CN107327535A - 一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座 - Google Patents

一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座 Download PDF

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李天成
李晨晨
朱瑞
任建兴
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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
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    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
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Abstract

本发明涉及一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，包括支座本体及由内到外依次设置在支座本体上下两端的连接座和座板，支座本体包括多层交错叠置的金属橡胶层和钢板层，支座本体两端均为钢板层，支座本体外套设有套筒，座板与连接座之间以及连接座与套设有套筒的支座本体之间均通过沉槽约束连接。与现有技术相比，本发明能取代传统的铅芯橡胶制品，承受上部结构的重量，并且在竖向荷载作用下不会有过大变形，能延长结构的振动周期，减小上部结构的加速度反应，使水平方向具有充分的柔韧性，能使振动衰减，限制结构的位移，并具有必要的阻尼；抗低周疲劳性能、耐久性好；受地基不均匀沉降的影响并不十分明显，且构造简单、安装方便。

Description

一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座
技术领域
本发明属于电力工程技术领域，涉及一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座。
背景技术
现有的高压电气设备减震装置，结构复杂，减震效果不佳，难以达到人们预期的效果。隔震减震技术是一项比较成熟的技术，具有减震机理明确，减震效果明显，不仅适用于普通建筑结构的减震，还适用于设备、仪器的隔震减震。目前隔震技术在重要工业设备防震的应用上已经有不少成果，如美国加州通过在电气设备的底部和地基基础之间加装减震器来减小设备的地震响应。国内外历次地震震害数据的统计结果表明，电力***的地震易损性较高，尤其是变电站站内电瓷型支架类设备的震害损坏率极高，高压电气设备损坏是引起高压电网***破坏的重要原因之一。
电力***是由发电、输电、配电等环节组成的。工程抗震主要考虑发电厂、输电线路、变电站的抗震性能。输电线路自身的抗震性能很好，不易损坏。发电厂和变电站的高电压设备成为受震害影响较大的部分，其中电瓷型高压电气设备的损坏率非常高，是变电站功能失效的主要因素。在唐山地震中，断路器的损坏率最高达到了58％，隔离开关的损坏率最高达到30％；避雷器最高达到了66％。这类设备的绝缘部分均由瓷套管组成，其震害特点大多是因为瓷套管根部断裂。震害的主要原因是：
(1)材料因素。因为这种瓷套管所采用的材料主要是瓷，这种材料是脆性材料，抗弯性能很差，加上电力设备的形状结构比较特殊，又细又长，而且上部质量较大，地震时瓷套管的根部承受较大的弯矩，强度不足，产生不协调的变形使瓷套管发生脆性断裂。
(2)共振因素。这类电气设备的固有频率一般在1-10Hz范围内，与地震波的频率相近，设备容易发生共振。而且这一类的设备阻尼比较小，一旦接近共振频率，动力放大系数就很大，损坏更加严重。
由于高压电气设备作为电力***重要的组成部分，其安全运行对于国民经济的发展至关重要。传统的抗震措施采用加粗设备结构断面，采用高强硅瓷等加强结构、提高结构刚度等方法来抵抗地震，而隔震和减震技术可以将这种被动的保护措施变为主动。隔震技术的本质作用是使引起结构破坏的地震地面运动与结构部件隔离开来，中断地震能量的传播途径，减少上部结构的地震反应，是一种主动的地震保护措施。而减震设计的基本原理是在结构底部放置消能装置，通过减震消能装置的相对速度和相对变形提供附加粘滞阻尼，用来耗损结构的地震能量，到达预期抗震要求。隔振减震使设备结构的地震反应大大减小，整个结构处于弹性工作状态。
目前使用的减震隔震材料，主要是用的橡胶垫和铅阻尼器等，效果不佳。
发明内容
本发明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用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，包括支座本体以及由内到外依次设置在支座本体上下两端的连接座和座板，所述的支座本体包括多层交错叠置的金属橡胶层和钢板层，支座本体两端均为钢板层，支座本体外套设有套筒，座板与连接座之间以及连接座与套设有套筒的支座本体之间均通过沉槽约束连接。
作为优选的实施方式，所述的支座本体两端的钢板层与连接座之间还通过连接销约束连接。
作为优选的实施方式，所述的连接座的外侧端面设有截面为圆形的凸出部，内侧端面设有截面为圆形的沉槽，所述的座板的内侧端面设有与连接座的凸出部相匹配的沉槽，所述的套筒呈圆筒状，连接座的沉槽的内径与套筒的外径相匹配。
作为优选的实施方式，所述的连接座呈圆盘状法兰结构，与座板通过沉槽连接并通过穿设在连接座和座板上的螺栓加固。
作为优选的实施方式，该隔震支座通过穿设在连接座和座板上的螺栓与被连接物体连接。
作为优选的实施方式，所述的套筒与支座本体硫化连接。
作为优选的实施方式，所述的套筒为金属橡胶套筒。
本发明中的金属橡胶是一种高阻尼非线性减震材料。它的原材料是金属丝，既具有所选金属固有的特性，又具有像橡胶一样的弹性。金属橡胶的可靠性和阻尼以及减震特性良好。当遭遇严重的地震灾害或其他强烈的振动冲击时，有效的隔震减震措施能使高压电气设备和部件与可能引起破坏的地震地面运动或支座运动分离开，隔断地震能量的传播途径，尽量减少传递到高压电气设备的地震能量，从而提高设备的抗震性，保证正常运行。
与现有技术相比，本发明能取代传统的铅芯橡胶制品，承受上部结构(上部被连接物体)的重量，并且在竖向荷载作用下不会有过大变形，能延长结构的振动周期，减小上部结构的加速度反应，使水平方向具有充分的柔韧性，能使振动衰减，限制结构的位移，并具有必要的阻尼。抗低周疲劳性能、耐久性好。与其他隔震体系相比，受地基不均匀沉降的影响并不十分明显，且构造简单、安装方便。
附图说明
图1为本发明的剖面示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明与被连接物连接时的剖面示意图。
图中，1为上座板，2为上连接座，3为上连接销，4为支座本体，5为套筒，6为下连接销，7为下连接座，8为下座板，9为钢板层，10为金属橡胶层，11为上部结构，12为下部结构。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，如图1～3所示，包括支座本体4以及由内到外依次设置在支座本体上下两端的连接座和座板，支座本体4包括多层交错叠置的金属橡胶层10和钢板层9，支座本体4两端均为钢板层9，支座本体4外套设有套筒5，座板与连接座之间以及连接座与套设有套筒5的支座本体4之间均通过沉槽约束连接。本实施例中，支座本体两端的钢板层与连接座之间还通过连接销约束连接。
连接座的外侧端面设有截面为圆形的凸出部，内侧端面设有截面为圆形的沉槽，座板的内侧端面设有与连接座的凸出部相匹配的沉槽，套筒5呈圆筒状，连接座的沉槽的内径与套筒5的外径相匹配。套筒5为金属橡胶套筒，套筒5与支座本体4硫化连接。连接座呈法兰型结构，与座板通过沉槽连接并通过穿设在连接座和座板上的螺栓加固。该隔震支座通过穿设在连接座和座板上的螺栓与被连接物体连接。
具体地：
该隔震支座包括从上到下依次设置的上座板1、上连接座2、支座本体4、下连接座7和下座板8，上座板1和下座板8均呈圆盘状，上座板1的下端面以及下座板8的上端面设有圆柱形沉槽，上连接座2和下连接座4均呈圆盘状法兰结构，上连接座2的上端面和下连接座7的下端面设有圆柱形凸出部，上连接座2的下端面和下连接座7的上端面设有圆柱形沉槽，上座板1的沉槽与上连接座2的凸出部紧扣并用螺栓在法兰盘加固，套筒5呈圆筒状，上端与上连接座2通过沉槽连接，支座本体4呈圆柱型，支座本体4上端的钢板层9与上连接座2用四个上连接销3连接，支座本体4下端的钢板层9与下连接座7用四个下连接销6连接。套筒5下端与下连接座7通过沉槽连接，下座板8具有下连接座7与下座板8通过沉槽连接并用螺栓加固。该隔震支座的上端通过穿设在上连接座2和上座板1上的螺栓与上部结构11连接，下端通过穿设在下连接座7和下座板8上的螺栓与下部结构12连接，如图3所示。
本实施例的隔震支座能取代传统的铅芯橡胶制品，能够承受上部结构(上部被连接物体)的重量，并且在竖向荷载作用下不会有过大变形，能延长结构的振动周期，减小上部结构的加速度反应，使水平方向具有充分的柔韧性，能使振动衰减，限制结构的位移，并具有必要的阻尼。抗低周疲劳性能、耐久性好。与其他隔震体系相比，受地基不均匀沉降的影响并不十分明显，且构造简单、安装方便。

Claims (7)

1.一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，包括支座本体以及由内到外依次设置在支座本体上下两端的连接座和座板，所述的支座本体包括多层交错叠置的金属橡胶层和钢板层，其特征在于，支座本体两端均为钢板层，支座本体外套设有套筒，座板与连接座之间以及连接座与套设有套筒的支座本体之间均通过沉槽约束连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，其特征在于，所述的支座本体两端的钢板层与连接座之间还通过连接销约束连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，其特征在于，所述的连接座的外侧端面设有截面为圆形的凸出部，内侧端面设有截面为圆形的沉槽，所述的座板的内侧端面设有与连接座的凸出部相匹配的沉槽，所述的套筒呈圆筒状，连接座的沉槽的内径与套筒的外径相匹配。
4.根据权利要求3所述的一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，其特征在于，所述的连接座呈圆盘状法兰结构，与座板通过沉槽连接并通过穿设在连接座和座板上的螺栓加固。
5.根据权利要求4所述的一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，其特征在于，该隔震支座通过穿设在连接座和座板上的螺栓与被连接物体连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，其特征在于，所述的套筒与支座本体硫化连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于变电站电气设备的叠层式金属橡胶隔震支座，其特征在于，所述的套筒为金属橡胶套筒。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108313252A (zh) * 2018-03-27 2018-07-24 福州大学 基于金属橡胶的减振基座及工作方法
CN108346991A (zh) * 2018-03-08 2018-07-31 华翔翔能电气股份有限公司 防震箱式变电站
CN108799408A (zh) * 2018-06-22 2018-11-13 福建省特种设备检验研究院 一种基于金属橡胶的电梯曳引机减振器
CN112049899A (zh) * 2020-08-07 2020-12-08 加西贝拉压缩机有限公司 一种冰箱压缩机橡胶隔振垫及减振连接结构
CN112228489A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 中国自然资源航空物探遥感中心 一种用于国产稳定平台式航空重力仪的两级减振装置
CN112329376A (zh) * 2020-11-02 2021-02-05 同济大学 一种基于蒙特卡洛模拟的变电站***抗震韧性量化评估算法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002295583A (ja) * 2001-03-28 2002-10-09 Bridgestone Corp 免震ゴム構造体
JP2005171609A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Oiles Ind Co Ltd 積層ゴム免震支承装置の取付構造
CN101864807A (zh) * 2009-04-10 2010-10-20 武军 一种建筑隔震橡胶支座及其制造方法
JP2011226600A (ja) * 2010-04-21 2011-11-10 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム支承体の製造方法
CN203808279U (zh) * 2014-05-08 2014-09-03 武汉大学 一种圆筒式金属橡胶隔震支座
CN203808244U (zh) * 2014-05-08 2014-09-03 武汉大学 一种叠层式金属橡胶隔震支座
CN204081077U (zh) * 2014-09-15 2015-01-07 衡水鑫盛达新材料科技有限公司 一种高阻尼橡胶支座
CN205711708U (zh) * 2016-03-23 2016-11-23 四川翔晖路桥工程有限公司 负向变刚度板式橡胶支座

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002295583A (ja) * 2001-03-28 2002-10-09 Bridgestone Corp 免震ゴム構造体
JP2005171609A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Oiles Ind Co Ltd 積層ゴム免震支承装置の取付構造
CN101864807A (zh) * 2009-04-10 2010-10-20 武军 一种建筑隔震橡胶支座及其制造方法
JP2011226600A (ja) * 2010-04-21 2011-11-10 Yokohama Rubber Co Ltd:The ゴム支承体の製造方法
CN203808279U (zh) * 2014-05-08 2014-09-03 武汉大学 一种圆筒式金属橡胶隔震支座
CN203808244U (zh) * 2014-05-08 2014-09-03 武汉大学 一种叠层式金属橡胶隔震支座
CN204081077U (zh) * 2014-09-15 2015-01-07 衡水鑫盛达新材料科技有限公司 一种高阻尼橡胶支座
CN205711708U (zh) * 2016-03-23 2016-11-23 四川翔晖路桥工程有限公司 负向变刚度板式橡胶支座

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108346991A (zh) * 2018-03-08 2018-07-31 华翔翔能电气股份有限公司 防震箱式变电站
CN108313252A (zh) * 2018-03-27 2018-07-24 福州大学 基于金属橡胶的减振基座及工作方法
CN108313252B (zh) * 2018-03-27 2024-05-03 福州大学 基于金属橡胶的减振基座及工作方法
CN108799408A (zh) * 2018-06-22 2018-11-13 福建省特种设备检验研究院 一种基于金属橡胶的电梯曳引机减振器
CN112049899A (zh) * 2020-08-07 2020-12-08 加西贝拉压缩机有限公司 一种冰箱压缩机橡胶隔振垫及减振连接结构
CN112228489A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 中国自然资源航空物探遥感中心 一种用于国产稳定平台式航空重力仪的两级减振装置
CN112329376A (zh) * 2020-11-02 2021-02-05 同济大学 一种基于蒙特卡洛模拟的变电站***抗震韧性量化评估算法
CN112329376B (zh) * 2020-11-02 2022-06-07 同济大学 一种基于蒙特卡洛模拟的变电站***抗震韧性量化评估方法

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