0023]進一步的，每組滑觸器單觸頭包括3到5個滑觸器單觸頭。
[0024]進一步的,所述驅(qū)動件為電動力旋轉(zhuǎn)頂絲裝置或者電磁閥。
[0025]進一步的，所述支固件與支固器滑道之間設(shè)置有壓力傳感器。
[0026]進一步的，將所述三相電源替換為直流電源。
[0027]進一步的，所述滑觸器還包括對接標(biāo)桿。
[0028]本發(fā)明的三相或直流立體滑觸電網(wǎng)適合架設(shè)安裝任何可供車輛行駛停放的場所與道路，包括普通公路、高速公路、十字路口、各種立交橋及隧道、車站院內(nèi)，甚至工廠院內(nèi)，且不受雨雪霧等惡略天氣的影響。
[0029]在本發(fā)明的電網(wǎng)下運行的車輛采用單弓全自動伸展對接后，自動鎖定，行駛中可根據(jù)自身意愿隨意超車，以三車道為例，可設(shè)有車輛掉頭電網(wǎng)線路，左右車道車輛可同時超越中間車輛，中間車輛也可超越兩側(cè)車輛，所有車輛可穿插超車行駛，均不受任何限制。并且由于設(shè)置了轉(zhuǎn)換盤，在紅綠燈控制下的電網(wǎng)可在不同軌道間轉(zhuǎn)換，各個方向行駛的車輛可實現(xiàn)有秩序的順暢通過，與現(xiàn)有燃油車輛的行駛狀態(tài)相同。
[0030]本發(fā)明采用架設(shè)的電網(wǎng)供電，易改變供電線道，靈活性高，既安全又不影響城市上空景觀，能廣泛應(yīng)用于實際中提高滑觸運行的車輛在各種公路及城市交通中的應(yīng)用率，并減少環(huán)境和噪音污染，提高車輛滑觸運行的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明所述剛性立體電網(wǎng)三相電源的截面圖；
[0032]圖2為本發(fā)明所述剛性立體電網(wǎng)的滑觸器、電機、電連接組件及受電弓的連接示意圖；
[0033]圖2-1為圖2的A向視圖；
[0034]圖3為本發(fā)明所述支固器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4為圖2的B向視圖；
[0036]圖5為本發(fā)明所述剛性立體電網(wǎng)連接車輛的正視圖；
[0037]圖6為圖5的左視圖；
[0038]圖7為本發(fā)明所述受電弓的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖7-1為圖7的C部放大圖；
[0040]圖8為本發(fā)明十字路口立體剛性電網(wǎng)的布局示意圖；
[0041]圖8-1為圖8的A-A截面圖；
[0042]圖9為圖8中第一轉(zhuǎn)換盤的局部放大圖；[0043]圖9-1為圖9的B-B截面圖；
[0044]圖10為圖8中第二轉(zhuǎn)換盤的局部放大圖；
[0045]圖11為圖8中第三轉(zhuǎn)換盤的局部放大圖；
[0046]圖12為六車道立體剛性電網(wǎng)的布局示意圖；
[0047]圖13為單行道立體剛性電網(wǎng)的布局示意圖。
【具體實施方式】
[0048]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0049]如圖1至圖2所示，本發(fā)明的剛性立體電網(wǎng)，包括盒體鋼槽1、安裝在盒體鋼槽I上的若干個三相電源2或直流電源(附圖中以及實施例中均以三相電源為例進行描述)、滑觸器3、安裝在盒體鋼槽兩端及每個三相電源之間且連接到所述盒體鋼槽的支固器滑道4、電連接組件6和受電弓組件7。電網(wǎng)軌道高度不低于6米，交流電壓1000伏左右，直流電壓1300伏左右。
[0050]如圖1所示，所述三相電源2的每相電源均包括鋪設(shè)在所述盒體鋼槽I上的一層絕緣墊層21、鋪設(shè)在絕緣墊層21上的電源軌道22和安裝在電源軌道22上的/_\型滑觸器
鋼槽23，所述電源軌道22的導(dǎo)體材料為銅或鋁；所述./_\型滑觸器鋼槽23的開口呈喇叭狀。
[0051]如圖2所示，所述滑觸器3包括:變軌動力裝置、兩個滑觸器觸頭組件32a，32b和對接標(biāo)桿33，所述變軌動力裝置包括一個電機，還包括一個平行變軌主軸31，兩個滑觸器觸頭組件32a，32b分別安裝在所述平行變軌主軸31的兩端，所述對接標(biāo)桿33連接在變軌主軸31軸向中間位置。
[0052]所述變軌主軸31是空心的，其內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動滑觸器觸頭組件32a、32b轉(zhuǎn)動的動力傳動裝置，該動力傳動裝置的動力來自于電機5,所述電機5置于電機外套51中，并帶有電機軸52,在電機軸52上設(shè)置有動力傳動裝置的主動錐齒輪311,所述動力傳動裝置還包括與所述主動錐齒輪311嚙合的從動錐齒輪312a、312b，從動錐齒輪312a、312b在主動錐齒輪311的兩側(cè)相對設(shè)置，這些從動錐齒輪312a、312b分別位于分軸313a、313b的一端，分軸313a、313b另外一端的端部設(shè)置有端部錐齒輪314a、314b，端部錐齒輪314a、314b和從動錐齒輪312a、312b在分軸313a、313b上以直徑較大的一端相對的方式設(shè)置，還包括與所述端部錐齒輪314a、314b嚙合的滑觸錐齒輪315a、315b，所述滑觸錐齒輪315a、315b分別安裝在滑觸器支承軸316a、316b上，滑觸器支承軸316a、316b相互平行，并分別與分軸313a、313b正交連接，且分別穿過所述變軌主軸311的外壁?；|錐齒輪315a、315b在端部錐齒輪314a、314b的驅(qū)動下分別帶動滑觸器觸頭組件32a、32b轉(zhuǎn)動。兩組從動錐齒輪、分軸、端部錐齒輪、滑觸錐齒輪在所述變軌主軸31內(nèi)相對于主動錐齒輪311鏡像設(shè)置，如圖2所示。
[0053]下面以滑觸器觸頭組件32a為例，來介紹滑觸器觸頭組件的構(gòu)成。如圖2_1所示，每個滑觸器觸頭組件包括三組滑觸器單觸頭321a、絕緣支座322a和導(dǎo)電觸頭323a，每組滑
觸器單觸頭321a對接一個/_\型滑觸器鋼槽23，并可在該滑觸器鋼槽23內(nèi)滑動，每組滑
觸器單觸頭321a包括多個滑觸器單觸頭，優(yōu)選為3到5個(圖中示出了為4個的情況)；所述滑觸器單觸頭321a為粉末金屬觸頭，用于阻止閃弧的產(chǎn)生；且每個滑觸器單觸頭321a安裝在一個金屬套筒內(nèi)，該金屬套筒底部安裝有彈簧，用于增強滑觸器單觸頭與三相電源間的接觸性能，三組滑觸器單觸頭321a的金屬套筒固定在同一絕緣支座322a上；導(dǎo)電觸頭323a通過壓力傳感器與位于中間位置的滑觸器單觸頭電連接，當(dāng)滑觸器單觸頭與三相電源接觸并壓緊到一定壓力時，導(dǎo)電觸頭323a導(dǎo)通，用于將三相電源的電力通過電連接組件傳導(dǎo)到車輛上，用于驅(qū)動車輛的運行，同時，也將三相電源的電力傳送到支固器34 (具體結(jié)構(gòu)見后面相關(guān)介紹)上用于驅(qū)動支固器34動作，所述壓力由所述壓力傳感器測得。
[0054]所述對接標(biāo)桿33 —端固定連接在空心變軌主軸31的外壁上，位于變軌主軸31軸向中間位置，所述對接標(biāo)桿33用于在滑觸器連接到三相電源2時，引導(dǎo)滑觸器組件3準(zhǔn)確定位，使滑觸器順利定位到三相電源中對接鎖定，然后再自動復(fù)位。
[0055]所述支固器滑道4，其采用鋼材，用于為支固器34的摩擦增加耐磨性，所述支固器34的結(jié)構(gòu)如圖3所示，該支固器34在每個絕緣支座322上設(shè)置有兩個，沿與滑觸器前進方向垂直的左右方向上設(shè)置在絕緣支座322的兩側(cè)，并沿所述滑觸器前進的方向上設(shè)置在所述絕緣支座322的中間位置,如圖1所示。支固器34包括驅(qū)動件341和支固件342,該驅(qū)動件341可以是電動力旋轉(zhuǎn)頂絲裝置(參見圖1)或者電磁閥(參見圖3 )，該支固件342在驅(qū)動件341的驅(qū)動下可以壓緊在所述支固器滑道4上，從而在滑觸器與三相電源2對接時對滑觸器提供支撐力，優(yōu)選的，在支固件342的端頭上設(shè)置適合高速滑行的粉末金屬承壓觸頭。支固件342和支固器滑道4之間的頂緊力可通過一個壓力傳感器設(shè)定，這樣可使該頂緊力處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，由于該支固器34的可伸縮性，能夠使得滑觸器單觸頭321和三相電源2之間始終保持良好的電接觸狀態(tài)，即使是當(dāng)滑觸器單觸頭321磨損后，仍然能夠保持良好的電接觸狀態(tài)。
[0056]如圖2和圖4所示，所述電連接組件6安裝在所述電機外套51上與所述變軌主軸31相對應(yīng)的兩側(cè)，包括端部電觸頭65a、65b，支承所述端部電觸頭65a、65b的支承軸66a、66b,所述支承軸66a、66b與所述滑觸器支承軸316a、316b同軸并在變軌主軸上與滑觸器支承軸316a、316b所在側(cè)的另外一側(cè)延伸且穿過所述變軌主軸的外壁,所述支承軸66a、66b與滑觸器支承軸316a、316b可一體形成；還包括與端部電觸頭65a、65b電連接的端部電連接弧形裝置64a、64b，該端部電連接弧形裝置64a、64b通過三個電連接桿63a、63b與中間電連接弧形裝置62a、62b相連接，還包括三個直接與所述電機外套相連接的中間電觸頭61，該中間電觸頭61與所述端部電連接弧形裝置62a、62b電連接；如圖4所示，所示中間、端部電觸頭61、65a，65b為圓環(huán)形，分別均布在電機外套51和支承軸66a，66b上，并且其軸向布置的位置相互對應(yīng)，所述端部電連接弧形裝置62a、62b和中間電連接弧形裝置64a、64b為瓦片狀薄弧形板，其弧面分別與端部電觸頭61、中間電觸頭65a、65b的外圓相對應(yīng)，以端部、中間電連接弧形裝置62a、62b、64a、64b的內(nèi)弧面和中間電觸頭61、端部電觸頭65a、65b的外圓面能夠相對滑動、且能夠保持足夠的電連接為佳，優(yōu)選的，端部、中間電連接弧形裝置62a、62b、64a、64b端面的中心角小于180度。電連接桿63a、63b的安裝位置與所述端部電觸頭61、中間電觸頭65a、65b相對應(yīng)。所述端部電觸頭65a、65b通過電纜與所述滑觸器觸頭組件32a、32b中的導(dǎo)電觸頭323a、323b電連接，用于在所述滑觸器觸頭組件32a或32b對接到三相電源中時,通過電纜從三相電源中獲電。
[0057]如圖2、圖5、圖6及圖7所示,所述受電弓組件7,其通過鉸軸與所述電機外套51相連接，所述鉸軸位于電機外套51上與電機輸出軸相反的一側(cè),所述受電弓組件7包括連接所述中間電觸頭61的受電弓電纜71、受電弓伸縮套管72，所述受電弓伸縮套管72套裝在所述受電弓電纜71的外面。受電弓伸縮套管72下端連接車頂自動起落架8，然后再連接車輛。
[0058]如圖7和圖7-1所不，在受電弓伸縮套管72靠近車輛的一端設(shè)置有兩個驅(qū)動齒輪712、713，這些驅(qū)動齒輪712、713相對于受電弓伸縮套管72對稱布置，這兩個驅(qū)動齒輪712、713轉(zhuǎn)動方向相反，所述受電弓電纜71的外表面上附加有螺旋件711，在受電弓伸縮套管72上與驅(qū)動齒輪712、713相對應(yīng)的位置處設(shè)置有開口，驅(qū)動齒輪712、713的齒通過這些開口咬合進所述螺旋件711的螺間距內(nèi)，這樣，當(dāng)驅(qū)動齒輪712、713轉(zhuǎn)動時，可帶動電纜71向上或者向下運動，配合伸縮套管72的伸展或者收縮來實現(xiàn)受電弓組件的上升或者下降。
[0059]正常行駛過程中，滑觸器觸頭組件32a、32b處于豎直的上下位置，如圖1左側(cè)所示(假設(shè)此時滑觸器觸頭組件32a位于上側(cè)，處于鎖緊狀態(tài))。當(dāng)車輛需要超車或者變換車道時，電機5啟動，其輸出軸52帶動主動錐齒輪311旋轉(zhuǎn)，該主動錐齒輪311同時帶動與其嚙合的兩個從動錐齒輪312a、312b以相反的方向旋轉(zhuǎn)，兩個從動錐齒輪312a、312b分別帶動與其相連的分軸313a、313b反向旋轉(zhuǎn)，這些分軸313a、313b的旋轉(zhuǎn)分別帶動位于其上的端部錐齒輪314a、314b旋轉(zhuǎn)，端部錐齒輪314a、314b帶動與其嚙合的滑觸錐齒輪315a、315b旋轉(zhuǎn)。此時，由于滑觸器觸頭組件32a處于鎖緊狀態(tài)，滑觸錐齒輪315a固定不動，因此端部錐齒輪314a和滑觸錐齒輪315a之間的旋轉(zhuǎn)運動使得端部錐齒輪314a圍繞滑觸錐齒輪315a公轉(zhuǎn)，這樣，該端部錐齒輪314a將帶動整個滑觸器除滑觸錐齒輪315a和滑觸器觸頭組件32a之外的部分圍繞滑觸器支承軸316a公轉(zhuǎn)，同時滑觸錐齒輪315b在端部錐齒輪314b的帶動下進行自轉(zhuǎn)運動，帶動滑觸器觸頭組件32b旋轉(zhuǎn)，使滑觸器觸頭組件32b中的滑觸器單觸頭321b始終保持在朝上的狀態(tài)，如圖1右側(cè)虛線部分所示，當(dāng)滑觸器觸頭組件32b向上轉(zhuǎn)動到與相鄰的三相電源接合時，支固器34動作，使支固件342牢固的支撐在支固器滑道4上，此時，位于左側(cè)的原來接合的滑觸器觸頭組件32a的支固器解除鎖定，通過與上述同樣的過程，使得滑觸器觸頭組件32a相對于滑觸器觸頭組件32b向下轉(zhuǎn)動到與所述滑觸器觸頭組件32b豎直排列的位置，至此完成一個完整的變軌過程，在此過程中，車輛可完成超車轉(zhuǎn)彎等動作。
[0060]在普通道路上，電網(wǎng)布局與車道數(shù)相適應(yīng)，使各車道的車輛都可以同時受電。圖1中示出了在三車道道路中，三相電源2設(shè)置有三組。圖8是本發(fā)明的剛性電網(wǎng)在一個十字路口的電源軌道布置圖，圖8-1為圖8的A-A截面圖，示出了三相電網(wǎng)的布置情況。在該十字路口中，在南北方向和東西方向的兩個方向上分別設(shè)置有右拐車道、直行車道和左拐車道，在拐彎車道和直行車道中有車道交叉的地方設(shè)置有車道轉(zhuǎn)換盤，如圖8-11所示，分別示出在直行車道與直行車道、左拐車道與直行車道、左拐車道與左拐車道有交叉時設(shè)置的車道轉(zhuǎn)換盤的結(jié)構(gòu)示意圖，下面分別進行介紹。
[0061]如圖9所示，第一轉(zhuǎn)換盤91結(jié)構(gòu)包括第一固定環(huán)911、設(shè)置在第一固定環(huán)內(nèi)且相對于第一固定環(huán)911可轉(zhuǎn)動的第一轉(zhuǎn)動盤912,其中第一固定環(huán)911與三相電源2固定連接，三相電源延伸到所述第一固定環(huán)911的內(nèi)環(huán)面處；在第一轉(zhuǎn)動盤912上沿一個方向的車道方向設(shè)置有三相電源段914,如圖9-1所不,該三相電源段914鑲嵌在第一轉(zhuǎn)動盤912上。在該三相電源段914的兩端距第一轉(zhuǎn)動盤912外圓處設(shè)置有一定距離的空隙913，這些空隙913可避免第一轉(zhuǎn)動盤912在第一固定環(huán)911內(nèi)轉(zhuǎn)動時與第一固定環(huán)911上設(shè)置的三相電源相碰觸產(chǎn)生電弧。所述第一轉(zhuǎn)動盤912和第一固定環(huán)911均由絕緣材料構(gòu)成。當(dāng)一個方向為紅燈，另外一個方向為綠燈時，該第一轉(zhuǎn)動盤912上的三相電源段914轉(zhuǎn)動到與綠燈方向上的三相電源相接應(yīng)的位置，可允許該方向上的車輛通過，而另外一個紅燈方向上的車輛則無法通過，當(dāng)紅綠燈轉(zhuǎn)換時，所述第一轉(zhuǎn)動盤912順時針或者逆時針轉(zhuǎn)動90度，允許另外一個方向上的車輛通過，由綠燈轉(zhuǎn)換成紅燈的方向上車輛無法通行。
[0062]圖10示出左拐車道和直行車道交叉處設(shè)置的第二轉(zhuǎn)換盤的結(jié)構(gòu)圖，其結(jié)構(gòu)與第一轉(zhuǎn)換盤結(jié)構(gòu)相類似，第二轉(zhuǎn)換盤92包括第二固定環(huán)921、設(shè)置在第二固定環(huán)內(nèi)且相對于第二固定環(huán)921可轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)動盤922，在第二轉(zhuǎn)動盤922上沿一個方向的車道方向設(shè)置有第二三相電源段924，以及設(shè)置在第二三相電源段924兩端的第二空隙923。當(dāng)左拐車道車輛通行時，第二轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動至與左拐車道對應(yīng)的三相電源相接應(yīng)的位置處，從而允許左拐車輛通行。根據(jù)圖10所示意的情形，轉(zhuǎn)換時，第二轉(zhuǎn)動盤922轉(zhuǎn)動大約45度左右即可實現(xiàn)通行反向的轉(zhuǎn)換。在有些十字路口，直行和左拐車道同時放行，這樣在一個方向上的左拐車輛和另外一個方向上的直行車輛就會存在排隊的問題，這種情況下，可以在三相電源旁邊設(shè)置電子測距裝置，由該電子測距裝置來判斷哪個方向上排隊的車輛較多，可將該第二轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動到該車道車輛放行的狀態(tài)，等該車道上的車輛放行完畢，該第二轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動到另外一個車道車輛放行的狀態(tài)，讓另外一個車道上的車輛放行。
[0063]如圖11所示，左拐車道與左拐車道交叉處設(shè)置有第三轉(zhuǎn)換盤93，其結(jié)構(gòu)與第一轉(zhuǎn)換盤及第二轉(zhuǎn)換盤類似，包括第三固定環(huán)931、設(shè)置在第三固定環(huán)931內(nèi)且相對于第三固定環(huán)931可轉(zhuǎn)動的第三轉(zhuǎn)動盤932，其中第三固定環(huán)931與三相電源2固定連接，三相電源延伸到所述第三固定環(huán)931的內(nèi)環(huán)面處；在第三轉(zhuǎn)動盤932上沿一個方向的左拐方向，例如南北方向上相對的兩個左拐方式上設(shè)置有兩段三相電源段934。在這些三相電源段934的兩端距第三轉(zhuǎn)動盤932外圓處設(shè)置有一定距離的空隙933，這些空隙933可避免第三轉(zhuǎn)動盤932在第三固定環(huán)931內(nèi)轉(zhuǎn)動時與第三固定環(huán)931上設(shè)置的三相電源相碰觸產(chǎn)生電弧。當(dāng)從一個方向上在左拐通行轉(zhuǎn)換到另外一個方向上的左拐通行時，將所述第三轉(zhuǎn)動盤932沿順時針或者逆時針轉(zhuǎn)動90度，即可方便的實現(xiàn)可通行三相電源的轉(zhuǎn)換。
[0064]有的道路車道比較多，目前最多的有六車道道路，在這種情況下，三相電源如果還是并排一起設(shè)置，則會對位于外側(cè)車道的車輛行駛造成不便，圖12示出了在六車道道路上設(shè)置三相電網(wǎng)的示意圖，其中在車道的中間位置設(shè)置過渡三相電網(wǎng)10，該過渡三相電網(wǎng)10優(yōu)選為蛇形，在過渡三相電網(wǎng)10的兩側(cè)分別設(shè)置有三條三相電網(wǎng)，所述過渡三相電網(wǎng)10分別間斷性的與左右兩側(cè)的三條三相電網(wǎng)相貼近。如圖12所示，其延伸架設(shè)于十字路口前后一段適當(dāng)距離，用于過渡準(zhǔn)備轉(zhuǎn)彎車輛進入合適車道，其中的過渡三相電網(wǎng)10用于實現(xiàn)兩邊的車輛換到另外一邊。
[0065]圖13示出了單行道分道時的三相電網(wǎng)設(shè)置圖，如圖所示，在單行道分道前一定距離處設(shè)置分道三相電網(wǎng)，車輛沿單行道前行，在轉(zhuǎn)彎時通過分道三相電網(wǎng)可進行車道轉(zhuǎn)換。
[0066]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，包括盒體鋼槽、若干個三相電源、滑觸器和電連接組件； 所述三相電源均安裝在所述盒體鋼槽上，用于提供電力； 所述三相電源包括鋪設(shè)在所述盒體鋼槽上的一層絕緣墊層、鋪設(shè)在所述絕緣墊層上的電源軌道和安裝在所述電源軌道上的/_\.型滑觸器鋼槽，且所述./_\.型滑觸器鋼槽用于對接所述滑觸器； 所述滑觸器以可脫落方式與任意一個三相電源相對接，并在任意一個三相電源上以電連接的方式滑動，用于將所述電力傳導(dǎo)到車輛上驅(qū)動車輛運行； 所述滑觸器包括第一、第二滑觸器觸頭組件和變軌動力裝置，所述滑觸器觸頭組件在所述變軌動力裝置的驅(qū)動下在相鄰的三相電源間進行變軌動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述滑觸器觸頭組件包括三組滑觸器單觸頭、絕緣支座、和導(dǎo)電觸頭，每組滑觸器單觸頭對接一個/_ Y型滑觸器鋼槽，并可在該滑觸器鋼槽內(nèi)滑動，所述三組滑觸器單觸頭固定在同一個絕緣支座上；所述導(dǎo)電觸頭與所述滑觸器單觸頭電連接，當(dāng)滑觸器單觸頭與所述三相電源對接時，所述導(dǎo)電觸頭導(dǎo)通，用于將所述三相電源的電力傳導(dǎo)到車輛上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述滑觸器單觸頭為粉末金屬觸頭，每個所述滑觸器單觸頭安裝在一個金屬套筒內(nèi)，該金屬套筒底部安裝有彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述變軌動力裝置包括提供動力的電機，所述電機安裝在電機外套內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述變軌動力裝置包括空心的變軌主軸和動力傳動裝置，所述動力傳動裝置`包括:與所述電機的電機軸相連接的主動錐齒輪，與所述主動錐齒輪嚙合的第一和第二從動錐齒輪，所述第一、第二從動錐齒輪在所述主動錐齒輪的兩側(cè)相對設(shè)置；還包括第一、第二分軸，所述第一、第二從動錐齒輪分別位于所述第一、第二分軸的一端，所述第一、第二分軸的另外一端的端部分別設(shè)置有第一、第二端部錐齒輪，所述第一、第二端部錐齒輪和第一、第二從動錐齒輪在所述第一、第二分軸上以直徑較大的一端相對的方式設(shè)置；還包括與所述第一、第二端部錐齒輪嚙合的第一、第二滑觸錐齒輪，所述第一、第二滑觸錐齒輪分別安裝在第一、第二滑觸器支承軸上，所述第一、第二滑觸器支承軸相互平行，并分別與第一、第二分軸正交連接，所述第一、第二滑觸器支承軸分別穿過所述變軌主軸的外壁；所述第一、第二滑觸錐齒輪在所述第一、第二端部錐齒輪的驅(qū)動下分別帶動所述第一、第二滑觸器觸頭組件轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述電連接組件安裝在所述電機外套上與所述變軌主軸相對應(yīng)的兩側(cè)，所述電連接組件一端與所述第一、第二滑觸頭組件電連接，一端與車輛電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述電連接組件包括第一、第二端部電觸頭，分別支承所述第一、第二端部電觸頭的第一、第二支承軸，還包括分別與所述第一、第二端部電觸頭電連接的第一、第二端部電連接弧形裝置，所述第一、第二端部電連接弧形裝置分別通過三個第一、第二電連接桿與第一、第二中間電連接弧形裝置相連接，還包括三個直接與所述電機外套相連接的中間電觸頭，所述中間電觸頭與所述第一、第二中間電連接弧形裝置電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述第一、第二支承軸分別與所述第一、第二滑觸器支承軸同軸并在所述變軌主軸上與滑觸器支承軸所在側(cè)的另外一側(cè)延伸且穿過所述變軌主軸的外壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，還包括支固器和支固器滑道，所述支固器滑道安裝在所述盒體鋼槽的兩端以及每個三相電源之間；每個所述滑觸器觸頭組件上設(shè)有兩個支固器，所述支固器沿與所述滑觸器前進方向垂直的左右方向上設(shè)置在所述滑觸器觸頭組件的兩側(cè)，并沿所述滑觸器前進的方向上設(shè)置在所述滑觸器觸頭組件的中間位置；所述支固器包括驅(qū)動件和支固件，所述支固件在所述驅(qū)動件的驅(qū)動下可壓緊在所述支固器滑道上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，在所述支固件的端頭上設(shè)置有適合高速滑行的粉末金屬承壓觸頭。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，還包括受電弓組件，所述受電弓組件通過鉸軸與所述電機外套相連接，所述受電弓組件包括連接所述電連接組件的受電弓電纜，還包括受電弓伸縮套管，所述受電弓伸縮套管套裝在所述受電弓電纜的外面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，在所述受電弓伸縮套管靠近車輛的一端設(shè)置有兩個驅(qū)動齒輪，所述兩個驅(qū)動齒輪相對于所述受電弓伸縮套管對稱布置，所述兩個驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動方向相反，所述受電弓電纜的外表面上附加有螺旋件，所述兩個驅(qū)動齒輪的齒咬合進所述螺旋件的螺間距內(nèi)，從而帶動所述受電弓電纜向上或者向下運動。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，在有車道交叉的地方在所述三相電源上設(shè)置有車道轉(zhuǎn)換盤。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述車道轉(zhuǎn)換盤包括固定環(huán)、設(shè)置在所述固定環(huán)內(nèi)且相對于所述固定環(huán)可轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動盤，所述固定環(huán)與所述三相電源固定連接，所述三相電源延伸到所述固定環(huán)的內(nèi)環(huán)面處；在所述轉(zhuǎn)動盤上沿一個方向的車道方向設(shè)置有三相電源段，所述三相電源段鑲嵌在所述轉(zhuǎn)動盤上；在所述三相電源段的兩端距所述轉(zhuǎn)動盤外圓處設(shè)置有一定距離的空隙，所述轉(zhuǎn)動盤和所述固定環(huán)均由絕緣材料構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動90度或者45度實現(xiàn)通行車道的轉(zhuǎn)換。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述電源軌道的導(dǎo)體材料為銅或鋁；或者所述滑觸器還包括對接標(biāo)桿。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述若干個三相電源分為兩組設(shè)置在道路上方兩側(cè)，在所述兩組三相電源之間設(shè)置過渡三相電網(wǎng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述過渡三相電網(wǎng)為蛇形，所述過渡三相電網(wǎng)分別間斷性的與左右兩側(cè)的三相電網(wǎng)相貼近。
19.根據(jù)權(quán)利要求2所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，每組滑觸器單觸頭包括3到5個滑觸器單觸頭。
20.根據(jù)權(quán)利要求9所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述驅(qū)動件為電動力旋轉(zhuǎn)頂絲裝置或者電磁閥。
21.根據(jù)權(quán)利要求9、10或20所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，所述支固件與支固器滑道之間設(shè)置有壓力傳感器。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-20任一所述的剛性立體電網(wǎng)，其特征在于，將所述三相電源替換為直流電源 。
【文檔編號】B60L5/40GK103496329SQ201310283545
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】馬煥行 申請人:馬煥行