隧道內滑輪下錨補償裝置補償繩防偏磨結構探討

林建 楊旭堯

【摘 要】隧道內滑輪下錨裝置是接觸網零部件中的重要組成部分，但在產品使用過程中，經常出現補償繩偏磨的問題，影響產品使用性能，同時帶來安全隱患。本文通過對隧道內滑輪下錨裝置的整體安裝形式及偏磨原因進行分析，提出防止補償繩長偏磨的產品結構特點，為今后線路設計和施工提供借鑒和參考。

【關鍵詞】隧道內滑輪下錨補償裝置 補償繩 偏磨 結構特點

【Abstract】As an important part of overhead contact system， pulley tension device in tunnel often appears eccentric wear of compensated rope in the process of operation， which will affect the performance of products and cause hidden safety problems. The thesis proposes special structure of compensated rope through analyzing the overall assembly type of pulley tension device in tunnel and the reasons of eccentric wear to prevent the eccentric wear phenomenon， which may give reference for the design and construction of railways in future.

【Key words】pulley tension compensated device/ compensated rope/eccentric wear/structure feature.

隧道內滑輪下錨補償裝置主要由重型錨臂、滑輪組、轉向動滑輪、轉向定滑輪、墜砣限制架等產品組成，整套裝置中滑輪組采用水平安裝，通過動、定滑輪導向定位后在側面隧道壁處安裝墜砣實現補償功能，目前滑輪下錨補償裝置在250km/h及以下電氣化鐵路隧道內接觸網下錨中應用廣泛。安裝示意見圖1。

圖1 隧道內滑輪下錨補償裝置安裝示意圖

由于隧道內滑輪下錨補償裝置中的產品都是通過化學錨栓安裝固定在隧道壁上，化學錨栓的預埋偏差一般較大，如果起導向定位的動、定滑輪結構沒有足夠的調節功能，極易產生補償繩與滑輪本體發生偏磨問題，從而導致整套裝置補償效率降低、補償繩磨損斷裂的安全隱患。通過設計具有調節量的動、定滑輪來抵消施工過程中出現的偏差，通過正確的安裝調試確保隧道內滑輪補償裝置安裝到正確位置防止偏磨。

1 隧道內滑輪補償裝置補償繩發生偏磨的原因分析

隧道內滑輪下錨補償裝置由多個產品組成，補償繩存在多個轉向環節，如果在產品轉換間補償繩轉向不協調，勢必造成補償繩偏磨。轉向環節及偏磨原因主要有以下幾點：

1.1動滑輪與滑輪組間的轉換

（1）動滑輪橫向安裝不到位，造成補償繩與動滑輪輪體側面相磨；如圖2所示：

圖2 動滑輪橫向安裝不到位示意圖

（2）動滑輪中心面不鉛垂，造成補償繩與動滑輪輪體側面相磨；如圖3所示：

圖3 動滑輪中心面不鉛垂示意圖

（3）動滑輪縱向安裝不到位，造成補償繩與滑輪組出現輪體側面相磨；如圖4所示：

圖4 動滑輪縱向安裝不到位示意圖

1.2動滑輪與定滑輪間的轉換

（1）定滑輪橫向安裝不到位，造成補償繩與動滑輪輪體、定滑輪輪體側面相磨；如圖5所示：

圖5 定滑輪橫向安裝不到位示意圖

（2）定滑輪中心面不鉛垂，造成補償繩與動滑輪輪體、定滑輪輪體側面相磨；如圖6所示：

圖6 定滑輪中心面不鉛垂示意圖

2 隧道內滑輪補償裝置補償繩防偏磨措施

通過以上原因分析，要保證補償繩不產生偏磨，滑輪下錨補償裝置安裝完成后，需保證補償繩從滑輪組導出后順直進入動滑輪，且動滑輪、定滑輪中心面在1條鉛垂線，同時滑輪組使用過程中出現輕微偏轉后，動滑輪應具備自動調節的擺動功能。

在線路安裝過程中，通常是通過理論設計出動、定滑輪在隧道壁上的具體安裝位置，通過化學錨栓將動、定滑輪安裝到位，但實際操作過程中，無法保證化學錨栓的預埋精度，因此，為確保補償繩不偏磨，動滑輪在產品結構設計時應考慮橫向、縱向調節功能和一定范圍的旋轉調節功能及擺動功能，定滑輪在產品結構設計時應考慮橫向、縱向調節功能和一定范圍的旋轉調節功能。結構設計可參考圖7和圖8所示：

圖7 動滑輪結構示意圖

圖8 定滑輪結構示意圖

說明：

（1）動、定滑輪的橫向調節功能可確保化學錨栓橫向錯位時的調節需要。

（2）動滑輪的縱向調節及擺動功能可確保補償繩從滑輪組導出后順直進入動滑輪的調節需要。

（3）動滑輪旋轉調節功能可確保動滑輪輪體的鉛垂安裝。

（4）定滑輪旋轉調節功能可確保定滑輪輪體的鉛垂安裝。

（5）定滑輪縱向調節功能可確保化學錨栓縱向錯位時的調節需要。

3 結語

通過對隧道內滑輪下錨補償裝置中動滑輪和定滑輪的結構設計，可消除施工誤差，降低施工難度，確保補償繩從滑輪組導出后保持順滑狀態下錨，避免出現偏磨問題。該類結構已在國內線路投入使用，效果良好，可推廣使用。

參考文獻：

[1] Kieβlinng，Pusschmann，Schmieder.電氣化鐵道接觸網[M].中鐵電氣化局集團譯.北京：中國電力出版社，2004

[2] 吉鵬霄.接觸網.北京：化學工業出版社，2006.

[3]中華人民共和國鐵道部.TB/T2075.1—2075.23-2010 電氣化鐵路接觸網零部件.北京：中國鐵道出版社，2010

作者簡介：林建，中鐵電化局集團寶雞器材有限公司，工程師；楊旭堯，中鐵電化局集團寶雞器材有限公司，工程師。