ОПОРНАЯ СТОЙКА ДЛЯ КАТУШКИ С КАБЕЛЕМ

Полезная модель относится к электротехнике и касается, в частности, конструкции опорной стойки для катушки для электрического провода или бобины для намотанного электрического провода или кабеля. Полезная модель рассматривает переносную стойку, на которой можно закрепить такую катушку или бобину и использовать ее для удобства проведения монтажных работ по электропроводке.
В настоящее время широко используются стойки для катушек или бобин с проводом, выполненные в виде тележки на колесиках и с ручкой для перевозки бобины с намотанным на нее кабелем (например, катушка Proel AV200, представленная на сайте «Интернет-магазин музыкальных инструментов Musicbase» (обнаружено август 2010 г.) в сети Интернет в режиме он-лайн по адресу: http://www.musicbase.ru/show/&id=1079&brand=1), или стойки из трубки, изогнутой с образованием двух опорных ножек, располагаемых в виде вытянутых стержней в плоскости опорной поверхности, и ручки, вытянутой вдоль ножек (например, катушка Proel AVMK1604, представленная на том же сайте по тому же адресу).
Такие стойки просты в изготовлении, но их недостаток заключается в чрезмерной облегченности и слабой устойчивости на опорной поверхности. Сама катушка с кабелем обладает большим весом и при размещении ее на оси стойки устойчивость всей системы «стойка-катушка» зависит от нахождения проекции центра тяжести в зоне между опорными ножками. Такие катушки используются для того, чтобы тянуть провод или кабель, разматывая его с бобины. При разматывании положение проекции центра тяжести сохраняется в зоне между опорными ножками, если натяжение провода осуществляется в направлении, перпендикулярном оси бобины. При отклонении провода от этого направления (а это постоянно случается в процессе работы, так как при монтаже оператор не следит за тем, как у него стоит опорная стойка) на стойке появляется опрокидывающий момент, приводящий к опрокидыванию стойки вместе с бобиной на ней. В этом случае можно, конечно тянуть провод, но в большинстве случаев приходится подходить к стойке и поднимать ее. Такие падения являются динамической нагрузкой на стойку, в связи с чем, ее изготавливают из металлической трубки или стержневого профиля методом изгибания для придания ей нужно формы. Эти же нагрузки случайного характера не позволяют применять полимерные материалы вследствие их недостаточной эксплуатационной прочности. Для повышения прочности полимерной стойки необходимо увеличивать сечение, что приводит к увеличению веса и негативно сказывается на удобстве пользования, кроме того, удлиненной формы стержневые части стойки подвержены повышенному изгибу, что приводит не только к потере формы под нагрузкой, но и провоцирует появление внутри структуры материала микротрещин и высоких внутренних напряжений.
Так, например, известна выполненная из полимерного материала опорная стойка для катушки или бобины с проводом или кабелем, содержащая две разнесенные в горизонтальном направлении опорные ножки в виде параллельно расположенных относительно друг друга удлиненных цилиндрической формы элементов, опирающихся на опорную поверхности и которые прикреплены к вертикально ориентированной пластине, в верхней части несущей ручку, ориентированную параллельно опорным ножкам, а на пластине смонтирована ось для свободного размещения катушки или бобины (см. «Удлинитель на пластиковой катушке У-К-40 1 розетка 40 м 6А», выложенный на сайте «ФОБС» компании «ФОБС» (обнаружено ноябрь 2011 г.) в сети Интернет в режиме он-лайн по адресу: http://www.snab-c.ru/product27710). Принято в качестве прототипа.
Особенностью выполнения данной опорной стойки является то, что пластина выполнена ссужающееся в направлении от опорных ножек к ручке, что приводит к повышению ее изгибной способности и, естественно, к снижению несущей способности. Повышенная изгибная податливость приводит к перегрузке зон соединения ножек с пластиной, так как именно в этих зонах формируются повышенные внутренние напряжения от постоянно действующего изгибного момента от веса катушки или бобины.
Кроме того, положение ручки, ориентированной вдоль опорных ножек, создает неудобство при переноске стойки с катушкой, так как катушка имеет размеры, при которых нести ее приходится на руке, далеко отставленной от корпуса. Кроме того, вес катушки и самой стойки при переноске приходится на ручку и на место ее прикрепления к пластине. Так как ручка прикреплена консольно и не имеет усилений заделки, то в этом месте возникает микроразрушения в структуре полимера, приводящие, в конечном итоге, к отрыву ручки.
Настоящая полезная модель направлена на решение задачи по созданию опорной стойки для катушки или бобины с проводом или кабелем из полимерного, подвергающегося формованию, материла при минимизации веса самой конструкции и сохранении эксплуатационной долговечности на достаточно высоком уровне.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной долговечности стойки из полимерного материала, полученной методом формования.
Указанный технический результат достигается тем, что в опорной стойке для катушки с кабелем, содержащей две разнесенные в горизонтальном направлении опорные ножки в виде параллельно расположенных относительно друг друга удлиненных цилиндрической формы элементов, опирающихся на опорную поверхности и которые прикреплены к вертикально ориентированной пластине, в верхней части несущей ручку, ориентированную в горизонтальном направлении, а так же ось для размещения катушки с кабелем, жестко связанную с пластиной со стороны опорных ножек и ручки, пластина выполнена в плане Н-образной формы, на перемычке которой закреплена ось для размещения катушки с кабелем, размещенные над перемычкой части пластины расположены параллельно, ручка выполнена П-образной формы, свободные концы которой связаны жестко с размещенными над перемычкой частями пластины, а размещенные под перемычкой части пластины выполнены шире частей пластины, расположенных над перемычкой, жестко связаны с опорными ножками, которые с этой пластиной дополнительно связаны плоскими ребрами жесткости, направленными вдоль опорных ножек, при этом пластина выполнена П-образного профиля в сечении, а внутри пластины между ее стенками профиля, размещены ребра жесткости в виде горизонтально ориентированных пластин, между которыми расположены и связаны с ними наклонно расположенные пластины.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг.1 представлена опорная стойка с тыльной стороны;
фиг.2 - представлена опорная стойка со стороны размещения катушки.
Согласно настоящей полезно модели рассматривается конструкция опорной стойки для катушки с кабелем, которая выполнена формованием из полимерного материала.
Опорная стойка (фиг.1 и 2) содержит две разнесенные в горизонтальном направлении опорные ножки 1 в виде параллельно расположенных относительно друг друга удлиненных цилиндрической или цилиндрообразной или полуцилиндрической формы элементов, опирающихся на опорную поверхности. Эти опорные ножки 1 жестко прикреплены к вертикально ориентированной пластине 2.
Пластина 2 выполнена в плане Н-образной формы в виде тонкостенной конструкции П-образного профиля в сечении и включает в себя стенки, между которыми по всей площади пластины размещены ребра жесткости, образующих сотовую структуру, составленную из горизонтально и наклонно ориентированных пластин, которые в местах соединения между собой образуют цилиндрообразные столбики, направленные перпендикулярно пластине. При таком выполнении внутренней части пластины формируется высокая жесткость конструкции, хорошо воспринимающей внешние нагружения. При этом пластина имеет достаточно облегченный вес. По сути, пластина - это оболочка с сотовым наполнителем, что позволяет при небольшом весе обеспечить достаточно высокие несущую способность и формоудержание. Проявление таких свойств, независимо от материала изготовления сотов, описаны в RU 2035313, B32B 3/20, B32B 3/30, E04C 2/32, опубл. 20.05.1995.
На перемычке 3 пластины 2 закреплена ось 4 для размещения катушки с кабелем (катушка не показана), предпочтительно, саму ось изготавливать отдельно в виду ее значительной длины и с целью исключения чрезмерного растяжения полимерного материла, а потом ее фиксировать в гнезде 5, которое формуется вместе с пластиной. Ось для размещения катушки с кабелем жестко связана с пластиной со стороны опорных ножек и ручки.
Размещенные над перемычкой части 6 пластины расположены параллельно и ориентированы вертикально. Эти части являются базисом прикрепления ручки 7, которая выполнена П-образной формы, свободные концы которой связаны жестко с размещенными над перемычкой частями пластины. Таким образом, центральная часть 8 ручки, за которую пользователь держит стойку, расположена перпендикулярно оси для катушке и выведена в плоскость катушки. Такое расположение ручки обеспечивает удобство переноски, так как катушка всегда расположена направлением намотки вдоль части 8 ручки. Так как ручка вынесена в сторону ножек и, практически расположена с обратной стороны катушки, то при переноске центр тяжести всей системы находится в зоне между опорными ножками, катушка не перекашивается, а на ручку передается изгибающий момент, который компенсируется моментом от веса самой катушки.
Размещенные под перемычкой части 9 пластины выполнены шире частей 6 пластины, расположенных над перемычкой 3. Эти части 9 жестко связаны с опорными ножками, которые с этой пластиной (с этими частями) дополнительно соединены плоскими ребрами жесткости 10, направленными вдоль опорных ножек и расположенными по сторонам от ножек и стенок профиля частей 9. Так как опорные ножки имеют достаточную контактную площадь с опорной поверхностью, то вся нагрузка от веса катушки с кабелем приходится на ось и на часть пластины от перемычки до опорных ножек. Именно на этом участке образуется изгибающий момент, направленный в сторону опорных ножек. Так как ножки соединены с пластиной консольно, то вся нагрузка воспринимается именно в зоне заделки консолей. Но именно в этом месте выполнены плоские ребра жесткости 11, которые развивают зону заделки, перераспределяя нагрузку на большем участке, что снижает риск появления микротрещин в заделке. Изгибная деформация с зон заделки перенесена на нижние части 9 пластины, но они усилены сотовой структурой ребер жесткости и поэтому хорошо воспринимают такие нагрузки в диапазоне упругой деформации.
Таким образом, в целом опорная стойка из полимерного материала обладает достаточно высокой жестокостью и формоудержанием, позволяющие существенно увеличить срок эксплуатации изделия.
Настоящая полезная модель промышленно применима, может быть изготовлена с применением известных технологий получения изделий методом формования полимерных масс.