【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及输电线路铁塔加固，具体涉及一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置。
技术介绍
1、输电塔结构本身可能存在承载力不足或后期损伤的问题，最终导致构件的破坏，甚至引发输电塔倒塌事故。目前输电塔多采用角钢作为结构受力构件，而输电塔大多位于野外，自然环境较恶劣，受气象条件影响较大，对角钢的破坏情况也较为严重，所以对于输电塔角钢的加固是输电线路领域重要任务。
2、工程领域主要的输电塔角钢加固方式有，在原角钢周围增设辅助材，或是直接更换原塔材以保证强度。但增设辅助材不可避免地需要在原塔材上打孔，此种方法容易造成应力集中；而更换原塔材难度较大，浪费人力物力财力。故目前出现了一些正在试验中的加固方法，如t型组合截面加固、y型组合截面加固、利用frp复合材料加固等等，这些方法有效地提高了加固性能，延长了塔材构件的寿命。然而这些加固方式同样存在缺陷，例如加固构件可能对原塔材产生磨损、不打孔的加固方式使得加固的效果难以保证等。所以，需要一种更灵活、更可靠的加固方式，以满足当下的需要。
技术实现思路
1、为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，以对角钢构件进行高可靠性加固。
2、为了实现上述目的，本专利技术的第一方面，提供了一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，包括约束钢板、斜直钢板、第一螺纹杆、第二螺纹杆、第一磁流变液减振装置、第二磁流变液减振装置、阻尼块；所述约束钢板贴合在待加固角钢外侧，所述斜直钢板贴合在待加固
3、优选的，所述第一磁流变液减振装置内具有相互隔离的第一内筒和第二内筒；第一螺纹杆位于第一内筒内处具有第一外螺纹，第一内筒内设置有与第一外螺纹匹配的第一摩擦球；第一螺纹杆位于第二内筒内处具有第一叶轮，第二内筒内填充有磁流变液，第二内筒外缠绕有第一励磁线圈；
4、和/或，
5、所述第二磁流变液减振装置内具有相互隔离的第三内筒和第四内筒；第二螺纹杆位于第三内筒内处具有第二外螺纹，第三内筒内设置有与第二外螺纹匹配的第二摩擦球；第二螺纹杆位于第四内筒内处具有第二叶轮，第四内筒内填充有磁流变液，第四内筒外缠绕有第二励磁线圈。
6、优选的，所述阻尼块内设置有压力传感器，用于当第一螺纹杆或第二螺纹杆挤压阻尼块时，改变第一励磁线圈或第二励磁线圈内的电流大小，控制磁流变液的流动性。
7、优选的，所述斜直钢板为对称结构，中部具有折角。
8、优选的，所述第一磁流变液减振装置和所述第二磁流变液减振装置之间设置有加固连杆，所述加固连杆为y型连杆，加固连杆的两个支管分别与第一磁流变液减振装置和第二磁流变液减振装置铰接，加固连杆的主管与斜直钢板贴合。
9、优选的，斜直钢板的折角与角钢之间形成间隙，所述间隙中挤压设置有圆柱体阻尼块。
10、优选的，所述第一磁流变液减振装置与所述阻尼块之间连接有第一弹性阻尼条，第一弹性阻尼条的一端与第一磁流变液减振装置铰接，另一端插入阻尼块内；
11、和/或，
12、所述第二磁流变液减振装置与所述阻尼块之间连接有第二弹性阻尼条，第二弹性阻尼条的一端与第二磁流变液减振装置铰接，另一端插入阻尼块内。
13、优选的，所述阻尼块为正方体阻尼块，所述阻尼块上设置有与第一螺纹杆和第二螺纹杆匹配的通道。
14、优选的，还包括空气弹簧，所述空气弹簧设置在第一螺纹杆和第二螺纹杆与斜直钢板的连接处。
15、本专利技术的第二方面，提供了一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，包括约束钢板、斜直钢板和多个减振单元，所述减振单元包括第一螺纹杆、第二螺纹杆、第一磁流变液减振装置、第二磁流变液减振装置、阻尼块；所述约束钢板贴合在待加固角钢外侧，所述斜直钢板贴合在待加固角钢内侧，且约束钢板和斜直钢板固定连接；所述第一螺纹杆的第一端与斜直钢板的第一端相连，第一螺纹杆的第二端与阻尼块相连；所述第二螺纹杆的第一端与斜直钢板的第二端相连，第二螺纹杆的第二端与阻尼块相连；第一磁流变液减振装置转动连接在第一螺纹杆上，第二磁流变液减振装置转动连接在第二螺纹杆上，当角钢变形时，第一螺纹杆相对第一磁流变液减振装置发生转动，以搅动第一磁流变液减振装置内部的磁流变液，和/或，第二螺纹杆相对第二磁流变液减振装置发生转动，以搅动第二磁流变液减振装置内部的磁流变液。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、本专利技术提供了一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，无需对待加固角钢进行打孔，通过设置第一磁流变液减振装置、第二磁流变液减振装置，当角钢承受荷载发生振动变形时，产生的位移传递至螺纹杆，螺纹杆与磁流变液减振装置之间发生相对转动，搅动磁流变液减振装置内的磁流变液，达到减震耗能的效果；阻尼块内设置有压力传感器，根据压力调节励磁线圈内的电流大小，从而控制磁流变液的流动性，满足减振耗能需求；圆柱体阻尼块、空气弹簧、弹性阻尼条和加固连杆均能够吸收部分振动变形，且在变形结束后能够帮助装置快速复位，保证减振耗能效果以及使用可靠性。
18、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，包括约束钢板、斜直钢板、第一螺纹杆、第二螺纹杆、第一磁流变液减振装置、第二磁流变液减振装置、阻尼块；所述约束钢板贴合在待加固角钢外侧，所述斜直钢板贴合在待加固角钢内侧，且约束钢板和斜直钢板固定连接；所述第一螺纹杆的第一端与斜直钢板的第一端相连，第一螺纹杆的第二端与阻尼块相连；所述第二螺纹杆的第一端与斜直钢板的第二端相连，第二螺纹杆的第二端与阻尼块相连；第一磁流变液减振装置转动连接在第一螺纹杆上，第二磁流变液减振装置转动连接在第二螺纹杆上，当角钢变形时，第一螺纹杆相对第一磁流变液减振装置发生转动，以搅动第一磁流变液减振装置内部的磁流变液，和/或，第二螺纹杆相对第二磁流变液减振装置发生转动，以搅动第二磁流变液减振装置内部的磁流变液。
2.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述第一磁流变液减振装置内具有相互隔离的第一内筒和第二内筒；第一螺纹杆位于第一内筒内处具有第一外螺纹，第一内筒内设置有与第一外螺纹匹配的第一摩擦球；第一螺纹杆位于第二内筒内处具有第一叶轮，第二内筒内填充有磁流变
3.如权利要求2所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述阻尼块内设置有压力传感器，用于当第一螺纹杆或第二螺纹杆挤压阻尼块时，改变第一励磁线圈或第二励磁线圈内的电流大小，控制磁流变液的流动性。
4.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述斜直钢板为对称结构，中部具有折角。
5.如权利要求4所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述第一磁流变液减振装置和所述第二磁流变液减振装置之间设置有加固连杆，所述加固连杆为Y型连杆，加固连杆的两个支管分别与第一磁流变液减振装置和第二磁流变液减振装置铰接，加固连杆的主管与斜直钢板贴合。
6.如权利要求4所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，斜直钢板的折角与角钢之间形成间隙，所述间隙中挤压设置有圆柱体阻尼块。
7.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述第一磁流变液减振装置与所述阻尼块之间连接有第一弹性阻尼条，第一弹性阻尼条的一端与第一磁流变液减振装置铰接，另一端插入阻尼块内；
8.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述阻尼块为正方体阻尼块，所述阻尼块上设置有与第一螺纹杆和第二螺纹杆匹配的通道。
9.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，还包括空气弹簧，所述空气弹簧设置在第一螺纹杆和第二螺纹杆与斜直钢板的连接处。
10.一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，包括约束钢板、斜直钢板和多个减振单元，所述减振单元包括第一螺纹杆、第二螺纹杆、第一磁流变液减振装置、第二磁流变液减振装置、阻尼块；所述约束钢板贴合在待加固角钢外侧，所述斜直钢板贴合在待加固角钢内侧，且约束钢板和斜直钢板固定连接；所述第一螺纹杆的第一端与斜直钢板的第一端相连，第一螺纹杆的第二端与阻尼块相连；所述第二螺纹杆的第一端与斜直钢板的第二端相连，第二螺纹杆的第二端与阻尼块相连；第一磁流变液减振装置转动连接在第一螺纹杆上，第二磁流变液减振装置转动连接在第二螺纹杆上，当角钢变形时，第一螺纹杆相对第一磁流变液减振装置发生转动，以搅动第一磁流变液减振装置内部的磁流变液，和/或，第二螺纹杆相对第二磁流变液减振装置发生转动，以搅动第二磁流变液减振装置内部的磁流变液。
...【技术特征摘要】
1.一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，包括约束钢板、斜直钢板、第一螺纹杆、第二螺纹杆、第一磁流变液减振装置、第二磁流变液减振装置、阻尼块；所述约束钢板贴合在待加固角钢外侧，所述斜直钢板贴合在待加固角钢内侧，且约束钢板和斜直钢板固定连接；所述第一螺纹杆的第一端与斜直钢板的第一端相连，第一螺纹杆的第二端与阻尼块相连；所述第二螺纹杆的第一端与斜直钢板的第二端相连，第二螺纹杆的第二端与阻尼块相连；第一磁流变液减振装置转动连接在第一螺纹杆上，第二磁流变液减振装置转动连接在第二螺纹杆上，当角钢变形时，第一螺纹杆相对第一磁流变液减振装置发生转动，以搅动第一磁流变液减振装置内部的磁流变液，和/或，第二螺纹杆相对第二磁流变液减振装置发生转动，以搅动第二磁流变液减振装置内部的磁流变液。
2.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述第一磁流变液减振装置内具有相互隔离的第一内筒和第二内筒；第一螺纹杆位于第一内筒内处具有第一外螺纹，第一内筒内设置有与第一外螺纹匹配的第一摩擦球；第一螺纹杆位于第二内筒内处具有第一叶轮，第二内筒内填充有磁流变液，第二内筒外缠绕有第一励磁线圈；
3.如权利要求2所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述阻尼块内设置有压力传感器，用于当第一螺纹杆或第二螺纹杆挤压阻尼块时，改变第一励磁线圈或第二励磁线圈内的电流大小，控制磁流变液的流动性。
4.如权利要求1所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述斜直钢板为对称结构，中部具有折角。
5.如权利要求4所述的一种基于磁流变液的角钢加固与减振耗能装置，其特征在于，所述第一磁流变液减振装置和所述第二磁流变液减振装置之间设置有加固连杆，所述加固连杆为y型...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘春城，邹昊然，王梦，徐瑶，郭涛，邹杨博，龚雨隆，白宇哲，梁永琪，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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