[发明专利]高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器

权利要求书

1.高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器，包括由四根支撑柱(1)以及支撑基座(2)和静极板(3)构成的能沿碳滑板导向行走的变换器机架，其特征是：所述的静极板(3)为水平连接在支撑柱(1)的上端且与支撑柱(1)电绝缘的金属板，所述的支撑基座(2)水平连接在相对靠近支撑柱(1)的下部处，该支撑基座(2)上安装有与碳滑板(9)的表面滑动接触配合的探针组件(4)和与探针组件(4)纵向接触相连的动极板组件(5)；所述的动极板组件(5)包括水平位于支撑基座(2)上方的动极板(51)和上端面与动极板(51)的底面固定相连的动极板导柱(52)；所述的动极板导柱(52)滑动地穿设在支撑基座(2)制有的纵向滑孔中，该动极板导柱(52)的下端与探针组件(4)无约束地相抵触；所述的支撑基座(2)和动极板(51)间至少安装有一个通过动极板导柱(52)使探针组件(4)与碳滑板(9)的表面以接触压力紧密滑动相接触的极板张力调节器(6)，所述的探针组件(4)在滑动的过程中将受碳滑板(9)表面凸凹的作用产生的位移量通过动极板导柱(52)转化为动极板(51)的上下运动；所述的动极板(51)与静极板(3)相配合构成了一种以空气为介质的电容器，所述的动极板(51)的运动改变了动极板(51)与静极板(3)两极板间的距离，使得所述的电容器的电荷发生相应变化形成测量碳滑板(9)表面低凹或缝隙深浅所需的电信号。

2.根据权利要求1所述的高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器，其特征是：四根所述的支撑柱(1)呈长方形分布设置，每根所述的支撑柱(1)的底部均安装有与碳滑板(9)的侧边缘导向滑动配合的导向滑靴(8)；所述的变换器机架上固定安装有用来连接外部接线的电极端子，所述的电极端子包括与静极板(3)线路相连的静极板电极端子(A)和与动极板(51)线路相连的动极板电极端子(B)。

3.根据权利要求2所述的高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器，其特征是：所述的支撑基座(2)的纵向滑孔中固定套装有用于对动极板组件的上下运动起导向作用的动极板导向器(7)，所述的动极板导柱(52)与动极板导向器(7)滑动穿设相配合，所述的动极板导柱(52)为非导电材料制成的一个圆柱体。

4.根据权利要求3所述的高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器，其特征是：所述的支撑基座(2)和动极板(51)间安装有两个极板张力调节器(6)；两个所述的极板张力调节器(6)对称分布在动极板导柱(52)的左右两侧，所述的极板张力调节器(6)的顶端与动极板(51)电绝缘刚性相连接，该极板张力调节器(6)的底端与支撑基座(2)刚性相连接。

5.根据权利要求4所述的高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器，其特征是：所述的探针组件(4)由探头基座(41)、两个探头杆(42)、两个接触探针(43)、翘板(44)和两个推进翼板(45)组成；所述的探头基座(41)固定安装在支撑基座(2)的底面，该探头基座(41)为具有上开口且底板以中轴线为对称轴加工有两探头杆孔的桶柱形体；所述的探头基座(41)内位于底板的中心固定安装有翘板支撑转轴(46)，所述的翘板(44)的底面中心与翘板支撑转轴(46)转动支撑相配合，两探头杆(42)均刚性连接在翘板(44)的底面并垂直穿过与其对应的探头杆孔，两所述的接触探针(43)对应安装在相应的探头杆(42)的前端，所述的接触探针(43)与碳滑板(9)的表面紧密滑动相接触，两所述的推进翼板(45)对称安装在翘板(44)的板面上，所述的动极板导柱(52)的下端面与探针组件(4)的推进翼板(45)无约束地相抵触。

6.根据权利要求5所述的高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器，其特征是：所述的探头基座(41)的底板下面固定安装有用于为接触探针(43)的滑动运动提供导向和限位作用的探针限位器(47)，所述的探头基座(41)内的底板上对称安装有两个用于在翘板(44)绕翘板支撑转轴(46)运动时产生拉力和压力使得接触探针(43)以接触压力与碳滑板(9)表面紧密滑动接触的探针张力调节器(48)。