專利名稱：一種風(fēng)速儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)速儀，具體涉及一種設(shè)置在輸電鐵塔角鋼桿件的風(fēng)速儀，屬輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
改革開放以來，我國電力工業(yè)得到飛速發(fā)展，逐步縮小了與世界發(fā)達(dá)國家的差距。1996 2002年期間，我國新增發(fā)電裝機(jī)容量137GW，年均19.57GW，占世界新增發(fā)電裝機(jī)容量的30%左右，居世界首位。2002年，我國發(fā)電量完成1571.65TW*h，發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到354GW，均居世界第二位，僅次于美國。電力行業(yè)公用性和電力系統(tǒng)同時(shí)性的特點(diǎn)，決定電網(wǎng)事故影響大、速度快、后果嚴(yán)重，不僅會(huì)給電力企業(yè)造成重大損失，并且直接影響國家的生產(chǎn)建設(shè)和人民的生活秩序，關(guān)系國家安全和改革發(fā)展穩(wěn)定的大局。除了運(yùn)行設(shè)備故障、人為操作失誤外，電力系統(tǒng)的故障很大一部分源于自然災(zāi)害。據(jù)2005年的不完全統(tǒng)計(jì):500kV輸電塔因風(fēng)災(zāi)倒塌18基，IlOkV 200kV輸電線路倒塔39基，均對(duì)輸配電系統(tǒng)造成很大損失。嚴(yán)峻的事實(shí)表明，開展輸電線路風(fēng)災(zāi)防御研究，提高輸電線路在強(qiáng)風(fēng)災(zāi)害下的安全性、保障電力供給是當(dāng)前一個(gè)刻不容緩的任務(wù)和挑戰(zhàn)。真實(shí)風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù)的釆集和積累是風(fēng)工程研究的一個(gè)基礎(chǔ)工作，同時(shí)也是各國抗風(fēng)規(guī)范制定的基準(zhǔn)。然而，我國在此方面的數(shù)據(jù)比較缺乏。風(fēng)對(duì)于結(jié)構(gòu)的作用，除了考慮風(fēng)速外，還有一個(gè)重要因素就是風(fēng)向。近年來，世界上幾個(gè)主要國家的抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范中已經(jīng)將設(shè)計(jì)風(fēng)向作為一個(gè)主要因素導(dǎo)入到設(shè)計(jì)規(guī)范中。我國輸電塔抗風(fēng)的研究由于風(fēng)場(chǎng)的時(shí)程記錄資料相當(dāng)匱乏，積累現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料是目前輸電線路抗風(fēng)研究的一個(gè)迫切需要解決的問題。隨著輸電線路電壓等級(jí)的不斷提高，輸電塔體系所受到的風(fēng)荷載不斷增大?，F(xiàn)有氣象臺(tái)站一般不觀測(cè)輸電線路沿線的風(fēng)環(huán)境，但輸電線路沿線風(fēng)環(huán)境又是客觀存在的事實(shí)，所以有必要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)工作。風(fēng)環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)涉及測(cè)量不同高度的風(fēng)速，因此需將風(fēng)觀測(cè)儀器架設(shè)到一定高度的觀測(cè)塔上。為此氣象觀測(cè)等部門往往需要為此投入大量資金建造專用的氣象觀測(cè)塔，輸電線路的輸電鐵塔無疑為風(fēng)環(huán)境觀測(cè)提供了天然的安裝平臺(tái)。但是輸電鐵塔是為輸電線路提供的支撐裝置，承受輸電線路和自身的荷載，不能因安裝風(fēng)觀測(cè)儀所進(jìn)行的諸如鉆孔或焊接作業(yè)而削弱其承載能力或引入較大的焊接殘余應(yīng)力，從而給輸電線路帶來任何安全隱患。同時(shí)還需兼顧野外高空鉆孔和焊接的特點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種風(fēng)速儀，可以方便快捷的在輸電鐵塔本體不鉆孔、不焊接的情況下，實(shí)現(xiàn)與輸電鐵塔與風(fēng)觀測(cè)儀器的穩(wěn)固連接。本實(shí)用新型的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:[0011]本實(shí)用新型提供的一種風(fēng)速儀，所述風(fēng)速儀為三維風(fēng)速儀6，其改進(jìn)之處在于，所述風(fēng)速儀包括:夾具1、連桿4和底座5 ;所述三維風(fēng)速儀6和所述底座5豎直連接，所述連桿4的一端與所述底座5垂直連接，所述連桿4的另一端設(shè)置所述夾具I ;所述夾具I分為內(nèi)包件和外包件，所述內(nèi)包件和外包件分別由兩塊鋼板垂直連接而成，所述內(nèi)包件的兩塊鋼板間設(shè)有支撐板；所述連桿4為角鋼；所述三維風(fēng)速儀6標(biāo)記的正北方向與地理坐標(biāo)的正北方向一致。其中，所述連桿4兩端分別設(shè)有與所述夾具I和底座5的螺栓孔相對(duì)應(yīng)的螺栓孔。其中，所述夾具I的內(nèi)包件和外包件之間設(shè)有輸電塔角鋼桿件3 ;所述內(nèi)包件和外包件的兩端分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的螺栓孔，一端設(shè)有二個(gè)螺栓孔通過螺栓2緊固所述輸電塔角鋼桿件3，另一端設(shè)有四個(gè)螺栓孔通過螺栓2鎖固所述連桿4。其中，所述夾具I的尺寸根據(jù)所述輸電塔角鋼桿件3的截面尺寸確定，且所述夾具I內(nèi)包件和外包件的截面尺寸>所述輸電塔角鋼桿件3的截面尺寸。其中，所述底座5呈倒L型，其垂直面設(shè)有四個(gè)螺栓孔，通過螺栓2鎖固所述連桿4，所述底座5的水平面上與所述三維風(fēng)速儀6底部螺栓孔相對(duì)應(yīng)的設(shè)有四個(gè)弧形通孔，通過螺栓固定連接所述三維風(fēng)速儀6。其中，所述三維風(fēng)速儀6為WindmasterPro型三維超聲風(fēng)速儀。其中，所述底座5根據(jù)所述三維風(fēng)速儀6的設(shè)置角度分為I型底座和II型底座。其中，所述連桿4的長(zhǎng)度根據(jù)所述三維風(fēng)速儀6與輸電塔之間的觀測(cè)間距確定。其中，所述連桿4的設(shè)置方向根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向的順線向確定。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型達(dá)到的有益效果是:1、避免了對(duì)塔身角鋼桿件進(jìn)行鉆孔、焊接操作，在現(xiàn)場(chǎng)無切割及焊接機(jī)的情況下也可方便快捷的實(shí)現(xiàn)風(fēng)觀測(cè)儀器的安裝工作；2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，極大提高了工作效率；3、整個(gè)裝置通過螺栓安裝，拆卸方便快捷，可重復(fù)使用；4、夾具的尺寸根據(jù)輸電塔角鋼桿件的截面尺寸靈活配置，可適應(yīng)各種輸電塔角鋼桿件的要求；5、連接穩(wěn)固，不僅能夠承擔(dān)風(fēng)觀測(cè)儀器產(chǎn)生的負(fù)荷，還能為爬塔作業(yè)的工人提供安裝儀器所需的著力點(diǎn)；6、根據(jù)不同的風(fēng)觀測(cè)環(huán)境，采用不同類型的底座用以適應(yīng)風(fēng)速儀的觀測(cè)角度。
圖1是:本實(shí)用新型提供的輸電鐵塔角鋼桿件與風(fēng)速儀的連接部件的正視圖；圖2是:本實(shí)用新型提供的輸電鐵塔角鋼桿件與風(fēng)速儀的連接部件的俯視圖；圖3是:本實(shí)用新型提供的輸電鐵塔角鋼桿件與風(fēng)速儀的連接部件的側(cè)視圖；圖4是:本實(shí)用新型提供的I型底座的加工正視圖；圖5是:本實(shí)用新型提供的I型底座的加工俯視圖；圖6是:本實(shí)用新型提供的I型底座的加工側(cè)視圖；圖7是:本實(shí)用新型提供的II型底座的加工正視圖；圖8是:本實(shí)用新型提供的II型底座的加工俯視圖；[0035]圖9是:本實(shí)用新型提供的II型底座的加工側(cè)視圖；圖10是:本實(shí)用新型提供的夾具外包件的正視圖；圖11是:本實(shí)用新型提供的夾具外包件的俯視圖；圖12是:本實(shí)用新型提供的夾具外包件的側(cè)視圖；圖13是:本實(shí)用新型提供的夾具內(nèi)包件的正視圖；圖14是:本實(shí)用新型提供的夾具內(nèi)包件的俯視圖；圖15是:本實(shí)用新型提供的夾具內(nèi)包件的側(cè)視圖；圖16是:本實(shí)用新型提供的夾具內(nèi)包件支撐板的正視圖；圖17是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的應(yīng)用實(shí)例圖；圖18是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具外包件的加工尺寸正視圖；圖19是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具外包件的加工尺寸俯視圖；圖20是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具外包件的加工尺寸側(cè)視圖；圖21是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具內(nèi)包件的加工尺寸正視圖；圖22是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具內(nèi)包件的加工尺寸俯視圖；圖23是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具內(nèi)包件的加工尺寸側(cè)視圖；圖24是:本實(shí)用新型提供的基于輸電塔角鋼桿件設(shè)置三維風(fēng)速儀的夾具內(nèi)包件支撐板的加工尺寸正視圖；圖25是:本實(shí)用新型提供的三維風(fēng)速儀的主視圖；圖26是:本實(shí)用新型提供的三維風(fēng)速儀的俯視圖；圖27是:本實(shí)用新型提供的三維風(fēng)速儀的底部截面俯視圖；其中:1、夾具；2、螺栓；3、輸電塔角鋼桿件；4、連桿；5、底座；6、三維風(fēng)速儀。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本實(shí)施例以輸電鐵塔角鋼桿件上設(shè)置三維風(fēng)速儀為例，如圖1至圖3、圖10至圖16所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)速儀包括:夾具1、螺栓2、輸電塔角鋼桿件3、連桿4、底座5和三維風(fēng)速儀6 ;將輸電塔角鋼桿件3設(shè)置在夾具I的內(nèi)包件和外包件之間，夾具I的一端與連桿4通過螺栓2緊固連接在一起，另一端通過螺栓2緊固內(nèi)包件和外包件，以鎖固輸電塔角鋼桿件3 ;其中夾具I的尺寸根據(jù)輸電塔角鋼桿件3的截面尺寸確定，且夾具I的內(nèi)包件和外包件的截面尺寸>輸電塔角鋼桿件3的截面尺寸；連桿4的長(zhǎng)度根據(jù)三維風(fēng)速儀6與輸電塔之間的間距確定；連桿4的設(shè)置方向應(yīng)根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向的順線向確定；連桿4的另一端預(yù)留螺栓孔位，底座5在挑選好合適的型號(hào)后通過螺栓2與連桿4垂直固定在一起；最后，三維風(fēng)速儀6在調(diào)整好方位角，其正北標(biāo)記與現(xiàn)場(chǎng)正北方位重合以后，將其通過螺栓豎直固定于底座5上；至此，便可通過夾具I實(shí)現(xiàn)輸電塔與三維風(fēng)速儀6的無損連接。實(shí)施例1:在500kV輸電線路鐵塔上安裝風(fēng)觀測(cè)系統(tǒng)，采用本實(shí)用新型的風(fēng)速儀可實(shí)現(xiàn)與輸電鐵塔角鋼桿件的無損連接。具體實(shí)施步驟如下:1、首先選定風(fēng)速儀在輸電塔的安裝位置，參見圖17，確認(rèn)安裝位置處的輸電塔角鋼桿件尺寸信息；2、隨后根據(jù)輸電塔角鋼桿件信息，加工制作相應(yīng)尺寸的夾具，具體尺寸參見圖18至圖24 ；3、采用WindmasterPro型三維超聲風(fēng)速儀，參見圖25至圖27，將三維風(fēng)速儀標(biāo)記的正北方向與地理坐標(biāo)的正北方向保持一致，確定三維風(fēng)速儀的設(shè)置角度；4、加工制作I型和II型底座，參見圖4至圖9，I型和II型底座對(duì)于三維風(fēng)速儀的安裝角度的適應(yīng)范圍不同，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)三維風(fēng)速儀的設(shè)置角度選用相應(yīng)的底座；5、根據(jù)三維風(fēng)速儀在輸電塔上的安裝位置，測(cè)量三維風(fēng)速儀與輸電塔之間的觀測(cè)間距，確定連桿的長(zhǎng)度；6、將連桿、夾具與固定在底座上的三維風(fēng)速儀運(yùn)送到預(yù)定安裝點(diǎn)位后，保持連桿水平后上緊螺栓，至此即可實(shí)現(xiàn)三維風(fēng)速儀與輸電鐵塔的無損連接。實(shí)踐檢驗(yàn)表明，采用本發(fā)明的風(fēng)速儀可以方便快捷且牢固穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)與輸電鐵塔的無損連接。最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)速儀，所述風(fēng)速儀為三維風(fēng)速儀(6)，其特征在于，所述風(fēng)速儀包括:夾具(I)、連桿(4 )和底座(5 );所述三維風(fēng)速儀(6 )和所述底座(5 )豎直連接，所述連桿(4 )的一端與所述底座(5)垂直連接，所述連桿(4)的另一端設(shè)置所述夾具(I);所述夾具(I)分為內(nèi)包件和外包件，所述內(nèi)包件和外包件分別由兩塊鋼板垂直連接而成，所述內(nèi)包件的兩塊鋼板間設(shè)有支撐板；所述連桿(4)為角鋼；所述三維風(fēng)速儀(6)標(biāo)記的正北方向與地理坐標(biāo)的正北方向一致。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述連桿(4)兩端分別設(shè)有與所述夾具(I)和底座(5)的螺栓孔相對(duì)應(yīng)的 螺栓孔。
3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述夾具(I)的內(nèi)包件和外包件之間設(shè)有輸電塔角鋼桿件(3);所述內(nèi)包件和外包件的兩端分別設(shè)有相對(duì)應(yīng)的螺栓孔，一端設(shè)有二個(gè)螺栓孔通過螺栓(2)緊固所述輸電塔角鋼桿件(3)，另一端設(shè)有四個(gè)螺栓孔通過螺栓(2)鎖固所述連桿(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述夾具(I)的尺寸根據(jù)所述輸電塔角鋼桿件(3)的截面尺寸確定，且所述夾具(I)內(nèi)包件和外包件的截面尺寸 >所述輸電塔角鋼桿件(3)的截面尺寸。
5.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述底座(5)呈倒L型，其垂直面設(shè)有四個(gè)螺栓孔，通過螺栓(2)鎖固所述連桿(4)，所述底座(5)的水平面上與所述三維風(fēng)速儀(6)底部螺栓孔相對(duì)應(yīng)的設(shè)有四個(gè)弧形通孔，通過螺栓固定連接所述三維風(fēng)速儀(6)。
6.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述三維風(fēng)速儀(6)為WindmasterPro型三維超聲風(fēng)速儀。
7.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述底座(5)根據(jù)所述三維風(fēng)速儀(6)的設(shè)置角度分為I型底座和II型底座。
8.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述連桿(4)的長(zhǎng)度根據(jù)所述三維風(fēng)速儀(6)與輸電塔之間的觀測(cè)間距確定。
9.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)速儀，其特征在于，所述連桿(4)的設(shè)置方向根據(jù)主導(dǎo)風(fēng)向的順線向確定。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種風(fēng)速儀，該風(fēng)速儀為三維風(fēng)速儀6，其改進(jìn)之處在于，風(fēng)速儀包括夾具1、連桿4和底座5；三維風(fēng)速儀6和底座5豎直連接，連桿4的一端與底座5垂直連接，連桿4的另一端設(shè)置夾具1；夾具1分為內(nèi)包件和外包件，內(nèi)包件和外包件分別由兩塊鋼板垂直連接而成，內(nèi)包件的兩塊鋼板間設(shè)有支撐板；連桿4為角鋼；三維風(fēng)速儀6標(biāo)記的正北方向與地理坐標(biāo)的正北方向一致。和現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型提供的風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，避免了對(duì)塔身角鋼桿件進(jìn)行鉆孔、焊接操作，在現(xiàn)場(chǎng)無切割及焊接機(jī)的情況下也可方便快捷的實(shí)現(xiàn)風(fēng)觀測(cè)儀器的安裝工作；不僅能夠承擔(dān)風(fēng)觀測(cè)儀器產(chǎn)生的負(fù)荷，還能為爬塔作業(yè)的工人提供安裝儀器所需的著力點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16M11/04GK203162486SQ20132014007
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者楊靖波, 邢海軍, 張宏杰, 楊風(fēng)利, 文樂斌, 李鴻澤, 劉建軍 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院