[发明专利]一种荷载缓和装置

说明书

本发明涉及一种荷载缓和装置，属于荷载缓和体系技术领域。本发明包括支架体系，支架体系包括固定板和在固定板上平行设置的两个三爪型支架，爪臂节点处有安装孔；滑轮体系包括安装在安装孔内的转轴，转轴两端和中间分别设有滑轮和摆杆；弹簧体系包括固定在两支架之间的环形筒，环形筒内有固定设置的弹簧固定板、可转动的弹簧活动板、受拉弹簧和受压弹簧与弹簧固定板和弹簧活动板相连，摆杆通过环形筒内环面上的开口凹槽与弹簧活动板连接并在开口凹槽内摆动；拉索体系包括分别连接在拉索转换片上的主动拉索和两根平行设置的缓冲拉索，缓冲拉索的另一端与滑轮相连。本发明安全性高、适应性广、缓和范围大，能在工程结构中起到更好的调节作用。

技术领域

本发明属于荷载缓和体系的技术领域，具体涉及一种用于工程结构上的荷载缓和装置，同时也适用于电气工程技术领域中接触网补偿装置。

背景技术

荷载缓和体系的设计思想是在工程结构中加入一种可动装置，当荷载发生变化时，该可动装置能够自动地发生适应性运动，从而调整结构形态，将结构的内能转换为外能，以适应荷载的变化，达到自我保护的目的。目前荷载缓和装置主要有四类：分别为滑轮类、弹簧类、杆-簧类、轮-簧类，现有以上四类荷载缓和装置虽然各有优势，但是在实际应用过程中暴露出了诸多缺点。

第一类滑轮类荷载缓和装置，使用重物重力作为缓和力，虽然重物重力稳定、缓和范围大，但是重物受风荷载及振动作用影响，稳定性变差，通常情况下滑轮类荷载缓和装置使用重物保护装置约束重物的活动方向，但是如此一来将新增加多处组件，不但成本增加，间接加重施工任务。

第二类弹簧类荷载缓和装置，此类荷载缓和装置是将弹簧引入缓和体系的初始阶段，直接将弹簧弹力与弹簧形变转换为拉索拉力及拉索形变，该类荷载缓和装置结构简洁、安装便利，多应用于地铁干线中，但是该装置缓和范围小，且传力效率低等缺点。

第三类杆簧类荷载缓和装置，利用摆杆与弹簧的巧妙连接方式，构造出美观、轻巧的荷载缓和装置，此类装置节点多，易损坏且传力效率低。

第四类轮簧类荷载缓和装置，由滑轮类荷载缓和装置与弹簧类荷载缓和装置结合而成，吸收两类荷载缓和装置的优点，构造出安全、传力效率高的荷载缓和装置，但是该类荷载缓和装置造价高、缓和范围小、适用性低的缺点。

综合以上几类现有的荷载缓和装置来看仍存在不足之处。

发明内容

本发明目的在于提供一种荷载缓和装置，由滑轮、杆、弹簧三者共同配合作用，结构简单、安全性高、适应性广、传动比高、缓和范围大，能够在工程结构中起到更好的调节作用。

本发明采用如下技术方案：一种荷载缓和装置，其特征在于，包括支架体系、滑轮体系、弹簧体系和拉索体系：

支架体系，包括固定板，在所述固定板上平行设置的两个三爪型支架，所述三爪型支架的相邻爪臂之间设置有间隙，三个所述爪臂端部汇聚的节点处设置有安装孔；

滑轮体系，包括转轴，转轴的两端分别支撑在两个三爪型支架的安装孔内，在三爪型支架的外侧、转轴的两端上分别设置有半径相同的滑轮，两滑轮之间的间距大于两三爪型支架之间的间距，转轴的中间位置固定连接有摆杆；

弹簧体系，包括位于两个三爪型支架之间且与三爪型支架固定连接的环形筒，环形筒具有内环面和外环面，所述内环面上具有开口凹槽，环形筒内设置有弹簧固定板、弹簧活动板、受拉弹簧和受压弹簧，弹簧固定板固定在环形筒内，弹簧活动板可在环形筒内转动，所述弹簧固定板的两侧分别连接有受拉弹簧和受压弹簧，所述受拉弹簧和受压弹簧的另一端分别连接在弹簧活动板的两侧上，所述摆杆的端部通过开口凹槽伸入环形筒内与弹簧活动板连接，所述摆杆可在开口凹槽内摆动；

拉索体系，包括主动拉索，拉索转换片和缓冲拉索，所述主动拉索的一端与工程结构连接，另一端连接在拉索转换片上，缓冲拉索为两根且平行设置，两根缓冲拉索的一端分别连接在拉索转换片上，另一端分别与两个滑轮相连。