НАТЯЖНОЙ ПРЕССУЕМЫЙ ЗАЖИМ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2020 года по МПК H02G7/02 

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к натяжным прессуемым зажимам, предназначенным для крепления к анкерным или анкерно-угловым опорам воздушных линиях электропередачи, антивибрационных скрученных, например, из двух одинаковых алюминиевых и изготовленных из алюминиевых сплавов проводов или сталеалюминиевых проводов со стальным сердечником, выполненным, например, в виде одной жилы, и скрученных, например, из двух одинаковых проводов

Известен натяжной прессуемый зажим для закрепления высокотемпературных проводов к анкерным и анкерно-угловым опорам воздушных линий электропередачи, содержащий анкер, выполненный в виде стержня с отверстием для закрепления в нем сердечника провода и с проушиной для крепления зажима к элементам натяжной изолирующей подвески, и корпус с хвостовиком или без хвостовика для крепления провода, идущего в шлейф; при этом корпус изготовлен из алюминиевого сплава, в состав которого введены легированные добавки, обеспечивающие его высокую теплоотдачу и длительную работу при высоких температурах, при расчете коэффициента опрессования высокотемпературных проводов по математическому выражению: Копр.=Fн-Fопр./Fн100% площадь опрессования Fопр. рассчитывается по формуле: Fопр.=0,64952Dм2-πKdпр.2/4 для шестигранных матриц и Fопр.=πDм2/4-πКdпр.2/4 для круглых матриц, где Fн - площадь неопрессованного корпуса и/или анкера, dпр. - диаметр провода и/или сердечника, Dм - диаметр матрицы, K - коэффициент, учитывающий конструкцию высокотемпературных проводов, выполненных полностью или частично уплотненными или неуплотненными с круглыми проволоками, и принимаемый в пределах 0,850÷0,999, длина опрессования корпуса и анкера с высокотемпературным проводом, имеющим уплотненные алюминиевые проволоки трапецеидального или Z-образного сечения, или любого другого сечения, определяется с учетом диаметра монтируемого провода и сердечника из следующих соотношений: Lопр.к.=(4,5÷12)dпрK1K2, Lопр.ан.=(8÷25)dстK1K2, где K1 - коэффициент, учитывающий увеличение или уменьшение величины прочности алюминиевой части провода и сердечника, K2 -коэффициент, учитывающий конструкцию верхних повивов провода, имеющих уплотненные проволоки или неуплотненные круглые проволоки, и сердечника с уплотненными или неуплотненными проволоками, dст. - диаметр стальной части провода и/или сердечника, причем корпус зажима и анкер выполнены с отверстиями, диаметры которых определяются из соотношения: dотв.=(1,04÷1,28)dпр., и с проточками на конце анкера [1].

Этот натяжной прессуемый зажим имеет узко-профильное назначение, а именно исключительно применяется для так называемых высокотемпературных проводов и промышленное использование его в широко распространенной практике электросетевого строительства нецелесообразно из-за высокой материалоемкости и себестоимости изготовления.

Известен также натяжной прессуемый зажим для закрепления сталеалюминиевых проводов к анкерно-угловым опорам воздушных линий электропередачи, содержащий стальной анкер, выполненный в виде стержня с отверстием для закрепления в нем стального сердечника провода, проушину для крепления зажима к опоре и алюминиевый корпус с хвостовиком для опрессования анкера со стальным сердечником провода, алюминиевой части провода и провода, уходящего в шлейф, отличающийся тем, что стальной анкер и алюминиевый корпус выполнены с поперечным сечением, одинаковым по форме с поперечным сечением монтируемого провода, при этом поперечное сечение Fk алюминиевого корпуса по площади выбрано большим по сравнению с поперечным сечением Fa.пр.алюминиевой части провода по площади таким образом, что отношение Fk:Fа.пр. находится в пределах 1,5÷5,0, причем длина Lопр. прессуемой части алюминиевого корпуса выбирается из соотношения Lопр.:Dnp.=4,5÷7,3, где Dпр. - диаметр монтируемого провода [2].

Данный натяжной прессуемый зажим имеет существенный недостаток, состоящий в том, что в нем не могут быть смонтированы, например, антивибрационные сталеалюминиевые провода, сердечник в которых выполняется в виде одной жилы (проволоки), скрученные из нескольких одинаковых проводов, или антивибрационные алюминиевые и изготовленные из алюминиевых сплавов провода, скрученные из нескольких одинаковых проводов.

Предложенная заявителем и авторами конструкция натяжного прессуемого зажима позволила решить проблему, не решенную в вышеприведенном информационном источнике. Положительный технический результат (натяжной прессуемый зажим, характеризующийся низкой себестоимостью изготовления, простотой монтажа, приемлемой эксплуатационной надежностью, конструкция которого позволяет монтировать в нем скрученные антивибрационные сталеалюминиевые провода и алюминиевые и изготовленные из алюминиевых сплавов провода) был достигнут за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков натяжного прессуемого зажима, выполненного согласно настоящему изобретению и представленной в нижеследующей формуле (варианты): «натяжной прессуемый зажим, предназначенный для крепления к опорам воздушных линий электропередачи алюминиевых и изготовленных из алюминиевых сплавов проводов, содержащий корпус, выполненный в виде трубы, изготовленной из алюминия или алюминиевых сплавов, круглой или круглой с параллельными лысками, или овальной формы, анкер, соединенный с корпусом опрессованием и имеющий проушину для присоединения зажима к элементам натяжной изолирующей подвески линии, при этом корпус снабжен, по меньшей мере, двумя вкладышами, площадь поперечного сечения которых выбирается из диапазона 0,6…1,5S, где S - площадь поперечного сечения монтируемого провода, скрученного, по меньшей мере, из двух проводов; натяжной прессуемый зажим, предназначенный для крепления к опорам воздушных линий электропередачи сталеалюминиевых проводов, содержащий корпус, выполненный в виде трубы, изготовленной из алюминия или алюминиевых сплавов, круглой или круглой с параллельными лысками, или овальной формы, анкер, имеющий проушину для присоединения зажима к элементам натяжной изолирующей подвески линии, и предназначенный для закрепления в нем, по меньшей мере, двух сердечников проводов, и соединения с корпусом, при этом корпус и анкер, снабжены, по меньшей мере, двумя вкладышами каждый, а площадь поперечного сечения их выбирается из диапазона 0,6…1,5S, где S - площадь поперечного сечения монтируемых сердечников (для анкера) и провода (для корпуса), скрученного, по меньшей мере, из двух проводов; входное отверстие анкера на длине выполненных в нем цилиндрических проточек выполнено конусной формы под углом α=6÷12°; корпус с наружной стороны на выходе провода выполнен конусной формы на длине l=10÷40 мм, под углом α₁=6÷35° и радиусом скругления отверстия на выходе R=1,0÷5 мм; отверстие корпуса на выходе провода в пролет и шлейф выполнено конусной формы под углом α₂=5÷15° и на длине, l₁=8÷18 мм; отверстие в анкере принимается равным d_анк.=(2,04÷2,8) d_серд., где d_cepд. - диаметр сердечника; отверстие в корпусе принимается равным d_корп.=(2,06÷2,9) d_пр., где d_пр. - диаметр провода».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан натяжной прессуемый зажим, выполненный согласно настоящему изобретению, вид спереди перпендикулярно монтируемому проводу; на фиг. 2 - сечение по стрелке А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по стрелке Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - то же, что на фиг. 1, вариант выполнения корпуса с наружной стороны на выходе провода конусной формы по четвертому зависимому пункту формулы; на фиг. 5 - то же, что на фиг. 1, вариант выполнения входного отверстия анкера на длине выполненных в нем цилиндрических проточек конусной формы по третьему зависимому пункту формулы.

Заявляемый натяжной прессуемый зажим, предназначенный для крепления к анкерным или анкерно-угловым опорам воздушных линий электропередачи проводов, содержит корпус 1, анкер 2, и проушину 3 для присоединения зажима к элементам натяжной изолирующей подвески линии (не показана). Корпус 1 может быть выполнен в виде алюминиевой трубы круглой или круглой с параллельными лысками, или овальной формы.

По первому варианту натяжного прессуемого зажима при монтаже алюминиевых и изготовленных из алюминиевых сплавов проводов в корпусе 1 имеются два вкладыша 4, 5, площадь поперечного сечения которых выбирается из диапазона 0,6…1,5S, где S - площадь поперечного сечения монтируемого провода, скрученного, например, из двух одинаковых проводов 6, 7 (фиг. 2).

По второму варианту натяжного прессуемого зажима при монтаже сталеалюминиевого провода анкер 2 имеет два стальных вкладыша 8, 9, площадь поперечного сечения которых выбирается из диапазона 0,6…1,5S, где S - площадь поперечного сечения монтируемых стальных сердечников (для анкера 2) и провода (для корпуса 1), скрученного, например, из двух проводов 10, 11 (фиг. 3).

Входное отверстие 12 анкера 2 на длине выполненных в нем цилиндрических проточек 13 выполняется конусной формы под углом α=6÷12° (фиг. 5).

Корпус 1 с наружной стороны 14 на выходе провода 15 выполняется конусной формы на длине l=10÷40 мм, под углом α₁=6÷35° и радиусом скругления отверстия на выходе R=1,0÷5 мм (фиг. 4).

Отверстие 16 корпуса 1 на выходе провода 15 в пролет и шлейф выполняется конусной формы под углом α₂=5÷15° и на длине l₁=8÷18 мм (фиг. 1).

Отверстие 17 в анкере 2 принимается равным d_анк.=(2,04÷2,8)d_серд., где d_серд. - диаметр сердечника.

Отверстие 18 в корпусе принимается равным d_корп.=(2,06÷2,9)d_пp., где d_пр - диаметр провода.

Изобретение работает следующим образом.

Монтаж натяжного прессуемого зажима осуществляется квалифицированным персоналом, например, электромонтажником-линейщиком не ниже 3-го разряда. Перед монтажом проверяется комплектность зажима, осматривается и подготавливается к монтажу оборудование для опрессования. Вначале производят подготовку к монтажу зажима с одним из скрученных проводов 15, для чего накладываются бандажи на каждый одиночный скрученный провод 15, идущий в шлейф и затем накладываются бандажи на концы провода 15, идущего в пролет. Затем отторцовываются концы провода 15, алюминиевые повивы провода 15, а также внутренняя полость корпуса 1 очищаются от грязи и смазки ветошью, смоченной в бензине. На следующей стадии ослабляют бандажи, сдвигают их на определенную длину, вводят провод 15 в шлейфовую полость зажима, вставляют два вкладыша 4, 5, опрессовывают шлейфовую часть корпуса 1 зажима матрицей, начиная от риски в направлении провода 15, после опрессования удаляют зажим из матрицы, снимают, при наличии, облой, зачищают заусенцы и, если опрессованная часть корпуса 1 искривлена, выпрямляют ее. Аналогичные операции производят на проводе 15, идущим в пролет. На концы провода 15, выходящего из отверстия 16 корпуса 1, накладывают бандажи. На подготовленные к опрессованию стальные сердечники 10, 11 провода 15 надвигают до упора в анкер 2, сдвигая бандажи, которые затем снимают, вставляют вкладыши 8, 9 и производят опрессование анкера 2 на длине L_{опр.анкера} шестигранной матрицей по направлению стрелки от риски к проводу 15 (резьбовую часть анкера 2 не опрессовывать). На опрессованной части анкера 2 снять, при наличии, облой и заусенцы, а затем проверить результаты опрессования. Размер между гранями опрессованной части анкера - S не должен превышать размер между гранями матрицы - S более, чем на 0,2 мм. На опрессованный анкер 2 надвинуть корпус 1 зажима до упора, сняв предварительно бандажи, в случае отсутствия в корпусе 2 выступа выдержать размер (расстояние от торца корпуса 1 до оси отверстия проушины 3 анкера 2). Произвести опрессование корпуса 1 шестигранной матрицей по направлению стрелки (от риски к проводу 15). Опрессование производить с перекрытием участка опрессования последующим не менее, чем на 5 мм. Матрицу использовать ту же, что и при опрессовании части корпуса 1, идущего в шлейф. Размер между гранями опрессованного корпуса 1 зажима - S не должен превышать размер между гранями матрицы - S более, чем на 0,2 мм. Удаляют облой, оставшийся после опрессования, зачищают заусенцы и снимают бандажи.

Предлагаемое техническое решение (варианты) реализует возможность промышленного использования, настоятельно требуемого на практике электросетевого строительства, натяжных прессуемых зажимов для крепления к опорам воздушных линий электропередачи антивибрационных скрученных как сталеалюминиевых проводов, так и алюминиевых и изготовленных из алюминиевых сплавов проводов, при этом предложенные к внедрению зажимы характеризуются низкой себестоимостью изготовления, простотой монтажа, гарантированной эксплуатационной надежностью.

Источники информации

[1] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2631858 «Натяжной прессуемый зажим», H02G 7/02, заявлено 08.02.2016, опубликовано 11.08.2017.

[2] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2232455 «Натяжной прессуемый зажим», H02G 7/02, заявлено 04.04.2003, опубликовано 10.07.2004.

[3] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2334328 «Натяжной зажим», H02G 7/00, заявлено 03.08.2007, опубликовано 20.09.2008.

[4] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2360344 «Натяжной зажим», H02G 7/02, заявлено 15.04.2008, опубликовано 27.06.2009.

[5] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2368049 «Натяжной клиновой зажим», H02G 7/02, заявлено 11.09.2008, опубликовано 20.09.2009.

[6] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2317621 «Натяжной клиновой зажим», H02G 7/02, заявлено 04.10.2006, опубликовано 20.02.2008.

[7] Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2383079 «Анкерный зажим для оптического кабеля типа восьмерки», H02G 7/08, заявлено 10.02.2009, опубликовано 10.03.2010.

[8] Патент Японии JP Н09171131 А «Натяжной прессуемый зажим», H02G 7/02, опубликован 30.06.1997.

[9] Патент Японии JP H10201063 А «Натяжной прессуемый зажим», H02G 7/02, опубликован 31.07.1998.

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к натяжным прессуемым зажимам для крепления к опорам воздушных линий электропередачи скрученных проводов. Зажим содержит корпус (1), анкер (2) и проушину (3). Корпус (1) выполняется в виде алюминиевой трубы круглой или круглой с параллельными лысками или овальной формы. При монтаже алюминиевых и изготовленных из алюминиевых сплавов проводов в корпусе 1 имеются два вкладыша, площадь поперечного сечения которых выбирается из диапазона 0,6…1,5S, где S - площадь поперечного сечения монтируемого провода, скрученного, например, из двух одинаковых проводов. При монтаже сталеалюминиевого провода анкер (2) имеет два стальных вкладыша, площадь поперечного сечения которых выбирается из диапазона 0,6…1,5S, где S - площадь поперечного сечения монтируемых стальных сердечников для анкера (2) и провода, скрученного, например, из двух проводов. Входное отверстие анкера (2) на длине выполненных в нем цилиндрических проточек выполняется конусной формы под углом α=6÷12°. Техническим результатом является повышение эксплуатационной надежности и простота изготовления. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Натяжной прессуемый зажим, предназначенный для крепления к опорам воздушных линий электропередачи алюминиевых и изготовленных из алюминиевых сплавов проводов, содержащий корпус, выполненный в виде трубы, изготовленной из алюминия или алюминиевых сплавов, круглой или круглой с параллельными лысками, или овальной формы, анкер, соединенный с корпусом опрессованием и имеющий проушину для присоединения зажима к элементам натяжной изолирующей подвески линии, отличающийся тем, что корпус снабжен, по меньшей мере, двумя вкладышами, площадь поперечного сечения которых выбирается в зависимости от площади поперечного сечения монтируемого провода, скрученного, по меньшей мере, из двух проводов.

2. Натяжной прессуемый зажим, предназначенный для крепления к опорам воздушных линий электропередачи сталеалюминиевых проводов, содержащий корпус, выполненный в виде трубы, изготовленной из алюминия или алюминиевых сплавов, круглой или круглой с параллельными лысками, или овальной формы, анкер, соединенный с корпусом опрессованием, имеющий проушину для присоединения зажима к элементам натяжной изолирующей подвески линии, предназначенный для закрепления в нем, по меньшей мере, двух сердечников проводов и соединения с корпусом, отличающийся тем, что корпус и анкер, снабжены, по меньшей мере, двумя вкладышами каждый, причем площадь поперечного сечения их выбирается в зависимости от площади поперечного сечения монтируемых сердечников для анкера и корпуса, соответственно, провода, скрученного, по меньшей мере, из двух проводов.

3. Зажим по п. 2, отличающийся тем, что входное отверстие анкера на длине выполненных в нем цилиндрических проточек выполнено конусной формы под углом α=6÷12°.

4. Зажим по п. 1 или 2, отличающийся тем, что корпус с наружной стороны на выходе провода выполнен конусной формы на длине l=10÷40 мм, под углом α₁=6÷35° и радиусом скругления отверстия на выходе R=1,0÷5 мм.

5. Зажим по п. 1 или 2, отличающийся тем, что отверстие корпуса на выходе провода в пролет и шлейф выполнено конусной формы под углом α₂=5÷15° и на длине l₁=8÷18 мм.

6. Зажим по п. 2, отличающийся тем, что отверстие в анкере принимается равным d_анк.=(2,04÷2,8)d_серд., где d_серд. - диаметр сердечника.

7. Зажим по п. 1 или 2, отличающийся тем, что отверстие в корпусе принимается равным d_корп.=(2,06 2,9)d_пр., где d_пр. - диаметр провода.