Устройство для электрического соединения шин

 

Сущность изобретения: устройство содержит установленные внахлест контактные элементы с плоскими поверхностями, скрепленными посредством хомута и отжимного элемента. Отжимной элемент выполнен в виде соединения клина-гайки и болта, установленного в отверстии боковой стенки П-образного хомута, внутри которого над контактными элементами размещен клин, в пазу которого над контактными элементами размещен клин, в пазу которого расположена направляющая планка, концы которой установлены в проушинах боковых стенок хомута, а ось болта расположена перпендикулярно осям шин. На концах направляющей планки выполнены пазы с шириной, равной ширине проушин боковых стенок. 1 з. п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработке шинопроводов прямоугольного и уголкового сечений для электропитающей сети больших токов для цехов заводов.

Соединение шин шинопроводов выполняется в основном болтовым соединением. Применение сварки при соединении ограничено из-за сложности монтажа в связи с возможностью нарушения изоляции при сварке.

Известен узел соединения шинопроводов, в котором соединение шинопроводов прямоугольного сечения обеспечивается накладками-шайбами оригинальной конструкции и стяжным болтом, вворачиваемым в резьбовое отверстие нижней накладки [1].

Недостатком известного устройства является снижение надежности устройства из-за больших механических усилий на болты и резьбу, а также повышение электрических потерь за счет ограничения площади гальванической связи, так как имеются большие отверстия в шине, через которые проходят стяжные болты.

Известно также устройство электрического соединения токопроводов, принятое за прототип, содержащее установленные внахлест контактные элементы с плоскими поверхностями, скрепленными посредством хомута и отжимного элемента [2].

Недостатком известного устройства является снижение его надежности из-за передачи всего механического усилия отжатия на болт и резьбу.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для электрического соединения шин, содержащем установленные внахлест контактные элементы с плоскими поверхностями, скрепленные посредством хомута и отжимного элемента, который согласно изобретению выполнен в виде соединения клина-гайки и болта, установленного в отверстии боковой стенки П-образного хомута, внутри которого над контактными элементами размещен клин, в пазу которого расположена направляющая планка, концы которой установлены в проушинах боковых стенок хомута, а ось болта расположена перпендикулярно осям шин.

С целью удобства монтажа устройства на концах направляющей планки выполнены пазы с шириной, равной ширине проушин боковых стенок.

На фиг.1 изображен узел соединения двух секций шин; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - направляющая планка; на фиг.5 - П-образный хомут; на фиг.6 - случай применения шин углового сечения; на фиг.7 - вид по стрелке В на фиг.1; на фиг.8 - разрез Г-Г на фиг. 7; на фиг.9 - вид по стрелке Д на фиг.8; на фиг.10 - разрез Е-Е на фиг. 8; на фиг.11-14 - случаи применения шин углового сечения; на фиг.15 - разрез Ж-Ж на фиг.14.

Устройство содержит секции токопроводящих шин с контактными элементами 1, установленными внахлест, П-образный хомут 2 с длинной 3 и короткой 4 боковыми стенками, на концах 5 которых размещены проушины 6. Их внутренняя поверхность 7, расположенная противоположно основанию 8 хомута 2, выполнена под углом ϕ₁ . В стенке 4 выполнено отверстие 9. Основание 8 хомута 2 снабжено ребром 10 жесткости. Внутри хомута 2 над контактными элементами размещен клин-гайка 11 с углом расклинивания ϕ₂, который имеет отверстие с резьбой 12, ось которого параллельна рабочей поверхности 13 клина, а с противоположной стороны 14 выполнен направляющий паз 15. Узел соединения содержит стягивающий болт 16 и направляющую планку 17, расположенную в пазу 15 клина 11. Планка 17 установлена в проушинах 6 хомута 2. На концах планки 17 выполнены пазы 18 и 19 с шириной, равной ширине проушин боковых стенок 3 и 4. При этом поверхность 20 планки 17, сопрягаемая с поверхностью 6 проушин, выполнена под углом, равным ϕ₁- ϕ₂.

Сборка узла осуществляется в следующей последовательности.

Установленные внахлест контактные элементы 1 охватываются хомутом 2, в проушины 6 продевается планка 17 до упоров в ее пазах 18 и 19. Потом под планку 17, между стенками 3 и 4, подводится клин 11. Опускается в паз 15 планка 17 и перемещается до заклинивания. Через отверстие 9 ввинчивается болт 16 в отверстие 12 и подтягивает клин-гайку 11 к стенке 4. Таким образом, созданное отжимное усилие сжимает контактные элементы 1. Разборка узла производится в обратной последовательности.

Применяется устройство для соединения шин углового сечения следующим образом (фиг.6-15).

К торцам шин 21 углового сечения присоединены косынки 22, выполненные с отверстием 23 и пазом 24 фиксации. Сварной шов обозначен позицией 25.

Сборка узла осуществляется следующим образом.

Приставляются торцами секции шин 21, в отверстие 23 косынки 22 вставляется боковая стенка 3 хомута 2, а в паз 24 - стенка 4. В дальнейшем сборка и разборка производится аналогично фиг.1-5.

Применение устройства для соединения шин с угловым сечением позволяет увеличить гальваническую связь между приставками 22 и уменьшить электрические потери.

Для уменьшения коэффициента трения скольжения, возникающего при заклинивании, поверхности клина смазывают.

Усилие на болт и резьбовое соединение уменьшается на коэффициент, выраженный сos ϕ₂ Р_бол = η ^.Т ^. cos ϕ₂, где Р_бол - усилие на болт; η - коэффициент скольжения; η < 1; Т - сила сжатия контактных элементов; ϕ₂ - угол расклинивания клин-гайки.

Таким образом, при использовании предложенного устройства для соединения шин увеличивается надежность за счет снижения механического усилия на болтовые соединения.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ ШИН, содержащее установленные внахлест контактные элементы с плоскими поверхностями, скрепленные посредством хомута и отжимного элемента, отличающееся тем, что отжимной элемент выполнен в виде соединения клина-гайки и болта, установленного в отверстии боковой стенки П-образного хомута, внутри которого над контактными элементами размещен клин, в пазу которого расположена направляющая планка, концы которой установлены в проушинах боковых стенок хомута, а ось болта расположена перпендикулярно осям шин.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на концах направляющей планки выполнены пазы шириной, равной ширине проушин боковых стенок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15