CN111535647A - 一种用于通信塔的新型tmd质量阻尼减振装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，包括通信抱杆、设置于通信抱杆上的通信天线以及通过抱杆固定装置固定安装于通信抱杆上的弹簧阻尼减振结构，所述弹簧阻尼减振结构包括高分子阻尼材料、弹簧结构、外置钢套筒、内置钢套筒和方钢底座，本发明涉及通信塔隔减振技术领域。该用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，可实现通过采用内弹簧外阻尼结构，采用弹簧将内置钢套筒与方钢底座连接，外置钢套筒与内置钢套筒之间采用高分子阻尼材料连接，利用通信天线作为TMD减振装置的质量块，通过弹簧的提供弹性力和高分子阻尼材料的耗能性能进行隔减振，减小通信塔的顶部位移，提高通信塔的承载能力。

Description

一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置
技术领域
本发明涉及通信塔隔减振技术领域，具体为一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置。
背景技术
近年来随着通信行业的快速发展，从2G到5G网络不断演进，形成了多种网络制式并存的情形，加之国家推动资源共享，三家运营商基站建设由中国铁塔统一协调建设，同一基站就可能存在三家运营商的多套系统，因而现在同一铁塔上往往出现天线设备多，塔桅超负荷挂载等一些列问题，随着5G技术的不断成熟，5G网络大规模建设进入爆发期，而现在通信基站多以存量塔改造为主，新建通信塔为辅，根据现网铁塔挂载能力初步统计分析，景观塔、楼面塔是密集城区、市区等5G热点场景主要应用塔型，但挂载能力相对较弱，加挂天线后往往导致通信塔顶部位移超过规范要求，而新建铁塔则存在选址难、投资高的问题，因此如何采取措施减小通信塔顶部位移，提高通信塔的承载能力成为了亟待解决的问题。
基于此背景，寻求一种通信塔减振装置来减小通信塔的顶部位移，提高通信塔的承载能力是及其有必要的。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，利用弹簧结构、高分子阻尼材料和通信天线制作而成的用于减小通信塔顶部风荷载位移提高承载力的减振装置。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，包括通信抱杆、设置于通信抱杆上的通信天线以及通过抱杆固定装置固定安装于通信抱杆上的弹簧阻尼减振结构，所述弹簧阻尼减振结构包括高分子阻尼材料、弹簧结构、外置钢套筒、内置钢套筒和方钢底座，所述内置钢套筒的一端与方钢底座的一侧之间采用弹簧结构固定连接，使得所述内置钢套筒和方钢底座之间能够传递弹性力，且外置钢套筒的内壁与内置钢套筒的外表面之间采用高分子阻尼材料连接，使得所述外置钢套筒与内置钢套筒相互之间产生位移。
优选的，所述内置钢套筒的另一端与通信抱杆通过抱杆固定装置固定连接。
优选的，所述通信抱杆上悬挂通信天线作为弹簧阻尼减振结构的质量块。
优选的，所述通信抱杆上下共设置两个弹簧阻尼减振结构配合使用，并且两个弹簧阻尼减振结构、通信抱杆和通信天线共同形成一组完整的通信塔TMD质量阻尼减振装置。
优选的，通信单管塔应用例中至少采用三组通信塔TMD质量阻尼减振装置，且每组通信塔TMD质量阻尼减振装置均通过抱箍和抱箍连接螺栓对称固定安装于通信塔的顶部。
优选的，通过调节所述弹簧结构的刚度使TMD通信塔减振装置的振动周期与通信塔第一振型的振动周期相近，使通信塔在风荷载的作用下，TMD通信塔减振装置总能提供与通信塔振动方向相反的惯性力。
优选的，当所述内置钢套筒与外置钢套筒之间产生位移时，引起高分子阻尼材料产生形变，通过高分子阻尼材料的耗能性能来减小风荷载对通信塔的影响，进而减小通信塔的顶部位移。
优选的，所述抱箍的两侧均固定连接有抱箍加固钢片，且抱箍的平片上开设有螺纹孔。
(三)有益效果
本发明提供了一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置。与现有技术相比具备以下有益效果：该用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，包括通信抱杆、设置于通信抱杆上的通信天线以及通过抱杆固定装置固定安装于通信抱杆上的弹簧阻尼减振结构，弹簧阻尼减振结构包括高分子阻尼材料、弹簧结构、外置钢套筒、内置钢套筒和方钢底座，内置钢套筒的一端与方钢底座的一侧之间采用弹簧结构固定连接，使得内置钢套筒和方钢底座之间能够传递弹性力，且外置钢套筒的内壁与内置钢套筒的外表面之间采用高分子阻尼材料连接，使得外置钢套筒与内置钢套筒相互之间产生位移，可实现通过采用内弹簧外阻尼结构，采用弹簧将内置钢套筒与方钢底座连接，外置钢套筒与内置钢套筒之间采用高分子阻尼材料连接，利用通信天线作为TMD减振装置的质量块，通过弹簧的提供弹性力和高分子阻尼材料的耗能性能进行隔减振，减小通信塔的顶部位移，提高通信塔的承载能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明弹簧阻尼减振结构的立面图；
图3为本发明弹簧阻尼减振结构的左视图；
图4为本发明实施例的立面图；
图5为本发明实施例的俯视图；
图6为本发明抱箍结构的立面图；
图7为本发明抱箍结构的侧视图。
图中，1通信抱杆、2通信天线、3抱杆固定装置、4弹簧阻尼减振结构、41高分子阻尼材料、42弹簧结构、43外置钢套筒、44内置钢套筒、45方钢底座、5抱箍、6抱箍连接螺栓、7通信塔、8抱箍加固钢片、9螺纹孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明实施例提供一种技术方案：一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，包括通信抱杆1、设置于通信抱杆1上的通信天线2以及通过抱杆固定装置3固定安装于通信抱杆1上的弹簧阻尼减振结构4，通信抱杆1上悬挂通信天线2作为弹簧阻尼减振结构4的质量块，通信抱杆1上下共设置两个弹簧阻尼减振结构4配合使用，并且两个弹簧阻尼减振结构4、通信抱杆1和通信天线2共同形成一组完整的通信塔TMD质量阻尼减振装置，弹簧阻尼减振结构4包括高分子阻尼材料41、弹簧结构42、外置钢套筒43、内置钢套筒44和方钢底座45，内置钢套筒44的一端与方钢底座45的一侧之间采用弹簧结构42固定连接，使得内置钢套筒44和方钢底座45之间能够传递弹性力，且外置钢套筒43的内壁与内置钢套筒44的外表面之间采用高分子阻尼材料41连接，使得外置钢套筒43与内置钢套筒44相互之间产生位移，内置钢套筒44的另一端与通信抱杆1通过抱杆固定装置3固定连接。
本发明，通信单管塔应用例中至少采用三组通信塔TMD质量阻尼减振装置，且每组通信塔TMD质量阻尼减振装置均通过抱箍5和抱箍连接螺栓6对称固定安装于通信塔7的顶部，抱箍5的两侧均固定连接有抱箍加固钢片8，且抱箍5的平片上开设有螺纹孔9，通过调节弹簧结构42的刚度使TMD通信塔减振装置的振动周期与通信塔7第一振型的振动周期相近，使通信塔7在风荷载的作用下，TMD通信塔减振装置总能提供与通信塔7振动方向相反的惯性力，当内置钢套筒44与外置钢套筒43之间产生位移时，引起高分子阻尼材料41产生形变，通过高分子阻尼材料41的耗能性能来减小风荷载对通信塔7的影响，进而减小通信塔7的顶部位移。
使用时，先利用高分子阻尼材料41、弹簧结构42、外置钢套筒43、内置钢套筒44、方钢底座45进行制作弹簧阻尼减振结构4，其中内置钢套筒44与方钢底座45采用弹簧结构42，使得内置钢套筒44和方钢底座45之间可以传递弹性力，而外置钢套筒43与内置钢套筒44之间采用高分子阻尼材料41连接，内置钢套筒44另一端与通信抱杆1通过螺栓连接固定，抱杆上悬挂通信天线2，通信抱杆1上下共两个减振结构配合使用；实际应用中至少采用三组该装置对称安装于通信塔7顶部结构部分，通过调节弹簧刚度使TMD通信塔减振装置的振动周期与通信塔7第一振型的振动周期相近，通信塔7在风荷载的作用下，TMD通信塔减振装置总可以提供与通信塔7振动方向相反的惯性力，而内置钢套筒44与外置钢套筒43之间产生位移时，又引起高分子阻尼材料41产生形变，通过高分子阻尼材料41的耗能性能进而减小风荷载对通信塔7的影响，减小通信塔7的顶部位移，提高通信塔7的承载能力。
综上，本发明可实现通过采用内弹簧外阻尼结构，采用弹簧将内置钢套筒44与方钢底座45连接，外置钢套筒43与内置钢套筒44之间采用高分子阻尼材料41连接，利用通信天线2作为TMD减振装置的质量块，通过弹簧的提供弹性力和高分子阻尼材料41的耗能性能进行隔减振，减小通信塔7的顶部位移，提高通信塔7的承载能力。
本装置使用不限于单管塔，三管塔、角钢塔、拉线塔等桁架类通信塔7也可以使用，同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，包括通信抱杆(1)、设置于通信抱杆(1)上的通信天线(2)以及通过抱杆固定装置(3)固定安装于通信抱杆(1)上的弹簧阻尼减振结构(4)，其特征在于：所述弹簧阻尼减振结构(4)包括高分子阻尼材料(41)、弹簧结构(42)、外置钢套筒(43)、内置钢套筒(44)和方钢底座(45)，所述内置钢套筒(44)的一端与方钢底座(45)的一侧之间采用弹簧结构(42)固定连接，使得所述内置钢套筒(44)和方钢底座(45)之间能够传递弹性力，且外置钢套筒(43)的内壁与内置钢套筒(44)的外表面之间采用高分子阻尼材料(41)连接，使得所述外置钢套筒(43)与内置钢套筒(44)相互之间产生位移。
2.根据权利要求1所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：所述内置钢套筒(44)的另一端与通信抱杆(1)通过抱杆固定装置(3)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：所述通信抱杆(1)上悬挂通信天线(2)作为弹簧阻尼减振结构(4)的质量块。
4.根据权利要求1所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：所述通信抱杆(1)上下共设置两个弹簧阻尼减振结构(4)配合使用，并且两个弹簧阻尼减振结构(4)、通信抱杆(1)和通信天线(2)共同形成一组完整的通信塔TMD质量阻尼减振装置。
5.根据权利要求1所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：通信单管塔应用例中至少采用三组通信塔TMD质量阻尼减振装置，且每组通信塔TMD质量阻尼减振装置均通过抱箍(5)和抱箍连接螺栓(6)对称固定安装于通信塔(7)的顶部。
6.根据权利要求1所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：通过调节所述弹簧结构(42)的刚度使TMD通信塔减振装置的振动周期与通信塔(7)第一振型的振动周期相近，使通信塔(7)在风荷载的作用下，TMD通信塔减振装置总能提供与通信塔(7)振动方向相反的惯性力。
7.根据权利要求1所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：当所述内置钢套筒(44)与外置钢套筒(43)之间产生位移时，引起高分子阻尼材料(41)产生形变，通过高分子阻尼材料(41)的耗能性能来减小风荷载对通信塔(7)的影响，进而减小通信塔(7)的顶部位移。
8.根据权利要求5所述的一种用于通信塔的新型TMD质量阻尼减振装置，其特征在于：所述抱箍(5)的两侧均固定连接有抱箍加固钢片(8)，且抱箍(5)的平片上开设有螺纹孔(9)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114893017A (zh) * 2022-06-11 2022-08-12 江苏鼎吉能源工程技术有限公司 单管通信铁塔阻尼复合加固装置

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