一种变电站油坑轻型钢结构件磁力固接装置的制作方法

1.本实用新型涉及了一种磁力固接装置，具体涉及了一种变电站油坑轻型钢结构件磁力固接装置。


背景技术：

2.对于钢结构件，特别是自重较轻、没有大荷载要求、构件之间仅需要做基本的固接、项目全周期内不存在受冲击荷载产生位移进而影响安全使用的，例如变电站内2.5kpa-4kpa荷载的人工检修平台，可以研发多种固接、紧固装置，以加快工程建设进度，避免钢结构件防腐蚀层遭受破坏，降低项目维护成本。钢结构件虽属于工厂预制化生产，但其现场安装仍采用高强螺栓、普通螺栓及自攻螺丝等连接件进行固接，采用上述方式固接时需进行较为繁琐的现场作业，也需要使用较多的工具、大量的时间。现场钻孔极易破坏钢结构件表面已经在预制阶段形成的防腐蚀层，并且钻孔后采用螺栓或螺钉连接，既增加了连接件与钢结构件的接触面积，钻孔位置还会出现孔穴或凹槽，以及螺钉与钢结构件连接的丝牙间隙，均容易产生积液，连接件与钢结构件除了本身会出现的氧化还原腐蚀外，由于在连接结构处钢结构件与连接件的材料性质和种类的不同，采用钻孔连接还会加速刚结构件以及连接件连接处的电化学腐蚀，大大的削弱了钢结构件与连接件的防腐性能。特别是在降雨降雪量大的潮湿地区，钢结构件表面固接处因电化学腐蚀极易产生锈蚀甚至锈穿，使钢结构件的使用寿命减短，甚至可能出现重大安全隐患，导致运维阶段的检修维护时间成本和经济成本增加。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，解决实际工作中的问题，本实用新型的目的在于提供一种安装及拆卸简便，能加快工程建设并避免钢结构件的防腐蚀层遭受破坏的一种变电站油坑轻型钢结构件磁力固接装置。本实用新型特别适用于解决变电站油坑钢结构平台工程建设阶段工期紧，对钢结构件防腐蚀性能要求高而传统固接方法繁琐,且预制的钢结构件经现场钻孔削弱防腐性能等问题。并且本实用新型降低了运维阶段检修维护的时间成本和经济成本，减少了生产现场各种工具的使用，降低了人工工作量，促进了安全生产。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变电站油坑轻型钢结构件磁力固接装置，包括连接片，所述连接片上设有间隔的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽内放置第一钕铁硼磁体，所述第一凹槽底部限制所述第一钕铁硼磁体轴向运动，所述第二凹槽内放置第二钕铁硼磁体，所述第二凹槽底部限制所述第二钕铁硼磁体轴向运动，所述第一凹槽和第二凹槽底部分别开设有第一通孔和第二通孔。
5.进一步地，所述第一钕铁硼磁体和所述第二钕铁硼磁体牌号为n45磁铁。
6.进一步地，钕铁硼磁体和/或连接片表面设置防腐层。
7.进一步地，所述连接片为长条形。
8.进一步地，所述连接片底部设置绝缘层。
9.进一步地，凹槽为柱状凹槽，通孔为柱状孔，凹槽与通孔共轴布置并形成台阶孔，凹槽与通孔之间通过孔肩过渡，所述孔肩限制钕铁硼磁体轴向运动。
10.进一步地，所述第一通孔的横截面积为所述第一钕铁硼磁体横截面积的30％-90％，所述第二通孔的横截面积为所述第二钕铁硼磁体横截面积的30％-90％。
11.进一步地，还包括第一密封盖帽和第二密封盖帽，所述第一密封盖帽套设在所述第一钕铁硼磁体上与所述连接片接触，所述第二密封盖帽套设在所述第二钕铁硼磁体上与所述连接片接触。
12.进一步地，所述第一钕铁硼磁体的轴向高度高于所述第一凹槽的高度，所述第二钕铁硼磁体的轴向高度高于所述第二凹槽的高度，所述第一密封盖帽设置容纳第一钕铁硼磁体的第一内腔，所述第二密封盖帽设有容纳第二钕铁硼磁体的第二内腔。
13.进一步地，所述连接片为不锈钢片或镀锌钢片，所述第一密封盖帽及所述第二密封盖帽为不锈钢盖帽或镀锌盖帽。
14.采用上述方案，其有益效果如下，在相邻的两个钢结构件之间搭接连接片，连接片上设置有第一凹槽和第二凹槽用于放置钕铁硼磁体，放置连接片可避免钕铁硼磁体与钢结构件直接接触，不易从钢结构件上卸下，凹槽的侧壁以及底部均能对钕铁硼磁体起到限位作用，并且由于凹槽侧壁的阻隔也会削弱放置在凹槽内的钕铁硼磁体对钢结构件产生的水平方线的吸力。采用此种结构，钕铁硼磁体压在凹槽底部，使连接件与钢结构件具有较大的接触面积，便于连接件与钢结构件之间产生较大的摩擦力。并且将钕铁硼磁体放置在凹槽内，将钕铁硼磁体保护起来，可以削弱钕铁硼磁体对凹槽外周的磁力效果，避免因其吸附未知金属颗粒和物件而导致钕铁硼磁体的磁力失效。
15.另外在各凹槽底部开设通孔，不仅可以减少连接件对磁力的削弱效果，使连接片与钢结构件的紧固效果更好，并且在钕铁硼磁体的磁力减弱后需要更换，由于钕铁硼磁体对直接接触的连接片仍然存在较强磁力使钕铁硼磁体不便从凹槽内卸下时，可通过工具从通孔对钕铁硼磁体施加顶出推力，迫使钕铁硼磁体脱离连接片，此种结构能够方便钕铁硼磁体的拆卸。本实用新型主要是利用钕铁硼磁体自身的磁力对连接片挤压产生向钢结构件的力，使连接片与钢结构件相接触的面产生摩擦力而紧固的，并且钕铁硼磁体还会对刚结构件产生向钕铁硼磁体的吸力，由于放置钕铁硼磁体的第一凹槽和第二凹槽之间有一定距离，单个钕铁硼磁体对较近一侧的钢结构件的吸力较大，对较远一侧的钢结构件的吸力较小，在同等最大静摩擦力下，提高了连接件的拉力负载，可进一步的对两块钢结构件产生紧固效果。再者，同一钕铁硼磁体对两块钢构件均形成磁力牵引效果，特别是在两钕铁硼连线与对接缝隙交叉布置时，牵引效果更为显著。与传统钢结构件的连接方式的不同在于不发生破坏钢结构件表面的操作，并且连接件与钢结构件的接触面积变小，不仅有效的避免了钢结构件在预制阶段形成的防腐蚀层遭受破坏，还能避免因钻孔产生的孔穴和凹槽以及丝牙间隙中出现积液现象，加速钢结构件与连接件的腐蚀的情形。
16.在本实用新型中，第一钕铁硼磁体及第二钕铁硼磁体中采用的钕铁硼磁体材料相对于铝镍钴材料、铁氧体材料、稀土材料等，具有磁能积较高、金属加工性能好，例如磁体的外形可以配合装置构件的外形设计，钕铁硼磁体材料是迄今为止性能价格比较高的磁体。
17.采用本实用新型固接钢结构件，不会对钢结构件表面的防腐层进行破坏，提高了变电站油坑钢结构平台上的全部钢结构件的防腐蚀能力，并且该装置的部件数量少，安装
简便，节省了人力成本、时间成本和经济成本。采用上述方案固接的钢结构件在维护检修的过程中，如需拆卸，其拆卸过程与安装过程同样具备不破坏钢结构件表面的技术优势，同时节省维护检修的人力成本、时间成本和经济成本。因此，本实用新型方案显著地促进了安全生产，节约了工程建设成本和项目运营成本。
18.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
19.图1为本实用新型a-a截面的剖视图；
20.图2为本实用新型的正视图；
21.图3为本实用新型的俯视图；
22.图4为本实用新型连接片的结构示意图；
23.图5为本实用新型的安装结构示意图。
24.图中：1-第一密封盖帽，2-第二密封盖帽，3-第一钕铁硼磁体，4-第二钕铁硼磁体，5-连接片，6-第一凹槽，7-第二凹槽，8-第一通孔，9-第二通孔，10-钢结构件，11-第一内腔，12-第二内腔，13-孔肩。
具体实施方式
25.为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现的目的及效果，以下结合附图及具体实施例进行详细说明。
26.参照图1至图4，一种变电站油坑轻型钢结构件磁力固接装置，包括连接片5，所述连接片5为长条形的不锈钢片或热镀锌钢片，装置的整体外形和传统连接件形状趋于一致，以便适应运检维修人员的工作习惯和工作方法，方便识别，避免项目投运后造成使用上的不安全和不方便影响运维的效果和效率。所述连接片5上设置有间隔的第一凹槽6和第二凹槽7，所述第一凹槽6内放置第一钕铁硼磁体3，所述第一凹槽6的底部限制所述第一钕铁硼磁体3的轴向运动，所述第二凹槽7内放置第二钕铁硼磁体4，所述第二凹槽7的底部限制所述第二钕铁硼磁体4的轴向运动，所述第一凹槽6和第二凹槽7底部分别开设有第一通孔8和第二通孔9。
27.所述第一钕铁硼磁体3和所述第二钕铁硼磁体4牌号优选为n45磁铁。在本实用新型中的钕铁硼磁体磁力强度需控制在一定的范围内才能更便于拆卸，并且钕铁硼磁体作为固接装置的一个部件，本实用新型各部件的磁力连接效果应高于和钢结构件10的磁力连接效果，本实用新型使用n45磁铁即可达到便于拆卸的要求，又能使本实用新型的各部件之间的磁力连接效果高于和钢结构件的连接效果。连接片5上的凹槽设计可增加了n45磁铁与连接片5的接触面积，通孔设计将磁铁的磁力通过通孔传导至钢结构件10，增强了n45磁铁对钢结构件10的磁力连接效果，此时不仅能够满足该装置的磁力要求，更方便该装置的安装、拆卸。
28.由于该装置适用于变电站内，变电站内存在波动磁场的电流流动，钢结构件和连接件会遭受感应电流腐蚀，其腐蚀的速度远远大于自然腐蚀速度。并且变电站常期处于户外、地下等环境，特别是在降雨、降雪量大等潮湿的环境下，连接片5与钢结构件10固接处极易发生电化学腐蚀，同时，钕铁硼磁体材料自身的防腐蚀性能本就较弱，均会影响该装置的
使用，因此使用电泳、电镀或表面喷涂环氧树脂等方式对钕铁硼磁体材料、连接片及密封盖帽的表面进行处理，使其表面覆盖防腐层或绝缘层，由绝缘材材料制成的防腐层，可兼具防腐和绝缘的效果，防止多个钢构件连接形成长度较长的导体结构，形成较为明显的感应电流，避免电化学腐蚀，可提高该装置的耐腐蚀性能，避免连接片5与钢结构件10之间由于腐蚀相互脱离。
29.进一步地，凹槽为柱状凹槽，通孔为柱状孔，凹槽与通孔共轴布置并形成台阶孔，凹槽与通孔之间通过孔肩过渡，所述孔肩限制钕铁硼磁体轴向运动。将凹槽和通孔设置成柱状，可方便对连接片进行加工，并且目前使用的磁体结构大多为圆柱形，将凹槽与通孔均设置成柱状，便于与现有磁体形状保持一致。
30.进一步地，所述第一通孔8的横截面积为所述第一钕铁硼磁体3横截面积的30％-90％，所述第二通孔9的横截面积为所述第二钕铁硼磁体4横截面积的30％-90％。当通孔过大时，钕铁硼磁体与通孔内壁的接触面积变小容易使连接片5与钕铁硼磁体分离；当通孔过小时，削弱了磁力效果，减低钢结构件之间的连接强度。
31.进一步地，还包括第一密封盖帽1和第二密封盖帽2，密封盖帽优选为不锈钢盖帽或是镀锌盖帽，所述第一密封盖帽1套设在所述第一钕铁硼磁体3上与所述连接片5接触，所述第二密封盖帽2套设在所述第二钕铁硼磁体4上与所述连接片5接触。在实际应用中，钕铁硼磁体暴露在外时可能会因其磁性偶然吸附空气中的未知金属颗粒和物件，因此，设置有密封盖帽将钕铁硼磁体保护起来，避免其因吸附未知金属颗粒和物件而导致钕铁硼磁体的磁力失效。
32.进一步地，所述第一钕铁硼磁体3的轴向高度高于所述第一凹槽6的高度，所述第二钕铁硼磁体4的轴向高度高于所述第二凹槽7的高度，所述第一密封盖帽1设置容纳第一钕铁硼磁体3的第一内腔11，所述第二密封盖帽2设有容纳第二钕铁硼磁体4的第二内腔12。采用此种结构，使密封帽盖只通过密封帽盖底部与连接件接触，防止密封帽盖内腔顶部与钕铁硼磁体接触，防止过定位，使钕铁硼磁体对密封盖帽的连接力小于与连接片的连接力，避免钕铁硼磁体对密封盖帽产生较大磁力，在拆换密封盖帽时将钕铁硼磁体带出，保证较好的接触性和密封性。并且可以对第一密封盖帽1及第二密封盖帽2起到限位作用，避免不小心使密封盖帽水平移动而失去对钕铁硼磁体的保护。
33.参见图5，采用此种结构，连接片5两端直接分别搭接在相邻两块钢结构件10的边缘，设有通孔的一面为连接片5的底面，与钢结构件10接触，设有凹槽的一面为连接片5的顶面，钕铁硼磁体分别放置于两个凹槽内，其主要通过钕铁硼磁体自身具有的磁力对连接片5挤压，使连接片5与钢结构件10产生摩擦力达到紧固效果。
34.采用本实用新型进行安装时，仅有连接片5与钢结构件10直接接触，不会对钢结构件10表面的防腐蚀层损坏，提高了刚结构件的耐腐蚀性；而在连接片5和钕铁硼磁体的表面均设置有防腐层，进一步地提高了后续使用中整个装置与钢结构件10之间的耐腐蚀性，降低了维护检修的成本。并且钕铁硼磁体本身与其装置的其他部件的磁力连接效果高于和钢结构件10的磁力连接效果，在安装时可将连接片、钕铁硼磁体以及密封盖帽作为整体安装，减少了安装零件的数量，使安装或拆卸都更为简便快捷。
35.此种结构的组装、搭接与安装、拆卸均不会破坏钢结构件10表面以及固接装置表面的防腐蚀层，并且装置本身也设有防腐层，运检维护也无需特别的工具即可拆卸，不仅解
决了因变电站所处环境潮湿而造成的钢结构件表面固接处易产生锈蚀甚至锈穿的问题，还节约了人力成本、时间成本和经济成本，更节约了工程建设成本和项目运营成本。
36.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。