ЗАЖИМ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ДЕМПФЕРА ГАСИТЕЛЯ ВИБРАЦИИ НА ПРОВОДАХ И ТРОСАХ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к зажимам, с помощью которых демпферы гасителей вибрации крепятся к проводам и тросам воздушных линий электропередачи.

Известен зажим для закрепления демпфера (упругого демпферного элемента с закрепленными на нем грузами) на проводах и/или тросах воздушных линий электропередачи, содержащий корпус и плашку, скрепленных друг с другом посередине горизонтально расположенным болтом с гайкой; при этом корпус и плашка выполнены в виде плоской пластины с крюкообразными концевыми частями таким образом, что при скреплении их болтом в образующейся при этом одной полости крепится провод или трос линии, а соответственно, в другой - упругий демпферный элемент (канат) гасителя вибрации [1].

Данный зажим, однако, может устанавливаться только на какую-то одну группу проводов или тросов воздушных линий электропередачи. А поскольку номенклатура проводов и тросов линий достаточно широкая, то применимость этих зажимов и, следовательно, гасителей вибрации будет ограничена. Для расширения диапазона использования гасителей вибрации с такой конструкцией зажимов придется проектировать несколько типоразмеров плашек и корпусов, что приведет к увеличению производственных затрат.

Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является зажим для закрепления демпфера гасителя вибрации на проводах и тросах воздушных линий электропередачи, содержащий корпус, имеющий крюкообразный вырез с одного конца под провод или трос линии, отверстие в середине и отверстие под упругий демпферный элемент гасителя вибрации с другого конца, плашку с крюкообразным вырезом и пазом под зажимной болт, посредством которого корпус и плашка жестко закрепляются на проводе или тросе линии [2].

Известный зажим также имеет значительные недостатки:

- форма основных элементов конструкции (корпус и плашка) этого зажима таковы, что наиболее приемлемым способом их изготовления является литье; литьевой способ изготовления при всех его очевидных достоинствах по сравнению, например, со способом изготовления деталей из готовых профилей, более дорогостоящий;

- плашка рассчитана только на определенный типоразмер проводов и тросов линий, что в значительной мере ограничивает диапазон практического использования этих зажимов и, как следствие, гасителей вибрации;

- достаточно большая материалоемкость (за счет использования гаек и пружинных прокладок для зажимного болта) и трудности при монтаже зажима на линии, связанные с неудобствами затяжки зажимного болта с гайкой.

Авторы и заявитель ставили перед собой конкретную задачу разработки зажима для закрепления демпфера гасителя вибрации на проводах и тросах воздушных линий электропередачи, который обладал бы весомыми преимуществами перед известными техническими решениями аналогичного назначения в части упрощения конструктивного исполнения, снижения затрат на изготовление и облегчения монтажа. Положительный технический результат достигается разработчиками за счет совокупности существенных конструктивных признаков, приведенных в формуле изобретения, например: «зажим для закрепления демпфера гасителя вибрации на проводах и тросах воздушных линий электропередачи, содержащий корпус, имеющий крюкообразный вырез с одного конца под провод или трос линии, отверстие в середине и отверстие под упругий демпферный элемент гасителя вибрации с другого конца, плашку с крюкообразным вырезом и пазом под зажимной болт, посредством которого корпус и плашка жестко закрепляются на проводе или тросе линии; радиус и длина дуги профиля крюкообразного выреза корпуса равны радиусу и длине дуги профиля крюкообразного выреза плашки, плашка выполнена, по крайней мере, двусторонней с дополнительным крюкообразным вырезом с радиусом и длиной дуги, отличными от радиуса и длины дуги крюкообразного выреза корпуса, и возможностью поворота вокруг продольной оси зажимного болта, часть корпуса, расположенного под зажимным болтом, выполнена в виде втулки, соединенной с другим концом корпуса посредством вертикально расположенной пластины, отверстие в середине корпуса выполнено на всю его толщину резьбовым с шагом резьбы, соответствующим шагу резьбы на зажимном болте, при этом как корпус, так и плашка имеют одинаковое поперечное сечение по всей своей длине, позволяющее изготавливать их из специальных профилей, получаемых экструзивной обработкой заготовок через матрицы-фильеры, путем операции вырубки или отрезки; внутренние поверхности крюкообразных вырезов корпуса и плашки выполнены с рядом треугольных выступов, обеспечивающих надежное сцепление зажима с проводом или тросом линии; верхняя поверхность крюкообразного выреза корпуса выполнена с возможностью перекрытия верхней поверхности крюкообразного выреза плашки, обеспечивающей облегчение монтажа зажима на проводе линии; в смонтированном положении зажима продольная ось зажимного болта расположена параллельно поперечной оси провода или троса линии; верхняя и нижняя части плашки относительно продольной оси зажимного болта выполнены одинаковой длины; в корпусе на уровне верхнего конца крюкообразного выреза плашки выполнена косая выборка, проходящая по вертикали до нижнего края крюкообразного выреза корпуса.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - общий вид гасителя вибрации, смонтированного на проводе воздушной линии электропередачи с зажимом, выполненным согласно настоящему изобретению, вид спереди, перпендикулярно проводу линии; на фиг.2 - то же, что на фиг.1, вид сбоку, вдоль провода линии; на фиг.3 - отдельно в разрезе корпус предложенного зажима; на фиг.4 - отдельно в разрезе плашка предложенного зажима; на фиг.5 - укрупненное сечение внутренней гофрированной поверхности крюкообразных вырезов корпуса или плашки с треугольными выступами.

Заявляемый зажим 1, предназначенный для закрепления демпфера (упругий демпферный элемент 2 и грузы 3) на проводах (тросах) 4 воздушных линий электропередачи различных классов напряжений, состоит из корпуса 5, плашки 6 и стяжного устройства, например зажимного болта 7. Корпус 5 представляет собой фигурную профильную деталь, на одном конце которой выполняется крюкообразный вырез 8, а на другом втулка 9 со сквозным отверстием 10 под упругий демпферный элемент 2, соединенная с вырезом 8 посредством вертикальной пластины 11. Примерно на середине длины корпуса 5 предусмотрено резьбовое отверстие 12, проходящее практически на всю толщину корпуса 5. Зажимной болт 7 также имеет резьбу, шаг которой соответствует шагу резьбового отверстия 12 корпуса 5. Плашка 6 выполняется, например, с двумя крюкообразными вырезами 13 и 14 и отверстием 15, просверленным по ее середине. Внутренние поверхности вырезов 8, 13 и 14 делаются гофрированными в виде набора треугольных выступов 16 из того же материала, что материал корпуса 5 и плашки 6; это обеспечивает надежное закрепление зажима 1 на проводе (тросе) 4 без их повреждения. Плашка 6 имеет возможность поворота вокруг продольной оси 17 зажимного болта 7. Изменяя глубину (радиус) и длину дуги вырезов 13, 14 плашки 6 можно существенно увеличить диапазон применения зажима 1, охватывая фактически широкую номенклатуру типоразмеров проводов и тросов. В качестве материала для изготовления корпуса 5 и плашки 6 берутся высококачественные алюминий или алюминиевые сплавы со значением временного сопротивления разрывному усилию σ_вр≥20 кг/мм², в частности это может быть алюминий марки АД31 по ГОСТу 4784-97.

В смонтированном на проводе (тросе) 4 линии положении зажимной болт 7 может быть расположен параллельно поперечной оси 18 провода (троса) 4 и условно делить плашку 6 на две равные длиной части. Верхняя часть крюкообразного выреза 8 для удобства монтажа зажима 1 выполняется, как вариант, с таким расчетом, чтобы перекрыть несколько верхнюю часть крюкообразного выреза 13 плашки 6.

В корпусе 5 на уровне верхнего конца крюкообразного выреза 13 плашки 6 может быть выполнена косая выборка 19, проходящая по вертикали до нижнего края крюкообразного выреза 8 корпуса 6.

Плашка 6 и корпус 5 изготовливаются таких конструктивных форм и имеют соответствующие геометрические соотношения (их поперечные сечения выполняются одинаковыми по всей длине и толщине), что их легко можно изготовить из специальных профилей путем простейшей операции вырубки или отрезки. Сами же эти профили производятся при применении матриц-фильер, выполненных по требуемым формам плашки 6 или корпуса 5 по технологии экструзивного продавливания металла через такие подготовленные матрицы-фильеры.

Зажим закрепляется на упругом демпферном элементе 2 гасителя вибрации и проводе (канате) 4 линии следующим образом.

Упругий демпферный элемент (канат) 2 пропускается через сквозное отверстие 10 втулки 9 корпуса 5 зажима 1 и в определенном месте каната 2 втулка 9 обжимается шестигранными матрицами (прочность заделки каната 2 в опрессованном корпусе 5 зажима 1 должна быть не менее 2 кН или 200 кгс). На концы каната 2 устанавливаются и закрепляются определенным способом грузы 3 гасителя вибрации. Упругий демпферный элемент (канат) 2 с закрепленными на нем грузами 3 представляет собой основной демпферный узел или попросту демпфер, определяющий частотные характеристики гасителя вибрации. Затем корпус 5 своим крюкообразным вырезом 8 вешается на провод (трос) 4 линии, с другой стороны к проводу (тросу) 4 подводится плашка 6 соответствующим крюкообразным вырезом 13 или 14 в зависимости от марки провода (троса) 4 линии, и с помощью зажимного болта 7, который вставляется сначала в отверстие 15 плашки 6, а затем по резьбе отверстия 12 ввинчивается в корпус 5 зажима 1, затягивая его на проводе (тросе) 4. Прочность заделки проводов (тросов) в зажиме 1 при затяжке плашки 6 болтом 7 моментом порядка 190 кг должна быть не менее 2 кН (200 кгс).

Изобретение позволяет существенно упростить и удешевить процесс изготовления гасителей вибрации, значительно сократить их номенклатуру, сведя до минимума число выпускаемых типоразмеров данного функционального вида. Изготовление плашки и корпуса зажима гасителя вибрации с помощью простой технологической операции вырубки (отрезки) из готовых их профилей, которые получаются путем экструзивной обработки заготовок через матрицы-фильеры на стандартном прессовом оборудовании, в несколько раз увеличивает производительность производственного процесса, обеспечивает экономию материальных и трудовых ресурсов. Кроме того, выполнение плашки зажима двусторонней делает гаситель вибрации, по сути, универсальным устройством, которое становится пригодным для реального практического применения на воздушных линиях электропередачи с проводами, отличающимися различными сечениями, диаметрами и другими характеристиками.

Гасители вибрации с зажимами, выполненными согласно настоящему изобретению, прошли всесторонние испытания с положительными результатами и готовы к серийному выпуску.

Источники информации

1. Заявка на изобретение ФРГ №3535778 А1, класс Н 02 G 7/14, опубликована 12.08.1987 г.

2. Заявка на изобретение США №2004/0035601 А1, класс Н 02 G 7/00 (174/40), опубликована 26.02.2004 г.