Линейная часть мобильного электризуемого заграждения
LINEAR PART OF A MOBILE ELECTRIFIED BARRIER

Предлагаемое изобретение относится к сигнализационным заграждениям, содержащим электризуемые элементы, осуществляющие нелетальное воздействие на нарушителей.
Из патента РФ №2704666 известно мобильное электризуемое заграждение, содержащее металлические трансформируемые раскладываемые опорные стойки (опоры), установленные на них балочные изоляторы (стойки изоляторов) с закрепленными на них электризуемыми элементами проволочного типа; балочные изоляторы закреплены на заграждении с помощью кронштейнов, включающих узел крепления на заграждении, а также закрепленную на нем опору крепления изолятора; балочные изоляторы снабжены несколькими уровнями узлов крепления электризуемых элементов проволочного типа, каждый из которых содержит не менее одного натяжителя, закрепленного сборно-разборным соединением на балочном изоляторе. При этом узел крепления на заграждении включает прижимную скобу с зацепом и клин. Натяжители выполнены из сложенной вдвое металлической полосы с образованием в районе изгиба овальной полости, в торце которой выполнено отверстие для пропуска электризуемого элемента проволочного типа, а в средней части поперек электризуемому элементу размещен вал с храповым механизмом, обеспечивающим однонаправленное вращение для натяжения. На аналогичные опоры и кронштейны могут быть установлены промежуточные балочные изоляторы из диэлектрического материала с проходными отверстиями под электризуемые проволочные элементы.
Общими существенными признаками известного технического решения являются следующие - линейная часть мобильного электризуемого заграждения, содержащая начальные, оконечные и промежуточные стойки изоляторов из диэлектрического материала с закрепленными на них несколькими уровнями электризуемых элементов проволочного типа; стойки изоляторов снабжены кронштейнами для закрепления на опорах заграждения, включающими узел крепления на опорах заграждении, а также закрепленную на нем опору крепления стойки; начальные стойки изоляторов снабжены закрепленными на них сборно-разборным соединением натяжителями электризуемых элементов проволочного типа; натяжители снабжены храповым механизмом, обеспечивающим однонаправленное вращение для натяжения.
В известной конструкции-прототипе узлы крепления электризуемых элементов, являющихся электрическими проводниками, закреплены непосредственно на стойке изолятора, поверхность которого становится проводящей во время атмосферных осадков, таким образом, применение двухполюсной схемы электропитания такой линейной части становится нецелесообразным ввиду огромных токов утечки. Крепление стойки изолятора к перфорированной опоре осуществляется с помощью уникального узла крепления, таким образом, применение такой линейной части на других заграждениях невозможно. Натяжение электризуемых элементов производится с помощью специального ключа, которого может не оказаться при монтаже мобильного электризуемого заграждения. Электризуемые элементы имеют фиксированную длину, то есть нарезаются по месту применения и при любом увеличении длины электризуемого заграждения (например, при установке в другом месте) не могут быть применены повторно. Механизм компенсации линейного удлинения троса при перепадах температур окружающего воздуха отсутствует, из-за чего возможно провисание электризуемых элементов или, наоборот, их чрезмерное натяжение, которое создаст недопустимое усилие на узел крепления.
Техническими задачами, на решение которых направлено предлагаемое решение, являются следующие - минимизация токов утечки (в том числе во время атмосферных осадков) с целью возможности применения не только однополюсной, но и двухполюсной схемы электропитания линейной части, унификация узла крепления стоек изоляторов к несущему заграждению с возможностью применения на существующих заграждениях различного типа, применение намоточного устройства для хранения запаса электризуемого элемента и его натяжения при монтаже линейной части, минимизация времени монтажа/демонтажа линейной части за счет исключения инструмента и специальных приспособлений.
Для решения данных технических задач в линейной части мобильного электризуемого заграждения, содержащей закрепляемые на опорах заграждения с помощью кронштейнов начальные, оконечные и промежуточные стойки изоляторов из диэлектрического материала с закрепленными на них несколькими уровнями электризуемых элементов проволочного типа; кронштейны включают узел крепления на опорах заграждении, а также закрепленную на нем опору крепления стойки изоляторов; начальные стойки изоляторов снабжены закрепленными на них сборно-разборным соединением натяжители электризуемых элементов проволочного типа; которые снабжены храповым механизмом, обеспечивающим однонаправленное вращение для натяжения, в отличие от прототипа, узлы крепления кронштейнов на опорах выполнены в виде участков профиля П-образного сечения, в одной из боковых стенок которых выполнено отверстие с установленным в нем прижимным винтом; натяжители выполнены в виде катушек с ручным приводом с отключаемым храповым механизмом (зубчатым механизмом прерывистого движения) и закреплены на стойках изоляторов через дополнительные изоляторы (например, выполненные по типу штыревых изоляторов электросетей); электризуемые элементы проволочного типа выполнены в виде троса (как правило, стального оцинкованного), свободный конец которого снабжен механизмом компенсации линейного удлинения (пружиной).
Благодаря предложенному решению достигаются следующие технические результаты:
- за счет применения троса исключается эффект скручивания при монтаже/демонтаже линейной части и упрощается намотка устройством намоточным за счет большей гибкости троса по сравнения с проволокой, уменьшается необходимая сила натяжения электризуемого элемента из-за эластичного удлинения троса;
- за счет установки дополнительных изоляторов на стойки изоляторов минимизируются токи утечки, в том числе и во время атмосферных осадков, что позволяет применять не только однополюсную, но и двухполюсную схемы электропитания линейной части;
- за счет применения намоточного устройства электризуемые элементы находятся в катушке при транспортировании и разматываются на необходимую длину при монтаже. Максимальная длина электризуемых элементов может быть увеличена применением катушек большего объема. Намоточное устройство одновременно является натяжителем электризуемого элемента. Стойки изоляторов могут поставляться на место с установленными электризуемыми элементами, для разворачивания которых достаточно лишь отмотать необходимую длину (можно даже несколько уровней одновременно). Также после использования заграждения, электризуемые элементы могут быть снова намотаны на катушки и размотаны на другом месте быстро и с другой рабочей длиной;
- за счет применения универсального узла крепления балочного изолятора к опоре заграждения (установочные скобы) линейная часть может применяться практически на заграждениях с различными опорными элементами (из металла различного профиля, дерева, бетона и т.д.);
- за счет добавления механизма компенсации линейного удлинения троса (пружины) исключается возможное провисание электризуемых элементов или, наоборот, их чрезмерное натяжение, которое создаст недопустимое усилие на узел крепления при перепадах температур окружающего воздуха.
Предлагаемое техническое решение может быть использовано в конструкциях электропроводящих заграждений с изоляторами балочного типа (стойками изоляторов) и электропроводящими проволочными элементами. Данное решение может быть использовано, как для заграждений электризуемого типа, где элементы всегда находятся под напряжением или подключаются при наличии сигнала нарушения, так и для сигнализационных заграждений емкостного типа. Особенно актуально его использование для мобильных и быстроразвертываемых заграждений, в том числе повторно-используемых. Кроме того, предложенная линейная часть может быть установлена на существующих заграждениях различного типа.
Решение поясняется рисунками фиг. 1-6, на которых изображены соответственно:
фиг. 1 - общий вид линейной части электризуемого заграждения;
фиг. 2 - начальная стойка изоляторов, закрепленная на опоре заграждения;
фиг. 3 - вид катушки-натяжителя со стороны переключателя храпового механизма;
фиг. 4 - вид катушки-натяжителя с боку (со стороны смотки-намотки троса электризуемого элемента);
фиг. 5 - вид катушки-натяжителя со стороны ручек для ее вращения;
фиг. 6 - универсальный кронштейн.
На рисунках обозначено:
1 - стойка изоляторов оконечная;
2 - устройство фиксации свободного конца электризуемого элемента-троса;
3 - электризуемый элемент - трос;
4 - клипса для подвижного крепления троса;
5 - стойка изоляторов промежуточная;
6 - стойка изоляторов начальная с узлами крепления электризуемых элементов - тросов;
7 - катушка-натяжитель - намоточное устройство электризуемого элемента - троса;
8 - кронштейн крепления стойки изоляторов к опоре заграждения;
9 - ручки для вращения катушки;
10 - крепежный карабин;
11 - механизм компенсации линейного удлинения - пружина растяжения;
12 - переключатель храпового (трещеточного) механизма;
13 - дополнительный изолятор;
14 - опора (стойка) заграждения;
15 - установочная скоба (участок профиля П-образного сечения);
16 - шпилька опоры крепления стойки изоляторов;
17 - прижимной барашковый винт;
18 - опорная пластина;
19 - гайка;
20 - резьбовая часть шпильки опоры крепления стойки изоляторов;
21 - упорная шайба.
Изображенное на фиг. 1-6, электризуемое заграждение содержит опоры 14, закрепленные на них с помощью кронштейнов 8 стойки 1, 5, 6 изоляторов (например, из диэлектрического стеклопластика). На стойках оконечных 1 закреплены устройства фиксации 2. На промежуточных стойках 5 установлены клипсы 4 для поддержания электризуемого элемента - троса 3, обеспечивающие его пространственное расположение с сохранением горизонтальной подвижности. На стойках 6 через дополнительные изоляторы 13 установлены катушки 7 с храповым механизмом и ручками 9. При этом один конец троса 3 закреплен на катушке 7 неподвижно. А другой свободный конец намотанного троса 3 снабжен пружиной 11 и карабином 10. Катушки 7 могут быть изготовлены в зависимости от параметров заграждения (длины пролетов, толщины троса и т.п.), но могут быть использованы и известные массово-изготавливаемые рыболовные инерционные катушки, которые имеют все необходимые параметры и детали.
Монтаж линейной части электризуемого заграждения производится следующим образом:
- к месту установки (развертывания) электризуемое заграждение поставляется в виде стоек изоляторов в сборе - на стойках 6 через дополнительные изоляторы 13 закреплены катушки 7 с намотанным на них тросом 3 (в зависимости от максимальной длины заграждения с небольшим запасом), свободные концы которого снабжены пружиной 11 и карабином 10. Также в комплект поставки входят кронштейны 8 и стойки 1 и 5 с установленными на них устройствами фиксации 2 и клипсами 4;
- на месте установки к опорам заграждения 14 (уже существующим или вновь установленным) посредством кронштейнов 8 закрепляются стойки 1, 5, 6; на опорах 14 кронштейны 8 закрепляются установочной скобой 15 путем ввинчивания барашкового винта 17 до полного упора опорной пластины 18 на опору 14 (гайка 19 приварена к скобе 15 для обеспечения создания резьбового участка на скобе 15, толщина которой может быть недостаточна). Стойки изоляторов устанавливаются на резьбовые части 20 шпилек 16 с упором в шайбы 21 и фиксацией гайками (на фиг. не изображены);
- переключатели 12 храповых механизмов переводятся в нейтральное положение и далее, вытягиванием, производится размотка тросов 3, в процессе которой тросы 3 заводятся в клипсы 4 стоек 5, а затем, с помощью карабинов 10, закрепляются на устройствах фиксации 2 стоек 1;
- переключатели 12 храповых механизмов переводятся в рабочее положение и производится натяжка тросов 3 с помощью вращения катушек 7;
- электризуемое заграждение штатным образом подключается к электроснабжению и вступает в эксплуатацию.
В процессе эксплуатации незначительное удлинение тросов может быть самокомпенсировано их собственной эластичностью и пружинами. При более значительных деформациях можно легко произвести подмотку или отмотку троса катушками вручную.
При переносе (монтаже на новом месте) или изменении формы и (или) размера заграждения свободные концы троса освобождаются и производится его смотка на катушки. Далее на новом месте или на измененном периметре производится вышеописанный монтаж с отмоткой уже необходимой новой длины троса.