一种通信铁塔防倒塌装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于通信铁塔领域，涉及一种通信铁塔防倒塌装置，包括风车，设于通信铁塔的棱边上，作用于通信铁塔横向风，以使风向发生偏移；风车安装组件，包括固定于通信铁塔的棱边上的支撑架，风车安装于支撑架上，并能发生相对支撑架的转动。本申请的装置通过对通信铁塔的横向风力荷载进行风向转移降低通信铁塔的横向荷载。

An anti collapse device for communication tower

【技术实现步骤摘要】
一种通信铁塔防倒塌装置
本专利技术属于通信铁塔领域，涉及一种通信铁塔防倒塌装置。
技术介绍
通信铁塔属于高耸结构的范畴，在平面上具有完全的对称性。通讯塔架这种柔性结构具有较长的周期，因此其在风荷载作用下的动力响应十分显著，风荷载会是引起通信铁塔的震动和侧向位移。目前，全国在用通信铁塔约为200度万基，而近几年铁塔倒塌破坏事故频发，造成严重经济损失。现有技术为解决上述技术问题主要采用实时监控、拉杆形式等，其更多的是预防。而没有实际上直接能够作用通信铁塔并防止其倒塌的装置。
技术实现思路
本申请提供一种通信铁塔防倒塌装置，其通过对通信铁塔的横向风力荷载进行风向转移降低通信铁塔的横向荷载。为实现上述技术目的，本申请采取的技术方案为，一种通信铁塔防倒塌装置，包括风车，设于通信铁塔的棱边上，作用于通信铁塔横向风，以使风向发生偏移；定义，通信铁塔的棱边为通信铁塔的支柱，即用于承受通信铁塔自重、设备荷载和风荷载的主材；定义，风车是将风能转换为机械功的动力机械；风车安装组件，包括固定于通信铁塔的棱边上的支撑架，风车安装于支撑架上，并能发生相对支撑架的转动。作为本申请改进的技术方案，所述风车中心轴的输出端连接风力发电机；定义输出端为风车中心轴相对于风车安装端的另一端。作为本申请改进的技术方案，所述风力发电机的外围设有磁场屏蔽装置。作为本申请改进的技术方案，所述通信铁塔的棱边上设有防护套，所述防护套为刚性结构。作为本申请改进的技术方案，所述防护套与通信铁塔的棱边之间留有间隙，间隙中填充弹性元件；所述弹性元件具有沿防护套径向方向的弹性作用力。作为本申请改进的技术方案，所述防护套的内径大于通信铁塔棱边的最大直径，以使防护套与通信铁塔的棱边之间留有间隙；所述间隙中填充弹性元件；所述弹性元件具有沿防护套径向方向的弹性作用力。作为本申请改进的技术方案，当通信铁塔的棱边为圆管状时，所述防护套的内径小于通信铁塔的棱边的内径，以使防护套与通信铁塔的棱边之间留有间隙；所述间隙中填充弹性元件；所述弹性元件具有沿防护套径向方向的弹性作用力。作为本申请改进的技术方案，所述弹性元件在沿防护套轴向方向的断面具有波浪结构。作为本申请改进的技术方案，所述防护套有多个，多个防护套竖向分布于通信铁塔的棱边上。作为本申请改进的技术方案，所述通信铁塔的棱边上设有防护套，防护套的内径大于通信铁塔的内径，以使二者之间留有间隙，间隙中填充有SMA弹性元件；SMA弹性元件在第一形状下沿防护套轴向方向的断面具有沿防护套轴向方向的波浪结构，在第二形状下沿防护套轴向方向的断面具有沿防护套轴向方向间隔式分布的若干个方形凸起；其中，波浪结构与方形凸起具有相同高度；风车中心轴的输出端连接有摩擦生热主动盘；摩擦生热主动盘压力式作用于摩擦生热被动盘，并在风车转动时，促使摩擦生热被动盘摩擦生热；摩擦生热被动盘连接于SMA弹性元件，实现热传递，以使在SMA弹性元件达到相变温度时，SMA弹性元件从第一形状变为第二形状。有益效果本申请的装置其在预防通信铁塔倒塌时采用两个主要手段，其一，对通信铁塔易倒塌段进行风向转移(通信铁塔的易倒塌段通过现有技术模型模拟手段是能够预测出来的，具体计算或模拟属于现有技术，本申请仅对其进行应用)；其二，对通信铁塔易倒塌段进行辅助支撑。具体是，本申请一是通过风车实现横向风力的方向转化，二是利用风能加热SMA弹性元件，实现风能的利用；三是利用刚性结构对通信铁塔棱边进行辅助支撑，避免断裂，并通过间隙中填充的SMA弹性元件分散让通信铁塔发生弯曲的局部作用力。另外，本申请中，风车、防护套、风车支撑组件等挂件均可采用轻质材料，以避免对通信铁塔挂件的过度增重。附图说明图1绘示本申请的一种通信铁塔防倒塌装置的结构示意图；图中，1、通信铁塔；2、风车。图2绘示本申请一种通信铁塔防倒塌装置实施例1的风车安装结构图；图中：2、风车；3、横架；4、脚架；5、风力发电机。图3绘示通信铁塔的棱边设置防护套的一种安装方式；图中：6、通信铁塔棱边；7、防护套；8、弹性元件；图4绘示通信铁塔的棱边设置防护套的一种安装方式；图中：6、通信铁塔棱边；7、防护套；8、弹性元件；图5绘示本申请通信铁塔防倒塌装置中SMA弹性元件的一种形变方式；图中，9、SMA弹性元件第一形状；10、SMA弹性元件第二形状；图6绘示本申请实施例6中风车中心轴的输出端的摩擦生热结构；图中：11、摩擦生热主动盘；12、摩擦生热被动盘；13、风车中心轴；14、保温箱；15、热管。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本
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)具有与本专利技术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。本专利技术中所述的“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。通信铁塔主要分为角钢塔、三管塔、四管塔、仿生塔和抱杆等。例1如图1所示，一种通信铁塔防倒塌装置，其原理主要是通过风车将通信铁塔受到的横向风通过风车进行转向分散，降低通信铁塔的横向荷载。装置，包括风车，设于通信铁塔的棱边上，作用于通信铁塔横向风使其风向发生偏移；风车安装组件，包括固定于通信铁塔的棱边上的支撑架，风车安装于支撑架上，并能发生转动。实施例1一种通信铁塔防倒塌装置，常规情况下如三角塔、四角塔等通信铁塔在安装过程中拥有至少三条棱边(一般为圆管状棱边)，本实施例在每条棱边易断裂处或者高耸部位安装风车(易断裂处可通过计算得到，也可以通过模型模拟得到，具体方式可采用现有技术任何手段，本申请不做强调)；风车朝向通信铁塔外。为了保证风车能够对通信铁塔棱边的全覆盖，优选地，保证所有风车2转动过程的中心轴线在通信铁塔该段横截面的中心位置交叉。为了提高通信铁塔的美观性，风车可选用芦苇叶风车、彩色风车(风车表面刷各类自由发挥的颜色)、太阳花风车，等各类具有美观性的风车，本申请不做一一列举。优选地，所述风车2的叶片选用轻质叶片。风车安装组件包括支撑架，风车安装于支撑架包括脚架4与横架3；脚架垂直于通信铁塔棱边、横架平行于通信铁塔的棱边，横架上设有供风车的中心轴通过的安装孔，风车通过轴承与安装孔的配合安装于横架上。或者风车安装组件包括支撑架，支撑架可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信铁塔防倒塌装置，其特征在于，包括/n风车，设于通信铁塔的棱边上，作用于通信铁塔横向风，以使风向发生偏移；定义，通信铁塔的棱边为通信铁塔的支柱，即用于承受通信铁塔自重、设备荷载和风荷载的主材；定义，风车是将风能转换为机械功的动力机械；/n风车安装组件，包括固定于通信铁塔的棱边上的支撑架，风车安装于支撑架上，并能发生相对支撑架的转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种通信铁塔防倒塌装置，其特征在于，包括
风车，设于通信铁塔的棱边上，作用于通信铁塔横向风，以使风向发生偏移；定义，通信铁塔的棱边为通信铁塔的支柱，即用于承受通信铁塔自重、设备荷载和风荷载的主材；定义，风车是将风能转换为机械功的动力机械；
风车安装组件，包括固定于通信铁塔的棱边上的支撑架，风车安装于支撑架上，并能发生相对支撑架的转动。


2.根据权利要求1所述的一种通信铁法防倒塌装置，其特征在于，所述风车中心轴的输出端连接风力发电机；定义输出端为风车中心轴相对于风车安装端的另一端。


3.根据权利要求2所述的一种通信铁塔防倒塌装置，其特征在于，所述风力发电机的外围设有磁场屏蔽装置。


4.根据权利要求1所述的一种通信铁塔防倒塌装置，其特征在于，所述通信铁塔的棱边上设有防护套，所述防护套为刚性结构。


5.根据权利要求4所述的一种通信铁塔防倒塌装置，其特征在于，所述防护套与通信铁塔的棱边之间留有间隙，间隙中填充弹性元件；所述弹性元件具有沿防护套径向方向的弹性作用力。


6.根据权利要求4所述的一种通信铁塔防倒塌装置，其特征在于，所述防护套的内径大于通信铁塔棱边的最大直径，以使防护套与通信铁塔的棱边之间留有间隙；所述间隙中填充弹性元件；所述弹性元件具有沿防护套径向方向的弹性作...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿飞，顾松林，
申请(专利权)人：上海国动网络通信有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31