НАТЯЖНОЙ КЛИНОВОЙ ЗАЖИМ Российский патент 2009 года по МПК H02G7/02 

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к натяжным клиновым зажимам для крепления проводов или тросов воздушных линий электропередачи.

Известен натяжной клиновой зажим для закрепления проводов и тросов воздушных линий электропередачи, содержащий корпус с крышкой, клинья, размещенные в корпусе, цапфы, шарнирно соединенные с тягами и закрепленные по боковым сторонам корпуса; при этом корпус выполнен U-образной формы с клиновыми выступами по своим концам, крышка снабжена, по меньшей мере, двумя клиновыми пазами, в поперечном сечении такими же, как упомянутые выступы корпуса, с углами наклона поверхностей, равными углам наклона выступов корпуса таким образом, что при установке крышки в корпус образуется жесткое соединение, длина корпуса

L_{корпуса} выбирается в зависимости от максимальной величины диаметра провода и определяется из соотношения L_{корпуса}=(4,5÷6,5)d_пр.max, в желобах клиньев выполнены сегментные выступы треугольной формы с углом α при их вершинах, равным α=20÷30°, расположенные перпендикулярно продольной оси провода, длина l которых рассчитывается из соотношения l=(0,8÷1,0) d_пр.max, при этом длина опорной части клиньев L_{клиньев} принимается в пределах L_{клиньев}=(6,÷8,0)d_пр.max, при обеспечении заделки группы проводов с диапазоном разности максимального и минимального значений их диаметров в пределах 2,5÷3,5 мм, где d_пр.max - максимальная величина диаметра провода, монтируемого в зажиме [1].

Конструкция этого известного натяжного клинового зажима обеспечивает крепление группы проводов с диапазоном значений разности максимального и минимального диаметров до 2,5÷3,5 мм, однако в отмеченную группу проводов входит не вся их номенклатура, которая в настоящее время отличается очень большим разнообразием из-за многих производителей проводов и тросов. Последнее обстоятельство существенно снижает функциональные возможности практического применения данного известного технического решения.

Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является натяжной клиновой зажим для закрепления проводов и тросов воздушных линий электропередачи, содержащий корпус, образованный при сборке зажима, по меньшей мере, двумя боковыми пластинами, закрываемыми с верхней и нижней сторон крышками, размещенные в корпусе верхний и нижний клинья прямоугольного профиля с желобами сегментной формы для установки на провод или трос, цапфы, шарнирно закрепленные на пластинах корпуса с тягами, скрепленными с другого конца пальцем для соединения с изолирующей подвеской линии, и устройства для предварительной стяжки клиньев [2].

Этот зажим характеризуется высокой трудоемкостью при изготовлении и высокой материалоемкостью, поскольку элементы, входящие в его конструкцию, а именно корпус, крышки, клинья и т.п., производятся из профилей, которых нет в отечественной промышленности, что усложняет и удорожает технологию изготовления и выпуск зажимов такого типа на отечественном рынке.

Заявителем ставится конкретная задача создания конструкции натяжных клиновых зажимов, отличающейся простотой исполнения, высокой технологичностью, удобством при монтаже и высокой надежностью при эксплуатации, обеспечивая прочность заделки провода или троса не менее 95% от их разрывного усилия. Указанный технический результат был достигнут за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков, изложенных в приведенной ниже формуле изобретения: «натяжной клиновой зажим для закрепления проводов и тросов воздушных линий электропередачи, содержащий корпус, образованный при сборке зажима, по меньшей мере, двумя боковыми пластинами, закрываемыми с верхней и нижней сторон крышками, размещенные в корпусе верхний и нижний клинья прямоугольного профиля с желобами сегментной формы для установки на провод или трос, цапфы, шарнирно закрепленные на пластинах корпуса с тягами, скрепленными с другого конца пальцем для соединения с изолирующей подвеской линии, и устройства для предварительной стяжки клиньев; боковые прямоугольные пластины сегментного профиля в сечении на своих концах выполнены с выступами прямоугольной формы, направленными под углом α по отношению к оси боковых пластин, и в средней части с цилиндрическим утолщением, имеющим резьбовое отверстие для установки цапф, скругленные по наружной поверхности крышки прямоугольного профиля выполнены с открытыми пазами одинаковой формы с упомянутыми выступами боковых пластин таким образом, что при сборке крышки с боковыми пластинами образуют неразъемный корпус зажима, во внутренней полости которого образуются две наклонные под углом β плоскости, вдоль всей длины рабочей части желобов верхнего и нижнего клиньев выполнены радиальные насечки поперек оси провода или троса, предназначенные для увеличения сцепления с их поверхностями, при этом в верхнем клине выполнена прямоугольная проточка с резьбовым отверстием в средней части для крепления опорной балки с дополнительными отверстиями по краям для установки U-образного болта первого устройства для предварительной стяжки клиньев, а нижний клин выполнен с отогнутым хвостовиком для крепления в нем провода, идущего в шлейф, с кольцевыми проточками, в одной из которых установлено второе устройство для предварительной стяжки клиньев, состоящее из U-образного болта и дополнительной плашки; угол наклона выступов боковых пластин выбирается в пределах α=2,25÷2,75°; образованные при сборке зажима во внутренней полости корпуса две наклонные плоскости расположены под углом β, равным двойному углу наклона выступов боковых пластин: β=2α; цилиндрическое утолщение в средней части боковых пластин выполнено заодно целое с ними; скругление наружных поверхностей крышек корпуса выполнено по радиусу R=(2,2÷2,8)·d_{пр.макс}, где d_{пр.макс} - максимальный диаметр из монтируемых в зажиме проводов; радиальные насечки желобов верхнего и нижнего клиньев выполнены высотой h=(0,4÷0,8) мм, углом при вершине α₁=(55÷65°) и шагом l=(1,1÷1,6)·h; глубина прямоугольной проточки в верхнем клине равна (3÷4) мм; кольцевая проточка под установку устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена радиусом, несколько большим половины U-образного болта; дополнительная плашка второго устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена литьем; дополнительная плашка второго устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена штамповкой; дополнительная плашка второго устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена из специального профиля».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где фиг.1 - главный вид натяжного клинового зажима, выполненного согласно настоящему изобретению; фиг.2 - то же, что на фиг.1, вид сверху; фиг.3 - сечение А-А на фиг.1; фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2; фиг.5 - эскиз верхнего клина; фиг.6 - эскиз нижнего клина; фиг.7 - вид насечки, выполненной на желобах клиньев; фиг.8 - сечение В-В на фиг.6; фиг.9 - сечение Г-Г на фиг.8; фиг.10 - более подробный эскиз боковых пластин; фиг.11 - сечение Д-Д на фиг.10.

Заявленный натяжной клиновой зажим состоит из двух боковых пластин 1, 2 сегментного профиля, цапф 3, двух крышек 4, 5, двух клиньев 6, 7 (верхнего клина 6 и нижнего клина 7) с желобами 8, 9 для установки в них провода (троса) 10 и устройств 11, 12 для предварительной стяжки клиньев 6, 7, Цапфы 3 шарнирно крепятся к пластинам 1, 2 и имеют тяги 13, 14, которые на концах 15, 16 скрепляются пальцем 17, предназначенным для подсоединения к изолирующей подвеске (не показана) линии. Боковые пластины 1, 2 имеют прямоугольную форму, на концах которых выполнены, например, прямоугольные выступы 18, направленные под углом α(α=2,25÷2,75°) к оси 19 боковых пластин 1, 2, а в средней части - утолщение 20 прямоугольной или сегментной формы с резьбовым отверстием 21 для установки цапф 3. Профильные крышки 4, 5 также сегментной формы выполняются скругленными по радиусу R=(2,2÷2,8)·d_{пр.макс}, где d_{пр.макс} - максимальный диаметр из монтируемых в зажиме проводов 10; крышки 4, 5 имеют ответные открытые пазы 22 под выступы 18 боковых пластин 1, 2. Когда зажим собирается, выступы 18 боковых пластин 1, 2 вводятся плотной посадкой в пазы 22 крышек 4, 5, образуя неразъемный жесткий корпус 23 зажима, во внутренней полости которого образуются две наклонные плоскости 24, расположенные под углом β, равным двойному углу α наклона выступов 18 боковых пластин 1, 2, то есть β=2а. Желобы 8, 9 клиньев 6, 7 выполняются для увеличения сцепления с поверхностями проводов (тросов) 10 с радиальными насечками 25 поперек продольных осей 26 проводов (тросов) 10. Геометрические параметры этих насечек 25 таковы: высота h=(0,4÷0,8) мм, угол при вершине α₁=(55÷65°) и шаг l=(1,1÷1,6)·h. В верхнем клине 6 предусмотрена прямоугольная проточка 27 глубиной (3÷4) мм с резьбовым отверстием 28 в средней части для крепления опорной балки 29, имеющей отверстия 30 по ее краям, в которых крепится U-образный болт 31 первого устройства 11 для предварительной стяжки клиньев 6, 7. В то же время нижний клин 7 по форме выполнен с отогнутым хвостовиком 32, в котором имеются кольцевые проточки 33, 34. Кольцевая проточка 33 служит для крепления первого устройства 11 для предварительной стяжки клиньев 6, 7, а кольцевая проточка 34 служит для крепления второго устройства 12 для предварительной стяжки клиньев 6, 7, состоящего из U-образного болта 35 и плашки 36 (радиус выполнения кольцевой проточки 34 несколько больше половины U-образного болта 35). Плашка 36 выполняется литьем, штамповкой или из специального профиля.

Изобретение работает следующим образом.

На монтаж натяжной клиновой зажим поступает в собранном виде, поэтому перед монтажом необходимо подготовить зажим к установке на линии. Для чего снимаются тяги 13, 14, предварительно вынув шплинт 37 из пальца 17, отворачивают гайку 38, а затем отвинчивают гайки 39, 40 на U-образных болтах 31, 35 и разъединяют верхний 6 и нижний 7 клинья, выводя их из рабочей полости зажима 23. После этого снимается одна верхняя крышка 4 и зажим готов к монтажу на проводе (тросе) 10 линии.

Монтаж зажима на проводе (тросе) 10 производится в следующей последовательности: на рабочую (клиновую) поверхность клиньев 6, 7 наносится графитовая или равноценная ей смазка для снижения трения в контактируемых клиновых плоскостях при заклинивании провода (троса) 10 в зажиме, а поверхность провода (троса) 10 протирается влажной ветошью, смоченной в бензине, для удаления пыли и грязи. Затем в корпусе 23 устанавливается нижний клин 7 и в его желоб 9 укладывается монтируемый провод (трос) 10, устанавливается верхняя крышка 4 и вводится верхний клин 6. Для предварительной стяжки провода (троса) 10 клиньями 6, 7 устанавливается U-образный болт 31 первого устройства 11 для предварительной стяжки клиньев 6, 7, введя его в отверстия 30 опорной балки 29 верхнего клина 6 и установив его в кольцевую проточку 33 нижнего клина 7, при этом от руки заворачиваются гайки 39 с шайбами. В такой же последовательности производится установка на проводе (тросе) 10, идущего в шлейф, второго устройства 12 для предварительной стяжки клиньев 6, 7 (устанавливается U-образный болт 35 и плашка 36). После этого последовательно производится затяжка гаек 39, 40 на U-образных болтах 31, 35 с фиксированным крутящим моментом, поочередно устанавливают тяги 13, 14 на цапфы 3 и зажим соединяют посредством пальца 17, шплинта 37 и гайки 38 с элементом изолирующей подвески воздушной линии электропередачи. Под тяжением провода (троса) 10 клинья 6, 7, перемещаясь в корпусе 23 зажима, обеспечивают их заделку в заданных параметрах.

Заявляемый натяжной клиновой зажим отличается простотой конструкции, технологичностью изготовления за счет широкого использования специальных профилей и высокой эксплуатационной надежностью, обеспечивая прочность заделки провода (троса) не меньше 95% от разрывного усилия провода (троса).

Источники информации

1. Описание изобретения «Натяжной клиновой зажим» к патенту №2317621, Н02G 7/02, заявлено 04.10.2006 г., опубл. 20.02.2008 г. Бюл. №5.

2. Патент Германии «Abspannklemme fur Freileitungen (Натяжной зажим для воздушных линий)» №2504680, Н02G 7/08, опубл. 08.12.1988 г.

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к натяжным клиновым зажимам для крепления проводов или тросов воздушных линий электропередачи. Зажим выполнен с боковыми пластинами (1, 2), цапфами (3), крышками (4, 5) верхним и нижним клиньями (6, 7) и устройствами (11, 12) для предварительной стяжки клиньев (6, 7). К цапфам (3) крепятся тяги (13, 14), которые посредством пальца (17) подсоединяют зажим к элементам изолирующей подвески линии. На пластинах (1, 2) имеются прямоугольные выступы (18), а на крышках (4, 5) ответные открытые пазы (22) и при сборке зажима выступы (18) входят в пазы (22), образуя неразъемный корпус (23) зажима. Клинья (6, 7) выполняются с сегментными желобами (8, 9) под установку провода (троса) (10). Для увеличения сцепления клиньев (6, 7) с поверхностями провода (троса) на желобах (8, 9) делаются радиальные насечки (25), расположенные поперек продольных осей (26) проводов (тросов) (10) и выполненные с высотой h=(0,4÷0,8) мм, углом при вершине α₁=(55÷65°) и шагом l=(1,1÷1,6)·h. На верхнем клине (6) есть прямоугольная проточка (27), в которой крепятся опорная балка (29) и U-образный болт (31) первого устройства (11) для предварительной стяжки клиньев (6, 7). На нижнем удлиненном и изогнутом клине (7) предусмотрены кольцевые проточки (33, 34). В проточке (34) крепятся U-образный болт (35) и плашка (36) второго устройства (12) для предварительной стяжки клиньев (6, 7) Зажим характеризуется простотой конструктивного исполнения, технологичностью процесса изготовления, удобством при монтаже и надежностью в процессе длительной эксплуатации. 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Натяжной клиновой зажим для закрепления проводов и тросов воздушных линий электропередачи, содержащий корпус, образованный при сборке зажима, по меньшей мере, двумя боковыми пластинами, закрываемыми с верхней и нижней сторон крышками, размещенные в корпусе верхний и нижний клинья прямоугольного профиля с желобами сегментной формы для установки на провод или трос, цапфы, шарнирно закрепленные на пластинах корпуса с тягами, скрепленными с другого конца пальцем для соединения с изолирующей подвеской линии, и устройства для предварительной стяжки клиньев, отличающийся тем, что боковые прямоугольные пластины сегментного профиля в сечении на своих концах выполнены с выступами прямоугольной формы, направленными под углом α по отношению к оси боковых пластин, и в средней части с цилиндрическим утолщением, имеющим резьбовое отверстие для установки цапф, скругленные по наружной поверхности крышки прямоугольного профиля выполнены с открытыми пазами одинаковой формы с упомянутыми выступами боковых пластин таким образом, что при сборке крышки с боковыми пластинами образуют неразъемный корпус зажима, во внутренней полости которого образуются две наклонные под углом β плоскости, вдоль всей длины рабочей части желобов верхнего и нижнего клиньев выполнены радиальные насечки поперек оси провода или троса, предназначенные для увеличения сцепления с их поверхностями, при этом в верхнем клине выполнена прямоугольная проточка с резьбовым отверстием в средней части для крепления опорной балки и плашки с дополнительными отверстиями по краям для установки U-образного болта первого устройства для предварительной стяжки клиньев, а нижний клин выполнен с отогнутым хвостовиком для крепления в нем провода, идущего в шлейф, с кольцевыми проточками, в одной из которых установлено второе устройство для предварительной стяжки клиньев, состоящее из U-образного болта и дополнительной плашки.

2. Зажим по п.1, отличающийся тем, что угол наклона выступов боковых пластин выбирается в пределах α=2,25÷2,75°.

3. Зажим по п.1, отличающийся тем, что образованные при сборке зажима во внутренней полости корпуса две наклонные плоскости расположены под углом, равным двойному углу наклона выступов боковых пластин: β=2α.

4. Зажим по п.1, отличающийся тем, что цилиндрическое утолщение в средней части боковых пластин выполнено заодно целое с ними.

5. Зажим по п.1, отличающийся тем, что округление наружных поверхностей крышек корпуса выполнено по радиусу R=(2,2÷2,8)·d_{пр.макс.}, где d_{пр.макс.} - максимальный диаметр из монтируемых в зажиме проводов.

6. Зажим по п.1, отличающийся тем, что радиальные насечки желобов верхнего и нижнего клиньев выполнены высотой h=(0,4÷0,8) мм, углом при вершине α₁=(55÷65°) и шагом l=(1,1÷1,6)·h.

7. Зажим по п.1, отличающийся тем, что глубина прямоугольной проточки в верхнем клине равна (3÷4) мм.

8. Зажим по п.1, отличающийся тем, что кольцевая проточка под установку устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена радиусом несколько большим половины U-образного болта.

9. Зажим по п.1, отличающийся тем, что дополнительная плашка второго устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена литьем.

10. Зажим по п.1, отличающийся тем, что дополнительная плашка второго устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена штамповкой.

11. Зажим по п.1, отличающийся тем, что дополнительная плашка второго устройства для предварительной стяжки клиньев выполнена из специального профиля.