ИЗОЛИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Предлагаемая полезная модель относится к электроаппаратостроению и электроэнергетике. Она может быть использована при создании ограничителей перенапряжений и высоковольтных изоляторов.
Известен используемый, например, в нелинейных ограничителях перенапряжений (Патент Швеции №459294, Н 01 С 7/12, 26.10.1987) изолирующий элемент, содержащий диэлектрическую трубу с соосным металлическим фланцем, охватывающим конец трубы и имеющим осевое отверстие в дне, а также металлическую вставку с конической внешней боковой поверхностью и осевым резьбовым отверстием, соосно расположенную внутри упомянутого конца трубы так, что торец вставки меньшего диаметра ориентирован в сторону дна фланца, при этом вставка с помощью резьбовой тяги, реализованной на основе обоих указанных отверстий, притянута в сторону дна фланца до посадки ее внешней боковой поверхности на внутреннюю поверхность конца трубы. Такая конструкция обеспечивает высокую механическую прочность закрепления трубы на фланце. Однако при этом из-за наличия сквозного отверстия в дне фланца, необходимого для реализации вышеупомянутой тяги, ухудшается герметичность концевой зоны трубы, а следовательно, и понижается надежность устройств (например, ограничителей перенапряжений или электрических изоляторов), в которых используется данная конструкция. Кроме того, выполнение конца трубы с конической внутренней поверхностью, соответствующей профилю конической вставки, существенно повышает стоимость трубы, а значит и удорожает конструкцию в целом.
Задачей настоящей полезной модели является создание механически прочного изолирующего элемента с повышенной герметичностью при использовании наиболее дешевой цилиндрической трубы.
Решение указанной задачи достигается тем, что в известном изолирующем элементе, содержащем диэлектрическую трубу с соосным металлическим фланцем, охватывающим конец трубы и имеющим осевое отверстие в дне, а также металлическую вставку с конической внешней боковой поверхностью и осевым резьбовым отверстием, соосно расположенную внутри упомянутого конца трубы так,
что торец вставки меньшего диаметра ориентирован в сторону дна фланца, при этом вставка с помощью резьбовой тяги, реализованной на основе обоих указанных отверстий, притянута в сторону дна фланца до посадки ее внешней боковой поверхности на внутреннюю поверхность конца трубы, согласно полезной модели, коническая боковая поверхность вставки имеет кольцевой участок с соосно надетой на него металлической разрезной распорной втулкой с конической внутренней и цилиндрической внешней боковыми поверхностями, при этом внутренняя поверхность конца трубы также выполнена цилиндрической, а отверстие во фланце выполнено с внутренней стороны его дна несквозным и снабжено резьбой, причем в это отверстие ввинчена до упора шпилька, на которую навинчена указанная вставка. Кроме того, внешняя боковая поверхность распорной втулки может быть снабжена кольцевыми проточками или выполнена шероховатой, например, с помощью мелкой царапинообразной винтовой резьбы или фасонного наката.
Применение указанной распорной втулки позволяет использовать существенно более дешевую цилиндрическую трубу, а выполнение отверстия во фланце несквозным повышает герметичность изолирующего элемента. Этим самым достигается решение поставленной задачи.
На фиг. представлен фрагмент изолирующего элемента, содержащего цилиндрическую диэлектрическую трубу 1 с металлическим фланцем 2, имеющим с внутренней стороны дна 3 несквозное резьбовое отверстие 4, в которое ввинчена до упора шпилька 5, на которую навинчена металлическая вставка 6 с конической боковой поверхностью 7 и надетой на нее металлической распорной втулкой 8, имеющей коническую внутреннюю 7 и цилиндрическую внешнюю 9 боковые поверхности, при этом внутренняя поверхность конца трубы 9, также является цилиндрической.
Для увеличения трения между цилиндрическими поверхностями 9 трубы и распорной втулки поверхность 9 последней может быть выполнена шероховатой, например, с помощью мелкой царапинообразной винтовой резьбы или фасонного наката (на фиг. они не показаны) либо снабжена кольцевыми проточками (на фиг. они показаны пунктиром - позиция 10).
Для завинчивания на шпильку 5 втулки 6 на ее широком торце 11 могут быть выполнены те или иные углубления 12 под специальный ключ.
Изолирующий элемент работает обычным образом, т.е. диэлектрическая труба 1 обеспечивает электрическое изолирование выше расположенных на ней элементов (например, верхнего фланца с закрепленными на нем и находящимися
под напряжением проводами - на фиг. они не показаны) относительно нижнего фланца 2. При этом нижняя концевая зона трубы 1 вместе с фланцем 2 должна иметь высокую герметичность и механическую прочность, исключающую малейшие перемещения трубы 1 относительно фланца 2.
В отличие от конструкции прототипа в предлагаемом изолирующем элементе отсутствует сквозное отверстие в дне, что при прочих равных условиях значительно повышает герметичность устройства в целом. Кроме того, благодаря применению конической распорной втулки 8 с цилиндрической внешней боковой поверхностью 9 труба 1 также становится цилиндрической, а значит, и существенно более дешевой, чем у прототипа. При этом распорная втулка 8 вместе с конической вставкой 6 обеспечивают высокую механическую прочность закрепления трубы 1 на фланце 2. Очевидно, что кольцевые проточки 10 на цилиндрической поверхности 9 распорной втулки или шероховатость этой поверхности, реализуемая, например, с помощью мелкой царапинообразной винтовой резьбы или некоторого фасонного наката, увеличивают трение между цилиндрическими поверхностями 9 распорной втулки 8 и трубы 1, а, следовательно, еще больше повышают механическую прочность их взаимного закрепления. Все это свидетельствует о том, что заявляемая полезная модель решает поставленную задачу.
Заявляемая полезная модель использована на ЗАО «ЗЭТО» (г.Великие Луки) в нелинейных ограничителях перенапряжений. Она успешно прошла испытания, которые подтвердили наличие эффекта, соответствующего поставленной задаче.