补偿滑轮装置 本发明涉及电气化铁路接触网的线、索张力补偿装置,特别是涉及张力补偿装置的补偿滑轮装置。
补偿滑轮装置用于电气化铁路接触网的线、索下锚处补偿线、索的张力,使其保持恒定值。它露天安装,在风沙、雨淋、阳光照射等恶劣的自然条件下工作。铁路接触网的线、索受环境温度影响发生伸缩变化,其变化极为缓慢。以往接触网线、索张力装置,多习惯采用带滚动球轴承式补偿滑轮装置。该补偿滑轮装置具有两滑轮组(见图1),三滑轮组(见图2),四滑轮组(见图3)等形式。各滑轮组(见图4)包括补偿滑轮7,轴承4,滑轮轴1,轴承压盖2,用沉头螺钉5将轴承压盖2固定在补偿滑轮7上,轴承压盖2上具有O型橡胶密封圈8。该滑轮组的轴承4使用的是向心滚动球轴承,该轴承需要定期给予注油润滑,如不按期注油,滑轮轴承中原有润滑油因逐渐泄漏,滚珠球在球窝内腔中形成干转动,再加上因粉尘等造成的油泥不能彻底清洗,使得轴承摩擦阻力增大,转动不灵活,传动效率降低,最终引起接触网线、索高度降低,弹性变差,所以,这是滚动球轴承补偿滑轮组的一大缺点。另外,由于需要人工定期注油,费时费工,经济费用也很高。
接触网每1.5公里设一个锚段,每个锚段两端均需各装设一组补偿滑轮装置。由此可见,所需补偿滑轮装置的数量是相当大的。据初步调查,目前我国已建成投入运营的电气化铁路长度已达1万多公里,以每组滑轮装置安装6个滑轮计,则需要补偿滑轮10多万个,每个补偿滑轮一年维修一次,仅润滑油费和人工费用约需60多元,这样,一万公里长的电气化铁路接触网仅补偿滑轮的维修费就需上百万元。
另外,滑轮补偿装置是唯一保持接触网张力恒定的关键设备。滑轮组安装在距地面7米左右的高空,维修注油十分困难,以往因滑轮未及时注油而导致磨擦阻力增大,造成接触线因张力不够而松驰,机车取流不畅,频繁离线、拉弧、使接触线烧伤,影响使用寿命,严重时滑轮组卡滞,造成断线事故,中断行车,一般恢复需要4~8小时,倘若发生在繁忙的运输干线,其直接经济损失可达上千万元。
本发明的目的是克服已有技术的缺点,提供一种无需油润滑、免维护的补偿滑轮装置。本发明的补偿滑轮装置包括补偿滑轮,轴承,滑轮轴,具有密封圈的轴承压盖,所述滑轮轴具有限位突肩,所述轴承为安装在所述限位突肩上地由自润滑复合材料制成的滑动轴套,在所述轴承压盖与所述限位突肩相接触的侧面上装有由自润滑复合材料制成的减摩圈。
本发明的补偿滑轮装置,其中在轴承后盖与所述限位突肩相接触的侧面上具有凹槽,所述减摩圈置于该凹槽内。
本发明的补偿滑轮装置,其中所述限位突肩具有环形凹槽。
本发明的补偿滑轮装置,其中所述的自润滑复合材料是一种以合金钢为基体,铜球粉为中间层、减磨材料为填充物的复合材料。
本发明的补偿滑轮装置适于在低转速、大负荷的工作条件下,用于接触线、索受环境温度影响缓慢变化的工作状态。本补偿滑轮装置无需注油,免维修,无上述现有注油滑轮的缺陷。每年可节省注油维修费上百万元,并能避免前面所述现有技术存在的频繁离线、拉弧、使得接触线烧伤等缺陷所造存的严惩经济损失。本发明的补偿滑轮装置使用寿命长,极大地降低了运营成本,是接触网理想的张力补偿装置。
下面将参照附图对本发明作详细描述。
图1至图3是补偿滑轮装置的三种型式。
图4是现有技术的补偿滑轮装置,装有向心滚动球轴承。
图5是本发明的补偿滑轮装置的结构图。
在电气化铁路接触网中其补偿滑轮装置在接触网中设置一具三种形式(见图1-3)。
图4是装有向心滚动球轴承的补偿滑轮装置,其结构在前面已经作了详细介绍,在此就不再赘述。
图5示出了本发明的补偿滑轮装置,它包括用以其外轮槽支撑接触网的线、索的补偿滑轮7、由自润滑复合材料制成的滑动轴承6、具有限位突肩的滑轮轴1和具有密封圈8的轴承压盖2。所述滑动轴承6设置在补偿滑轮7的轮鼓中心孔和滑轮轴1的限位突肩之间。在轴承压盖2与所述限位突肩相接触的侧面上具有凹槽,该凹槽内装有由自润滑复合材料制成的减摩圈3。轴承压盖2通过拧入补偿滑轮7的轮鼓的螺孔内的螺钉5,将其固定到补偿滑轮7的轮鼓上。所述限位突肩具有环形凹槽,以减小其与所述滑动轴承6之间的摩擦。
所述的自润滑复合材料是一种以合金钢为基体,铜球粉为中间层、减磨材料为赶集充物的复合材料组成的新型机械工程材料,这种材料具有较高的承载能力与耐磨性,极低的摩擦系数和良好的自与“防爬”性能,并具有很强的抗腐蚀能力以及较宽的温度工作范围等优异性能。用该复合材料制成的轴套取代目前采用的滚动球轴承,运营中不需注油润滑,其传动效率不会降低,可使接触悬挂长期保持良好的技术状态。
采用这种复合材料生产的补偿滑轮,经测试:其强度和传动效率完全符合“铁标”中规定的技术要求;其生产成本较滚动轴承滑轮略有降低。