CN110067430B - 一种活动式抗震输电塔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输电塔技术领域，具体涉及一种活动式抗震输电塔，包括基塔、中塔和顶塔，基塔的底部有第一弹性件，第一弹性件的底部设置有底板，基塔上安装有振动传感器和控制器，基塔和中塔的顶部均设置有方形凹槽，中塔和顶塔的底部均设置有方形插接块，方形插接块插接于方形凹槽中，方形插接块内均开设有卡和槽，卡和槽的内部安装有限位块，限位块的中部设置有插接槽，限位块固定于方形凹槽的底部，限位块的底部设置有电动液压伸缩杆，本发明设计新颖、抗震性强，该电塔能够实现三段式塔体的自由晃动，减小了塔身刚性机构上的受力，降低了电塔断裂、倒塌的风险，适宜进一步推广使用。

Description

一种活动式抗震输电塔

技术领域

本发明涉及输电塔技术领域，具体涉及一种活动式抗震输电塔。

背景技术

电塔，呈梯形或三角形等塔状建筑物，高度通常为25-40米，为钢架结构。高压电塔是我国电源输送的一种重要方式，西电东送项目中采用了大量的高压电塔，随着经济的发展，国家电力事业的稳定发展，跟我国经济发展有着直接的关系。近年来在输电线路事故统计中，高压电塔容易在受到地震、强风等外力后倾倒，由于高压电塔普遍都比较高、比较重，不仅容易造成大面积电力中断，而且会造成人身伤亡，具有极大的危险性。

例如专利号为CN201620697567.3的实用新型专利，该专利公开了一种抗震型输电塔，该输电塔通过防震杆的稳定作用提高了塔身的抗震能力，防止塔身在震动时发生扭曲和断裂；该种设置虽能在一定程度上提升输电塔的抗震效果；但在地震时施加在塔身刚性钢架结构上的晃动力仍无法得到较好的发散，因此在地震过程中塔身上刚性的钢架结构仍易发生断裂，进而造成电塔的倒塌。

发明内容

针对以上问题，本发明公开了一种活动式抗震输电塔，该电塔能够通过塔身的晃动以减小电塔上刚性结构的受力，降低了电塔受力断裂倒塌的风险。

具体技术方案如下：

一种活动式抗震输电塔，包括基塔、中塔和顶塔，所述基塔的底部有第一弹性件，所述第一弹性件的底部设置有底板，所述基塔上安装有振动传感器和控制器，所述基塔和中塔的顶部均开设有方形凹槽，所述中塔和顶塔的底部均设置有方形插接块，所述中塔与顶塔底部的方形插接块分别插接于所述基塔与中塔顶部的方形凹槽中，所述方形插接块的底部均开设有卡和槽，所述卡和槽的内部活动安装有限位块，所述限位块的中部均开设有插接槽，所述限位块的底部贯穿固定于所述方形凹槽的底部，所述限位块的底部设置有电动液压伸缩杆，所述电动液压伸缩杆的上端贯穿所述限位块的底部并伸入所述插接槽中，所述控制器与所述振动传感器和电动液压伸缩杆电性连接，所述电动液压伸缩杆的顶部固定连接有顶板，所述顶板与所述插接槽为间隙配合，所述中塔和顶塔的底部均贯穿设置有插销，所述中塔和顶塔底部的插销分别插接于所述基塔与中塔顶部的插接槽中，所述方形插接块侧壁与所述方形凹槽侧壁之间均匀设置有第二弹性块，所述限位块的顶部均匀安装有滚珠，所述滚珠沿圆周均匀安装于所述插接槽的外侧，且所述滚珠与所述卡和槽的顶部相抵接，所述基塔与中塔上端的外壁上均匀设置有螺栓槽，各个所述螺栓槽的位置均与所述方形凹槽的位置相对应，且所述螺栓槽内均螺纹连接有对位螺栓，所述对位螺栓均处于未拧紧状态且所述对位螺栓的末端未与所述方形插接块的侧壁相抵接。

优选的，所述插接槽的上端口与所述插销的下端均设置有倒角。

优选的，所述基塔与中塔的每面外侧壁上至少等距设置有三组所述螺栓槽。

优选的，各个所述对位螺栓拧紧后恰好与所述方形插接块的外壁相抵接。

优选的，所述插销与所述插接槽为间隙配合。

优选的，所述顶塔的顶部设置有断电情况下可对振动传感器、电动液压伸缩杆、控制器供电的太阳能电池。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明设计新颖、抗震性强，该电塔能够实现三段式塔体的自由晃动，减小了塔身刚性机构上的受力，降低了电塔断裂、倒塌的风险，适宜进一步推广使用。地震摇晃时，振动传感器能够对电塔的晃动进行监测，当电塔的晃动大于设置值时，控制器控制电动液压伸缩杆进行伸长，电动液压伸缩杆伸长带动顶板升至与限位块顶部相平齐位置，顶板上升过程中会将插销向上顶出，此时中塔与基塔之间、中塔与顶塔之间失去约束力，电塔晃动带动中塔与顶塔进行摆动，中塔与顶塔摆动时第二弹性块对其晃动进行缓冲，该种设置能够将电塔刚性结构上的受力转化为动能进行发散，降低了电塔刚性结构上的受力，同时第一弹性件的设置能够对电塔纵向的晃动进行缓冲，降低了电塔断裂、倒塌的风险；震后维修人员可拧动对位螺栓对各塔体进行对位，然后将插销重新插入到插接槽中对塔体进行固定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1：本发明的结构示意图；

图2：本发明中限位块的剖视图；

图3：本发明中插销的示意图；

图4：本发明中a部位的放大图。

标号说明：

1、基塔，2、中塔，3、顶塔，4、第一弹性件，5、振动传感器，6、方形凹槽，7、方形插接块，8、卡和槽，9、限位块，10、电动液压伸缩杆，11、顶板，12、插销，13、第二弹性块，14、滚珠，15、底板，16、对位螺栓，17、螺栓槽，18、控制器，19、太阳能电池，901、插接槽。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

结合图2-4，参看图1：一种活动式抗震输电塔，包括基塔1、中塔2和顶塔3，基塔1的底部有第一弹性件4，第一弹性件4的底部设置有底板15，基塔1上安装有振动传感器5和控制器18，基塔1和中塔2的顶部均开设有方形凹槽6，中塔2和顶塔3的底部均设置有方形插接块7，中塔2与顶塔3底部的方形插接块7分别插接于基塔1与中塔2顶部的方形凹槽6中，方形插接块7的底部均开设有卡和槽8，卡和槽8的内部活动安装有限位块9，限位块9的中部均开设有插接槽901，限位块9的底部贯穿固定于方形凹槽6的底部，限位块9的底部设置有电动液压伸缩杆10，电动液压伸缩杆10的上端贯穿限位块9的底部并伸入插接槽901中，控制器18与振动传感器5和电动液压伸缩杆10电性连接，电动液压伸缩杆10的顶部固定连接有顶板11，顶板11与插接槽901为间隙配合，中塔2和顶塔3的底部均贯穿设置有插销12，中塔2和顶塔3底部的插销12分别插接于基塔1与中塔2顶部的插接槽901中，方形插接块7侧壁与方形凹槽6侧壁之间均匀设置有第二弹性块13，限位块9的顶部均匀安装有滚珠14，滚珠14沿圆周均匀安装于插接槽901的外侧，且滚珠14与卡和槽8的顶部相抵接，基塔1与中塔2上端的外壁上均匀设置有螺栓槽17，各个螺栓槽17的位置均与方形凹槽6的位置相对应，且螺栓槽17内均螺纹连接有对位螺栓16，对位螺栓16均处于未拧紧状态且对位螺栓16的末端未与方形插接块7的侧壁相抵接。

进一步的，插接槽901的上端口与插销12的下端均设置有倒角；有利于插销12插入到插接槽901中。

进一步的，基塔1与中塔2的每面外侧壁上至少等距设置有三组螺栓槽17；便于维修人员通过拧动对位螺栓16对上方塔体的位置进行调整，以便插销12与插接槽901的对位。

进一步的，各个对位螺栓16拧紧后恰好与方形插接块7的外壁相抵接(如图4所示)；当对位螺栓16拧紧后能够使分别使中塔2、顶塔3移动至原先位置，便于维修人员对中塔2、顶塔3进行对位调节，使插销12能够重新插入到插接槽901中。

进一步的，插销12与插接槽901为间隙配合；减小插销12插入插接槽901后，上下塔体间发生晃动。

进一步的，顶塔3的顶部设置有断电情况下可对振动传感器5、电动液压伸缩杆10、控制器18供电的太阳能电池19；太阳能电池19的设置使电塔在断电时，仍能正常抗震。

工作原理：

地震摇晃时，振动传感器5能够对电塔的晃动进行监测，当电塔的晃动大于设置值时，控制器18控制电动液压伸缩杆10进行伸长，电动液压伸缩杆10伸长带动顶板11升至与限位块9顶部相平齐位置，顶板11上升过程中会将插销12向上顶出，此时中塔2与基塔1之间、中塔2与顶塔3之间失去约束力，电塔晃动带动中塔2与顶塔3进行摆动，中塔2与顶塔3摆动时第二弹性块13对其晃动进行缓冲，该种设置能够将电塔刚性结构上的受力转化为动能进行发散，降低了电塔刚性结构上的受力，同时第一弹性件4的设置能够对电塔纵向的晃动进行缓冲，降低了电塔断裂、倒塌的风险；震后维修人员可拧动对位螺栓16对各塔体进行对位，然后将插销12重新插入到插接槽901中对塔体进行固定。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种活动式抗震输电塔，其特征在于，包括基塔(1)、中塔(2)和顶塔(3)，所述基塔(1)的底部有第一弹性件(4)，所述第一弹性件(4)的底部设置有底板(15)，所述基塔(1)上安装有振动传感器(5)和控制器(18)，所述基塔(1)和中塔(2)的顶部均开设有方形凹槽(6)，所述中塔(2)和顶塔(3)的底部均设置有方形插接块(7)，所述中塔(2)与顶塔(3)底部的方形插接块(7)分别插接于所述基塔(1)与中塔(2)顶部的方形凹槽(6)中，所述方形插接块(7)的底部均开设有卡和槽(8)，所述卡和槽(8)的内部活动安装有限位块(9)，所述限位块(9)的中部均开设有插接槽(901)，所述限位块(9)的底部贯穿固定于所述方形凹槽(6)的底部，所述限位块(9)的底部设置有电动液压伸缩杆(10)，所述电动液压伸缩杆(10)的上端贯穿所述限位块(9)的底部并伸入所述插接槽(901)中，所述控制器(18)与所述振动传感器(5)和电动液压伸缩杆(10)电性连接，所述电动液压伸缩杆(10)的顶部固定连接有顶板(11)，所述顶板(11)与所述插接槽(901)为间隙配合，所述中塔(2)和顶塔(3)的底部均贯穿设置有插销(12)，所述中塔(2)和顶塔(3)底部的插销(12)分别插接于所述基塔(1)与中塔(2)顶部的插接槽(901)中，所述方形插接块(7)侧壁与所述方形凹槽(6)侧壁之间均匀设置有第二弹性块(13)，所述限位块(9)的顶部均匀安装有滚珠(14)，所述滚珠(14)沿圆周均匀安装于所述插接槽(901)的外侧，且所述滚珠(14)与所述卡和槽(8)的顶部相抵接，所述基塔(1)与中塔(2)上端的外壁上均匀设置有螺栓槽(17)，各个所述螺栓槽(17)的位置均与所述方形凹槽(6)的位置相对应，且所述螺栓槽(17)内均螺纹连接有对位螺栓(16)，所述对位螺栓(16)均处于未拧紧状态且所述对位螺栓(16)的末端未与所述方形插接块(7)的侧壁相抵接。

2.根据权利要求1所述的一种活动式抗震输电塔，其特征在于：所述插接槽(901)的上端口与所述插销(12)的下端均设置有倒角。

3.根据权利要求1所述的一种活动式抗震输电塔，其特征在于：所述基塔(1)与中塔(2)的每面外侧壁上至少等距设置有三组所述螺栓槽(17)。

4.根据权利要求1或3所述的一种活动式抗震输电塔，其特征在于：各个所述对位螺栓(16)拧紧后恰好与所述方形插接块(7)的外壁相抵接。

5.根据权利要求1所述的一种活动式抗震输电塔，其特征在于：所述插销(12)与所述插接槽(901)为间隙配合。

6.根据权利要求1所述的一种活动式抗震输电塔，其特征在于：所述顶塔(3)的顶部设置有断电情况下可对振动传感器(5)、电动液压伸缩杆(10)、控制器(18)供电的太阳能电池(19)。

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