CN111306246B - 一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座 - Google Patents

Abstract

一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，属于设备抗震隔震技术领域。解决了在地震中瓷柱型电气设备产生破坏，严重影响电力***运行的问题，以及现有隔震装置无法实现分级多段控制的问题。技术要点：本发明的下滑轨的端部固定于地面上，每个下滑轨均与两个连接滑套的下部滑动安装，第一三级弹簧套装在下滑轨的端部第一二级弹簧套装在下滑轨的中部；上滑轨与一副下滑轨相互垂直设置，上滑轨与平台固定连接，连接滑套的上部套装在上滑轨上，第二三级弹簧套装在上滑轨的端部，第二二级弹簧套装在上滑轨的中部，铅芯橡胶支座固定安装在地面与平台之间。本发明尤其适用于在地震中保护细高的设备，防止破坏。

Description

一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座

技术领域

本发明涉及一种隔震支座，具体涉及一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，属于设备抗震隔震技术领域。

背景技术

地震灾害是具有突发性和毁灭性的，严重威胁着人类的生命和财产安全。瓷柱型电气设备在电力***中应用得非常广泛，且随着电力工业的发展，输变电设备的等级越来越高，高压电气设备尤其是超高压直流输变电设备越来越高耸和细柔，质量越来越大，对其抗震性能的要求更高。国内外的历次强震中瓷柱型电气设备震害均非常严重，严重影响了电力***的运行，确保瓷柱型电气设备在地震作用下正常工作对保障电力***安全运行至关重要。

目前缺乏很好的增强瓷柱型电气设备抗震能力的措施。瓷柱型电气设备的两个特点导致了这一现象的发生。其一，设备的绝缘功能要求，这使得很多在土木工程领域广泛运用的减震手段无法用于瓷柱型电气设备。其二，设备之间存在导线牵连，这使得传统隔震技术往往不方便运用，因为隔震可能在某些情况下导致相邻设备间的相对位移增大，使得导线张紧进而导致设备破坏。

本发明旨在提供一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震装置，尤其适用于细高型设备，降低地震动作用时设备受到的地震力，保护设备免遭破坏。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，本发明提供了一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，以至少解决在地震中瓷柱型电气设备产生破坏，严重影响电力***运行的问题，以及现有隔震装置无法实现分级多段控制的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，包括一副下滑轨、连接滑套、平台、铅芯橡胶支座、第一三级弹簧、第一二级弹簧、第二三级弹簧、第二二级弹簧和一副上滑轨；

所述一副下滑轨的端部固定于地面上，每个下滑轨均与两个连接滑套的下部滑动安装，所述第一三级弹簧套装在下滑轨的端部，并与端部固定连接，第一二级弹簧套装在下滑轨的中部，位于两个连接滑套之间；

所述一副上滑轨与一副下滑轨相互垂直设置，上滑轨之间设置平台，上滑轨与平台固定连接，连接滑套的上部套装在上滑轨上，所述第二三级弹簧套装在上滑轨的端部，并与端部固定连接，第二二级弹簧套装在上滑轨的中部，位于两个连接滑套之间；

所述铅芯橡胶支座固定安装在地面与平台之间。

进一步地：所述铅芯橡胶支座安装于平台的中央位置处。如此设置，结构更稳定，利用铅芯橡胶支座的竖向承载能力，减小装置的竖向变形。

进一步地：所述一副下滑轨的端部通过滑轨支座固定于地面上。如此设置，将支座固定在地面上。

进一步地：所述一副上滑轨的端部通过滑轨固定座与平台固定连接。如此设置，将上部平台与隔震支座固定在一起。

进一步地：所述连接滑套包括上套筒和下套筒，以及用于连接上套筒和下套筒的连接部，所述上套筒的轴线和下套筒的轴线相互垂直，下套筒套装在下滑轨上，上套筒套装在上滑轨上。如此设置，使得隔震装置可以在水平两向运动，并且可以确保装置的抗倾覆能力。

进一步地：所述上套筒和下套筒内镶嵌有直线轴承。如此设置，便于滑动，减小滑动摩擦。

进一步地：所述下滑轨和上滑轨的中心位置设置有环状限位板，第一二级弹簧和第二二级弹簧均为两段是弹簧，其相邻的两端固定在环状限位板上。环状限位板与滑轨固定，是滑轨的一部分，弹簧一端与滑轨连接一端与套筒连接，使得滑轨不是完全自由，是在弹簧的牵制下运动，通过调整弹簧刚度，可以调整装置的隔震周期。

进一步地：所述下滑轨和上滑轨均采用圆钢管制成。确保上下滑轨与套筒之间的紧密连接并且确保装置的抗倾覆能力。

本发明所达到的效果为：

本发明实现了分级多段控制效果，当地震动小时，平台水平移动幅度较小，此时，主要依赖铅芯橡胶支座的剪切变形来提供恢复力。二级弹簧和三级弹簧不发挥作用。

当地震力增大时，平台水平移动幅度增大，当二级弹簧碰到连接滑套时，二级弹簧开始发挥作用。

当地震力继续增大时，平台水平移动幅度进一步增大，当三级弹簧碰到连接滑套时，三级弹簧开始发挥作用。具有效果如下：

(1)可以根据地震动的大小，实现小震、中震和大震时不同的控制效果。当地震动较小时，平台的位移较小，只有中间的橡胶支座提供恢复力，恢复力较小，此时可以更加关注隔震效果。

(2)当地震动增加时，隔震层的位移可能增加，此时可以通过二级弹簧，适当增加刚度，避免位移的过分增大。

(3)当发生极罕遇地震时，设计三级弹簧进行进一步保护，防止装置突然达到最大位移而发生碰撞。

(4)本装置抗拉拔和倾覆，尤其适用于细高的设备，细高设备在地震作用时，根部容易产生受拉。

(5)本装置可以承载重力较大的设备，中间设置的橡胶支座除了可以通过水平方向的剪切变形提供水平恢复力，还可以提供较大的竖向承载力，避免设备较重时，整个装置产生明显的竖向变形。

附图说明

图1为本发明的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座的轴测图；

图2为本发明的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座的局部轴测图；

图3为本发明的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座的主视图；

图4为本发明的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座的俯视图；

图5为本发明的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座的***图；

图6为本发明的连接滑套的整体结构图；

图中：1-下滑轨；2-连接滑套；3-平台；4-铅芯橡胶支座；5-滑轨支座；6-第一三级弹簧；7-第一二级弹簧；8-第二三级弹簧；9-第二二级弹簧；10-上滑轨；11-滑轨固定座；12-环状限位板；21-上套筒；22-下套筒；23-连接部；A-地面。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与***及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本发明公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于设备本身而言，指向设备内部的方向为内，反之为外，而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“左、右”的含义指的是阅读者正对附图时，阅读者的左边即为左，阅读者的右边即为右，而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。

实施例：如图1至图6所示，本实施例所述一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，包括一副下滑轨1、连接滑套2、平台3、铅芯橡胶支座4、滑轨支座5、第一三级弹簧6、第一二级弹簧7、第二三级弹簧8、第二二级弹簧9、一副上滑轨10、固定座11和环状限位板12；所述连接滑套2包括上套筒21和下套筒22，以及用于连接上套筒21和下套筒22的连接部23，所述上套筒21的轴线和下套筒22的轴线相互垂直，下套筒22套装在下滑轨1上，上套筒21套装在上滑轨10上，上套筒21和下套筒22内镶嵌有直线轴承；所述一副下滑轨1的端部通过滑轨支座5固定于地面A上，每个下滑轨1均与两个连接滑套2滑动安装，所述第一三级弹簧6套装在下滑轨1的端部，并与端部固定连接，第一二级弹簧7套装在下滑轨1的中部，位于两个连接滑套2之间；所述一副上滑轨10与一副下滑轨1相互垂直设置，上滑轨10之间设置平台3，所述一副上滑轨10的端部通过滑轨固定座11与平台3固定连接，连接滑套2滑动套装在上滑轨10上，所述第二三级弹簧8套装在上滑轨10的端部，并与端部固定连接，第二二级弹簧9套装在上滑轨10的中部，位于两个连接滑套2之间；所述铅芯橡胶支座4固定安装在地面与平台3之间，且铅芯橡胶支座4安装于平台3的中央位置处；所述下滑轨1和上滑轨10的中心位置设置有环状限位板12，第一二级弹簧7和第二二级弹簧9均为两段是弹簧，其相邻的两端固定在环状限位板12上。

更为具体地：所述下滑轨1和上滑轨10均采用圆钢管制成。

需要强调的是：一、本实施例中平台3、一副上滑轨10和固定座11作为一个整体，相对于连接滑套2，可以沿着上滑轨10的方向滑动。同时，与连接滑套2一起，可以沿着下滑轨1的方向滑动。因此，整体就可以在水平任意方向滑动。被保护的设备固定在顶部的平台3上。本实施例适用于细高型设备隔震，旨在降低地震动作用时设备受到的地震力，保护设备免遭破坏。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，其特征在于，包括一副下滑轨（1）、连接滑套（2）、平台（3）、铅芯橡胶支座（4）、第一三级弹簧（6）、第一二级弹簧（7）、第二三级弹簧（8）、第二二级弹簧（9）和一副上滑轨（10）；

所述一副下滑轨（1）的端部固定于地面上，每个下滑轨（1）均与两个连接滑套（2）的下部滑动安装，所述第一三级弹簧（6）套装在下滑轨（1）的端部，并与端部固定连接，第一二级弹簧（7）套装在下滑轨（1）的中部，位于两个连接滑套（2）之间；

所述一副上滑轨（10）与一副下滑轨（1）相互垂直设置，上滑轨（10）之间设置平台（3），上滑轨（10）与平台（3）固定连接，连接滑套（2）的上部套装在上滑轨（10）上，所述第二三级弹簧（8）套装在上滑轨（10）的端部，并与端部固定连接，第二二级弹簧（9）套装在上滑轨（10）的中部，位于两个连接滑套（2）之间；

所述铅芯橡胶支座（4）固定安装在地面与平台（3）之间；

所述连接滑套（2）包括上套筒（21）和下套筒（22），以及用于连接上套筒（21）和下套筒（22）的连接部（23），所述上套筒（21）的轴线和下套筒（22）的轴线相互垂直，下套筒（22）套装在下滑轨（1）上，上套筒（21）套装在上滑轨（10）上；

所述下滑轨（1）和上滑轨（10）的中心位置设置有环状限位板（12），第一二级弹簧（7）和第二二级弹簧（9）均为两段式弹簧，其相邻的两端固定在环状限位板（12）上；

当地震动小时，平台水平移动幅度小，此时，依赖铅芯橡胶支座的剪切变形来提供恢复力；二级弹簧和三级弹簧不发挥作用；

当地震力增大时，平台水平移动幅度增大，当二级弹簧碰到连接滑套时，二级弹簧开始发挥作用；

当地震力继续增大时，平台水平移动幅度进一步增大，当三级弹簧碰到连接滑套时，三级弹簧开始发挥作用。

2.根据权利要求1所述的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，其特征在于：所述铅芯橡胶支座（4）安装于平台（3）的中央位置处。

3.根据权利要求2所述的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，其特征在于：所述一副下滑轨（1）的端部通过滑轨支座（5）固定于地面上。

4.根据权利要求3所述的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，其特征在于：所述一副上滑轨（10）的端部通过滑轨固定座（11）与平台（3）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，其特征在于：所述上套筒（21）和下套筒（22）内镶嵌有直线轴承。

6.根据权利要求1所述的一种可以实现分级多段控制效果的抗拔隔震支座，其特征在于：所述下滑轨（1）和上滑轨（10）均采用圆钢管制成。

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