CN103498481B - 多向受力高频瓷绝缘子支座 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多向受力高频瓷绝缘子支座，它包括混凝土基础柱墩、绝缘柱脚和分块挡水罩，所述绝缘柱脚设置于混凝土基础柱墩上部，所述分块挡水罩上端固定连接于绝缘柱脚上，下端固定连接于混凝土基础柱墩上；所述绝缘柱脚包括柱靴、圆筒形绝缘体、绝缘瓷底板以及将柱靴的下法兰、圆筒形绝缘体、绝缘瓷底板依次穿设连接的CFRP筋，所述CFRP筋即为碳纤维增强复合材料筋，有若干根，在圆筒形绝缘体内沿同一圆周均匀分布，所述圆筒形绝缘体采用高频瓷烧结而成。结构简单、安装简便、绝缘效果好、制作成本低，实现绝缘子支座既能够承受压力、拔力荷载，又能够承受弯矩荷载的功能。
Description
技术领域
本发明属于广播发射塔技术领域，具体涉及应用于自立式中波发射塔的多向受力高频瓷绝缘子支座。
背景技术
自立式中波发射塔领域中，由于需要将塔体与基础做到绝缘，在中波发射塔塔柱底部采用绝缘子支座来实现绝缘的要求。这种绝缘子支座既要承受塔体上部结构拔力、压力荷载，同时还有可能承受由于侧向荷载引起的弯矩作用。目前常用的绝缘子支座采用脆性材料制成，可较好地承受压力荷载，但是其抗拉强度很低且很难承受弯矩荷载，同时制作成本昂贵，易于破碎，安装步骤繁琐，为此提出了一种多向受力高频瓷绝缘柱脚。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种结构简单、安装简便、绝缘效果好、制作成本低的多向受力高频瓷绝缘子支座，实现绝缘子支座既能够承受压力、拔力荷载，又能够承受弯矩荷载的功能。
本发明提供的多向受力高频瓷绝缘子支座，它包括混凝土基础柱墩、绝缘柱脚和分块挡水罩，所述绝缘柱脚设置于混凝土基础柱墩上部，所述分块挡水罩上端固定连接于绝缘柱脚上，下端固定连接于混凝土基础柱墩上；所述绝缘柱脚包括柱靴、圆筒形绝缘体、绝缘瓷底板以及将柱靴的下法兰、圆筒形绝缘体、绝缘瓷底板依次穿设连接的CFRP筋，所述CFRP筋即为碳纤维增强复合材料筋，有若干根，在圆筒形绝缘体内沿同一圆周均匀分布，所述圆筒形绝缘体采用高频瓷烧结而成；所述柱靴的下法兰与圆筒形绝缘体上端面之间设有上聚四氟乙烯环板，所述圆筒形绝缘体下端面与绝缘瓷底板之间设有下聚四氟乙烯环板，所述CFRP筋穿出柱靴的下法兰和绝缘瓷底板的两端分别通过钢夹片和钢铆环固定，所述钢夹片与CFRP筋接触面涂覆有植筋胶加固；所述CFRP筋穿出柱靴的下法兰的一端顶部设有黑白等宽相间条纹；所述混凝土基础柱墩和绝缘瓷底板通过预应力锚栓紧固，所述预应力锚栓有若干个，沿同一圆周均匀分布在所述CFRP筋的外围；所述CFRP筋穿出绝缘瓷底板的一端埋设于混凝土基础柱墩内，并通过密封硅胶密封；所述绝缘柱脚还包括放电器，所述放电器固设于柱靴的加劲板和绝缘瓷底板之间；所述分块挡水罩由若干块PVC挡水罩板和若干块透明有机玻璃挡水罩板组成，所述PVC挡水罩板与透明有机玻璃挡水罩板通过挡水罩紧固螺栓连接。
本发明提供的多向受力高频瓷绝缘子支座，其有益效果在于：采用强度极高的CFRP筋（碳纤维增强复合材料筋）承受塔柱的拉力，同时CFRP筋具有良好的绝缘性能，保证塔体底部的绝缘效果；圆筒形绝缘体采用高频瓷烧结而成，高频瓷具有介电常数小，介质损耗低，机械强度高，以及较高的介电强度、绝缘电阻和热导率等优势；采用对CFRP筋施加预拉力的方式使圆筒形绝缘体始终处于压应力状态，改变高频瓷的受拉脆性特性，使其变为韧性结构；黑白等宽相间条纹的设计便于观察CFRP筋预应力松弛情况；分块挡水罩采用透明有机玻璃挡水罩板便于对黑白等宽相间条纹的观察。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是图1的B-B剖视图；
图4是图1中Ⅰ的局部放大示意图；
图5是图4的C-C剖视图。
图中标注：
1.混凝土基础柱墩；2.绝缘柱脚；3.分块挡水罩；4.柱靴；5.圆筒形绝缘体；6.绝缘瓷底板；7.下法兰；8.CFRP筋；9.上聚四氟乙烯环板；10.下聚四氟乙烯环板；11.钢夹片；12.钢铆环；13.植筋胶；14.黑白等宽相间条纹；15.预应力锚栓；16.密封硅胶；17.放电器；18.加劲板；19.挡水罩紧固螺栓；20.塔柱；21.下法兰；22.上法兰；23.双头法兰螺栓。
具体实施方式
下面参照附图，结合一个实施例，对本发明提供的多向受力高频瓷绝缘子支座进行详细的说明。
实施例
参照图1-图5，本实施例的多向受力高频瓷绝缘子支座，它包括混凝土基础柱墩1、绝缘柱脚2和分块挡水罩3，所述绝缘柱脚2设置于混凝土基础柱墩1上部，所述分块挡水罩3上端固定连接于绝缘柱脚2上，下端固定连接于混凝土基础柱墩1上；所述绝缘柱脚2包括柱靴4、圆筒形绝缘体5、绝缘瓷底板6以及将柱靴4的下法兰7、圆筒形绝缘体5、绝缘瓷底板6依次穿设连接的CFRP筋8，所述CFRP筋8有若干根，在圆筒形绝缘体5内沿同一圆周均匀分布，所述圆筒形绝缘体5采用高频瓷烧结而成；所述柱靴4的下法兰7与圆筒形绝缘体5上端面之间设有上聚四氟乙烯环板9，所述圆筒形绝缘体5下端面与绝缘瓷底板6之间设有下聚四氟乙烯环板10，所述CFRP筋8穿出柱靴4的下法兰7和绝缘瓷底板6的两端分别通过钢夹片11和钢铆环12固定，所述钢夹片11与CFRP筋8接触面涂覆有植筋胶13加固；所述CFRP筋8穿出柱靴4的下法兰7的一端顶部设有黑白等宽相间条纹14；所述混凝土基础柱墩1和绝缘瓷底板6通过预应力锚栓15紧固，所述预应力锚栓15有若干个，沿同一圆周均匀分布在所述CFRP筋8的外围；所述CFRP筋8穿出绝缘瓷底板6的一端埋设于混凝土基础柱墩1内，并通过密封硅胶16密封；所述绝缘柱脚2还包括放电器17，所述放电器17固设于柱靴4的加劲板18和绝缘瓷底板6之间；所述分块挡水罩3由若干块PVC挡水罩板和若干块透明有机玻璃挡水罩板组成，所述PVC挡水罩板与透明有机玻璃挡水罩板通过挡水罩紧固螺栓19连接。
本发明中绝缘柱脚的组装方法如下：
1. 将带孔的圆筒形绝缘体5夹在柱靴4的下法兰7和绝缘瓷底板6之间，并对准孔中心；圆筒形绝缘体5顶部和底部分别夹入上聚四氟乙烯环板9和下聚四氟乙烯环板10；
2. 用钢夹片11、钢锚环12、植筋胶13固定CFRP筋8下端；
3. CFRP筋8上端依次穿出绝缘瓷底板6、下聚四氟乙烯环板10、圆筒形绝缘体5、聚四氟乙烯环板9、柱靴4的下法兰7；
4. 张拉CFRP筋8；
5. CFRP筋8上端穿出部分也用钢夹片11、钢锚环12、植筋胶13固定，且涂刷黑白等宽相间条纹14；
6. 剪断多余CFRP筋8；
7. 在柱靴4的加劲板18和绝缘瓷底板6之间安装放电器17。
本发明的施工安装方法如下：
1. 浇筑混凝土基础柱墩1，其中预埋入预应力锚栓15，在其顶部留孔方便埋入绝缘柱脚2下锚端；
2. 将组装好的绝缘柱脚2套入混凝土基础柱墩1上预先埋入的预应力锚栓15；
3. 张拉预应力锚栓15；
4. 对绝缘柱脚2下锚端处采用密封硅胶16密封；
5. 安装塔柱20，将塔柱20的下法兰21与柱靴4的上法兰22通过双头法兰螺栓23相连接；
6. 组装分块挡水罩3后完成。
Claims (7)
1.一种多向受力高频瓷绝缘子支座，它包括混凝土基础柱墩、绝缘柱脚和分块挡水罩，所述绝缘柱脚设置于混凝土基础柱墩上部，所述分块挡水罩上端固定连接于绝缘柱脚上，下端固定连接于混凝土基础柱墩上，其特征在于：所述绝缘柱脚包括柱靴、圆筒形绝缘体、绝缘瓷底板以及将柱靴的下法兰、圆筒形绝缘体、绝缘瓷底板依次穿设连接的CFRP筋，所述CFRP筋有若干根，在圆筒形绝缘体内沿同一圆周均匀分布，所述圆筒形绝缘体采用高频瓷烧结而成。
2.根据权利要求1所述的多向受力高频瓷绝缘子支座，其特征在于：所述柱靴的下法兰与圆筒形绝缘体上端面之间设有上聚四氟乙烯环板，所述圆筒形绝缘体下端面与绝缘瓷底板之间设有下聚四氟乙烯环板，所述CFRP筋穿出柱靴的下法兰和绝缘瓷底板的两端分别通过钢夹片和钢铆环固定，所述钢夹片与CFRP筋接触面涂覆有植筋胶加固。
3.根据权利要求2所述的多向受力高频瓷绝缘子支座，其特征在于：所述CFRP筋穿出柱靴的下法兰的一端顶部设有黑白等宽相间条纹。
4.根据权利要求1所述的多向受力高频瓷绝缘子支座，其特征在于：所述混凝土基础柱墩和绝缘瓷底板通过预应力锚栓紧固，所述预应力锚栓有若干个，沿同一圆周均匀分布在所述CFRP筋的外围。
5.根据权利要求1或2所述的多向受力高频瓷绝缘子支座，其特征在于：所述CFRP筋穿出绝缘瓷底板的一端埋设于混凝土基础柱墩内，并通过密封硅胶密封。
6.根据权利要求1所述的多向受力高频瓷绝缘子支座，其特征在于：所述绝缘柱脚还包括放电器，所述放电器固设于柱靴的加劲板和绝缘瓷底板之间。
7.根据权利要求1所述的多向受力高频瓷绝缘子支座，其特征在于：所述分块挡水罩由若干块PVC挡水罩板和若干块透明有机玻璃挡水罩板组成，所述PVC挡水罩板与透明有机玻璃挡水罩板通过挡水罩紧固螺栓连接。
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