УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТРОСА ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ
STEEL CABLES ICING-PROTECTION DEVICE

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для защиты от обледенения стальных тросов, и может применяться для защиты вант висячих мостов от обледенения. [МПК E01D 19/16]
Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОСТОВОГО ТРОСА ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ [CN110042755A, опубл. 23.07.2019], содержащее множество соединенных друг с другом защитных оболочек, окружающих трос, при этом в каждой защитной оболочке образован кольцевой воздушный канал, внутри которого размещены электрические нагреватели и клапан регулирования расхода воздуха.
Недостатком аналога является то, что в случае выхода из строя электрических нагревателей и клапанов регулирования расхода воздуха, находящихся внутри кольцевого воздушного канала, невозможно обеспечить быстрый и удобный доступ к этим элементам устройства для их ремонта или замены.
Также из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОСТОВОГО ТРОСА ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ [CN110747740A, опубл. 04.02.2020], содержащее двухслойную защитную оболочку, окружающую трос, множество эластичных каналов, расположенных по всей внешней поверхности защитной оболочки, воздуховод, расположенный снаружи вдоль защитной оболочки, кольцевые патрубки, сообщающиеся с воздуховодом и эластичными каналами, воздушные клапаны, сообщающие воздуховод с кольцевыми патрубками.
Недостатком аналога является то, что конструкция устройства отличается своей сложностью. Это обусловлено наличием множества отдельных эластичных каналов, кольцевых патрубков для подачи воздуха к каждому каналу, а также воздушных клапанов, сообщающих воздуховод с кольцевыми патрубками. Кроме того, эластичные каналы закреплены на защитной оболочке при помощи клея. Такое соединение в условиях неблагоприятных атмосферных воздействий может оказаться крайне ненадежным.
Наиболее близким по технической сущности является УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МОСТОВОГО ТРОСА ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ [KR101704684B1, опубл. 08.02.2017], содержащее продолговатую оболочку, окружающую трос, внутри оболочки по всей ее длине расположены воздуховоды со сквозными отверстиями, сообщенные с источником сжатого воздуха.
Основной технической проблемой прототипа является то, что при отрицательных температурах окружающей среды разрушение ледяной корки, образовавшейся на внешней поверхности оболочки, будет происходить только в непосредственной близости от сквозных отверстий, что снижает эффективность удаления снега и льда с внешней поверхности оболочки.
Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении быстрого и эффективного удаления ледяной корки с поверхности защитной оболочки троса.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для защиты троса от обледенения, содержащее продолговатую упругую оболочку, окружающую стальной трос, внутри которой выполнены эластичные каналы, внутри каждого эластичного канала по всей его длине расположен металлический воздуховод со сквозными отверстиями в его трубчатой стенке, в котором с равным шагом установлены магниты для обеспечения его неподвижности относительно троса, при этом каждый воздуховод сообщен с источником сжатого воздуха, а на входе в каждый воздуховод установлен клапан с управлением от электронного блока.
В частности, эластичные каналы расположены на равном расстоянии друг от друга.
В частности, воздуховоды имеют цилиндрическую форму.
В частности, сквозные отверстия в воздуховодах расположены по всей их длине в шахматном порядке.
В частности, клапаны выполнены двухпозиционными электромагнитными.
В частности, источником сжатого воздуха является воздушный компрессор.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана схема устройства для защиты троса от обледенения.
На фиг. 2 показан поперечный разрез по А-А устройства, показанного на фиг. 1.
На фиг. 3 показан участок воздуховода с отверстиями.
На фиг. 4 показана блок-схема управления устройством для защиты троса от обледенения.
На фигурах обозначено: 1 - оболочка; 2 - трос; 3 - каналы; 4 - воздуховоды; 5 - отверстия; 6 - магниты; 7 - ресивер; 8 - компрессор; 9 - электромагнитные клапаны; 10 - клапаны сброса давления; 11 - датчики давления; 12 - электронный блок; 13 - датчик температуры.
Осуществление изобретения.
Устройство для защиты троса от обледенения содержит продолговатую упругую цилиндрическую оболочку 1, окружающую стальной трос 2 (см. фиг. 1, 2). Внутри упругой оболочки 1 на равном расстоянии друг от друга расположены четыре эластичных канала 3. Внутри каждого канала 3 по всей его длине размещен металлический цилиндрический воздуховод 4 со множеством сквозных отверстий 5, сделанных в его трубчатой стенке и расположенных в шахматном порядке (см. фиг. 3). Внутри каждого воздуховода 4 со стороны троса 2 с равным шагом установлены магниты 6, притягивающие воздуховод 4 к тросу 2 и обеспечивающие его неподвижность. Воздуховоды 4 сообщены посредством пневмолиний с ресивером 7, который соединен с источником сжатого воздуха - компрессором 8. На входе в каждый воздуховод 4 установлен двухпозиционный электромагнитный клапан 9. На выходе из воздуховодов 4 установлены клапаны 10 сброса давления и датчики 11 давления. Электромагнитные клапаны 9 и датчики 11 давления подсоединены к электронному блоку 12 (см. фиг. 4). На цилиндрической оболочке 1 либо в непосредственной близости к ней установлен датчик 13 температуры окружающей среды, подключенный к электронному блоку 12.
Заявленное техническое решение работает следующим образом.
При достижении температуры окружающего воздуха 0°С, сигнализирующей о возможном образовании ледяной корки на поверхности цилиндрической оболочки 1, датчик 13 температуры передает соответствующий сигнал электронному блоку 12, который дает команду на включение электромагнитных клапанов 9. В этом случае сжатый в компрессоре 8 воздух поступает из ресивера 7 по пневмолиниям через электромагнитные клапаны 9 на вход в воздуховоды 4. Воздух, проходя через отверстия 5 в воздуховодах 4, поступает во внутреннее пространство эластичных каналов 3, растягивая их. Растяжение эластичных каналов 3 приводит к деформации упругой оболочки 1 и разрушению ледяной корки на ее внешней поверхности. При достижении давления на выходе из воздуховодов 4 порогового значения срабатывают клапаны 10 сброса давления, имеющие пневматическое управление. Пороговое значение давления на выходе из воздуховодов 4 определяется датчиками 11 давления, которые передают соответствующий сигнал на электронный блок 12. От электронного блока 12 поступает команда на выключение соответствующего электромагнитного клапана 9, через который также сбрасывается давление.
Технический результат заявленного изобретения - обеспечение быстрого и эффективного удаления ледяной корки с поверхности защитной оболочки троса - достигается за счет того, что устройство для защиты троса от обледенения, имеющее продолговатую упругую оболочку с размещенными внутри нее эластичными каналами, содержит расположенный внутри каждого эластичного канала воздуховод со сквозными отверстиями, сделанными в его трубчатой стенке. Подача воздуха в воздуховоды позволяет равномерно надувать эластичные каналы, которые, увеличиваясь в объеме, растягивают упругую оболочку троса. Таким образом деформация упругой оболочки, распространяющаяся на всю ее поверхность, обеспечивает быстрое и эффективное удаление ледяной корки с поверхности защитной оболочки троса.