[发明专利]一种用于电力设备的隔震装置

说明书

本发明公开了一种用于电力设备的隔震装置，包括：上支座板、下支座板和铰接滑块；所述上支座板的上表面和下支座板的下表面均为支撑面；所述下支座板的上表面开设弧形凹面，上支座板的下表面设有与所述铰接滑块相配的滑块容腔；所述铰接滑块置于所述弧形凹面上并嵌入所述滑块容腔内。当铰接滑块受到地震作用且超过静摩擦力时，地面水平运动会促使铰接滑块在球面内滑动，从而迫使上支座板的一端抬高，发生单摆运动，因为设有弧形凹面使上支座板在自身受到的竖向荷载作用下返回中心点。该隔震装置不仅具有对地震激励频率范围低敏感性和高稳定性，而且特有的弧形凹面使其具有自复位功能无需附设阻尼向心机构，并且能够有效防止倾覆。

技术领域

本发明涉及电网防灾减灾领域，具体涉及一种用于电力设备的隔震装置。

背景技术

隔震装置通常是指将结构与地基隔离的装置和机构，一般是由隔震器和耗能阻尼器组成。隔震器应具有能承受上部结构传来的载荷和抵抗刚度的能力。它的水平刚度越小，基础与上部结构间的相对位移增加得越显著，而层间加速度反应与隔震层位移的关系则相反。

地震力一般的振动频率在1～10Hz之内，因此对系统的低频隔振以及地震冲击保护提出了相当高的要求。阻尼比和固有频率是影响系统隔振性能的主要指标，改变阻尼比可以影响系统的振幅，但是以牺牲传递率为代价；降低系统的固有频率，可以扩大隔振区间，但是这将以降低系统的刚度或增大系统的质量为代价。然而在实际的工程设计中，考虑到隔振系统的稳定性，系统的最小刚度和最大质量都是有限制的。

目前，广泛被采用的是隔震器叠层橡胶支座，这种支座是由薄橡胶片和薄钢板交替叠合而成。当这种支座受压时，由于钢板对橡胶片横向变形产生约束，使其变形很小，具有很大的竖向刚度；但是，叠层橡胶支座在受拉而延伸时，薄橡胶片和薄钢板的接触面容易发生撕裂，从而导致隔震器失效，同时橡胶在长期使用时容易失效，隔震装置过柔容易导致设备在地震工况下失效。为此，迫切需要开发一种能够克服上述困难的隔震器。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供了一种用于电力设备的隔震装置，包括：上支座板、下支座板和铰接滑块；

所述上支座板的上表面和下支座板的下表面均为支撑面；

所述下支座板的上表面开设弧形凹面，上支座板的下表面设有与所述铰接滑块相配的滑块容腔；

所述铰接滑块置于所述弧形凹面上并嵌入所述滑块容腔内。

优选的，所述铰接滑块的上半部为半球体，所述半球体嵌入所述滑块容腔内；

所述铰接滑块的下半部为矩形块，所述矩形块放置在下支座板上表面的弧形凹面上。

优选的，所述铰接滑块与所述下支座板上表面的弧形凹面之间设有低摩擦材料。

优选的，所述低摩擦材料为聚四氟乙烯。

优选的，所述滑块容腔和所述半球体具有相同的曲率半径。

优选的，所述下支座板的上表面对称设有限位装置。

优选的，所述滑块容腔的位置设在所述上支座板下表面的中轴线上。

优选的，所述弧形凹面的半径与隔震装置的自振周期之间满足的关系；

其中，T为隔震装置的自振周期；R为弧形凹面的半径；g为重力加速度。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：