CN1401516A - 无源直载式碟形弹簧张力补偿器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无源直载式碟形弹簧张力补偿器，包括碟簧组、定位回转臂、移位回转臂和载荷调节装置，主要是将碟形弹簧组成对叠装于外壳中，外壳前端口设有压板；移位回转臂和定位回转臂通过主轴活动安装于外壳上；基座是截面为矩形的条形金属，基座纵向设有水平槽和贯通的垂直槽；定位回转臂和移位回转臂一端设有压轴压于压板上；其中：移位回转臂另一端通过载荷调节装置在水平槽中滑动，定位回转臂的另一端通过定位支柱活动连接于基座两侧。本发明的优点在于：取消拉杆、结构紧凑、克服机构干涉、可靠性提高、设计误差小，碟簧利用率高、重量轻、恒力输出性能好、载荷调节方式选择灵活、单坐标的位移方式，且制造、安装、调试均方便。

Description

无源直载式碟形弹簧张力补偿器

技术领域：

本发明涉及一种无源张力补偿器，是单坐标、大位移量的补偿装置，尤其适用于电气化铁路接触网的恒力张力补偿器。

背景技术：

电气化铁路接触网的输电电缆因气温的变化，使弧垂发生变化，为消除这一影响，就必须采用恒定的张力对其进行补偿。

目前，电气化铁路上应用的无源恒力张力补偿器是由二只定滑轮和一组水泥配重块构成，这种补偿器，虽然结构简单，也能实现张力补偿，但性能比较差，尤其是在静动态变化起始时，钢丝绳在滑轮上的位移的弯曲和伸直会吸收很大的能量，不能满足线路的更高要求。

日本在93年开通的新干线上采用了螺旋圆柱弹簧制造的无源直载式恒力弹簧张力补偿器，该补偿器代表了目前无源张力补偿器的最高水平。虽然自重达900多公斤，却能使整体的线路性能得到保证。

本人1999年9月28日曾向中国专利局提出主动式恒力碟簧电气化铁路接触网张力补偿器，申请号为99114464.3，公告号为CN1289904A，该专利采用双回转臂、双拉轴的结构，从原理上讲，是以其新颖的质量为设计依据，结构紧凑、计算精确，但平行于滑道的碟形弹簧组在重力的作用下将影响恒力的精度，且拉杆与主轴之间存在干涉现象。

发明内容：

本发明的目的在于：针对目前电气化铁路中使用的张力补偿器存在的问题，提供一种新的恒力张力补偿器。

本发明的目的是这样实现的：一种无源直载式碟形弹簧张力补偿器，包括碟形弹簧组、移位回转臂和定位回转臂，其特征在于：碟形弹簧成对叠装于外壳中，外壳前端口设有压板；移位回转臂和定位回转臂通过主轴活动安装于外壳上；基座是截面为矩形的条形金属，基座沿纵向设有水平槽和贯通的垂直槽；移位回转臂和定位回转臂一端设有压轴压于压板上；其中：移位回转臂另一端通过地面载荷调节机构在水平槽中滑动，定位回转臂的另一端通过定位支柱活动连接于基座两侧。

本发明的优点在于：取消拉杆、结构紧凑、克服机构干涉、可靠性提高、设计误差小，碟簧利用率高、重量轻、恒力输出性能好、减载方式选择灵活、单坐标的位移方式，且制造、安装、调试均方便。

附图说明：

图1是本发明双主轴实施例结构示意图；

图2是本发明单主轴实施例结构示意图；

图3是移动回转臂在水平槽中的一种滑动机构；

图4是一种地面载荷调节机构结构示意图；

图5是一种本体载荷调节机构结构示意图。

图中：1、碟形弹簧组，2、外壳，3、压板，4、移位回转臂，5、载荷轴，6、地面载荷调节机构，7、基座，8、主轴，9、压轴，10、定位回转臂，11、定位支柱，12、下支柱，13本体载荷调节机构，14、支撑件，15、上支柱，16、载荷轴孔，17、地面载荷调节机构外壳，18、地面载荷调节螺栓，19、导向支柱，20、承载轮，21、滚套，22、顶板，23、调节螺栓，24、被动调节齿轮，25、主动调节齿轮，26、后定位板，27、前定位板，28、平面轴承。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明实施例作进一步的描述。

由图1可见，双主轴结构的张力补偿器，在外壳2中成对放置有碟簧组1，外壳2的前端口设有压板3，移位回转臂4和定位回转臂10通过各自独立的主轴8对称的活动连接在外壳2前端口截面中心两侧，定位回转臂10和移位回转臂4一端的压轴9压于压板3上，基座7为条形金属，基座7中设有水平槽和贯通的垂直槽，移位回转臂4的另一端通过地面载荷调节机构6在水平槽中滑动，定位回转臂10的另一端通过定位支柱11活动连接于基座7的两侧，在本实施例中，外壳2的末端可以设有压于碟形弹簧组1的本体载荷调节机构13。

由图2可见，单主轴结构与上述双主轴结构的主要区别在于：移位回转臂4和定位回转臂10通过共用的主轴8活连接于外壳2前端截面水平中心线上，由于是单主轴结构，外壳2为水平位置设置，为减少水平设置的外壳2在因重力而对张力补偿器恒力精度产生的影响，可以设置平行于定位回转臂10的支撑件14，通过外壳2上的上支柱15和基座7上的下支柱12予以活动连接，形成一个活动的平行四边形。具体实施时，移位回转臂4也可以通过另一端设置的地面载荷调节机构6在水平槽中滑动。

由图3可见，在基座7的水平槽中可移动回转臂的是：将可移动回转臂4的滑动端设有载荷轴5，载荷轴两端设有滚套21，当不安装地面载荷调节机构6时，载荷将直接连接在载荷轴5上。

由图4(a)、(b)可见，载荷轴5穿过地面载荷调节机构外壳17的载荷轴孔16，地面载荷调节机构外壳17的前端与载荷轴5活动连接，地面载荷调节机构外壳17末端设有两个辅助螺栓孔19，地面载荷调节机构外壳17中部上下垂直装有地面载荷调节螺栓18，地面载荷调节螺栓18上套装可中心有配套螺纹的承载轮20。转动地面载荷调节螺栓18承载轮20在螺纹的引导下将上下移动。这间接改变了载荷轴5与主轴8之间的距离。改变的是载荷力臂长度，由于压轴9和主轴8之间的力臂不变，通过改变载荷力臂的长度，在不改变碟形弹簧预紧力的情况下，实现对载荷的地面的调节方式。

图5是一种固定在外壳底部的本体载荷调节机构13，由图可见，本体载荷调节机构由顶板22的侧面顶压于碟形弹簧组1上，而顶板22另一侧面设有调节螺杆23，调节螺杆23上套装中心设有螺纹的被动调节齿轮24，以及与被动齿轮24啮合的主动调节齿轮25，所述的主动调节齿轮25和被动调节齿轮24由前定位板28和后定位板26夹持定位，工作时，转动主动调节齿轮25，并由其带动被动调节齿轮24转动，此时，被动调节齿轮24沿调节螺杆23位移，从而使顶板22顶压的碟形弹簧组1的预紧力发生变化，达到调节载荷的目的。为了减小调节时的摩擦力，本实施例中，在被动调节齿轮24和后定位板26之间设有平面轴承27。

Claims (8)

1、一种无源直载式碟形弹簧张力补偿器，包括碟形弹簧组、移位回转臂和定位回转臂，其特征在于：

a、碟形弹簧成对叠装于外壳中，外壳前端口设有压板；

b、移位回转臂和定位回转臂通过主轴活动安装于外壳上；

c、基座为条形金属，基座沿纵向设有水平槽和贯通的垂直槽；

d、移位回转臂和定位回转臂一端设有压轴压于压板上；

e、移位回转臂另一端可在水平槽中滑动；

f、定位回转臂另一端通过定位支柱活动连接在基座两侧。

2、根据权利要求1所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：所述的移位回转臂和定位回转臂通过各自独立的主轴对称活动连接于外壳前端截面中心线两侧，压轴上设有可滚动的轴套。

3、根据权利要求1所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：所述的移位回转臂和定位回转臂通过一个主轴活动连接于壳体前端截面水平中心线上，平行于定位回转臂的支撑件通过上、下支柱活动连接于壳体和基座两侧，压轴上设有可滚动的轴套。

4、根据权利要求1或2或3所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：外壳的底部设有本体载荷调节机构。

5、根据权利要求4所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：所述的本体载荷调节机构由前后定位板夹持的相互啮合的主动调节齿轮和被动调节齿轮组成，被动调节齿轮中心设有螺纹孔并配有调节螺杆，调节螺杆上设有顶板。

6、根据权利要求4所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：所述的被动调节齿轮与后定位板之间设有平面轴承。

7、根据权利要求1或2或3所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：移位回转臂一端设有地面载荷调节机构，地面载荷调节机构在基座水平槽中滚动。

8、根据权利要求7所述的无源直载式碟形弹簧张力补偿器，其特征在于：中心设有螺纹的承载轮配装有地面载荷调节螺栓，所述的地面载荷调节螺栓垂直活动固定在地面载荷调节机构壳体的中央，地面载荷调节机构壳体上设有导向支柱孔和载荷轴孔，导向支柱和载荷轴上均设有滚套。

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