Ванта Российский патент 2021 года по МПК E01D19/16 

Изобретение относится к строительной индустрии, в частности, к протяжённым вантовым конструкциям, например, в мостостроении, эксплуатируемым в условиях возникновения налипания снега и образования льда на вантах.

Удаление ледяных образований с протяжённых конструкций осуществляется различными способами и устройствами.

Известен «Способ удаления гололеда с проводов контактной сети и линий электропередачи», содержащий предложение о необходимости встряхивания проводов за счет периодического пропускания по ним постоянного электрического тока [№99114706, МПК H02G 7/16, В60М 1/12].

Недостатком данного решения является необходимость нагрева конструкции током, что ограничивает применения способа лишь для токопроводящих конструкций.

Известна также «Защита кабелей от налипания снега и обледенения» [№ 2 492 564, МПК H02G 7/16 , H01B 7/17], содержащая электрический кабель, две гибкие прочные оболочки, из которых наружная гидрофобная охватывает одновременно кабель и несущий трос, а внутренняя прочная гибкая оболочка из токонепроводящего материала охватывает только прочный и гибкий несущий трос, находясь одновременно внутри наружной оболочки, внутренние стенки которой соединены между собой перемычкой.

Недостатком данного решения является повышенная парусность и сложность конструкции.

Известно решение для удаления льда - противообледенительная система, содержащая протектор из эластомерного материала с пневмокамерами, внутрь которых в определенном порядке периодически подается под давлением воздух [Разрушение льда. Методы, технические средства /В.В. Богородский, В.П. Гаврило, О.А. Недошивин//Гидрометиздат. – Ленинград, 1983, с. 28-29].

Недостатком данного решения является сложность конструкции и ограничение преимущественно на винтомоторных самолётах.

Наиболее близким решением к заявленному изобретению является компактная ванта, изготовленная по технологии компании «Фрейссине» (Франция), содержащая силовые пряди и защитные внутреннюю и внешнюю гидрофобную оболочки - проспект фирмы размещён по адресу :[http://www.freyssinet.com/freyssinet/ wfreyssinet_en.nsf/ 0/F881BDC9C2498985C1257C6A003372AE/$file/C% 20I%201-%20HD% 20STAY% 20CABLES%20EN_V04.PDF].

Недостатком данного решения является отсутствие противообле-денительной системы, в связи с чем очистка от ледяных образований на внешней оболочке ванты осуществляется вручную (трудоёмкие, дорогостоящие и опасные работы, производимые альпинистами).

Решаемая задача – повышение удобства и безопасности обслуживания ванты в условиях возникновения налипания снега и образования льда на вантах.

Технический результат изобретения – удаление ледяного нароста с вант.

Поставленная задача решается тем, что в ванте, содержащей силовые пряди, защитные внутреннюю и внешнюю гидрофобную оболочки, сечение внешней оболочки выполнено некруглым в форме эллипса с горизонтальным расположением большей оси сечения и с возможностью упругого деформирования до формы окружности, внешняя оболочка выполнена упругой, снабжена герметизирующими элементами в узлах крепления ванты и устройством для подачи в зазор между оболочками ванты воздуха под давлением в виде штуцера.

Предлагаемое изобретение представлено изображениями на фиг. 1…4: на фиг.1 – сечение ванты в исходном состоянии; на фиг.2 – сечение ванты после обледенения; на фиг.3 - сечение ванты после подачи воздуха под давлением; на фиг.4 – ванта в сборе.

На фиг. 1…4 обозначено: 1- прядь силовая; 2-внутренняя оболочка; 3- гидрофобная внешняя оболочка; 4 – зазор между оболочками; 5 – ледяной нарост; 6 – ванта: 7 – узел крепления ванты; 8 – герметизирующий элемент оболочки; 9 – штуцер.

Принцип действия изобретения состоит в том, что, в случае налипания снега и появления ледяного нароста 5 на поверхности внешней гидрофобной оболочки 3, в зазор 4 между оболочками ванты 6 через штуцер 9 подаётся под давлением воздух (например, от компрессора, условно не показан). В связи с тем, что внешняя гидрофобная оболочка имеет герметизирующие элементы 8 в узлах 7 крепления ванты 6, в зазоре 4 между оболочками появляется избыточное давление выше атмосферного, приводящее к изменению некруглого сечения внешней гидрофобной оболочки 3 до сечения в виде окружности (к изменению радиуса кривизны поверхности внешней гидрофобной оболочки 3). Изменение кривизны поверхности внешней гидрофобной оболочки 3 приводит к появлению трещин в ледяном наросте 5 и к разрушению последнего. В результате повреждённый ледяной нарост 5 падает на землю. После удаления ледяного нароста 5 с поверхности внешней гидрофобной оболочки 3 отсоединяют штуцер 9 от системы подачи воздуха и, под действием внешнего атмосферного давления и сил упругого деформирования внешней гидрофобной оболочки 3, воздух выходит из неё, в результате чего оболочка приобретает исходную форму с некруглым сечением. Некруглое сечение в виде эллипса с горизонтальным расположением большей оси внешней гидрофобной оболочки 3 обладает лучшими аэродинамическими качествами и снижает ветровую нагрузку на ванту 6. Операция по изменению формы сечения оболочки 3 может производится неоднократно до полного удаления ледяного нароста.

Изобретение относится к области строительной промышленности, в частности, к протяженным вантовым конструкциям, например, в мостостроении, эксплуатируемым в условиях возникновения налипания снега и образования льда на вантах. Технический результат изобретения - создание противообледенительной системы для вант, эксплуатируемых в сложных метеорологических условиях, повышение удобства и безопасности обслуживания ванты в условиях возникновения налипания снега и образования льда на вантах.. Ванта содержит силовые пряди, защитные внутреннюю и внешнюю гидрофобную оболочки, сечение внешней оболочки выполнено некруглым, в форме эллипса с горизонтальным расположением большей оси сечения и с возможностью упругого деформирования до формы окружности, внешняя оболочка выполнена упругой, установлена на внутреннюю оболочку с возможностью относительного скольжения, снабжена герметизирующими элементами в узлах крепления на ванте и устройством для подачи воздуха под давлением, например, штуцером. 4 ил.

Ванта, содержащая силовые пряди, защитные внутреннюю и внешнюю гидрофобную оболочки, отличающаяся тем, что сечение внешней оболочки выполнено некруглым в форме эллипса с горизонтальным расположением большей оси сечения и с возможностью упругого деформирования до формы окружности, внешняя оболочка выполнена упругой, снабжена герметизирующими элементами в узлах крепления ванты и устройством для подачи в зазор между оболочками ванты воздуха под давлением в виде штуцера.