專利名稱：差動柱塞式液壓張力補償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種差動柱塞式液壓張力補償裝置。
背景技術(shù)：
張力補償裝置用于要求張力恒定的線索(如電氣化鐵路接觸網(wǎng)的接觸導(dǎo)線及承力索)中，其功用為補償線索因溫度變化而產(chǎn)生的伸縮，確保線索在外界溫度變化的條件下保持恒定的張力。
現(xiàn)有張力補償裝置有機械式和液壓式(或氣液混合式)兩種類型。
機械式一般由墜砣串及滑輪組構(gòu)成，滑輪組串聯(lián)在線索末端，利用墜砣串的重力保持線索張力恒定，滑輪組起增力及轉(zhuǎn)換方向(將水平方向的張力轉(zhuǎn)變?yōu)殂U直方向)的作用。機械式張力補償裝置容易制造，但體積龐大笨重，不能整體串連在線索中，占用空間較大，在隧道內(nèi)等情況下不便應(yīng)用；傳動環(huán)節(jié)多，傳動效率較低；且墜砣串受風力影響大，需用專門支架安裝。
液壓式由液壓缸筒、活塞、貯液箱及連接部件組成，串聯(lián)于線索中，利用液壓油的熱脹冷縮驅(qū)動活塞，補償線索的伸縮，保持線索張力恒定。氣液混合式在貯液箱中增設(shè)了氣囊，利用氣體膨脹系數(shù)大的特性，可以減小貯液箱的體積。這兩種補償裝置與機械式相比，體積有所減小，但因活塞式結(jié)構(gòu)限制，貯油量較大，串連于線索中依然顯得笨重；當活塞運動至完全伸出時，導(dǎo)向性變差，易造成密封圈偏磨，降低使用壽命；缸筒內(nèi)腔精度高、加工困難、成本高，限制了其推廣應(yīng)用。氣液式為減小體積設(shè)置了氣囊，但密封更為困難，不僅成本更高，而且可靠性降低。
實用新型的內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是為克服背景技術(shù)所述的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、性能可靠，可有效保證線索張力恒定的差動柱塞式液壓張力補償裝置。
本實用新型的技術(shù)改進在于在兩段柱塞的相連處具有一環(huán)形臺階，柱塞的一端為空心體，內(nèi)置有彈簧。
本實用新型的進一步技術(shù)改進是彈簧的兩端分別與柱塞的內(nèi)底和端帽的內(nèi)底相抵。環(huán)形臺階位于缸筒中部的液壓油內(nèi)。
由以上技術(shù)改進方案可以看出，本實用新型所產(chǎn)生的積極效果是a、由于采用了差動柱塞式結(jié)構(gòu)，突破了活塞式結(jié)構(gòu)上的限制，柱塞作用面積可以任意減少，便于提高工作壓力，從而減輕裝置的體積及重量，比活塞式(包括氣液混合式)更適宜于串連在線索中。
b、差動柱塞式結(jié)構(gòu)使貯油腔與工作腔合二為一，取消了專門的貯油腔及連接管路，使裝置結(jié)構(gòu)簡單、連接部位少，減少了泄漏的可能性，大幅提高了裝置的工作可靠性。
c、差動柱塞式結(jié)構(gòu)兩端導(dǎo)向，在柱塞全行程中始終導(dǎo)向良好，密封圈無偏磨，可提高使用壽命。
d、背壓彈簧的設(shè)置，配合油液的可壓縮性，可形成有效阻尼，衰減線索因沖擊力而產(chǎn)生的振動。
e、與機械式相比，由于取消了鋼絲繩與滑輪組的傳動環(huán)節(jié)，提高了效率，增進了反應(yīng)靈敏性。


附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如附圖所示，本裝置具有一個缸筒3，其兩端分別由前端蓋5和后端蓋1封閉，缸筒3中部具有一空間，其內(nèi)充有液壓油9。一個柱塞2貫穿于后端蓋1和前端蓋5，這個柱塞2的前段為一空心圓柱體，后段為實心圓柱體。這兩段的柱塞2直徑不同，設(shè)有空心體的前段的直徑大于實心體的后段，在兩段的相連處設(shè)有一環(huán)形臺階4。所說的這個環(huán)形臺附4可以是一個錐面環(huán)，也可以是一個平面環(huán)。柱塞2的前段內(nèi)設(shè)有一個彈簧6，這個彈簧6的兩端分別與柱塞2內(nèi)底以及與前端蓋5相連的端帽6的內(nèi)底相抵。為了保證柱塞2往復(fù)行程中液壓油9不會泄漏，在前端蓋5和后端蓋1與柱塞2的接觸處設(shè)有密封件8。缸筒3上還設(shè)有一個注油嘴10。
本裝置在與線索連接后，當外部溫度上升時，缸筒內(nèi)的液壓油體積膨脹并產(chǎn)生壓力，這個壓力作用于環(huán)形臺階上，推動柱塞并壓縮彈簧，補償線索產(chǎn)生的線性膨脹；當外部溫度下降時，缸筒內(nèi)的液壓油體積收縮，柱塞在彈簧的作用下又向外方向運動，補償線索產(chǎn)生的線性收縮。通過匹配油液量、柱塞作用面積與線索材質(zhì)及長度，使柱塞伸縮量與線索伸縮量相同，即可補償線索因熱脹冷縮產(chǎn)生的張力變化，以保證在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)線索張力始終保持恒定。
權(quán)利要求1.一種差動柱塞式液壓張力補償裝置，包括一個缸筒(3)以及封閉缸筒(3)的前端蓋(5)和后端蓋(1)，其特征是在兩段柱塞(2)的相連處具有一環(huán)形臺階(4)，柱塞(2)的一端為空心體，內(nèi)置有彈簧(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的差動柱塞式液壓張力補償裝置，其特征是彈簧(6)的兩端分別與柱塞(2)的內(nèi)底和端帽(7)的內(nèi)底相抵。
3.如權(quán)利要求1所述的差動柱塞式液壓張力補償裝置，其特征是環(huán)形臺階(4)位于缸筒(3)中部的液壓油(9)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的差動柱塞式液壓張力補償裝置，其特征是柱塞(2)的外表面與前后端蓋(5、1)之間設(shè)有密封件(8)。
專利摘要一種差動柱塞式液壓張力補償裝置，其特征是在兩段柱塞(2)的相連處具有一環(huán)形臺階(4)，柱塞(2)的一端為空心體，內(nèi)置有彈簧(6)。彈簧(6)的兩端分別與柱塞(2)的內(nèi)底和端帽(7)的內(nèi)底相抵。環(huán)形臺階(4)位于缸筒(3)中部的液壓油(9)內(nèi)。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、性能可靠，能保證在溫度變化時線索張力始終保持恒定，適用于電氣化鐵路以及城市地鐵的需要。
文檔編號B60M1/00GK2614974SQ0321860
公開日2004年5月12日 申請日期2003年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月13日
發(fā)明者姜豐收 申請人:姜豐收