專利名稱:電氣化鐵道接觸網(wǎng)液壓補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電氣化鐵道接觸網(wǎng)液壓補(bǔ)償裝置,涉及一種對電氣化鐵道接觸網(wǎng)線因天氣變化而產(chǎn)生伸長、縮短進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难b置。
背景技術(shù):
在當(dāng)今電氣化鐵道接觸網(wǎng)設(shè)備中,錨段關(guān)節(jié)是必不可少的重要組成部分,之所以劃分錨段,其主要目的是為了加補(bǔ)償器,縮小事故范圍,使吊弦、腕臂的偏移不超過許可值,以及改善接觸網(wǎng)的受力情況等。
眾所周知,現(xiàn)有錨段關(guān)節(jié)大多數(shù)由三跨或四跨組成,其中各種線索、絕緣子串、滑輪裝置、墜跎、限位結(jié)構(gòu)、拉線等相互交疊,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各種參數(shù)控制嚴(yán)格,檢修麻煩,極易發(fā)生弓網(wǎng)事故,且每年還需要隨季節(jié)變化調(diào)整b值。能否在不影響原錨段關(guān)節(jié)作用的基礎(chǔ)上將現(xiàn)有錨段關(guān)節(jié)加以改進(jìn),使其結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,是大家關(guān)心的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對上述現(xiàn)狀,旨在提供一種能簡化原有結(jié)構(gòu)、搭接嚴(yán)密、減少投資及方便維修的電氣化鐵道接觸網(wǎng)液壓補(bǔ)償裝置。
本實(shí)用新型的目的的實(shí)現(xiàn)方式為,電氣化鐵道接觸網(wǎng)液壓補(bǔ)償裝置,將轉(zhuǎn)換柱或中心柱近側(cè)兩支交疊的接觸線截?cái)?,兩支接觸線1、2均為工作支接觸線,在此形成一個(gè)錨段關(guān)節(jié),截?cái)嗟亩它c(diǎn)分別用滑動(dòng)線夾5、終錨線夾9固定。液壓缸3的活塞桿4頂端與可在滑道6中移動(dòng)的滑動(dòng)線夾5固定連接,液壓缸套筒與終錨線夾9固定連接。液壓缸經(jīng)高壓軟管7與油箱8相連,液壓缸、高壓軟管、油箱為一個(gè)封閉系統(tǒng)。
液壓缸活塞的直徑d由下式確定F=P*S=P*π*(d/2)2式中P—液壓油壓力F—接觸線拉力油量V(米3)通過下面兩公式計(jì)算ΔV=V*β*Δt=S*ΔL=S*ΔL=π*(d/2)2*L*α*Δt(1)式中ΔV—油的體積變化Δt—環(huán)境溫度變化
β—油的膨脹系數(shù)(1/℃)S—液壓缸活塞截面積(米2)ΔL—液壓缸活塞移動(dòng)距離(米)L—兩接觸線中心錨結(jié)之間的距離(米)α—接觸線AJ與BJ的線脹系數(shù)(1/℃)V=S*L*α/β(2)本實(shí)用新型將原有轉(zhuǎn)換柱或中心柱近側(cè)的兩支交疊的接觸線截?cái)?,兩支接觸線1、2均為工作支接觸線,在此形成一個(gè)錨段關(guān)節(jié),截?cái)嗟亩它c(diǎn)分別用滑動(dòng)線夾5、終錨線夾9固定,液壓缸3的活塞桿頂端與可在滑道6中移動(dòng)的滑動(dòng)線夾5固定連接,液壓缸套筒與終錨線夾9固定連接,液壓缸經(jīng)高壓軟管7與油箱8相連,液壓缸、高壓軟管、油箱為一個(gè)封閉系統(tǒng)(見圖1、2)。
當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),兩支接觸線1、2均伸長,同時(shí)油箱8內(nèi)的油溫度上升,油發(fā)生膨脹,油壓上升,液壓缸3的活塞桿4在油壓作用下伸長,滑動(dòng)線夾5向終錨線夾9靠攏,本實(shí)用新型響應(yīng)兩支接觸線長度的變化。
反之,當(dāng)環(huán)境溫度下降時(shí),兩支接觸線縮短,此時(shí)油溫下降,油的體積變小,油壓下降,液壓缸縮短,本實(shí)用新型也響應(yīng)兩支接觸線長度的變化。
只要在油箱中加入適量體積的油,即可使液壓缸長度變化適應(yīng)兩支接觸線長度的變化,即可使兩支接觸線張力得到補(bǔ)償。
相關(guān)計(jì)算如下(1)溫度變化Δt時(shí)兩支接觸線兩端點(diǎn)之間的距離變化ΔLΔL=L*α*Δt式中L——接觸線中心錨結(jié)之間的距離(米)α——接觸線AJ與BJ的線脹系數(shù)(1/℃)Δt——溫度變化值(℃)設(shè)L=1200米;Δt=50℃(-10℃---40℃)查得α=17*10-3(1/℃)則ΔL=1200*17*10-6*50=1.02米液壓缸活塞直徑d的確定由相關(guān)技術(shù)書籍可以查得液壓油壓力P可大于35Mpa,此處取P=10Mpa接觸線拉力F=10000N(可忽略滑動(dòng)線夾的摩擦力)由物理公式F=P*S=P*π*(d/2)2可以計(jì)算得到d=0.0357米=3.57厘米可取d=3.6厘米=0.036米油量計(jì)算見上。
本實(shí)用新型整體安裝在接觸網(wǎng)帶電部分,與接觸網(wǎng)等電位。確定安裝位置時(shí),應(yīng)綜合考慮,盡量減少線索伸縮對下部接觸線補(bǔ)償裝置高度的影響,但又不宜離支柱太遠(yuǎn)。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,兩接觸線1、2在受力之后,沒有發(fā)生扭轉(zhuǎn)及彎曲現(xiàn)象,兩接觸線的中心線仍然重合,但為了使受電弓更好地從一支接觸線轉(zhuǎn)換到另一支接觸線,可在本實(shí)用新型下側(cè)安裝一導(dǎo)流銅條10,導(dǎo)流銅條安裝時(shí)應(yīng)避免產(chǎn)生硬點(diǎn),以保證受電弓的平滑過渡。
本實(shí)用新型13有一定自重,可通過吊弦懸吊在承力索14上,調(diào)整吊弦使其底部平滑,吊弦可采用彈性吊弦,以有效防止硬點(diǎn)產(chǎn)生。油箱8固定在腕臂上,通過高壓軟管7與液壓缸3相連(見圖3)。
為防止液壓缸套筒端左右擺動(dòng),可在套筒頂端底部設(shè)一卡子11,能卡住接觸線1,但留有一定間隙,使接觸線1可在卡子內(nèi)自由滑動(dòng)。為消除兩接觸線1、2之間的電位差及保證電流的正常流通,可在兩接觸線之間設(shè)一組電連接。因油對環(huán)境溫度的反應(yīng)速度較慢,為了在一定范圍內(nèi)維持線索張力恒定,可在油箱上安裝散熱管、油壓表、油壓超標(biāo)報(bào)警及自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。
承力索補(bǔ)償裝置與本實(shí)用新型類似,且由于承力索14不與受電弓接觸,其結(jié)構(gòu)相對更加簡單。承力索補(bǔ)償裝置12安裝在本實(shí)用新型的上方,以適應(yīng)接觸線長度變化。
由相關(guān)計(jì)算得到,當(dāng)錨段長度L為1500米時(shí),ΔLmax約為1.5米,故本實(shí)用新型錨段長度取1至1.5公里為宜。
本實(shí)用新型適用于新建電氣化區(qū)段非絕緣錨段關(guān)節(jié)及站場接觸網(wǎng)補(bǔ)償使用,也可用于替代現(xiàn)有滑輪組式補(bǔ)償裝置。若在現(xiàn)有接觸網(wǎng)改造中用于替代原滑輪式補(bǔ)償裝置,則可維持現(xiàn)有錨段長度不變,因?yàn)楝F(xiàn)有補(bǔ)償裝置只補(bǔ)償半個(gè)錨段的伸縮,此時(shí)本實(shí)用新型可整體安裝在下錨絕緣子15外側(cè),安裝效果見圖4。
本實(shí)用新型與原有錨段關(guān)節(jié)相比有以下優(yōu)點(diǎn)1、將原有錨段關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)大大簡化,使接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加美觀及可靠,類似無縫鋼軌,減少弓網(wǎng)事故的發(fā)生;2、原有錨段關(guān)節(jié)內(nèi)接觸線坡度較大,安裝本實(shí)用新型可減少接觸線坡度,便于高速行車;3、本實(shí)用新型安裝簡單,不必因季節(jié)變化而隨時(shí)調(diào)整,維修方便。
4、本實(shí)用新型投資少,可節(jié)約人力、物力,若能大力推廣,將產(chǎn)生很大經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)用前景廣泛。
圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)俯視示意圖圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖圖3本實(shí)用新型安裝狀態(tài)示意圖圖4本實(shí)用新型替代現(xiàn)有滑輪式補(bǔ)償裝置安裝示意圖具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型液壓缸活塞直徑d=3.6厘米=0.036米。本實(shí)用新型錨段長度L為1500米時(shí),ΔLmax約為1.5米,故錨段長度取1至1.5公里為宜。若用于替代現(xiàn)有滑輪式補(bǔ)償裝置,則可維持原有錨段長度不變。為防止液壓缸套筒端左右擺動(dòng),可在套筒頂端底部設(shè)一卡子11,能卡住接觸線1,但留有一定間隙,使接觸線1可在卡子11內(nèi)自由滑動(dòng)。為消除兩接觸線1、2之間的電位差及保證電流的正常流通,可在兩接觸線之間設(shè)一組電連接。因油對環(huán)境溫度的反應(yīng)速度較慢,為了在一定范圍內(nèi)維持線索張力恒定,可在油箱上安裝散熱管、油壓表、油壓超標(biāo)報(bào)警及自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。實(shí)用新型的上方安裝承力索補(bǔ)償裝置,以適應(yīng)兩接觸線長度變化,減小吊弦偏移。
權(quán)利要求1.電氣化鐵道接觸網(wǎng)液壓補(bǔ)償裝置,其特征在于將轉(zhuǎn)換柱或中心柱近側(cè)的兩支交疊的接觸線截?cái)啵瑑芍Ы佑|線(1)、(2)均為工作支接觸線,在此形成一個(gè)錨段關(guān)節(jié),截?cái)嗟亩它c(diǎn)分別用滑動(dòng)線夾(5)、終錨線夾(9)固定,液壓缸(3)的活塞桿(4)頂端與可在滑道(6)中移動(dòng)的滑動(dòng)線夾(5)固定連接,液壓缸套筒與終錨線夾(9)固定連接,液壓缸經(jīng)高壓軟管(7)與油箱(8)相連,液壓缸、高壓軟管、油箱為一個(gè)封閉系統(tǒng),液壓缸活塞的直徑d由下式確定F=P*S=P*π*(d/2)2式中P—液壓油壓力F—接觸線拉力油量V(米3)通過下面兩公式計(jì)算ΔV=V*β*Δt=S*ΔL=S*ΔL=π*(d/2)2*L*α*Δt(1)式中ΔV—油的體積變化Δt—環(huán)境溫度變化β—油的膨脹系數(shù)(1/℃)S—液壓缸活塞截面積(米2)ΔL—液壓缸活塞移動(dòng)距離(米)L—兩接觸線中心錨結(jié)之間的距離(米)α—接觸線AJ與BJ的線脹系數(shù)(1/℃)V=S*L*α/β (2)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓補(bǔ)償裝置,其特征在于在油缸套筒頂端底部設(shè)一卡住接觸線(1)的卡子(11),卡子與接觸線(1)間應(yīng)留有一定間隙。
專利摘要電氣化鐵道接觸網(wǎng)液壓補(bǔ)償裝置,涉及一種對電氣化鐵道接觸網(wǎng)線因天氣變化而產(chǎn)生伸長、縮短進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难b置。它是將轉(zhuǎn)換柱或中心柱近側(cè)的兩支交疊的接觸線截?cái)?,截?cái)嗟亩它c(diǎn)分別用終錨線夾、滑動(dòng)線夾固定,液壓缸的活塞桿頂端與可在滑道中移動(dòng)的滑動(dòng)線夾相連。液壓缸經(jīng)高壓軟管與油箱相連。只要在油箱中加入適量體積的油,當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),兩支接觸線的長度變化,滑動(dòng)線夾向終錨線夾靠近或離開,油溫上升或下降,油的體積變大或變小,液壓缸的活塞桿在油壓作用下伸長或縮短,補(bǔ)償裝置響應(yīng)兩接觸線長度的變化,使兩支接觸線張力得到補(bǔ)償。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)、安裝簡單,不必因季節(jié)變化而隨時(shí)調(diào)整,維修方便、使用可靠,減少了弓網(wǎng)事故的發(fā)生。
文檔編號B60M1/00GK2592425SQ0323510
公開日2003年12月17日 申請日期2003年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月2日
發(fā)明者鄒奎 申請人:鄒奎