阅读说明：本技术 恒张力放线装置 (Constant tension pay-off device ) 是由 刘桐 任增堂 苗俊波 袁英杰 陈桀 李剑锋 张柏滔 唐立新 高越 崔达 周辰彦 于 2020-06-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种恒张力放线装置,属于铁路承导架设技术领域,包括支架、转动连接于支架上的转轴、固设于转轴上用于缠绕承导线的绕线装置,支架通过滑轨装置滑动连接于用于承载支架的车体上,支架上固设有用于使支架沿着滑轨装置运动的移动装置和用于驱动转轴转动并为绕线装置提供张力的驱动装置,驱动装置的施力方向与绕线装置的放线方向相反；还包括用于检测承导线的位置并为移动装置提供动作信号的导向装置和控制装置。本发明的自动化程度高,放线过程中能与张力施加装置自动对齐,张力恒定、并可自动调节张力,减少在放线过程中承导线与地面的摩擦和拉拽,使用寿命长,拆装方便,导向稳定,适用于所有放线装置。(The invention discloses a constant tension pay-off device, which belongs to the technical field of railway bearing and guide erection and comprises a bracket, a rotating shaft rotationally connected to the bracket, and a winding device fixedly arranged on the rotating shaft and used for winding a bearing lead, wherein the bracket is slidably connected to a vehicle body used for bearing the bracket through a sliding rail device; the device also comprises a guide device and a control device which are used for detecting the position of the bearing wire and providing an action signal for the mobile device. The invention has high automation degree, can automatically align with the tension applying device in the paying-off process, has constant tension, can automatically adjust the tension, reduces the friction and the pulling between a conductor and the ground in the paying-off process, has long service life, convenient assembly and disassembly and stable guiding, and is suitable for all paying-off devices.)

恒张力放线装置

技术领域

本发明属于铁路承导架设技术领域，涉及一种放线装置，具体地说是一种恒张力放线装置。

背景技术

在电气化铁道的建设或维修过程中，接触网上承导线的张力对维持接触网的空间形态有极其重要的作用。承导线是铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的接触线或承力索，施工时，需要将承导线架设在接触网杆柱的腕臂上，并保持一定的张力。由于承导线在架设前，需要缠绕在放线架上，因此，会使承导线变得弯曲并产生弧度，而承导线自身弧度的存在会使其产生间歇的波纹，形成电弧放电，会对电力机车造成损坏，存在安全隐患。因此，从绕线架上放出的承导线需要经过张力施加装置对其施加张力，即将承导线捋直，保证其输电的安全性。

现有技术中的放线架仅为固定在车体上的一个支架，支架上固定有绕线装置，承导线从绕线装置上出来后经过张力施加装置后架设到接触网的杆柱上，而绕线装置较宽，两个边缘具有一定的距离，在放线时，绕线装置两个边缘处的承导线无法与张力施加装置对齐，使放出的承导线与缠绕在放线架上的承导线摩擦拉拽，严重影响承导线的质量。现有技术中的承导线放出后，往往因为张力不足出现接触地面和钢轨的现象，长时间的接触后，会严重磨损承导线，降低承导线的质量，造成安全隐患。同时，现有技术中的支架结构复杂，在安装绕线装置时，需要将整个支架拆卸后进行安装，费时费力，且制作成本较高。

发明内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种恒张力放线装置，以达到放线过程中承导线张力恒定、自动调节张力、保证缠绕在绕线装置上承导线的紧密性、能够自动对准张力施加装置的目的。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种恒张力放线装置，包括支架、转动连接于支架上的转轴、固设于转轴上用于缠绕承导线的绕线装置，所述支架通过滑轨装置滑动连接于用于承载支架的车体上，所述支架上固设有用于使支架沿着滑轨装置运动的移动装置和用于驱动转轴转动并为绕线装置提供张力的驱动装置，所述驱动装置的施力方向与绕线装置的放线方向相反；还包括用于检测承导线的位置并为移动装置提供动作信号的导向装置和控制装置；所述控制装置、导向装置、移动装置通过电联接形成闭合回路。

作为对本发明的限定：所述支架的顶部可拆卸地设有轴承座，所述轴承座包括相互扣合的上下两部分，所述转轴通过轴承转动连接于轴承座上。

作为对本发明的另一种限定：所述滑轨装置包括两个平行设置的U型槽钢、固设于支架两侧的轴承滚轮、固设于支架两侧为轴承滚轮导向的限位块，所述轴承滚轮设于U型槽钢内沿U型槽钢的长度方向运动，所述限位块与U型槽钢的内侧面接触且通过润滑剂滑动配合。

作为对本发明的进一步限定：所述移动装置包括用于驱动支架沿U型槽钢运动的液压油缸。

作为对本发明的再进一步限定：所述驱动装置包括固设于支架上的液压马达、固设于液压马达输出轴上的主动齿轮、固设于转轴上与主动齿轮啮合的从动齿轮；所述支架上固设有用于为液压马达供油的导向油管。

作为对本发明的第三种限定：所述导向油管包括固设于用于承载支架的车体上的油管、套接于油管的油筒，所述油管位于油筒内的部分设有用于将油填满油筒的油孔，所述油筒上固设有为液压马达供油的管道；所述导向油管设有两个，用于液压马达的进油和出油，所述油筒的外壁与支架固定连接并沿油管移动。

作为对本发明的更进一步限定：所述转轴上固设有菱形板，所述菱形板与绕线装置通过螺栓固定连接。

作为对本发明的第四种限定：其特征在于：所述导向装置包括导轨、通过滑块与导轨滑动连接的导向机构和用于检测导向机构位置的光电传感器，所述导向机构包括至少两个水平设置的第一线盘导向轮和至少两个垂直设置的第二线盘导向轮。

作为对本发明的其它限定：所述第一线盘导向轮和第二线盘导向轮均转动连接于导向机构上。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的有益效果在于：

（1）本发明的导向装置通过检测由绕线装置出来的承导线的位置，使移动装置驱动支架沿着滑轨装置移动，使从绕线装置输出的承导线在进入张力施加装置前，能自动与张力施加装置对齐，减少在放线过程中承导线的摩擦和拉拽，提高承导线的质量，自动化程度高，放线时，驱动装置通过给转轴施加与绕线装置的放线方向相反的力，调节承导线在放线过程的张力，实现承导线张力的自动调节并保持张力的恒定，使最终的承导线的张力稳定，增加架设承导线的质量；

（2）本发明的支架的顶部可拆卸地设有轴承座，转轴转动连接在轴承座上，轴承座分为可拆卸的上下两部分，在安装放线装置时，能直接将轴承座的上部分拆开，取下转轴，将放线装置穿过转轴，再将转轴放在轴承座上，扣合上半部分，完成安装，使放线装置的安装和拆卸简单方便，节省安装放线装置的时间；

（3）本发明的支架上设有轴承滚轮，并沿着U型槽钢直线运动，既能保证支架转动的稳定性，又能简化结构，支架的两侧固定有限位块，限位块的侧面与U型槽钢的内侧面通过润滑剂接触，使支架通过限位块，牢固的卡接在U型槽钢内，能保证轴承滚轮的运动轨迹沿着U型槽钢运动，防止轴承滚轮的路线有偏差，且限位块与U型槽钢的内侧面设有润滑剂，减小了滑动的摩擦力，能有效减小噪音，降低故障率；

（4）本发明的移动装置采用液压油缸，能有效为沉重的支架和绕线装置提供充足的动力，且动作位置精确；

（5）本发明液压马达的输出轴上设有主动齿轮，与转轴上的从动齿轮啮合使转轴转动，能有效降低转轴的扭转应力，将扭力分散到直径较大的齿轮上，防止因绕线装置质量过大，对液压马达或转轴造成损坏，能有效增加本装置的使用寿命；

（6）本发明用于给液压马达供油的导向油管中的油筒能随着支架运动，即液压马达上用于供油的管道也能随着支架运动，避免拖链式供油的拖拉，增加了管道的使用寿命；

（7）本发明的绕线装置通过菱形板固定在转轴上，连接牢固稳定，拆装方便；

（8）本发明的导向机构滑动连接于导轨上，而承导线位于第一线盘导向轮和第二线盘导向轮之间，使导向机构能随着承导线的的位置而移动，光电传感器通过检测导向机构的位置，判断承导线在绕线装置上的位置，通过控制装置使移动装置动作，调整支架上的绕线装置的位置，使其与张力施加装置对齐，能够有效避免承导线之间的摩擦和拉拽；

（9）本发明的第一线盘导向轮和第二线盘导向轮均转动连接于导向机构上，将承导线与两者之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，防止其与承导线的损坏。

综上所述，本发明的自动化程度高，放线过程中张力恒定，减少在放线过程中承导线之间的相互摩擦和拉拽，使用寿命长，拆装方便，导向稳定，适用于所有放线装置。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作更进一步详细说明。

图1为本发明实施例的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的后视结构示意图；

图3为本发明实施例的俯视结构示意图；

图4为本发明实施例绕线装置5和液压马达61的转动方向结构示意图；

图5为本发明实施例导向油管7的结构示意图。

图中：1-支架，2-底座，3-轴承座，4-转轴，5-绕线装置，6-驱动装置，61-液压马达，62-主动齿轮，63-从动齿轮，7-导向油管，71-油管，72-油筒，8-滑轨装置，81-U型槽钢，82-轴承滚轮，83-限位块，9-导向装置，90-导轨固定板，91-第一导轨，92-第二导轨，93-滑块，94-底板，95-竖置板，96-顶板，97-第一线盘导向轮，98-第二线盘导向轮，99-光电传感器，10-承导线，11-菱形板，12-张力施加装置，13-路用平板车，14-移动装置，15-油孔，16-管道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的恒张力放线装置为优选实施例，仅用于说明和解释本发明，并不构成对本发明的限制。

实施例 恒张力放线装置

本实施例如图1-图5所示，一种恒张力放线装置，包括支架1、转动连接于支架1上的转轴4、固设于转轴4上用于缠绕承导线10的绕线装置5，所述支架1为两个平行设置的梯形结构构成，上部窄下部宽，下部通过焊接的底座2连接在一起。所述支架1的顶部可拆卸地设有两个轴承座3，所述轴承座3分别设于支架1两个平行设置的梯形结构上，所述转轴4通过轴承转动连接于轴承座3上，所述转轴4的两端分别设于两个轴承座3上。所述轴承座3为上下两部分，相互扣合在转轴4上，且通过螺栓将两部分固定连接，便于转轴4上绕线装置5的拆装。所述绕线装置5为转轮，所述转轴4上固设有一个菱形板11，所述菱形板11位于转轮的任意一侧，并通过螺栓固定连接。本实施例所要架设的承导线10可以是接触线也可以是承力索。

所述支架1通过滑轨装置8滑动连接于用于承载支架1的车体上，所述车体为本领域中常用的路用平板车13，且路用平板车13上设有现有技术中已经存在的张力施加装置12。在放线过程中，将缠绕了承导线10的绕线装置5固定在支架1上，将支架1通过滑轨装置8滑动连接于路用平板车13上，路用平板车13向前运动，承导线10向后放线。所述滑轨装置8包括两个U型槽钢81，所述U型槽钢81平行设置在路用平板车13上，两个U型槽钢81的开口方向相对设置，且长度方向与转轴4的长度方向一致。所述支架1的底座2两侧固设有四个轴承滚轮82，用于支撑支架1，使其在移动过程中更加稳定，所述支架1的四个角上固设有四个限位块83，所述限位块83的侧面与U型槽钢81的内侧面接触，两者之间通过润滑剂滑动配合，减小摩擦，降低噪音，本实施例的润滑剂为黄油。本领域的技术人员能够理解的是，所述轴承滚轮82和限位块83均设于U型槽钢81内，并沿着U型槽钢81的长度方向运动，所述轴承滚轮82与U型槽钢81的底面接触，使支架1运动，所述限位块83与U型槽钢81的内侧面接触，为轴承滚轮82提供导向作用，使支架1只能沿着U型槽钢81的凹槽内壁移动，防止轴承滚轮82的运动路径偏移U型槽钢81。

本实施例的移动装置14为固设于路用平板车13上的液压油缸，所述液压油缸与支架1的底座2固定连接，用于控制支架1沿着U型槽钢81的长度方向运动。

所述支架1上固设有用于驱动转轴4转动的驱动装置6，所述驱动装置6包括固设于支架1上的液压马达61、固设于液压马达61输出轴上的主动齿轮62、固设于转轴4上与主动齿轮62啮合的从动齿轮63，由液压马达61通过传动齿轮间接带动转轴4转动，减小了转轴4的扭转应力，使转轴4上的扭转应力转移到直接更大的从动齿轮63上，增加了转轴4和液压马达61的使用寿命。所述液压马达61的施力方向与绕线装置5的放线方向相反，即液压马达61输出轴转动的方向与放线时转轴4转动的方向相反，如图4所示，图中的a为绕线装置5转动的方向，b为液压马达61转动的方向，转轴4随着绕线装置5转动，因此，液压马达61的转动方向与转轴4的转动方向相反，对转轴4施加相反反向的力。由于拉动承导线10出线的拉力大于液压马达61对转轴4施加的反向的力，所以承导线10能顺利放出，并产生一定的张力。有利于承导线10的架设。当施工完成后，还可以使液压马达61反向转动，将剩余的承导线10缠绕到绕线装置5上。

所述支架1上固设有用于为液压马达61供油的导向油管7，所述导向油管7包括油管71和油筒72，所述油管71的两端固设有支座，所述支座固设于路用平板车13上，将油管71的两进行固定，所述油管71上套接有油筒72，所述油筒72的两端与油管71密封连接，密封方式与液压油缸的密封方式相同，所述油管71位于油筒72内的部分设有油孔15，所述油筒72上固设有为液压马达61供油的管道16。所述油管71的外壁与支架1固定连接，使油筒72随着支架1的移动，在油管71上移动。所述导向油管7设有两个，用于液压马达61的进油和出油，且分别位于液压油缸的两侧。如图5所示，液压马达61进油时，液压油沿着一个导向油管7的油管71进入，从油孔15进入油筒72内，将油筒72填满后，再由管道16进入液压马达61，为液压马达61供油。所述液压马达61出油时，从另一个导向油管7的油管71排出。油筒72和管道16都能随着支架1的运动，避免拖链的形式，使供油的管道16不会拖拉，管道16整体，移动方便。

本实施例还包括用于检测承导线10的位置并为移动装置14提供动作信号的导向装置9。所述导向装置9包括导轨、通过滑块93与导轨滑动连接的导向机构和用于检测导向机构位置的光电传感器99。

所述导轨包括第一导轨91和第二导轨92，所述第一导轨91和第二导轨92上均滑动连接有滑块93，所述第一导轨91和第二导轨92的两端均通过螺栓安装有一个导轨固定板90，所述导轨固定板90固设于路用平板车13上，使第一导轨91和第二导轨92高于平板车，并适应承导线10的高度。

所述滑块93上固设有导向机构，所述导向机构包括固设于滑块93上的底板94、固设于底板94上的竖置板95、固设于竖置板95未连接底板94一端的顶板96，所述底板94和顶板96之间竖直转动连接有三个第二线盘导向轮98，两个竖置板95之间水平转动连接有两个第一线盘导向轮97，所述第一线盘导向轮97和第二线盘导向轮98形成前后两排，用于使承导线10穿过其缝隙。所述第一导轨91和第二导轨92之间固设有光电传感器99，用于检测导向装置9的位置，当承导线10的出线位置位于绕线装置5的边缘时，不能与张力施加装置12对齐时，所述导向机构就会随着承导线10运动到边缘位置，光电传感器99通过检测导向机构的位置判断出支架1需要向左或向右移动，以使承导线10的出线位置与张力施加装置12对齐。所述光电传感器99设有两个，这两个光电传感器99沿第一导轨91的长度方向依次设置，且两个光电传感器99之间有一定的距离。所述控制装置、导向装置9、移动装置14通过电联接形成闭合回路，即光电传感器99将采集到的导向机构的位置信息传输给控制装置，所述控制装置使液压油缸带动支架1做相应的运动。

本实施例的工作原理为：使用本装置进行承导线10的放线时，需要将本装置固定到路用平板车13上，放线时，路用平板车13前进将承导线10放出，同时，液压马达61对转轴4施加相反方向的力，使从绕线装置5上输出的承导线10产生一定的张力，承导线10从绕线装置5上出线后，进入导向机构上第一线盘导向轮97和第二线盘导向轮98之间的缝隙，然后进入路用平板车13上已经存在的张力施加装置12，当承导线10的出线位置在绕线装置5的边缘上时，承导线10会与张力施加装置12产生一定的角度，这个角度达到一定的程度时，承导线10就会带动导向机构运动到光电传感器99的上方，光电传感器99采集导向机构的位置信息，将其传输给控制装置，控制装置控制液压油缸中进油或出油量，使液压油缸和导向油管7作出相应的运动，使支架1的边缘朝着与张力施加装置12对齐的方向运动，最终使从绕线装置5上输出的承导线10与张力施加装置12对齐，保证架设的承导线10的质量。

需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。