[发明专利]一种用于混凝土输电杆减风振的环形调谐质量阻尼器

权利要求书

1.一种用于混凝土输电杆减风振的环形调谐质量阻尼器，其特征在于：包括环形质量块（1）、弹簧（2）、阻尼器（3）、抱箍以及支撑板；所述抱箍包括内抱箍（5）、上抱箍（9）和下抱箍（7），所述支撑板包括上支撑板（8）和下支撑板（6）；所述内抱箍（5）固定于指定高度的混凝土输电杆（10）上，所述环形质量块（1）通过弹簧（2）和阻尼器（3）与所述内抱箍（5）连接；所述上抱箍（9）和下抱箍（7）固定于所述内抱箍（5）上下两侧的混凝土输电杆（10）上；所述上支撑板（8）和下支撑板（6）的一端分别固定在所述上抱箍（9）和下抱箍（7）的侧面上，另一水平自由端分别与所述环形质量块（1）的上面和下面贴合，以支撑环形质量块（1）；

所述弹簧（2）和阻尼器（3）的并联连接结构有四组，所述四组弹簧（2）和阻尼器（3）的并联连接结构均匀环绕分布在所述内抱箍（5）和环形质量块（1）之间，相邻并联连接结构之间的夹角呈90°。

2.如权利要求1所述的环形调谐质量阻尼器，其特征在于：所述弹簧（2）和阻尼器（3）为并联连接结构，所述并联连接结构的一端通过第一铰接杆（4）与所述内抱箍（5）铰接，另一端通过第二铰接杆（11）与所述环形质量块（1）铰接。

3.如权利要求1所述的环形调谐质量阻尼器，其特征在于：所述上支撑板（8）和下支撑板（6）的一端分别焊接在所述上抱箍（9）和下抱箍（7）的侧面上。

4.如权利要求1或3所述的环形调谐质量阻尼器，其特征在于：所述上支撑板（8）和下支撑板（6）均为“Z”字形，且有四组上支撑板（8）和下支撑板（6）；所述四组上支撑板（8）和下支撑板（6）分别均匀环绕分布在上抱箍（9）和下抱箍（7）的侧面，且与所述弹簧（2）和阻尼器（3）的并联连接结构位置相适应。

5.如权利要求1或2所述的环形调谐质量阻尼器，其特征在于：所述环形质量块（1）以与所述弹簧（2）和阻尼器（3）的连接点为支撑点转动，且在所述上支撑板（8）和下支撑板（6）上双向滑动，滑动摩擦系数小于0.03。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的用于混凝土输电杆减风振的环形调谐质量阻尼器的应用方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

（1）建立混凝土输电杆（10）的有限元模型，进行动力特性分析，得出混凝土输电杆（10）的动力特性分析结果；

（2）利用动力特性分析结果，设计环形调谐质量阻尼器的圆频率、环形质量块（1）的质量、弹簧（2）的刚度、阻尼器（3）的阻尼以及混凝土输电杆（10）的安装位置；

（3）将所述步骤（2）中设计好参数的环形调谐质量阻尼器安装于混凝土输电杆（10）的指定位置，即所述步骤（2）中的安装位置。

7.如权利要求6所述的环形调谐质量阻尼器的应用方法，其特征在于：所述步骤（2）中的参数设计为：所述环形调谐质量阻尼器对混凝土输电杆（10）的频率比为，阻尼比为，其中，μ为环形调谐质量阻尼器对输电杆（10）的质量比，取2%；从而确定环形调谐质量阻尼器的圆频率为，弹簧（2）的刚度为，阻尼器（3）的阻尼为，其中，为阻尼器（3）的质量，为混凝土输电杆（10）的圆频率。