一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾,包括線夾本體、線夾壓板和線夾掛板,所述線夾壓板、線夾掛板均與線夾本體活動連接,所述線夾本體是抗拉強度為270MPa以上合金材質(zhì)制成,線夾本體上的線夾掛耳處壁厚為24mm以上,線夾本體上的掛耳眼孔直徑大于30mm,所述掛耳眼孔所在處孔壁厚為32mm以上。本實用新型可以滿足1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線架設(shè)工程對懸垂線夾受力后容易拉斷的危險部位的機械破壞載荷在330kN以上的強度要求,具有結(jié)構(gòu)簡單、承載能力強等突出優(yōu)點。
【專利說明】—種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及輸電線路用的一種懸垂線夾,尤其是涉及一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾。
【背景技術(shù)】
[0002]為了滿足500kV以上高壓輸電線路的建設(shè)需求,尤其是這些高壓輸電線路所途經(jīng)地區(qū)的氣候變化往往比較大,甚至也可能途經(jīng)重覆冰地區(qū),故其運行風(fēng)險較大?,F(xiàn)有的高壓輸電線路工程中,國外未見大規(guī)模使用1000平方毫米以上的大截面輸電導(dǎo)線的相關(guān)報道,國內(nèi)雖有高壓輸電線路工程選用了 1250平方毫米的大截面輸電導(dǎo)線,該輸電導(dǎo)線的外層均是鋁線,但目前該工程還處于金具研制階段。
[0003]如果500kV以上高壓輸電線路選用JLHA1/G1A-1250/100鋼芯鋁合金導(dǎo)線,這在國內(nèi)外均屬于首次應(yīng)用,具有很好的前瞻性和推廣價值。該導(dǎo)線直徑為47.85毫米,導(dǎo)線截面積達1250平方毫米,由于其自身重量很重,再加上其途經(jīng)地區(qū)氣候條件往往比較惡劣,故要求其計算拉斷力更大,握力更強,機械破壞載荷必須在330kN以上。因此,其配套懸垂線夾金具的研制難度更大,主要技術(shù)難題是輸電導(dǎo)線用懸垂線夾的機械破壞載荷難以達到實際應(yīng)用要求,不能保證懸垂線夾金具對導(dǎo)線起到有效的支撐、錨固、保護等作用。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾,其機械破壞載荷必須在330kN以上。
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾,包括線夾本體、線夾壓板和線夾掛板,所述線夾壓板、線夾掛板均與線夾本體活動連接,所述線夾本體是抗拉強度為270MPa以上合金材質(zhì)制成的,線夾本體上的線夾掛耳處壁厚為24mm以上,線夾本體上的掛耳眼孔直徑大于30mm,所述掛耳眼孔所在處孔壁厚為32mm以上。
[0006]優(yōu)選地,所述的線夾本體采用ZLlOlA鋁合金制成,且其抗拉強度為270MPa以上。
[0007]優(yōu)選地,所述線夾本體上的線夾掛耳處壁厚為26mm,所述線夾本體上的掛耳眼孔直徑為31.5mm。
[0008]優(yōu)選地,所述線夾本體上的線夾掛耳處壁厚為28mm,所述線夾本體上的掛耳眼孔直徑為31.5mm。
[0009]優(yōu)選地,所述線夾本體、線夾壓板之間通過第一螺栓和第一螺母組成可拆裝的活動連接。
[0010]優(yōu)選地,所述第一螺栓是半圓頭方頸螺栓,位于線夾本體上且與第一螺栓配合的螺栓孔為方孔。
[0011]優(yōu)選地,所述第一螺母與第一螺栓之間還設(shè)置平墊圈和標(biāo)準(zhǔn)彈墊。
[0012]優(yōu)選地,所述第一螺母與第一螺栓共設(shè)置四組。
[0013]優(yōu)選地,所述的四組第一螺母與第一螺栓分別位于同一方形的四角。
[0014]優(yōu)選地,所述線夾掛板是U形掛板,其底部通過第三螺栓、第三螺母與線夾本體組成可拆裝的活動連接。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:通過對與1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線配合使用的懸垂線夾進行受力分析和強度分析,重點針對該懸垂線夾受力后容易拉斷的危險部位進行具體結(jié)構(gòu)、選材設(shè)計,使得懸垂線夾的機械破壞載荷在330kN以上,滿足了 1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線架設(shè)工程對懸垂線夾的強度要求,提高了整個輸電線路架設(shè)的安全系數(shù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾的總體構(gòu)造圖(主視圖)。
[0017]圖2為本實用新型一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾的總體構(gòu)造圖(左視圖)。
[0018]圖3為圖1中線夾本體的主視圖。
[0019]圖4為圖1中線夾本體的俯視圖。
[0020]圖5為圖1中線夾壓板的主視圖。
[0021]圖6為圖1中線夾壓板的左視圖。
[0022]圖7為圖1中線夾壓板的俯視圖。
[0023]圖8為圖1中線夾掛板的主視圖。
[0024]圖9為圖1中線夾掛板的左視圖。
[0025]圖10為圖1中線夾掛耳部位的局部結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖11為圖10中C-C向音剖視圖。
[0027]圖中部品標(biāo)記名稱:1線夾本體,2-線夾壓板,3-第一螺栓,4-平墊圈,5-標(biāo)準(zhǔn)彈墊,6-第一螺母,7-第二螺母,8-第二螺栓,9-第二閉口銷,10-第三閉口銷,11-第三螺母,12-第三螺栓,13-線夾掛板,14-線夾掛耳,15-掛耳眼孔,16-螺栓孔,17-通孔。
【具體實施方式】
[0028]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0029]實施例1
[0030]如圖1、圖2所示的一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾,采用提包式結(jié)構(gòu),包括線夾本體1、線夾壓板2和線夾掛板13。其中的線夾本體I的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示,其整體結(jié)構(gòu)呈“人”字形,在“人”字形頂部是弧狀的線夾掛耳14,所述線夾掛耳14上設(shè)置有掛耳眼孔15 ;在線夾本體I上設(shè)置有四個23*23的方形螺栓孔16,且四個螺栓孔16分別位于同一方形的四角,如圖4所示,其中的表示相乘。優(yōu)選地,所述四個螺栓孔16可以線夾本體I的中心軸線為對稱軸兩兩對稱分布,這樣可以使得線夾本體I受力均勻,有利于提高其承載使用壽命。所述的線夾壓板2的結(jié)構(gòu)如圖5、圖6、圖7所示,在線夾壓板2上設(shè)置有四個通孔17,該四個通孔17與線夾本體I上的四個螺栓孔16 —一對應(yīng)。所述線夾本體I與線夾壓板2之間通過第一螺栓3和第一螺母6組成可拆裝的活動連接,在第一螺母6與第一螺栓3之間還設(shè)置了平墊圈4和標(biāo)準(zhǔn)彈墊5,以防止懸垂線夾在使用過程中因第一螺母6松動而導(dǎo)致脫落的危險。所述線夾掛板13的結(jié)構(gòu)如圖8、圖9所示,為U形掛板,其底部設(shè)置有供第三螺栓12貫穿的通孔,其頂部的兩側(cè)分支上分別設(shè)置有供第二螺栓8貫穿的通孔,所述線夾掛板13即通過第三螺栓12、第三螺母11與線夾本體I組成可拆裝的活動連接,在第三螺栓12端部還設(shè)置有第三閉口銷10以防止第三螺母11的脫落;所述第二螺栓8貫穿線夾掛板13的U形兩側(cè)分支,并通過第二螺母7固定,在第二螺栓8端部還設(shè)置有第二閉口銷9以防止第二螺母7的脫落,輸電導(dǎo)線可以從由第二螺栓8、線夾本體I與線夾掛板13所共同圍成的通孔中穿過。
[0031]上述的第一螺栓3是半圓頭方頸螺栓,當(dāng)其與方形的螺栓孔16相互配合后,螺栓孔16可以限制第一螺栓3的任意轉(zhuǎn)動,從而增強了線夾本體I與線夾壓板2之間的聯(lián)接強度。為了保證懸垂線夾具有較高的握力,所述第一螺栓3采用四個M22的螺栓,以保證線夾壓板2對輸電導(dǎo)線的正壓力,同時也保證了懸垂線夾較高的握力。
[0032]由于懸垂線夾上的線夾掛耳14處是機械載荷試驗中常見的拉斷部位,如圖10所示的C-C斷面屬于危險截面。因此,必須首先保證該處的標(biāo)稱破壞荷重Psw在330KN以上,才能充分保證懸垂線夾的機械破壞載荷在330KN以上。因為應(yīng)力在掛耳眼孔15截面上分布受材料屈服延伸的影響而不均勻,破壞力矩加在危險截面C-C斷面上時,可以按照如下公式計算掛耳眼孔15處破壞力P破壞:
[0033]
B _ 1.25 J7 _
r確壞—_-α Γ U6
I ' - --■■■■ Hβ.*.*..■*..*....*..■* β.β.β.β.*.β.βββ..?....*..■*?.* (U
[0034]上述公式(I)中:
[0035]P破壞-標(biāo)稱破壞荷重,
[0036]F-危險截面?zhèn)冉孛婷娣e,且F = 2ht,
[0037]t_掛耳處壁厚,
[0038]h_掛耳眼孔壁厚,
[0039]Ob-材料抗拉強度,
[0040]K—眼孔的彎曲度,此處K = h/R,
[0041]R-孔壁的平均半徑,此處R = (h+眼孔直徑)/2。
[0042]如圖10、圖11所示,所述線夾掛耳14處的壁厚t為24mm,考慮到載荷320KN國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T2315-2000)螺栓為M30,掛耳眼孔15的直徑Dl取31.5mm,掛耳眼孔15所在處孔壁厚h為32mm。由于選用的大截面輸電導(dǎo)線是截面積為1250平方毫米的JLHAl/G1A-1250/100鋼芯鋁合金導(dǎo)線,導(dǎo)線直徑為47.85mm,計算拉斷力為509130N,根據(jù)鋁鋼截面比,按國標(biāo)要求,懸垂線夾對導(dǎo)線的握力為導(dǎo)線計算拉斷力的24%,達到122.2KN,其機械破壞載荷必須在330KN以上??紤]到懸垂線夾的節(jié)能,所述線夾本體I采用ZLlOlA鋁合金材質(zhì)進行鑄造,并進行T6熱處理,熱處理后的抗拉強度σ b約為270_290MPa。為了懸垂線夾強度驗證的安全可靠性,此處σ b取值為270MPa。
[0043]將上述取值代入公式⑴中,可以計算得出:
[0044]
I
P —F-
~ , , λ Γ (Tb
1 + 0.5[ = 346KN>330KN,
[0045]故符合機械破壞載荷在330KN以上的要求。
[0046]實施例2
[0047]t = 27mm,h = 34.25mm,Dl = 31.5mm,Qb = 290MPa,計算出 R = 32.875mm,其他同實施例1。將上述取值代入公式(I)中,可以計算得出:
[0048]
I OS
?> —π —
rmm 一 t........丄 Λ........c......r r (Tb
1 + 0.5K 二 441KN>330KN,
[0049]故符合機械破壞載荷在330KN以上的要求。
[0050]實施例3
[0051]t = 26mm,h = 34.25mm,Dl = 31.5mm,Qb = 290MPa,計算出 R = 32.875mm,其他同實施例1。將上述取值代入公式(I)中,可以計算得出:
[0052]
1.25
藤 l + 0.5[ m = 424KN>330KN,
[0053]故符合機械破壞載荷在330KN以上的要求。
[0054]實施例4
[0055]t = 28mm,h = 34.25mm,Dl = 31.5mm,Qb = 290MPa,計算出 R = 32.875mm,其他同實施例1。將上述取值代入公式(I)中,可以計算得出:
[0056]
I M
P —w _
破 W I I A C FZp O b
1 + 0.5L.= 457KN>330KN,
[0057]故符合機械破壞載荷在330KN以上的要求。
[0058]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,應(yīng)當(dāng)指出的是,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種1250平方毫米大截面高強度輸電導(dǎo)線用懸垂線夾,包括線夾本體(I)、線夾壓板(2)和線夾掛板(13),所述線夾壓板(2)、線夾掛板(13)均與線夾本體(I)活動連接,其特征在于:所述線夾本體(I)是抗拉強度為270MPa以上合金材質(zhì)制成的,線夾本體(I)上的線夾掛耳(14)處壁厚為24mm以上,線夾本體(I)上的掛耳眼孔(15)直徑大于30mm,所述掛耳眼孔(15)所在處孔壁厚為32mm以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸垂線夾,其特征在于:所述的線夾本體(I)采用ZLlOlA鋁合金制成,且其抗拉強度為270MPa以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的懸垂線夾,其特征在于:所述線夾本體(I)上的線夾掛耳(14)處壁厚為26mm,所述線夾本體(I)上的掛耳眼孔(15)直徑為31.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的懸垂線夾,其特征在于:所述線夾本體(I)上的線夾掛耳(14)處壁厚為28mm,所述線夾本體(I)上的掛耳眼孔(15)直徑為31.5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的懸垂線夾,其特征在于:所述線夾本體(I)、線夾壓板(2)之間通過第一螺栓(3)和第一螺母(6)組成可拆裝的活動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸垂線夾,其特征在于:所述第一螺栓(3)是半圓頭方頸螺栓,位于線夾本體(I)上且與第一螺栓(3)配合的螺栓孔(16)為方孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸垂線夾,其特征在于:所述第一螺母(6)與第一螺栓(3)之間還設(shè)置平墊圈(4)和標(biāo)準(zhǔn)彈墊(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的懸垂線夾,其特征在于:所述第一螺母(6)與第一螺栓(3)共設(shè)置四組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的懸垂線夾,其特征在于:所述的四組第一螺母(6)與第一螺栓(3)分別位于同一方形的四角。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸垂線夾,其特征在于:所述線夾掛板(13)是U形掛板,其底部通過第三螺栓(12)、第三螺母(11)與線夾本體(I)組成可拆裝的活動連接。
【文檔編號】H02G7/05GK203983916SQ201420410408
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】楊志軍, 胡全, 王強, 肖洪偉, 鄧安全, 李力, 黃家圣, 熊高林, 陳傳勇, 葉絢 申請人:中國電力工程顧問集團西南電力設(shè)計院, 成都電力金具總廠