杆塔防震平臺的製作方法

2023-04-30 01:45:56 1

本發明屬於輸電線路技術領域，尤其涉及一種杆塔防震平臺。

背景技術：

目前，電網的35KV及以下輸配電線路杆塔設計和結構安全穩定性建設方面相對薄弱，輸電、架線的杆塔均是在下部設置粗大的圓柱體，頂端設有支架，高空呈樹狀，用於架設電線電纜，其底端由螺栓連接簡單敷設在地下的地基，但是這種傳統的杆塔與地面的剛性固定方式難以抵抗地基產生震動或發生地震災害，當發生地震時，往往造成基礎開裂和不均勻沉降等；當發生大風、大雪、暴雨、覆冰等自然災害時，杆塔如「多米諾骨牌」效應一樣整條、整段的傾斜傾覆，甚至折斷損壞等，往往造成電網大面積的破壞和停電事故，嚴重危害著電力安全和居民生產生活用電，給國民經濟帶來了不可估量的損失。2013年8月14日，龍捲風突襲湘西自治州瀘溪縣浦市鎮，龍捲風過後，該鎮鎮內瓦房屋頂被掀翻，電線桿成排倒塌砸在住戶的房頂或樹木上，超過5條10千伏線路受災，影響四個鄉鎮近十萬居民生產生活用電，但是，目前常用的方式就是在基座位置預製混凝土，然後通過法蘭盤連接線杆的底部，若是混凝土體積小基座容易沉降，若是很大又浪費很多資源，且法蘭盤連接方式在大風、震動等情況下易拗斷，仍然存在較大的安全隱患，因此，如何設計一種新型的杆塔結構使得抗擊災害能力極大提高。

申請號CN201510833079.0公開了一種電桿抗震機構，包括底座，底座上端面設有定位凹槽，在電桿底部和定位凹槽之間設置一個垂直定向的螺旋壓力彈簧，鎖合電桿底部和底座，電桿周測布置圓盤箍，所述圓盤箍上設有等間距圓孔，所述的底座和圓盤箍由混凝土澆築而成。該結構的不足之處在於：電桿和底座之間仍為剛性連接，面對地震的橫波和縱波，抗震能力不強。

申請號CN201310387464.8一種震動自適應式杆塔裝置，包括底部設置有支撐立柱的杆塔體、敷設於地下的自適應式定位底座和混凝土塔基，所述自適應式定位底座包括下部預製在混凝土塔基上的底盤和若干層空間交錯布局的抱杆器，所述底盤中部設置支撐立柱的承載定位構件，所述承載定位構件周側和/或所述抱杆器下部設置自復位彈簧，所述混凝土塔基內設置定位基準模塊，所述杆塔體上部設置連接有控制器的位置採集模塊，所述控制器連接告警模塊。該結構的不足之處在於：結構複雜，安裝過程費時費力。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種杆塔防震平臺，通過在支撐底座和減震座之間設置碟簧緩衝件，並且在連接杆和蓋板之間設置密封圈，有效預防地震的橫波和縱波對電桿的剛性損傷，同時也具有製作簡單、安裝方便等優點。

為達到上述目的，本發明採用以下技術方案：

杆塔防震平臺，包括支撐底座、減震結構和轉接結構，所述支撐底座內部開設容納腔，所述支撐底座上端面設置蓋板，所述蓋板的中心設置通孔，所述容納腔的寬度或直徑大於所述通孔的寬度或直徑；所述減震結構包括減震座和連接杆，所述減震座設置在容納腔內，所述連接杆下端伸入容納腔內與減震座固定連接，所述連接杆上端伸出所述通孔外與所述轉接結構固定連接，所述連接杆與所述蓋板之間設置密封圈，所述密封圈套接在所述連接杆外壁，所述密封圈內設置經緯交織的增強層；所述減震座的下端面與所述容納腔的底部之間設置第一碟簧組，所述減震座的側壁與所述容納腔的側壁之間對稱設置多個第二碟簧組。

進一步的，所述第一碟簧組為多個均勻設置在所述減震座的下端面。

進一步的，所述支撐底座為錐臺或者圓臺形結構，所述容納腔和減震座為相互匹配的柱狀、錐臺或圓臺形結構，所述通孔和連接杆為相互匹配的方形或圓形。

進一步的，所述密封圈為橡膠材質，所述增強層採用芳綸材質，所述增強層為多個且分段式分布在密封圈內。

進一步的，所述減震座的外側壁設置多個第一凸起，所述容納腔內壁設置多個第二凸起，所述第二碟簧組兩端分別與第一凸起和第二凸起套接。

本發明的有益效果是：

1. 本發明支撐底座中心開設容納腔，支撐底座上端面焊接或者一體成型蓋板，蓋板的中心開設通孔，容納腔的開口大於通孔的大小，減震結構包括設置減震座和連接杆，減震座設置在容納腔內，連接杆下端伸入容納腔內與減震座固定連接，連接杆上端伸出通孔外，連接杆與蓋板之間設置密封圈，密封圈套接在連接杆外壁，密封圈內設置經緯交織的增強層，增強層可以使用纖維材質；減震座的下端面與容納腔的底部之間設置第一碟簧組，減震座的側壁與容納腔的側壁之間對稱設置多個第二碟簧組；轉接結構的下端與連接杆的上端固定連接；

地震所產生的橫波、縱波和面波使減震結構產生小幅度移動時，減震座下端面與容納腔底部的第一碟簧組對縱波導致減震結構的衝擊力進行吸能，減震座側壁與容納腔側壁之間設置的第二碟簧組對橫波導致減震結構的衝擊力進行吸能，第一碟簧組和第二碟簧組相互配合有效降低地震過程中連接杆的撓曲或者硬性損傷，有效提高本發明的結構穩定性和可靠性，防止固定在本發明上的電桿折損或者傾倒的現象發生；另外，本發明採用碟簧作為緩衝件，其具有緩衝吸震能力強，以小變形承受大載荷，更加適用於客服地震中產生的衝擊力，而且與本發明容納腔內較小的空間相結合，使碟簧的吸震效果達到更優，同時配合連接杆與蓋板之間的密封圈，即使在減震結構發生大幅度位移時，連接杆跟隨減震座同時發生位移，密封圈進一步減少連接杆與蓋板之間的硬性碰撞，從而保證地震發生過程中電桿的穩定性，其中，密封圈可以使用橡膠材質，密封圈內部設置經緯交織的增強層，增強層為芳綸，增強層為多個且分段式分布在密封圈內，有效提高密封圈的抗壓性能；此外，密封圈的設置使容納腔為一個密閉空間，減少土壤或者空氣中的化學成分對第一碟簧組和第二碟簧組造成氧化或者腐蝕的現象發生，進一步增加本發明長期使用過程中的可靠性和穩定性。需指出，支撐底座、蓋板和減震座可以使用鋼筋混凝土澆築而成，利於現場快速施工作業，提高工作效率。

2.支撐底座為錐臺或者圓臺形結構，面積較大的一端面朝下有利於增加支撐底座與土壤的接觸面積，使用過程中有效提高支撐底座的穩定性，有效預防底座沉降的問題發生。

3.減震座的外側壁環設多個第一凸起，容納腔內壁環設多個第二凸起，第二碟簧組兩端分別與第一凸起和第二凸起套接，本結構設計有利於第二碟簧組在發生彈性形變過程中的穩定性。

綜上所述，本發明具有抗震效果好、安裝工藝簡單等優點。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的剖面結構示意圖；

圖2為圖1標號A的放大圖；

圖3為本發明實施例二密封圈的結構示意圖；

圖4為本發明實施例三的剖面結構示意圖；

圖5為本發明實施例四L形凸起和L形卡槽的結構示意圖。

圖中標號：1-支撐底座，2-容納腔，3-蓋板，4-減震座，5-連接杆，6-密封圈，7-增強層，8-第一碟簧組，9-第二碟簧組，10-轉接結構，11-法蘭，12-第一凸起，13-第二凸起，14-第一豎直部，15-第一水平部，16-第二豎直部，17-第二水平部，18-緊固螺栓，19-底板。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。

實施例一

如圖1和圖2所示，本發明包括支撐底座1、減震結構和轉接結構10，轉接結構10可以使用柱狀空心鋼管，支撐底座1為圓臺形結構，支撐底座1中心開設容納腔2，容納腔2為長方體柱狀結構，支撐底座1上端面一體成型蓋板3，蓋板3的中心設置通孔，通孔為圓形結構，容納腔2的寬度大於通孔的直徑；減震結構包括設置減震座4和連接杆5，減震座4為長方體柱狀結構，連接杆5為圓形結構，減震座4安裝在容納腔2內，連接杆5下端伸入容納腔2內與減震座4固定連接，連接杆5上端伸出通孔外，連接杆5與蓋板3之間設置密封圈6，密封圈6套接在連接杆5外壁，密封圈6內設置經緯交織的增強層7，密封圈6為橡膠材質，增強層7採用芳綸材質，增強層7通過硫化工序環設在密封圈6內；減震座4的下端面與容納腔2的底部之間設置第一碟簧組8，第一碟簧組8為多個均勻固定在減震座4的下端面，減震座4的側壁與容納腔2的側壁之間對稱安裝四個第二碟簧組9；轉接結構10的下端與連接杆5的上端插接後並通過法蘭11進行固定。

製作時，將支撐底座1和蓋板3一體成型採用鋼筋綑紮搭配混凝土現澆工藝，並在其內部預設容納腔2，先將減震結構右下至上安裝在容納腔2內，使連接杆5伸出蓋板3上方，在支撐底座1的下端面埋設鋼板（圖未示），鋼板上開設螺紋孔，並通過緊固螺栓18將底板19固定在支撐底座1的下方使容納腔2為密閉空間；也可將底板19與支撐底座一體成型，蓋板3與支撐底座1之間通過緊固螺栓進行固定，安裝時可以先將帶有密封圈的減震結構與蓋板3套接，然後將減震結構安裝在容納腔2內實現密封，最後將轉接結構10固定在連接杆上。

實施例二

本發明包括支撐底座1、減震結構和轉接結構10，支撐底座1為圓臺形結構，支撐底座1中心開設容納腔2，容納腔2為長方體柱狀結構，支撐底座1上端面一體成型蓋板3，蓋板3的中心設置通孔，通孔為圓形結構，容納腔2的寬度大於通孔的直徑；減震結構包括設置減震座4和連接杆5，減震座4為長方體柱狀結構，連接杆5為圓形結構，減震座4安裝在容納腔2內，連接杆5下端伸入容納腔2內與減震座4固定連接，連接杆5上端伸出通孔外，連接杆5與蓋板3之間設置密封圈6，密封圈6套接在連接杆5外壁，密封圈6內設置經緯交織的增強層7，密封圈6為橡膠材質，增強層7採用芳綸材質，增強層7為多個且分段式結構通過硫化工序環設在密封圈6內；減震座4的下端面與容納腔2的底部之間設置第一碟簧組8，第一碟簧組8為多個均勻固定在減震座4的下端面，減震座4的側壁與容納腔2的側壁之間對稱安裝四個第二碟簧組9；轉接結構10的下端與連接杆5的上端插接後並通過法蘭11進行固定。

本實施例與實施例一的結構基本相同，不同的是：如圖3所示，增強層7為多個且分段式分布在密封圈6內，當發生地震連接杆5發生位移時擠壓密封圈6，密封圈6內的增強層7為分段式結構，在保證密封圈整體抗壓性能的前提下，有效預防擠壓密封圈6的過程中造成增強層7發生移位或變形使密封圈6無法恢復到原來狀態從而影響密封效果。

實施例三

本實施例與實施例一的結構基本相同，不同的是：如圖4所示，減震座4的外側壁環設四個第一凸起12（圖中示出兩個），容納腔2內壁環設四個第二凸起13，第二碟簧組9為四個且其兩端分別與第一凸起12和第二凸起13套接。安裝時通過現有技術中的液壓或者氣動夾緊裝置使第二碟簧組9內縮，將其套接在第一凸起12和第二凸起13，地震發生時，本結構設計有利於提高第二碟簧組9的穩定性。

實施例四

本實施例與實施例一的結構基本相同，不同的是：如圖5所示，轉接結構10下端的內壁設置L形凸起，L形凸起包括第一豎直部14和第一水平部15，連接杆5上端的外壁開設與L形凸起相配合的L形卡槽，L形卡槽包括第二豎直部16和第二水平部17，第二豎直部17的寬度大於第一水平部15的寬度，第二水平部17的高度大於第一水平部15的高度。

最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，本領域普通技術人員對本發明的技術方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發明技術方案的精神和範圍，均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。