[發明專利]一種輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼方法和裝置

在審

• 申請號: 202110933592.2
• 申請日: 2021-09-01
• 公開（公告）號: CN113451970A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 趙建利;趙建坤;燕寶峰;趙雷;付楚珺;車傳強;徐大鵬;劉志林;于鮮莉
• 申請（專利權）人: 內蒙古電力（集團）有限責任公司內蒙古電力科學研究院分公司
• 主分類號: H02G7/14
• 分類號: H02G7/14;F16F15/067
• 代理公司: 北京博觀達知識產權代理事務所(普通合伙) 11977
• 代理人: 徐晶石

本發明公開了一種輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼方法和裝置，包括間隔棒的線夾桿部、在多分裂間隔棒框架上設置的倉部、定位銷、非線性彈簧；所述倉部內部中空，所述線夾桿部經倉部上部開口插入倉部內部，且所述線夾桿部的兩側也對應設有定位銷，設置于所述倉部左側內壁的定位銷與設置于線夾桿部的左側的定位銷之間設有非線性彈簧，設置于所述倉部右側內壁的定位銷與設置于線夾桿部的右側的定位銷之間也設有非線性彈簧，所述非線性彈簧是具有非線性阻尼特性的單體中凸螺旋彈簧，所述非線性彈簧的兩端簧圈直徑小于中部簧圈直徑。本發明能夠大大衰減微風振動產生的小幅度高頻振動，從而提高本產品的使用壽命，保障線路安全穩定運行。

技術領域

本發明涉及間隔棒技術領域，具體為一種輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼方法和裝置。

背景技術

間隔棒線夾的主要用途是限制子導線間的相對運動，從而可以保持分裂導線的幾何形狀，線夾承受多分裂線路的向心力載荷，以及舞動的扭轉的拉壓載荷。間隔棒框架與線夾的柔性連接，多采用橡膠模塊，以及橡膠模塊的組合。橡膠模塊結構簡單，受老化衰變的影響，其彈性恢復特性的衰變，會影響間隔棒系統的防振特性的穩定和可靠性。

本發明是采用機械元件和相應的支撐結構，實現間隔棒框架與線夾的柔性機械連接。其特征是具有非線性阻尼特性的單體中凸螺旋彈簧，以及這些彈簧的組合。

發明內容

本發明的目的在于提供一種輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼裝置，能夠大大衰減微風振動產生的小幅度高頻振動，從而提高本產品的使用壽命，保障線路安全穩定運行。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼裝置，包括間隔棒的線夾桿部、在多分裂間隔棒框架上設置的倉部、定位銷、非線性彈簧；所述倉部內部中空，所述倉部兩側內壁處都設有定位銷，所述倉部上部開口，所述線夾桿部經倉部上部開口插入倉部內部，且所述線夾桿部的兩側也對應設有定位銷，設置于所述倉部左側內壁的定位銷與設置于線夾桿部的左側的定位銷之間設有非線性彈簧，設置于所述倉部右側內壁的定位銷與設置于線夾桿部的右側的定位銷之間也設有非線性彈簧，所述非線性彈簧是具有非線性阻尼特性的單體中凸螺旋彈簧，所述非線性彈簧的兩端簧圈直徑小于中部簧圈直徑。

優選的，所述非線性彈簧的結構關于中部軸線對稱。

優選的，所述線夾桿部的端頭還通過轉軸與倉部固定。

優選的，所述線夾桿部兩側結構對稱。

優選的，當載荷或沖擊增大到一定程度時，非線性彈簧的剛度減小，變形隨之增大，且非線性彈簧在大沖擊下中具有良好的非線性應變能力。

本發明還提供一種基于上述的輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼裝置的方法，按照所述輸電線路間隔棒線夾的機械阻尼裝置的結構進行安裝，當導線傳遞給間隔棒振動時，引起多分裂間隔棒框架與線夾桿部的相對運動，使得一側的非線性彈簧發生壓縮而另一側的非線性彈簧釋放伸展，當非線性彈簧壓縮到開始有彈簧圈之間的接觸后，非線性彈簧的特性呈非線性，固有頻率隨壓縮程度發生變化，當非線性彈簧釋放壓力而伸展時，不存在彈簧圈之間的接觸。

優選的，當線夾桿部向左擺動時，左側非線性彈簧的壓縮與右側非線性彈簧的釋放的位移是等量的，線夾桿部的受力也是對稱反向變化的，當左彈簧壓縮增加壓力，右彈簧則釋放減小壓力，因此間隔棒線夾桿的擺動行程，會受非線性彈簧非線性特性的影響；當微風振動產生的小幅度高頻振動，在彈簧阻尼作用下會被衰減。

優選的，當線夾桿部出現大幅擺動行程時，非線性彈簧進入行程與力的高增量區，低頻大幅值擺動會受非線性彈簧非線性特性的影響，間隔棒及線夾系統獲得更好的阻尼匹配，實現有效衰減。

優選的，任一非線性彈簧處于半壓縮狀態時，即非線性彈簧被壓縮50％，則線夾桿部處于對稱平衡受力狀態。

優選的，多個或單個的非線性彈簧與橡膠模塊組合形成的復合阻尼裝置。