Электрический разъем для соединения кабельной линии передачи энергии на объект в море Советский патент 1981 года по МПК H01R13/52 

(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗЪЕМ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ НА ОБЪЕКТ В МОРЕ

1

Изобретение относится к области судостроения и преимущественно может быть использовано при проведении аварийно-спасательных работ в море для обеспечения передачи электроэнергии с судна-спасателя на аварийный объект, находящийся на плаву или в подводном положении и лии енный собственных источников электроэнергии, а также для передачи электроэнергии на подводные обитаемые и необитаемые станции. .. Известен электрический разъем, содержащий вилку и розетку, состоящие из корпусов с контактами (1).

Недостатком данного электрического разъема является неавтоматическая его сты-. ковка. Известен также электрический разъем, содержащий ответные части, состоящие из корпусов с контактами, одна из которых рас- положена на объекте, а другая связана с приводом ее возвратно-поступательного перемещения 2.

Недостатком этого электрического разъема является невозможность обеспечения автоматического соединения ответных час- 20 тей в процессе подачи кабельной линии.

Цель изобретения - создание автоматизации стыковки разъема.

Поставленная цель достигается тем, что разъем снабжен полым цилиндром со скошен ной торцовой поверхностью и открытым пазом на его стенке и установленным на объекте, ловителем, выполненным в виде ролика, установленного на корпусе подвижной ответной части и контактирующего с пазом цилиндра, неподвижная часть разъема расположена в полостн цилиндра и жестко связана с ним, в корпусе неподвижной части разъема выполнено отверстие, при этом привод расположен в отверстии корпуса.

На фиг. I показана конструкция иеподвижной части разъема; на фиг. 2 - конструкция подвижной части разъема; на фиг. 3состыкованный разъем; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 5 - вид В на фиг. 4; на фиг. 6 - узел I на фиг. 1 в более крупном масштабе; на фиг. 7 - узел II на фиг. 2 в более крупном масштабе.

Неподвижная часть разъема (например, розетка) является стационарной и устанавливается заранее на объекте, который может стать аварийным.

Контакты рюзетки загерметизированы и разрушены от гидростатического давления. Основой ее конструкции является корпус , R котором собраны летали и узлы части разъема, и Г1)оис.ходит механическая и электрическая стыковка с ответной частью разъема. Заходная часть корпуса выполнена со скошенной торцовой поверхностью, в верхней части которой выполнен паз. Внут ри корпуса предусмотрены конусные гнезда для устарювки контактных П1тырей 2, покрытых по всей длине электроизоляционным слоем, за исключением контактного участка 3 и участка подключения жилы кабеля. С внешней стороны контактный штырь закрыт цилиндрическим подвижным стаканом 4, подпружиненным 5. Стакан имеет возможность при стыковке разъема утапливаться внутрь корпуса, открывая контактную часть штыря, и возврагцаться в исходное положение при расстыковке. Стакан уплотнен бтносительно корпуса и контактного штыря резиновыми кольцами. Полость контактного штыря в корпусе, ограниченная подвижным стаканом и эластичным, например, из резины, сильфоном б заполнена электроизоляционной жидкостью 7 (например, ГТЭС-5). Сильфон обеспечивает выравнивание давления внутри полости с давлением окружающей среды и размещения жидкости, выдавливаемой из аолости контактлого нгтыря при смещержи стакана. Сильфон крепится к корпусу посредством кожуха 8, который одновременно предохраняет его от механических повреждений. Конец Контактного штыря, расположенный с другой стороны конусного гнезда, соединен с жилой 9 кабеля 10, выходящего из корпуса через герметичный сальник II. Внутренняя монтажная область, где размещены жилы кабеля, закрыта крышкой 12, уплотненной относительно корпуса резиновыми кольцами. Все контакт1гые штыри размешеиы внутри корпуса по окружности двумя группами так, что между группами установлены направляющие штыри 13, обеспечивающие точную центровку полуразъемов при стыковке. Центральная часть корпуса расточена и в расточке помещены подшипник 14 для зубчатого колеса 15 и упор 16, а также выполнена колыавая канавка 17. Зубчатое колесо сцеплено с пестерней 18, связанной с приводом (не показан). Зубчатая па.ра (показана конической)., упор и кольцевая канавка обеспечивает механическую стыковку и расстыковку с замком подвижной части разъема. Снаружи корпуса предусмотрены лапы 19 для его крепления к фундаменту. Подвижная часть разьема устанавливается на ходовом коппе кабельной линии 20, являющейся принадлежностью судна-спасателя, и состоит из цилиндрического корпуса 21, по торцам когорого размем1ены кабельный ввод, с одной стороны, и замок 22 с другой. Кабе.чьный нвод состоит из привулканизированнш к кабелю 1еталлическ(1Й втулки 23, крепящейся к крышке 2-1, которая соелипсна с KoptiycoM 2 и уп.пмнена относительно его и втулки резинонымп ко ihцами. Замок 22 служит для обеспечении мс ханической связи гюлуразье.мов при стыковке. Снаружи корпуса 2 перпендикулярно ему установлен напрэЕмяющий ловитель 25, обеспечивающий предварительную «грубую центровку подвижной части разъема относительно неподвижной части разъема путем перекатывания по скосу и попадания в паз с соответствующим разворотом части разъема под действием тягового усилия троса 26. Внутри корпуса 2 установлены контактные гнезда 27, электроизолированные от него, например, резиновыми втулками 28 и 29. Внутри каждого гнезда 27 имеется вкладыш 30, подпружиненный пружиной 31 и торцовой частью выходящий наружу через эластичный компенсатор 32 (например, из резины), заполненный электроизоляционной жидкостью 7. Эластичный компенсатор служит для компенсации объема электроизоляционной жидкости, выдавливаемой контактным штырем при сочленении контактов, а также для выравнивания давления внутри герметичной полости гнезда с давлением окружающей среды. Для предохранения эластичных компенсаторов от механических повреждений служит обтекатель-крышка 33, имеющая два отверстия для направляющих цJтыpeй 13 точной центровки. К концу каждого контактного гнезда, обращенного к кабельному вводу, подключается жи,па 34 кабеля или кабель-троса в зависимости от исполнения кабельной линии. В монтажной области, где размещены жилы 34, устанавливается также патрон 35 в случае использования кабель-троса, в котором посредством заливки цинком или припоем закреплен грузонесущий элемент 36 кабель-троса. Предлагаемый разъем готовится к работе следующим образом. Конец тягового троса 26 любым известным в морской практике способом подается на аварийный объект, где пропускается через неподвижную часть разъема и систе.му блоков и возвращается на судно-спасатель, где накладывается на тяговый механизм, работой которого подвижная часть разъема с кабельной линией подается на аварийный объект. При подходе подвижной части разъема к неподвижной направляющей ловитель 25, упираясь в скос корпуса 1 неподвижной части разъема, под действием тягового усилия разворачивает подвижную часть разъема с одновременным его поступательным перемещением до входа ловителя в паз. При дальнейшем перемещении два отверстия обтекателя-крышки 33 находят на направляющие штыри 13. Так обеспечивается необходимое сочленение одноименных электрических контактов (фазировка). При этом контактный штырь 2, прижимаемый к торцу вкладыша 30, вдвигает его внутрь контактного гнезда 27. Одновременно стакан 4, упираясь торцом в

обтекатель-крышку 33, утопляется и открывает контактный штырь 2, который, продвнгая вкладыш 30 внутрь гнезда 27, входит своим контактнрующим участком 3 в сочленение с контактным гнездом 27. Вследствие Неизменности объема электроизоляционной жидкости сильфон 6 растягивается, а эластичный компенсатор 32 меняет свою геометрическую форму. В конце сочленения контактов срабатывает замок 22, фиксируя ответные части разъема.

Разъем готов к передаче электроэнергии

на аварийный объект.

Технико-экономическая эффективность от внедрения изобретения определяется расширением возможностей проведения спасательных работ в море в случаях выхода из строя источников электроэнергии иа аварийном объекте. При этом передача электроэнергии на аварийный объект с применением предлагаемого разъема позволяет соединять кабели с минимальным участием личного состава аварийного объекта, деморализованного аварией и ее последствиями, причем передающая кабельная линия может находиться под напряжением в морской воде, а неподвижная часть разъема не требует предварительного осмотра, очистки контактов и замены электроизоляционной жидкости даже после длительного бездействия. Это достигается тем, что контактные штыри и гнезда закрыты от механических повреждений и окружающей среды, электроизолированы от среды и других контактов.

Разъем может быть использован прак тически при любом давлении внешней ере ды, на которое рассчитан аварийный объект, так как давление в полостях контактов соответствует внешнему давлению, и усилие стыковки не зависит от давления среды. Необходимо отметить, что фазировка контактов производится автоматически.

Формула изобретения

Электрический разъем для соединения кабельной линии передачи энергии на объект в море, содержащий ответные части, состоящие из корпусов с контактами, одна из которых расположена на объекте, а другая связана с приводом ее возвратно-поступательного перемещения, отличается тем, что, с целью автоматизации стыковки разъема, он снабжен полым цилиндром со скошенной торцовой поверхностью и открытым пазом на его стенке н установленным на объекте, ловителем, выполненным в виде ролика, установленного на корпусе подвижной ответной части и контактирующего с пазом цилиндра, неподвижная часть разъема расположена в полости цилиндра и жестко связана с ним, в корпусе неподвижной частч разъема выполнено отверстие, при этои привод расположен в отверстии корпуса. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3508.188, кл. 339-42, от 1970.

2.Патент США № 3665.509, кл. 339-12, от 1972.

13

Фиг 3

30 к 731 23 Jif

n

if i

ife :$s$$ jW