УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖКИ КАБЕЛЯ

Полезная модель относится к областям электротехники и транспорта и может быть использована 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 инфраструктуры.
В различных отраслях техники (строительстве, транспорте) требуется проведение работ, связанных с необходимостью временного соединения отдельных электрических узлов, приборов и агрегатов между собой. Для этого требуется съемная поддержка (подвеска) кабеля на различных опорных поверхностях (стенах, кузовах 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 2241292 C2, 2004; 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 поддержки кабеля, включающее присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности съемного присоединения своей соединительной поверхностью к опорной поверхности, и узел подвески, выполненный с обеспечением возможности по меньшей мере частичного охвата кабеля (RU 136929 U1, 2014). В этом устройстве узел подвески выполнен в виде крюка, например, из пластика, с фиксирующим выступом, обеспечивающим прижатие кабеля к присоединительному узлу. Присоединительный узел, выполненный, например, в виде плоского основания, закрепляется своей присоединительной поверхностью к опорной поверхности, в качестве которой может быть, например, конструктивный элемент помещения. Присоединение к опорной поверхности и удерживание на ней устройства с поддерживаемым кабелем может быть осуществлено с помощью крепежного элемента (винта, болта, самореза) через выполненное в присоединительном узле установочное отверстие или приклеиванием к опорной поверхности с помощью клейкого элемента (например, удаляемой двусторонней клейкой полоски) на соединительной поверхности присоединительного узла. При использовании крепежных элементов неизбежно нарушается целостность опорной поверхности и после съема с нее таких устройств в ней остаются отверстия, требующие последующей заделки. Клеевое же соединение ненадежно, особенно в случае присоединения устройства к испытывающим вибрацию и тряску опорным поверхностям, например, кузову локомотива или вагона. Для повышения надежности поддержки кабеля требуется увеличение количества устройств поддержки на одной опорной поверхности. После съема с опорной поверхности такого устройства на ней остаются следы клея, требующие косметической зачистки. Таким образом, для присоединения и съема такого устройства требуется выполнение дополнительных операций, что неудобно при эксплуатации и не позволяет оперативно присоединять и снимать устройство. Кроме того, крюк в узле подвески не позволяет в полной мере достичь высокой надежности поддержки кабеля из-за малой площади прижатия кабеля. Все это в целом не обеспечивает высокой эксплуатационной эффективности такого устройства.
Задача, решаемая полезной моделью, заключается в создании устройства для поддержки кабеля, лишенного недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, состоит в повышении эксплуатационной эффективности устройства для поддержки кабеля на обладающей магнитными свойствами опорной поверхности, в том числе за счет повышения надежности поддержки кабеля, 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 поддержки кабеля, включающем присоединительный узел, выполненный с обеспечением возможности съемного присоединения своей соединительной поверхностью к опорной поверхности, и узел подвески, выполненный с обеспечением возможности по меньшей мере частичного охвата кабеля, узел подвески выполнен в виде шнура, а присоединительный узел выполнен с обеспечением возможности удерживания устройства с поддерживаемым кабелем на опорной поверхности из обладающего магнитными свойствами материала, при этом присоединительный узел состоит из двух плоских магнитов, каждый из которых установлен в оправке, снабженной элементом закрепления соответствующего конца шнура. Шнур может быть выполнен в виде паракорда. Плоские магниты могут быть выполнены на основе неодима. Каждый из элементов закрепления соответствующего конца шнура может быть выполнен в виде установленной в оправке резьбовой шпильки, при этом каждый из концов шнура запрессован в выполненном в виде клеммы наконечнике, закрепленном на соответствующей резьбовой шпильке посредством гроверной шайбы и гайки. Каждая из гаек может быть выполнена в виде рым-гайки или длина каждой из резьбовых шпилек может быть выбрана из условия обеспечения возможности дополнительного наворачивают на резьбовую шпильку рым-гайки поверх соответствующей гайки.
Указанный технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков в рамках реализации назначения. Элементы и узлы устройства для поддержки кабеля, характеризуемые соответствующими существенными признаками, находятся в конструктивном единстве и функционально взаимосвязаны. Все элементы и узлы устройства для возможности его эксплуатации объединены в единую конструкцию и при его изготовлении соединяются между собой сборочными операциями.
На чертеже показан вид сбоку на устройство для поддержки кабеля с одетой на одну из резьбовых шпилек рым-гайкой в его рабочем состоянии (с поддерживаемым кабелем).
В преимущественном конструктивном исполнении устройство для поддержки кабеля 1 выполнено следующим образом. Устройство включает присоединительный узел, состоящий из двух плоских магнитов 2, каждый из которых установлен в оправке 3. Присоединительный узел выполнен с обеспечением возможности съемного присоединения своей соединительной поверхностью 4 к опорной поверхности (на чертеже не показана) и удерживания устройства с поддерживаемым кабелем 1 на опорной поверхности из обладающего магнитными свойствами материала, преимущественно на кузовной части локомотива, выполненной из металла, обладающего магнитными свойствами, например, стали. Плоские магниты 2 выполнены, например, цилиндрической формы диаметром 30 мм и высотой 5 мм или, например, диаметром 32 мм и высотой 8 мм, из материала на основе неодима в виде композиции неодима, железа и бора (NdFeB). Устройство для поддержки кабеля 1 включает также узел подвески, выполненный с обеспечением возможности по меньшей мере частичного охвата кабеля 1. Узел подвески выполнен в виде шнура 5. Шнур 5 выполнен, например, в виде паракорда (парашютной стропы - легкого гибкого нейлонового троса с сердечником), например, диаметром 4 мм, хотя он может быть выполнен с обеспечением его гибкости и любым иным образом, например, в виде прочной крученой или плетеной бечевки, веревки из синтетических или природных волокон. Его длина выбрана, например, 150 мм. Каждая из оправок 3 снабжена элементом закрепления соответствующего конца шнура 5. Этот элемент закрепления выполнен, например, в виде установленной в оправке 3 резьбовой шпильки 6 (например, с резьбой М6), при этом каждый из концов шнура 5 запрессован в выполненном в виде клеммы 7 наконечнике (например, из листовой меди), закрепленном на соответствующей резьбовой шпильке 6 посредством гроверной шайбы 8 и гайки 9. В одном из конструктивных исполнений устройства каждая из гаек 9 может быть выполнена в виде входящей в штатную конструкцию устройства рым-гайки 10 (гайки с кольцевым захватом, например, с внешним диаметром 27 мм). В другом конструктивном исполнении устройства в нем длина каждой из резьбовых шпилек 6 выбрана из условия обеспечения возможности дополнительного наворачивания на резьбовые шпильки 6 поверх соответствующей гайки 9 отдельной (съемочной) рым-гайки 10, как это показано на чертеже.
Возможность эффективного использования устройства в первую очередь связана с магнитным взаимодействием постоянных плоских магнитов 2 с обладающей магнитными свойствами опорной поверхностью. Такими свойствами обладают стенки кузова локомотивов и вагонов, выполняемые преимущественно из стали. Устройство для поддержки кабеля 1 монтируют на такой опорной поверхности следующим образом. Вначале присоединяют к ней в необходимой области (устанавливают на нее вручную без каких-либо инструментов и дополнительных операций) одну из оправок 3 с плоским магнитом 2, далее оборачивают шнур 5 вокруг соответствующего участка поддерживаемого кабеля 1 от одного до четырех раз в зависимости от диаметра и веса кабеля 1, после чего присоединяют к опорной поверхности вторую оправку 3 с плоским магнитом 2. Возможен и другой порядок действий, при котором вначале оборачивают шнур 5 вокруг кабеля 1, после чего присоединяют к опорной поверхности обе оправки 3 с плоскими магнитами 2 и поддерживаемым кабелем 1. Удержание устройства на опорной поверхности обеспечивается исключительно за счет действия магнитных сил, что обеспечивает неповреждение опорной поверхности и сохранения неизменным ее качества при присоединении к ней и снятии с нее устройства с поддерживаемым кабелем 1. Для поддержки кабеля 1 необходимой длины на кузове локомотива и вагона используют преимущественно от трех до тридцати таких устройств. При использовании постоянных плоских магнитов 2 из неодимовой композиции марки №42, обладающей остаточной магнитной индукцией около 13000 Гаусс, обеспечивается сила сцепления плоского магнита 2 с опорной поверхностью около 30 кг, что достаточно для надежного удерживания на ней устройства с поддерживаемым кабелем 1, в том числе в условиях вибрации и тряски. Обернутый на несколько витков вокруг участка кабеля 1 шнур 5 обеспечивает надежную и «мягкую» поддержку кабеля 1, что особенно важно при воздействии на устройство вибрации и тряски, и гарантирует неповреждение поддерживаемого кабеля 1 элементами устройства. Оперативное снятие устройства с поддерживаемым кабелем 1 осуществляется вручную с помощью рым-гаек 10. При этом такие рым-гайки 10 могут входить в штатную конструкцию устройства взамен гаек 9 или в качестве дополнительного элемента, наворачиваемого перед снятием устройства на резьбовые шпильки 6. Каждый из находящихся в конструктивном единстве узлов и элементов устройства, охарактеризованных в формуле полезной модели соответствующими существенными признаками, в той или иной степени влияет на повышение надежности поддержки кабеля 1, простоты эксплуатации устройства и оперативности его использования при ненарушении опорной поверхности и тем самым приводят к повышению эксплуатационной эффективности устройства. Таким образом, все признаки заявленной совокупности существенных признаков имеют причинно-следственную связь с указанным достигаемым техническим результатом.
Устройство для поддержки кабеля 1, выполненное в соответствии с полезной моделью, по сравнению с аналогичными устройствами обладает более высокой эксплуатационной эффективностью. Оно обеспечивает надежную поддержку кабеля 1 на опорных поверхностях из материала, обладающего магнитными свойствами, в том числе в условиях вибрации и тряски. Устройство удобно в эксплуатации и может оперативно и просто присоединяться к опорной поверхности и сниматься с нее без ее повреждения и ухудшения ее качества.