本發(fā)明涉及線(xiàn)纜防振技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防振錘。

背景技術(shù)：

微風(fēng)振動(dòng)對(duì)架空線(xiàn)纜尤其是大跨度高壓輸電導(dǎo)線(xiàn)的安全性和壽命影響很大，對(duì)微風(fēng)激勵(lì)下架空線(xiàn)纜的振動(dòng)控制可以延長(zhǎng)線(xiàn)纜的壽命，并且可以防止斷線(xiàn)和倒塔事故的發(fā)生。

現(xiàn)有技術(shù)中廣泛采用鋼絞線(xiàn)防振錘來(lái)對(duì)架空線(xiàn)纜的振動(dòng)進(jìn)行控制，鋼絞線(xiàn)防振錘包括用于與架空線(xiàn)纜連接的連接件，所述連接件上固定有鋼絞線(xiàn)，所述鋼絞線(xiàn)上固定有錘頭，當(dāng)線(xiàn)纜振動(dòng)使得連接件振動(dòng)時(shí)，在所述錘頭慣性力的作用下，所述鋼絞線(xiàn)可發(fā)生彎曲變形，從而使鋼絲之間摩擦生熱，即可將連接件和線(xiàn)纜的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，進(jìn)而使線(xiàn)纜的機(jī)械能減小、振幅減小，最終達(dá)到控制振動(dòng)的目的。

但由于鋼絞線(xiàn)在彎曲變形時(shí)鋼絲之間的相對(duì)位移量較小，因此鋼絲之間摩擦產(chǎn)生的熱量相應(yīng)較少，造成防振錘將線(xiàn)纜的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能力相應(yīng)較弱，即阻尼較小，導(dǎo)致對(duì)線(xiàn)纜的振動(dòng)控制效果不好；另外，由于鋼絞線(xiàn)密度高、易氧化、抗腐蝕能力差，因此導(dǎo)致防振錘的壽命較短、質(zhì)量較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種防振錘，可解決現(xiàn)有防振錘對(duì)線(xiàn)纜的振動(dòng)控制效果不好以及壽命較短、質(zhì)量較大的問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防振錘，包括連接件，所述連接件用于與架空線(xiàn)纜連接，所述連接件上固定有彈性件，所述彈性件上固定有錘頭，當(dāng)所述連接件振動(dòng)時(shí)，在所述錘頭慣性力的作用下，所述彈性件可發(fā)生彎曲變形，所述彈性件由金屬橡膠材料制作。

進(jìn)一步的，所述連接件上沿第一方向設(shè)有第一安裝孔，所述架空線(xiàn)纜可設(shè)置于所述第一安裝孔內(nèi)，所述彈性件為桿狀，且沿所述第一方向設(shè)置。

進(jìn)一步的，所述連接件與所述彈性件的中部連接，所述彈性件的兩端分別固定有所述錘頭，且兩個(gè)所述錘頭的質(zhì)量相等。

進(jìn)一步的，所述錘頭上設(shè)有第二安裝孔，所述彈性件的端部配合穿設(shè)于所述第二安裝孔內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述連接件包括線(xiàn)夾和連接板，所述線(xiàn)夾固定于所述連接板的一端，所述彈性件固定于所述連接板的另一端，所述第一安裝孔設(shè)置于所述線(xiàn)夾上，所述連接板的厚度為1～2mm。

進(jìn)一步的，所述線(xiàn)夾與所述連接板一體成型。

進(jìn)一步的，所述連接件由絕緣材料制作。

進(jìn)一步的，所述絕緣材料為復(fù)合材料。

進(jìn)一步的，所述彈性件的截面為圓形。

進(jìn)一步的，所述錘頭的材料為結(jié)構(gòu)鋼。

本發(fā)明實(shí)施例提供的防振錘，由于所述彈性件由金屬橡膠材料制作，因此在所述彈性件發(fā)生彎曲變形時(shí)，彈性件內(nèi)部互相纏繞的金屬絲之間的相對(duì)位移量較大，使得摩擦產(chǎn)生的熱量較多，從而使防振錘將線(xiàn)纜的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能力增強(qiáng)，即阻尼增大，進(jìn)而提高了對(duì)線(xiàn)纜振動(dòng)的控制效果；另外，金屬橡膠材料具有低密度、耐腐蝕、抗氧化的優(yōu)點(diǎn)，從而延長(zhǎng)了防振錘的壽命、減小了防振錘的質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例防振錘的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例防振錘的力學(xué)模型圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防振錘，參照?qǐng)D1和圖2，包括連接件1，連接件1用于與架空線(xiàn)纜連接，連接件1上固定有彈性件2，彈性件2上固定有錘頭3，當(dāng)連接件1振動(dòng)時(shí)，在錘頭3慣性力的作用下，彈性件2可發(fā)生彎曲變形，彈性件2由金屬橡膠材料制作。

本發(fā)明實(shí)施例提供的防振錘，由于彈性件2由金屬橡膠材料制作，因此在彈性件2發(fā)生彎曲變形時(shí)，彈性件2內(nèi)部互相纏繞的金屬絲之間的相對(duì)位移量較大，使得摩擦產(chǎn)生的熱量較多，從而使防振錘將線(xiàn)纜的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能力增強(qiáng)，進(jìn)而提高了對(duì)線(xiàn)纜振動(dòng)的控制效果；另外，金屬橡膠材料具有低密度、耐腐蝕、抗氧化的優(yōu)點(diǎn)，從而延長(zhǎng)了防振錘的壽命、減小了防振錘的質(zhì)量，同時(shí)也能適應(yīng)沿海地區(qū)等惡劣的化學(xué)環(huán)境，適用范圍更廣。

需要說(shuō)明的是，彈性件2由金屬橡膠材料制作使得彈性件2的剛度較小，從而使防振錘具有較低的自振頻率，因此與風(fēng)吹過(guò)線(xiàn)纜上產(chǎn)生的卡門(mén)渦街漩渦脫落頻率相差較大，從而避免了與線(xiàn)纜產(chǎn)生共振；另外，彈性件2由金屬橡膠材料制作還增大了彈性件2的強(qiáng)度，從而避免了彈性件2斷裂，進(jìn)而延長(zhǎng)了彈性件2的壽命。

參照?qǐng)D1，連接件1上沿第一方向設(shè)有第一安裝孔4，所述架空線(xiàn)纜可設(shè)置于第一安裝孔4內(nèi)，彈性件2為桿狀，且沿所述第一方向設(shè)置，由此即可在彈性件2所受彎矩一致的情況下縮短彈性件2的長(zhǎng)度，從而在彈性件2變形量一致的情況下節(jié)省了彈性件2材料，進(jìn)而減小了防振錘的成本。

為了進(jìn)一步延長(zhǎng)線(xiàn)纜的壽命，本實(shí)施例中連接件1與彈性件2的中部連接，彈性件2的兩端分別固定有錘頭3，且兩個(gè)錘頭3的質(zhì)量相等，由此使得防振錘整體為對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，從而避免了穿入第一安裝孔4的線(xiàn)纜發(fā)生彎折，進(jìn)而避免了線(xiàn)纜與第一安裝孔4的邊沿摩擦造成的斷線(xiàn)問(wèn)題，也就進(jìn)一步延長(zhǎng)了線(xiàn)纜的壽命。

上述實(shí)施例中，錘頭3可與彈性件2的端部焊接，從而將錘頭3固定于彈性件2的端部，也可以在錘頭3上設(shè)置第二安裝孔5，然后將彈性件2的端部配合穿設(shè)于第二安裝孔5內(nèi)，從而將錘頭3固定于彈性件2的端部；由于焊接會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中，因此本實(shí)施例優(yōu)選在錘頭3上設(shè)置第二安裝孔5，且彈性件2的端部配合穿設(shè)于第二安裝孔5內(nèi)，以避免應(yīng)力集中現(xiàn)象；此外，優(yōu)選這樣設(shè)置也可避免在彈性件2與錘頭3之間留出空隙，從而避免了積水積雪導(dǎo)致的錘頭3質(zhì)量減輕的問(wèn)題。

具體的，參照?qǐng)D1和圖2，連接件1包括線(xiàn)夾11和連接板12，線(xiàn)夾11固定于連接板12的一端，彈性件2固定于連接板12的另一端，第一安裝孔4設(shè)置于線(xiàn)夾11上，由此即可通過(guò)連接板12將彈性件2和線(xiàn)夾11隔離開(kāi)來(lái)，從而避免彈性件2形變時(shí)錘頭3與線(xiàn)纜發(fā)生干涉，連接板12的厚度優(yōu)選為1～2mm，從而在保證連接板12結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上減小了連接板12的厚度，進(jìn)而減小了防振錘的質(zhì)量。

從力學(xué)角度考察本發(fā)明實(shí)施例提供的防振錘，由于線(xiàn)夾11通過(guò)連接板12與彈性件2固定連接，線(xiàn)夾11兩側(cè)基本上互不影響，因此可以連接點(diǎn)為界把防振錘劃分成兩個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)單獨(dú)考慮。對(duì)該體系可作進(jìn)一步簡(jiǎn)化：錘頭3按剛性考慮，即只計(jì)其質(zhì)量與慣量，而不計(jì)其彈性；彈性件2只計(jì)其彈性，不計(jì)其慣性。

圖3為防振錘的力學(xué)模型圖，其中Y(t)為線(xiàn)纜對(duì)防振錘的激勵(lì)，m為錘頭3的質(zhì)量，l為彈性件2從線(xiàn)夾11出口至錘頭3的長(zhǎng)度。在Y(t)的激勵(lì)下，錘頭3將會(huì)上下振動(dòng)，而彈性件2則在交變彎矩的作用下反復(fù)彎曲，在振動(dòng)過(guò)程中，彈性件2的結(jié)構(gòu)阻尼會(huì)持續(xù)地吸收振動(dòng)能量，使得線(xiàn)纜的振幅減小，從而達(dá)到振動(dòng)控制的目的。

優(yōu)選的，線(xiàn)夾11與連接板12一體成型，由此可免去線(xiàn)夾11與連接板12之間的安裝連接問(wèn)題，從而在一定程度上減少了裝配帶來(lái)的應(yīng)力集中現(xiàn)象。

連接件1優(yōu)選由絕緣材料制作，由此可避免在線(xiàn)纜附近產(chǎn)生渦流，從而避免了線(xiàn)纜輸電損耗增大的問(wèn)題。

所述絕緣材料可以為陶瓷，也可以為復(fù)合材料，由于陶瓷較脆，隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，陶瓷中的裂紋會(huì)逐漸增大，最終斷裂，導(dǎo)致防振錘的使用壽命較短，另外，陶瓷的質(zhì)量較大，也會(huì)導(dǎo)致防振錘的質(zhì)量加重，因此本實(shí)施例中優(yōu)選所述絕緣材料為復(fù)合材料，一方面可延長(zhǎng)防振錘的使用壽命，另一方面可減小防振錘的重量。

參照?qǐng)D2，彈性件2的截面優(yōu)選為圓形，即彈性件2為圓柱形桿，相比其他形狀，圓柱形桿的端部在振動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量較小，從而使彈性件2的彎曲變形量更穩(wěn)定，進(jìn)而使防振錘對(duì)線(xiàn)纜的振動(dòng)控制效果更穩(wěn)定。

錘頭3的材料優(yōu)選為結(jié)構(gòu)鋼，相比其他同等價(jià)位的材料，結(jié)構(gòu)鋼的密度較高，從而可增大錘頭3的質(zhì)量，進(jìn)而在連接件1振動(dòng)時(shí)可增大彈性件2的彎曲變形量，也就增強(qiáng)了對(duì)線(xiàn)纜的振動(dòng)控制能力；另外，結(jié)構(gòu)鋼不易生銹，從而可避免錘頭3的質(zhì)量減輕，進(jìn)而避免了對(duì)線(xiàn)纜的振動(dòng)控制能力降低的問(wèn)題。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的防振錘具有良好的機(jī)械性能和抗化學(xué)腐蝕性能，在維護(hù)和保養(yǎng)上成本極低，幾乎不需要任何后期維護(hù)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。