專利名稱：傘齒棘輪補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，屬于高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)零件制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
棘輪補(bǔ)償裝置主要用于電氣化鐵道接觸網(wǎng)以及城軌交通柔性懸掛下錨處補(bǔ)償調(diào) 整線索的張力。隨著高速電氣化鐵路的發(fā)展，客運(yùn)專線的速度不斷提高，對(duì)接觸網(wǎng)的張力要 求較高，目前客運(yùn)專線線路的補(bǔ)償張力已提升到30kN，但隨今后高速鐵路發(fā)展的要求，更高 速度的鐵路線路的補(bǔ)償張力已提升到37kN，甚至有可能高達(dá)50kN，因此棘輪補(bǔ)償裝置的綜 合性能必須滿足大張力補(bǔ)償?shù)囊蟆６F(xiàn)有的棘輪補(bǔ)償裝置由于補(bǔ)償距離不大，額定工作 張力較小(線路的補(bǔ)償張力最大為15kN);補(bǔ)償繩耐受張力小，支架剛性不足，補(bǔ)償繩在工 作時(shí)跑偏、摩擦等影響棘輪的使用壽命和傳動(dòng)效果；棘輪支架采用開放式鉤口、焊接制造， 保證不了平行度和垂直度的要求，易導(dǎo)致棘輪出現(xiàn)偏斜，且一致性較差，很難互換；棘輪軸 承蓋板與框架側(cè)板間隙過小，易發(fā)生夾緊現(xiàn)象使棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，影響補(bǔ)償效果。至今為止 還沒有可以滿足高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)37kN以上大張力補(bǔ)償?shù)募喲a(bǔ)償裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題設(shè)計(jì)一種傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，棘齒采用直齒加側(cè)齒形成 的傘齒結(jié)構(gòu)，且通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化制造工藝，提高安全使用性能，使用工作張力達(dá)到 38. 85kN，補(bǔ)償距離達(dá)到800m。不但能滿足高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)大張力與補(bǔ)償距離的要 求，而且安裝維護(hù)更方便。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，包括棘輪本體(1)、棘輪制動(dòng) 架(2)、長(zhǎng)螺栓銷(3)、棘輪框架連扳(4)、制動(dòng)卡板(5)、平衡輪(6)、鋼絲繩I(7)鋼絲繩 11(7')及線夾(8);棘輪本體(1)安裝在棘輪框架連扳(4)的前端，棘輪本體(1)上制 有大輪(12)和小輪I(13)、小輪II(13')，且小輪1(13)和小輪11(13')對(duì)稱位于大輪 (12)的兩側(cè)；鋼絲繩I(7)的一端與線夾(8)連接，另一端依次纏繞在大輪(12)上后端頭固 定在大輪(12)的一側(cè)；鋼絲繩11(7')的一端固定在兩小輪之間，另一端依次纏繞在小輪 1(13)后穿過平衡輪(6)再依次纏繞在另一側(cè)小輪11(13')上，端頭固定在兩小輪之間； 棘輪框架連扳(4)的后端鉸接在棘輪制動(dòng)架(2)的上端；制動(dòng)卡板(5)呈一定角度固定在 棘輪制動(dòng)架(2)的中部，棘輪制動(dòng)架(2)通過長(zhǎng)螺栓銷(3)與下錨底座連接。棘輪本體(1) 的大輪(12)的外圓上制有兩排相互對(duì)稱的傘齒，且傘齒由直齒(24)和側(cè)齒(25)構(gòu)成，直 齒(24)位于大輪(12)圓周面的兩側(cè)，側(cè)齒(25)位于大輪(12)的外側(cè)壁上；制動(dòng)卡板(5) 的前端制有"U"型制動(dòng)口 (26)，且制動(dòng)口 (26)的形狀與傘齒底部的形狀相同。
所述棘輪本體(1)通過一對(duì)自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承(10)安裝在棘輪軸(11)上，棘輪軸 (11)的兩端固定在棘輪框架連扳(4)的前端，且棘輪軸(11)的兩端安裝有端面自潤(rùn)滑軸承 (14)，端面自潤(rùn)滑軸承(14)位于棘輪框架連扳(4)與自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承(10)之間。
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所述大輪(12)的圓周面上制有引導(dǎo)繩槽I(9)，鋼絲繩(7)位于引導(dǎo)繩槽I(9)中； 小輪I(13)、小輪II(13')的圓周面上均制有引導(dǎo)繩槽II(17)，外端面制有擋邊(15)，鋼 絲繩II(7')位于引導(dǎo)繩槽11(17)中。
所述棘輪框架連扳(4)的后端錨固有橫支撐(16)。 所述自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承(10)為翻邊銅基自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承，且其翻邊位于外側(cè)。
所述棘輪制動(dòng)架(2)由焊管(18)、立筋(19)和"V"型連接板(20)構(gòu)成，立筋(19) 焊接在焊管(18)的內(nèi)側(cè)，"V"型連接板(20)固定在焊管(18)的上端；墊板(21)焊接在焊 管(18)及立筋(19)的中部；制動(dòng)卡板(5)呈一定角度固定在墊板(21)的上端；棘輪框架 連扳(4)的后端通過螺栓(22)穿過鋼管(23)鉸接在"V"型連接板(20)上，并使鋼管(23) 位于棘輪框架連扳(4)之間。 所述棘輪本體(1)采用金屬模低壓鑄造而成，棘輪軸(11)為不銹鋼軸，鋼絲繩 I (7)、鋼絲繩II (7')為浸瀝青型鍍鋅鋼絲繩。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)和效果 1、本發(fā)明采用直齒加側(cè)齒形成的傘齒棘輪，且制動(dòng)卡板的前端制有"U"型制動(dòng)口， 斷線制動(dòng)時(shí)直齒與"U"型制動(dòng)口的端面配合，側(cè)齒與"U"型制動(dòng)口的兩側(cè)邊配合，既有直齒 制動(dòng)功能又有側(cè)齒制動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)了三個(gè)方面的制動(dòng)，能耐受強(qiáng)大的沖擊力，其綜合制動(dòng)性 能更加牢靠保險(xiǎn)。適應(yīng)于超大張力的補(bǔ)償(理論可達(dá)50kN)，補(bǔ)償距離可達(dá)800km。
2、本發(fā)明采用翻邊銅基自潤(rùn)滑軸承與端面自潤(rùn)滑軸承配合的轉(zhuǎn)動(dòng)模式，既提高傳 動(dòng)效率，又可避免棘輪本體偏移時(shí)棘輪本體兩側(cè)的小輪端面與棘輪框架連扳內(nèi)側(cè)的直接摩 擦，導(dǎo)致棘輪卡滯轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的現(xiàn)象發(fā)生。特別是翻邊銅基自潤(rùn)滑軸承與端面自潤(rùn)滑軸承 的使用，免去了鐵路現(xiàn)場(chǎng)高空加油維護(hù)的工作。 3、本發(fā)明棘輪本體的大小輪上都帶有引導(dǎo)繩槽，且小輪端面帶有擋邊，克服了補(bǔ)
償鋼絲繩跑偏、相互磨擦、疊壓的現(xiàn)象發(fā)生。由于有繩槽導(dǎo)向和限制，使補(bǔ)償鋼絲繩在工作
時(shí)相互間無摩擦、不跑偏，大大增加了補(bǔ)償鋼絲繩的使用壽命，提高了棘輪的安全裕度；棘
輪小輪端面有擋邊，就是纏滿補(bǔ)償鋼絲繩也不會(huì)滑落到輪外造成卡滯事故。 4、本發(fā)明棘輪制動(dòng)架為焊管加立筋結(jié)構(gòu)，整體剛性好，強(qiáng)度高，使用過程中不變
形，保證了平行度和垂直度的要求，棘輪工作時(shí)不易出現(xiàn)偏斜，且一致性好，互換性強(qiáng)。 5、本發(fā)明棘輪框架連扳后端增設(shè)錨固有橫支撐，可在適當(dāng)加大兩連板間距，增加
補(bǔ)償距離的情況下提高棘輪框架的穩(wěn)定性，且棘輪框架連扳與棘輪制動(dòng)架采用螺栓套鋼管
的連接方式，連接可靠牢固，既可防止棘輪框架跳出又便于保證制造精度。 6、本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便，安全可靠，補(bǔ)償鋼絲繩為浸瀝青型鍍鋅鋼絲繩
(其綜合破斷力> 95kN)，使用工作張力達(dá)到38. 85kN，補(bǔ)償距離達(dá)到800m，可完全滿足高速
電氣化鐵路接觸網(wǎng)以及城軌交通柔性懸掛下錨處補(bǔ)償調(diào)整張力的需要。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖， 圖2為本發(fā)明棘輪本體的結(jié)構(gòu)剖視圖， 圖3為本發(fā)明的立體圖， 圖4為本發(fā)明傘齒的結(jié)構(gòu)立體圖，
圖5為本發(fā)明制動(dòng)卡板的立體圖，
圖6為本發(fā)明的安裝示意圖。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖1、2、3、4、5、6描述本發(fā)明的一種實(shí)施例。 —種傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，包括棘輪本體1、棘輪制動(dòng)架2、長(zhǎng)螺栓銷3、棘輪框架連 扳4、制動(dòng)卡板5、平衡輪6、鋼絲繩I7鋼絲繩II7'及雙耳楔形線夾8。棘輪本體l通過一 對(duì)翻邊銅基自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承10安裝在棘輪軸11上，翻邊位于外側(cè)。棘輪軸11的兩端固定 在棘輪框架連扳4的前端，且棘輪軸11的兩端安裝有端面自潤(rùn)滑軸承14，端面自潤(rùn)滑軸承 14位于棘輪框架連扳4與自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承10之間，當(dāng)棘輪本體偏移使自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的翻 邊與端面自潤(rùn)滑軸承接觸時(shí)，二者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，避免了棘輪本體與棘輪框架連扳的直接磨擦， 導(dǎo)致棘輪卡滯轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的現(xiàn)象發(fā)生。 棘輪本體1上制有大輪12和小輪I13、小輪II13'，且小輪113和小輪1113'對(duì) 稱位于大輪12的兩側(cè)；大輪12的圓周面上制有引導(dǎo)繩槽19，鋼絲繩7位于引導(dǎo)繩槽19中； 小輪113、小輪1113'的圓周面上均制有引導(dǎo)繩槽1117，外端面制有擋邊15，鋼絲繩117' 位于引導(dǎo)繩槽1117中。鋼絲繩17的一端與線夾8連接，另一端通過引導(dǎo)繩槽19依次纏繞 在大輪12上后端頭固定在大輪12的一側(cè)；鋼絲繩II7'的一端固定在兩小輪之間，另一端 通過引導(dǎo)繩槽1117依次纏繞在小輪113后穿過平衡輪6再依次纏繞在另一側(cè)小輪1113' 上，端頭固定在兩小輪之間。 棘輪本體1的大輪12的外圓上制有兩排相互對(duì)稱的傘齒，且傘齒由直齒24和側(cè) 齒25構(gòu)成，直齒24位于大輪12圓周面的兩側(cè)，側(cè)齒25位于大輪12的側(cè)壁上；制動(dòng)卡板5 的前端制有"U"型制動(dòng)口 26，且制動(dòng)口 26的寬度與兩側(cè)齒25的底部間距一致。
棘輪框架連扳4的后端錨固有橫支撐16，橫支撐16由兩端帶臺(tái)的鋼軸形成。橫支 撐16的兩端錨固在棘輪框架連扳4上，并位于棘輪框架連扳4之間。 棘輪制動(dòng)架2由焊管18、立筋19和"V"型連接板20構(gòu)成。立筋19焊接在焊管 18的內(nèi)側(cè)，"V"型連接板20固定在焊管18的上端；鋼管23焊接在"V"型連接板20上；墊 板21焊接在焊管18及立筋19的中部；制動(dòng)卡板5呈一定角度固定在墊板21的上端；棘輪 框架連扳4的后端通過螺栓22穿過鋼管23鉸接在"V"型連接板20上，并使鋼管23位于 棘輪框架連扳4之間。長(zhǎng)螺栓銷3穿過焊管18與下錨底座連接。 棘輪本體1采用金屬模低壓鑄造，表面進(jìn)行噴砂處理制成。棘輪軸11為不銹鋼軸， 提高了防腐性能。鋼絲繩I7、鋼絲繩II7'為浸瀝青型鍍鋅鋼絲繩(其綜合破斷力^95kN)。 平衡輪6直徑增大，使小輪兩側(cè)繩間空間變大，防止棘輪擺動(dòng)大時(shí)碰到繩子。
使用方法通過長(zhǎng)螺栓銷3采用墊圈、螺母、開口銷把棘輪制動(dòng)架2固定在下錨底 座上。通過螺栓22調(diào)整棘輪框架連扳4的位置，使棘輪本體1位于設(shè)計(jì)安裝位置，然后用 手將螺栓22端部的螺母擰上。調(diào)整制動(dòng)卡板5前端"U"型制動(dòng)口 26與棘輪本體1的大輪 12上的直齒24和側(cè)齒25的距離，使其達(dá)到工作狀態(tài)。根據(jù)具體線路將平衡輪6與承力索 或接觸線端部的U型旋轉(zhuǎn)雙耳或球頭掛環(huán)進(jìn)行連接，確保接觸線或承力索承受正確和持續(xù) 的補(bǔ)償力。 制動(dòng)原理斷線制動(dòng)時(shí)，棘輪本體1的大輪12上的直齒24卡在"U"型制動(dòng)口的端面上，側(cè)齒卡在"U"型制動(dòng)口的兩側(cè)邊上，既有直齒制動(dòng)功能又有側(cè)齒制動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)了三 個(gè)方面的制動(dòng)，能耐受強(qiáng)大的沖擊力，其綜合制動(dòng)性能更加牢靠保險(xiǎn)。
權(quán)利要求
一種傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，包括棘輪本體(1)、棘輪制動(dòng)架(2)、長(zhǎng)螺栓銷(3)、棘輪框架連扳(4)、制動(dòng)卡板(5)、平衡輪(6)、鋼絲繩I(7)鋼絲繩II(7′)及線夾(8)；棘輪本體(1)安裝在棘輪框架連扳(4)的前端，棘輪本體(1)上制有大輪(12)和小輪I(13)、小輪II(13′)，且小輪I(13)和小輪II(13′)對(duì)稱位于大輪(12)的兩側(cè)；鋼絲繩I(7)的一端與線夾(8)連接，另一端依次纏繞在大輪(12)上后端頭固定在大輪(12)的一側(cè)；鋼絲繩II(7′)的一端固定在兩小輪之間，另一端依次纏繞在小輪I(13)后穿過平衡輪(6)再依次纏繞在另一側(cè)小輪II(13′)上，端頭固定在兩小輪之間；棘輪框架連扳(4)的后端鉸接在棘輪制動(dòng)架(2)的上端；制動(dòng)卡板(5)呈一定角度固定在棘輪制動(dòng)架(2)的中部，棘輪制動(dòng)架(2)通過長(zhǎng)螺栓銷(3)與下錨底座連接，其特征是棘輪本體(1)的大輪(12)的外圓上制有兩排相互對(duì)稱的傘齒，且傘齒由直齒(24)和側(cè)齒(25)構(gòu)成，直齒(24)位于大輪(12)圓周面的兩側(cè)，側(cè)齒(25)位于大輪(12)的側(cè)壁上；制動(dòng)卡板(5)的前端制有“U”型制動(dòng)口(26)，且制動(dòng)口(26)的寬度與兩側(cè)齒(25)的底部間距一致。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，其特征是所述棘輪本體(1)通過一對(duì) 自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承(10)安裝在棘輪軸(11)上，棘輪軸(11)的兩端固定在棘輪框架連扳(4) 的前端，且棘輪軸(11)的兩端安裝有端面自潤(rùn)滑軸承(14)，端面自潤(rùn)滑軸承(14)位于棘輪 框架連扳(4)與自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承(10)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，其特征是所述大輪(12)的圓周面上制 有引導(dǎo)繩槽I(9)，鋼絲繩(7)位于引導(dǎo)繩槽I(9)中；小輪I(13)、小輪II(13')的圓周面 上均制有引導(dǎo)繩槽II (17)，外端面制有擋邊(15)，鋼絲繩II (7 ')位于引導(dǎo)繩槽II (17) 中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，其特征是所述棘輪框架連扳(4)的后 端錨固有橫支撐(16)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，其特征是所述自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承(10)為 翻邊銅基自潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承，且其翻邊位于外側(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，其特征是所述棘輪制 動(dòng)架(2)由焊管(1S)、立筋(19)和"V"型連接板(20)構(gòu)成。立筋(19)焊接在焊管(18) 的內(nèi)側(cè)，"V"型連接板(20)固定在焊管(18)的上端；鋼管(23)焊接在"V"型連接板(20) 上；墊板(21)焊接在焊管(18)及立筋(19)的中部；制動(dòng)卡板(5)呈一定角度固定在墊板 (21)的上端；棘輪框架連扳(4)的后端通過螺栓(22)穿過鋼管(23)鉸接在"V"型連接板 (20)上，并使鋼管(23)位于棘輪框架連扳(4)之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，其特征是所述棘輪 本體(1)采用金屬模低壓鑄造而成，棘輪軸(11)為不銹鋼軸，鋼絲繩I(7)、鋼絲繩II(7') 為浸瀝青型鍍鋅鋼絲繩。
全文摘要
一種傘齒棘輪補(bǔ)償裝置，包括棘輪本體(1)、棘輪制動(dòng)架(2)、長(zhǎng)螺栓銷(3)、棘輪框架連扳(4)、制動(dòng)卡板(5)、平衡輪(6)、鋼絲繩I(7)鋼絲繩II(7′)及線夾(8)；棘輪本體(1)的大輪(12)的外圓上制有兩排相互對(duì)稱的傘齒，且傘齒由直齒(24)和側(cè)齒(25)構(gòu)成，直齒(24)位于大輪(12)圓周面的兩側(cè)，側(cè)齒(25)位于大輪(12)的側(cè)壁上；制動(dòng)卡板(5)的前端制有“U”型制動(dòng)口(26)，且制動(dòng)口(26)的寬度與兩側(cè)齒25的底部間距一致。本發(fā)明棘齒采用直齒加側(cè)齒形成的傘齒結(jié)構(gòu)，且通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化制造工藝，提高安全使用性能，使用工作張力達(dá)到38.85kN，補(bǔ)償距離達(dá)到800m。不但能滿足高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)大張力與補(bǔ)償距離的要求，而且安裝維護(hù)更方便。
文檔編號(hào)B60M1/26GK101716893SQ200910258808
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者余福鼎, 張旭峰, 李增勤, 李昱, 杜敏, 楊小林, 王展翔, 王永義, 王紅喜, 趙金鳳, 陳永瑞, 龔建剛 申請(qǐng)人:中鐵電氣化局集團(tuán)寶雞器材有限公司