Устройство для жесткой поддержки кабеля

 

Полезная модель относится к областям транспорта и электротехники. Преимущественное использование - при испытаниях и контроле объектов инфраструктуры рельсового транспорта. Устройство для жесткой поддержки кабеля (4) включает присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности присоединения устройства своей соединительной поверхностью (1) к опорной поверхности, выполненной из материала, обладающего магнитными свойствами, например, стали, и удерживания на ней. Присоединительный узел состоит из двух плоских магнитов (2), каждый из которых установлен в снабженной элементом фиксации, например, резьбовой шпилькой (9), оправке (3). Устройство включает также узел зажима кабеля (4), содержащий два основных прижимных элемента, зафиксированных один относительно другого в основной плоскости прижима. Основными прижимными элементами служат оправки (3). В устройство введена фигурная пластина (5), имеющая две боковые плоские части (6), центральную плоскую часть (7) и отогнутую часть (8). Каждой из боковых плоских частей (6) фигурная пластина (5) закреплена на соответствующем элементе фиксации. Ее центральная плоская часть (6) служит дополнительным прижимным элементом, обеспечивающим возможность прижима кабеля (4) в дополнительной плоскости, перпендикулярной плоскости основного прижима. Ее отогнутая часть (8) служит съемочной рукояткой. Такая конструкция устройства обеспечивает его высокую эксплуатационную эффективность. Оно дает возможность надежной и устойчивой поддержки кабеля (4), в том числе в условиях воздействия вибрации и тряски. Его использование не приводит к повреждению опорной поверхности и ухудшению ее качества. Уменьшается также риск повреждения оболочки кабеля (4). 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к областям транспорта и электротехники. Устройство, выполненное в соответствии с полезной моделью, может быть использовано для поддержки электрического кабеля на опорных поверхностях из материала, обладающего магнитными свойствами, преимущественно на кузове локомотивов и вагонов на железнодорожном транспорте и метрополитене при проведении испытаний и контроле объектов транспортной инфраструктуры.

В различных отраслях техники (транспорте, строительстве) необходимо проведение работ, связанных с временным соединением отдельных электрических узлов, приборов и агрегатов между собой. Для этого требуется съемная поддержка кабеля на различных опорных поверхностях (кузовах, стенах, и др.). Это особенно актуально, например, при контроле рельсового пути с использованием вагона-лаборатории, сцепленного с локомотивом, для соединения с помощью кабелей размещенных спереди локомотива электромагнитных датчиков с размещенными в вагоне-лаборатории контрольно-измерительными приборами. Основными требованиями, предъявляемыми к устройствам для поддержки таких кабелей, являются высокая надежность поддержки, в том числе в условиях вибрации и тряски, оперативность и удобство присоединения (установки) и снятия устройств, сохранение целостности и качества опорной поверхности после снятия устройств.

Известно, например, устройство, используемое для поддержки кабеля на конструкции воздушного судна и содержащее присоединительное устройство, выполненное в виде основания с по меньшей мере одним отверстием под крепежный элемент, и узел подвески, выполненный в виде отходящего от основания хомута, преимущественно кольца из упругого материала с прорезью для ввода кабеля, при этом имеются крепежные средства, например, в виде лапки, для закрытия прорези (WO 2008090371 A1, 2008). Устройство с поддерживаемым кабелем прикрепляется своей соединительной поверхностью к опорной поверхности посредством крепежных элементов, под которые в опорной поверхности выполняются установочные отверстия, что нарушает целостность отдельных участков опорной поверхности. Такое устройство для поддержки кабеля недостаточно удобно в эксплуатации из-за необходимости проведения операций с крепежными элементами и крепежными средствами, что также не позволяет обеспечить оперативность присоединения и съема устройства.

Известны и другие аналогичные устройства для поддержки кабеля (например, SU 1495887 A1, 1989; RU 45206 U1, 2005; RU 136929 U1, 2014; RU 2353075 C1, 2009; USD 390448 S, 1998; DE 19823992 A1, 1999; EP 0748020 A1, 1996; WO 2010145875 A1, 2010). Однако все они не удовлетворяют сочетанию указанных выше требований, не обеспечивая высокой эксплуатационной эффективности этих устройств.

Из известных устройств наиболее близким к предложенному является устройство для жесткой поддержки кабеля, включающее присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности присоединения устройства своей соединительной поверхностью к опорной поверхности, и узел зажима кабеля, содержащий два основных прижимных элемента, зафиксированных один относительно другого в основной плоскости прижима (RU 2241292 C2, 2004). В этом устройстве каждый из прижимных элементов выполнен в виде изоляционного элемента в форме параллелепипеда с выполненными в его средней части трапецеидальными проточками под поддерживаемый кабель. При этом кабель зажимается между изоляционными элементами в плоскости прижима. Изоляционные элементы подвижно закреплены посредством фиксирующих болтов в основании, которое прикрепляется соединительной поверхностью к опорной поверхности (стене, полу, потолку и др.). На основании могут быть размещены несколько пар изоляционных элементов для одновременной поддержки нескольких кабелей.

При закреплении такого устройства с поддерживаемым кабелем на опорной поверхности неизбежно нарушается ее целостность. При зажиме кабеля между изоляционными элементами трудно рассчитать необходимое усилие, которое с одной стороны обеспечило бы достаточно прочный зажим кабеля, а с другой исключило бы возможное повреждение его оболочки. В условиях вибрации и тряски опорной поверхности зажима кабеля в одной плоскости оказывается недостаточным для обеспечения необходимой надежности поддержки. Операции, связанные с необходимостью регулируемого зажима кабеля и присоединения устройства к опорной поверхности усложняют эксплуатацию устройства. Все это в целом не позволяет обеспечить высокую эксплуатационную эффективность такого устройства, т.е. высокую степень приспособленности устройства к процессу и требованиям его эксплуатации.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в создании устройства для жесткой поддержки кабеля, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемой полезной моделью, состоит в повышении эксплуатационной эффективности устройства для жесткой поддержки кабеля на обладающей магнитными свойствами опорной поверхности за счет повышения надежности поддержки кабеля и повышения устойчивости его положения в устройстве (особенно в условиях воздействия на устройство вибрации и тряски), а также уменьшения вероятности повреждения оболочки поддерживаемого кабеля при его размещении в устройстве, упрощения и повышения оперативности присоединения устройства к опорной поверхности и съема с нее с одновременным обеспечением целостности и сохранения качества опорной поверхности.

Это достигается тем, что в устройстве для жесткой поддержки кабеля, включающем присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности присоединения устройства своей соединительной поверхностью к опорной поверхности, и узел зажима кабеля, содержащий два основных прижимных элемента, зафиксированных один относительно другого в основной плоскости прижима, присоединительный узел выполнен с обеспечением возможности удерживания устройства с поддерживаемым кабелем на опорной поверхности из обладающего магнитными свойствами материала и состоит из двух плоских магнитов, каждый из которых установлен в снабженной элементом фиксации оправке, функционально совмещенной с соответствующим основным прижимным элементом, при этом в устройство введена фигурная пластина, имеющая две боковые плоские части, каждой из которых она закреплена на соответствующем элементе фиксации, центральную плоскую часть в качестве дополнительного прижимного элемента, выполненного с обеспечением возможности прижима кабеля в дополнительной плоскости, перпендикулярной основной плоскости прижима, и отогнутую часть в качестве съемочной рукоятки. Плоские магниты могут быть выполнены на основе неодима. В каждой из оправок с одной из ее боковых сторон может быть выполнена лыска под поддерживаемый кабель. Каждый из элементов фиксации может быть выполнен в виде резьбовой шпильки, при этом в каждой из боковых плоских частей фигурной пластины выполнено отверстие под соответствующую резьбовую шпильку, а закрепление фигурной пластины на каждой из резьбовых шпилек выполнено посредством гроверной шайбы и гайки. На резьбовых шпильках могут быть дополнительно установлены регулировочные шайбы.

Указанный технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков в рамках реализации назначения. Элементы и узлы устройства для жесткой поддержки кабеля, характеризуемые соответствующими существенными признаками, находятся в конструктивном единстве и функционально взаимосвязаны. Все элементы и узлы устройства для возможности его эксплуатации объединены в единое изделие и при его изготовлении соединяются между собой сборочными операциями.

На фиг. 1 показан вид сбоку на устройство для жесткой поддержки кабеля в плоскости, параллельной кабелю, на фиг. 2 - в плоскости, перпендикулярной кабелю.

В преимущественном конструктивном выполнении устройство для жесткой поддержки кабеля выполнено следующим образом. Устройство включает присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности присоединения устройства своей соединительной поверхностью 1 к опорной поверхности (на чертежах не показана) и удерживания его на опорной поверхности из обладающего магнитными свойствами материала, преимущественно на кузовной части локомотива и вагона, выполненной из металла, обладающего магнитными свойствами, например, стали. Присоединительный узел состоит из двух плоских магнитов 2, каждый из которых установлен в оправке 3. Плоские магниты 2 выполнены, например, цилиндрической формы, например, диаметром 32 мм и высотой 8 мм, например, на основе неодима. Материал плоских магнитов 2 представляет собой, например, композицию неодима, железа и бора (NdFeB). Одно из оснований плоских магнитов 2 служит соединительной поверхностью 1 устройства. Оправки 3 выполнены преимущественно в виде стакана с цилиндрической боковой поверхностью, перпендикулярной его основанию. Устройство включает также по меньшей мере один узел зажима кабеля 4, содержащий два основных прижимных элемента, зафиксированных один относительно другого в основной плоскости прижима. В качестве основных прижимных элементов служат оправки 3 (при этом расстояние между двумя оправками 3 выбрано в соответствии с диаметром поддерживаемого кабеля 4). В каждой из оправок 3 с одной из ее боковых сторон может быть выполнена лыска под поддерживаемый кабель 4, преимущественно плоская, параллельная его продольной оси (на чертежах не показана). В устройство введена также фигурная пластина 5, выполненная, например, из стали толщиной 1-2 мм. Фигурная пластина 5 имеет две боковые плоские части 6, центральную плоскую часть 7 и отогнутую часть 8. Своими боковыми плоскими частями 6 фигурная пластина 5 закреплена на элементах фиксации, выполненных, например, в виде установленной на каждой из оправок 3 резьбовой шпильке 9, например, с резьбой М6. При этом в каждой из боковых плоских частей 6 выполнено отверстие под резьбовую шпильку 9, а закрепление фигурной пластины 5 на каждой из резьбовых шпилек 9 выполнено посредством гроверной шайбы 10 и гайки 11. Центральная плоская часть 7 служит дополнительным прижимным элементом с обеспечением возможности прижима кабеля 4 в дополнительной плоскости, перпендикулярной основной плоскости прижима. Боковые плоские части 6 и центральная плоская часть 7 могут быть расположены как в одной плоскости, так и в параллельных, в зависимости от диаметра поддерживаемого кабеля 4. На резьбовых шпильках 9 могут быть в зависимости от диаметра поддерживаемого кабеля 4 также установленные регулировочные шайбы (на чертежах не показаны). Отогнутая часть 8 фигурной пластины 5 служит съемочной рукояткой.

Возможность эффективного применения устройства в первую очередь связана с магнитным взаимодействием постоянных плоских магнитов 2 с обладающей магнитными свойствами опорной поверхностью. Такими свойствами обладают стенки кузова локомотива и вагонов, выполняемые преимущественно из стали. Поэтому устройство с размещенным в нем между оправками 3 и центральной плоской частью 7 фигурной пластины 5 кабелем 4 легко и оперативно может быть смонтировано на опорной поверхности просто при поднесении к ней. Устройства обычно предназначены для поддержки кабелей 4 конкретного диаметра и различаются расстоянием между оправками 3, расстоянием от плоскости соединительной поверхности 1 до центральной плоской части 7 фигурной пластины 5 и наличием или отсутствием регулировочных шайб на резьбовых шпильках 9. Указанные расстояния выбираются равными диаметру поддерживаемого кабеля 4. При этом исключается зажим кабеля 4 с неконтролируемым усилием, что практически гарантирует целостность оболочки кабеля при эксплуатации устройства. Кабель 4 размещается между оправками 3 и центральной плоской частью 7 фигурной пластины 5 преимущественно с легким касанием к ним, что обуславливает его «мягкий» зажим за счет трения. Поскольку устройство на опорной поверхности (горизонтальной, наклонной, вертикальной) удерживается исключительно за счет действия магнитных сил, обеспечивается неповреждение опорной поверхности и сохранение неизменным ее качества при присоединении к ней и снятия с нее устройства с поддерживаемым кабелем 4. Для поддержки кабеля 4 необходимой длины на кузове локомотива и вагона используют преимущественно от трех до тридцати таких одинаковых устройств. При использовании постоянных плоских магнитов 2 из неодимовой композиции марки 42, обладающей остаточной магнитной индукцией около 13000 Гаусс, обеспечивается сила сцепления каждого плоского магнита 4 с опорной поверхностью до 32 кг в зависимости от размеров плоских магнитов 2, что достаточно для надежного удерживания на ней устройства с поддерживаемым кабелем 4, в том числе в условиях вибрации и тряски. Зажим кабеля 4 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях увеличивает устойчивость положения кабеля 4 в устройстве при его эксплуатации, особенно при воздействии вибрации и тряски, и также повышает надежность поддержки. При выполнении в оправках 3 лыски эти показатели могут быть дополнительно улучшены за счет увеличения площади соприкосновения поддерживаемого кабеля 4 с основными прижимными элементами. Оперативное снятие устройства с поддерживаемым кабелем 4 осуществляется с помощью отогнутой части 8 фигурной пластины 5, выполняющей роль съемочной рукоятки. Каждый из находящихся в конструктивном единстве узлов и элементов устройства, охарактеризованный в формуле полезной модели соответствующим существенным признаком, в той или иной степени влияет на повышение надежности поддержки кабеля 4, устойчивости его положения в устройстве, уменьшения вероятности повреждения оболочки поддерживаемого кабеля, простоты эксплуатации устройства и оперативности его использования при ненарушении опорной поверхности, что приводит к повышению эксплуатационной эффективности устройства. Таким образом, все признаки заявленной совокупности существенных признаков, выражающей сущность полезной модели как технического решения, находятся в причинно-следственной связи с указанным техническим результатом (повышение эксплуатационной эффективности устройства для поддержки кабеля 4 на обладающей магнитными свойствами опорной поверхности), влияя на его получение.

Устройство для жесткой поддержки кабеля 4, выполненное в соответствии с полезной моделью, по сравнению с аналогичными устройствами обладает более высокой эксплуатационной эффективностью, т.е. оно более приспособлено к процессу и требованиям его эксплуатации. При этом оно обеспечивает надежную поддержку кабеля 4 на опорных поверхностях из материала, обладающего магнитными свойствами, в том числе в условиях вибрации и тряски. Обеспечивается устойчивое положение поддерживаемого кабеля 4 в устройстве и уменьшается риск повреждения его оболочки. Устройство удобно в эксплуатации и может оперативно и просто присоединяться к опорной поверхности и сниматься с нее без ее повреждения и ухудшения качества.

1. Устройство для жесткой поддержки кабеля, включающее присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности присоединения устройства своей соединительной поверхностью к опорной поверхности, и узел зажима кабеля, содержащий два основных прижимных элемента, зафиксированных один относительно другого в основной плоскости прижима, отличающееся тем, что присоединительный узел выполнен с обеспечением возможности удерживания устройства с поддерживаемым кабелем на опорной поверхности из обладающего магнитными свойствами материала и состоит из двух плоских магнитов, каждый из которых установлен в снабженной элементом фиксации оправке, функционально совмещенной с соответствующим основным прижимным элементом, при этом в устройство введена фигурная пластина, имеющая две боковые плоские части, каждой из которых она закреплена на соответствующем элементе фиксации, центральную плоскую часть в качестве дополнительного прижимного элемента, выполненного с обеспечением возможности прижима кабеля в дополнительной плоскости, перпендикулярной основной плоскости прижима, и отогнутую часть в качестве съемочной рукоятки.

2. Устройство для жесткой поддержки кабеля по п. 1, отличающееся тем, что плоские магниты выполнены на основе неодима.

3. Устройство для жесткой поддержки кабеля по п. 1, отличающееся тем, что в каждой из оправок с одной из ее боковых сторон выполнена лыска под поддерживаемый кабель.

4. Устройство для жесткой поддержки кабеля по п. 1, отличающееся тем, что каждый из элементов фиксации выполнен в виде резьбовой шпильки, в каждой из боковых плоских частей фигурной пластины выполнено отверстие под соответствующую резьбовую шпильку, а закрепление фигурной пластины на каждой из резьбовых шпилек выполнено посредством гроверной шайбы и гайки.

5. Устройство для жесткой поддержки кабеля по п. 4, отличающееся тем, что на резьбовых шпильках дополнительно установлены регулировочные шайбы.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к строительству, а именно может быть использовано в качестве крепежных элементов труб на арматурную сетку в системе «водяной теплый пол»
Наверх