高鐵在運(yùn)行時(shí),唯一的能量來源就是頭頂上的那根接觸網(wǎng)了……嚴(yán)格說不是一根,而是兩根,上面那根叫做承力索,下面那根才叫做接觸線,它們之間再通過很多根垂直的吊弦拉在一起,為什么要這樣操作呢?
因?yàn)檫@樣,可以將接觸線更好的繃在一個(gè)較為平直的位置上,以便在列車上的受電弓快速刮過時(shí)保持穩(wěn)定,好了這里就有一個(gè)問題了,兩樣?xùn)|西接觸在一起不斷摩擦自然會(huì)帶來損耗。
今天我們就來簡(jiǎn)單了解一下其中的奧妙,當(dāng)傷害不可避免時(shí),我們就需要考慮如何才能把傷害降到最低了,換在接觸網(wǎng)和受電弓上。
先看接觸網(wǎng),正如我們一開始講到的它不可能憑空就出現(xiàn)在空中,為了對(duì)抗地心引力,它需要一個(gè)復(fù)雜的力學(xué)支撐系統(tǒng),所以也就讓它自己成為了一個(gè)極其復(fù)雜的機(jī)構(gòu)。
而且這個(gè)機(jī)構(gòu),不僅復(fù)雜規(guī)模還很龐大,一條接觸線往往很長(zhǎng),當(dāng)我們需要在它身上去查找具體受損位置時(shí),面對(duì)的工作量可想而知,然后找到受損位置了,是將這整段接觸線全部換掉呢?還是只剪下一小段打個(gè)補(bǔ)丁呢?
前者成本太高,因?yàn)楝F(xiàn)在的接觸線大多是造價(jià)高昂的銅合金,而后者嘛,容易帶來安全隱患。
當(dāng)相對(duì)速度高達(dá)80米每秒。接觸壓力達(dá)到10公斤的兩樣?xùn)|西快速劃過時(shí),哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)的不平整,都有可能造成災(zāi)難性的后果,簡(jiǎn)直左右為難??!
那我們來看看受電弓那邊呢?它的長(zhǎng)度一般不會(huì)超過2米,所以出現(xiàn)任何故障都可以非常方便的去排查,另外它是裝在車頂上的,即使需要維修更換也不用去翻山越嶺,只需要在維修車間就能搞定了,成本很低。
于是結(jié)論就出來了——我們讓接觸網(wǎng)足夠強(qiáng)壯,而讓受電弓卻總是受傷,這是一種非常典型的將損害集中,以方便處理的工程設(shè)計(jì)思路。
所以,跟既昂貴又結(jié)實(shí)的銅合金接觸網(wǎng)比起來,受電弓用的就是又便宜又相對(duì)容易磨掉的碳板了,當(dāng)然這個(gè)碳板是指裝在受電弓頂部,跟接觸網(wǎng)接觸在一起的那個(gè)黑色的弧形平面,它的更換周期從幾個(gè)星期到幾個(gè)月不等,跟接觸網(wǎng)的幾年幾十年比起來,的確是短了不少。
那么當(dāng)它被換下來時(shí)是什么狀態(tài)呢?中間被磨出了一個(gè)凹槽嗎?不是的,如果接觸網(wǎng)只對(duì)著受電弓的一個(gè)地方得勁兒磨的話,估計(jì)列車是開不了幾公里出去的,它其實(shí)會(huì)平均的磨掉碳板上的整個(gè)平面,怎么做到的?
如果我們能有上帝視角的話,就會(huì)看到沿著鐵路線架設(shè)的接觸網(wǎng),跟列車前進(jìn)的方向并不是平行的,而是左右搖擺的“之”字形,目的就是為了讓接觸網(wǎng)能夠雨露均沾的碰到整個(gè)碳板,延長(zhǎng)其使用壽命。
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