專利名稱：無源直載式碟形彈簧張力補償器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種無源張力補償器，是單坐標、大位移量的補償裝置，尤其適用于電氣化鐵路接觸網(wǎng)的恒力張力補償器。
目前，電氣化鐵路上應用的無源恒力張力補償器是由二只定滑輪和一組水泥配重塊構成，這種補償器，雖然結構簡單，也能實現(xiàn)張力補償，但性能比較差，尤其是在靜動態(tài)變化起始時，鋼絲繩在滑輪上的位移的彎曲和伸直會吸收很大的能量，不能滿足線路的更高要求。
日本在93年開通的新干線上采用了螺旋圓柱彈簧制造的無源直載式恒力彈簧張力補償器，該補償器代表了目前無源張力補償器的最高水平。雖然自重達900多公斤，卻能使整體的線路性能得到保證。
本人1999年9月28日曾向中國專利局提出主動式恒力碟簧電氣化鐵路接觸網(wǎng)張力補償器，申請?zhí)枮?9114464.3，公告號為CN1289904A，該專利采用雙回轉臂、雙拉軸的結構，從原理上講，是以其新穎的質量為設計依據(jù)，結構緊湊、計算精確，但平行于滑道的碟形彈簧組在重力的作用下將影響恒力的精度，且拉桿與主軸之間存在干涉現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種無源直載式碟形彈簧張力補償器，包括碟形彈簧組、移位回轉臂和定位回轉臂，其特征在于碟形彈簧成對疊裝于外殼中，外殼前端口設有壓板；移位回轉臂和定位回轉臂通過主軸活動安裝于外殼上；基座是截面為矩形的條形金屬，基座沿縱向設有水平槽和貫通的垂直槽；移位回轉臂和定位回轉臂一端設有壓軸壓于壓板上；其中移位回轉臂另一端通過地面載荷調(diào)節(jié)機構在水平槽中滑動，定位回轉臂的另一端通過定位支柱活動連接于基座兩側。
本發(fā)明的優(yōu)點在于取消拉桿、結構緊湊、克服機構干涉、可靠性提高、設計誤差小，碟簧利用率高、重量輕、恒力輸出性能好、減載方式選擇靈活、單坐標的位移方式，且制造、安裝、調(diào)試均方便。
圖中1、碟形彈簧組，2、外殼，3、壓板，4、移位回轉臂，5、載荷軸，6、地面載荷調(diào)節(jié)機構，7、基座，8、主軸，9、壓軸，10、定位回轉臂，11、定位支柱，12、下支柱，13本體載荷調(diào)節(jié)機構，14、支撐件，15、上支柱，16、載荷軸孔，17、地面載荷調(diào)節(jié)機構外殼，18、地面載荷調(diào)節(jié)螺栓，19、導向支柱，20、承載輪，21、滾套，22、頂板，23、調(diào)節(jié)螺栓，24、被動調(diào)節(jié)齒輪，25、主動調(diào)節(jié)齒輪，26、后定位板，27、前定位板，28、平面軸承。
由

圖1可見，雙主軸結構的張力補償器，在外殼2中成對放置有碟簧組1，外殼2的前端口設有壓板3，移位回轉臂4和定位回轉臂10通過各自獨立的主軸8對稱的活動連接在外殼2前端口截面中心兩側，定位回轉臂10和移位回轉臂4一端的壓軸9壓于壓板3上，基座7為條形金屬，基座7中設有水平槽和貫通的垂直槽，移位回轉臂4的另一端通過地面載荷調(diào)節(jié)機構6在水平槽中滑動，定位回轉臂10的另一端通過定位支柱11活動連接于基座7的兩側，在本實施例中，外殼2的末端可以設有壓于碟形彈簧組1的本體載荷調(diào)節(jié)機構13。
由圖2可見，單主軸結構與上述雙主軸結構的主要區(qū)別在于移位回轉臂4和定位回轉臂10通過共用的主軸8活連接于外殼2前端截面水平中心線上，由于是單主軸結構，外殼2為水平位置設置，為減少水平設置的外殼2在因重力而對張力補償器恒力精度產(chǎn)生的影響，可以設置平行于定位回轉臂10的支撐件14，通過外殼2上的上支柱15和基座7上的下支柱12予以活動連接，形成一個活動的平行四邊形。具體實施時，移位回轉臂4也可以通過另一端設置的地面載荷調(diào)節(jié)機構6在水平槽中滑動。
由圖3可見，在基座7的水平槽中可移動回轉臂的是將可移動回轉臂4的滑動端設有載荷軸5，載荷軸兩端設有滾套21，當不安裝地面載荷調(diào)節(jié)機構6時，載荷將直接連接在載荷軸5上。
由圖4(a)、(b)可見，載荷軸5穿過地面載荷調(diào)節(jié)機構外殼17的載荷軸孔16，地面載荷調(diào)節(jié)機構外殼17的前端與載荷軸5活動連接，地面載荷調(diào)節(jié)機構外殼17末端設有兩個輔助螺栓孔19，地面載荷調(diào)節(jié)機構外殼17中部上下垂直裝有地面載荷調(diào)節(jié)螺栓18，地面載荷調(diào)節(jié)螺栓18上套裝可中心有配套螺紋的承載輪20。轉動地面載荷調(diào)節(jié)螺栓18承載輪20在螺紋的引導下將上下移動。這間接改變了載荷軸5與主軸8之間的距離。改變的是載荷力臂長度，由于壓軸9和主軸8之間的力臂不變，通過改變載荷力臂的長度，在不改變碟形彈簧預緊力的情況下，實現(xiàn)對載荷的地面的調(diào)節(jié)方式。
圖5是一種固定在外殼底部的本體載荷調(diào)節(jié)機構13，由圖可見，本體載荷調(diào)節(jié)機構由頂板22的側面頂壓于碟形彈簧組1上，而頂板22另一側面設有調(diào)節(jié)螺桿23，調(diào)節(jié)螺桿23上套裝中心設有螺紋的被動調(diào)節(jié)齒輪24，以及與被動齒輪24嚙合的主動調(diào)節(jié)齒輪25，所述的主動調(diào)節(jié)齒輪25和被動調(diào)節(jié)齒輪24由前定位板28和后定位板26夾持定位，工作時，轉動主動調(diào)節(jié)齒輪25，并由其帶動被動調(diào)節(jié)齒輪24轉動，此時，被動調(diào)節(jié)齒輪24沿調(diào)節(jié)螺桿23位移，從而使頂板22頂壓的碟形彈簧組1的預緊力發(fā)生變化，達到調(diào)節(jié)載荷的目的。為了減小調(diào)節(jié)時的摩擦力，本實施例中，在被動調(diào)節(jié)齒輪24和后定位板26之間設有平面軸承27。
權利要求
1.一種無源直載式碟形彈簧張力補償器，包括碟形彈簧組、移位回轉臂和定位回轉臂，其特征在于a、碟形彈簧成對疊裝于外殼中，外殼前端口設有壓板；b、移位回轉臂和定位回轉臂通過主軸活動安裝于外殼上；c、基座為條形金屬，基座沿縱向設有水平槽和貫通的垂直槽；d、移位回轉臂和定位回轉臂一端設有壓軸壓于壓板上；e、移位回轉臂另一端可在水平槽中滑動；f、定位回轉臂另一端通過定位支柱活動連接在基座兩側。
2.根據(jù)權利要求1所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于所述的移位回轉臂和定位回轉臂通過各自獨立的主軸對稱活動連接于外殼前端截面中心線兩側，壓軸上設有可滾動的軸套。
3.根據(jù)權利要求1所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于所述的移位回轉臂和定位回轉臂通過一個主軸活動連接于殼體前端截面水平中心線上，平行于定位回轉臂的支撐件通過上、下支柱活動連接于殼體和基座兩側，壓軸上設有可滾動的軸套。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于外殼的底部設有本體載荷調(diào)節(jié)機構。
5.根據(jù)權利要求4所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于所述的本體載荷調(diào)節(jié)機構由前后定位板夾持的相互嚙合的主動調(diào)節(jié)齒輪和被動調(diào)節(jié)齒輪組成，被動調(diào)節(jié)齒輪中心設有螺紋孔并配有調(diào)節(jié)螺桿，調(diào)節(jié)螺桿上設有頂板。
6.根據(jù)權利要求4所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于所述的被動調(diào)節(jié)齒輪與后定位板之間設有平面軸承。
7.根據(jù)權利要求1或2或3所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于移位回轉臂一端設有地面載荷調(diào)節(jié)機構，地面載荷調(diào)節(jié)機構在基座水平槽中滾動。
8.根據(jù)權利要求7所述的無源直載式碟形彈簧張力補償器，其特征在于中心設有螺紋的承載輪配裝有地面載荷調(diào)節(jié)螺栓，所述的地面載荷調(diào)節(jié)螺栓垂直活動固定在地面載荷調(diào)節(jié)機構殼體的中央，地面載荷調(diào)節(jié)機構殼體上設有導向支柱孔和載荷軸孔，導向支柱和載荷軸上均設有滾套。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無源直載式碟形彈簧張力補償器，包括碟簧組、定位回轉臂、移位回轉臂和載荷調(diào)節(jié)裝置，主要是將碟形彈簧組成對疊裝于外殼中，外殼前端口設有壓板；移位回轉臂和定位回轉臂通過主軸活動安裝于外殼上；基座是截面為矩形的條形金屬，基座縱向設有水平槽和貫通的垂直槽；定位回轉臂和移位回轉臂一端設有壓軸壓于壓板上；其中移位回轉臂另一端通過載荷調(diào)節(jié)裝置在水平槽中滑動，定位回轉臂的另一端通過定位支柱活動連接于基座兩側。本發(fā)明的優(yōu)點在于取消拉桿、結構緊湊、克服機構干涉、可靠性提高、設計誤差小，碟簧利用率高、重量輕、恒力輸出性能好、載荷調(diào)節(jié)方式選擇靈活、單坐標的位移方式，且制造、安裝、調(diào)試均方便。
文檔編號B60M1/00GK1401516SQ02138290
公開日2003年3月12日 申請日期2002年9月18日 優(yōu)先權日2002年9月18日
發(fā)明者毛新悅, 毛學軍, 樊紅 申請人:毛新悅, 毛學軍