输电塔的制作方法

[0001]
本申请涉及输电技术领域，特别是涉及一种输电塔。


背景技术：

[0002]
输电线路是国民经济发展的重要命脉，一旦某区域的输电线路出现故障，将会对其所服务的区域用户造成不可估量的经济损失，因此保证输电线路正常运行对日常生活、经济发展而言极其重要，而输电塔是保证输电线路正常运行的必要条件。
[0003]
目前的输电塔大多包括塔身和用于挂设输电线的横担，其中横担设置在塔身上并向外延伸一定长度距离。本申请的发明人发现，目前在台风等极端天气下，塔身受力过大受损以及凸出塔身的横担存在折断、与塔身安全电气间隙较小等安全隐患。


技术实现要素：

[0004]
本申请的目的是提供一种输电塔，能够降低塔身受力过大受损以及在非正常运行工况下复合横担与塔身撞击的概率。
[0005]
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种输电塔，所述输电塔包括：塔身；复合横担；连接转动组件，连接所述塔身与所述复合横担，并使所述复合横担能够相对所述塔身绕转动轴线转动；限位组件，用于限制所述复合横担相对所述塔身转动的最大角度。
[0006]
其中，所述限位组件的数量为两个，两个所述限位组件沿所述复合横担相对所述塔身转动的方向分别设置在所述复合横担的两侧且分别与所述塔身连接。
[0007]
其中，所述限位组件包括：第一限位件，一端与所述复合横担连接；第二限位件，一端与所述塔身连接，另一端与所述第一限位件远离所述复合横担的另一端可移动连接，且两者的相对移动距离被限制在预设距离范围内。
[0008]
其中，所述限位组件还包括：连接件，连接所述第二限位件远离所述塔身的另一端与所述第一限位件远离所述复合横担的另一端，使得所述第二限位件远离所述塔身的另一端能够相对所述第一限位件远离所述复合横担的另一端移动。
[0009]
其中，当所述复合横担受到的外部作用力大于设定阈值时，所述连接件自动断开而使所述第一限位件与所述第二限位件分离，所述限位组件失效。
[0010]
其中，所述复合横担包括至少一个复合斜拉绝缘子和至少一个复合支柱绝缘子；所述连接转动组件包括第一子连接转动组件和第二子连接转动组件；至少一个所述复合支柱绝缘子的一端通过所述第一子连接转动组件连接于塔身，至少一个所述复合斜拉绝缘子的一端通过所述第二子连接转动组件连接于所述塔身；至少一个所述复合斜拉绝缘子的另一端和至少一个所述复合支柱绝缘子的另一端之间相互连接。
[0011]
其中，所述限位组件的数量为两个，两个所述限位组件沿所述复合支柱绝缘子相对所述塔身转动的方向分别设置在所述复合支柱绝缘子的两侧且分别与所述塔身连接。
[0012]
其中，所述复合支柱绝缘子相对所述第一子连接转动组件绕第一轴线转动；所述
复合斜拉绝缘子相对所述第二子连接转动组件绕第二轴线转动，所述第一轴线、所述第二轴线与所述转动轴线重合，所述转动轴线与所述塔身中心线之间的夹角为锐角。
[0013]
其中，所述复合支柱绝缘子通过所述第一子转动连接组件与所述限位组件连接。
[0014]
其中，在所述复合横担相对所述塔身转动时，所述复合横担远离所述塔身的端部朝向远离地面的方向上升。
[0015]
本申请的有益效果是：本申请一方面设置复合横担可相对塔身转动，能够释放复合横担上的张力，降低复合横担受力变形的可能，另一方面设置复合横担相对塔身转动的转动轴线与塔身的中心轴线相交，且两者之间的夹角为锐角，相比现有技术中转动轴线与中心轴线垂直或平行，能够拉大复合横担与塔身接触的运动行程，从而保证复合横担与塔身之间的安全电气间隙，降低在非正常运行工况下复合横担与塔身撞击的概率，保护输电塔，提高使用寿命。
[0016]
考虑到复合横担远离塔身的端部通常用于挂设输电线，其受到的作用力朝向地面，因此设置复合横担相对塔身转动时，复合横担远离塔身的端部朝向远离地面的方向上升，从而当复合横担想要相对塔身转动时，可以借助复合横担远离塔身的端部受到的作用力阻止复合横担转动，在一定程度上降低正常运行工况下复合横担的转动幅度。
[0017]
同时沿复合支柱绝缘子相对塔身转动的方向分别在复合支柱绝缘子的两侧设置限位组件，限制正常运行工况下复合横担转动的幅度，避免复合横担转动角度过大后，复合横担与塔身之间的电气间隙过小而引起闪络等安全事故，也可以防止在正常运行工况下复合横担转动角度过大从而与铁塔碰撞。
[0018]
另外限位组件中的第一限位件与第二限位件通过连接件转动连接，在正常工况下，连接件保证第一限位件与第二限位件的连接，进而保证限位组件对复合支柱绝缘子转动幅度的限制，而在非正常工况下，当复合支柱绝缘子受到的扭转力逐渐增大到大于设定阈值时，连接件自动断开，第一限位件与第二限位件分离，此时限位组件不再起到限位作用，复合横担上的张力得到释放，从而降低塔身受力，减少塔身在非正常工况下发生倾覆的可能性。且需要再次对复合支柱绝缘子进行转动角度限制时，只需要重新安装连接件连接第一限位件与第二限位件即可，操作方便，能够提高运维检修效率。
附图说明
[0019]
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0020]
图1是本申请输电塔一实施方式的结构示意图；
[0021]
图2是图1中a处的放大示意图；
[0022]
图3是图2中部分结构的结构示意图；
[0023]
图4是图1中b处的放大示意图；
[0024]
图5是图1中连接支架的结构示意图。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]
参阅图1，图1是本申请输电塔一实施方式的结构示意图，该输电塔1000包括塔身1100、复合横担1200以及连接转动组件1300。
[0027]
塔身1100可以是格构式铁塔、杆体或者复合材料杆塔等常见结构的输电塔结构，在本实施方式中，塔身1100为格构式铁塔，其中，附图仅示出了其部分结构。同时塔身1100为对称结构，其具有一中心轴线1101。
[0028]
复合横担1200由复合材料制备而成，具备高强、轻质、耐腐蚀、易加工、可设计性和良好的绝缘性等诸多优点，能够在不增加塔高的情况下提高输电线对地的距离，有效保障周围的电气环境安全，也能够消除风偏过大导致的输电线与塔身1100电气距离不足而跳电的安全隐患。
[0029]
连接转动组件1300连接塔身1100与复合横担1200，并使复合横担1200能够相对塔身1100转动，其中，复合横担1200相对塔身1100转动的转动轴线1201与塔身1100的中心轴线1101相交，且两者之间的夹角θ为锐角。
[0030]
具体地，在连接转动组件1300的连接下，当复合横担1200受到一定大小的外部作用力时，其能够绕转动轴线1201相对塔身1100转动，释放张力，降低横担受力变形的可能。
[0031]
同时，转动轴线1201与塔身1100的中心轴线1101相交，且两者之间的夹角θ为锐角，相比现有技术中转动轴线1201与中心轴线1101垂直或平行，能够拉大复合横担1200与塔身1100接触的运动行程，从而保证复合横担1200与塔身1100之间的安全电气间隙，降低在非正常运行工况下复合横担1200与塔身1100撞击的概率，保护输电塔1000，提高使用寿命。
[0032]
在本实施方式中，在复合横担1200相对塔身1100转动时，复合横担1200远离塔身1100的端部1202朝向远离地面的方向上升。
[0033]
具体地，考虑到复合横担1200远离塔身1100的端部1202通常用于挂设输电线，其受到的作用力朝向地面，因此在正常运行工况下，当复合横担1200受到外部作用力而想要相对塔身1100转动时，可以借助端部1202受到的作用力阻止复合横担1200转动，从而在一定程度上降低正常运行工况下复合横担1200的转动幅度。
[0034]
在其他实施方式中，在复合横担1200相对塔身1100转动时，复合横担1200远离塔身1100的端部1202也可以相对地面下降，在此不做限制。
[0035]
继续参阅图1至图4，在本实施方式中，连接转动组件1300包括第一子连接转动组件1310以及第二子连接转动组件1320，同时复合横担1200包括复合支柱绝缘子1210以及复合斜拉绝缘子1220。
[0036]
复合支柱绝缘子1210一端通过第一子连接转动组件1310与塔身1100转动连接，并能够相对塔身1100绕第一轴线1211转动，而复合斜拉绝缘子1220一端通过第二子连接转动组件1320与塔身1100转动连接，并能够相对塔身1100绕第二轴线1221转动，其中，复合支柱绝缘子1210远离塔身1100的另一端与复合斜拉绝缘子1220远离塔身1100的另一端连接而
构成复合横担1200远离塔身1100的端部1202，同时第一轴线1211和第二轴线1221均与复合横担1200相对塔身1100转动的转动轴线1201重合。
[0037]
具体地，复合支柱绝缘子1210相对塔身1100绕第一轴线1211转动以及复合斜拉绝缘子1220相对塔身1100绕第二轴线1221转动，使得复合横担1200整体相对塔身1100绕转动轴线1201转动。
[0038]
同时通过上述设置还能够使复合支柱绝缘子1210与复合斜拉绝缘子1220之间形成带有夹角的稳定支架结构，受力合理，从而在极端台风天气下，复合横担1200不易变形或者折断，并且能够遏制输电线因风摆而与塔身1100靠近引起的风偏闪络事故，保证大风工况下输电线与塔身1100之间的安全电气间隙，保证用户用电的稳定性能。
[0039]
在其他实施方式中，复合横担1200也可以是其他的结构，例如只包括复合支柱绝缘子1210或者复合支柱绝缘子1210以及复合斜拉绝缘子1220的数量均不止一个。总而言之，本申请对复合横担1200的结构不做限制。
[0040]
参阅图1至图3，在本实施方式中，第一子连接转动组件1310包括基座1311以及连接转动件1312。
[0041]
基座1311安装在塔身1100上，在一应用场景中，基座1311通过焊接的方式安装在塔身1100上，在其他应用场景中，基座1311还可以通过诸如螺栓连接等其他方式安装在塔身1100上。且基座1311与塔身1100之间的连接可以是固定连接，也可以是活动连接。
[0042]
连接转动件1312设置在基座1311上，连接复合支柱绝缘子1210，并使复合支柱绝缘子1210能够相对基座1311绕第一轴线1211转动，进而实现复合支柱绝缘子1210能够相对塔身1100绕第一轴线1211转动。
[0043]
具体地，连接转动件1312连接基座1311与复合支柱绝缘子1210，使得复合支柱绝缘子1210能够相对基座1311绕第一轴线1211转动，进而使复合支柱绝缘子1210能够相对塔身1100绕第一轴线1211转动。
[0044]
继续参阅图1至图3，在本实施方式中，连接转动件1312包括转动杆13121以及第一连接板13122。
[0045]
转动杆13121沿第一轴线1211方向延伸，且转动设置在基座1311上，且能够相对基座1311绕第一轴线1211转动，同时转动杆13121与复合支柱绝缘子1210连接而使复合支柱绝缘子1210能够相对基座1311转动，进而实现复合支柱绝缘子1210能够相对塔身1100转动。即，复合支柱绝缘子1210与转动杆13121连接后，复合支柱绝缘子1210能够相对基座1311绕第一轴线1211转动，进而相对塔身1100绕第一轴线1211转动。
[0046]
在一应用场景中，如图3所示，转动杆13121呈中空结构，供诸如螺栓等连接件穿设而将转动杆13121与基座1311连接，并使转动杆13121在基座1311上绕穿设的连接件转动。
[0047]
在其他实施例中，转动杆13121自身也可以作为转动轴直接与基座1311连接，从而使得复合支柱绝缘子1210相对基座1311绕第一轴线1211转动，在此不做具体限制。
[0048]
第一连接板13122与转动杆13121连接，且第一连接板13122的数量为两个，两个第一连接板13122沿转动杆13121的周向相对设置，用于夹设复合支柱绝缘子1210端部上的连接金具，进而实现转动杆13121与复合支柱绝缘子1210连接。
[0049]
具体地，设置两个第一连接板13122夹设复合支柱绝缘子1210端部上的连接金具而实现转动杆13121与复合支柱绝缘子1210连接，能够保证转动杆13121与复合支柱绝缘子
1210之间的连接强度。其中，可以通过焊接的方式将两个第一连接板13122和复合支柱绝缘子1210端部上的连接金具连接在一起，也可以利用诸如螺栓等锁紧件将两个第一连接板13122和复合支柱绝缘子1210端部上的连接金具连接在一起。
[0050]
其中为了便于说明，将复合支柱绝缘子1210端部上的连接金具定义为第一金具。在本实施方式中，如图2所示，第一金具1212为扁脚金具。
[0051]
在其他实施方式中，连接转动件1312也可以不包括第一连接板13122，此时第一金具1212可以直接和转动杆13121连接，例如，第一金具1212通过焊接的方式直接和转动杆13121连接。
[0052]
上述以复合支柱绝缘子1210与转动杆13121固定连接进行了介绍，但是本申请并不限制于此，在其他实施方式中，复合支柱绝缘子1210也可以与转动杆13121活动连接，只要复合支柱绝缘子1210在转动杆13121的带动下能够相对塔身1100绕第一轴线1211转动即可。
[0053]
同时在其他实施方式中，第一连接板13122的数量也可以为一个、三个甚至更多个，总而言之，本申请对连接转动件1312的具体不做限制。
[0054]
参阅图1、图4和图5，在本实施方式中，第二子连接转动组件1320包括连接支架1321以及第二连接板1322。
[0055]
连接支架1321安装在塔身1100上，在一应用场景中，连接支架1321通过焊接的方式安装在塔身1100上，在其他应用场景中，连接支架1321还可以通过诸如螺栓连接等其他方式安装在塔身1100上。且连接支架1321与塔身1100的连接可以是固定连接，也可以是活动连接。
[0056]
第二连接板1322一端与连接支架1321连接，另一端通过沿第二轴线1221方向延伸的连接轴(图未示)与复合斜拉绝缘子1220转动连接而使斜拉复合绝缘子能够相对连接支架1321转动，进而实现复合斜拉绝缘子1220能够相对塔身1100转动。即，复合斜拉绝缘子1220与第二连接板1322连接后，复合斜拉绝缘子1220能够相对第二连接板1322绕第二轴线1221转动，进而相对塔身1100绕第二轴线1221转动。
[0057]
在本实施方式中，第二连接板1322与连接支架1321固定连接。在其他实施方式中，第二连接板1322也可以与连接支架1321活动连接。
[0058]
其中，连接轴(图未示)穿设第二连接板1322和复合斜拉绝缘子1220端部上的连接金具而实现第二连接板1322与复合斜拉绝缘子1220转动连接。在一应用场景中，连接轴为螺栓。
[0059]
其中为了便于说明，将复合斜拉绝缘子1220端部上的连接金具定义为第二金具。在本实施方式中，如图4所示，第二金具1222为u型金具，此时第二连接板1322夹设于u型金具中。
[0060]
具体地，连接支架1321的设置一方面可以在保证安全电气间隙的情况下，缩短复合斜拉绝缘子1220的长度，提高经济性，另一方面可以扩大复合斜拉绝缘子1220与复合支柱绝缘子1210的角度，提高复合斜拉绝缘子1220的抗拉能力，避免复合斜拉绝缘子1220上的均压装置(图未示)与复合支柱绝缘子1210上的均压装置(图未示)碰撞。
[0061]
参阅图4和图5，在本实施方式中，连接支架1321包括至少两个连接杆13211。
[0062]
至少两个连接杆13211的一端同时与第二连接板1322连接，至少两个连接杆13211
的另一端以第二连接板1322为中心呈放射状展开而同时与塔身1100连接。
[0063]
其中，连接杆13211的数量可以是两个、三个、四个(如图4和图5所示)或者更多个，在此不做限制。
[0064]
具体地，上述设置使得复合斜拉绝缘子1220承受的拉力分散地传递到塔身1100上，可以避免拉力传输集中而使复合斜拉绝缘子1220与塔身1100连接处断开，从而保证复合斜拉绝缘子1220与塔身1100之间的连接牢固性。
[0065]
在一应用场景中，为了保证塔身1100受力均匀，连接支架1321为对称结构，此时至少两个连接杆13211相对某一平面呈对称设置。
[0066]
继续参阅图4和图5，在本实施方式中，连接支架1321还包括安装板13212。
[0067]
安装板13212连接第二连接板1322以及至少两个连接杆13211。
[0068]
具体地，安装板13212的设置能够进一步增加连接支架1321的长度，进而可以在保证安全电气间隙的情况下，缩短复合斜拉绝缘子1220的长度，提高经济性。
[0069]
在一应用场景中，如图4和图5所示，第二连接板1322与安装板13212的一端连接，至少两个连接杆13211的端部均抵接在安装板13212的板面上。
[0070]
在一应用场景中，安装板13212与至少两个连接杆13211之间的连接以及安装板13212与第二连接板1322之间的连接均为固定连接，但是本申请并不限制于此，在其他应用场景中，安装板13212与至少两个连接杆13211之间的连接、安装板13212与第二连接板1322之间的连接也可以为活动连接。
[0071]
在其他实施方式中，连接支架1321也可以不包括安装板13212，此时可以设置至少两个连接杆13211直接和第二连接板1322连接。
[0072]
参阅图1、图2和图3，在本实施方式中，输电塔1000还包括限位组件1400。
[0073]
限位组件1400的数量为两个，两个限位组件1400沿复合支柱绝缘子1210相对塔身1100转动的方向分别设置在复合支柱绝缘子1210的两侧且分别与塔身1100连接，用于限制复合支柱绝缘子1210相对塔身1100转动的最大角度。
[0074]
具体地，限位组件1400的设置保证了正常运行工况下复合横担1200转动的幅度，避免复合横担1200转动角度过大后，复合横担1200与塔身1100之间的电气间隙过小而引起闪络等安全事故。
[0075]
在一应用场景中，两个限位组件1400对称设置在复合支柱绝缘子1210的两侧。
[0076]
参阅图2和图3，在本实施方式中，限位组件1400包括第一限位件1410以及第二限位件1420。
[0077]
第一限位件1410一端与复合支柱绝缘子1210连接；第二限位件1420一端与塔身1100连接，另一端与第一限位件1410远离复合支柱绝缘子1210的一端可移动连接，且两者的相对移动距离被限制在预设距离范围内。
[0078]
具体地，第一限位件1410远离复合支柱绝缘子1210的一端相对第二限位件1420远离塔身1100的一端的可移动距离被限制在预设距离范围内，使得第一限位件1410相对第二限位件1420的相对移动距离被限制在预设距离范围内，而由于第一限位件1410一端与复合支柱绝缘子1210连接，第二限位件1420一端与塔身1100连接，因此复合支柱绝缘子1210相对塔身1100的转动角度被限制在预设角度范围内，从而限位组件1400起到限位作用。
[0079]
在本实施方式中，第一限位件1410的一端与复合支柱绝缘子1210固定连接，第二
限位件1420的一端与塔身1100固定连接，但是本申请并不限制于此，在其他实施方式中，第一限位件1410的一端也可以与复合支柱绝缘子1210活动连接，第二限位件1420的一端也可以与塔身1100活动连接，只要保证在限位组件1400的作用下，复合支柱绝缘子1210相对塔身1100转动的角度被限制在角度范围内即可。
[0080]
在一应用场景中，第一限位件1410和复合支柱绝缘子1210上的第一金具1212直接连接。
[0081]
在另一应用场景中，第一限位件1410和连接转动件1312连接而实现第一限位件1410和复合支柱绝缘子1210连接。具体地，参阅图2至图3，此时连接转动件1312还包括第三连接板13123，第三连接板13123连接在转动杆13121的外围，第一限位件1410和第三连接板13123连接而实现和连接转动件1312连接，进而实现和复合支柱绝缘子1210连接。
[0082]
在该应用场景中，为了保证连接强度，第一限位件1410的数量为两个，第三连接板13123夹设于两个第一限位件1410的一端，第二限位件1420夹设于两个第一限位件1410的另一端。当然在其他应用场景中，第一限位件1410的数量也可以为一个。
[0083]
继续参阅图2和图3，在本实施方式中，限位组件1400还包括连接件1430。连接件1430连接第二限位件1420远离塔身1100的另一端与第一限位件1410远离复合支柱绝缘子1210的另一端，使得第二限位件1420远离塔身1100的另一端能够相对第一限位件1410远离复合支柱绝缘子1210的另一端移动；其中，当复合横担1200受到的外部作用力大于设定阈值时，连接件1430自动断开而使第一限位件1410与第二限位件1420分离，限位组件1400失效。
[0084]
具体地，在正常工况下，连接件1430保证第一限位件1410与第二限位件1420的连接，此时复合横担1200能够在限制的角度范围内转动，避免在正常受力范围内，复合横担1200与塔身的距离过近导致异常放电；而在遇到台风等非正常工况时，复合横担1200受到的扭转力会逐渐增大，当扭转力逐渐增大到大于设定阈值时，连接件1430自动断开，第一限位件1410与第二限位件1420分离，此时限位组件1400不会再限制复合横担1200的转动角度，复合横担1200上的张力能够得到释放，从而降低塔身1100受力，减少塔身1100在非正常工况下发生倾覆的可能性。
[0085]
而当需要限位组件1400再次对复合支柱绝缘子1210进行转动角度限制时，只需要重新安装连接件1430即可，操作方便，能够提高运维检修效率。
[0086]
在一应用场景中，连接件1430为抗剪螺栓。
[0087]
在一应用场景中，如图2和图3所示，连接件1430与第二限位件1420固定连接而与第一限位件1410活动连接，从而实现第一限位件1410与第二限位件1420可移动连接，且此时第一限位件1410上设有通孔1411，该通孔1411为腰型孔，而连接件1430只能在通孔1411内滑动，从而实现第一限位件1410相对第二限位件1420的移动距离被限制在预设距离范围内。
[0088]
在另一应用场景中，也可以是第二限位件1420上设有通孔1411，连接件1430与第一限位件1410固定连接而与第二限位件1420活动连接。
[0089]
同时在其他实施方式中，限位组件1400也可以不包括连接件1430，此时第一限位件1410与第二限位件1420直接转动连接，例如，第一限位件1410与第二限位件1420中的一者上设有凸柱，另一者上设有凹槽，该凸柱滑动设置在凹槽中，进而实现第一限位件1410与
第二限位件1420可移动连接且两者的相对移动距离被限制在预设距离范围内。
[0090]
总而言之，关于第一限位件1410与第二限位件1420如何可移动连接，本申请不做限制。
[0091]
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。