Ушко для соединения изоляторов и иных элементов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи
Изобретение относится к электроэнергетике и, в частности, к ушкам, используемым для соединения изоляторов и иных элементов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи. Ушко представляет собой цилиндрическое тело с двумя торцевыми плоскими поверхностями и одной боковой вертикальной плоскостью со скосами по ее концам. В поверхностях имеются одинаковые гнезда шарнирно-сферических соединений (5, 6), которые являются зеркальным отображением одно другого. Гнезда (5, 6) выполняются стандартных размеров, в их полости введены пестики (7) и (10) изоляторов изолирующей подвески. Введены также пружинные замки (9) и (12). При этом ушко может быть выполнено с перегородкой (13) между гнездами (5, 6) или без нее (в этом случае используется один пружинный замок 14). Зазоры В между замками (9, 12) и пестиками (7, 10) составляют порядка 1,5÷3 мм. Настоящее изобретение позволяет обеспечить существенное снижение трудозатрат, достичь высокой степени унификации комплектования изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи изоляторами и линейной арматурой различных рядов разрушающих нагрузок. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области электроэнергетики и, в частности, к сцепной арматуре (ушкам), предназначенной для соединения изоляторов, например, полимерных и иных элементов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи.
Изоляторы, из которых набираются изолирующие подвески воздушных линий электропередачи, комплектуются различными видами оконцевателей: с пестиком шарнирно-сферического соединения, гнездом шарнирно-сферического соединения и проушинами (однолапчатыми и двухлапчатыми). Способ их изготовления, а также трудоемкость и металлоемкость различны; так, оконцеватели изоляторов с гнездом шарнирно-сферического соединения изготавливаются из стали или ковкого чугуна только литьем, соединения с однолапчатыми или двухлапчатыми проушинами ковкой (штамповкой) или, при необходимости, механической обработкой и, наконец, оконцеватели с головкой шарнирно-сферического соединения также ковкой (штамповкой) или механической обработкой. В большинстве случаев изготовление оконцевателей производится механической обработкой из-за отсутствия литейного производства и штамповочного оборудования и тогда вариант изготовления изоляторов с пестиком шарнирно-сферического соединения является наиболее предпочтительным, поскольку при механической обработке его значительно меньше отходов металла, меньше времени на изготовление, а также меньшие металлоемкость и трудоемкость при изготовлении. Кроме того, это позволяет уменьшить типы изоляторов по виду соединения, что в свою очередь сокращает трудоемкость изготовления, упрощает комплектацию гирлянд изоляторов и, соответственно, их стоимость.
Известна изолирующая подвеска для закрепления проводов воздушных линий электропередачи, в которой для соединения изоляторов друг с другом в гирляндах используется, например, монтажное ушко, выполненное в виде корпуса со сферическим гнездом под пестик стержня изолятора и однолапчатой проушины для крепления с помощью серьги с шапкой другого изолятора в изолирующей подвеске [1].
В данном техническом решении используется два неодинаковых вида соединительных элементов для изоляторов изолирующих подвесок, а именно: с гнездом шарнирно-сферического соединения и с проушинами, что приводит к необходимости использовать при комплектации изоляторов дополнительную арматуру и, в конечном итоге, к значительному увеличению материалоемкости изделия и возрастанию трудоемкости при изготовлении; использование ушка такой конструкции для комплектации изолирующих подвесок, набранных, например, из полимерных изоляторов, практически затруднительно вследствие больших затрат при их производстве.
Наиболее близким техническим решением по отношению к предложенному является ушко для соединения изоляторов и иных элементов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи, имеющее с одной стороны шарнино-сферическое гнездо, предназначенное для соединения через его полость с пестиком шарнирно-сферического соединения изолятора, а с противоположной своей стороны - шарнирное соединение, предназначенное для соединения с линейной арматурой типа серьги [2].
И для этого варианта конструкции ушка наиболее предпочтительными в части трудозатрат при изготовлении (из-за применения технологии механической обработки) являются оконцеватели с пестиком шарнирно-сферического соединения, так как тогда изоляторы с такими оконцевателями со своих концов будут характеризоваться высокой степенью унификации вследствие уменьшенного числа типоразмеров и низкой трудоемкостью при изготовлении. Однако изоляторы, укомплектованные ушками этой известной конструкции, имеют соединительные элементы, выполненные по типу "серьга-проушина", то есть характеризуются большей металлоемкостью и трудоемкостью при изготовлении, а также не отвечают требованиям унификации (большое число типоразмеров).
Заявитель ставил задачу выпускать новые более совершенные конструкции линейной арматуры, в частности ушек для соединения изоляторов, имеющих оконцеватели с пестиком шарнирно-сферического соединения. Решение этой задачи позволяет упростить комплектноизолирующую подвеску, сократить ее строительную высоту и снизить металлоемкость; при этом очень важно, что удается использовать один тип изоляторов (с оконцевателем в виде пестика шарнирно-сферического соединения) как менее трудоемкого при изготовлении и сократить число типоразмеров изоляторов в изолирующих подвесках воздушных линий электропередачи. Данный положительный технический результат был достигнут за счет новой совокупности существенных конструктивных признаков изобретения, которая зафиксирована в следующей формуле: "ушко для соединения изоляторов и иных элементов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи, имеющее с одной стороны шарнирно-сферическое гнездо, предназначенное для соединения через его полость с пестиком шарнирно-сферического соединения изолятора, а с противоположной своей стороны - шарнирное соединение, предназначенное для соединения с линейной арматурой типа серьги; ушко выполнено в корпусе с плоскими торцевыми поверхностями и, по меньшей мере, одной боковой поверхностью в форме вертикальной плоскости со скосами по ее концам, на обеих торцевых поверхностях выполнены одинаковых размеров гнезда шарнирно-сферических соединений с глубиной их полости, позволяющей ввести в каждое из них пестик стержня изолятора и, по крайней мере, один замок, при этом между упомянутыми гнездами расположена перегородка, строительная высота ушка выбирается равной величине расстояния Н между сферическими частями указанных гнезд; причем величина зазора между торцом пестика и плоскостью замка В находится в пределах 0,5÷10 мм; ушко выполнено без перегородки между обоими шарнирно-сферическими гнездами, причем расстояние от плоскости замка до торца пестика стержня изолятора или серьги B1 выбирается в пределах (0,45÷0,9)В, где В - величина зазора между торцом пестика и плоскостью замка; каждое из шарнирно-сферических гнезд выполняется с размерами, соответствующими ряду разрушающих нагрузок для исключения переходных звеньев при соединении ушка с линейной арматурой.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - общий вид ушка для соединения изоляторов и иных элементов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи, выполненного согласно настоящему изобретению, вид со сферически-шарнирными соединениями; на фиг.2 - то же, что на фиг.1, вариант выполнения ушка по второму зависимому пункту формулы изобретения; на фиг.3 - то же, что на фиг.1, аксонометрический вид собственно корпуса ушка.
Предлагаемое ушко относится к классу линейной сцепной арматуры, используемой на воздушных линиях электропередачи как низкого, так и высокого напряжения. Ушки являются промежуточным соединительным элементом между изоляторами изолирующих подвесок. Заявленное ушко представляет собой цилиндрическое тело (корпус) 1, у которого имеются две торцевые плоские поверхности 2 и 3, а одна из боковых поверхностей 4 также срезана по вертикальной плоскости, если рассматривать монтажное положение ушка на линии. На плоскостях 2, 3 выполнены абсолютно одинаковые по своим габаритным размерам гнезда шарнирно-сферических соединений 5, 6, которые являются фактически зеркальным отображением один другого. В полость гнезда 5 вводится пестик 7, например, серьги типа СР и СРС или изолятор с шарнирно-сферической головкой 8, запираемый пружинным замком 9 для предотвращения расцепления со стержнем изолятора (не показан). В полость второго гнезда 6 вводится соответственно пестик 10 другого изолятора с шарнирно-сферической головкой 11 и со своим пружинным замком 12. Между гнездами 5, 6 выполнена перегородка 13 (плоская пластина) толщиной от 3 мм и более. Гнезда шарнирно-сферических соединений 5, 6 - это стандартные элементы широко используемой в электроэнергетике сцепной арматуры. Зазоры В между плоскостью каждого пружинного замка 9, 12 и торцами вводимых в гнезда 5, 6 пестиков 7, 10 в соединениях различных разрушающих нагрузок составляют порядка 1,5÷3 мм, а строительная высота Н ушка равна расстоянию между сферическими частями гнезд 4, 5.
Как вариант ушко может быть выполнено без перегородки 13 между гнездами шарнирно-сферических соединений 5, 6 и с одним пружинным замком 14 (смотри фиг.2). В этом варианте исполнения ушка расстояние B1 от плоскости пружинного замка 14 до торцов пестиков 15 серег 16 выбирается, например, в пределах: B1=(0,45÷0,5)В.
Для снижения материалоемкости ушка его боковая поверхность (плоскость) 4 может быть выполнена со скосами 17 по ее концам.
Для того чтобы исключить из практического использования при выполнении соединений изолирующих подвесок и линейной арматуры с различными рядами разрушающих нагрузок, переходные звенья гнезда шарнирно-сферических соединений 4, 5 выполняются с размерами соответствующего ряда разрушающих нагрузок.
Ушки такой конструкции с двумя одинаковыми зеркально расположенными гнездами шарнирно-сферических соединений имеют следующие существенные преимущества по сравнению с известными ушками аналогичного назначения:
- идентичность соединения ушка с одной стороны с шарнирно-сферической головкой стержня изолятора изолирующей подвески, а с другой стороны для соединения также через точно такой шарнирно-сферический узел с пестиком серьги для крепления изолирующей подвески к узлу крепления опоры линии; это позволяет достичь высокой степени унификации конструкции изоляторов и, следовательно, сократить количество их типоразмеров;
- заявленные ушки можно изготавливать с гнездами различных рядов соединения по механическим нагрузкам, что дает возможность комплектовать изолирующие подвески изоляторами и линейной арматурой различных рядов разрушающих нагрузок;
- низкие трудоемкость изготовления и стоимость их производства.
В ЗАО "МЗВА" проведены испытания предложенных конструкций ушек и готовится их серийное производство.
Источники информации
[1] Авторское свидетельство (патент Росси) №1778849, класс Н02G 7/20 от 14.06.90, опубликовано 30.11.92. Бюл. №44.
[2] "Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4-500 кВ". Под редакцией Е.Г.Гологорского, Москва, "Издательство НЦ ЭНАС", 2003, стр.72-75, рис.1.9-1.10.
1. Ушко для соединения изоляторов изолирующих подвесок воздушных линий электропередачи, имеющее с одной стороны шарнирно-сферическое гнездо, предназначенное для соединения через его полость с пестиком шарнирно-сферического соединения изолятора, а с противоположной своей стороны - шарнирное соединение, предназначенное для соединения с серьгой, отличающееся тем, что ушко выполнено в виде корпуса с плоскими торцевыми поверхностями и, по меньшей мере, одной боковой поверхностью в форме вертикальной плоскости со скосами по ее концам, на обеих торцевых поверхностях выполнены одинаковых размеров гнезда шарнирно-сферических соединений с глубиной их полости, позволяющей ввести в каждое из них пестик стержня изолятора и, по крайней мере, один замок, причем размер ушка по его высоте выбирается равным величине расстояния Н между сферическими частями указанных гнезд, а величина зазора между торцом пестика и плоскостью замка В находится в пределах 0,5÷10 мм.
2. Ушко по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено перегородкой, выполненной в виде плоской пластины и расположенной между указанными гнездами шарнирно-сферических соединений.
3. Ушко по п.1, отличающееся тем, что расстояние от плоскости замка до торца пестика стержня изолятора или серьги B1 выбирается в пределах (0,45÷0,9)В, где В - величина зазора между торцом пестика и плоскостью замка.
