一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置制造方法及图纸

一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，该电气设备为支柱类电气设备，该减震装置位于电气设备和设备支架间，该装置包括竖向设置的筒体，筒体内轴向设置的传动轴和围绕传动轴设置的减震组件；减震组件包括弹性组件，以及位于弹性组件两端的竖向摩擦组件；摩擦组件包括对称设置的上下摩擦组件；上下摩擦组件分别由锥面贴合的内环和外环组成，本发明专利技术有效提高了减震装置的减震性能，且大大延长了减震装置的使用寿命。

A spiral friction damping device for electrical equipment

【技术实现步骤摘要】
一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置
本专利技术涉及一种减震装置，具体讲涉及一种用于变电站中支柱类电气设备的螺旋摩擦减震装置。
技术介绍
能源基地与用电负荷分布不均衡，大量变电(换流)站建设于地震烈度高的抗震不利的地区。而变电(换流)站的避雷器、互感器等关键设备为支柱类电气设备，为保证绝缘性能此类设备通常采用瓷质材料，然而电气间隙要求设备结构细而高，因此设备的设计与制造难以兼顾抗震性能，造成支柱类设备地震损坏严重。为提高地震高烈度区站内支柱类电气设备的抗震性能，专利ZL201010524100.6一种基于铅合金变形耗能的减震装置提供一种在遭遇地震时触发动作，在往复荷载作用下减震器的滞回曲线为占据四个象限的四边形，但由于减震装置无法自动复位，震后存在残余变形，设备可能累积倾斜、偏移等不利影响。中国专利CN104482108B和CN105604203B提供了震后可以复位的摩擦型减震装置，然而此类减震装置大多摩擦接触面单一，摩擦轨迹简单，摩擦耗能效果低下，且材质耐磨性差，更换频繁，使用寿命短，远不能满足电站安全稳定运行的要求，影响减震性能。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置。本专利技术提供的技术方案如下：一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，所述电气设备为支柱类电气设备，所述减震装置位于电气设备和设备支架间，所述装置包括竖向设置的筒体，所述筒体内轴向设置的传动轴和围绕所述传动轴设置的减震组件；所述减震组件包括弹性组件，以及位于所述弹性组件两端的竖向摩擦组件；所述摩擦组件包括对称设置的上下摩擦组件；所述上下摩擦组件分别由锥面贴合的内环和外环组成。进一步的，所述传动轴外侧对称设置竖直的滑动导脊。进一步的，位于所述弹性组件上下两端的所述传动轴上分别依次设有垫圈、所述摩擦组件、固定件和端盖。进一步的，所述内环为单锥面环，所述外环至少由两个分段环组成。进一步的，所述对称设置的上下摩擦组件分别对称或平行设有上对称子摩擦组件和下对称摩擦子组件；其条件是1个所述对称摩擦组件设置一个外环。进一步的，所述平行设置的子摩擦组件的数目至少为2。进一步的，所述内环和所述垫圈设有与所述滑动导脊对应的导槽。进一步的，所述外环的外壁和所述筒体内壁竖向设有对应的螺旋导槽和螺旋导脊。进一步的，所述筒体上下两端分别对称设置上、下凹式所述端盖；所述上端盖设有供所述传动轴穿过的通孔。进一步的，所述摩擦组件包括按质量百分比的下述组分:C0.4-0.48％、Al1.0-1.2％、Si0.45-0.80％、Mo1.2-1.5％、V0.15％、Ti0.05％、B0.005％、Re0.2-0.22％、Mg0.3-0.5％,余量为Fe和杂质。进一步的，所述筒体包括按质量百分比的下述组分:C0.3-0.5％，Si0.6-0.8％，W0.9-1.2％，Cr2.9-3.9％，Ti1.2-1.8％，Mn2-4％，Mo0.9-1.2％，S0.02-0.04％，余量为铁和杂质。进一步的，所述导脊包括按质量百分比的下述组分:C3.9-4.5％，W0.6-0.8％，Cu1.3-2.5％，Re1.2-1.8％，Mn4-6％，Cr2.9-3.9％，Ni0.7-1.5％，S0.02-0.04％，余量为铁和杂质。与最接近的现有技术比，本专利技术提供的技术方案具有以下有益效果：1)本专利技术提供的减震装置结构紧凑，减震机制清晰，螺旋导轨的设计使外环在上下运动时带有旋转运动，与筒壁发生螺旋摩擦的同时，还与内环的环面及垫圈的端面发生摩擦，达到多重旋转摩擦的耗能效果，进一步提高了减震装置的摩擦性能，保证了电气设备的安全运行。2)本专利技术提供的摩擦组件采用耐磨性能优异的材质，能够有效延长摩擦组件的使用寿命，减少维修，节约成本，大大提高减震装置的可靠性。3)本专利技术提供的减震装置在电气设备正常工作时设置有触发力，保证设备不会误动作；在地震发生时设备摆动幅度越大摩擦阻尼越大，减震效率高；在震后通过自恢复机制可使设备复位，无残余变形。附图说明图1本专利技术提供的减震装置剖面图；图2本专利技术实施例1提供的导槽型摩擦组件A-A剖面图；图3本专利技术实施例1提供的导槽型摩擦组件底视图；图4本专利技术实施例1提供的导槽型摩擦组件主视图；图5本专利技术实施例2提供的导槽型摩擦组件A-A剖面图；图6本专利技术实施例2提供的导槽型摩擦组件底视图；图7本专利技术实施例2提供的导槽型摩擦组件主视图；图8本专利技术实施例3提供的导轨型外环底视图；图9本专利技术实施例3提供的导轨型外环主视图；图10本专利技术提供的减震装置安装示意图；0滑动导脊；1下端盖；2筒体；3上端盖；4传动轴；5防松螺母；6调节螺母；7内环；8外环；9螺旋导脊；10弹性组件；11垫圈；12电气设备；13减震装置；14设备支架；15支撑机构。具体实施方式下面结合附图对本专利技术提供的技术方案作清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分，而不是全部。为解决现有技术中减震装置减震性能不足，寿命短的问题，本专利技术提供一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，本专利技术所述“电气设备”为变电(换流)站中避雷器、互感器等支柱类电气设备。如图1所示，该减震装置包括竖向设置的筒体2，筒体2轴向设置的传动轴4、围绕传动轴4设置的减震组件；减震组件包括弹性组件10，以及位于弹性组件10两端的摩擦组件；摩擦组件包括对称设置的上下摩擦组件；上下摩擦组件分别由锥面贴合的内环7和外环8组成。弹性组件10的上下两端的所述传动轴4上分别依次设有垫圈11、所述摩擦组件、固定件和端盖。实施例中的固定件为外侧的防松螺母5和内侧的调节螺母6，传动轴4外侧对称设置竖直的滑动导脊0。内环7为单锥面环，外环8至少由两个分段环组成。上下摩擦组件分别对称或平行设有上子摩擦组件和下对称摩擦子组件，内环7和垫圈11上设有与传动轴4上滑动导脊0对应的导槽。外环8的外壁和筒体2内壁的竖向设有对应的螺旋导槽和螺旋导脊9。筒体2上下两端分别对称设置上凹式端盖3和下凹式端盖1，传动轴4穿过上端盖3固定连接电气设备12的法兰底，筒体2下端固定连接设备支架14顶板。弹性组件10可以为圆柱螺旋压缩弹簧、矩形截面圆柱螺旋压缩弹簧、蝶形弹簧等，设计时根据出力大小和尺寸选用。传动轴4上设有对称的直线滑动导脊0，内环7和垫圈11开有与滑动导脊0对应的导槽，其作用是保证传动轴4在上下动作过程中内环7和垫圈11相对于传动轴4不发生转动，只发生竖向位置错动。外环8的外环面上开有螺旋导槽，筒体2内壁设置与外环8导槽相应的螺旋导脊9，两者构成螺旋运动副，其截面可以是三角形、梯形、矩形等。如图5所示，安装电气设备减震装置时，在电气设备12及其支架14之间通过焊接或螺栓固定一支撑机构15于支架顶板中心位置，将电气设备12浮放于支撑机构15上，支撑机构15优选圆柱体。减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，所述电气设备为支柱类电气设备，所述减震装置位于电气设备和设备支架间，其特征在于，所述装置包括竖向设置的筒体，所述筒体内轴向设置的传动轴和围绕所述传动轴设置的减震组件；/n所述减震组件包括弹性组件，以及位于所述弹性组件两端的竖向摩擦组件；/n所述摩擦组件包括对称设置的上下摩擦组件；所述上下摩擦组件分别由锥面贴合的内环和外环组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，所述电气设备为支柱类电气设备，所述减震装置位于电气设备和设备支架间，其特征在于，所述装置包括竖向设置的筒体，所述筒体内轴向设置的传动轴和围绕所述传动轴设置的减震组件；
所述减震组件包括弹性组件，以及位于所述弹性组件两端的竖向摩擦组件；
所述摩擦组件包括对称设置的上下摩擦组件；所述上下摩擦组件分别由锥面贴合的内环和外环组成。


2.如权利要求1所述的一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，其特征在于，所述传动轴外侧对称设置竖直的滑动导脊。


3.如权利要求1所述的一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，其特征在于，位于所述弹性组件上下两端的所述传动轴上分别依次设有垫圈、所述摩擦组件、固定件和端盖。


4.如权利要求1所述的一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，其特征在于，所述内环为单锥面环，所述外环至少由两个分段环组成。


5.如权利要求1所述的一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，其特征在于，所述对称设置的上下摩擦组件分别对称或平行设有上对称子摩擦组件和下对称摩擦子组件；其条件是1个所述对称摩擦组件设置一个外环。


6.如权利要求5所述的一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，其特征在于，所述平行设置的子摩擦组件的数目至少为2。


7.如权利要求3所述的一种用于电气设备的螺旋摩擦减震装置，其特征在于，所述内环和所述垫圈设有与所述滑动导脊对...

【专利技术属性】
技术研发人员：程永锋，林森，卢智成，朱祝兵，李圣，刘振林，王海菠，孙宇晗，孟宪政，张谦，韩嵘，高坡，薛耀东，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11