CN208760465U - 分段绝缘器、绝缘连接组件、轨道 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分段绝缘器及具有其的绝缘连接组件和轨道。分段绝缘器包括：绝缘主体，绝缘主体上设有多个凹槽，多个凹槽沿绝缘主体的长度方向间隔分布，相邻的两个凹槽之间的部分形成为伞裙，每个伞裙的中心轴线与绝缘主体的中心轴线之间具有夹角，绝缘主体的中心轴线沿其长度方向延伸。根据本实用新型的分段绝缘器，可以增大分段绝缘器的爬电距离，使得分段绝缘器可以适用于DC1500V的电压要求，可以适用于较小的空间，可以避免外界物质沉积在分段绝缘器上而使得分段绝缘器不能满足电气要求，可减少冲击和摩擦，可以减少异响，延长集电靴和分段绝缘器的使用寿命。

Description

分段绝缘器、绝缘连接组件、轨道

技术领域

本实用新型涉及轨道交通领域，尤其是涉及一种分段绝缘器及具有其的绝缘连接组件、轨道。

背景技术

在轨道交通领域，有部分制式车辆采用接触轨系统为车辆提供电力，通过电刷为车辆授流。在实际运行时，由于线路电气化设计为多个电分段组合，因此各电分段之间需要通过分段绝缘器绝缘连接。

相关技术的分段绝缘器，在集电靴与接触轨接触受流的过程中，冲击较大，磨损较大，容易导致碳粉聚集从而导电的情况，尤其当载流要求在DC1500V及其以上时，因需要的电气间隙较大导致分段绝缘器整体长度较大，对集电靴的磨损严重。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种分段绝缘器，可以适用于DC1500V的电压要求。

本实用新型还提出一种具有上述分段绝缘器的绝缘连接组件。

本实用新型还提出一种具有上述绝缘连接组件的轨道。

根据本实用新型实施例的分段绝缘器，所述分段绝缘器的两端分别与接触轨相连，其特征在于，所述分段绝缘器包括：绝缘主体，所述绝缘主体上设有多个凹槽，多个所述凹槽沿所述绝缘主体的长度方向间隔分布，相邻的两个所述凹槽之间的部分形成为伞裙，每个所述伞裙的中心轴线与所述绝缘主体的中心轴线之间具有夹角，所述绝缘主体的中心轴线沿其长度方向延伸。

根据本实用新型实施例的分段绝缘器，通过设置多个伞裙，可以增大分段绝缘器的爬电距离，使得分段绝缘器可以适用于DC1500V的电压要求，可以适用于较小的空间，同时通过使得每个伞裙倾斜设置，可以减缓集电靴与伞裙之间的冲击力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长集电靴的使用寿命，同时减少由于碳粉聚集从而导电的安全隐患，凹槽的导流效果，还可以有效抑制污垢沉积，保证电气安全。

在本实用新型的一些实施例中，所述绝缘主体的长度方向的两端均设置有过渡段，所述过渡段的长度大于所述伞裙的宽度。

在本实用新型的一些实施例中，每个所述伞裙在所述绝缘主体的长度方向上的宽度H1≥10mm，每个所述凹槽在所述绝缘主体的长度方向的宽度H2的取值范围为5mm-60mm。

在本实用新型的一些实施例中，所述夹角为倾角α，所述倾角α的取值范围为15°-60°。

在本实用新型的一些实施例中，每个所述凹槽的深度的取值范围为0-20mm。

在本实用新型的一些实施例中，每个所述伞裙包括两个第一侧壁和两个第二侧壁，所述两个第一侧壁在所述绝缘主体的长度方向上间隔设置，所述两个第二侧壁在所述绝缘主体的宽度方向上间隔设置，每个所述第一侧壁和所述第二侧壁之间圆弧过渡。

在本实用新型的一些实施例中，分段绝缘器还包括外包层，所述外包层完全包裹在所述绝缘主体的外表面上，所述外包层为聚四氟乙烯层。

根据本实用新型实施例的绝缘连接组件，包括：分段绝缘器，所述分段绝缘器为根据本实用新型上述实施例的分段绝缘器；两个接头，所述两个接头设置在所述分段绝缘器的端部与接触轨之间，每个所述接头分别与所述分段绝缘器的端部和接触轨固定配合。

根据本实用新型实施例的绝缘连接组件，通过设置上述的分段绝缘器，可以增大分段绝缘器的爬电距离，使得分段绝缘器可以适用于DC1500V的电压要求，可以适用于较小的空间，可以有效减少分段绝缘器与集电靴之间的冲击和摩擦，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长集电靴的使用寿命，凹槽的导流效果可以有效避免外界物质沉积在分段绝缘器上而使得分段绝缘器不能满足对电气要求。

在本实用新型的一些实施例中，所述分段绝缘器的每个端部设置有连接槽，每个所述接头包括间隔设置的两个连接部分，所述两个连接部分分别设在所述连接槽内且两个所述连接部分分别外套在所述接触轨上，两个所述连接部分通过螺栓组件固定在所述分段绝缘器和所述接触轨上。

根据本实用新型实施例的轨道，包括：轨道梁；至少一对间隔设置的接触轨，所述接触轨固定在所述轨道梁上，每对所述接触轨之间通过绝缘连接组件相连，所述绝缘连接组件为根据本实用新型上述实施例的绝缘连接组件。

根据本实用新型实施例的轨道，通过设有上述的绝缘连接组件，使得分段绝缘器可以适用于DC1500V的电压要求，可以减缓集电靴与伞裙之间的冲击力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长集电靴的使用寿命。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本实用新型实施例的设有接头的分段绝缘器的侧视图；

图2为根据本实用新型实施例的分段绝缘器的剖面图；

图3为根据本实用新型实施例的分段绝缘器的外包层的侧视图；

图4为根据本实用新型实施例的绝缘连接组件与接触轨的配合示意图；

图5为图4中A部分的放大图。

附图标记：

分段绝缘器100、接头200、接触轨300、

绝缘主体1、凹槽10、伞裙11、第一侧壁110、第二侧壁111、过渡段12、

外包层2、

连接部分3、

连接槽4、

螺栓组件5。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的分段绝缘器100，分段绝缘器100的两端(如图4中所示的左右两端)分别与接触轨300相连，位于分段绝缘器100两端的接触轨300通过分段绝缘器100进行绝缘连接，轨道车辆在行驶过程中，轨道车辆的集电靴与接触轨300接触以进行取电，集电靴还与分段绝缘器100接触以使集电靴可以从一个接触轨300过渡到下一段接触轨300上。

如图1所示，根据本实用新型实施例的分段绝缘器100，包括绝缘主体1，绝缘主体1上设有多个凹槽10，多个凹槽10沿绝缘主体1的长度方向(如图1中所示的左右方向)间隔分布，绝缘主体1的位于相邻的两个凹槽10之间的部分形成为伞裙11。每个伞裙11的中心轴线L1与绝缘主体1的中心轴线L2之间具有夹角，绝缘主体1的中心轴线L2沿其长度方向延伸。也就是说，每个伞裙11相对绝缘主体1的长度方向倾斜设置，从而可以减缓集电靴与伞裙11之间的冲击力，减少异响，同时还可以增加凹槽10的导流效果，有效抑制污垢沉积，保证电气安全。具体地，每个凹槽10形成为环形，每个伞裙11位于相邻的两个凹槽10之间，且每个伞裙11形成为环形。

需要进行说明的是，绝缘主体1的中心轴线L2为绝缘主体1的每个横截面的中心的连线，其中横截面指的是绝缘主体1的长度方向上的截面。

伞裙11的中心轴线L1为伞裙11的每个横截面的中心的连线，其中伞裙11的每个横截面指的是伞裙11的宽度方向上的截面，即伞裙11的中心轴线是指如图5所示方向的中心轴线L1。

优选地，绝缘主体1为片状模塑料件。从而可以保证绝缘主体1具有足够的强度和绝缘性。可以理解的是，绝缘主体1的材料不限于此，绝缘主体1还可以采用电阻力大于10¹²欧姆且拉伸强度大于85兆帕的材料制造而成，以使得绝缘主体1具有足够的绝缘性和足够的强度。

具体而言，绝缘主体1上设有多个沿绝缘主体1的长度方向间隔分布的伞裙11，每个伞裙11形成为环形，每个伞裙11由两个间隔设置的环形的凹槽10限定出，当集电靴经过分段绝缘器100时，集电靴与每个伞裙11滑动接触，通过设置多个伞裙11，可以防止瞬间形成水膜而导电的现象，可以增大分段绝缘器100的爬电距离，增大分段绝缘器100长度，减少了集电靴经过分段绝缘器100时由于电势差产生的拉弧而造成集电靴碳滑板烧蚀。具体地，对于DC750V的电压，分段绝缘整体长度不小于300mm；对于DC1500V的电压，分段绝缘器100整体长度不小于650mm。

当外界环境处于暴雨或者粉尘污染等恶劣天气情况下时，由于设置了多个凹槽10，凹槽10具有导流的作用，外界物质通过每个凹槽10从分段绝缘器100排出。

在本实用新型的一些实施例中，绝缘主体1的长度方向的两端均设置有过渡段12，过渡段12的长度大于伞裙11的宽度。从而可以在保证电气间隙和爬电距离的情况下，尽可能减少摩擦。

需要进行说明的是，绝缘主体1上未设多个凹槽10的部分称为过渡段12，即绝缘主体1上具有分布在多个伞裙11的两侧的两段过渡段12，集电靴从一段过渡段12滑动至与多个伞裙11接触后进入到下一段过渡段12，过渡段12的设置可以在保证电气间隙和爬电距离的情况下，尽可能减少摩擦。根据本实用新型实施例的分段绝缘器100，通过设置多个伞裙11，可以增大分段绝缘器100的爬电距离，使得分段绝缘器100可以适用于DC1500V的电压要求，可以适用于较小的空间，同时通过使得每个伞裙11倾斜设置，可以减缓集电靴与伞裙11之间的冲击力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长集电靴和分段绝缘器100的使用寿命，凹槽10的导流效果，可以有效抑制污垢沉积，保证电气安全。

在本实用新型的具体实施例中，夹角为倾角α，倾角α的取值范围为15°-60°。从而可以有效减缓集电靴与伞裙11之间的冲击力，减少异响，保证凹槽10的导流效果，有效抑制污垢沉积，保证电气安全。优选地，倾角α的取值范围为25°-30°，例如可以为26°、27°、28°、29°或30°，从而可以有效减缓集电靴与伞裙11之间的冲击力，减少异响，保证凹槽10的导流效果，有效抑制污垢沉积，保证电气安全。

在本实用新型的一些实施例中，每个伞裙11在绝缘主体1的长度方向上的宽度H1≥10mm，每个凹槽10在绝缘主体1的长度方向的宽度H2的取值范围为5mm-60mm，每个凹槽10的宽度即为相邻的两个伞裙11的间距，也就是说，相邻的两个伞裙11的间距的取值范围为5mm-60mm。

需要进行说明的是，当凹槽10的宽度过小时会限制每个凹槽10的导流效果，当每个凹槽10的宽度过大时，会影响分段绝缘器100的结构强度，因此通过将每个凹槽10的宽度H2的取值范围限定为5mm-60mm，不仅可以保证每个凹槽10的导流效果还可以保证分段绝缘器100的结构强度，使得分段绝缘器100能适应恶劣的环境，保证线路安全。

当每个伞裙11的尺寸过大时，不能有效保证爬电距离，当每个伞裙11的尺寸过小时，不能很好的减少分段绝缘器100与集电靴之间的摩擦力，会影响伞裙11的结构强度而使得伞裙11容易损坏，因此通过使得每个伞裙11在绝缘主体1的长度方向上的宽度H1≥10mm，不仅可以有效减少分段绝缘器100与集电靴之间的摩擦力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，还可以保证爬电距离，保证伞裙11的结构强度，延长分段绝缘器100的使用寿命。

根据本实用新型实施例的分段绝缘器100，通过设置多个伞裙11且使得每个伞裙11在绝缘主体1的长度方向上的宽度H1≥10mm，每个凹槽10在绝缘主体1的长度方向的宽度H2的取值范围为5mm-60mm，从而可以增大分段绝缘器100的爬电距离，使得分段绝缘器100可以适用于DC1500V的电压要求，可以适用于较小的空间，可以有效保证凹槽10的导流效果以避免外界物质沉积在分段绝缘器100上而使得分段绝缘器100不能满足电气要求，可以有效减少分段绝缘器100与集电靴之间的摩擦力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长分段绝缘器100的使用寿命。

在本实用新型的一些实施例中，每个凹槽10的深度的取值范围为0-20mm。优选地，每个凹槽10的深度的取值范围为8-15mm，例如可以为9mm、10mm、13mm或14mm。从而通过设置合适的凹槽10的深度，可以最大限度的减少污垢的堆积，加快液体流动而降低下雨天雨水的影响，最终能使分段绝缘器100适应恶劣的环境，保证线路安全。

根据本实用新型的一些实施例，如图5所示，每个伞裙11包括两个第一侧壁110和两个第二侧壁111，两个第一侧壁110在绝缘主体1的长度方向上间隔设置，两个第二侧壁111在绝缘主体1的宽度方向上间隔设置，每个第二侧壁111的两端分别与两个第一侧壁110相连，每个第一侧壁110和第二侧壁111之间圆弧过渡。从而可以有效减缓集电靴与伞裙11之间的冲击力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗。具体地，每个第一侧壁110和第二侧壁111之间的倒角的半径不小于3mm。从而可以减少由于面差带来的集电靴经过分段绝缘器100的冲击。

在本实用新型的一些实施例中，绝缘主体1的每个端面与绝缘主体1的环形周壁之间设有倒圆角，从而可以减少由于面差带来的集电靴经过分段绝缘器100的冲击。进一步地，绝缘主体1的每个端面与绝缘主体1的环形周壁之间的倒圆角的半径不小于3mm，从而可以有效保证减少由于面差带来的集电靴经过分段绝缘器100的冲击。

根据本实用新型的一些实施例中，绝缘主体1可以设置减重孔，减重孔可以沿绝缘主体1的长度方向延伸，从而可以减少分段绝缘器100的重量，减少加工成本。

在本实用新型的一些具体实施例中，每个伞裙11的倾角α的取值范围在15°-60°之间，最优值为25°-30°。伞裙11的宽度H1≥10mm。相邻的两个伞裙11之间的间距即凹槽10的宽度H2的取值范围为5mm-60mm，最优在10mm-20mm。分段绝缘器100在与接触轨300的接口处，绝缘主体1的每个端面与绝缘主体1的环形周壁之间设有倒圆角，该处倒圆角的半径不小于3mm。第一侧壁110和第二侧壁111之间圆弧过渡的倒角的半径不小于3mm。上述尺寸的配合关系，可以极大减缓轨道车辆运行冲击的影响，减少异响的发生，减少集电靴碳滑板的磨耗。每个凹槽10的深度的取值范围为0-20mm。最优在8mm-15mm。从而凹槽10的设计配合伞裙11间距、倾角的设计可以最大限度减少污秽的堆积、加快水流的通过从而降低下雨天气雨水的影响，最终使分段绝缘器100能适应恶劣的环境，保证线路安全。

在本实用新型的一些实施例中，如图2和图3所示，分段绝缘器100还包括外包层2，外包层2完全包裹在绝缘主体1的外表面上，外包层2为聚四氟乙烯层，也就是说，每个凹槽10的外周壁、每个伞裙11的外周壁、绝缘主体1的除去凹槽10和伞裙11的其余部分均包裹有外包层2，外包层2的形状与绝缘主体1的形状相同，外包层2的材料为聚四氟乙烯。从而可以保证分段绝缘器100具有足够的去污性、憎水性和耐磨性，保证了在恶劣天气下，分段绝缘器100的两侧是绝缘断电的，以满足电气要求。具体地，外包层2的厚度可以为5mm，外包层2可以为涂层。

如图1-图5所示，根据本实用新型实施例的绝缘连接组件，包括：分段绝缘器100和两个接头200，其中分段绝缘器100为根据本实用新型上述实施例的分段绝缘器100。两个接头200分别设在分段绝缘器100的长度方向上的两端，两个接头200设置在分段绝缘器100的端部与接触轨300之间，每个接头200分别与分段绝缘器100和接触轨300固定配合。也就是说，分段绝缘器100的两端设置接头200，分段绝缘器100通过接头200与两侧的接触轨300连接。

根据本实用新型实施例的绝缘连接组件，通过设置上述的分段绝缘器100，可以增大分段绝缘器100的爬电距离，使得分段绝缘器100可以适用于DC1500V的电压要求，可以适用于较小的空间，可以有效保证凹槽10的导流效果以避免外界物质沉积在分段绝缘器100上而使得分段绝缘器100不能满足对电气要求，可以有效减少分段绝缘器100与集电靴之间的摩擦力，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长集电靴和分段绝缘器100的使用寿命。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，分段绝缘器100的每个端部(如图1和图3中所示的左端和右端)设有单个或两个在宽度方向(即如图4中所示的前后方向)上间隔设置的连接槽4，每个接头200包括间隔设置的两个连接部分3，两个连接部分3分别设在连接槽4内且两个连接部分3分别外套在接触轨300上，两个连接部分3通过螺栓组件5固定在分段绝缘器100和接触轨300上。可以理解的是，接触轨300的宽度方向的相对侧壁上设置用于容纳连接部分3的容纳槽，每个连接部分3分别设在连接槽4和容纳槽内。并且每个接头200的两个连接部分3通过螺栓组件5固定在分段绝缘器100上，每个接头200的两个连接部分3通过螺栓组件5固定在接触轨300上，从而便于分段绝缘器100、接头200和接触轨300之间的装配固定，同时由于螺栓组件5与接触轨300的铺设方向垂直，用力矩扳手安装时不会发生干涉。

当分段绝缘器100包括外包层2时，连接槽4可以设在外包层2上，从而可以保证分段绝缘器100的结构强度。

在本实用新型的一些示例中，如图4所示，每个接头200的两个连接部分3通过沿接触轨300的铺设方向间隔设置的多个螺栓组件5固定在接触轨300上，从而可以保证连接牢固性。具体地，每个螺栓采用沉孔安装方式，从而可以节约成本。

根据本实用新型实施例的轨道，包括：轨道梁；至少一对间隔设置的接触轨300，接触轨300固定在轨道梁上，每对接触轨之间通过绝缘连接组件相连，绝缘连接组件为根据本实用新型上述实施例的绝缘连接组件。其中轨道车辆可以沿轨道梁行驶，设在轨道车辆上的集电靴与接触轨300接触。

根据本实用新型实施例的轨道，通过设有上述的绝缘连接组件，可以对接触轨300进行分段供电，使得分段绝缘器100可以适用于DC1500V的电压要求，同时伞裙11的设置可以增大分段绝缘器100的爬电距离，凹槽10的导流效果可以避免外界物质沉积在分段绝缘器100上而使得分段绝缘器100不能满足对电气要求，伞裙11的倾斜设置可以有效减少分段绝缘器100与集电靴之间的冲击，减少异响，减少集电靴碳滑板的磨耗，延长集电靴和分段绝缘器100的使用寿命。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种分段绝缘器，所述分段绝缘器的两端分别与接触轨相连，其特征在于，所述分段绝缘器包括：

绝缘主体，所述绝缘主体上设有多个凹槽，多个所述凹槽沿所述绝缘主体的长度方向间隔分布，相邻的两个所述凹槽之间的部分形成为伞裙，每个所述伞裙的中心轴线与所述绝缘主体的中心轴线之间具有夹角，所述绝缘主体的中心轴线沿其长度方向延伸。

2.根据权利要求1所述的分段绝缘器，其特征在于，所述绝缘主体的长度方向的两端均设置有过渡段，所述过渡段的长度大于所述伞裙的宽度。

3.根据权利要求2所述的分段绝缘器，其特征在于，每个所述伞裙在所述绝缘主体的长度方向上的宽度H1≥10mm，每个所述凹槽在所述绝缘主体的长度方向的宽度H2的取值范围为5mm-60mm。

4.根据权利要求1所述的分段绝缘器，其特征在于，所述夹角为倾角α，所述倾角α的取值范围为15°-60°。

5.根据权利要求1所述的分段绝缘器，其特征在于，每个所述凹槽的深度的取值范围为0-20mm。

6.根据权利要求1所述的分段绝缘器，其特征在于，每个所述伞裙包括两个第一侧壁和两个第二侧壁，所述两个第一侧壁在所述绝缘主体的长度方向上间隔设置，所述两个第二侧壁在所述绝缘主体的宽度方向上间隔设置，每个所述第一侧壁和所述第二侧壁之间圆弧过渡。

7.根据权利要求1所述的分段绝缘器，其特征在于，还包括外包层，所述外包层完全包裹在所述绝缘主体的外表面上，所述外包层为聚四氟乙烯层。

8.一种绝缘连接组件，其特征在于，包括：

分段绝缘器，所述分段绝缘器为根据权利要求1-7中任一项所述的分段绝缘器；

两个接头，所述两个接头设置在所述分段绝缘器的端部与接触轨之间，每个所述接头分别与所述分段绝缘器的端部和接触轨固定配合。

9.根据权利要求8所述的绝缘连接组件，其特征在于，所述分段绝缘器的每个端部设置有连接槽，每个所述接头包括间隔设置的两个连接部分，所述两个连接部分分别设在所述连接槽内且两个所述连接部分分别外套在所述接触轨上，两个所述连接部分通过螺栓组件固定在所述分段绝缘器和所述接触轨上。

10.一种轨道，其特征在于，包括：

轨道梁；

至少一对间隔设置的接触轨，所述接触轨固定在所述轨道梁上，每对所述接触轨之间通过绝缘连接组件相连，所述绝缘连接组件为根据权利要求8或9所述的绝缘连接组件。