CN202378723U - 一种扭簧恒张力补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于电气化铁道、轨道交通的接触网保持恒定张力、减少电弓离线率，以及化工石油的管道吊架领域中的扭簧恒张力补偿装置，转轴通过轴承设置在底架上部；转轴的两端上各固定设置一个阿基米德螺线槽轮，在其中的一个阿基米德螺线槽轮侧旁设置反转止动轮；转轴的中间等间隔地缠绕有若干个扭簧，每个扭簧一端均与转轴固连、另一端均与底架固连；阿基米德螺线槽轮的一端是大端，另一端是小端，阿基米德螺线槽轮的外表面上设有绳槽，所述绳槽的线型是阿基米德螺线；能有效地实现张力的恒定。

Description

一种扭簧恒张力补偿装置

技术领域

本实用新型涉及小型恒力补偿系统中的恒张力补偿装置，用于电气化铁道、轨道交通的接触网保持恒定张力、减少电弓离线率，以及化工石油的管道吊架领域。 

背景技术

我国高速铁路、城际铁路、电气化铁路机车的类型已转变为电力机车、动车等新型机车，需要通过电弓与接触线保持接触来维持供电运行，为防止接触线在纵向或横向出现过大的弹性变形而造成电弓离线，使机车停止运行，一般采用一种可保持恒张力的弹性补偿装置来连接承力索、接触线或软横跨。在化工石油领域，大量的吊装管道由于环境原因其刚性吊装变形很严重，易造成泄露，为防止出现此类问题，一般在管道的吊装上采用恒张力装置吊装。

目前，常用的恒张力装置有几下几种，一是，以混凝土或铅跎与滑轮组合的铅垂吊挂式恒张力装置，其尺寸庞大，受环境影响大，无法在隧道等小空间范围内使用；二是，使用拉压簧式恒张力装置，其性能不稳定、尺寸较大；三是，恒张力涡簧补偿装置，其仅仅适用于大型恒力补偿系统中，并不适合小型恒张力补偿系统；四是，以气体、液压油为介质的恒张力装置，其存在尺寸较大、流体易泄漏的缺点。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术不足，提供一种适用于小型恒力补偿系统中，可实现电气化铁道、轨道交通的接触网供电技术领域以及化工石油的管道吊架领域对要求保持恒张力，并可补偿变形要求的扭簧恒张力补偿装置，尺寸紧凑、结构简单、性能稳定、可靠性高。

本实用新型采用的技术方案是：其下部是底架，底架的两端各固设一个轴承座，转轴通过轴承设置在底架上部；转轴的两端上各固定设置一个阿基米德螺线槽轮，在其中的一个阿基米德螺线槽轮侧旁设置反转止动轮；转轴的中间等间隔地缠绕有若干个扭簧，每个扭簧一端均与转轴固连、另一端均与底架固连。

所述阿基米德螺线槽轮的一端是大端，另一端是小端，阿基米德螺线槽轮的外表面上设有绳槽，所述绳槽的线型是阿基米德螺线。 

本实用新型能有效地实现张力的恒定，并可通过自身的结构特点，补偿接触线软横跨等由于环境变化引起空间变形。 

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述；

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中阿基米德螺线槽轮5的结构放大图；

图3是图2的左向视图。

图中：1.轴端挡圈；2.轴承座；3.底架；4.反转止动轮；5.阿基米德螺线槽轮；6.固定螺栓；7.扭簧；8.转轴；9.轴承；10.密封圈；11.键；12.绳槽。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的下部是底架3，底架3的上部是转轴8，在底架3的两端各固定安装一个轴承座2，轴承座2通过固定螺栓6连接底架3，轴承座2上安装轴承9，转轴8通过轴承9设置在底架3上部。在转轴8的两端上各固定安装一个阿基米德螺线槽轮5，阿基米德螺线槽轮5通过键11与转轴8固定，在其中的一个阿基米德螺线槽轮5侧旁设置反转止动轮4，且反转止动轮4套在转轴8上。在转轴8两端上，位于阿基米德螺线槽轮5外端面上固定连接轴端挡圈1。在转轴8中间套装扭簧7，扭簧7为变扭矩扭簧，可根据恒张力大小的需要，设置若干个扭簧7，这若干个扭簧7等间隔地缠绕在转轴8上，每个扭簧7一端均与转轴8固连，每个扭簧7另一端均与底架3固连，起到承受钢丝绳拉力的作用。

如图2-3所示，阿基米德螺线槽轮5的一端直径大，是大端，另一端直径小，是小端，成锥台型，阿基米德螺线槽轮5的外表面上加工有钢丝绳缠绕的绳槽12，从大端面看，绳槽12的线型是阿基米德螺线。

本实用新型当扭簧7的个数与型号确定时，钢丝绳拉力为常数，经缠绕在阿基米德螺线槽轮5上的钢丝绳的拉动下，转轴8带动扭簧7绕自身轴线转动，可以实现钢丝绳拉力的恒定不变，从而使装置成为一恒张力装置。

本实用新型在使用时，将两轴承座2、轴承9以及扭簧7封闭在一个箱体中，并在箱体上安装吊耳。转轴8的两端伸出箱体外，并用密封圈10将转轴8与箱体密封，阿基米德螺线槽轮5和反转止动轮4位于箱体外部，这样，转轴8通过轴承9形成的两支承与封闭箱体发生相对转动。当使用过程中由于环境温度的变化使钢丝绳出现变形时，钢丝绳拉力发生变化。为保证钢丝绳拉力为常数，需钢丝绳释放或绕紧来补偿外界环境变化引起的钢丝绳变形，从而使钢丝绳拉力维持恒定。转轴8的转角在使用过程中发生变化时，即绕在阿基米德螺线槽轮5上的钢丝绳长度发生变化，钢丝绳拉力与之无关，仍为常数，从而使本实用新型具有了长度补偿功能。

本实用新型中钢丝绳拉力的大小可通过以下多种方式调节：1、改变扭簧7的个数；2、改变扭簧7的性能参数；3、改变阿基米德螺线槽轮5的直径；4、采用不同的扭簧7的预紧扭矩。

本实用新型中钢丝绳长度补偿量的大小可也通过以下多种方式调节：1、改变阿基米德螺线槽轮5的起止半径；2、改变阿基米德螺线槽轮5的大小端槽线转动圈数。

Claims (2)

1.一种扭簧恒张力补偿装置，其下部是底架（3），底架（3）的两端各固设一个轴承座（2），转轴（8）通过轴承（9）设置在底架（3）上部；其特征是：转轴（8）的两端上各固定设置一个阿基米德螺线槽轮（5），在其中的一个阿基米德螺线槽轮（5）侧旁设置反转止动轮（4）；转轴（8）的中间等间隔地缠绕有若干个扭簧（7），每个所述扭簧（7）一端均与转轴（8）固连、另一端均与底架（3）固连。

2.根据权利要求1所述的一种扭簧恒张力补偿装置，其特征是：所述阿基米德螺线槽轮（5）的一端是大端，另一端是小端，阿基米德螺线槽轮（5）的外表面上设有绳槽（12），所述绳槽（12）的线型是阿基米德螺线。

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