本发明专利技术公开了一种万向风载式阻尼防振锤,属于高压电线防振锤领域。它包括防振锤本体,装设在防振锤本体上的一个双杆气缸,两个关于双杆气缸对称装设的万向动能转换装置;万向动能转换装置包括齿轮、齿条A、非完整套筒、升降轴、齿条B、抗拉弹簧、能量扩大杆和摆动重锤;齿轮同时与齿条A和齿条B外啮合传动,齿轮的二分之一半径处装设有一个销轴,两个齿轮中的销轴采用拉压螺旋弹簧相连。本发明专利技术是一种结构合理、可以将不同方向的风载振动动能转变同一种弹性势能,吸能效果不受风向影响的万向风载式阻尼防振锤。阻尼防振锤。阻尼防振锤。
【技术实现步骤摘要】
一种万向风载式阻尼防振锤
[0001]本专利技术主要涉及高压电线防振锤领域,特指一种万向风载式阻尼防振锤。
技术介绍
[0002]高压电线上安装防振锤后可以使风致振动的动能被部分地吸收,从而提高其使用寿命。现有技术中的防振锤虽然可以实现对高压电线部分动能的吸收,但取存在如下的缺点:由于风载方向的不确定性,从而使得防振锤对动能的吸收在不同方向上具有不同的吸收效果,即现有技术中的防振锤的吸能效果与风载的方向有关,从而严重限制了防振锤在工程中的广泛应用。因此,设计一种对任意方向风载都具有相同吸能效果的防振锤具有一定的实用价值。
技术实现思路
[0003]本专利技术需解决的技术问题是:针对现有技术存在的技术问题,本专利技术提供一种结构合理、可以将不同方向的风载振动动能转变同一种弹性势能,吸能效果不受风向影响的万向风载式阻尼防振锤。
[0004]为了解决上述问题,本专利技术提出的解决方案为:一种万向风载式阻尼防振锤,包括防振锤本体,装设在所述防振锤本体上的一个双杆气缸,两个关于所述双杆气缸对称装设的万向动能转换装置。
[0005]所述万向动能转换装置包括转动装设在所述防振锤本体上的齿轮,一端与所述双杆气缸的其中一个输出杆相连、另一端向远离所述双杆气缸方向延伸的齿条A,开口向下固定装设在所述防振锤本体上的非完整套筒,沿铅垂方向滑动装设在所述非完整套筒中的升降轴,沿铅垂方向固定装设在所述升降轴上且位于所述非完整套筒缺口中的齿条B,装设于所述非完整套筒内部且两端分别与所述非完整套筒内顶面和所述升降轴上端相连的抗拉弹簧,上端采用球铰链装设在所述升降轴下端的能量扩大杆,装设于所述能量扩大杆下端的摆动重锤。
[0006]所述齿轮同时与所述齿条A和齿条B外啮合传动;所述齿轮的二分之一半径处装设有一个销轴,两个所述齿轮中的销轴采用拉压螺旋弹簧相连。
[0007]所述摆动重锤的质量不小于所述万向动能转换装置总质量的百分之九十。
[0008]进一步地,所述球铰链的材料为耐腐蚀材料。
[0009]进一步地,在无风载的条件下,所述拉压螺旋弹簧处于零变形状态时,其轴线平行于双杆气缸的轴线。
[0010]进一步地,非完整套筒的横截面为一个圆环切掉不大于90
°
的圆弧缺口,齿条B位于圆弧缺口的正中部。
[0011]本专利技术与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:本专利技术的一种万向风载式阻尼防振锤设有万向动能转换装置,能够将摆动重锤任意方向的摆动动能统一转变为抗拉弹簧的弹性势能,从而实现对不同方向的风载振动动能的吸收,且风载振动动能的吸收效果
只与摆动重锤的动能大小及风载的强度有关,而与风载的方向无关;本专利技术还设有拉压螺旋弹簧用以连接两个万向动能转换装置,拉压螺旋弹簧的设置使得摆动重锤在风停止后回到最小势能状态,从而增加高压电线的振动稳定性。由此可知,本专利技术是一种结构合理、可以将不同方向的风载振动动能转变同一种弹性势能,吸能效果不受风向影响的万向风载式阻尼防振锤。
附图说明
[0012]图1是本专利技术的一种万向风载式阻尼防振锤的结构原理示意图。
[0013]图2是图1中A
‑
A截面示意图。
[0014]图中,1—防振锤本体,2—万向动能转换装置;3—双杆气缸;4—拉压螺旋弹簧;21—齿条A;22—齿轮;23—齿条B;24—抗拉弹簧;25—非完整套筒;26—升降轴;27—球铰链;28—能量扩大杆;29—摆动重锤。
具体实施方式
[0015]以下将结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0016]参见图1和图2,本专利技术的一种万向风载式阻尼防振锤,它包括防振锤本体1,装设在防振锤本体1上的一个双杆气缸3,两个结构相同且关于双杆气缸3对称装设的万向动能转换装置2。
[0017]参见图1和图2,万向动能转换装置2包括转动装设在防振锤本体1上的齿轮22,一端与双杆气缸3的其中一个输出杆相连、另一端向远离所述双杆气缸3方向延伸的齿条A21,开口向下固定装设在防振锤本体1上的非完整套筒25,沿铅垂方向滑动装设在非完整套筒25中的升降轴26,沿铅垂方向固定装设在升降轴26上且位于所述非完整套筒25缺口中的齿条B23,装设于非完整套筒25内部且两端分别与非完整套筒25内顶面和升降轴26上端相连的抗拉弹簧24,上端采用球铰链27装设在升降轴26下端的能量扩大杆28,装设于能量扩大杆28下端的摆动重锤29。所述齿轮22同时与所述齿条A21和齿条B23外啮合传动;所述齿轮22的二分之一半径处装设有一个销轴,两个所述齿轮22中的销轴采用拉压螺旋弹簧4相连;所述摆动重锤29的质量不小于所述万向动能转换装置2总质量的百分之九十。
[0018]当防振锤本体1采用钢丝绳缠绕在高压电线上时,在无风载的条件下,摆动重锤29铅垂向下,抗拉弹簧24发生较小的伸长量;有风载的条件下,摆动重锤29将顺着风向发生摆动,从而使得能量扩大杆28和摆动重锤29一起绕球铰链27发生转动。由于能量扩大杆28的上端连接球铰链27,因此无论高压电线所处的风向是什么方向,摆动重锤29和能量扩大杆28都可以发生相应的转动。在风载作用下,摆动重锤29发生动态圆周运动,即圆周运动的圆心会随风载的大小而发生变化,因此无论风向如何,只要风载的强度相同,摆动重锤29圆周运动的圆心必然相同,且抗拉弹簧24的伸长量也相同。不同强度的风载使得摆动重锤29具有不同的摆动动能,从而使得摆动重锤29具有不同的离心力和抗拉弹簧24不同的伸长量。当抗拉弹簧24伸长,即升降轴26和齿条B23向下运动时,左边的万向动能转换装置2中的齿轮22逆时针方向转动,右边的万向动能转换装置2中的齿轮22顺时针方向转动,因此左边的万向动能转换装置2中齿条A21和右边的万向动能转换装置2中的齿条A21相互远离,即双杆气缸3的两个输出杆同时向外伸出;反之,当摆动重锤29的动能降低时,升降轴26和齿条B23
向上运动,进而使得双杆气缸3中的两个输出杆同时向里缩进。摆动重锤29摆动的过程中速度发生变化,双杆气缸3中的输出杆往复运动从而实现阻尼吸能。摆动重锤29的质量不小于万向动能转换装置2总质量的百分之九十,可以使得万向动能转换装置2中接收的高压电线动能几乎全部转移到摆动重锤29上,从而增加抗拉弹簧24在风载作用下的变形量,进而增加双杆气缸3的阻尼吸收速度。
[0019]作为优选地,非完整套筒25的横截面为一个圆环切掉不大于90度的圆弧缺口,齿条B23位于圆弧缺口的正中部。圆弧缺口使得齿条B23上下运动而不会与非完整套筒25产生运动干涉,圆弧缺口的角度不大于90度能够确保升降轴26沿非完整套筒25内壁滑动具有良好的稳定性。
[0020]作为优选地,球铰链27的材料为耐腐蚀不锈钢材料或者耐腐蚀非金属材料,这样可以保证本专利技术的防振锤长期稳定地工作,而不会因风向的变化而影响动能的吸收。
[0021]作为优选地,在无风载的条件下,拉压螺旋弹簧4处于零变形状态时,其轴线平行于双杆气缸3的轴线。当风载静止时本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种万向风载式阻尼防振锤,包括防振锤本体(1),装设在所述防振锤本体(1)上的一个双杆气缸(3),两个关于所述双杆气缸(3)对称装设的万向动能转换装置(2),其特征在于:所述万向动能转换装置(2)包括转动装设在所述防振锤本体(1)上的齿轮(22),一端与所述双杆气缸(3)的其中一个输出杆相连、另一端向远离所述双杆气缸(3)方向延伸的齿条A(21),开口向下固定装设在所述防振锤本体(1)上的非完整套筒(25),沿铅垂方向滑动装设在所述非完整套筒(25)中的升降轴(26),沿铅垂方向固定装设在所述升降轴(26)上且位于所述非完整套筒(25)缺口中的齿条B(23),装设于所述非完整套筒(25)内部且两端分别与所述非完整套筒(25)内顶面和所述升降轴(26)上端相连的抗拉弹簧(24),上端采用球铰链(27)装设在所述升降轴(26)下端的能量扩大杆(28)...
【专利技术属性】
技术研发人员:班书昊,李晓艳,何云松,
申请(专利权)人:常州大学,
类型:发明
国别省市:
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