Устройство для монтажа термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, а также информационных и сигнальных наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением (варианты) Российский патент 2025 года по МПК B65C9/26 H02H5/00 

Описание патента на изобретение RU2835657C1

Область техники, к которой относится заявленная группа изобретений

Группа изобретений относится к средствам для монтажа наклеек, в частности к средствам для монтажа термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, а также информационных и сигнальных наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением.

Уровень техники

При эксплуатации электрооборудования широко используются наклейки различного назначения, такие как:

- термоиндикаторные наклейки (ТИ) для контроля температуры токопроводящих элементов электрооборудования;

- термоактивируемые газовыделяющие наклейки (ТГН);

- информационные и сигнальные наклейки (для маркировки фаз электрооборудования, и для предупреждения об опасности, указывающие на значение напряжения и т.д.).

Основной интерес для заявленной группы изобретений представляют собой термоиндикаторные наклейки и термоактивируемые газовыделяющие наклейки, поскольку их функциональность напрямую связана с качеством их монтажа (нанесения) на поверхности электрооборудования.

Из уровня техники известны различные виды термоиндикаторных наклеек, которые могут отличаться по механизму срабатывания, по типу термочувствительного материала, внешнему виду и форме. Однако, в общем виде их конструкцию можно описать послойно: клеевой слой; гибкая основа; нанесенный на ее лицевую поверхность основы по меньшей мере один термочувствительный материал; защитная полимерная пленка. Среди производителей и/или поставщиков таких температурных индикаторных наклеек можно выделить ООО «ТермоЭлектрика», ООО «Инновационная компания «ЯЛОС», ЗАО НПФ «Люминофор», а также японскую компанию NiGK Corporation.

При неправильном, некачественном размещении термоиндикаторных наклеек (неплотное прилегание наклейки к поверхности, складки, замятия и пузыри) на контролируемой поверхности их функциональные свойства будут нарушены. Так, термоиндикаторная наклейка не будет функционировать с должной ей скоростью, точностью и достоверностью. Подобные проблемы также могут возникать при неправильном, некачественном монтаже термоактивируемых газовыделяющих наклеек.

Как правило ТИ и ТГН и другие наклейки устанавливаются на токопроводящие элементы электрооборудования на стадии производства и установки нового электрооборудования. Однако,в процессе его эксплуатации часто появляется необходимость в размещении дополнительных или замене отработавших наклеек (загрязненных, отслаивающихся, потерявших первоначальный вид, сработавших ТИ и ТГН и т.д.). Для этой цели обычно дожидаются вывода оборудования в ремонт, что может занять длительное время, или производят внеплановое отключение электрооборудования.

Наиболее целесообразно проводить установку наклеек на работающее оборудование, в том числе находящееся под напряжением. Так, в частности, размещение термоиндикаторных наклеек на токопроводящие элементы работающего оборудования, находящиеся под напряжением, позволяет выявлять не только дефекты монтажа, но и дефекты, связанные с эксплуатацией, например, ослаблением нажима (разбалчивание) или окисление контактирующих поверхностей.

Однако, если размещение наклеек на выведенном в ремонт, либо обесточенном оборудовании может проводится вручную, без использования специальных приспособлений, то для монтажа наклеек на токопроводящих элементах электрооборудования, находящихся под напряжением, необходимо использовать специальные приспособления, обеспечивающие безопасность персонала, и не нарушающие эксплуатационные характеристики наклеек, особенно термо индикаторных наклеек и термоактивируемых газовыделяющих наклеек.

Из уровня техники известно большое количество различных типов устройств для монтажа наклеек, стикеров и этикеток, которые могут отличаться размерами, формой или механизмом подачи наклеек. Например, в устройствах пистолетного типа, описанных в US 2010051201 А1 или JP 2007261676 А наклейки подаются с этикетировочного колеса на аппликатор, после чего автоматически помещаются на маркируемую поверхность. Более простое устройство, раскрытое в US 2023119607 А1, предполагает подачу этикетки из этикетировочного колеса с последующим приклеиванием наклейки на поверхность вручную. Несмотря на высокую производительность таких устройств, стоит отметить, что во всех случаях данные устройства имеют достаточно сложную конструкцию, содержащую большое количество подвижных элементов, часть из которых, выполнена из токопроводящих материалов, что делает невозможным их применение для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением.

В качестве прототипа заявленной группы изобретений рассмотрено устройство, раскрытое в CN 210221322 U (LONGKOU MINING GROUP СО LTD), 31.03.2020, представляющее собой насадку для монтажа термоиндикаторных наклеек на электрифицированное высоковольтное оборудование. Насадка содержит наружную изолирующую втулку, внутреннюю изолирующую втулку и изолирующий стержень, при этом внутренняя изолирующая втулка соединена с наружной изолирующей втулкой; нижняя часть внутренней изоляционной втулки неподвижно соединена с изолирующей штангой. К недостаткам предложенной насадки следует отнести сложность ее конструкции, не обеспечивающую безопасность монтажа.

Использование сложных конструкций с множеством конструктивных элементов, влечет за собой дополнительные сложности в процессе эксплуатации. Такие изделия сложны в обслуживании, подвержены частым поломкам; во время проведения работ, подвижные элементы могут цепляться за токоведущие части электрооборудования и приводить к перекрытию, и возникновению аварийной ситуации.

Таким образом существует потребность в устройствах для монтажа термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, а также информационных и сигнальных наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, без необходимости его отключения, которые были бы простыми и безопасными в использовании, и при этом обеспечивали бы эффективный и качественный монтаж наклеек на указанных элементах электрооборудования.

Для проведения работ под напряжением широко используются универсальные диэлектрические (изоляционные) штанги в комплекте с различными насадками. Для обслуживания электроустановок могут использоваться диэлектрические штанги с насадками в виде крюков, клещей, а также насадок для освещения, покраски или очистки оборудования. С их помощью может быть обеспечено проведение самых различных операций: монтаж различных устройств, работы по диагностированию, переключения, перенос провода, чистка отдельных узлов оборудования и т.д. В качестве примера можно привести изоляционные штанги производства ООО «Диэлектрик».

Конструктивно изоляционную штангу можно разделить на три основные зоны: рабочую, которая представляет собой насадку различной конфигурацией в зависимости от назначения изоляционной штанги; изолирующую предназначенную для ограждения работника от зоны электроустановки под напряжением, в которой выполняются манипуляции, изготовленную из диэлектрического материала; ручку, также изготовленную из изоляционного материала. Рукоятка и изолирующая часть обычно разделены упорным кольцом (ограничительным элементом), чтобы предотвратить соскальзывание рук на опасное расстояние. В зависимости от конкретной модели существуют монолитные, складные или телескопические конструкции.

Ввиду удобства и функциональности диэлектрических штанг целесообразно создание устройства для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, выполненного в виде насадки на диэлектрическую шангу.

Сущность группы изобретений

Группа изобретений направлена на создание устройств для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования (ТЭЭО), находящиеся под напряжением, в частности (но не ограничиваясь) для монтажа термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, информационных и сигнальных наклеек.

Задачей настоящей группы изобретений является создание простых и безопасных устройств для эффективного и качественного монтажа наклеек на ТЭЭО, находящиеся под напряжением без необходимости его отключения.

Технический результат заявленной группы изобретений заключается в повышении надежности и безопасности эксплуатации электроустановок, за счет безопасного и эффективного монтажа на находящиеся под напряжением токоведущие части электрооборудования специальных наклеек, позволяющих проводить оценку состояния, предупреждать о наличии дефектов, маркировать фазы или информировать персонал о потенциальной опасности.

В общем случае технический результат достигается за счет устройства для монтажа наклеек на ТЭЭО находящиеся под напряжением, включающем выпуклую рабочую поверхность с клеевым слоем постоянной липкости для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа. Клеевой слой с постоянной (остаточной) липкостью - это клеевой слой, который не затвердевает после нанесения на поверхность материала, а остается липким постоянно.

В ходе разработки заявленной группы изобретений были протестированы различные варианты исполнения устройства, как по форме, так и по наличию дополнительных конструктивных элементов, в частности, различные виды устройства с клеевой фиксацией лицевой стороны наклейки. В ходе проведенных экспериментов было обнаружено, что именно выпуклая форма рабочей поверхности с клеевым слоем позволяет максимально качественно и эффективно монтировать наклейки, без замятий, неровностей, пузырей и повреждений даже на элементы сложной формы. Клеевой слой постоянной липкости, размещенный на выпуклой рабочей поверхности позволяет легко удерживать наклейку на рабочей поверхности в процессе ее монтажа, а также при необходимости отсоединять ее от релиза перед монтажом (защитного слоя на тыльной стороне наклейки), при этом за счет постоянной липкости клеевого слоя устройство является многоразовым, и обеспечивает возможность последовательного монтажа множества наклеек.

Выпуклая рабочая поверхность позволяет нанести наклейку без зазоров и пузырей воздуха, а в случае их появления позволяет приглаживающими движениями убрать неровности с поверхности нанесенной наклейки. Тем самым, повышается эффективность и качество монтажа наклеек.

Простота конструкции также положительно сказывается на безопасности устройства и удобстве его использования в средствах защиты (в частности, в диэлектрических перчатках).

По первому варианту устройство помимо выпуклой рабочей поверхности с клеевым слоем постоянной липкости, включает в себя диэлектрическую рукоятку.

Согласно данному варианту исполнения устройство является самостоятельным, и может использоваться без каких-либо дополнительных приспособлений. За счет наличия рукоятки устройство удобно держать в руке и размещать наклейки с небольшого расстояния.

Устройство по первому варианту предпочтительно для использования при монтаже наклеек на низковольтное оборудование (элементы, находящиеся под напряжением 0,4 кВ). Такое оборудование зачастую имеет небольшой размер, отдельные его элементы часто находятся близко друг к другу, поэтому устройство для монтажа наклеек должно быть компактным и обеспечивать возможность монтажа с близкого расстояния.

Для ТЭЭО находящихся под более высоким напряжением (свыше 1 кВ), предпочтительно, используется устройство по второму варианту исполнения, которое вместо диэлектрической рукоятки имеет элемент для крепления устройства на диэлектрическую штангу. Тем самым, обеспечивается возможность монтажа наклеек с безопасного расстояния, а также реализуется возможность монтажа наклеек на оборудование, располагающееся на высоте.

Таким образом, устройства по первому и второму вариантам исполнения имеют простую конструкцию и обеспечивают безопасность и эффективность установки наклеек на элементы электрооборудования находящиеся под напряжением, без необходимости его отключения. А их выбор может осуществляться на основании класса напряжения электрооборудования, на которое нужно установить наклейки, на также их доступности для персонала.

Изоляционная штанга включает в себя зону крепления насадки; изолирующую зону, предназначенную для ограждения работника от токоведущих частей электрооборудования, изготовленную из диэлектрического материала; ручку, изготовленную из изоляционного материала. Рукоятка и изолирующая часть обычно разделены ограничительным элементом (упорным кольцом), чтобы предотвратить соскальзывание рук на опасное расстояние. В первом варианте изобретение также может содержать ограничительный элемент на рукоятке, для повышения безопасности в процессе монтажа наклеек. Кроме того, рукоятка устройства по первому варианту исполнения может быть выполнена эргономичной, для удобства работы и надежного захвата в руке, даже в диэлектрической перчатке.

Устройство по второму варианту изобретения может крепиться на диэлектрической штанге с помощью различных типов соединений, в зависимости от типа используемой диэлектрической штанги. В частности, средство для крепления может быть выполнено с возможностью крепления устройства на диэлектрической штанге резьбовым, зубчатым, штифтовым соединением или соединением с натягом.

Для повышения безопасности эксплуатации заявленных устройств, предпочтительно их изготовление из диэлектрических материалов, в частном случае, устройство по второму варианту исполнения является диэлектрическим и обладает диэлектрической прочностью не менее 5 кВ/мм.

Следующие частные случаи исполнения заявленной группы изобретений могут относиться как в первому, так и второму варианту исполнения изобретения.

В частных случаях устройства выполнены с возможностью монтажа на ТЭЭО находящихся под напряжением, термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, а также информационных и сигнальных наклеек. Указанные типы наклеек чаще других используются на электрооборудовании, при этом такие наклейки имеют ряд особенностей, которые необходимо учитывать при их монтаже, чтобы сохранить их функциональные характеристики.

ТЭЭО, находящиеся под напряжением, могут иметь высокую температуру, в связи с этим, нужно тщательно подбирать материал, из которого будет изготавливаться устройство.

В некоторых вариантах устройство может быть выполнено из материалов, содержащих термопластичные полимеры, предпочтительно ПВХ, наиболее предпочтительно литой ПВХ. Поливинилхлорид обладает низкой горючестью, что повышает безопасность эксплуатации заявленных устройств.

В других вариантах осуществления устройства могут быть выполнены из материалов, содержащих термореактивные полимеры или их смеси, в частности полиуретан, силикон, полиэфир, эпоксидные или фенолформальдегидные смолы.

Термореактивные полимеры сохраняют форму и не плавятся при повышенных температурах. Это свойство позволяет избежать приплавления устройства при его контакте с нагретой поверхностью электрооборудования, что также повышает безопасность эксплуатации заявленных устройств.

В предпочтительных вариантах устройства выполнены в виде единой конструкции. Это позволяет исключить поломки, заклинивания, зацепление подвижных элементов устройства за ТЭЭО, отделение конструктивных элементов устройства друг от друга, что положительно сказывается на безопасности эксплуатации заявленных устройств.

В предпочтительных вариантах исполнения выпуклая рабочая поверхность является упругой, для обеспечения более плотного прилегания наклейки к элементам электрооборудования сложной геометрии. Также, в случае монтажа ТИ и ТГН надавливание неупругим устройством может привести к нарушению слоя термочувствительного материала и термоактивируемого материала, и их преждевременному срабатыванию.

Размеры и форма выпуклой рабочей поверхности устройств могут быть различны и подбираются исходя из размеров и доступности ТЭЭО (расстояние между элементами), размеров и формы размещаемых наклеек. В частном случае, выпуклая рабочая поверхность может иметь прямоугольное сечение с шириной от 15 до 40 мм, длинной от 20 до 80 мм, например, выпуклая рабочая поверхность может иметь размер 45×25 мм. Участок клеевого слоя также может иметь различную форму и размер, например, прямоугольную форму с шириной от 10 до 40 мм, длинной от 12 до 75 мм, в частности клеевой слой может иметь размер 30×20 мм.

В ходе проведенных испытаний заявленных устройств, авторами был выявлен оптимальных радиус изгиба выпуклой рабочей поверхности. Предпочтительно выпуклая рабочая поверхность имеет радиус изгиба 50-100 мм, наиболее предпочтительно 70-80 мм. Такой радиус изгиба позволяет качественно и эффективно размещать наклейки на ТЭЭО различной формы, в том числе с маленьким радиусом изгиба, за счет возможности повторения формы поверхности при монтаже наклейки прикатывающими движениями

Для размещения на ТЭЭО, предпочтительно, использование диэлектрических наклеек, при этом очень важно, чтобы их лицевая поверхность была чистой и не притягивала, не скапливала на себя загрязнения. Для этого, в частности, необходимо, чтобы в процессе переноса и монтажа наклейки заявленными устройствами клеевой слой с рабочей поверхности не оставался на лицевой поверхности наклейки. В большей степени для решения этой задачи подходят полимерные клеи, в частности акриловые и каучуковые клеи с постоянной липкостью.

Следует отметить, что заявленные устройства предназначены для многоразового использования, то есть с помощью одного устройства может быть произведен последовательный монтаж множества наклеек.

Исходя из исследованного авторами уровня техники выявлено, что для большинства известных термо индикаторных наклеек и наклеек для маркировки фаз используются клеевые составы с адгезией не менее 10Н/25 мм. Однако, монтаж термоиндикаторов под напряжением не предусматривает обезжиривание и специальную очистку поверхности контролируемого узла. В связи с этим, используемые в этом случае термоиндикаторы должны иметь более высокое значение адгезии, составляющее не менее 30Н/25 мм. В этом случае адгезия клеевого слоя к лицевой поверхности монтируемой наклейки составляет не более 10Н/25 мм, наиболее предпочтительно не более 5Н/25 мм.

В частных случаях, клеевой слой может быть нанесен на сменный клеевой стикер, выполненный из полимерной пленки, предпочтительно из ПВХ или полиэфира. Это позволяет использовать различные клеевые составы с двух сторон стикера. В ходе проведенных исследований авторами было установлено, что для надежного размещения наклейки лицевой стороной к выпуклой рабочей поверхности, а также для свободного размещения наклейки при ее монтаже на элементе под напряжением, адгезия стикера к выпуклой рабочей поверхности устройства, предпочтительно, должна быть больше, чем адгезия клеевого слоя к лицевой поверхности монтируемой наклейки. Это позволяет стакеру оставаться на выпуклой рабочей поверхности устройства и не переходить на поверхность монтируемой наклейки. В этом случае также предпочтительно использование акриловых или каучуковых полимеров. Использование клеевого стикера обеспечивает равномерное распределение клеевого состава, что положительно сказывается на эффективности размещения наклеек. При загрязнении и потери адгезивных свойств такой стикер легко заменить без дополнительного оборудования, непосредственно на месте проведения работ, что повышает эффективность группы изобретений.

Дополнительно устройство может подержать съемный защитный колпачок, размещаемый в области выпуклой рабочей поверхности, и защищающий клеевой слой от загрязнений при хранении и транспортировке. Колпачок может включать в себя чистящий элемент для очистки поверхности ТЭЭО от загрязнений, в частности ворсистый или волокнистый материал. Материал может быть закреплен на лицевой поверхности колпачка с использованием двухсторонней клейкой ленты. Чистящий элемент также может быть сменным (заменяемым). Дополнительно от может быть пропитан чистящими/обезживающими составами. Это позволяет очистить поверхность ТЭЭО от пыли и других загрязнений перед монтажом наклейки, для ее надежного приклеивания, а в случае термоиндикаторной наклейки или термоактивируемой газовыделяющей наклейки и правильного ее функционирования.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - Устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по первому варианту исполнения, выполненное в виде самостоятельного устройства.

Фиг. 2 - Устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся иод напряжением по второму варианту исполнения, выполненное в виде насадки па диэлектрическую штангу с резьбовым соединением (2а - насадка, 2б - насадка, установленная на диэлектрическую штангу).

Фиг. 3 - Устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по второму варианту исполнения, выполненное в виде насадки на диэлектрическую штангу со штифтовым соединением (3а -насадка, 3б - насадка, установленная на диэлектрическую штангу).

Фиг. 4 - Устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по второму варианту исполнения, выполненное в виде насадки на диэлектрическую штангу с зубчатым соединением (4а - насадка, 4б - насадка, установленная на диэлектрическую штангу).

Фиг. 5 - Схематичное изображение выпуклой рабочей поверхности устройства, стикера, на который нанесен клеевой слой, и термоиндикаторной наклейки, подлежащей монтажу.

Фиг. 6 - Съемный защитный колпачок для выпуклой рабочей поверхности и нанесенного на нее клеевого слоя.

Фиг. 7 - Одна из частей пресс формы для изготовления устройства по первому варианту изобретения.

Описание чертежей

На Фиг. 1 изображен 3d чертеж устройства для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по первому варианту исполнения, выполненное в виде самостоятельного устройства, включающего диэлектрическую рукоятку 4; выпуклую рабочую поверхность 3 с клеевым слоем постоянной липкости 2 для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа. Диэлектрическая рукоятка 4 выполнена эргономичной и снабжена ограничительным элементом 5, предотвращающим соскальзывание руки, А клеевой слой 2 нанесен на сменный клеевой стикер 6.

На Фиг. 2а изображен 3d чертеж устройства для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по второму варианту исполнения, выполненное в виде насадки на диэлектрическую штангу, включающую элемент для крепления 1 устройства на диэлектрическую штангу; выпуклую рабочую поверхность 3 с клеевым слоем постоянной липкости 2 для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа. Элемент крепления выполнен в виде резьбового соединения, а клеевой слой 2 нанесен на сменный клеевой стикер 6. На Фиг. 2б показана данная насадка, установленная на диэлектрическую штангу 8 и съемный защитный колпачок 9.

На Фиг. 3а изображен 3d чертеж устройства для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по второму варианту исполнения, выполненное в виде насадки на диэлектрическую штангу, включающую элемент для крепления 1 устройства на диэлектрическую штангу; выпуклую рабочую поверхность 3 с клеевым слоем постоянной липкости 2 для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа. Элемент крепления выполнен в виде штифтового соединения, а клеевой слой 2 нанесен на сменный клеевой стикер 6. На Фиг. 3б показана данная насадка, установленная на диэлектрическую штангу 8 и съемный защитный колпачок 9.

На Фиг. 4а изображен 3d чертеж устройства для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением по второму варианту исполнения, выполненное в виде насадки на диэлектрическую штангу, включающую элемент для крепления 1 устройства на диэлектрическую штангу; выпуклую рабочую поверхность 3 с клеевым слоем постоянной липкости 2 для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа. Элемент крепления выполнен в виде зубчатого соединения, а клеевой слой нанесен на сменный клеевой стикер 6. На Фиг. 4б показана данная насадка, установленная на диэлектрическую штангу 8 и съемный защитный колпачок 9.

На Фиг. 5 показано схематичное изображение выпуклой рабочей поверхности 3 устройства, стикера 6, на который нанесен клеевой слой 2, и термоиндикаторной наклейки, подлежащей монтажу 7. При этом, адгезия (А1) стикера 6 к выпуклой рабочей поверхности 6 больше, чем адгезия (А2) клеевого слоя 2 к лицевой поверхности монтируемой наклейки 7.

На Фиг. 6 показан 3d чертеж съемного защитного колпачка для выпуклой рабочей поверхности и нанесенного на нее клеевого слоя постоянной липкости. На его лицевую сторону может быть нанесен элемент для очистки поверхности элементов от загрязнений (на чертеже не показан).

На Фиг. 7 показана одна из частей пресс формы для изготовления устройства по первому варианту изобретения, выполненного в виде самостоятельного устройства, включающего диэлектрическую рукоятку ограничительным элементом и выпуклую рабочую поверхность.

Осуществление группы изобретений

Общая технология изготовления устройства

Заявленные устройства предназначены для монтажа на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, и/или информационных и сигнальных наклеек. Однако, могут быть использованы для монтажа любых наклеек на любые поверхности.

По причинам указанным выше, устройство может быть выполнено из материалов на основе термопластичных полимеров, например ПВХ, предпочтительно литого ПВХ, или из материалов на основе термореактивных полимеров, в частности из полиуретана, силикона, полиэфира, эпоксидных или фенолформальдегидных смолы или их смесей.

Предпочтительно, материалы устройства подбираются таким образом, чтобы обеспечивать диэлектрические свойства заявленных устройств, в частности, диэлектрическую прочность не менее 5 кВ/мм.

Материалы также подбираются исходя из того, что в предпочтительных вариантах выпуклая рабочая поверхность является упругой, для сохранения функциональных характеристик наклеек, особенно термоиндикаторных наклеек и термоактивируемых газовыделяющих наклеек.

Заявленные устройства могут быть изготовлены с использованием различных технологий, в частности методом аддитивной трехмерной печати или литьевого формования.

Размеры и форма как самого устройства, так и выпуклой рабочей поверхности устройств могут быть различны. Размеры и форма выпуклой рабочей поверхности подбираются исходя из размеров и доступности ТЭЭО (расстояние между элементами), размеров и формы размещаемых наклеек. Выпуклая рабочая поверхность изделия может иметь прямоугольное сечение, в частности, с шириной от 15 до 40 мм, длинной от 20 до 80 мм.

В предпочтительных вариантах изготовления устройство выполнено в виде единой конструкции. В этом случае все конструктивные особенности вносятся на этапе проектирования. Задаются не только размеры устройства, но и радиус изгиба выпуклой рабочей поверхности, который может составлять 50-100 мм, наиболее предпочтительно 70-80 мм, для увеличения эффективности нанесения наклеек устройства даже на элементы сложной формы.

По первому варианту устройство может быть спроектировано с эргономичной диэлектрической рукояткой, которая для повышения безопасности может содержать ограничительный элемент, исключающий проскальзывание руки к рабочей поверхности устройства и к электрооборудованию.

По второму варианту устройство предназначено для крепления на диэлектрическую штангу и имеет элемент крепления. В предпочтительных вариантах элемент для крепления выполнен с возможностью крепления устройства на диэлектрической штанге резьбовым, зубчатым, штифтовым соединением или соединением с натягом, в зависимости от ответного элемента крепления диэлектрической штанги.

Дополнительно может быть спроектирован и создан защитный колпачок, основной функцией которого является защита липкого слоя, нанесенного на выпуклую рабочую поверхность, от внешних загрязнений, а также от механических повреждений. Защитный колпачок может быть выполнен как из того же материала что и устройство, так и из других материалов. Колпачок должен надежно фиксироваться и обеспечивать защиту клеевого слоя, предпочтительно, выполнение колпачка из прочного материала, устойчивого к ударным нагрузкам и другим механическим повреждениям. Конструкция колпачка может содержать фиксирующие элементы, с помощью которых происходит его закрепление на устройстве в области рабочей поверхности, например, путем защелкивания.

Колпачок может включать в себя чистящий элемент для очистки поверхности ТЭЭО от загрязнений, в частности ворсистый или волокнистый материал, прикрепленный к лицевой поверхности колпачка, например при помощи двусторонней клеящей ленты. Дополнительно он может быть пропитан чистящими/обезживающими составами, для предварительной очистки поверхности, предназначенной для монтажа наклейки.

Клеевой слой постоянной липкости

Для клеевого слоя, размещаемого на выпуклой рабочей поверхности, используются клеевые составы с адгезией не более 10Н/25 мм. Предпочтительно использование полимерных клеевых составов, в частности акриловых и каучуковых клеев с постоянной липкостью.

Клеевой слой может быть нанесен непосредственно на выпуклую рабочую поверхность различными методами, в частности, с использованием микродозаторов, пневмоэлектрических дозаторов, методом отпечатка, ручным нанесением с применением кистей, шпателей, раклей, щеток, мелкодисперсным распылением.

Также клеевой слой может быть нанесен на сменный клеевой стикер, выполненный из полимерной пленки, предпочтительно из ПВХ или полиэфира. В этом случае учитывается, что адгезия стикера к выпуклой рабочей поверхности должна быть больше, чем адгезия клеевого слоя к лицевой поверхности монтируемой наклейки. Также может использоваться двусторонний клеевой стикер.

Участок клеевого слоя или стикера на который нанесен клеевой слой также может иметь различную форму и размер, например, прямоугольную форму с шириной от 10 до 40 мм, длиной от 12 до 75 мм.

До использования устройства клеевой слой или стикер с клеевым слоем может быть закрыт релизом.

Принцип работы устройства

Для проведения работ по установке наклеек на токоведущие части электрооборудования, находящиеся под напряжением, их поверхность может быть очищена от загрязнений при помощи чистящего элемента размещенного на колпачке устройства (вариативно).

Далее с устройства по первому варианту исполнения, удерживаемого в руке за рукоятку 4, снимается защитный колпачок 9 (вариативно), после чего с помощью клеевого слоя 2, расположенного на выпуклой рабочей поверхности 3, наклейка переносится с релиза, на котором она первоначально расположена (вариативно), на рабочую поверхность устройства. Далее, прикладывая выпуклую рабочую поверхность 3 к поверхности ТЭЭО, наклейка 7 размещается на данной поверхности и прокатывающими приглаживающими движениями закрепляется на ней.

При использовании устройства по второму варианту исполнения, насадка закрепляется на диэлектрической штанге 8 при помощи элемента крепления 1. Далее с устройства снимается защитный колпачок 9 (вариативно), после чего с помощью клеевого слоя 2, расположенного на выпуклой рабочей поверхности 3, наклейка переносится с релиза, на котором она первоначально расположена (вариативно), на рабочую поверхность устройства. Далее, прикладывая выпуклую рабочую поверхность 3 к поверхности ТЭЭО, наклейка 7 размещается на данной поверхности и прокатывающими приглаживающими движениями закрепляется на ней.

После проведения работ по монтажу наклеек, выпуклая рабочая поверхность 3 и клеевой слой закрываются защитным колпачком 9. Устройство по второму варианту исполнения снимается с диэлектрической штанги 8.

Примеры

Пример 1

Устройство по первому варианту исполнения изготовлено методом литьевого формования из термопластичного ПВХ с использованием пресс формы, одна из частей которых показана на фиг. 7.

Рукоятка имеет эргономичную форму для удобства работы в диэлектрических перчатках, а также обладает ограничительным элементом, для предотвращения соскальзывания руки. Съемный колпачок изготовлен отдельно также методом литьевого формования из термопластичного ПВХ и оснащен чистящим элементом из войлока, закрепленным на колпачке с использованием двухсторонней клейкой ленты. Липкий слой на основе акрилового клея нанесен на выпуклую рабочую поверхность методом отпечатка.

Устройство имеет следующие размеры:

- длина устройства 160 мм;

- длина выпуклой рабочей поверхности 40 мм;

- ширина выпуклой рабочей поверхности 24 мм;

- радиус изгиба выпуклой рабочей поверхности 70 мм;

- длина клеевого слоя 30 мм;

- ширина клеевого слоя 20 мм.

Устройство по первому варианту успешно прошло испытания при размещении ТГН на оборудовании 0,4 кВ, подтвердив безопасность и эффективность монтажа наклеек на ТЭЭО находящиеся под напряжением, без необходимости его отключения.

Пример 2

Устройство по второму варианту исполнения, спроектировано в программе CAD системы SolidWorks и изготовлено в виде единой конструкции из термореактивного полиуретана методом 3D-печати с использованием 3D принтера Bambu lab xl carbon.

Элемент крепления выполнен в виде круглого зубчатого разъема на 12 зубцов.

Съемный колпачок изготовлен отдельно также методом 3D-печати из термореактивного полиуретана и оснащен чистящим элементом из войлока, закрепленным на колпачке с использованием двухсторонней клейкой ленты. Липкий слой на основе каучукового клея нанесен на клеевой стикер с использованием микродозатора.

Устройство имеет следующие размеры:

- длина устройства 70 мм;

- длина выпуклой рабочей поверхности 45 мм;

- ширина выпуклой рабочей поверхности 25 мм;

- радиус изгиба выпуклой рабочей поверхности 80 мм

- длина клеевого слоя 35 мм;

- ширина клеевого слоя 20 мм.

Устройство крепилось на диэлектрическую штангу.

Устройство по второму варианту успешно прошло испытания при размещении ТГН на оборудовании свыше 1 кВ, подтвердив безопасность и эффективность монтажа наклеек на ТЭЭО находящиеся под напряжением, без необходимости его отключения.

Группа изобретений была раскрыта выше со ссылкой на конкретный вариант осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления группы изобретений, не меняющие их сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, группу изобретений следует считать не ограниченной по объему приведенными описанием и примерами.

Похожие патенты RU2835657C1

название год авторы номер документа
Адаптивная система автоматического выявления перегревов элементов электрооборудования, способ ее использования и испытания 2023
  • Серебрянников Евгений Евгеньевич
  • Князева Екатерина Александровна
  • Лесив Алексей Валерьевич
RU2816750C1
Система автоматического выявления перегревов элементов электрооборудования с применением сенсора сравнения, способ ее использования и испытания 2023
  • Серебрянников Евгений Евгеньевич
  • Князева Екатерина Александровна
  • Лесив Алексей Валерьевич
RU2816828C1
Система автоматического выявления перегревов элементов электрооборудования, включающая несколько сенсоров, способ ее использования и испытания 2023
  • Серебрянников Евгений Евгеньевич
  • Князева Екатерина Александровна
  • Лесив Алексей Валерьевич
RU2817861C1
Необратимый и невозвратный газонаполненный термоплавкий элемент и содержащий его термоиндикатор 2024
  • Лесив Алексей Валерьевич
  • Амеличев Станислав Анатольевич
  • Герасимчук Елизавета Алексеевна
  • Князева Екатерина Александровна
  • Кузнецова Яна Алексеевна
RU2831935C1
Устройство и способ контроля температуры поверхности 2022
  • Лесив Алексей Валерьевич
  • Амеличев Станислав Анатольевич
  • Герасимчук Елизавета Алексеевна
  • Князева Екатерина Александровна
RU2801907C1
Бесконтактная смарт-карта в виде стикера 2023
  • Газин Алексей Владимирович
  • Тимофеева Елена Александровна
RU2831929C2
Устройство для визуальной регистрации превышения температуры и способ его изготовления (варианты) 2022
  • Лесив Алексей Валерьевич
  • Амеличев Станислав Анатольевич
  • Герасимчук Елизавета Алексеевна
  • Князева Екатерина Александровна
RU2800396C1
Термохромный нанокапсулированный материал, способ его получения и изделие, содержащее такой материал 2021
  • Скирневский Денис Александрович
  • Пигалицын Виктор Алексеевич
RU2786728C1
ЗАЩИТНЫЙ ИНДИКАТОРНЫЙ КОСТЮМ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРСОНАЛА 2020
  • Кондрашов Илья Александрович
RU2751519C1
СПОСОБ ДЛЯ СУХОЙ ЧИСТКИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ И УСТРОЙСТВО СУХОЙ ЧИСТКИ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2024
  • Разогреев Олег Евгеньевич
RU2828640C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 835 657 C1

Реферат патента 2025 года Устройство для монтажа термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, а также информационных и сигнальных наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением (варианты)

Изобретение относится к средствам для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением. Технический результат заключается в повышении безопасности монтажа на находящиеся под напряжением токоведущие части электрооборудования наклеек, позволяющих проводить оценку состояния, предупреждать о наличии дефектов, маркировать фазы или информировать персонал о потенциальной опасности эксплуатации электроустановок. Технический результат достигается за счет того, что устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, включает диэлектрическую рукоятку; выпуклую рабочую поверхность с клеевым слоем постоянной липкости для удержания наклейки в процессе ее монтажа. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула изобретения RU 2 835 657 C1

1. Устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, включающее:

- диэлектрическую рукоятку;

- выпуклую рабочую поверхность с клеевым слоем постоянной липкости для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа.

2. Устройство по п. 1, в котором рукоятка имеет ограничительный элемент.

3. Устройство для монтажа наклеек на токопроводящие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, включающее:

- элемент для крепления устройства на диэлектрическую штангу;

- выпуклую рабочую поверхность с клеевым слоем постоянной липкости для удержания наклейки на рабочей поверхности в процессе ее монтажа.

4. Устройство по п. 3, в котором элемент для крепления выполнен с возможностью крепления устройства на диэлектрической штанге резьбовым, зубчатым, штифтовым соединением или соединением с натягом.

5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что является диэлектрическим.

6. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что выполнено с возможностью проводить установку на токоведущие элементы электрооборудования, находящиеся под напряжением, термоиндикаторных наклеек, термоактивируемых газовыделяющих наклеек, и/или информационных, сигнальных наклеек.

7. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что выполнено из материала, содержащего термопластичные полимеры, предпочтительно ПВХ, наиболее предпочтительно литой ПВХ.

8. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что выполнено из материала, содержащего термореактивные полимеры или их смеси, в частности полиуретан, силикон, полиэфир, эпоксидные или фенолформальдегидные смолы.

9. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что выполнено в виде единой конструкции.

10. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что выпуклая рабочая поверхность является упругой.

11. Устройство по п. 1 или 3, в котором выпуклая рабочая поверхность имеет радиус изгиба 50-100 мм, предпочтительно 70-80 мм.

12. Устройство по п. 1 или 3, в котором клеевой слой выполнен с использованием акриловых или каучуковых полимеров.

13. Устройство по п. 1 или 3, в котором клеевой слой нанесен на сменный клеевой стикер, выполненный из полимерной пленки, предпочтительно из ПВХ или полиэфира, причем адгезия стикера к выпуклой рабочей поверхности больше, чем адгезия клеевого слоя к лицевой поверхности монтируемой наклейки, а клеевые слои предпочтительно выполнены с использованием акриловых или каучуковых полимеров.

14. Устройство по п. 1 или 3, отличающееся тем, что имеет съемный защитный колпачок.

15. Устройство по п. 14, в котором колпачок включает чистящий элемент для очистки поверхности элементов от загрязнений.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2835657C1

Электро Трейд разработал новый прибор: Штанга изолирующая ШИНН-Э с устройством для нанесения индикаторных наклеек, опуб
Печь-кухня, могущая работать, как самостоятельно, так и в комбинации с разного рода нагревательными приборами 1921
  • Богач В.И.
SU10A1

RU 2 835 657 C1

Авторы

Лесив Алексей Валерьевич

Герасимчук Елизавета Алексеевна

Кузнецова Яна Алексеевна

Даты

2025-03-03Публикация

2024-03-25Подача