Зажим стыковой для контактных проводов (варианты)

ЗАЖИМ СТЫКОВОЙ для КОНТАКТНЫХ ПРИВОДОВ (ВАРИАНТЫ)
Полезная модель относится к области электрификации железных дорог, в частности к стыковым зажимам для проводов контактной подвески, обеспечивающим механическое и электрическое соединение контактных проводов.
При проектировании контактных сетей современных скоростных железных дорог закладываются жесткие требования, такие, как увеличение срока службы до 50 лет, при снижении периодичности технического обслуживания в условиях роста токовых нагрузок.
В скоростных подвесках особо высокие требования по электрической проводимости и снижению массы предъявляются к токопроводящим зажимам, устанавливаемым на контактных проводах.
Известен стыковой зажим, содержащий две основные щеки и две дополнительные щеки. С помощью болтов основные щеки своими стопорными выступами с насечкой обжимают стыкуемые провода с одновременным прижатием к ним дополнительных щек 1
В другом известном зажиме корпус выполнен разъемным с внещними и
внутренними параллельными пластинами из двух разнородных металлов, имеющих отверстия под болтовые крепления. Внутренняя пластина выполнена из металла высокой электропроводимости секционированной и снабжена по меньщей двумя концевыми секциями из металла внещних пластин. Внещние пластины выполнены с продольными углублениями, а внутренняя - с продольным изгибом, совпадающим по форме с соединяемыми элементами. Взаимообращенные секции внутренней пластины имеют прилегающие друг к другу и контактирующие по поверхности пилообразные выступы 2
Известные зажимы достаточно сложны в изготовлении и эксплуатации, поскольку содержат много деталей сложной формы.
Известен стыковой зажим контактных проводов корпус, которого выполнен из БрАЖ9-4 в виде двух разъемных плашек, скрепленных болтами и гайками, и снабжен в верхней части ушком с отверстием. Зажим предназначен для стыковки контактных проводов площадью сечения 85-120 мм кв 3.
в 60 М 1/24
Известный зажим содержит большое количество деталей, неудобен в эксплуатации и имеет большой вес.
Известен также стыковой зажим, описанный в 4 выбранный в качестве прототипа.
Зажим содержит корпус, выполненный из БрКН1-3, в виде двух плашек, соединенных болтами с контргайками. В каждой из плашек выполнено по одному гладкому и одному резьбовому отверстию. Зажим согласно изобретению, описанному в 4, имеет меньший вес по сравнению с зажимом, указанным в 3. Однако обоим аналогам, как и другим, перечисленным выше, присущи следуюшрие недостатки:
громоздкость конструкции, большое количество деталей;
требуется нарезание резьбы в каждой плашке;
сложность эксплуатации, требующей периодической подтяжки болтовых соединений;
необходимая электропроводимость зажима достигается за счет увеличения пятна контакта, что приводит к увеличению массы, габаритов зажима и повьш1еншо расхода материалов;
из-за увеличения массы зажимов возрастает нагрз ка на контактные провода.
Задачей заявляемого изобретения является упрощение конструкции зажима стыкового, упрощение эксплуатации при сохранении высоких электрических и механических свойств места стыковки контактных проводов и соответственно повышение надежности контактной подвески.
Технический результат достигается тем, что в зажиме стыковом для контактных проводов, включающем металлический корпус, последний выполнен из сплава с эффектом памяти формы в виде полувтулки с поперечным сечением, представляющим собой скобу, расстояние между концами зева которой меньще расстояния между предназначенными для крепления продольными желобами контактных проводов, при этом зев скобы выполнен таким образом, чтобы обеспечить наибольщее приближение его внутреннего контура к наружному контуру стыкуемых контактных проводов, а электропроводность корпуса не менее электропроводности контактного провода. Оптимальное соотношение длины корпуса зажима к его ширине соответствует зависимости 1 / d(6... 7): 1, где 1 -длина корпуса, мм, а d-ширина корпуса, мм В качестве сплава с эффектом памяти формы используют сплавы, интервал температур фазового превращения которых не совпадает с температурным интервалом
эксплуатации контактной сети (-40°С -;- +50°С). Примерами указанных сплавов являются различные марки сплава никелида титана - ТН-10,ТН-1А и др., сплавы системы Fe-Ni-Fe, Cu-Mn-Al и др.
Сплав с эффектом памяти формы должен обладать необходимым комплексом физикомеханических свойств и высокой электропроводностью, обеспечивающей равенство электропроводности зажима и контактного провода.
В том случае, когда электропроводность корпуса зажима ниже электропроводности контактного провода, зажим снабжают вкладышем из материала с высокой электропроводностью, например из меди. Вкладыш выполнен длиной, равной длине корпуса и установлен в корпусе над стыкуемыми проводами, при этом внутренний контур зева скобы выполнен ответным поперечному сечению вкладыша в совокупности с поперечным сечением контактного провода.
Для повьппения электропроводности корпус может быть снабжен токопроводяшими продольными прокладками, закрепленными на внешней части корпуса (приклеиванием, сваркой, закреплен в пазах и др. подходящими способами).
Для исключения проскальзывания корпус в местах контакта со сты1о емыми проводами на всю длину корпуса выполнен с абразивным покрытием, абразивные частицы которого при необходимости повышения электропроводности вьшолнены электропроводными. Покрытие может быть нанесено гальваническим путем, напылением или др. подходящим способом.
В местах контакта со стыкуемыми проводами на всю длину корпуса может быть вьшолнено поперечное рифление, например в виде зубьев треугольного или иного подходящего профиля, что также направлено на устранение проскальзьгеания.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показаны:
На фиг. 1 зажим стыковой для контактных проводов с продольными прокладками (изометрическая проекция), общий вид.
На фиг. 2 , то же, вид на торец корпуса зажима после охлаждения и деформации перед сборкой.
На фиг.3,то же, вид на торец корпуса зажима при нагревании
На фиг.4, то же, вид на торец корпуса зажима после сборки.
На фиг. 5, то же, вид на торец корпуса зажима, вьшолненного с абразивным покрытием.
Зажим стыковой контактных проводов состоит из корпуса 1, выполненного из сплава с эффектом памяти формы с поперечным сечением в виде скобы, расстояние между концами зева которой меньше расстояния между предназначенными для крепления продольными желобами 2 и 3 контактных проводов 4 и 5. Медный вкладыш 6 размешен в зеве скобы, его внутренний контур выполнен ответным поперечному сечению вкладыша в совокупности с поперечным сечением контактного провода. Корпус 1 по контактным поверхностям 7 и 8 со стыкуемыми проводами 4 и 5 выполнен с абразивным покрытием 9, содержащим абразивные частицы, например частицы алмаза, карбид бора.
Для обеспечения лучшей электропроводности зажима корпус 1 может быть снабжен то копро водящим и продольными прокладками 10, установленными на наружной поверхности части корпуса 1, обеспечивающими электропроводность зажима не менее электропроводности контактных проводов 4 и 5. В корпусе 1 в местах контакта со стыкуемыми проводами выполнено поперечное рифление в виде зубьев 11 треугольного профиля. В результате сборки рифление повышает надежность работы зажима за счет лучшего контакта с контактными проводами.
Работа устройства осушествляется следующим образом.
При выполнении корпуса из никелида титана корпус 1 со вкладышем 6 (если он необходим) помещают в жидкий азот или сжиженный воздух и охлаждают до
расчетной температуры с одновременной деформацией, обеспечивающей в рабочем состоянии работу зажима.
Если устройство содержит вкладыш ,то перед сборкой его нагревают до , концы зева скобы разводят и размещают в корпусе 1 зажима. В процессе остывания зажим приобретает первоначальную форму и плотно сжимает контактные провода 4 и 5.
Абразивное покрытие 9 обеспечивает сцепление корпуса 1 с контактными проводами 4 и 5, ту же функцию выполняет рифление 11. Токопроводящие прокладки 10 служат для повышения электропроводности зажима, если это необходимо.
Источники, использованные при составлении описания:
1.А.С. СССР 1743939, В 60 М 1/24 от 13.06.90
2.А.С. СССР 1754909, В 60 М. 1/24 от 29.10.90
3.Контактная сеть и воздушные линии. Нормативно методическая документация по эксплуатации контактной сети и высоковольтным воздушным линиям. Справочник .М. Министерство путей сообшения.2001г. стр.208 4.Свидетельство РФ на полезную модель №15563, В 60 М 1/24 от 8.02.00 -прототип