專利名稱：恒張力渦簧補償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種恒張力渦簧補償裝置，。用于電氣化鐵道、軌道交通的接 觸網(wǎng)(承力索、接觸線或軟橫跨)，保持恒定張力，減少電弓離線率。屬于電氣化鐵道、軌道 交通的接觸網(wǎng)供電技術(shù)領(lǐng)域以及化工石油的管道吊架技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國的鐵路事業(yè)飛速發(fā)展，高速鐵路、城際鐵路、電氣化鐵路的建造以及已有 線路的電氣化改造，機(jī)車的類型已轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏C(jī)車、動車等新型機(jī)車，需要通過電弓與接 觸線保持接觸來維持供電運行，為防止接觸線在縱向或橫向出現(xiàn)彈性變形過大而造成電 弓離線，使機(jī)車停運，需要一種可以保持恒張力的彈性補償裝置來連接承力索、接觸線或 軟橫跨。目前鐵路使用的混凝土或墜跎與滑輪組合的鉛垂吊掛式恒張力裝置，其尺寸大， 受環(huán)境影響大，無法在隧道等小空間范圍內(nèi)使用，使用的拉壓簧式恒張力裝置(專利號 200420025333. 1,200510038827. 2)性能不穩(wěn)定、尺寸較大，一些以氣體、液壓油為介質(zhì)的恒 張力裝置(專利號03235102.X，03218606. 1)存在尺寸較大、流體易泄漏的缺點，因而迫切 需要一種尺寸緊湊、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高的恒張力補償裝置出現(xiàn)。在化工石油領(lǐng) 域，大量的吊裝管道由于環(huán)境原因其剛性吊裝變形很嚴(yán)重，易造成泄露，為防止出現(xiàn)此類問 題，一般在管道的吊裝上采用恒張力裝置吊裝。目前使用的恒張力裝置主要是拉壓簧式恒 張力裝置，尺寸較大，性能不穩(wěn)定，一些以流體為介質(zhì)的恒張力裝置有的需要恒壓源或易發(fā) 生流體泄漏，也需要一種尺寸緊湊、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高的恒張力補償裝置出現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提出的是一種可實現(xiàn)電氣化鐵道、軌道交通的接觸網(wǎng)供電以及化工石 油的管道吊架領(lǐng)域?qū)σ蟊３趾銖埩?，并可補償變形要求的恒張力渦簧補償裝置，能有效 地實現(xiàn)張力的恒定，并可以通過自身的結(jié)構(gòu)特點，來補償接觸線等由于環(huán)境變化引起長度 變形。具有尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高、造價便宜、安裝方便的優(yōu)點。本實用新型的技術(shù)方案其結(jié)構(gòu)是轉(zhuǎn)軸的兩端固定連接兩阿基米德螺線槽輪，阿 基米德螺線槽輪上纏繞鋼絲繩，轉(zhuǎn)軸的中間剛性連接若干線性變扭矩平面渦簧的一端，線 性變扭矩平面渦簧的另一端固接在彈性補償裝置的外殼上，外殼通過一轉(zhuǎn)銷與鐵道的錨樁 或其他物體相連；阿基米德螺線槽輪與外殼體間裝有斷線止動裝置，轉(zhuǎn)軸與外殼兩端有支 承，轉(zhuǎn)軸在阿基米德螺線槽輪上纏繞的鋼絲繩的拉動下，帶動線性變扭矩平面渦簧繞自身 軸線轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)鋼絲繩拉力F的恒定不變。本實用新型的優(yōu)點能有效地實現(xiàn)張力的恒定，并可以通過自身的結(jié)構(gòu)特點，來補 償接觸線等由于環(huán)境變化引起長度變形。具有尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高、造價 便宜、安裝方便等優(yōu)點。
附圖1是恒張力渦簧補償裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是圖1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是阿基米德螺線槽輪的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4是槽輪的結(jié)構(gòu)端面示意圖。附圖5是斷線止動裝置示意圖。圖中的1是外殼、2是軸承、3是軸端端蓋、4是密封圈、5是轉(zhuǎn)軸、6是平變扭矩平面渦 簧、7是外殼吊耳、8是阿基米德螺線槽輪、9是擋板、10是軸端螺釘、11是鍵、12是端蓋螺釘、13 是彈性墊片、14是斷線止動裝置、15是內(nèi)棘輪、16是圓板、17是拉簧、18是定位銷、19是棘齒。
具體實施方式
對照附圖，其結(jié)構(gòu)是轉(zhuǎn)軸的兩端固定連接兩阿基米德螺線槽輪，阿基米德螺線槽 輪上纏繞鋼絲繩，轉(zhuǎn)軸的中間剛性連接若干線性變扭矩平面渦簧的一端，線性變扭矩平面 渦簧的另一端固接在彈性補償裝置的外殼上，外殼通過一轉(zhuǎn)銷與鐵道的錨樁或其他物體相 連；阿基米德螺線槽輪與外殼體間裝有斷線止動裝置，轉(zhuǎn)軸與外殼兩端有支承，轉(zhuǎn)軸在阿基 米德螺線槽輪上纏繞的鋼絲繩的拉動下，帶動線性變扭矩平面渦簧繞自身軸線轉(zhuǎn)動，實現(xiàn) 鋼絲繩拉力的恒定不變。確定鋼絲繩拉力F恒定不變設(shè)槽輪半徑為r，線性變扭矩平面渦簧的彈性系數(shù)為k，鋼絲繩拉力為F，槽輪 處的扭矩為=M1,線性變扭矩平面渦簧個數(shù)為n，線性變扭矩平面渦簧扭矩為M2，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)角 為θ。有M1 = FtM2 = k · θ · η由 M1 = M2 知F · r = k · θ · η
權(quán)利要求1.恒張力渦簧補償裝置，其特征是轉(zhuǎn)軸的兩端固定連接兩阿基米德螺線槽輪，阿基米 德螺線槽輪上纏繞鋼絲繩，轉(zhuǎn)軸的中間剛性連接若干線性變扭矩平面渦簧的一端，線性變 扭矩平面渦簧的另一端固接在彈性補償裝置的外殼上，外殼通過一轉(zhuǎn)銷與鐵道的錨樁或其 他物體相連；阿基米德螺線槽輪與外殼體間裝有斷線止動裝置，轉(zhuǎn)軸與外殼兩端有支承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒張力渦簧補償裝置，其特征是外殼與軸承、軸端端蓋、密封 圈、端蓋螺釘、彈性墊片組成封閉箱體，外殼上的外殼吊耳通過轉(zhuǎn)銷與錨樁相連，兩個同向 的阿基米德螺線槽輪通過鍵、擋板、軸端螺釘與轉(zhuǎn)軸剛性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒張力渦簧補償裝置，其特征是阿基米德螺線槽輪的一端直 徑大，一端直徑小，成錐臺型，阿基米德螺線槽輪的上面加工有鋼絲繩纏繞的繩槽，繩槽的 線型是阿基米德螺線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒張力渦簧補償裝置，其特征是斷線止動裝置由內(nèi)棘輪、圓 板、拉簧、定位銷、轉(zhuǎn)軸和棘齒構(gòu)成，其中圓板通過鉸鏈連接棘齒、拉簧，圓板固定于阿基米 德螺線槽輪上，圓板與棘齒與轉(zhuǎn)軸相連，定位銷在圓板上，。
專利摘要本實用新型是恒張力渦簧補償裝置，其特征是轉(zhuǎn)軸(5)兩端固定連接兩阿基米德螺線槽輪(8)，阿基米德螺線槽輪(8)上纏繞鋼絲繩，轉(zhuǎn)軸(5)的中間剛性連接若干線性變扭矩平面渦簧(6)的一端，線性變扭矩平面渦簧(6)的另一端固接在外殼(1)上，外殼(1)通過一轉(zhuǎn)銷與鐵道的錨樁或其他物體相連；阿基米德螺線槽輪(8)與外殼體(1)間裝有斷線止動裝置(14)，轉(zhuǎn)軸(5)與外殼兩端有支承，轉(zhuǎn)軸(5)在阿基米德螺線槽輪(8)上纏繞的鋼絲繩的拉動下，帶動線性變扭矩平面渦簧(6)繞自身軸線轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)鋼絲繩拉力的恒定不變。優(yōu)點有效地實現(xiàn)張力的恒定，通過自身的結(jié)構(gòu)特點，來補償接觸線等由于環(huán)境變化引起長度變形。具有尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高、造價便宜、安裝方便等優(yōu)點。
文檔編號B60M1/26GK201856661SQ201020587309
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者盧章平, 朱小兵, 李發(fā)展, 楊啟志, 高勇, 黃國全 申請人:高勇