在铁路工程、石油化工等领域,电气化列车接触网、石油管道等由于全年环境气候温度变化很大,为防止上述设备等的热胀冷缩造成张力装置张力变化过大,使列车接触网拉力变化过大造成列车输电电流不稳定、石化的管道变形产生泄漏,需要一种恒张力装置来吊装或拉紧。本文提出了一种基于涡簧与阿基米德螺线槽轮相结合的恒张力装置,对其工作原理、性能分析、详细结构进行了较全面研究,并对装置的关键零件进行了强度校核,最后加工出实物样机,并进行了性能试验研究。　　 首先对恒张力补偿装置的工作原理进行分析,提出了一种采用涡簧加阿基米德螺旋线槽轮相结合方式的新型恒张力补偿装置,完成了其方案设计及部分理论分析计算;　　 其次,根据高速铁路列车接触网和电气化列车接触网等工程实际要求设计出了系列化恒拉力装置中涡簧等关键件的相关主要参数。　　 再次,完成了新型系列化涡簧恒张力补偿装置的详细结构设计,并使用Proe完成了整个装置的三维实体建模,使用ANSYS对关键零件的强度进行了校核。　　 最后,完成了新型涡簧恒张力装置实体样机的加工试制,并进行了若干相关性能的试验工作。　　 总之,这种新型电气化恒张力涡簧补偿装置会克服以往各种依靠外源补偿的补偿装置存在的不足之处,提供一种用预卷紧的接触式平面涡卷弹簧储存的弹性变形能,作为内源自动补偿张紧电气化铁道接触网长度变化的装置。这种纯机械的高性能装置能确保其张力,并适应其长度的变化,且维持稳定,相对其他恒张力装置而言,显著地结构紧凑,体积和重量大幅度缩小和减轻。从而也为其他类似的工程应用提供一种新的选择,具有极其广阔的市场运用前景和巨大的市场应用价值。