Результат интеллектуальной деятельности: АНКЕРНЫЙ ЗАЖИМ ДЛЯ ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ ТИПА ВОСЬМЕРКИ

Изобретение относится к области электроэнергетики, а более конкретно к анкерным зажимам для крепления сердечника волоконно-оптических кабелей, конструктивно выполненных по типу восьмерки (8).

Известен натяжной (анкерный) зажим для изолированного воздушного кабеля, который содержит две металлические части корпуса, между которыми расположены пластмассовые части, имеющие секции, выполненные в форме желобов, для приема концов проводов между пластмассовыми частями, зажимной болт для сжатия металлических частей корпуса и пластмассовых частей между ними в направлении друг друга для закрепления концов проводов между пластмассовыми частями, и натяжную скобу, обеспечивающую зажиму навешивание с захватом на крюк или другое крепежное средство на стене или столбе; при этом от обеих металлических частей корпуса отступает проушина для натяжной скобы, в которой выполнено удлиненное запорное отверстие переменной ширины, на концах обеих ветвей натяжной скобы расположены утолщенные секции, имеющие такие размеры относительно запорных отверстий, которые обеспечивают их проход сквозь запорные отверстия только в их более широком конце, собственное напряжение натяжной скобы обеспечивает прижим ветви скобы к проушине [1].

Этот зажим функционально предназначен для кабеля пучковой сборки (расщепленного кабеля по типу расщепленного провода) и хотя конструктивно он сходен с анкерным или натяжным зажимом типа восьмерки (имеет одинаковые элементы, как, например, корпус с желобами, натяжная скоба и т.д.), если его все-таки применять для закрепления последнего, конструкция получается достаточна громоздкой, так как корпус в этом случае придется упрощать, переделывая под закрепление только силового элемента (сердечника) и оптической части кабеля.

Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является анкерный зажим для крепления оптического кабеля типа восьмерки, содержащий корпус, зажимной и соединительный элементы [2].

Однако данный зажим имеет такие существенные недостатки как, например, отсутствие герметичности конструкции зажима в целом; слабые демпфирующие свойства, не позволяющие обеспечивать ограничение амплитуды возникающих колебаний; выполнение пластин зажимного элемента с выступами не гарантирует неповреждаемости силового элемента оптического кабеля в процессе эксплуатации.

Предложенный анкерный зажим для оптического кабеля типа восьмерки выгодно отличается от известных анкерных зажимов аналогичною назначения тем, что его конструкция полностью герметичная, зажим конструктивно прост и удобен в монтаже, а также обеспечивает уменьшение усталостных напряжений в стеклопластиковом прутке оптического кабеля в месте выхода из зажима за счет ограничения амплитуды колебаний, возникающих в кабеле, то есть зажим обладает хорошими демпфирующими характеристиками. Этот указанный положительный технический результат достигается за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков анкерного зажима, приведенных в нижепредложенной формуле изобретения: «анкерный зажим для крепления оптического кабеля типа восьмерки», содержащий корпус, зажимной и соединительный элементы; корпус выполнен в виде центрального цилиндра с расположенным в нем зажимным элементом и, по меньшей мере, двух боковых цилиндров с закрепленнным в них соединительным элементом, зажимной элемент выполнен в виде Т-образной прессуемой металлической гильзы с глухим осевым внутренним отверстием, имеющим с одной стороны конусную фаску, предназначенным для закрепления в нем сердечника оптического кабеля и эластичной герметизирующей втулкой, расположенной в конусной части центрального цилиндра корпуса длиной

l_втулки>L_конуса, обеспечивающей за счет своей деформации при натяжении герметизацию и демпфирование колебаний несущего элемента оптического кабеля, где L_конуса - длина конусной части центрального цилиндра корпуса зажима, соединительный элемент выполнен в виде петли стального тросика с коушем на петле и опрессованными на концах направленными противоположно указанной гильзе Т-образными втулками, конусная фаска на конце внутреннего отверстия Т-образной прессуемой металлической гильзы выполнена под углом α к продольной оси зажима, причем длина l и толщина S стенки эластичной герметизирующей втулки соответственно рассчитываются из соотношения: l_втулки=L_конуса+1 мм, S=(0,88÷0,92)(d_цил-d_каб), где

d_цил - диаметр внутреннего отверстия Т-образной прессуемой металлической гильзы; угол α равен 10°÷15°; после опрессования Т-образной прессуемой металлической гильзы зажимного элемента шестигранными матрицами ее длина увеличивается пропорционально коэффициенту опрессования в пределах (7÷11%); корпус зажима выполнен из стеклонаполненного полибутилентерефталата; прессуемая металлическая гильза выполнена из алюминиевого сплава; на поверхности прессуемой металлической гильзы нанесены метки, облегчающие запрессовку».

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых на фиг.1 представлен общий вид предложенного анкерного зажима, выполненного согласно настоящему изобретению; на фиг.2 - аксонометрический вид зажима на фиг.1 в сборе; на фиг.3 - отдельно общий вид корпуса зажима на фиг.1; на фиг.4 - отдельно общий вид (без эластичной герметизирующей втулки) Т-образной прессуемой металлической гильзы зажима на фиг.1.

Заявляемый анкерный зажим для крепления оптического кабеля типа восьмерки, представляющего собой силовой элемент 1 с оболочкой и стеклопластиковый пруток (сердечник) 2, состоит из зажимного и соединительного элементов, закрепленных в корпусе 3. Корпус 3, выполняемый из стеклонаполненного полибутилентерефталата, в свою очередь состоит из центрального цилиндра 4, в котором располагается зажимной элемент, и двух боковых цилиндров 5, 6, в которых закрепляется соединительный элемент. Зажимной элемент выполнен в виде Т-образной прессуемой металлической гильзы 7 (например, изготовленной из алюминиевого сплава) с глухим осевым внутренним отверстием 8, имеющим с одной стороны конусную фаску 9, для закрепления в нем стеклопластикового прутка 2 оптического кабеля. Часть 10 центрального цилиндра 4 корпуса 3 выполнена на конус, на который насаживается эластичная герметизирующая втулка 11, при этом длина l_втулки эластичной герметизирующей втулки 11 больше длины l_конуса конусной части 10 центрального цилиндра 4 корпуса 3, то есть l_втулки>l_конуса, и центральный цилиндр 4 корпуса 3 фактически перекрывает всю длину прессуемой металлической гильзы 7.

Соединительный элемент представляет собой петлю 12 стального тросика 13, на которой закреплен коуш 14 дуговой формы, исключающей истирание петли 12 стального тросика 13 в процессе эксплуатации. Концы тросика 13 опрессовываются в Т-образных втулках 15, расположенных в боковых цилиндрах 5, 6, причем эти втулки 15 направлены противоположно направлению (вдоль продольной оси 16 оптического кабеля) прессуемой металлической гильзы 7.

Конусная фаска 9 с одной стороны глухого внутреннего осевого отверстия 8 Т-образной прессуемой металлической гильзы 7 выполнена под углом α(10°÷15°) к продольной оси 16 зажима (оптического кабеля). Длина l и толщина S стенки эластичной герметизирующей втулки 11 рассчитываются из соотношения:

l_втулки=l_конуса+1 мм, S= (0,88÷0,92)(d_цил-d_каб), где d_цил - диаметр внутреннего отверстия 8 прессуемой металлической гильзы 7.

После опрессования Т-образной металлической гильзы 7 зажимного элемента шестигранными матрицами ее длина увеличивается пропорционально коэффициенту опрессования в пределах (7÷11%). Этого достаточно, чтобы при монтаже зажима с опрессованной Т-образной гильзой 7 и приложении нагрузки от натяжения оптического кабеля произошло сдавливание эластичной герметизирующей втулки 11 таким образом, что в зоне от конусной фаски 9 до наружной поверхности оптического кабеля увеличивается толщина эластичной герметизирующей втулки 11, выбираются зазоры соединения и обеспечивается в конечном счете герметизация зажима.

Монтаж зажима осуществляется следующим образом.

Сначала производится разделка оптического кабеля. Для этого выбирается место установки зажима и бокорезами в двух местах на расстоянии 15 мм рассекается изолированный (в оболочке) силовой элемент 1 кабеля и этот рассеченный отрезок вырезается. Затем резаком отделяется часть силового элемента 1 в оболочке на расстояние 150 мм в сторону пролета подвески от опоры линии. После чего надрезают, не повреждая стеклопластикового прутка 2, оболочку силового элемента 1 на расстоянии 45 мм от торца, проворачивают оболочку вокруг оси и удаляют. На оголенный конец стеклопластикового прутка 2 последовательно надевают корпус 3 зажима, эластичную герметизирующую втулку 11 и прессуемую металлическую гильзу 7. Прижимая гильзу 7 к торцу стеклопластикового прутка 2, производят необходимое число опрессовок (в соответствии с разметкой по нанесенным на гильзу меткам), начиная от стеклопластикового прутка 2, согласно инструкции по применению пресс-клещей. Соединяют зажим с опорой линии через коуш 14, установив предварительно концы тросика 13 в корпус 3 для их опрессования. Перемонтаж зажима при этом невозможен.

За счет выполнения удлиненной центральной части пластикового корпуса зажима, перекрывающего на всю длину Т-образную прессуемую металлическую гильзу и находящего на изолирующую оболочку силового элемента оптического кабеля, удалось уменьшить усталостные напряжения, возникающие в кабеле, ограничить амплитуду его колебаний и в результате существенно повысить эксплуатационную надежность зажима. Его отличают также простота конструктивного выполнения и технологии производства, удобный и быстрый монтаж, небольшие габариты и привлекательный дизайн. Зажим серийно выпускается и поставляется на электроэнергетические объекты.

Источники информации

1. Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2233523 «Натяжной зажим для изолированного воздушного кабеля», класс H02G 7/02, приоритет 14.09.2000 г., опубликован 27.07.2004 г. Бюллетень №21.

2. Описание изобретения к патенту Российской Федерации №2315409 «Натяжной зажим», класс H02G 7/02, приоритет 20.09.2006 г., опубликован 20.01.2008 г. Бюллетень №2.