CN107700919A - 防震加强型通信塔 - Google Patents

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顾松林
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Abstract

本发明提供一种防震加强型通信塔，包括基座、塔身、法兰盘、天线抱杆、避雷针、第一防震机构、第二防震机构及塔身连杆，基座整体呈封闭方体结构，封闭方体内部设置有呈“井”字型分布的若干个支撑板，所述支撑板将封闭方体内部分割成若干个基座空间，所述基座空间内设置有垫块；第一防震机构包括支撑座、支撑筋及支撑弹簧；第二防震机构，包括支盘、支撑斜杆、立柱、缓冲圆弧弹簧、缓冲直弹簧及斜杆弹簧，支盘套接在塔身并且支盘的下端面固定在立柱上端面上；塔身通过法兰盘与支撑座垂直固定连接。本发明采用多重防震措施，当发生地震或遭遇大风时，可阻断或明显降低塔身受到的作用力，提高塔身的抗震能力，从而提高塔身的可靠性能。

Description

防震加强型通信塔
技术领域
本发明涉及通信塔领域，尤其涉及一种防震加强型通信塔。
背景技术
通信铁塔由塔体、平台、避雷针、爬梯、天线支撑等钢构件组成，主要用于微波、超短波、无线网络信号的传输与发射等。
目前的通信铁塔大多设置在户外，多与地面之间采用直接的刚性连接，当地基产生震动或发生地震灾害时，遇到强烈的大风时，塔身受力较大，没有缓冲空间，容易发生倾斜和倒塌，造成安全隐患。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供一种防震加强型通信塔。
为达成上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种防震加强型通信塔，包括基座、塔身、法兰盘、天线抱杆、避雷针、第一防震机构、第二防震机构及若干个塔身连杆，其中：
基座整体呈封闭方体结构，封闭方体内部设置有呈“井”字型分布的若干个支撑板，所述支撑板将封闭方体内部分割成若干个基座空间，所述基座空间内设置有垫块；
第一防震机构，包括支撑座、支撑筋及支撑弹簧；支撑座，安装在基座的上方，与基座通过螺栓连接；支撑筋，一端与支撑座固定连接，另一端穿过基座插入地面；支撑弹簧，套接在支撑筋上并设置于基座的上端面与支撑座的下端面之间；
第二防震机构，包括支盘、支撑斜杆、立柱、缓冲圆弧弹簧、缓冲直弹簧及斜杆弹簧；立柱，数量至少为4个，呈环状均匀分布，每个立柱穿过第一防震机构的支撑座与基座垂直固定连接；支盘，呈圆环形，套接在塔身并且支盘的下端面固定在立柱上端面上，支盘还设置有若干个沿其周向均匀分布的凹槽，每个凹槽设置有中间位置具有通孔的圆弧形档板和在圆弧形档板外侧的并且与圆弧形档板同圆心的圆弧形弹簧柱，圆弧形档板和圆弧形弹簧柱的两端均分别固定在凹槽的两侧，缓冲直弹簧与凹槽的数量相同，缓冲圆弧弹簧的数量为凹槽的数量相同的两倍；支撑斜杆，数量与凹槽的数量相同，一端与基座铰接，另一端穿过凹槽的下端面与塔身连杆铰接，斜杆弹簧套接在支撑斜杆上并设置于基座上端面与凹槽下端面之间；辅助支撑杆为伸缩式套杆,采用两节式套杆,其在一个固定在塔身表面,另一个固定到立柱；
塔身通过法兰盘与支撑座垂直固定连接；
塔身连杆，数量与凹槽的数量相同，一端与塔身固定连接，另一端设置有卡箍，塔身连杆穿过圆弧形档板的通孔并通过卡箍卡在圆弧形弹簧柱上；卡箍两侧分别设置有一个缓冲圆弧弹簧，缓冲圆弧弹簧套接在圆弧形弹簧柱上并设置于凹槽侧面与卡箍之间；缓冲直弹簧套接在塔身连杆上并设置于塔身与圆弧形档板之间；
天线抱杆设置在塔身的上端，避雷针设置在塔身的顶端。
进一步的实施例中，所述防震加强型通信塔还包括设置在立柱上的辅助防震机构，辅助防震机构位于第二防震机构的下方，包括辅助支撑杆及辅助支撑簧，辅助支撑杆与立柱垂直固定连接，辅助支撑簧套接在辅助支撑杆上并设置于塔身与立柱之间。
进一步的实施例中，所述天线抱杆包括抱杆主体、水平连杆及斜连杆；水平连杆、斜连杆的一端均与塔身连接，另一端均与抱杆主体连接。
进一步的实施例中，天线抱杆还包括抱杆弹簧，套接在水平连杆上并且设置于塔身与抱杆主体之间。
进一步的实施例中，所述第一防震机构的支撑弹簧和支撑筋的数量均为若干组，每组包括一个支撑筋和套接在其上的支撑弹簧。
进一步的实施例中，所述支撑弹簧的材料为合金弹簧钢。
进一步的实施例中，每个所述支撑板的截面呈“工”字型。
本发明提出的防震加强型通信塔，设计巧妙，可行性高，塔身能很大限度地减小风的阻力，采用多重防震措施，基座采用井字型分布的支撑板，能够提高基座的抗弯和抗扭矩能力，并且设置有垫块，能够起到支撑缓冲作用。另外，当震动方向为竖向震动时，第一防震机构的若干组支撑弹簧能够防止震动从基座直接传递到塔身，当震动方向为横向震动时，第二防震机构的缓冲圆弧弹簧和缓冲直弹簧可阻断塔身受到的作用力，提高塔身的抗震能力；并且还设置有辅助防震机构，进一步提高塔身的抗震能力，从而提高塔身的可靠性能。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，在附图中：
图1为本发明较优实施例的防震加强型通信塔的整体结构示意图。
图2为本发明较优实施例的防震加强型通信塔的第二防震机构的俯视图(无支撑斜杆)。
图3为本发明较优实施例的防震加强型通信塔的基座的结构示意图。
图4为本发明较优实施例的防震加强型通信塔的支撑板的截面示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合上述所附图式说明如下。
如图1至图3所示，根据本发明的较优实施例，包括基座1、塔身7、法兰盘6、天线抱杆14、避雷针15、第一防震机构、第二防震机构及若干个塔身连杆9。
基座1整体呈封闭方体结构，通过接地螺栓固定在地基上，用于承载通信塔的全部重量。封闭方体内部设置有呈“井”字型分布的若干个支撑板101，所述支撑板101将封闭方体内部分割成若干个基座空间102，所述基座空间102内设置有垫块103。当然，基座1也可以为封闭圆柱体结构，支撑板101采用“井”字型分布，能够大大提高基座的抗弯和抗扭矩能力，从而在地震中提高基座的抗震性能；并且设置有垫块，能够进一步起到支撑缓冲作用。
第一防震机构，包括支撑座2、支撑筋4及支撑弹簧3；支撑座2，安装在基座1的上方，与基座1通过螺栓5连接；支撑筋4，一端与支撑座2固定连接，另一端穿过基座1插入地面；支撑弹簧3，套接在支撑筋4上并设置于基座1的上端面与支撑座2的下端面之间。
第二防震机构，包括支盘、支撑斜杆10、立柱11、缓冲圆弧弹簧12及缓冲直弹簧13及斜杆弹簧17；立柱11，数量至少为4个，呈环状均匀分布，每个立柱11穿过第一防震机构的支撑座2与基座1垂直固定连接；支盘，呈圆环形，套接在塔身7并且支盘的下端面固定在立柱11上端面上，支盘还设置有若干个沿其周向均匀分布的凹槽8，每个凹槽8设置有中间位置具有通孔的圆弧形档板801和在圆弧形档板801外侧的并且与圆弧形档板801同圆心的圆弧形弹簧柱802，圆弧形档板801和圆弧形弹簧柱802的两端均分别固定在凹槽8的两侧，缓冲直弹簧13与凹槽8的数量相同，缓冲圆弧弹簧12的数量为凹槽8的数量相同的两倍；支撑斜杆10，数量与凹槽8的数量相同，一端与基座1铰接，另一端穿过凹槽8的下端面与塔身连杆9铰接，斜杆弹簧17套接在支撑斜杆10上并设置于基座1上端面与凹槽8下端面之间。此处设置有支撑斜杆10和斜杆弹簧17，使支撑机构整体呈稳定的三角形结构，更加稳定，并且斜杆弹簧17也起到了支撑缓冲作用。
塔身7通过法兰盘6与支撑座2垂直固定连接。
塔身连杆9，数量与凹槽8的数量相同，一端与塔身7固定连接，另一端设置有卡箍，塔身连杆9穿过圆弧形档板801的通孔并通过卡箍卡在圆弧形弹簧柱802上；卡箍两侧分别设置有一个缓冲圆弧弹簧12，缓冲圆弧弹簧12套接在圆弧形弹簧柱802上并设置于凹槽8侧面与卡箍之间；缓冲直弹簧13套接在塔身连杆9上并设置于塔身7与圆弧形档板801之间。
天线抱杆14设置在塔身7的上端，避雷针15设置在塔身7的顶端。
如此，采用多重防震措施，当震动方向为竖向震动时，第一防震机构的若干组支撑弹簧能够防止震动从基座1直接传递到塔身7，起到缓冲作用；当震动方向为横向震动时，第二防震机构的缓冲圆弧弹簧12在圆周方向上和缓冲直弹簧13在径向上均能够起到缓冲防震作用，防止震动从基座1直接传递到塔身连杆9，从而传递到塔身7；另外当遇到强烈的大风时，第二防震机构允许塔身7发生微量位移，缓冲圆弧弹簧12和缓冲直弹簧13也能起到支撑作用，提高塔身7的抗震防风能力，从而提高塔身7的可靠性能。
优选地，如图1所示，为了进一步提高塔身的抗震能力，防震加强型通信塔还包括设置在立柱11上的辅助防震机构，辅助防震机构位于第二防震机构的下方，包括辅助支撑杆19及辅助支撑簧18，辅助支撑杆19与立柱11垂直固定连接，辅助支撑簧18套接在辅助支撑杆19上并设置于塔身7与立柱11之间。在一些实施例中,辅助支撑杆19为伸缩式套杆,例如两节式套杆,其在一个固定在塔身7表面,另一个固定到立柱11。
优选地，如图1所示，天线抱杆14包括抱杆主体、水平连杆及斜连杆；水平连杆、斜连杆的一端均与塔身7连接，另一端均与抱杆主体连接。
在一些优选的实施例中，如图1所示，天线抱杆14还包括抱杆弹簧16，套接在水平连杆上并且设置于塔身7与抱杆主体之间。如此，当遇到大风时，弹簧能够起到支撑缓冲作用。
在某些优选的实施例中，如图1所示，第一防震机构的支撑弹簧3和支撑筋4的数量均为若干组，每组包括一个支撑筋4和套接在其上的支撑弹簧3。如此，保证支撑弹簧3的大刚度，使其接近刚性，增加第一防震机构的稳定性。优选支撑弹簧3为大尺寸扭簧。
优选地，支撑弹簧3的材料为合金弹簧钢。如此，该弹簧有足够的弹性变形能力并能承受较大的载荷，增加第一防震机构的稳定性。
在本实施例中，如图2所示，凹槽8的数量至少为4个。如此，能够保证第二防震机构的横向防震性能。
在某些优选的实施例中，为提高支撑板101的抗弯曲能力，如图4所示，每个支撑板101的截面呈“工”字型。
本发明提出的防震加强型通信塔，设计巧妙，可行性高，塔身能很大限度地减小风的阻力，采用多重防震措施，基座采用井字型分布的支撑板，能够提高基座的抗弯和抗扭矩能力，并且设置有垫块，能够起到支撑缓冲作用。另外，当震动方向为竖向震动时，第一防震机构的若干组支撑弹簧能够防止震动从基座直接传递到塔身，当震动方向为横向震动时，第二防震机构的缓冲圆弧弹簧和缓冲直弹簧可阻断塔身受到的作用力，提高塔身的抗震能力；并且还设置有辅助防震机构，进一步提高塔身的抗震能力，从而提高塔身的可靠性能。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (6)

1.一种防震加强型通信塔，其特征在于，包括基座(1)、塔身(7)、法兰盘(6)、天线抱杆(14)、避雷针(15)、第一防震机构、第二防震机构及若干个塔身连杆(9)，其中：
基座(1)整体呈封闭方体结构，封闭方体内部设置有呈“井”字型分布的若干个支撑板(101)，所述支撑板(101)将封闭方体内部分割成若干个基座空间(102)，所述基座空间(102)内设置有垫块(103)；
第一防震机构，包括支撑座(2)、支撑筋(4)及支撑弹簧(3)；支撑座(2)，安装在基座(1)的上方，与基座(1)通过螺栓(5)连接；支撑筋(4)，一端与支撑座(2)固定连接，另一端穿过基座(1)插入地面；支撑弹簧(3)，套接在支撑筋(4)上并设置于基座(1)的上端面与支撑座(2)的下端面之间；
第二防震机构，包括支盘、支撑斜杆(10)、立柱(11)、缓冲圆弧弹簧(12)、缓冲直弹簧(13)及斜杆弹簧(17)；立柱(11)，数量至少为4个，呈环状均匀分布，每个立柱(11)穿过第一防震机构的支撑座(2)与基座(1)垂直固定连接；支盘，呈圆环形，套接在塔身(7)并且支盘的下端面固定在立柱(11)上端面上，支盘还设置有若干个沿其周向均匀分布的凹槽(8)，每个凹槽(8)设置有中间位置具有通孔的圆弧形档板(801)和在圆弧形档板(801)外侧的并且与圆弧形档板(801)同圆心的圆弧形弹簧柱(802)，圆弧形档板(801)和圆弧形弹簧柱(802)的两端均分别固定在凹槽(8)的两侧，缓冲直弹簧(13)与凹槽(8)的数量相同，缓冲圆弧弹簧(12)的数量为凹槽(8)的数量相同的两倍；支撑斜杆(10)，数量与凹槽(8)的数量相同，一端与基座(1)铰接，另一端穿过凹槽(8)的下端面与塔身连杆(9)铰接，斜杆弹簧(17)套接在支撑斜杆(10)上并设置于基座(1)上端面与凹槽(8)下端面之间；
塔身(7)通过法兰盘(6)与支撑座(2)垂直固定连接；
塔身连杆(9)，数量与凹槽(8)的数量相同，一端与塔身(7)固定连接，另一端设置有卡箍，塔身连杆(9)穿过圆弧形档板(801)的通孔并通过卡箍卡在圆弧形弹簧柱(802)上；卡箍两侧分别设置有一个缓冲圆弧弹簧(12)，缓冲圆弧弹簧(12)套接在圆弧形弹簧柱(802)上并设置于凹槽(8)侧面与卡箍之间；缓冲直弹簧(13)套接在塔身连杆(9)上并设置于塔身(7)与圆弧形档板(801)之间；
天线抱杆(14)设置在塔身(7)的上端，避雷针(15)设置在塔身(7)的顶端；
所述防震加强型通信塔还包括设置在立柱(11)上的辅助防震机构，辅助防震机构位于第二防震机构的下方，包括辅助支撑杆(19)及辅助支撑簧(18)，辅助支撑杆(19)与立柱(11)垂直固定连接，辅助支撑簧(18)套接在辅助支撑杆(19)上并设置于塔身(7)与立柱(11)之间，辅助支撑杆(19)为伸缩式套杆,采用两节式套杆,其在一个固定在塔身(7)表面,另一个固定到立柱(11)。
2.根据权利要求1所述的防震加强型通信塔，其特征在于，所述天线抱杆(14)包括抱杆主体、水平连杆及斜连杆；水平连杆、斜连杆的一端均与塔身(7)连接，另一端均与抱杆主体连接。
3.根据权利要求3所述的防震加强型通信塔，其特征在于，所述天线抱杆(14)还包括抱杆弹簧(16)，套接在水平连杆上并且设置于塔身(7)与抱杆主体之间。
4.根据权利要求1所述的防震加强型通信塔，其特征在于，所述第一防震机构的支撑弹簧(3)和支撑筋(4)的数量均为若干组，每组包括一个支撑筋(4)和套接在其上的支撑弹簧(3)。
5.根据权利要求1所述的防震加强型通信塔，其特征在于，所述支撑弹簧(3)的材料为合金弹簧钢。
6.根据权利要求1所述的防震加强型通信塔，其特征在于，每个所述支撑板(101)的截面呈“工”字型。
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