具有刹车功能的张力补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有刹车功能的张力补偿装置，所述张力补偿装置至少包括可相对转动的主轴与壳体，所述主轴与所述壳体之一用于连接张拉部件，所述主轴与所述壳体之间设置有弹性部件以在两者之间提供一反作用于所述张拉部件的扭矩；所述张力补偿装置还包括一刹车机构的全部或部分；当所述张拉部件断裂导致所述张力补偿装置失效时，所述刹车机构被重力触发实现刹车功能。本实用新型专利技术利用重力触发刹车机构的工作，以低廉的成本实现了刹车功能，具有结构简单，成本低廉，可靠性高，应用广泛等优点。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电缆
，特别是一种主要用于为电气化铁路的供电网络中 的电缆承力索或接触线提供张力的张力补偿装置，也适用于电厂或钢铁厂之相同应用。
技术介绍
在电气化铁路的供电接触网中，在任何气候条件下，架空的电缆承力索(或吊 索)、接触线(或线缆)要始终处于张紧的状态，以保障供电接触网的正常工作。但由于热 胀冷缩等客观环境条件的影响，电缆承力索(或吊索)、接触线(或线缆)在不同的气候条 件下会有长度的变化。因此现有技术的供电接触网中广泛地使用了电缆承力索或接触线的 张力补偿装置，该类张力补偿装置按照行业规范规定的距离固定在供电接触网的线杆或墙 上或隧道顶部等处。如图1所示，该类张力补偿装置1的原理是，通过一与电缆承力索或接触线连接的 张拉部件30为电缆承力索或接触线提供一外来的补偿张力，以保障电缆承力索或接触线 始终处于张紧的正常工作状态。上述外力既可以通过负重绳悬挂一定的负重40来产生，也可以由张力补偿装置 内置的扭力弹簧、涡卷弹簧或者重力弹簧提供，张力可以达到IOKN之巨。但上述技术方案在实现时，一旦张紧的电缆承力索、接触线或张拉部件30发生断 裂，整个张力补偿装置1会突然失去来自上述部件的反作用力，在负重或弹力的回复力作 用下向反方向旋转，迅速卷收张拉部件30，拉动断裂的电缆承力索、接触线的尾端或张拉部 件尾端猛烈抽打，不仅损坏了张力补偿装置自身，甚至可能发生补偿负重的坠落造成人身 伤害，还可能引发一系列严重的安全事故。为此，现有技术中也设计了一些安全锁止机构，用来抑制或阻止可能发生的张力 补偿装置快速反转状况。如，在DE 963 784中公开了一种可扣合的锁牙结构，在DE 199 32 195 Cl中公开 了一种锥形的卡槽单元,在EP 1 418 084 Bi、DE 10 2006 032 816 B4中公开了一种负重 绳制动或者制动带结构，在线缆或吊索发生断裂时被制动。但是上述各种结构都具有以下缺陷，比如负重的垂直作用方向，非常高的系统安 装位置，以及负重易遭到未经许可的人员破坏等等。此外，此类装置要么不能适用隧道和桥 梁的安装应用，要么实施条件复杂，成本过高。此外，欧洲专利(W02008/037 386 Al)、加拿大专利(CA 2008/2 629 334A1)和 中国专利(W0 2008/092 296 A1,CN 2008/102 009 71.5)也都公开了紧凑型的弹簧驱动张力补偿装置。该类装置在实际中应用广泛，但其安全装置的结构通常非常复杂，成本高昂， 还有一些没有设置安全装置。再如，专利WO 2008/092 296 Al中公开了一种安全装置，它由一可摇摆的锁止楔 和一嵌入在绳轨中的锁止槽构成。此类附加的刹车机构不仅结构复杂，且易被弄脏或因结 冰而被冻住，在系统老化和环境因素的作用下其可靠性很难保障。4因此，本领域的技术人员一直致力于开发一种结构简单，应用性好，功能优化，成 本低的具有刹车功能的张力补偿装置。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简 单、应用性好、成本低的具有刹车功能的张力补偿装置。为实现上述目的，本技术提供了一种具有刹车功能的张力补偿装置，所述张 力补偿装置至少包括可相对转动的主轴与壳体，所述主轴与所述壳体之一用于连接张拉部 件，所述主轴与所述壳体之间设置有弹性部件以在两者之间提供一反作用于所述张拉部件 的扭矩；所述张力补偿装置还包括一刹车机构的全部或部分；当所述张拉部件断裂导致所 述张力补偿装置失效时，所述刹车机构被重力触发实现刹车功能。在具体实施中，所述刹车机构至少包括主动刹车部及被动刹车部，所述张力补偿 装置至少包括所述主动刹车部；在正常工作状态时所述张力补偿装置被所述张拉部件牵引 偏离所述张力补偿装置自然悬垂状态的重心而成重心向上偏移的姿态；当所述张拉部件断 裂导致所述张力补偿装置失效时，所述张力补偿装置重心下移提供所述重力，触发所述主 动刹车部与所述被动刹车部制动配合。进一步地，所述壳体的全部或局部为空心圆柱体；所述张拉部件通过绳轮设置在 所述主轴或所述壳体上，所述绳轮上开设有单槽或多槽的绳轨；所述绳轨为圆柱曲线形或 圆锥曲线形。本技术的技术构思是，利用简单的安装支架使张力补偿装置的重心在正 常工作状态时上移，并偏离于该装置自然悬垂状态时的重心。此正常工作状态下，本实用新 型的张力补偿装置依据现有技术中的工作原理实现张力补偿功能。但当张紧的张拉部件和/或电缆承力索、接触线发生断裂时，张力补偿装置由于 失去来自上述部件的反作用力，受力平衡被破坏，基于重心回复的原理，触发了主动刹车部 向被动刹车部移动，利用摩擦、卡合、棘爪棘爪槽等各种机械配合制动，实现刹车功能。由于上述技术构思和结构设计，本技术的张力补偿装置利用重力触发刹 车机构的工作，以简单的结构实现了张力补偿装置的刹车功能，具有成本低廉，可靠性高， 应用广泛等优点，提升了现有技术中各种张力补偿装置的使用价值。在其他具体实施中，一旋转臂通过枢轴可旋转地设置在固定物上，所述主轴与所 述壳体之一固定设置在所述旋转臂上。进一步地，所述被动刹车部设置在所述固定物上，或 所述被动刹车部为所述固定物的一部分。在其他具体实施中，所述张力补偿装置还包括固定支架，一旋转臂通过枢轴设置 在所述固定支架上；所述主轴或所述壳体之一固定设置在所述旋转臂上，所述壳体或所述 主轴之另一上连接有所述张拉部件；所述固定支架还包括用于限制所述旋转臂运动轨迹的 阻挡部。进一步地，所述被动刹车部设置在所述固定支架上，或所述被动刹车部为所述固定 支架的一部分。在其他具体实施中，所述主动刹车部设置在所述主轴与所述壳体两者中连接有所 述张拉部件者上，或所述主动刹车部为所述主轴与所述壳体两者中连接有所述张拉部件者 的一部分。在其他具体实施中，所述主动刹车部为所述主轴与所述壳体两者中连接有所述张 拉部件者面对所述被动刹车部的圆弧外表面；所述被动刹车部为一圆心与所述枢轴的中心 错位的圆弧表面或变直径曲面，或所述被动刹车部为一圆心与所述枢轴的中心重叠的变直 径曲面。进一步地，所述主动刹车部的圆弧外表面为主动摩擦面，所述被动刹车部的圆弧 表面或变直径曲面为被动摩擦面，所述主动摩擦面与所述被动摩擦面构成的摩擦角的角度 随着所述张力补偿装置重心的下移而逐步减小。在其他具体实施中，所述主动刹车部为设置在所述主轴与所述壳体两者中连接有 所述张拉部件者上的棘爪；所述被动刹车部为至少一棘爪槽；或所述主动刹车部为设置在 所述主轴与所述壳体两者中连接有所述张拉部件者上的轮齿；所述被动刹车部为至少一轮 齿槽。在其他具体实施中，所述张力补偿装置还包括带有固定臂的固定支架，所述固定 臂上开设有倾斜设置的滑槽；所述主轴或所述壳体之一通过所述滑槽滑动地设置在所述固 定臂上，所述主轴或所述壳体之另一上连接有所述张拉部件，所述主动刹车部设置在所述 主轴与所述壳体两者中连接有所述张拉部件者上。进一步地，所述主动刹车部为所述主轴与所述壳体两者中连接有所述张拉部件者 面对所述被动刹车部的圆弧外表面；所述被动刹车部为设置在所述固定支架上的一可转动 的偏心轮。进一步地，所述主动刹车部的圆弧外表面为主动摩擦面，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有刹车功能的张力补偿装置，所述张力补偿装置至少包括可相对转动的主轴与壳体，所述主轴与所述壳体之一用于连接张拉部件，所述主轴与所述壳体之间设置有弹性部件以在两者之间提供一反作用于所述张拉部件的扭矩；其特征在于：所述张力补偿装置还包括一刹车机构的全部或部分；当所述张拉部件断裂导致所述张力补偿装置失效时，所述刹车机构被重力触发实现刹车功能。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张臻伟，沃纳曼德尔，
申请(专利权)人：克恩里伯斯太仓有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]