[实用新型]柱塞式软横跨张力补偿器

说明书

技术领域  本实用新型涉及一种电气化铁路供电接触网软横跨张力补偿器，采用无源自适应技术方式，属铁路供电设备技术领域。

背景技术  电气化铁路供电接触网的软横跨线传统上不进行张力补偿，二十世纪九十年代我国铁路进行了五次大提速，客车高速货车重载成为趋势，为适应运输发展需要供电接触网设备也发生了很大变化。在哈(尔滨)大(连)线首次采用了德国进口的弹簧式软横跨张力补偿器，此后国内还出现了相类似的几种用弹簧做蓄能的软横跨张力补偿器，如中国专利CN200510038826.8也有公开介绍。由于它的原理是利用虎克定律，当软横跨线伸长时弹簧被释放，当软横跨收缩时弹簧被压缩。出现的问题是：随着软横跨线的变形，其张力的大小也在变化，做不到张力恒定，因此补偿精度不能保证，并没有真正实现好张力补偿功能。再有如中国专利CN03218606.1、ZL02224809.9公开的液压类型的软横跨张力补偿器，主要的问题是系统内充填的传动介质都是液压油，在压力作用下难以密封经常有漏油现象发生，直接影响了软横跨张力补偿器的效果，因此并没有得到推广应用

发明内容  本实用新型的目的是提供一种柱塞式软横跨张力补偿器，采用无源自适应技术方式，柱塞与蓄能缸组合成密闭的独立系统，在蓄能缸内充填高分子弹性体新型功能材料做蓄能介质，利用其感温好、能流动、粘弹优、可压缩、易密封、不泄漏的特性完全保证软横跨张力补偿器功能的良好实现。

本实用新型的目的是这样实现的：柱塞式软横跨张力补偿器它包括连接头、柱塞杆、充填口、橡胶圈、吊环、蓄能缸、高分子弹性体、柱塞头、敏温涂层、连接件、尺式观测窗、尾部接头等组成。具体结构形式布置为：蓄能缸内布置有柱塞头和一体的柱塞杆，两端由橡胶圈密封形成独立的密闭系统，通过充填口向缸内装入高分子弹性体新型功能材料；连接头下端与柱塞杆相连，端头螺孔连接外部需要补偿的软横跨线；连接件与蓄能缸相连，中间尺式观测窗上标有刻度尺，用来量柱塞的伸缩长度，连接件下端与尾部接头相连，尾部接头螺孔用来连接固定外部钢柱；蓄能缸全部外表面涂有敏温涂层，右上方装有吊环为安装固定用。柱塞式软横跨张力补偿器的工作过程是：在大气环境温度升高时敏温涂层吸收热量传给蓄能缸，缸内的高分子弹性体膨胀，在系统内部压力不变的情况下，使柱塞杆回缩吸收连接在连接头外部的软横跨线因温度升高而产生的长度变化部分；在大气环境温度降低时情况相反，敏温涂层即时反应，在系统内部压力不变的情况下，蓄能缸内的高分子弹性体收缩，使柱塞杆伸出，以补偿连接在连接头上外部软横跨线因温度降低所产生的长度变化部分。通过合理的高分子弹性体充填参数选择，是柱塞杆的伸缩量恰好与软横跨线因温度升降所引起的长度变化量相等，并保证其张力恒定。

本实用新型主要是采用无源自适应技术方式，以柱塞与蓄能缸组合设计为主体，利用新型功能材料高分子弹性体蓄能充分、粘弹性大、压缩性好、易密封不泄漏的特性为基础，实现对软横跨线的良好张力补偿。同已公开类似功能的专利比，具有结构简单、功能可靠、重量轻、成本低、实用性强、易推广的特点。完全满足电气化铁路软横跨线、地铁车库线、公交电车线等较短锚段线索的张力补偿。

附图说明  实用新型实施例的组合结构示意图

图中1.连接头2.柱塞杆3.充填口4.橡胶圈5.吊环6.蓄能缸7.高分子弹性体8.柱塞头9.敏温涂层10.连接件11.尺式观测窗12.尾部接头

具体实施方式附图实施例中蓄能缸(6)内布置有柱塞头(8)和一体的柱塞杆(2)，两端用橡胶圈(4)密封形成独立的密闭系统；通过充填口(3)装入高分子弹性体(7)；连接头(1)与柱塞杆(2)相连；连接件(10)与蓄能缸(6)相连，中间尺式观测窗(11)上标有刻度尺，其下端与尾部接头(12)相连；蓄能缸(6)全部外表面涂有敏温涂层(9)，其右上方装有吊环(5)。

本实用新型采用无源自适应技术，用蓄能缸与柱塞组合成独立密闭系统，内部充填高分子弹性体新型功能材料，辅以表层敏温材料的感温配合，在气温升高时高分子弹性体(7)膨胀，使柱塞杆(2)回缩吸收需要补偿的软横跨线因温度升高而产生的长度变化部分，系统内部压力不变，并保持补偿的张力恒定。在气温降低时高分子弹性体(7)收缩，使柱塞杆(2)伸出以补偿软横跨线因温度降低而产生的长度变化部分，系统内部压力不变，并保持补偿的张力恒定，达到软横跨线平直、弹性好、实现电力机车受电弓对导线良好取流目的。