一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的制作方法

本发明涉及架空电力线路防护金具领域，尤其涉及一种频率可调式碰撞耗能间隔棒。

背景技术：

随着我国电力输送容量的迅速增长，选择多分裂、大容量、远距离的输电线路成为必然。由于高压输电工程的导线截面、悬挂点高度以及档距都有所增大，输电线在风荷载等作用下的振动非常严重，极大地威胁着高压输电线路的安全运行。输电线的振动大致可分为三种：高频微幅的微风振动、中频中幅的尾流驰振和低频大幅的舞动。输电线的振动可能造成导线疲劳损坏、断股、断线，甚至造成杆塔的破坏。

目前我国对输电线的振动防护有以下两种措施：第一，加强导线抗振能力，比如采用预绞丝护线条、阻尼线等等；第二，安装消除导线振动的金具，比如采用防振锤、防振环、间隔棒等等。其中，间隔棒是使分裂导线之间保持固定间隔的金具，主要起防止导线之间鞭击，抑制导线振动的作用。与传统刚性间隔棒或非阻尼式间隔棒相比，阻尼式间隔棒体现出更好的减振效果。

因此，本发明提供了一种简单合理、减振效果明显的频率可调式碰撞耗能间隔棒，以期有利于高压输电工程的安全运行，减少运营成本。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种频率可调式碰撞耗能间隔棒，兼具刚性间隔棒和减振耗能的功能，具有频率可调的特点以适应不同输电线路的实际需求。

本发明实施例提供了一种频率可调式碰撞耗能间隔棒，包括：v形金属圆管、实心球和间隔棒框架；

所述实心球设置于所述v形金属圆管中；

所述v形金属圆管两端与所述间隔棒框架连接；

所述v形金属圆管两端设置有粘弹性材料垫，所述粘弹性材料垫用于与所述实心球进行碰撞。

优选地，所述v形金属圆管包括：第一金属圆管、第二金属圆管和弹性覆盖层；

所述第一金属圆管与水平线之间成预置夹角；

所述第二金属圆管与水平线之间成所述预置夹角；

所述第一金属圆管一端通过所述弹性覆盖层与所述第二金属管一端连接。

优选地，所述第一金属圆管另一端与所述间隔棒框架连接。

优选地，所述第二金属圆管另一端与所述间隔棒框架连接。

优选地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：金属片；

所述金属片与所述v形金属圆管的底部连接。

优选地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：铰模；

所述金属片设置于所述铰模内部。

优选地，所述金属片为半圆形金属片。

优选地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：螺杆、螺栓和螺栓垫片；

所述半圆形金属片和所述铰模通过所述螺杆、所述螺栓、所述螺栓垫片进行铰接。

优选地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：支架；

所述支架的一端与所述铰模连接；

所述支架的另一端与所述间隔棒框架连接。

优选地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：线夹；

所述线夹与所述间隔棒框架连接。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供了一种频率可调式碰撞耗能间隔棒，包括：v形金属圆管、实心球和间隔棒框架；所述实心球设置于所述v形金属圆管中；所述v形金属圆管两端与所述间隔棒框架连接；所述v形金属圆管两端设置有粘弹性材料垫，所述粘弹性材料垫用于与所述实心球进行碰撞。本发明实施例通过实心球在金属圆管内的滚动和碰撞耗能来减小输电线的振动。可同时利用实心球滚动及其与粘弹性材料垫发生碰撞，实现耗能减振的目的，且由于金属圆管内的通道两侧高中间低，实心球在重力作用下最终可回到间隔棒中心位置，具有自复位功能。

进一步地，通过调整金属圆管与水平线的夹角，能够实现实心球运动频率的连续调节，可根据实际输电线路的需要调节本间隔棒的频率，以期达到最优的减振效果；每条线路不需要定制特定频率的阻尼间隔棒，通用性强，大规模生产节约成本。由于本发明设计合理、制作简单，频率可调节，兼具刚性间隔棒和减振耗能的特点，它将会广泛的应用于高压输电工程防护减振。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的另一结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的a-a剖面图；

图4为本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的b-b剖面图；

其中，图中标记如下所示：

1.v型金属圆管2.支架3.实心球4.间隔棒框架5.线夹6.弹性覆盖层7.螺杆8.铰模9、12.螺栓10、13螺栓垫片11.金属片14.粘弹性材料垫15.内衬层

具体实施方式

本发明实施例提供了一种频率可调式碰撞耗能间隔棒，兼具刚性间隔棒和减振耗能的功能，具有频率可调的特点以适应不同输电线路的实际需求。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的一个实施例，包括：v形金属圆管1、实心球3和间隔棒框架4；

实心球3设置于v形金属圆管1中；

v形金属圆管1两端与间隔棒框架4连接；

v形金属圆管1两端设置有粘弹性材料垫，粘弹性材料垫用于与实心球3进行碰撞。

本发明实施例通过实心球3在v形金属圆管1内的滚动和碰撞耗能来减小输电线的振动。可同时利用实心球3滚动及其与粘弹性材料垫发生碰撞，实现耗能减振的目的，且由于v形金属圆管1内的通道两侧高中间低，实心球3在重力作用下最终可回到间隔棒中心位置，具有自复位功能。

请参阅图1至图4，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒的另一个实施例，包括：v形金属圆管1、实心球3和间隔棒框架4；

实心球3设置于v形金属圆管1中；

v形金属圆管1两端与间隔棒框架4连接；

v形金属圆管1两端设置有粘弹性材料垫14，粘弹性材料垫14用于与实心球3进行碰撞。

进一步地，v形金属圆管1包括：第一金属圆管、第二金属圆管和弹性覆盖层6；

第一金属圆管与水平线之间成预置夹角；

第二金属圆管与水平线之间成预置夹角；

第一金属圆管一端通过弹性覆盖层与第二金属管一端连接。

进一步地，第一金属圆管另一端与间隔棒框架4连接。

进一步地，第二金属圆管另一端与间隔棒框架4连接。

进一步地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：金属片11；

金属片11与v形金属圆管的底部连接。

进一步地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：铰模8；

金属片11设置于铰模8内部。

进一步地，金属片11为半圆形金属片。

进一步地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：螺杆7、螺栓12和螺栓垫片13；

半圆形金属片和铰模8通过螺杆7、螺栓12、螺栓垫片13进行铰接。

进一步地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：支架2；

支架2的一端与铰模8连接；

支架2的另一端与间隔棒框架4连接。

进一步地，本发明实施例提供的一种频率可调式碰撞耗能间隔棒还包括：线夹5；

线夹5与间隔棒框架4连接。

在本发明实施例中，粘弹性材料垫14的材质优选为橡胶，实心球3、v形金属圆管1、支架2、间隔棒框架4、线夹5和螺栓7等的材质优选为钢材。

具体的，v形金属圆管1包括两支金属圆管，两支金属圆管在间隔棒框架内左右对称布置，支架2也包括两支支架，两支支架也在间隔棒框架内左右对称布置，一端在框架中心处铰接，另一端与间隔棒框架4相连；实心球3可在金属圆管内滚动；上两支金属圆管下端相连构成一体式通道，方便实心球3滚动，圆管内有粘弹性材料垫14，圆管上端可以在间隔棒框架4上预留的滑槽里转动；下两支支架的上端相连，主要起支撑作用。

v形金属圆管1包括两支相同的金属圆管，其中一支圆管的下端与另外一支相同的圆管下端相连接，连接处做切口处理，四周用弹性覆盖层6粘合，以便金属圆管1可以自由转动，在圆管下端焊接一金属片11，在薄片上打孔如图1中螺杆7的位置所示；金属圆管的下端可以绕螺杆7在间隔棒中心转动，间隔棒框架4的滑槽宽度要略大于金属圆管的上端螺杆9的直径，以保证金属圆管转动平滑，滑槽的开口范围可依据控制频率的上下限计算得到，金属圆管轴线与水平线的夹角记α亦可随之变化，选定α值后可用螺栓9和螺栓垫片10将圆管固定，故本发明具有频率连续可调的特点，频率随着α的增大而增大，可以根据实际输电线路的需要选择频率的大小。

支架2包括两支相同的支架，其中一支支架上端与另外一支支架上端共同和铰模8相连接，主要起支撑作用，需保证金属圆管在实心球作用下平面内外的稳定性，故支架2的管壁需略微厚些；铰模8内嵌金属片11，用螺杆7、螺栓12和螺栓垫片13连接构成铰接，方便金属圆管1转动；金属圆管内部嵌有粘弹性材料垫14，下端嵌有内衬层15，目的在于避免实心球3在圆管转角处被卡住；螺栓9和12可以采用防松螺栓，螺栓垫片10和13也可采用防松垫片。

在使用过程中，当输电线振动强度较小时，实心球3在v形金属圆管1左右滚动实现减振作用；当输电线的振动强度增大时，实心球3滚动幅度增大，与金属圆管内的粘弹性材料垫14发生碰撞，实现碰撞耗能的作用；v形金属圆管1两侧高中间低，实心球3在重力作用下最终可回到间隔棒中心位置，具有自复位功能；通过调整两个金属圆管与水平线的夹角，能够实现实心球3运动频率的连续调节，可以根据实际输电线路的需要调节此夹角来改变间隔棒的频率，以期达到最优的减振效果。

本发明的间隔棒具有设计合理、简单、经济、易于实施等优点，设计本发明时需要注意：第一，实心球3的滚动频率应尽可能接近输电线路的自振频率；第二，两个金属圆管与水平线之间的夹角应根据实际需要确定；第三，金属圆管下端需嵌有内衬层15，目的在于避免实心球3在圆管转角处被卡住；第四，用弹性材料粘合金属圆管下端切口的四周时应保证粘合的质量；第五，需要根据计算确定间隔棒在输电线路上的位置及数量。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。