CN209447626U - 一种减震消能金具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种减震消能金具，包括自上而下依次设置的金具主体(1)、金具底板(2)、上层移动机构(3)、下层移动机构(4)及固定底板(5)。上层移动机构(3)包括第一帽状组件及其内部安装的第一阻尼件(8)和第一限位件(7)，下层移动机构(4)包括第二帽状组件及其内部安装的第二阻尼件(11)和第二限位件(10)。与现有技术相比，本实用新型能在移动过程中消耗地震等情况产生的能量，达到消能减震效果，同时不会带来支柱绝缘子之间较大的相对位移，以保证电气工作性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金具，尤其是涉及一种减震消能金具。
背景技术
随着我国输变电工程向高压、超高压和特高压方向发展，交流变电站和直流换流站中装备了大量的关键变电设备——串补平台，平波电抗器，避雷器，隔离开关等。这些大型设备体积和质量大，造价高，而且安装了大量的支柱绝缘子。由于变电站支柱绝缘子多采用陶瓷材料，在以往地震中，和支柱绝缘子相关的变电站诸如隔离开关，避雷器，平波电抗器等设备损坏及其严重。
支柱绝缘子在变电站中主要以两种形式存在，一种则是用于平波电抗器和串补平台的支撑体系，这种绝缘子一般直接与地面基础连接，其承受的一般是偏心荷载，这对于陶瓷材料是极为不利的。陶瓷支柱绝缘子在地震中损坏的主要原因是其采用的材料为脆性材料，这种材料的弹性模量较大，但是抗冲击性能和延性较差，一旦在内部形成微小裂纹，就容易在地震中造成脆性断裂破坏；另一种是用于避雷器，隔离开关以及支撑管母线，这种绝缘子一般安装于支架上面，由于支架对地震波的放大作用，使得其受到的地震强度大于实际地震强度，而这一放大系数取决于支架的刚度以及上部绝缘子和管母线的质量。
针对支柱类绝缘子在地震中的损毁情况，一些研究者对支柱类绝缘子进行了隔震和减震研究。国内外一些研究者将单向有限位移可滑动金具应用于支柱绝缘子与管母线的连接中，利用滑动摩擦耗能，减小支柱绝缘子在地震中的响应。这种耗能减震装置紧靠摩擦耗能，并且限位端部未设置缓冲装置，在地震中可能会带来金具的冲击破坏；另外一些学者将单向位移无限制金具应用于支柱绝缘子与管母线的连接中，以此减小设备之间的耦联效应，降低设备间的相互作用，从而减小地震响应，这种隔震和减震措施设备间的位移控制得不到保证，而且减震效果有待实际地震检验。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种减震消能金具。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种减震消能金具，包括自下而上依次设置的固定底板、在固定底板上横向移动的下层移动机构、能够在下层移动机构上纵向移动的上层移动机构，以及通过金具底板安装在上层移动机构上的金具主体。
进一步的，所述下层移动机构包括固定在所述固定底板中心的第二限位件、与第二限位件活动连接的第二帽状组件，以及固定在第二限位件上与第二帽状组件相连接的第二阻尼件。
更进一步的，所述第二帽状组件包括相互固定的第二盖板和第二套筒，所述第二盖板中部开设有沿X向的第二滑槽，所述第二限位件沿所述第二滑槽滑动，所述第二阻尼件抵接所述第二套筒内壁。
更进一步的，所述第二限位件上端还设置有限制第二帽状组件竖向移动的第二竖向限位件。
更进一步的，所述第二阻尼件包括沿X向设置的两个阻尼弹簧，所述第二滑槽的长度与所述第二阻尼件的振动周期相匹配。
进一步的，所述上层移动机构包括固定在所述下层移动机构中心的第一限位件、与第一限位件活动连接的第一帽状组件，以及固定在第一限位件上并与第一帽状组件相连接的第一阻尼件。
更进一步的，所述第一帽状组件包括相互固定的第一套筒和第一盖板，所述第一盖板中部开设有沿Y向的第一滑槽，所述第一限位件沿所述第一滑槽滑动，所述第一阻尼件抵接所述第一套筒内壁。
更进一步的，所述第一限位件上端还设置有限制第一帽状组件竖向移动的第一竖向限位件。
更进一步的，所述第一阻尼件包括两个沿Y向设置的阻尼弹簧，所述第一滑槽的长度与所述第一阻尼件的振动周期相匹配。
更进一步的，所述第一盖板上开设有与金具底板相固定连接的金具接口。
进一步的，所述固定底板上设置有与支柱绝缘子相连接的绝缘子接口。
更进一步的，所述第一滑槽的长度与第二盖板的直径相匹配，所述第二滑槽的长度与固定底板的直径相匹配。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
(1)结构及原理简单：本实用新型的减震消能金具基于调谐质量阻尼器，主要包括水平双向移动分离的上层移动机构和下层移动机构，且上层移动机构和下层移动机构分别通过第一阻尼组件和第二阻尼组件连接限位组件，从而能在移动过程中消耗地震等情况产生的能量，达到消能减震效果；
(2)减震消能装置用于支柱绝缘子时，减震消能装置设置在支柱绝缘子的顶部，并将管母线安装在减震消能金具上，这样在地震作用下，使得管母线可相对于支柱绝缘子顶部在一定水平范围内运动，带动阻尼弹簧耗能。此外，由于减震消能金具具有双向限位组件，使得支柱绝缘子顶部与管母线的相位位移受到限制，从而保证在耗能减震的同时不会带来支柱绝缘子之间较大的相对位移，以保证电气工作性能。
附图说明
图1为本实用新型的减震消能金具整体的结构示意图；
图2为本实用新型的内部的结构示意图；
图3为本实用新型的第一盖板的结构示意图；
图4为本实用新型的第二盖板的结构示意图；
图5为本实用新型的第二限位件与第二帽状组件的连接示意图。
图中标号所示：
1-金具主体，2-金具底板，3-上层移动机构，4-下层移动机构，5-固定底板， 6-第一竖向限位件，7-第一限位件，8-第一阻尼件，9-第二竖向限位件，10-第二限位件，11-第二阻尼件，12-第一滑槽，13-金具接口，14-第二滑槽，15-绝缘子接口， 16-第一盖板，17-第二盖板，18-第一套筒，19-第二套筒。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
一种减震消能金具，如图1-2所示，包括自下而上依次设置的固定底板5、下层移动机构4、上层移动机构3、金具底板2和金具主体1。固定底板5上设置有与支柱绝缘子相连接的绝缘子接口15。
如图5所示，下层移动机构4包括第二帽状组件，包括相互固定的第二套筒 19和第二盖板17，如图4所示，第二盖板17上开设有沿X向的第二滑槽14，固定底板5中心固定安装有第二限位件10，第二限位件10沿第二滑槽14滑动，第二限位件10上还安装有第二阻尼件11，第二阻尼件11抵接第二套筒19内壁。第二限位件10上端还设置有限制第二帽状组件竖向移动的第二竖向限位件9。第二阻尼件11包括沿X向设置的两个阻尼弹簧，第二滑槽14的长度述第二阻尼件11 的最佳振动周期相匹配。
上层移动机构3包括第一帽状组件，包括相互固定的第一套筒18和第一盖板 16，如图3所示，第一盖板16上开设有沿Y向的第一滑槽12，第二限位件10上还安装有第一限位件7，第一限位件7沿第一滑槽12滑动，第一限位件7上还安装有第一阻尼件8，第一阻尼件8抵接第一套筒18内壁。第一限位件7上端还设置有限制第一帽状组件竖向移动的第一竖向限位件6。第一盖板16上开设有与金具底板2相固定连接的金具接口13。第一阻尼件8包括两个沿Y向设置的阻尼弹簧，第一滑槽12的长度与第一阻尼件8的振动周期相匹配。
第一滑槽12的长度与第二盖板17的直径相匹配，第二滑槽14的长度与固定底板5的直径相匹配。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种减震消能金具，其特征在于，包括自下而上依次设置的固定底板(5)、在固定底板(5)上沿X向移动的下层移动机构(4)、能够在下层移动机构(4)上沿Y向移动的上层移动机构(3)，以及安装在上层移动机构(3)上的金具主体(1)。
2.根据权利要求1所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述下层移动机构(4)包括固定在所述固定底板(5)中心的第二限位件(10)、与第二限位件(10)活动连接的第二帽状组件，以及固定在第二限位件(10)上与第二帽状组件相连接的第二阻尼件(11)。
3.根据权利要求2所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述第二帽状组件包括相互固定的第二盖板(17)和第二套筒(19)，所述第二盖板(17)中部开设有沿X向的第二滑槽(14)，所述第二限位件(10)沿所述第二滑槽(14)滑动，所述第二阻尼件(11)抵接所述第二套筒(19)内壁。
4.根据权利要求3所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述第二阻尼件(11)包括沿X向设置的两个阻尼弹簧，所述第二滑槽(14)的长度与所述第二阻尼件(11)的振动周期相匹配。
5.根据权利要求2所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述第二限位件(10)上端还设置有限制第二帽状组件竖向移动的第二竖向限位件(9)。
6.根据权利要求1所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述上层移动机构(3)包括固定在所述下层移动机构(4)中心的第一限位件(7)、与第一限位件(7)活动连接的第一帽状组件，以及固定在第一限位件(7)上并与第一帽状组件相连接的第一阻尼件(8)。
7.根据权利要求6所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述第一帽状组件包括相互固定的第一套筒(18)和第一盖板(16)，所述第一盖板(16)中部开设有沿Y向的第一滑槽(12)，所述第一限位件(7)沿所述第一滑槽(12)滑动，所述第一阻尼件(8)抵接所述第一套筒(18)内壁。
8.根据权利要求7所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述第一阻尼件(8)包括两个沿Y向设置的阻尼弹簧，所述第一滑槽(12)的长度与所述第一阻尼件(8)的振动周期相匹配。
9.根据权利要求7所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述金具主体(1)底部设置有金具底板(2)，所述第一盖板(16)上开设有与金具底板(2)相固定连接的金具接口(13)。
10.根据权利要求6所述的一种减震消能金具，其特征在于，所述第一限位件(7)上端还设置有限制第一帽状组件竖向移动的第一竖向限位件(6)。
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