专利名称：一种风速仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种风速仪，具体涉及一种设置在输电铁塔钢管杆件的风速仪，属输电线路在线监测装置技术领域。
背景技术：
改革开放以来，我国电力工业得到飞速发展，逐步缩小了与世界发达国家的差距。1996 2002年期间，我国新增发电装机容量137GW，年均19.57GW，占世界新增发电装机容量的30%左右，居世界首位。2002年，我国发电量完成1571.65TW*h，发电装机容量达到354GW，均居世界第二位，仅次于美国。电力行业公用性和电力系统同时性的特点，决定电网事故影响大、速度快、后果严重，不仅会给电力企业造成重大损失，并且直接影响国家的生产建设和人民的生活秩序，关系国家安全和改革发展稳定的大局。除了运行设备故障、人为操作失误外，电力系统的故障很大一部分源于自然灾害。据2005年的不完全统计:500kV输电塔因风灾倒塌18基，IlOkV 200kV输电线路倒塔39基，均对输配电系统造成很大损失。严峻的事实表明，开展输电线路风灾防御研究，提高输电线路在强风灾害下的安全性、保障电力供给是当前一个刻不容缓的任务和挑战。真实风场数据的釆集和积累是风工程研究的一个基础工作，同时也是各国抗风规范制定的基准。然而，我国在此方面的数据比较缺乏。风对于结构的作用，除了考虑风速外，还有一个重要因素就是风向。近年来，世界上几个主要国家的抗风设计规范中已经将设计风向作为一个主要因素导入到设计规范中。我国输电塔抗风的研究由于风场的时程记录资料相当匮乏，积累现场实测资料是目前输电线路抗风研究的一个迫切需要解决的问题。随着输电线路电压等级的不断提高，输电塔体系所受到的风荷载不断增大。现有气象台站一般不观测输电线路沿线的风环境，但输电线路沿线风环境又是客观存在的事实，所以有必要进行现场实测工作。风环境现场实测涉及测量不同高度的风速，因此需将风观测仪器架设到一定高度的观测塔上。为此气象观测等部门往往需要为此投入大量资金建造专用的气象观测塔，输电线路的输电铁塔无疑为风环境观测提供了天然的安装平台。但是输电铁塔是为输电线路提供的支撑装置，承受输电线路和自身的荷载，不能因安装风观测仪所进行的诸如钻孔或焊接作业而削弱其承载能力或引入较大的焊接残余应力，从而给输电线路带来任何安全隐患。同时还需兼顾野外高空钻孔和焊接的特点。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种风速仪，可以方便快捷的在输电铁塔本体不钻孔、不焊接的情况下，实现将风观测仪器设置于输电铁塔上。本实用新型的目的是采用下述技术方案实现的:[0011]本实用新型提供的一种风速仪，所述风速仪为三维风速仪6，其改进之处在于，所述风速仪包括:夹具1、连杆4和底座5 ;所述三维风速仪6和所述底座5竖直连接，所述连杆4的一端与所述底座5垂直连接，所述连杆4的另一端设置所述夹具I ;所述夹具I为套箍；所述连杆4为角钢；所述三维风速仪6标记的正北方向与地理坐标的正北方向一致。其中，所述连杆4两端分别设有与所述夹具I和底座5的螺栓孔相对应的螺栓孔。其中，所述夹具I的两端分别设有螺栓孔，一端设有四个螺栓孔通过螺栓2锁固所述连杆4，另一端设有二个螺栓孔通过螺栓2将输电塔钢管杆件3紧固在所述夹具I的套箍内。其中，所述夹具I的尺寸根据所述输电塔钢管杆件3的截面尺寸确定，且所述夹具I套箍的直径<所述输电塔钢管杆件3的截面直径。其中，所述底座5呈倒L型，其垂直面设有四个螺栓孔，通过螺栓2锁固所述连杆4，所述底座5的水平面上与所述三维风速仪6底部螺栓孔相对应的设有四个弧形通孔，通过螺栓固定连接所述三维风速仪6。其中，所述三维风速仪6为WindmasterPro型三维超声风速仪。其中，所述底座5根据所述三维风速仪6的设置角度分为I型底座和II型底座。其中，所述连杆4的长度根据所述三维风速仪6与输电塔之间的观测间距确定。其中，所述连杆4的设置方向根据主导风向的顺线向确定。与现有技术相比，本实用新型达到的有益效果是:1、避免了对塔身杆件进行钻孔、焊接操作，在现场无切割及焊接机的情况下也可方便快捷的实现风观测仪器的安装工作；2、结构简单，安装方便，极大提高了工作效率；3、整个装置通过螺栓安装，拆卸方便快捷，可重复使用；4、夹具的尺寸根据输电塔钢管杆件的截面尺寸灵活配置，可适应各种输电塔钢管杆件的要求；5、连接稳固，不仅能够承担风观测仪器产生的负荷，还能为爬塔作业的工人提供安装仪器所需的着力点；6、根据不同的风观测环境，采用不同类型的底座用以适应风速仪的观测角度。
图1是:本实用新型提供的风速仪与输电塔钢管杆件连接部件的正视图；图2是:本实用新型提供的风速仪与输电塔钢管杆件连接部件的俯视图；图3是:本实用新型提供的风速仪与输电塔钢管杆件连接部件的侧视图；图4是:本实用新型提供的I型底座的加工正视图；图5是:本实用新型提供的I型底座的加工俯视图；图6是:本实用新型提供的I型底座的加工侧视图；图7是:本实用新型提供的II型底座的加工正视图；图8是:本实用新型提供的II型底座的加工俯视图；图9是:本实用新型提供的II型底座的加工侧视图；图10是:本实用新型提供的夹具的正视图；[0037]图11是:本实用新型提供的夹具的俯视图；图12是:本实用新型提供的基于输电塔钢管杆件上设置风速仪的应用实例图；图13是:本实用新型提供的基于输电塔钢管杆件上设置风速仪的夹具的加工尺寸正视图；图14是:本实用新型提供的基于输电塔钢管杆件上设置风速仪的夹具的加工尺寸俯视图；图15是:本实用新型提供的三维风速仪的主视图；图16是:本实用新型提供的三维风速仪的俯视图；图17是:本实用新型提供的三维风速仪的底部截面俯视图；其中:1、夹具；2、螺栓；3、输电塔钢管杆件；4、连杆；5、底座；6、三维风速仪。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
做进一步的详细说明。本实施例以输电铁塔钢管杆件上设置三维风速仪为例，如图1至图3，图10至图11所示，本实用新型实施例提供的风速仪包括:夹具1、螺栓2、输电塔钢管杆件3、连杆4、底座5和三维风速仪6 ;将输电塔钢管杆件3设置在夹具i的套箍内，夹具I的一端与连杆4通过螺栓2紧固连接在一起，另一端通过螺栓2紧固套箍，以锁固输电塔钢管杆件3 ;其中夹具I的尺寸根据输电塔钢管杆件3的截面尺寸确定，且夹具I的套箍直径<输电塔钢管杆件3的截面直径；连杆4的长度根据三维风速仪6与输电塔之间的间距确定；连杆4的设置方向应根据主导风向的顺线向确定；连杆4的另一端预留螺栓孔位，底座5在挑选好合适的型号后通过螺栓2与连杆4垂直固定在一起；最后，三维风速仪6在调整好方位角，其正北标记与现场正北方位重合以后，将其通过螺栓竖直固定于底座5上；至此，便可通过夹具I实现输电塔与三维风速仪6的无损连接。实施例1:在500kV输电线路铁塔上安装风观测系统，采用本发明的风速仪可实现与输电铁塔钢管杆件的无损连接。具体实施步骤如下:1、首先选定风速仪在输电塔的安装位置，参见图12，确认安装位置处的输电塔钢管杆件尺寸信息；2、随后根据输电塔钢管杆件信息，加工制作相应尺寸的夹具，夹具的外径为200mm,厚度8mm，具体尺寸参见图13至图14 ;3、采用WindmasterPro型三维超声风速仪，参见图15至图17，将三维风速仪标记的正北方向与地理坐标的正北方向保持一致，确定现场三维风速仪的设置角度；4、加工制作I型和II型底座，参见图4至图9，I型和II型底座对于三维风速仪的安装角度的适应范围不同，根据现场三维风速仪的设置角度选用相应的底座；5、根据三维风速仪在输电塔上的安装位置，测量三维风速仪与输电塔之间的观测间距，确定连杆的长度；6、将连杆、夹具与固定在底座上的三维风速仪运送到预定安装点位后，保持连杆水平后上紧螺栓，至此即可实现三维风速仪与输电铁塔的无损连接。[0055]实践检验表明，采用本实用新型的风速仪可以方便快捷且牢固稳定的实现与输电铁塔的无损连接。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种风速仪，所述风速仪为三维风速仪(6)，其特征在于，所述风速仪包括:夹具(I)、连杆(4)和底座(5);所述三维风速仪(6)和所述底座(5)竖直连接，所述连杆(4)的一端与所述底座(5)垂直连接，所述连杆(4)的另一端设置所述夹具(I);所述夹具(I)为套箍；所述连杆(4)为角钢；所述三维风速仪(6)标记的正北方向与地理坐标的正北方向一致。
2.如权利要求1所述的风速仪，其特征在于，所述连杆(4)两端分别设有与所述夹具(I)和底座(5)的螺栓孔相对应的螺栓孔。
3.如权利要求1所述的风速仪，其特征在于，所述夹具(I)的两端分别设有螺栓孔，一端设有四个螺栓孔通过螺栓(2)锁固所述连杆(4)，另一端设有二个螺栓孔通过螺栓(2)将输电塔钢管杆件(3)紧固在所述夹具(I)的套箍内。
4.如权利要求3所述的风速仪，其特征在于，所述夹具(I)的尺寸根据所述输电塔钢管杆件(3 )的截面尺寸确定，且所述夹具(I)套箍的直径<所述输电塔钢管杆件(3 )的截面直径。
5.如权利要求1所述的风速仪，其特征在于，所述底座(5)呈倒L型，其垂直面设有四个螺栓孔，通过螺栓(2)锁固所述连杆(4)，所述底座(5)的水平面上与所述三维风速仪(6)底部螺栓孔相对应的设有四个弧形通孔，通过螺栓固定连接所述三维风速仪(6)。
6.如权利要求1所述的风速仪，其特征在于，所述三维风速仪(6)为WindmasterPro型三维超声风速仪。
7.如权利要求1所述的风速仪，其特征在于，所述底座(5)根据所述三维风速仪(6)的设置角度分为I型底座和II型底座。
8.如权利要求1所·述的风速仪，其特征在于，所述连杆(4)的长度根据所述三维风速仪(6)与输电塔之间的观测间距确定。
9.如权利要求1所述的风速仪，其特征在于，所述连杆(4)的设置方向根据主导风向的顺线向确定。
专利摘要本实用新型提供一种风速仪，该风速仪为三维风速仪6，其改进之处在于，风速仪包括夹具1、连杆4和底座5；三维风速仪6和底座5竖直连接，连杆4的一端与底座5垂直连接，连杆4的另一端设置夹具1；夹具1为套箍；连杆4为角钢；三维风速仪6标记的正北方向与地理坐标的正北方向一致。和现有技术比，本实用新型提供的风速仪结构简单，安装方便，极大提高了工作效率，避免了对输电塔塔身钢管杆件进行钻孔、焊接操作，在现场无切割及焊接机的情况下也可方便快捷的实现风观测仪器的安装工作；连接稳固，不仅能够承担风观测仪器产生的负荷，还能为爬塔作业的工人提供安装仪器所需的着力点。
文档编号G01P1/00GK203162485SQ201320139968
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月26日 优先权日2013年3月26日
发明者张宏杰, 邢海军, 杨风利, 杨靖波, 文乐斌, 李鸿泽, 刘建军 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院, 江苏省电力公司电力科学研究院