УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЕМКОСТЕЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА Российский патент 2003 года по МПК H05F3/02 

Изобретение относится к области физики статического электричества и может быть использовано, например, как средство, обеспечивающее надежную электрическую связь между состоящими из разнородных материалов подвижными узлами емкостей с целью их защиты от статического электричества.

В настоящее время широко известны различные современные средства защиты емкостей от статического электричества (смотри, например, книгу А.А. Блинова, В. С. Шуравлева "Современные методы и средства защиты от статического электричества в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности", ЦНИИТЭНЭФТЕХИМ, Москва, 1980 г.).

Известно устройство для защиты подвижных частей емкостей из композиционных материалов от статического электричества с помощью гибких элементов, установочных деталей (хомутов, колодок, скоб), крепежных деталей, установленных на токопроводящих покрытиях (ГОСТ 19005-73). Устройство выбрано в качестве прототипа.

Данное устройство металлизации предусматривает установку электропроводящих элементов (связей) между составными частями емкостей только путем непосредственного жесткого механического крепления к металлизируемым составным частям, что ограничивает их применение в тонкостенных емкостях, работающих под давлением, имеющих значительное продольные и поперечные деформации, на наружную поверхность которых нанесено электропроводное покрытие.

Ограничение применения заключается в том, что на тонкостенной пластиковой емкости конструктивно сложно закрепить токопроводящий элемент металлизации, например гибкую перемычку. Для этого необходимо предусматривать увеличение толщин емкости с последующим механическим креплением к ней перемычки или дополнительную приклейку бобышек с резьбовыми отверстиями под винты крепления перемычки, а также обеспечивать при этом надежный электрический контакт перемычки, бобышек с электропроводящим покрытием емкости, что в свою очередь ведет к усложнению технологии изготовления емкости, увеличению ее веса, уменьшению надежности работы средств металлизации (т.к. приклейка бобышек является технологически сложной, нестабильной операцией). Кроме того, пластиковая емкость во время работы (заполненная) меняет свою форму, размеры и имеет перемещения относительно других составных частей, что также затрудняет крепление и выбор длин средств металлизации и ведет к снижению гарантированной защиты емкости от статического электричества.

Технической задачей данного изобретения является обеспечение простой, надежной, устойчивой электрической связи между составными частями емкостей для приведения их к одному электрическому потенциалу и исключения конструктивных узлов крепления на металлизируемой составной части, меняющей во время работы емкости свою форму, размеры и имеющей относительно других составных частей перемещения.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве, содержащем между составными частями электропроводящий элемент и узлы его крепления, электропроводящий элемент выполнен конструктивно упругим, например, в виде пружинной пластины, один конец которой закреплен неподвижно на одной из составных частей емкости, а другой разделен на несколько упругих частей, каждая из которых прижата за счет силы упругости к электропроводному слою составной части, например пластиковой оболочке, имеющей во время работы емкости меняющуюся форму, размеры и относительные перемещения.

Данное изобретение поясняется фиг. 1, 2, где изображен стык пластиковой емкости 1 с металлическим фланцем 2. Между фланцем 2 и пластиковой емкостью 1, имеющей наружное токопроводящее покрытие 3, установлен электропроводящий элемент металлизации 4, выполненный в виде пружинной пластины, один конец которой неподвижно закреплен на фланце 2, а второй разделен на несколько отдельных упругих контактов 5, каждый из которых прижат к электропроводящему слою (покрытию) 3 пластиковой емкости.

Во время работы емкости за счет упругой пружинной пластины 4 осуществляется плотное, надежное, устойчивое электрическое соединение между металлическим фланцем 2 и пластиковой емкостью 1, меняющей свою форму, размеры и имеющей перемещения относительно фланца 2.

При этом контакты 5 пластины 4 повторяют все перемещения емкости 1 и осуществляют тем самым постоянное электрическое соединение с электропроводящим слоем 3 емкости 1 одновременно в нескольких точках.

За счет такого простого конструктивного выполнения электропроводящего элемента металлизации, имеющего несколько упругих контактов и один узел крепления, исключается конструктивно сложный, ненадежный узел крепления на составной части емкости, имеющей относительные перемещения и меняющей свою форму, размеры.

Значительно упрощается металлизация, при этом повышается надежность и устойчивость электрической связи между составными частями.

Опытная проверка на емкостях показала полную гарантию по сохранению работоспособности устройства металлизации данной конструкции.

Изобретение относится к области физики статического электричества и может быть использовано, например, как средство, обеспечивающее надежную электрическую связь между состоящими из разнородных материалов подвижными узлами емкостей с целью их защиты от статического электричества. Защита емкостей из композиционных материалов от статического электричества осуществляется путем частичной замены механических соединений электропроводящего элемента с составными частями на их контактное соприкосновение и обеспечение при этом устойчивой электрической связи. Электропроводящий элемент выполнен конструктивно упругим и контактирует с составными частями, к которым он не имеет непосредственного механического крепления, не менее чем в 2 точках, для чего он в зоне контакта разделен на несколько частей. Изобретение обеспечивает полную гарантию по сохранению работоспособности устройства металлизации данной конструкции. 2 ил.

Устройство для защиты емкостей из композиционных материалов с металлическими фланцами от статического электричества, содержащее установленные между оболочкой емкости и металлическими фланцами электропроводящие элементы, узлы их крепления, отличающееся тем, что электропроводящие элементы выполнены конструктивно упругими, одни их концы закреплены на металлических фланцах, а вторые концы прижаты к поверхности оболочки емкости через токопроводящее покрытие, при этом прижатые концы разделены на несколько частей.