[发明专利]一种抑制舞动耗能装置

说明书

本发明公开了一种抑制舞动耗能装置，包括衔接部和耗能部两部分；耗能部左右两侧各有一个耗能圆筒，耗能圆筒左右是密闭的圆柱筒体，内装有磁流变液，圆柱筒体沿圆周缠绕有励磁线圈，与压电单元相连；两侧筒体内各有一个滚轮，两筒体间设置一个齿轮，三轮通过一根连接轴固定，能同轴转动；衔接部由中间的中空箱型管和左右两侧的齿板组成，中空箱型管的底端和耗能部主体内部的中间位置各安置压电发电单元，每个压电发电单元两端设有压力传感器，箱型管内部设置一个质量体，其通过弹簧与箱型管两端相连接；衔接部的齿板和耗能部的齿轮相咬合，整个耗能部分四周全封闭。

技术领域

本发明涉及一种新型防舞动装置，具体涉及输电线路抑制舞动和耗能技术，主要控制输电线路在风荷载作用下的舞动现象。

背景技术

输电线在周围覆冰和侧向风作用时会发生舞动，输电线的舞动是电力输送过程中必须重视并需要认真解决的一个问题，因为输电线舞动会产生多方面的危害。比如会造成导线的断裂，损坏导线连接部位的约束器具，使连接螺栓脱落，甚至导致输电塔的倾倒，发生严重的电力安全事故。

针对输电线路舞动的问题，近年来已经提出各种技术措施来解决，设计出各种控制装置来防止输电线的舞动现象发生，如比较常见的间隔棒。但是发明人发现实际工程中用于输电线上的防舞动减振控制多以被动控制为主，考虑到各种因素的影响，被动控制具有一定的局限性，缺乏自我调节功能，抑制振动的幅度有限，不能满足当下电力行业的特高压，远距离，大跨度输电的要求。

发明内容

基于目前的研究现状，本发明提供了一种新型抑制舞动耗能装置。主要针对输电线在风荷载作用下的舞动现象提出的一种新型抑制舞动耗能装置。

本发明采用下述技术方案：

本发明提出的一种新型抑制舞动耗能装置，该装置由衔接部和耗能部两部分构成；

所述的耗能部包括控制部主体、第一耗能件和第二耗能件，所述的第一耗能件和第二耗能件结构相同；各自包括结构相同的第一耗能圆筒和第二耗能圆筒，两个耗能圆筒的端部密封，在其内部装有磁流变液；耗能圆筒沿圆周缠绕有励磁线圈，在耗能筒体内设有一个与其同轴设置的滚轮，两个滚轮之间通过连接轴相连，在两个耗能圆筒之间设有一个安装在所述连接轴上的齿轮，所述的齿轮和两个滚轮可以同轴转动；

所述的衔接部包括一个底部密封、顶部开口的中空箱型管，中空箱型管的上部分位于控制部主体内，可沿着控制部主体内壁滑动；在所述的箱型管的一侧设有第一齿板，相对的另外一侧设有第二齿板，第一耗能件的齿轮与第一齿板啮合，第二耗能件的齿轮与第二齿板啮合；第一耗能件、第二耗能件均固定在所述的控制部主体上；在所述的中空箱型管内设有一个质量块，所述质量块通过弹簧分别与控制部主体顶部、中空箱型管底部相连；

在所述的中空箱型管的底端设置第一压电发电单元，控制部主体顶部内侧中间位置设置第二压电发电单元，第一压电发电单元与第一电能提取与存储单元、第一控制器以及第一耗能件的励磁线圈串联形成闭合回路；

第二压电发电单元与第二电能提取与存储单元、第二控制器以及第二耗能件的励磁线圈串联形成闭合回路。

进一步的技术方案为：所述的防舞动装置的控制部主体和中空箱型管由纤维增强复合材料(FRP)制成，其质量轻，硬度高，不导电，耐腐蚀。

进一步的技术方案为：箱型管的端部设置有限位板，防止质量体滑动脱离箱型管。

进一步的技术方案为：所述限位板内侧附着一层弹性橡胶，在发生碰撞时吸收能量，消耗能量。

进一步的技术方案为：所述弹簧由具有良好变形恢复能力的形状记忆合金材料制作而成，可带动质量体在箱型管中上下往复运动。

进一步的技术方案为：装有磁流变液的耗能圆筒与连接轴的连接处设有橡胶密封圈，防止磁流变液溢出。