专利名称：制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具与制作倒环的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及铁路供电接触网施工领域的施工工具及施工工艺，特别是涉及制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，本发明还涉及使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作倒环的工艺。
背景技术：
接触网直拉线与斜拉线(参见图17中的技术标记12、13)起着固定接触网零部件的作用，同时承受着接触网上百公斤零部件的重量。因此，接触网直拉线与斜拉线施工工艺的好坏直接关系到铁路运营系统的安全；同时，接触网工程主要是安装工程，衡量其好坏的技术指标主要有三个安全、质量和工艺；在各项验收规范及设计规范中也都对接触网施 工工艺作了专门规定。因此接触网施工工艺已突破了单纯的工艺范畴而被列入了技术标准之中，可见工艺在接触网施工中的重要地位！
接触网直拉线与斜拉线主要使用的是Φ4. O或Φ6. O的铁线，目前，在铁路供电领域的接触网施工中，对接触网直拉线与斜拉线回头的制作没有专门的工艺要求，更没有可供使用的工具。最初，接触网直拉线与斜拉线回头的制作大多只是随便的折回即可(参见图5)，几乎谈不上什么“工艺”;为了美观的需要，各施工单位自行制定了一些简单的规定，如要求回头做成“水滴状”的环(参见图8)，或“圆形”的环(参见图9)。但这些环的形状不规则、大小不一致并且回头的长短不能做到统一。还有“水滴状”和“圆形”的环在实际操作中存在着一定的安全隐患参见图5 :为了防止回头在受力的情况下下滑，接触网直拉线与斜拉线应在尾部向下折回，该折回处称作环颈，即图5、图6、图7、图8、图9、图11、图12、图14、图15与图16中的c处，而在图8 “水滴状”环的环颈处与图9 “圆形”环的环颈处均未向下折回，其结构与铁线梢头处于自然状态时(参见图8与图9中的b_l处)是一样的，未进行有效的折回，因此，接触网直、斜拉线的在受力的情况下就会产生松散、下滑的情况，即接触网直、斜拉线在受力的情况下，铁线的回头处会如同图8、图9中的-b箭头所指的方向下滑，从而改变了接触网的质量状态，造成安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题有两点，其一在于提供一种结构简单、使用方便、操作容易的制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具；其二在于提供一种铁路接触网直、斜拉线回头倒环制作工艺。使用回头环工具制作铁路接触网直、斜拉线回头环，能有效解决现有技术回头环形状不规则、大小不一致以及长短不统一的现状，还能有效解决现有技术制作回头环效率低下的现状，提高铁路接触网施工的安全，保证铁路接触网的质量。使用本发明提供的倒环制作工艺能从根本上解决接触网直、斜拉线回头发生松散与下滑的问题，提高铁路接触网的安全性，使工艺更加美观。
本发明解决上述第一技术问题采取的技术方案如下一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于该回头环工具包括制环管、操作手柄与固定钢筋；操作手柄一端与制环管外侧壁焊接，另一端与固定钢筋外侧壁焊接，制环管端口设有卡线口，卡线口是垂直上下对称设置的上开口与下开口。制环管用于盘绕制作回头环。制环管直径及长短可根据需要确定，通常是用外径80 10Omm (图I中D),长90 110mm的钢管制作。制环管用于卡铁线。上下对称设置的上开口与下开口，其开口长50 60mm、开口宽 15 20mm。操作手柄用于握手及限定回头长度。操作手柄长短根据回头的长度要求确定；为了保证强度及轻便，操作手柄为外径20mm的钢管制作。固定钢筋为Φ8_的钢筋制作。固定钢筋一端做成直线形状，用于插入线夹孔内起固定作用；另一端做成S形状的钩，便于作业人员登高时悬挂在工具带上，以及作业时临 时悬挂在接触网上。变换钢筋与操作手柄的焊接角度，能够使回头环达到不同的朝向。回头环工具既可用来制作现有的铁路接触网“水滴状”环、圆形环，还能够制作“倒环”。回头环工具的功能特点在于
(1)、小巧、轻便、携带方便，重量一般约在500g IOOOg;
(2)、可制作多种形式的回头环。传统“水滴状”环、圆形环、“倒环”均可制作；
(3)、提高了制作的回头环安全性和质量；
传统的手工工艺在操作时要不停地来回晃动铁线梢头，并且手工操作做出的环面难以保证在要求的面上，操作人员会扭动环面使其达到要求，从而引起回头环的松散、下滑。加上接触网零部件的重量与施工人员自身的重力，使得铁路接触网直、斜拉线回头环的松散、下滑有时非常明显。当使用本发明回头环工具时，工具的卡线口一旦卡上拉线末段的回头部位，就不会对回头部位产生晃动，并且回头环也统一固定于在要求的空间位置。(4)、使用方便；
(5)、速度快、效率高；
使用此工具，平均制作一个环的速度仅为5秒左右，为传统手工制作的5 10倍，并且手工制作达不到同等的工艺水平；
(6)、本发明做出的回头环工艺标准、大小一致，长短统一，整齐美观，是手工制作所无法达到的。本发明解决上述第二技术问题采取的技术方案如下一种使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作倒环的工艺，按下述步骤进行
A、将铁路接触网直拉线或斜拉线的回头铁线理直，顺劲匀称地盘在主受力铁线上，盘绕的高度与回头环工具的高度相当；
B、将回头环工具的固定钢筋插入穿有直拉线或斜拉线的线夹孔内，将回头铁线自下而上卡入制环管的卡线口，即从下开口进线从向上开口出线，使铁线梢头置于制环管的上开口上部并使铁线梢头处于主受力铁线的后侧，铁线梢头被夹于卡线口与主受力铁线的中间卡稳;C、将铁线梢头自主受力铁线的后侧顺制环管向下盘绕，到达制环管下开口下部后从主受力铁线的前侧向上盘绕至制环管上开口的上部，再由主受力铁线的后侧向下盘绕约半圈；
D、取出回头环工具，将固定钢筋的S形状的钩悬挂于固定绳或工具带上，将多余的铁线梢头截去，倒环制作完毕。之所以将本发明制作的接触网直、斜拉线回头环称为“倒环”，是由于在制作时，铁线梢头在环颈处是向下折回盘绕的，参见图12:在环颈c处，铁线梢头b的走向是向下的，其倒环的名称是为了区别传统的“水滴状”环与圆形环的铁线梢头在环颈处是向上盘绕而得来的；参见图8与图9 :在环颈c处铁线梢头b的走向是向上的。这是倒环与其他环的区别之处。“倒环”工艺的特点在于
(I )、“倒环”工艺可使工艺标准化； (2)、“倒环”工艺的工艺精美；
(3)、因工艺的结构原理，“倒环”工艺的稳定性、可靠性更高；
(4)、提高了接触网的质量。“倒环”工艺的发明，从根本上解决了铁路接触网直、斜拉线在受力的情况下产生松散、下滑的问题(见图15、图16中的环颈c处，铁线梢头有了向下的有效折回)，大大提高了铁路接触网的安全性，并使得工艺更加美观，回头环统一固定于要求的空间位置。在试验应用过程中，得到了铁路运营单位的一致认可与好评。
图I是回头环工具的侧面结构示意 图2是图I的右视 图3是图I的俯视 图4是接触网直、斜拉线回头制作前的铁线盘绕及铁线梢头处于自然状态时的示意
图5是传统无环回头制作示意 图6是利用回头环工具制作传统“水滴状”环示意 图7是利用回头环工具制作传统圆形环示意 图8是制作好的“水滴状”环及受力情况分析示意 图9是制作好的传统圆形环及受力情况分析示意 图10是“倒环”工艺操作示意图之一卡入工具侧面视 图11是“倒环”工艺操作示意图之二卡入工具正面视 图12是“倒环”工艺操作示意图之三缠绕铁线正面视 图13是“倒环”工艺操作示意图之四缠绕铁线侧面视 图14是“倒环”工艺操作示意图之五缠绕铁线结束正面视 图15是制作完成的单股铁线“倒环”示意图(后面视图)；
图16是制作完成的双股铁线“倒环”示意 图17是站场接触网软横跨横截面示意图。
图中1一制环管，101—上开口，102—下开口，2—操作手柄，3—固定钢筋，4一线夹，5—上部固定绳，6—下部固定绳，7一横承力索，8—钢柱,9—悬吊滑轮及承力索，10—定位器及接触线，11 一钢轨，12—用“倒环”工艺制作回头的直拉线，13—用“倒环”工艺制作回头的斜拉线；a—直或斜拉线主受力铁线(示意图中以阴影线表示)，b—直、斜拉线回头铁线(示意图中以空白线表示)，b_l—未做回头前铁线梢头的自然状态走向(示意图中以空白线虚线表示)，_b—回头铁线因重力及回头环结构原因产生下滑的走向，c一回头环环颈，d—铁线截断处，e—主受力铁线前侧(制环管开口朝向侧为前侧，反之为后侧)，f 一主受力铁线后侧，D—制环管外径，K一卡线口开口宽度，L一制环管长度，LI一操作手柄外壁与制环管端口的距离，L2—操作手柄外壁与卡线口底部的距离，L3—卡线口开口长度，Hl—回头环工具高度，也是制作“倒环”回头前的铁线盘绕高度，H2—制作传统的“水滴状”环或圆形环回头前的铁线盘绕高度，M—操作手柄外径；带阴影的箭头一直或斜拉线主铁线走向，空白的箭头一直或斜拉线回头铁线走向。
具体实施例方式 实施例I 如图I至图3所示一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征 在于该回头环工具包括制环管I、操作手柄2与固定钢筋3 ;操作手柄2 —端与制环管I外侧壁焊接，另一端与固定钢筋3外侧壁焊接，制环管I端口设有卡线口。制环管设有的卡线口是垂直上下对称设置的上开口 101与下开口 102，卡线口开口长度L3为50 60mm、卡线口开口宽度K为15 20mm。制环管直径及长短可根据需要确定，通常是用钢管制作；制环管外径D为80 100mm，制环管长度L为90 110mm。卡线口开口长度L3为50mm、卡线口开口宽度K为15mm。操作手柄2外壁与制环管I端口的距离LI为10mm，操作手柄2外壁与卡线口底部的距离L2为10mm。操作手柄2用于握手及限定直、斜拉线回头长度，其长短根据回头的长度要求确定；为了保证强度及轻便，操作手柄用钢管制作，操作手柄外径M为20mm。固定钢筋3为Φ8_的钢筋制作。固定钢筋3 —端为直线形状，用于插入线夹孔内起固定作用；另一端为S形状的钩，便于作业人员登高时悬挂在工具带上，以及作业时临时悬挂在接触网上。回头环工具高度Hl为400 500mm。图17所示的是站场接触网软横跨横截面图，主要用来进一步说明铁路接触网直、斜拉线回头环工具的用途，钢轨11的两侧矗立钢柱8，上部固定绳5与下部固定绳6两端与钢柱8固定连接，横跨于钢轨11上方，上部固定绳5将悬吊滑轮及承力索9固定在钢轨11的上方，使之不会向两侧横向移动；下部固定绳6将定位器及接触线10固定在钢轨11的上方，使之不会横向移动而偏离出电力机车受电弓的接触范围；横承力索7通过直拉线12与斜拉线13将上、下部固定绳悬挂于一个相对稳定的高度，并通过直拉线与斜拉线承载着整个接触网上的全部重力，以确保电力机车受电弓安全、平稳地取得电流；线夹4则起到连接上述各部件的作用。铁路接触网直、斜拉线回头环工具用来制作直拉线12与斜拉线13的回头。接触网直、斜拉线在接触网上应用较广，制作方法都相同，因此本说明主要结合站场软横跨绘图说明；直、斜拉线有单股、双股或多股铁线制作而成，下述实施例的示意图仅以单股铁线举例绘制。实施例2 使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作倒环 使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作倒环的工艺，步骤如下
A、参见图4:将铁路接触网直拉线5或斜拉线6的回头铁线理直，顺劲匀称地盘在主受力铁线a上，盘绕的高度与回头环工具高度Hl相当；
B、参见图10与图11:将回头环工具的固定钢筋3插入穿有直拉线或斜拉线的线夹4孔内，将回头铁线b自下而上卡入制环管的卡线口，即从下开口 102进线从向上开口 101出线，使铁线梢头置于制环管的上开口上部并使铁线梢头处于主受力铁线的后侧，铁线梢头被夹于卡线口与主受力铁线的中间卡稳；
C、参见图12至图14:将铁线梢头自主受力铁线的后侧顺制环管向下盘绕，回头环环颈c位于上开口的上部，到达制环管下开口下部后从主受力铁线前侧(见图12与图13的e处， 铁线梢头位于主受力铁线前侧)向上盘绕至制环管上开口的上部，再由主受力铁线的后侧(见图13的f处)向下盘绕约半圈；
D、参见图15:取出回头环工具，将固定钢筋的S形状的钩悬挂于固定绳或工具带上，将多余的铁线梢头从铁线截断处d截去，倒环制作完毕。双股铁线回头环的制作工艺与单股铁线回头环的制作工艺相同，图16所示是双股铁线制作出的“倒环”回头环示意图。实施例3 使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作“水滴状”环
A、如图4所示将直拉线5或斜拉线6的回头铁线b理直，顺劲匀称地盘在主受力铁线a上，参见图6 :盘绕的高度为H2在回头环工具制环管的下部；
B、如图6所示，将制环管的开口卡入主受力铁线a，并将铁线梢头置于制环管I的下部，使环颈c置于制环管I的下部；
C、工具卡稳后，将铁线梢头顺制环管I向上盘绕，在制环管I顶部由主受力铁线a的后侧向下盘绕，铁线梢头(图6中d)到达制环管I底部时置于前侧，使之做成对称的倒水滴状；
D、取出回头环工具，将固定钢筋的S形状的钩悬挂于固定绳或工具带上，将多余的铁线梢头从铁线截断d截去。参见图8 “水滴状”环制作完毕。实施例4 使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作圆形环
使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作圆形环的方式与实施例3制作“水滴状”环相同，只是铁线的梢头截断处不同，参见图7中d处，因此不再详述。
权利要求
1.一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于该回头环工具包括制环管(I)、操作手柄(2)与固定钢筋(3);所述操作手柄(2)—端与所述制环管(I)外侧壁焊接，另一端与所述固定钢筋(3)外侧壁焊接，所述制环管(I)端口设有卡线口 ；所述卡线口是垂直上下对称设置的上开口(101)与下开口(102)。
2.如权利要求I所述的一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于所述卡线口开口长度L3为50 60mm、所述卡线口开口宽度K为15 20_。
3.如权利要求2所述的一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于所述卡线口开口长度L3为50mm、所述卡线口开口宽度K为15mm。
4.如权利要求I所述的一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于所述操作手柄(2)外壁与所述制环管(I)端口的距离LI为10mm，所述操作手柄(2)外壁与所述卡线口底部的距离L2为10mm。
5.如权利要求I至4任意一项所述的一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于所述制环管(I)的外径D为80 100mm，所述制环管(I)长度L为90 I IOmm ;所述制环管(I)用钢管制作。
6.如权利要求5所述的一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于所述操作手柄(2)用钢管制作；所述操作手柄(2)外径M为20mm。
7.如权利要求6所述的一种制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具，其特征在于所述固定钢筋(3)用0>8mm的钢筋制作；所述固定钢筋(3) —端为直线形状，另一端为S形状的钩。
8.一种使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作倒环的工艺，按下述步骤进行 A、将铁路接触网直拉线或斜拉线的回头铁线理直，顺劲匀称地盘在主受力铁线上，盘绕的高度与回头环工具的高度相当； B、将回头环工具的固定钢筋插入穿有直拉线或斜拉线的线夹孔内，将回头铁线自下而上卡入制环管的卡线口，即从下开口进线从向上开口出线，使铁线梢头置于制环管的上开口上部并使铁线梢头处于主受力铁线的后侧，铁线梢头被夹于卡线口与主受力铁线的中间卡稳; C、将铁线梢头自主受力铁线的后侧顺制环管向下盘绕，到达制环管下开口下部后从主受力铁线的前侧向上盘绕至制环管上开口的上部，再由主受力铁线的后侧向下盘绕约半圈； D、取出回头环工具，将固定钢筋的S形状的钩悬挂于固定绳或工具带上，将多余的铁线梢头截去，倒环制作完毕。
全文摘要
本发明涉及铁路供电接触网施工领域的施工工具及工艺，特别是涉及制作铁路接触网直、斜拉线回头环工具。该工具包括制环管、操作手柄与固定钢筋；操作手柄一端与制环管外侧壁焊接，另一端与固定钢筋外侧壁焊接，制环管端口设有卡线口，卡线口是垂直上下对称设置的上开口与下开口。回头环工具小巧、轻便、携带方便，重量一般约在500g～1000g；可制作多种形式的回头环；提高了制作的回头环安全性和质量。本发明还涉及使用铁路接触网直、斜拉线回头环工具制作倒环的工艺。所制作倒环在环颈处，铁线梢头的走向是向下的，提高了接触网的质量，从根本上解决了接触网直、斜拉线在受力的情况下产生松散、下滑的问题，大大提高了铁路接触网的安全性。
文档编号B60M1/28GK102774293SQ20111011842
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者巩川宝, 张天舒, 郭民祥 申请人:中铁二十一局集团有限公司