[實用新型]恒張力渦簧補償裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020587309.2
• 申請日: 2010-11-02
• 公開（公告）號: CN201856661U
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 楊啟志;盧章平;高勇;黃國全;朱小兵;李發(fā)展
• 申請（專利權）人: 高勇
• 主分類號: B60M1/26
• 分類號: B60M1/26
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

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)供電技術領域以及化工石油的管道吊架技術領域。

背景技術

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，機車的類型已轉變?yōu)殡娏C車、動車等新型機車，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、結構簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高的恒張力補償裝置出現(xiàn)。在化工石油領域，大量的吊裝管道由于環(huán)境原因其剛性吊裝變形很嚴重，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、結構簡單、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域對要求保持恒張力，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構特點，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、結構簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高、造價便宜、安裝方便的優(yōu)點。

本實用新型的技術方案：其結構是轉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，轉軸與外殼兩端有支承，轉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構特點，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、結構簡單、性能穩(wěn)定、可靠性高、造價便宜、安裝方便等優(yōu)點。

附圖說明

附圖1是恒張力渦簧補償裝置的結構示意圖。

附圖2是圖1的剖面結構示意圖。

附圖3是阿基米德螺線槽輪的結構示意圖。

附圖4是槽輪的結構端面示意圖。

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，其結構是轉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，轉軸與外殼兩端有支承，轉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，轉軸轉角為：θ。有：

M₁＝F·r

M₂＝k·θ·n

由M₁＝M₂知：

F·r＝k·θ·n