专利名称：张力补偿器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及能够将铁道用电车线的张力变化自动地调整为规定的张力的张力补偿器，尤其涉及两层及三层式张力补偿器。
背景技术：
铁道用的架空线、特别是电车线(架线、辅助架线等)，会因气温、风、雪等气象的变化而伸缩、徐变，从而导致架线的张力发生变化，当架线的张力变化大时，会对集电造成恶劣影响，并且在电车高速行驶时，导电弓剧烈摇动，因而存在导电弓与拉紧夹碰撞，或导电弓脱线而难以保持安全行驶的危险。为了防止发生上述问题，需要使用张力补偿器对架线的张力变化在一定范围内进行自动地调整，以使架线张力保持大致恒定。以往提出有各种张力补偿器，如图1所示，通常，张力补偿器具有杆、内筒以及外壳，它们同轴设置，并且按照从内到外的顺序使杆、内筒分别以能够沿轴线方向相对移动的方式容纳于外壳；多个弹性部件，它们同轴地夹装在外壳与内筒以及内筒与杆的内外周面之间，对内筒以及杆向使它们缩入外壳的方向施力，各弹性部件的两端分别被内向凸缘部和外向凸缘部卡止；该张力补偿器还具有端板以及线连结部。然而，由于上述以往的张力补偿器是单纯地将各筒状部件与螺旋弹簧组合的结构，在螺旋弹簧伸缩时两个螺旋端产生相对的周向位移，因而会在最外侧的筒体和最内侧的筒体之间产生扭转(如图1、3、图4 (a)、(b)所示)，并且由于架线是绞线，会持续存在向一个方向转动的趋势，当张力补偿器的内筒部随着架线的转动而转动时，则使刻度板的位置发生变化从而影响刻度板的识别性。另外，若内筒随着架线的转动而转动，在严重的情况下会破坏绞线的构造而引起断线等危险。另外，在上述以往的张力补偿器中，为了将端板与外壳相对固定，通常使用多根螺栓进行固定，如图2所示，在外壳的缩回方向侧沿周向隔开相等间隔设置有六个孔，在利用端板封闭外壳的缩回方向侧之后，在这六个孔中分别插入螺栓并一一拧紧，由此来防止端板从外壳脱落。但是，在上述以往的张力补偿器中，在进行安装时，需要将六根螺栓一一拧紧，因此张力补偿器的安装耗费时间。并且，各螺栓以单侧支承的方式固定于外壳，在长时间使用中，由于张力补偿器承受变化的力、振动等会导致螺栓松弛，存在螺栓落下的危险性。进而，由于仅在端板的径向外侧对端板施力，端板在径向外侧承受较大的力因而易发生变形，当端板的变形过大时，端板有可能从外壳脱出，从而造成张力补偿器从支柱脱落，会导致严重的后果。
实用新型内容本实用新型是鉴于以上情况所做出的，其目的在于提供一种能够在气温、风、雪、结冰等气象变化严酷的环境中使用，能够快速安装、且安全性高的两层及三层式张力补偿器，通过设置线连结部侧止转单元，从而将架空线连结部件相对于筒状部件止转，另外通过设置插通于内筒的止转单元，从而防止内筒随着架线的转动而转动，因此能够防止架空线连结部件因架空线侧的扭转或外力而转动的情况，从而能够进一步防止内筒部转动。为了解决上述课题，本实用新型的第一技术方案提供一种张力补偿器，具有筒状部件、弹性部件、线连结部以及端板，该张力补偿器的特征在于，是η层式张力补偿器，具有η+1个筒状部件和η个弹性部件，其中，η为2或3，上述筒状部件以不同的半径同轴嵌套地设置，并且能够分别沿轴线方向的伸出方向和缩回方向相对移动，上述弹性部件同轴地夹装在径向上相邻设置的两个上述筒状部件之间，对上述筒状部件向上述缩回方向施力，上述线连结部设置在上述筒状部件的一方侧，是用于连接架线的具有两个平行对置的平面的U字形的部件，上述端板设置在上述筒状部件的另一方侧的端部，用于对上述筒状部件的另一方侧的端部进行封闭。本实用新型的第二技术方案是在第一技术方案的基础上，其特征在于，还具有线连结部侧止转单元，该线连结部侧止转单元设置在上述线连结部与最内侧的筒状部件的一方侧的端部之间，用于防止上述线连结部相对于上述最内侧的筒状部件的相对转动，上述·线连结部侧止转单元包括第一部件，其与上述筒状部件同轴地设置有截面为非圆形的贯通孔；第二部件，其设置有与上述贯通孔的形状一致的非圆形的截面部，且该非圆形的截面部与上述贯通孔嵌合。本实用新型的第三技术方案是在第一或第二技术方案的基础上，其特征在于，还具有端板侧止转单元，该端板侧止转单元与上述筒状部件同轴设置且固定于上述端板，用于防止上述最内侧的筒状部件的转动，上述端板侧止转单元是具有非圆形的截面的棒状部件，经由设置在上述最内侧的筒状部件的另一方侧的端面中央且形状与非圆形的截面一致的引导孔，而插通到上述最内侧的筒状部件内。本实用新型的第四技术方案是在第一技术方案的基础上，其特征在于，在最外侧的筒状部件的比上述端板靠上述缩回方向侧的位置，设置有端板防脱部件，该端板防脱部件以横截上述最外侧的筒状部件的方式延伸、且贯通于设置在上述最外侧的筒状部件的周壁的贯通孔。本实用新型的第五技术方案是在第一或第二技术方案的基础上，其特征在于，上述线连结部具有供轭板插通的一对长孔，该一对长孔分别相对置地设置于上述线连结部的上述平面。本实用新型的第六技术方案是在第二技术方案的基础上，其特征在于，上述第一部件的贯通孔和上述第二部件的截面部是正多边形。本实用新型的第七技术方案是在第三技术方案的基础上，其特征在于，上述端板侧止转单元是长板。本实用新型的第八技术方案是在第三技术方案的基础上，其特征在于，上述端板侧止转单元的截面是正多边形。本实用新型的第九技术方案是在第四技术方案的基础上，其特征在于，上述端板防脱部件是U型棒。本实用新型的第十技术方案是在第一技术方案的基础上，其特征在于，上述弹性部件是螺旋弹簧。[0018]通过采用本实用新型的结构，能够提供一种快速安装、且安全性高的张力补偿器，能够防止张力补偿器的内筒随着架线的转动而转动，从而能够更好地将铁道用电车线的张力变化自动地调整为规定的张力，并且刻度板的位置不发生变化从而便于识别刻度板的刻度。
图1是以往的张力补偿器的图。图2是表示以往的张力补偿器的端板与外壳相对固定的示意图。图3是表示以往的张力补偿器的线连结部与杆的连接关系的示意图。图4 Ca)是以往的张力补偿器的线连结部的连结销轴部的图，(b)是该连结销轴 部的剖视图。图5是表示本实用新型涉及的两层式张力补偿器。图6是表示本实用新型涉及的三层式张力补偿器。图7是表示作为本实用新型涉及的三层式张力补偿器的一个例子的结构图，是表示利用端板防脱部件将端板与外壳相对固定的图。图8是图7的A箭头向视图。图9是图7的B箭头向视图。图10 Ca)是本实用新型的张力补偿器的线连结部的连结销轴部的图，(b)是该连结销轴部的剖视图。图11是本实用新型的线连结部侧止转单元的分解示意图。图12是表示采用本实用新型的线连接部与架线连接时的示意图。附图标记说明I…外壳；2…外筒；3…内筒；4…杆；5…螺旋弹簧；6…端板；7…支柱侧连结部；8…线连结部；9…开孔支架；2a、3a、4a…外向凸缘部;lb、2b、3b…内向凸缘部;10a…贯通孔；11···υ形棒(端板防脱部件);12a、12b、12c、12d···贯通孔；20···长板；21···连结销；21a…轴部；21b…截面部；21c…防脱部；22···长孔；23···轭板；24…电线；30…张线器。
具体实施方式
以下基于附图对本实用新型的实施方式进行说明。图5是表示本实用新型涉及的两层式张力补偿器，图6是表示本实用新型涉及的三层式张力补偿器。图7是表示作为本实用新型涉及的三层式张力补偿器的一个例子的结构图，张力补偿器的外筒2、内筒3以及杆4在组装时被容纳在外壳I内，且能够向图的右侧突出。外壳I经由固设在其后端的支柱侧连结部7而被固定于支柱(省略图示)，并且经由与固设在外壳I的上表面的开孔支架9结合的绳索而被支柱支承。而且，架线的端部与安装于杆4的突出端的线连结部8结合，经由电线来拉动电车线。线连结部8是用于连接架线的具有两个平行对置的平面的U字形的部件，端板6用于对筒状部件的另一方侧的端部进行封闭。另外，图7、表示出张力补偿器的组装状态，本实施例的张力补偿器，是将杆4、内筒3、外筒2以及外壳I同轴设置，并且按照从内到外的顺序使杆4、内筒2以及外筒I分别以能够沿轴线方向移动的方式容纳在圆筒状的外壳I内，并从内侧开始依次将螺旋弹簧5同轴地夹装在杆4、内筒3、外筒2以及外壳I的内外周面之间。螺旋弹簧5分别对外筒2、内筒3以及杆4向使它们缩入外壳I的方向施力，螺旋弹簧5的两端分别被外向凸缘2a、3a、4a以及内向凸缘lb、2b、3b卡止。另外，由于架线是绞线，总是存在向一个方向转动的倾向，为了防止线连结部件相对于筒状部件的相对转动，如图10 (a)、(b)、图11所示，设置有线连结部侧止转单元，该线连结部侧止转单元设置在线连结部8与杆4的一方侧的端部之间，包括作为第一部件的杆端板10和作为第二部件的连结销21。在该连结销21的轴部21a的前端部利用焊接而固定有U字状的线连结部8。在轴部21a的与线连结部8相反的一侧同轴地设置有矩形截面形状的截面部21b，在该截面部21b的与轴部21a相反的一侧设置有防脱部21c。在端板10的中心沿轴线方向贯通地形成有与上述截面部21b的形状一致的贯通孔10a。上述连结销21的轴部21a能够插入贯通孔10a，并且直径形成为在位于贯通孔IOa内的情况下能够转动。将线连结部8经由连结销21与杆端板10连结，在将轴部21a插入到贯通孔IOa后，使截面部21b与贯通孔IOa匹配而插入，将线连结部8的与释放端相反的一侧的基端部与轴部IOa的前端部焊接，使两者成为一体。通过设置线连结部侧止转单元，防止线连结部相对于筒状部件的相对转动。另外，端板6设置在杆4、内筒3、外筒2以及外壳的另一方侧的端部，用于对张力补偿器的筒状部件的另一方侧的端部进行封闭。如图7所示，在端板6的与设置有支柱侧连结部7 —侧相反的一侧的端面的中央部，通过焊接固定而同轴且突出地设置有长板20，该长板20的截面形状形成为与引导孔23 —致，在组装时使长板20如图3的箭头所示，插入到上述引导孔23。此外，组装状态下的长板20能够沿轴线(插入)方向相对于引导孔23往复移动。由此，即使风、雪或者结冰等的外力作用，由于长板20与引导孔23卡合，由此能够防止内筒即杆4转动。同样，即使电车通过时或强风时产生振动，也能够防止由此产生的扭转。另外，长板20的长度设定为不会从引导孔脱离即可。由于杆4内以插入状态组装有长板20，因而能够稳定地操作而不会转动，因此刻度板总是位于张力补偿器的下方，从而能够总是在一定的位置来确认刻度板，能够容易地进行维护和检查作业。另外，线连结部8是用于连接架线的具有两个平行对置的平面的U字形的部件，线连结部8具有一对长孔23，该一对长孔23分别相对置地设置于线连结部8的两个平行对置的平面，如图12所示，在线连接部与架线连接时，使轭板23插通于一对长孔23，通过将电线24插入设置于轭板23电线插入孔，用张线器30卷紧电线24，从而将线连结部8与架线连接。此外，如图8所示，在外壳I的周壁上的比端板靠缩回方向侧的位置设置有四个贯通孔12a、12b、12c、12d，其中，贯通孔12a、12b同轴设置，贯通孔12c、12d同轴设置，并且在将经过外壳I的中心且沿上下方向延伸的线设为对称线时，位于对称线的左侧的两个贯通孔12a、12b与位于对称线的右侧的两个贯通孔12c、12d分别对称设设置。并且，设置有用于防止端板10脱落的端板防脱部件11，在本例中，端板防脱部件11为U形棒,该U形棒的一条臂插入贯通孔12a、12b,另一条臂插入贯通孔12c、12d。由此，该U形棒以横截外壳I的方式延伸、且贯通设置于上述外壳I的周壁的贯通孔。在本例中，通过使用U形棒来代替螺栓，能够起到如下的效果，即仅将U形棒插入各贯通孔就能够防止端板10从外壳I脱落，因此能够迅速地进行安装。并且，由于U形棒为一体的部件，无需使用螺母等分别进行固定，因此不存在螺栓、螺母松动落下的可能性。进而，由于U形棒以横截外壳I的方式延伸，且贯通设置于上述外壳I的周壁的贯通孔，因此，该U形棒难以晃动且受力均匀，能够减轻端板的变形，从而端板10不易从外壳I脱落。根据本实用新型，能够提供一种快速安装且安全性高、防止张力补偿器的内筒随着架线的转动而转动，从而能够更好地将铁道用电车线的张力变化自动地调整为规定的张力，并且保持刻度板的确认位置稳定从而便于识别刻度板的刻度。以上说明的实施方式只不过是例示，当然并不局限于此。例如，虽然在本实施方式中是将贯通孔和连结销的截面部21b的形状形成为矩形，但并不局限于图示例的矩形，也可以是三角形或六边形等正多边形，或非圆形，只要能够发挥防止内筒部转动的作用，则对其形状不做特殊限定。另外，虽然在本实施方式中是将端板侧止转单元设为长板，但端板侧止转单元得形状也可以是正多边形，只要能够发挥防止内筒部转动的作用，则对其形状不做特殊限定。另外，作为端板防脱部件采用了 U形棒，但并不限于棒状部件，也可以采用截面呈三角形、四方形等多边形状的部件，只要能够发挥防止端板脱落的作用，则对其形状不做特殊限定。以上，虽然对本实用新型的张力补偿器进行了说明，但本实用新型不限定于上述说明的实施方式，在不脱离本实用新型的主旨的范围内能够进行各种变形以及组合，并且这些变形及组合也包括在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种张力补偿器，具有筒状部件、弹性部件、线连结部以及端板，该张力补偿器的特征在于，是η层式张力补偿器，具有η+1个筒状部件和η个弹性部件，其中，η为2或3，上述筒状部件以不同的半径同轴嵌套地设置，并且能够分别沿轴线方向的伸出方向和缩回方向相对移动，上述弹性部件同轴地夹装在径向上相邻设置的两个上述筒状部件之间，对上述筒状部件向上述缩回方向施力，上述线连结部设置在上述筒状部件的一方侧，是用于连接架线的具有两个平行对置的平面的U字形的部件，上述端板设置在上述筒状部件的另一方侧的端部，用于对上述筒状部件的另一方侧的端部进行封闭。
2.根据权利要求1所述的张力补偿器，其特征在于，还具有线连结部侧止转单元，该线连结部侧止转单元设置在上述线连结部与最内侧的筒状部件的一方侧的端部之间，用于防止上述线连结部相对于上述最内侧的筒状部件的相对转动，上述线连结部侧止转单元包括第一部件，其与上述筒状部件同轴地设置有截面为非圆形的贯通孔；第二部件，其设置有与上述贯通孔的形状一致的非圆形的截面部，且该非圆形的截面部与上述贯通孔嵌合。
3.根据权利要求1或2所述的张力补偿器，其特征在于，还具有端板侧止转单元，该端板侧止转单元与上述筒状部件同轴设置且固定于上述端板，用于防止上述最内侧的筒状部件的转动，上述端板侧止转单元是具有非圆形的截面的棒状部件，经由设置在上述最内侧的筒状部件的另一方侧的端面中央且形状与非圆形的截面一致的引导孔，而插通到上述最内侧的筒状部件内。
4.根据权利要求1所述的张力补偿器，其特征在于，在最外侧的筒状部件的比上述端板靠上述缩回方向侧的位置，设置有端板防脱部件，该端板防脱部件以横截上述最外侧的筒状部件的方式延伸、且贯通于设置在上述最外侧的筒状部件的周壁的贯通孔。
5.根据权利要求1或2所述的张力补偿器，其特征在于，上述线连结部具有供轭板插通的一对长孔，该一对长孔分别相对置地设置于上述线连结部的上述平面。
6.根据权利要求2所述的张力补偿器，其特征在于，上述第一部件的贯通孔和上述第二部件的截面部是正多边形。
7.根据权利要求3所述的张力补偿器，其特征在于，上述端板侧止转单元是长板。
8.根据权利要求3所述的张力补偿器，其特征在于，上述端板侧止转单元的截面是正多边形。
9.根据权利要求4所述的张力补偿器，其特征在于，上述端板防脱部件是U型棒。
10.根据权利要求1所述的张力补偿器，其特征在于，上述弹性部件是螺旋弹簧。
专利摘要本实用新型提供一种张力补偿器，该张力补偿器是n层式张力补偿器，具有n+1个筒状部件和n个弹性部件，其中，n为2或3，上述筒状部件以不同的半径同轴嵌套地设置，并且能够分别沿轴线方向的伸出方向和缩回方向相对移动，上述弹性部件同轴地夹装在径向上相邻设置的两个上述筒状部件之间，对上述筒状部件向上述缩回方向施力，上述线连结部设置在上述筒状部件的一方侧，是用于连接架线的具有两个平行对置的平面的U字形的部件，上述端板设置在上述筒状部件的另一方侧的端部，用于对上述筒状部件的另一方侧的端部进行封闭。
文档编号B60M1/26GK202847467SQ201220252349
公开日2013年4月3日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日
发明者佐佐治 申请人:日本发条株式会社