接触网补偿装置.doc

一、接触网补偿装置1接触网补偿装置定义接触网补偿装置，又称张力自动补偿器，是指自动调整接触线和承力索张力的补偿器及其断线制动装置的总称。其安装在锚段的两端，并且串接在接触线、承力索内。2补偿装置作用补偿装置的作用是补偿线索内的张力变化，在长度变化（温度引起）后尽量使接触悬挂中的张力及接触线的位置保持基本恒定。当温度变化时，线索受温度影响而伸长或缩短，由于补偿装置（坠砣）的作用，使线索顺线路方向移动而自动调整线索的张力并借以保持线索的弛度使之符合规定，从而保证接触线悬挂的技术状态。3补偿装置的分类接触网补偿装置的种类有：滑轮式、棘轮式、鼓轮式、液压式、气体式、机电张力补偿装置、杠杆式及弹簧式等。4补偿装置技术要求对补偿装置的技术要求有一是要灵活；二是要具有快速制动作用。二、滑轮式补偿装置图2-7-1滑轮式补偿装置结构图1主要组成部分滑轮式补偿装置的补偿器由补偿滑轮（滑轮组）、补偿绳、杵环杆、坠坨杆、坠坨块及连接零件组成，见图2-7-1。（1）补偿滑轮及补偿绳补偿滑轮补偿滑轮分为定滑轮和动滑轮，定滑轮改变受力方向，动滑轮除改变受力方向外还可省力和移动位置。补偿滑轮是滑轮补偿装置的核心设备，一般由铝合金铸造而成，由滑轮组、不锈钢丝绳、连接框架及双耳楔形线夹组成，备有1：2（一动、一定），1：3（一动、两定），1：4（两动、两定）三种规格，可满足不同张力要求。补偿滑轮的传动效率直接影响补偿装置的性能，其传动效率应在98%以上 。补偿绳补偿绳由不锈钢丝绳制成，其最大工作荷重:1:2型为12kn，1：3型为18kn，1：4型为22kn。（2）坠砣及坠砣杆坠砣块一般采用混凝土或灰口铸铁制成，每块约重25kg，重量误差不大于3%，呈中间开口的圆饼状。2补偿装置的安设与要求补偿装置串联在锚段内线索两端与支柱固定处，根据接触悬挂类型的不同要求补偿装置有不同的结构。半补偿时，接触线带补偿器，多采用两滑轮组结构，滑轮组的传动比为1：2，即坠砣块的重力为接触线标称张力的一半。全补偿时，接触线和承力索两端均带补偿器，接触线补偿器安设与半补偿相同。承力索补偿器采用三滑轮组式，传动比为1：3。限界架限界架的作用是限制补偿器坠坨串在风力、其它力（包括列车通过时的振动力及受电弓作用于接触线时传递到补偿器的力）及其合力的作用下摆动侵入限界与机车，车辆碰撞造成事故。3补偿器的a、b值（1）补偿器的a、b值所谓补偿装置a值，是指坠坨侧补偿绳回头末端至定滑轮或断线制动装置的距离。所谓补偿装置的b值，是指坠坨串最下面一块坠坨的底面至地面（或基础面）的距离。（2）a、b值的计算及坠砣安装曲线一般时在不同温度时，补偿器a、b值不同，其计算公式为：min+nl(tx-tmin)min+nl(tmax-tx)式中：amin设计中规定的最小a值，mm；min设计中规定的最小b值，mm；tmin设计中采用的最低温度，；tmax设计中采用的最高温度，；x安装或调整时的温度，；n补偿滑轮的传动系数；l锚段内中心锚结至补偿器间距离，mm；线索的线胀系数，-1。新线架设时应考虑接触网线索存在初伸长问题，即线索承受张力后，会蠕变延伸。此时，补偿器a、b值需考虑线索延伸，其计算公式为：min+nl+nl(tx-xmin)min+nl+nl(tmax-tx)式中：新线延伸率，承力索为3.010-4，接触线取6.010-4。补偿器的安装曲线是指利用任意温度下a、b值的计算公式，以不同的温度和中心锚结至补偿器之间距离，计算出多组a、b值，并以此而绘制的曲线。4补偿制动装置在装设补偿器的接触网锚段中，当线索发生断线事故时，其下锚处的补偿器坠砣串失去平衡、断线时的冲击力会使坠砣串突然下落，以致造成坠砣块跌落，同时将其补偿的线索迅速抽向两下锚侧而扩大了事故范围。为了防止这种情况的发生，在补偿器处加设了断线后的制动装置，总称为补偿装置。（1）断线制动装置的种类断线制动装置按结构方式分为卡块式断线制动装置和顶块式断线制动装置两类。（2）对运行中的断线制动装置的基本要求对运行中的断线制动装置的基本要求是：当接触线或承力索发生断线事故时，能保证失去平衡的坠坨及时被卡滞住而不向地面移落，防止将被补偿功能的线索拉向另一端而扩大事故范围。5补偿装置安装要求（1）滑轮状态必须符合设计并应完整无损，滑轮油槽内应灌注黄油，使滑轮转动灵活；（2）坠坨串叠码整齐，其缺口相互错开180，并保证坠坨不被支柱或其它物卡滞；（3）补偿绳不得有松股、断股等缺陷，不得有接头。三、棘轮式补偿装置图2-7-2一般时棘轮式补偿装置图2-7-3承力索、接触线上下排列时棘轮式补偿装置棘轮式补偿装置与滑轮式补偿装置相比，具有占用空间少、转动灵活、传动效率高、防腐性能好，使用寿命长等优点，但由于棘轮本体形状复杂，轮径大，薄壁部位多，对生产制造设备和工艺要求较高，价格偏贵。四、鼓轮并联补偿装置鼓轮并联补偿装置（见图2-7-4）的核心部件为带滑轮的鼓轮，滑轮直径是鼓轮直径的4倍，鼓轮直径从126137变化，形成一个由中间向两端缩小的锥度，图2-7-4中a、b向标示出了鼓轮的几何尺寸。滑轮外廓曲线为阿基米德曲线，半径由263逐渐增大至269，275。平均每30度增大1mm，补偿绳在滑轮沟槽内转动。由于采用了阿基米得螺线形滑轮沟部轮廓，当补偿鼓轮转动时，鼓轮的传动比随回转角度变化，从而使施加于线索的张力产生变化。图2-7-4鼓轮并联补偿装置鼓轮补偿装置有两大特点：一是鼓轮的轮曲线为阿基米德曲线；二是用鼓轮平衡板将接触线和承力索并行下锚，以解决接触悬挂的来回窜动。张力在接触线和承力索之间的分配由绝缘子串和平衡板之间的联接点到平衡板与接触线和承力索之间的联接点的长度比例决定。鼓轮传动比与接触悬挂线索张力的关系见下表悬挂伸（）缩（）值（mm）回转角度鼓轮传动比悬挂张力（坠砣总重6.25kn）五、弹簧补偿装置弹簧补偿装置主要用于软横跨上下部固定绳的张力补偿，隧道内有时也用弹簧补偿器。特点是在弹簧补偿器内部装有一个具有一定初始压缩力的弹簧，当软横跨上下部固定绳伸长时，弹簧被释放，工作杆收回拉紧软横跨上下部固定绳；当上下部固定绳收缩时，弹簧被压缩，工作杆伸出，使软横跨上下部固定绳的张力保持在一定范围内。六、液压补偿装置液压补偿装置（见图2-7-5）是利用热胀冷缩原理进行工作的，在装置的中心设有一个密封性极好的液压油缸，四周环绕着一个充有一定气压的气囊。当温度变化时，气囊内的气体发生热胀冷缩，推动油缸伸出或收缩，从而达到补偿的目的， 图2-7-5液压补偿装置七、补偿器的检调及检修记录的填写八、哈大线补偿装置技术特点哈大线接触网补偿采用棘轮补偿装置，接触线和承力索各采用一套棘轮装置下锚。补偿装置装设在锚段两端，串接在承力索和接触线内，以补偿线索内因温度变化而引起的张力变化，使线索张力保持恒定。1一般情况下，承力索和接触线的下锚棘轮均为水平布置；在车速75km/h的车场等地段，当接触网不经抬高直接下锚时，承力索和接触线的下锚棘轮为上、下布置，承力索棘轮在上。2棘轮补偿装置的传动比是3:1，它采用不同直径的同心轮来实现补偿的传动。其构造如图2-7-6所示。 3承力索和接触线的补偿绳绕在棘轮的小轮上，大轮上的补偿绳与坠砣串连接。在结构上，补偿棘轮都有断线制动装置，以防在断线时，不致扩大事故范围，并易于恢复。3安装完棘轮后，根据现场气温，结合接触网的半锚段长度，查下锚补偿安装曲线表，确定坠砣串的a、b值。4用滑轮将坠砣串提升到所要求的高度。此高度比安装曲线表