一种新型万向挂线构架节点金具的制作方法

本实用新型涉及电力、通信、桥梁、市政等任何需要挂线连接的施工及建设领域。特别是可用在如高压线塔、通信构架、城市基站等多种挂线结构中。具体为一种新型万向挂线构架节点金具。

背景技术：

变电站构架是变电站室外导线、部件等主要设备支持结构的统称。变电站构架柱高而断面细小，属于大柔度高耸结构，挂线产生的拉力及力矩对其结构计算影响较大。挂线拉力是构架的杆件截面大小、基础大小以及埋置深度的关键性因素，其直接影响工程造价和建设成本。

输变电系统中挂线构架多为等高跨，但为适应不同电压等级的配电装置或复杂地形地貌的要求，部分挂线构架也常采用大高差结构。如图1所示，挂线构架有高低跨与等高跨两种形式，其中1为高构架而2为低构架。如图2所示，挂线通过构架上部的桁梁框3进行连接，而常规挂线节点多设置在桁梁框两侧，挂线与桁梁框通过孔板4连接。

将挂线与节点水平面之间存在的夹角定义为α，对于常规等高跨线构架而言，夹角α角度较小，导线拉力的力臂以及产生的弯矩均在合理设计范围，该类型构架较易满足设计要求。而对于大高差构架或特殊重载挂线而言，一方面，重力及高差的双重作用导致夹角α增大，另一方面，在遭遇覆冰、风雪等极端天气时，挂线夹角α会进一步增大，导线拉力和拉力产生的节点弯矩也同时增加，最终导致构架杆件设计时钢材截面增厚、用量增加，构架基础也需进一步加大、需深埋，材料以及安装成本急剧增加。此外，挂线亦可能横向摆动进一步增加导线拉力和拉力产生的节点弯矩。若在设计中未考虑到这些因素，甚至引发挂线脱落、构架垮塌等安全事故。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种适用于大高差、重荷载输变电系统的新型万向构架挂线节点金具。该节点金具可沿横向及轴向多方向摆动，减小由挂线重力及风雪荷载带来的附加弯矩，节省总体钢材用量、减少施工难度、提升构架安全系数。

本实用新型是这样实现的，一种新型万向构架挂线节点金具，包括轴承结构，双耳吊板，双孔吊板以及螺杆，所述双耳吊板固定在所述轴承结构下方，所述双耳吊板中部开有圆孔，所述双孔吊板两端开有两个圆孔，所述双孔吊板通过螺杆穿过所述双孔吊板的圆孔以及双耳吊板的圆孔进行连接，连接后所述的双孔吊板在平面内自由摆动，所述双孔吊板的另一个圆孔通过螺杆与挂线相连接。

进一步地，所述轴承结构为圆管或方圆节套接在桁梁框的任何位置的框架上。

进一步地，在所述双耳吊板和轴承结构之间设置至少2块加劲板。

进一步地，所述双孔吊板设置为两个，通过螺杆与所述双孔吊板的圆孔活动连接。

进一步地，所述轴承结构上设置有两个双耳吊板，每个双耳吊板上设置有一个双孔吊板。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

本实用新型可沿横向及轴向多方向摆动，减小由挂线重力及风雪荷载带来的附加弯矩，节省总体钢材用量、减少施工难度、提升构架安全系数。

本实用新型采用轴承和螺杆链接的活动连接方式。通过轴承实现挂线的y向自由摆动，通过双耳吊板以及双孔吊板实现挂线的x方向自由摆动。从而最终减小挂线拉力力臂进而降低挂线拉力产生的弯曲力矩，降低构架的横向荷载以达到节省钢材用量、减少施工难度、提升构架安全的目的。

附图说明

图1为现有技术中输变电系统挂线构架示意图；

图2为现有技术中常规挂线节点节示意图；

图3为本实用新型一实施例中节点金具在使用过程中的结构示意图；

图4a为本实用新型为节点金具的结构示意图，图4b为图4a的侧面结构示意图；

图5为本实用新型节点金具零件图， a为双耳吊板的结构示意图；b为双孔吊板的结构示意图；c为螺杆的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例的节点金具组装结构示意图；

图7为本实用新型一实施例的节点金具组装结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1和图2所示，常规挂线节点多设置在桁梁框3两侧并用简单的方形孔板焊接连接，该结构刚性过大无能量吸收或抵消措施，从而导致构架设计时必须加大钢材厚度选型加深构架埋地以满足工程需求，一旦遇到风雪、结冰等极端天气孔板4与桁梁框3之间由于荷载超限而容易产生断裂、垮塌等安全事故。

参见图3结合图4a与图4b与图5，提供了一种新型万向构架挂线节点金具，包括轴承结构7.1，双耳吊板7.2，双孔吊板7.4以及螺杆7.5，轴承结构7.1可在yz平面内自由转动双耳吊板7.2固定在轴承结构7.1下方，双耳吊板7.2中部开有双耳吊板圆孔7.2.1（参见图5 a），双孔吊板7.4两端开有两个圆孔7.4.1（参见图5 b），双孔吊板通过螺杆7.5（参见图5 c）穿过双孔吊板7.4的圆孔以及双耳吊板7.2的圆孔进行连接，连接后双孔吊板7.4在平面内自由摆动，双孔吊板7.4的另一个圆孔通过螺杆7.5与挂线相连接，连接后双孔吊板7.4可在xz平面内自由摆动。轴承装置7.1以及双孔吊板7.4保证了挂线6的万向摆动（xyz三向），当遇到风雪天气挂线摆动时，该装置可通过万向摆动抵消挂线摆动带来的附加力矩。

与常规的金具不同，本实用新型根据工程需求可安装在桁梁框3的任何位置，与框架采用圆管或方圆节连接。金具安装在框架底部可致使多节点受力在底部梁处相互抵消，从而减小构架总体受力。

在双耳吊板和轴承结构之间设置至少2块加劲板7.3，在一个实施例中设置为4块。

参见图6在一个实施例中双孔吊板设置为两个，通过螺杆与双孔吊板的圆孔活动连接，两个双孔吊板分别安装一个挂线6。

参见图7，在另一个实施例中所述轴承结构上设置有两个双耳吊板，每个双耳吊板上设置有一个双孔吊板。

通过本实用新型的万向摆动可抵消挂线摆动带来的附加力矩，从而最终节省构架钢材用量、减少施工难度、提升安全系数。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。