Сигнальный шар-маркер, способ его монтажа на воздушную линию электропередачи и устройство для его осуществления Российский патент 2022 года по МПК H02G7/05 

Заявляемое изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к сигнальным шарам-маркерам, применяемым для маркировки проводов и грозотросов воздушных линий электропередачи (ВЛ) в зонах полетов малой авиации для предупреждения пилотов воздушных судов о прохождении ВЛ, и операторов грузоподъемной техники, работающей в охранной зоне ВЛ, с целью предотвращения травматизма и отключения ВЛ, а также к способам монтажа сигнальных шаров-маркеров на провод и грозотрос ВЛ с помощью беспилотного летательного аппарата.

Известен сигнальный шар-маркер, содержащий две разъемные полусферы, шарнирно соединенные между собой, с отверстиями для пропускания провода или троса воздушной линии электропередачи, образующихся при смыкании полусфер между собой. Такой разъемный шар устанавливается электромонтерами вручную путем закручивания болтов разъемного соединения полусфер (www.lep-snab.ru/catalog/armatura-dlya-vl/zashchitnaya-armatura/signalnye-markery/sp-t-300-20-27/, дата обращения: 12.07.2021).

Недостатком данного шара-маркера является невозможность его дистанционного монтажа на ВЛ при помощи беспилотного летательного аппарата, повышенная вероятность травматизма при его установке, а также необходимость отключения ВЛ.

Известен способ монтажа маркеров, закрепляемых на проводах и молниезащитных тросах воздушных линий электропередачи, с помощью беспилотных летательных аппаратов, заключающийся в том, что регулируемыми захватами, закрепленными на несущей конструкции беспилотного летательного аппарата, удерживают маркер, затем поднимают маркер и транспортируют его к месту монтажа. При этом маневрируют беспилотным летательным аппаратом таким образом, чтобы он завис в положении, когда провод или молниезащитный трос располагаются под нижней прорезью, выполненной в маркере. После позиционирования беспилотного летательного аппарата над проводом или молниезащитным тросом освобождают захват и сбрасывают на провод или трос маркер, имеющий клиновидную прорезь в нижней части, осуществляя первоначальный захват провода или троса маркером, с последующей автоматической фиксацией маркера посредством зажимов (патент РФ №2690697, опубликовано 05.06.2019).

Недостатком данного способа и устройства является недостаточная безопасность процесса установки шара, возможность механического повреждения провода (грозотроса) данным устройством вследствие того, что при установке шара на провод в случае невыдерживания минимально допустимой высоты сброса шара с беспилотного летательного аппарата из-за неблагоприятных погодных условий или ошибки оператора захват может не сработать и шар упадет на землю.

Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в повышении безопасности процесса монтажа шара-маркера на провод ВЛ, снижении травматизма и сокращении трудозатрат.

Согласно изобретению сигнальный шар-маркер содержит две разъемные полусферы, шарнирно соединенные между собой и снабженные зажимающими губками с отверстиями для пропускания провода или грозотроса воздушной линии электропередачи, образующимися при смыкании полусфер между собой, при этом внутри шара-маркера установлены пружины, стягивающие полусферы между собой, по меньшей мере два стержня-сторожка, выполненных с возможностью поворота и способных удерживать вторую полусферу на расстоянии от первой, при этом в непосредственной близости к губкам расположены ограничители, центрирующие полусферы и ограничивающие величину раскрытия полусфер и глубину входа провода или грозотроса внутрь пространства шара-маркера.

Способ монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи заключается в том, что держателями, закрепленными на беспилотном летательном аппарате, удерживают сигнальный шар-маркер, затем беспилотный летательный аппарат с установленным шаром-маркером поднимают и транспортируют к месту монтажа, после позиционирования беспилотного летательного аппарата над проводом или грозотросом заводят провод или грозотрос так, что он попадает в пространство между разведенными полусферами шара-маркера, осуществляют снижение беспилотного летательного аппарата, в результате чего провод или грозотрос нажимает на стержни-сторожки, установленные на шаре-маркере, что приводит к повороту стержней-сторожков, сжатию пружин, установленных внутри шара-маркера, и соединению полусфер между собой, в результате чего провод или грозотрос захватывается полусферами.

Устройство для монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи содержит беспилотный летательный аппарат, к корпусу которого присоединены держатели для шара-маркера, выполненные с возможностью удержания шара-маркера в раскрытом состоянии готовности к установке на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи.

Расстояние между держателями меньше наибольшего расстояния между наружными поверхностями полусфер в раскрытом состоянии готовности к установке на провод или грозотрос ВЛ.

На корпусе беспилотного летательного аппарата установлены направляющие для ориентации беспилотного летательного аппарата при посадке на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где:

Фиг. 1 – сигнальный шар-маркер в раскрытом состоянии, до установки на провод (грозотрос) ВЛ;

Фиг. 2 – сигнальный шар-маркер в закрытом состоянии, после установки на провод (грозотрос) ВЛ;

Фиг. 3 – сигнальный шар-маркер в раскрытом состоянии, установленный на устройстве для монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи до установки на провод или грозотрос ВЛ;

Фиг. 4 – сигнальный шар-маркер в закрытом состоянии, установленный на устройстве для монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи после установки на провод или грозотрос ВЛ.

Сигнальный шар-маркер 1 (Фиг. 1, 2) содержит две разъемные полусферы 2, шарнирно соединенные между собой и снабженные зажимающими губками 3 с отверстиями 4 для пропускания провода или грозотроса 5 воздушной линии электропередачи, образующимися при смыкании полусфер между собой. Губки 5 предназначены для обеспечения плотного контакта шара-маркера 1 с проводом 5 и выполнены из материала, обеспечивающего надежный обхват губками провода и исключающего его проскальзывание в месте обхвата провода. Внутри шара-маркера 1 установлены пружины 6, соединенные с полусферами 2 и стягивающие полусферы 2 между собой.

Внутри шара-маркера 1 у отверстий 4 установлены стержни-сторожки 7, выполненные с возможностью поворота и способные удерживать одну полусферу на расстоянии от другой. Также в непосредственной близости к каждому отверстию 4 зажимающих губок 3 расположен ограничитель 8, предназначенный для центрирования полусфер 2 и ограничения раскрытия полусфер 2 и вхождения провода или грозотроса 5 внутрь шара-маркера.

Монтаж сигнального шара-маркера 1 осуществляют при помощи устройства для монтажа сигнального шара-маркера на провода или грозотроса ВЛ, содержащего беспилотный летательный аппарат 9, к корпусу которого присоединены держатели 10 для шара-маркера (Фиг. 3, 4). Расстояние между держателями 10 меньше наибольшего расстояния между наружными поверхностями полусфер 2 в раскрытом состоянии готовности к установке на провод ВЛ. На корпусе беспилотного летательного аппарата 10 также установлены направляющие 11 для ориентации беспилотного летательного аппарата 9 при посадке на провод или грозотрос 5 воздушной линии электропередачи.

Способ монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи осуществляется следующим образом.

Шар-маркер 1 в закрытом состоянии полусфер 2 устанавливают в пространство держателей 10 беспилотного летательного аппарата 9. Производят раздвигание полусфер 2 и растяжку пружин 6. Поворотом стержней-сторожков 7 в положение упора в противоположную полусферу фиксируют полусферы в раскрытом состоянии в держателях 10 (Фиг. 3). Наибольшее расстояние между наружными поверхностями полусфер 2 в сведенном состоянии (равное диаметру шара) меньше, чем наибольшее расстояние между наружными поверхностями полусфер 2 в раскрытом состоянии готовности к установке на провод ВЛ, которое, в свою очередь, больше расстояния между держателями 10, что позволяет удерживать шар в держателях при транспортировке.

Затем беспилотный летательный аппарат 9 с установленным шаром-маркером 1 поднимают и транспортируют к месту монтажа на проводе (грозотросе) 5 воздушной линии электропередачи. После позиционирования беспилотного летательного аппарата 9 над проводом 5 при помощи направляющих 11 заводят провод 5 так, что он попадает в разведенные полусферы 2. Летательный аппарат 9 продолжает снижение, в результате чего провод 5 нажимает на стержни-сторожки 7, освобождая пружины 6 для сжатия, пружины сжимаются, полусферы 2 сходятся и провод (грозотрос) 4 захватывается губками 3 полусфер 2. Ограничители 8 предотвращают дальнейшее движение провода 5 во внутреннее пространство шара-маркера 1 и центрируют обе полусферы 2 между собой (Фиг. 2, 4). Поскольку наибольшее расстояние между наружными поверхностями полусфер 2 в закрытом состоянии на проводе ВЛ меньше расстояния между держателями 10, шар освобождается от держателей. Далее беспилотный летательный аппарат 9 продолжает движение вверх от шара 1, шар остается на проводе 5, а беспилотный летательный аппарат 9 возвращается на землю.

Заявляемое изобретение позволяет уменьшить вероятность травматизма, снизить трудозатраты и обеспечить возможность установки сигнальных шаров-маркеров без отключения ВЛ.

Использование: в области электроэнергетики, для маркировки проводов и грозотросов воздушных линий электропередачи (ВЛ). Технический результат - повышение безопасности монтажа шара-маркера на провод ВЛ при сокращении трудозатрат и снижении травматизма. Сигнальный шар-маркер состоит из двух разъемных полусфер, шарнирно соединенных между собой и снабженных зажимающими губками с отверстиями для пропускания провода. Внутри шара-маркера установлены пружины, стягивающие полусферы между собой и стержни-сторожки. Стержни-сторожки выполнены с возможностью поворота и удерживают вторую полусферу на расстоянии от первой. Попадание провода в пространство между разведенными полусферами шара-маркера и нажатие на стержни-сторожки приводит к повороту стержней-сторожков, сжатию пружин и соединению полусфер между собой, в результате чего провод или грозотрос захватывается полусферами. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.

1. Сигнальный шар-маркер, содержащий две разъемные полусферы, шарнирно соединенные между собой и снабженные зажимающими губками с отверстиями для пропускания провода или грозотроса воздушной линии электропередачи, образующимися при смыкании полусфер между собой, при этом внутри шара-маркера установлены пружины, стягивающие полусферы между собой, по меньшей мере два стержня-сторожка, выполненные с возможностью поворота и способные удерживать вторую полусферу на расстоянии от первой, при этом в непосредственной близости к губкам расположены ограничители, центрирующие полусферы и ограничивающие величину раскрытия полусфер и глубину входа провода или грозотроса внутрь пространства шара-маркера.

2. Способ монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи, заключающийся в том, что держателями, закрепленными на беспилотном летательном аппарате, удерживают сигнальный шар-маркер, затем беспилотный летательный аппарат с установленным шаром-маркером поднимают и транспортируют к месту монтажа, после позиционирования беспилотного летательного аппарата над проводом или грозотросом заводят провод или грозотрос так, что он попадает в пространство между разведенными полусферами шара-маркера, осуществляют снижение беспилотного летательного аппарата, в результате чего провод или грозотрос нажимает на стержни-сторожки, установленные на шаре-маркере, что приводит к повороту стержней-сторожков, сжатию пружин, установленных внутри шара-маркера, и соединению полусфер между собой, в результате чего провод или грозотрос захватывается полусферами.

3. Устройство для монтажа сигнального шара-маркера на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи, содержащее беспилотный летательный аппарат, к корпусу которого присоединены держатели для шара-маркера, выполненные с возможностью удержания шара-маркера в раскрытом состоянии готовности к установке на провод или грозотрос воздушной линии электропередачи, при этом расстояние между держателями меньше наибольшего расстояния между наружными поверхностями полусфер в раскрытом состоянии готовности к установке на провод или грозотрос ВЛ.