专利名称：新型拉板式碟簧恒力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于管道、电站、锅炉本体、燃烧器等悬吊部分或石油、化工装置等产生位移应力之处或用于补偿输电电缆受热伸长的一种新型拉板式碟簧恒力装置。
已有的用于管系支承装置的碟簧恒力装置，有的因拉杆伸出过程中处于悬臂状态，转动铰中心之间的联线与拉杆轴线成较大的角度，使拉杆与轴套之间产生较大的摩擦力，影响恒力；有的因碟簧组件长度较长时，碟簧组及其支座、导向件绕主轴转动所占用的空间较大，因而固定框架以致碟簧恒力装置总体体积较大，且结构较复杂、工艺性差；有的回转框架仅限于在水平线上方回转，存在各种问题。
本实用新型的目的在于设计一种结构简单、工艺性好、拉杆与轴套之间摩擦力小的新型碟簧恒力装置。
本实用新型的目的是这样实现的将固定框架、底板连为一体，导向筒用螺纹与底板联接，拉杆为一整体，其一端截面为一扁方，端部中心有一孔用压配合和回转销A联接，回转销A的伸出部分装有两块拉板，拉板的另一端用回转销B和回转框架铰接，特别是在初始位置时，拉板两孔中心连线及回转销B与主轴中心连线的夹角β为50°～70°，且取拉板两孔孔距1与回转销B与主轴中心的距离R0的比值1/R0＝1.5～3.0，这样，回转框架在回转过程中，回转销中心连线与拉杆轴线之间的夹角很小，不但拉杆1在拉出过程中不会弯曲，而且因拉杆对底板的正压力大大减小，降低了摩擦，使恒力装置真正实现恒力。另外，因前述的β角不为直角，加上限定初始角α不大于45°，碟簧的预压量小，降低其无效功率；限定回转框架的最大角位移为45°～80°，参数比h/t、1/R0进行优化适配(h/t＝0.4～1.2，1/R0＝1.5～3.0)，导向筒用自润滑减摩材料制造或在表面涂、渗自润滑减摩材料，进一步降低了碟簧组件和导向筒之间的摩擦力，保证装置实现恒力。
下面以附图和实施例对本实用新型的结构详细说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1的A-A剖面图。
图3为图1的B-B剖面图。
图中1拉杆，2A螺母，2B垫圈，3导向筒，4压板，5碟簧，6轴套，7导向套，8外罩，9底板，10轴套，11轴套，12回转销A，13固定框架，14拉板，15轴套，16载荷轴，17载荷螺栓，18轴套，19回转销B，20主轴，21轴套，22回转框架，23固定销轴，24、25减摩衬垫。
由图可见，本实用新型的新型拉板式碟簧恒力装置由固定框架13、回转框架22、承载部分、回转框架2与拉杆1之间的联接部分、碟簧组件、压紧元件、主轴20、拉杆1等组成，承载部分由载荷轴16、载荷螺栓17组成，压紧元件由压板4、螺母2A、垫圈2B组成，碟簧组件由碟簧5、导向筒3、轴套6、导向套7、轴套10组成，兼起拉杆1的导向作用。拉杆1穿过压板4、嵌入导向筒3中的轴套6、导向套7，底板9中的轴套10，主轴20将回转框架22铰接在固定框架13上，回转框架22可绕主轴20转动一定角度，其特征在于(1)固定框架13和底板9连成一体，导向筒3用螺纹和底板9联接；(2)拉杆1为一整体，其端部截面为一扁方，端部中心有一孔安装回转销A(12)，两块拉板14的一端通过回转销A(12)、轴套11与拉杆1铰接，另一端通过回转销B(19)、轴套18和回转框架22铰接，在初始位置时，回转销A、B的中心连线与拉杆1轴线在一直线上，与回转销B、主轴20中心连线的夹角β为50～70°；(3)机构参数比1/R0为1.5～3.0，回转框架22在回转过程中，回转销12、19中心连线与拉杆轴线之间的夹角不大于10°；(4)载荷轴16的初始角α不大于45°，回转框架22的最大角位移为45°～80°；(5)碟簧特性参数比h/t和机构参数比1/R0的适配关系为h/t＝0.4～1.2，1/R0＝1.5～3.0。
上述结构中，载荷轴16的初始角α的最佳值为30°～40°，回转框架22的最佳最大角位移为55°～70°，碟簧特性参数比h/t和机构参数比1/R0的最佳适配关系为h/t＝0.4～1.0，1/R0＝2.～2.5，夹角β的最佳值为55°～65°。
此外，为了减小摩擦力，本实施例中在轴与轴套之间设有自润减摩材料制造的减摩轴套6、10、、15、18、21，两块拉板14之间、载荷轴16与回转框架13之间等平面接触处设有减摩衬垫24、25。导向筒3用自润滑减摩材料制造。本实施例的导向筒3也可用金属管制造，在其表面涂、渗自润滑减摩材料，例如二硫化钼等。
采用上述的碟簧恒力装置，充分利用了碟簧的非线性特性，与同规格的弹簧恒力装置相比，体积可缩小80％，重量可减轻75％，耗用材料减少约60％。与已有的碟簧恒力装置比较，工艺简单，拉杆1从导向元件中拉出时受到的正压力减小，从而摩擦力大大减小，且导向筒、轴套、减摩衬垫用自润滑减摩材料制造，大大减小了碟簧与导向件之间、各运动部件之间的摩擦，能实现恒力。因回转框架的回转角度大，宽度方向占用空间小，与位移放大机构联用，可适用于作空间受限制的电气化铁道接触网张力补偿装置。
本装置在出厂时，调整螺母2A，使碟簧组的预压力对主轴产生的力矩与载荷轴所受的负载力矩相平衡。
权利要求1.新型拉板式碟簧恒力装置由固定框架13、回转框架22、承载部分、回转框架与拉杆之间的连接部分、碟簧组件、压紧元件等组成。回转框架22通过主轴20与固定框架13相连，承载部分包括载荷轴16、载荷螺栓17，载荷螺栓17通过载荷轴16与回转框架22相连，碟簧组件包括碟簧5、导向筒3、导向套7、轴套6等，碟簧5套在导向筒3上，防护罩8套在碟簧5外面，拉杆1穿过压板4、嵌入导向筒3中的导向套7、轴套6、底板9中的轴套10，压紧元件由压板4、螺母2A、垫圈2B组成，其特征在于(1)固定框架13和底板9连成一体，导向筒3用螺纹和底板9联接；(2)拉杆1为一整体，端部截面为一扁方，其端部中心有一孔安装回转销12，两块拉板14的一端通过回转销12、轴套11与拉杆1铰接，另一端通过回转销19、轴套18和回转框架22铰接，在初始位置时，回转销12、19的中心连线与拉杆轴线在一直线上，与主轴中心连线的夹角β为50°～70°；(3)机构参数比1/R0为1.5～3.0，回转框架22在回转过程中，回转销12、19的中心连线与拉籽轴线之间的夹角不大于10°；(4)载荷轴16的初始角α不大于45°，回转框架22的最大角位移为45°～80°；(5)碟簧特性参数比h/t和机构参数比1/R0的适配关系为h/t＝0.4～1.2，1/R0＝1.5～3.0。
2.按权利要求1所述的新型拉板式碟簧恒力装置，其特征在于载荷轴16的初始角α的最佳值为30°～40°，回转框架22的最佳最大角位移为55°～70°，碟簧特性参数比h/t和机构参数比1/R0的最佳适配关系为h/t＝0.4～1.0，1/R0＝2.～2.5，夹角β的最佳值为55°～65°。
3.按权剩要求1、2所述的新型拉板式碟簧恒力装置，其特征在于导向筒3用自润滑减摩材料制造。
4.按权利要求1、2所述的新型拉板式碟簧恒力装置，其特征在于导向筒3用金属管制造，并在其表面涂、渗润滑减摩材料。
5.按权利要求1、2所述的新型拉板式碟簧恒力装置，其特征在于回转框架22与主轴20之间、载荷螺栓17与载荷轴16之间、拉杆1与底板9、导向筒3之间设有自润滑减摩材料制造的轴套6、10、11、15、18、21，两块拉板14之间、载荷螺栓17与回转框架22之间、回转框架22与固定框架13之间设有减摩衬垫24、25。
专利摘要新型拉板式碟簧恒力装置是又一种用于管道、电站、锅炉本体、燃烧器等悬吊部分或石油、化工装置等减少位移应力之处的支承装置，本装置将固定框架13、底板9连为一体，导向筒3用螺纹与底板9联接，拉杆1为一整体，用两块拉板14将拉杆1和回转框架22铰接，且回转销12、19的中心连线与回转销19、主轴中心的连线在初始位置不为直角，回转框架22在回转过程中，回转销12、19中心连线与拉杆轴线之间的夹角很小，不但拉杆1在拉出过程中不会弯曲，而且因拉杆1对底板9的正压力大大减小，降低了摩擦，使恒力装置真正实现恒力。本装置工艺性好，成本低。
文档编号F16L3/00GK2267368SQ9520282
公开日1997年11月12日 申请日期1995年2月8日 优先权日1995年2月8日
发明者颜纯 申请人:颜纯