Устройство для ослабления механического напряжения провода в водоохлаждаемом кабеле
Полезная модель относится к электротехнике, преимущественно к кабельной технике, а именно к конструкциям водоохлаждаемых кабелей, и может быть использована для токоподводов мощных электропечей, сварочных агрегатов и т.п. Задачей полезной модели является повышение срока службы кабеля. С этой целью в конструкции известного кабеля, содержащего металлический наконечник с каналом для охлаждающей жидкости, токопроводящие жилы, соединенные с наконечником, внешний и опорный шланги, образующие каналы для прохода охлаждающей жидкости, новым является то, что внутри опорного шланга установлен дополнительный шланг расчетной длины, закрепленный на наконечнике. Длину дополнительного шланга L рассчитывают по формуле:
3d<L<8d,
где d - диаметр кабеля.
Длина дополнительного шланга определена экспериментально и его среднее значение примерно соответствует наименьшему допустимому радиусу изгиба кабеля. Ширина интервала значений позволяет использовать дополнительный шланг одной длины для всего ряда типоразмеров выпускаемых кабелей. Крепление дополнительного шланга к наконечнику производят с помощью хомута, устанавливаемого на штуцере подвода воды. На фиг.1 показано продольное сечение заявляемого кабеля. Кабель состоит из наконечника 1, на который установлен внешний шланг 2, внутри которого расположены токопроводящие жилы 3 и опорный шланг 4, внутрь которого через штуцер 5 подается вода для охлаждения. На штуцере 5 закреплен дополнительный шланг 6, имеющий расчетную длину L (хомут не показан). Использование заявляемой полезной модели позволит по сравнению с прототипом повысить срок службы кабеля.
Полезная модель относится к электротехнике, преимущественно к кабельной технике, а именно к конструкциям водоохлаждаемых кабелей, и может быть использована для токоподводов мощных электропечей, сварочных агрегатов и т.п.
Известно устройство «Гибкий электрический кабель» (см. описание к авт. свид. №543985, Н01В 7/04, опубликовано 25.01.77 г), содержащее охлаждаемые водой токопроводящие жилы, размещенные вокруг опорного сердечника и наружный шланг, при этом каналы для циркуляции охлаждающей жидкости образованы стенками сердечника и поверхностью токопроводящих жил. Такое устройство имеет недостаточную эффективность охлаждения из-за малого просвета каналов.
Для повышения эффективности охлаждения существуют конструкции, где сердечник выполнен полым (см., например, патент DE 2341900, Н01В 7/29; Н01В 9/00; Н01В 7/17; Н01В 9/00 опубликован 1975-02-27). Такой кабель снабжен наконечником, имеет защитную наружную оболочку, прикрепленную к наконечнику с помощью металлических бандажей, и эластичную распорную трубку по оси конструкции с элементами, разделяющими кабели, внутри которой установлен дроссель. Однако и этого недостаточно для эффективного охлаждения современных кабелей.
Ближайшим по технической сущности, принятым за прототип, является «Водоохлаждаемый сильноточный кабель» (патент DE 3420821, Н01В 7/34, Н01В 9/00), содержащий металлический наконечник с каналом для охлаждающей жидкости, токопроводящие жилы, соединенные с наконечником, внешний и опорный шланги, образующие каналы для прохода охлаждающей жидкости, то есть в качестве сердечника используют шланг.
Однако в указанном кабеле срок службы снижен, так как в процессе работы особенно на мощных дуговых печах в результате электродинамических воздействий (раскачиваний, соударений и рывков) кабель изгибается, вызывая интенсивный износ опорного шланга в местах касания скрепляющих и фиксирующих элементов. При этом может изнашиваться от деформаций при
значительных усилиях сжатия-растяжения при изгибе и сами токопроводящие жилы.
Задачей полезной модели является повышение срока службы кабеля. С этой целью в конструкции известного кабеля, содержащего металлический наконечник с каналом для охлаждающей жидкости, токопроводящие жилы, соединенные с наконечником, внешний и опорный шланги, образующие каналы для прохода охлаждающей жидкости, новым является то, что внутри опорного шланга установлен дополнительный шланг расчетной длины L, закрепленный на наконечнике. Длину дополнительного шланга рассчитывают по формуле:
3d<L<8d,
где d - диаметр кабеля.
Длина дополнительного шланга определена экспериментально и его среднее значение примерно соответствует наименьшему допустимому радиусу изгиба кабеля R min. Ширина интервала значений позволяет использовать дополнительный шланг одной длины для всего ряда типоразмеров выпускаемых кабелей. Такое устройство позволяет усилить прочность кабеля именно в месте приложения эксплуатационных нагрузок, что повышает срок службы кабеля. Крепление дополнительного шланга к наконечнику производят с помощью хомута, устанавливаемого на штуцере подвода воды.
На фиг.1 показано продольное сечение заявляемого устройства, на фиг.2 - схема определения длины дополнительного шланга.
Кабель состоит из наконечника 1, на который установлен внешний шланг 2, внутри которого расположены токопроводящие жилы 3 и опорный шланг 4, внутрь которого через штуцер 5 подается вода для охлаждения. На штуцере 5 закреплен дополнительный шланг 6, имеющий расчетную длину L (хомут не показан).
Устройство работает следующим образом. При знакопеременном изгибе, как показано на фиг.2, кабель получает дополнительную прочность в месте приложения максимальной нагрузки.
Использование заявляемой полезной модели позволит по сравнению с прототипом повысить срок службы кабеля.
1. Устройство для ослабления механического напряжения провода в водоохлаждаемом кабеле, включающее металлический наконечник с каналом для охлаждающей жидкости, токопроводящие жилы, соединенные с наконечником, внешний и опорный шланги, образующие каналы для прохода охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что внутри опорного шланга установлен дополнительный шланг расчетной длины, закрепленный на наконечнике, при этом длину дополнительного шланга L рассчитывают по формуле: 3d<L<8d, где d - диаметр кабеля.
2. Устройство для ослабления механического напряжения провода в водоохлаждаемом кабеле по п.1, отличающееся тем, что дополнительный шланг закреплен на штуцере наконечника хомутом.