Опора линии электропередачи

Полезная модель относится к области строительства, а именно к сооружению линий электропередачи. Опора линии электропередачи представляет собой вертикально установленную многослойную балку, состоящую из скрепленных полос изготовленных из полимерного композиционного материала, образованных соединенными между собой прямоугольными отрезками со стыками в форме совмещающихся шипов и пазов, размещенных со сдвигом относительно различных полос, в которой шипы и пазы дополнительно скреплены, по меньшей мере, двумя стяжками, расположенными перпендикулярно продольным осям полос параллельно их плоскостям, при этом прямоугольные отрезки могут выполняться из материалов с различными физико-механическими свойствами, а полосы формироваться с различной шириной и толщиной.

Полезная модель относится к области строительства, а именно к сооружению линий электропередачи.

Уровень техники.

Известно техническое решение, в котором опора линии электропередач включает в себя траверсу и мачту, образованные сетчатой обечайкой из композиционного материала, полученной путем 'намотки волокнистого наполнителя на оправку и скрепления его связующим. Мачта может быть выполнена из отдельных секций, каждая из которых образована связанными витками ленты с сетчатым каркасом и фланцами для соединения с фланцами смежной секции. Для соединения траверсы с мачтой между секциями опоры устанавливается переходник с подшипниковыми узлами, каждый из которых включает в себя закрепленную в корпусе переходника обечайку с внутренней сферической поверхностью, в которой установлено с возможностью поворота кольцо с наружной сферической поверхностью, на которой выполнены пазы для укладки ленты из композиционного материала, которой образована сетчатая оболочка траверсы. При выполнении балок траверсы в виде сетчатой оболочки возможны различные варианты соединения балок для получения пространственных конструкций повышенной жесткости (1. Пичугин B.C. Опора линии электропередачи. Патент РФ 2136830 C1. Заявка 5016122/03 от 11.12.1991. Опубл. 10.09.1999).

Недостатком указанного технического решения является сложность конструкции, повышенная концентрация напряжений в зоне соединения, трудоемкость технологии производства и сборки опоры.

Известно изобретение относящееся к способу сборки модульной мачты и включающее: использование двух или более полых конических модулей мачтовой секции, причем каждый модуль имеет первый открытый конец и противоположный второй открытый конец, при этом площадь поперечного сечения второго конца меньше, чем площадь поперечного сечения первого конца, и каждый модуль содержит композиционный материал, полученный намоткой пропитанного полимером армирующего волокна, и создание комплекта из двух или более модулей, чтобы образовать конструкцию удлиненной модульной мачты выбранной длины за счет сопряжения второго конца первого модуля с первым концом второго модуля. Причем, первый и второй модули мачты имеют различные прочностные свойства в результате изменения одного или более свойств композиционного материала, полученного намоткой волокна (2. ЛОКВУД Фил (CA), ЧЕМБЕРС Дэвид (GB). Модульная мачта и способ ее сборки. Патент РФ 2376432. Заявка 20071335/03 от 07.02.2006. Опубл. 20.12.2009. Конвенционный приоритет: 07.02.2005 CA 2,495,596)

Недостатком указанного технического решения является технологическая сложность производства. Предусмотренная изобретением возможность изготовления отдельных секций с различной толщиной из материалов, отличающихся механическими свойствами, дополнительно осложняет технологии производства и монтажа.

Близкой, к заявляемой полезной модели, следует считать конструкцию, в которой опора для подвески проводов воздушной линии электропередачи содержит свободностоящую, по крайней мере, одну стойку с закрепленными на ней траверсами, высота которой набрана из телескопически соединяемых встык конусных секций, вставляемых с заданным усилием узкой частью одной секции в широкую часть другой секции (3. Дубинич Л.А., Каверина P.C., Коган Ф.Л., Яковлев Л.В. Опора для подвески проводов воздушных линий электропередач. Патент РФ 2307223 C1. Заявка 2006101388/03 от 19.01.2006. Опубл. 27.09.2007).

Недостатками этой конструкции стеклопластиковой опоры линии электропередачи являются сложность обеспечения необходимой точности геометрических размеров элементов при изготовлении - внешних и внутренних диаметров «законцовок» секций и конусности. Кроме того, предъявляются требования к соблюдению заданного уровня усилий соединения элементов при их сборке.

Задачей предлагаемой полезной модели является возможность регулирования деформационно-прочностных характеристик опоры по ее высоте и снижение требований к обеспечению размерной точности элементов опоры.

Технический результат, получаемый при реализации полезной модели, достигается упрощением технологии изготовления элементов, упрощением их сборки и доставки их к месту монтажа.

Существенные признаки, характеризующие полезную модель

Ограничительные: опора представляет собой вертикально установленную балку, содержащую соединяемые в «стык» секции.

Отличительные: опора представляет собой вертикально установленную балку, которая состоит из скрепленных полос из полимерного композиционного материала, образованных соединенными между собой прямоугольными отрезками со стыками в форме совмещающихся шипов и пазов, размещенных со сдвигом относительно различных полос, в которой шипы и пазы дополнительно соединены по меньшей мере двумя стяжками, расположенными перпендикулярно продольным осям полос параллельно их плоскостям.

Осуществление полезной модели

Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 показаны продольный и поперечный виды опоры. На фиг. 2 изображено соединение «шип-паз» в разрезе.

Конструктивное оформление предлагаемой опоры представляет собой вертикально установленную составную балку, из соединенных между собой отрезков 1 прямоугольной формы одинаковой ширины и толщины, образующих полосы, скрепленные между собой стяжками 2. Соединения отрезков осуществляются посредством выполненных на их торцах, совмещающихся при сборке шипов и пазов 3. Для повышения прочности шипы и пазы соединяются дополнительными, по меньшей мере, двумя стяжками 4, расположенными перпендикулярно продольной оси полос параллельно их плоскостям. Для снижения веса опоры отрезки могут выполняться полыми. Для минимизации веса при заданной несущей способности опора может компоноваться из полос различной ширины и толщины. Возможно также использование отрезков, выполненных из материалов с различными физико-механическими свойствами.

Варьирование размерами и свойствами применяемого полимерного композиционного материала обеспечивает возможность регулирования прочностными характеристиками по высоте опоры, например, выполнять ее с максимумом прочности на выходе из грунта, в зоне действия максимальных напряжений.

Полые отрезки для компоновки опор по пултрузионной технологии изготавливают в заводских условиях. Оформление на концах отрезков шипов и пазов возможно как в заводских условиях, так и на монтажной площадке.

Сборку опоры осуществляют следующим образом.

Из доставленных к месту монтажа отрезков в горизонтальном положении формируются полосы, которые укладываются друг на друга до достижения необходимой толщины, высверливаются вертикальные отверстия, в которые вставляются и затягиваются стяжки с болтами и гайками. При укладке полос стыки отрезков размещаются со сдвигом вдоль продольной оси полос для исключения их перекрытия.

Затем вдоль продольной оси полученная конструкция поворачивается на 90°, в стыках шипов и пазов просверливаются вертикальные отверстия, в которых размещаются и затягиваются дополнительные стяжки, фиксирующие соединения отрезков.

Повышенной точности соблюдения размеров шипов, пазов, расположения и диаметра отверстий для стяжек не предъявляется. Все операции могут выполняться общедоступным электроинструментом.

Собранная опора устанавливается в предварительно пробуренное в грунте отверстие с заданной глубиной.

Опора линии электропередачи, представляющая собой вертикально установленную балку, состоящую из соединяемых встык секций, отличающаяся тем, что секции состоят из скрепленных полос, изготовленных из полимерного композиционного материала, образованных соединенными между собой прямоугольными отрезками со стыками в форме совмещающихся шипов и пазов, размещенных со сдвигом относительно различных полос, в которой шипы и пазы дополнительно скреплены, по меньшей мере, двумя стяжками, расположенными перпендикулярно продольным осям полос параллельно их плоскостям, при этом прямоугольные отрезки могут выполняться из материалов с различными физико-механическими свойствами, а полосы формироваться с различной шириной и толщиной.