CN100400949C

CN100400949C - 电缆夹

Info

Publication number: CN100400949C
Application number: CNB028283937A
Authority: CN
Inventors: P·J·皮斯克杂克
Original assignee: Preformed Line Products Co
Current assignee: Preformed Line Products Co
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: AU2002361891A1; RU2289055C2; BR0215464A; CN1623055A; RU2004123100A; US6595472B1; BR0215464B1; US20030122040A1; WO2003058105A1

Abstract

包括两个可互换的半部(14，16)的一种电缆夹(10)。各半部(14，16)包括一外侧、包括一电缆接纳区域(18，20)的一内侧、设置在电缆接纳区域(18，20)之下的一铰链区域(30，32)、以及设置在电缆接纳区域(18，20)之上的一悬挂区域(70)。悬挂区域(70)适于接纳一关联的支承件(72)。两个半部(14，16)适于协作地形成一单一的电缆夹本体，该夹子本体具有由两个电缆接纳区域(18，20)形成的一电缆通道(22)和包括两个铰链区域(30，32)的一铰链(36)。在电缆通道(22)之上设置一紧固件(54)，用于绕铰链将诸半部(14，16)拉在一起，以将一关联的电缆(12)夹紧在电缆通道(22)内。

Description

电缆夹

技术领域

本发明涉及电缆悬挂领域。它尤其涉及用于悬挂使用柱子或其它上方支承结构在空中安装的高压电缆的设备和方法，以及将用详细参考其进行叙述。但是，本发明还发现与固定、夹紧、附加或其它机械支撑或制约的用于传输电力或通讯信号的电缆的其它使用相关连的应用，例如在地面光缆(optical groundwires)的悬挂中(OPGM′s)。

背景技术

通常从柱子或其它支承结构在空中悬挂电缆。这些电缆的一空中布置具有安装相对简单的和适应性强的、且占地面积有限的优点，并允许基本在电缆之下的空间用于其它目的。一空中布置还分离了电缆与人或地面漫游的动物的接触。出于安全原因，空中上的分离对于高压电力输送电缆特别重要。任何电缆的分离有助于保护电缆避免意外的或通过恶意地破坏引起的损坏。

虽然架空电缆对于地面为基础的损坏源是相对较安全的，但是它们受到环境的损耗和损坏，主要是由于风。在本领域大家知道风激振动所引起的许多问题，该振动是通过该线路的层流风产生的一高频、低幅振动，以及是低频、高幅、风引起的电缆运动的驰振。风激振动、驰振和其它风的作用可能会造成电缆的损坏，尤其在电缆夹和其它支承装置机械地张紧电缆的悬挂位置处。尤其是在夹持位置可能产生擦伤、磨损和疲劳形式的电缆损坏。

现有技术包括大量的电缆夹式样。通常用于高压电缆悬挂的一种夹子使用一对上和下夹子本体部分，这两部分以垂直形式(顶和底)将电缆夹在中间，并使用螺栓、杆或其它紧固件夹住电缆。由在现场装配之前仍旧分离的多个零件形成这些电缆夹。这是这样的情况，即螺栓、杆或其它紧固件易于在现场错放或用错，尤其下雨、下雪或其它恶劣的气候条件之下。该夹子的紧固通常要求同时操作一螺栓和一关联的紧固螺母，以便实施紧固。这要求使用两只手，并且在一带电的电缆上安装该夹子时特别成问题。此外，两个不相似的夹子本体部分是配对的，以形成夹子本体，这又增加了在现场装配时遇到遗失夹子部分的可能性。当在电缆的上方和下方安装两个夹子半件时，将夹紧力附加到电缆的重量引起的弯曲应力。

授予J.Sylvester的美国专利号2,877,699揭示了具有两个相同地形成的夹子本体部分的一电缆连接件，这样减少了不同零件的数量。授予H.J.Houston等人的美国专利号3,633,858揭示了一弹簧夹子，其中使用一可调节的螺栓将弹性夹子件保持抵靠着一刚性夹子件。在这两种夹子中，电缆被保持在夹子装置的一外边缘附近，这限制了夹持的可靠性。电缆还不被保持的金属构件包围，以及从而在夹子滑动的情况下电缆可能会丢失。

授予M.W.Murphy的美国专利号5,435,507揭示了用于安装在一刚性柱子上的一电缆支承件。除了由一第二刚性夹子件代替弹性夹子件之外，这夹子在工作上类似于Houston夹子。这两刚性夹子件是不相似的。

本发明设计了克服上述局限性和其它缺点的一改进的电缆夹。

发明内容

按照本发明的一方面，提供了一种包括两个可互换的半部的电缆夹。各半部包括一外侧、包括一电缆接纳区域的一内侧、设置在电缆接纳区域之下的一铰链区域、以及设置在电缆接纳区域之上的一悬挂区域。悬挂区域适于接纳一关联的支承件。两个半部适于协作地形成一单一的电缆夹本体，该电缆夹本体具有由两个电缆接纳区域形成的一电缆通道和包括两个铰链区域的一铰链。在电缆通道之上设置一收紧件，用于绕铰链将两个半部拉在一起，以将一关联的电缆夹紧在电缆通道内。

按照本发明的另一方面，揭示了一零件，它包括一外侧、具有一电缆接纳区域的一内侧、设置在电缆接纳区域之下的一铰链区域、以及设置在电缆接纳区域之上的一悬挂区域，悬挂区域适于接纳一关联的支承件。该零件适于与一类似的零件协作，以形成一单一电缆保持本体，该本体具有由诸协作的电缆接纳区域形成的一电缆通道、包括诸协作的铰链区域和一关联的铰链紧固件的一铰链、以及设置成可绕铰链枢转地闭合诸协作的零件的一夹紧件。

按照本发明的另一方面，揭示了一电缆保持装置。一对铰接的零件适于在其间接纳一关联的电缆。一夹子适于将铰接的该对零件加压在一起，以紧固在关联的电缆的周围，该对零件包括一与之成一体的提升部分，以使该装置能在该对铰链的零件处于打开状态时移动到关联的电缆上。

按照本发明的再一方面，揭示了一电缆夹。一第一本体件和一第二本体件协作形成一单一的夹子本体。夹子本体具有一电缆通道、设置在电缆通道的一侧上的一铰链区域、以及设置在电缆通道的远离铰链区域的一相对侧上的一加压区域。一铰链紧固件在铰链区域可铰接地连接第一和第二本体件。一夹子在加压区域将第一和第二本体件拉在一起，以加压地保持设置在电缆通道内的一关联的电缆。

按照本发明的另一方面，揭示了一电缆夹。一左夹子件和一右夹子件形成一夹子本体。一铰链形成在夹子本体的下部内。在夹子本体的上部内设置一收紧件。在铰链和收紧件之间设置形成在夹子本体内的一电缆通道。

本发明的一优点是由两个相同的、可互换的部分构成夹子本体，这简化了制造和装配。

本发明的另一优点是它包括使用一不可拆卸地连接的铰链和被拴住的金属零件的一夹紧操作，以减少或消除必须在现场装配的分开的零件的数量。

本发明的另一优点是电缆被牢固地保持在远离夹子边缘设置的一电缆通道中。

本发明的另一优点是能够预装配该夹子并利用一绝缘的提升孔作为单个单元地将该夹子放置在一带电的热电阻电缆(hot，electrified cable)上。这简化了悬挂夹子在热电阻线(hot wire)上的安装，以及使安装安全。

本发明的另一优点是夹紧作用发生在垂直于电缆重量引起的弯曲应力的水平方向(即左右方向)。

本发明的再一优点是适于以不可转动的方式接纳至少一组螺栓头和螺母的凹槽接纳螺栓和螺母紧固件。以这方式，能够仅利用螺栓头或仅利用螺母紧固螺栓和螺母紧固件。

本发明的又一特点是夹子包括一个或多个垫层，该垫层降低了被夹紧的电缆的弯曲部分上的机械应力。

一旦阅读了以下对较佳实施例的详细叙述，本发明的许多附加的优点和利益对于本领域的那些普通人员将是显而易见的。

附图说明

本发明可以采用不同的诸部分和诸部分的诸布置和不同的诸步骤和诸步骤的诸安排的形式。附图仅是用于示出较佳实施例的目的和不被认为限制本发明。

图1示出了适于实施本发明的一实施例的一示范性电缆悬挂夹子的立体图。

图2示出图1所示实施例，且该电缆悬挂夹子带有用于从一支承结构悬挂夹子和被固定的电缆的一连接件。

图3示出了图1的夹子的分解立体图。

图4示了用于将一电缆插入图1的夹子、而不要拆卸夹子的铰链的一较佳方法。

图5示意地示出了作用在成对的夹子本体部分的各部分上的铰链和收紧件，以形成协作的第二级杠杆，该杠杆加压地紧固在关联的电缆上。

图6示出了一示范的螺栓和螺母紧固件的螺母部分的一放大立体图，该紧固件被插入长孔，该长孔有不转动地保持螺母的一凹槽，以及用于保持住紧固件的金属零件的定位销。

图7示出了包括一提升孔的另一示范性电缆悬挂夹子的一本体件的一立体图。

具体实施方式

参考附图1至6，将叙述适当地实施本发明的一实施例的一示范性电缆悬挂夹子10。夹子10用于从一支承金属缆线、支承柱延伸部分或其它支承结构(未示出)在空中悬挂一相关联的电缆12。在图1至4的第一较佳实施例中，电缆12是用于传输高压、例如千伏范围的电力的、在该领域为已知的一型式的一赤裸的(未绝缘的)铝导体电缆。但是，该电缆夹可毫不困难地适合于与基本上任何型式电缆一起工作，包括低功率配电电缆、电话电缆、有线电视电缆、例如在该领域是已知的地面光缆(OPGW′s)的光纤电缆束等。为了支承光纤，选择地设置由铝或一类似材料形成的一螺旋结构的增强杆(未示出)，用于改进夹持的结构整体性。

夹子10包括由两个本体部分14、16形成的一主夹子本体。在夹子10中，两个本体部分14、16是同样形成的和可互换的，从而简化了夹子10的制造和装配。但是，可以理解按需能够选择地将本体部分14、16形成为不可互换的。例如，可以修改一个本体，以包括一整体的支承托架(未示出)，用于直接地安装至一柱子或其它支承装置(未示出)。在该较佳实施例中，本体部分14、16是铸铝件，用于支承高压电力传输电缆。但是，也能够使用其它金属、复合材料、塑料等，尤其用于传输低功率的电力电缆或用于通讯电缆。

本体部分14、16形成了一对相对的电缆接纳区域18、20，这两区域协作形成保持住电缆12的被夹紧部分的一电缆通道22。此外，按需在靠近电缆通道22的诸端部的电缆通道22中设置诸电缆垫层24。诸垫层24吸收风引起的振动并减少电缆擦伤、磨损和疲劳。由EPDM、氯丁橡胶、硅酮或其它合适材料使用挤压或加压模制而形成垫层。

各本体部分14、16包括一铰链区域30、32，它们相互协作并与一组成对的螺栓和螺母紧固件34协作，以形成一铰链36。当将诸紧固件34插入通过在铰链区域30、32内的诸长孔40(在图3中可最清楚地看到)时获得了铰链作用。诸长孔40制作成使在诸成对的螺栓和螺母紧固件34在放松时可铰接连接，该铰接连接的固定范围由诸长孔40的尺寸和诸紧固件34的放松程度来确定。该铰接连接允许诸本体部分14、16基本围绕一铰链轴线42枢转，如图4所示。该枢转打开了设置在电缆通道22的远离铰接区域30、32的一相对侧上的一加压区域50，电缆可插入通过该加压区域，如图4清楚地所示。在一适当的电缆安装过程中，仅将诸紧固件34足够地放松，以致加压区域50能够充分地打开，以插入电缆。在电缆12安装的过程诸本体部分14、16保持被可铰接地连接在铰链区域36内。

在电缆通道22内接纳电缆12之后，加紧夹子10，以实施夹紧。较佳地是仅稍许放松诸紧固件34以允许安装电缆，再加紧诸紧固件34。此外，一收紧件54与加压区域50协作，以通过围绕铰链36可铰接地枢转诸本体部分14、16，而将诸本体部分14、16压抵在电缆12上。垫层24也被压抵在电缆12上。或者，诸垫层24伸入铰链区域36，并也被铰链加压。这在夹子10安装期间降低了诸垫层24滑出位的可能性，并为电缆12在它延伸出夹子10的该区域处提供了更稳定的缓冲。

在该较佳实施例中，收紧件54包括用于形成铰链36的相同型式的一螺栓和螺母紧固件34，它通过在本体部分14、16的加压区域50的通孔56。在图3中最清楚地示出了诸通孔56。

在本领域的那些熟练人员会认识到图1至4中示出的较佳实施例仅是示范性的。也能够使用其它等效的机械结构来构造铰链36和收紧件54。

参阅图5，一示意图示出了作用在成对的夹子本体部分14、16的每一件上的铰链36和收紧件54，诸本体部分形成诸协作的第二级杆60、62，该第二级杆60、62加压地紧固在相关联的电缆12上。作为第二级杆60、62，阻力64存在于支点(对应于铰链36)和由收紧件54产生的施加的力66之间。只有当在施加收紧件54之前拧紧铰链紧固件34时，在图5所示的第二级杆的工作才以完美的形式发生。由于诸铰链紧固件34较佳地仅稍许放松以允许电缆12插入、然后在插入和施加收紧件54之前至少部分地再加紧固，因此这很接近优选操作方式。

但是，在图1至4所示的主题夹子的较佳实施例中，考虑到一旦插入电缆并“手指紧固”诸紧固件34和收紧件54，基本与收紧件54一起加紧诸铰链紧固件34，以实施电缆的牢固的夹持。即，虽然为了电缆12插入和最初夹紧，铰链36如一摆动铰链地工作，但是利用收紧件54和铰链区域30、32的诸紧固件34一同进行夹子10的最后加紧(例如使用一扳手或其它工具)。这促成了在电缆12的两则上紧固零件34、35产生的均匀的和牢固的夹紧力。

继续参阅图1至4，在使用期间，通过设置在夹子10中、基本与加压区域50一致的一悬挂区域70来悬挂夹子10。使用固定在悬挂区域70的孔74中的一横杆72来获得电缆和夹子的悬挂。使用一开口销76将杆72固定在悬挂区域70内。利用该插入的杆72作为用于将夹子连接于一支承件的一连接结构。例如，在图2中示出了一关联的支承圈80。该悬挂区域70仅是示例性的，以及也可以考虑许多其它的等效结构。并且，悬挂区域70不需要与加压区域50一致。例如，还可以将悬挂区域设置在铰链36内，或修改两夹子本体14、16中的一个或两个，以在其中形成一悬挂区域。

接下来详细参阅图2和5，本领域的那些熟练人员会认识到夹子10的结构有利地会产生与电缆重量所产生的一弯曲应力68成直角(基本垂直)指向的水平面内的一夹紧力64。这减小了在电缆上的最大总应力。尤其从左和右朝电缆12加压垫层24，并且这些力并不附加地与弯曲应力68结合。

继续参阅图1至4，以及再参阅图6，通过将紧固件34的螺母部分设置成为被拴住的金属零件，夹子10还减少了在现有的电缆夹中经常遇到的零件松动和丢失的问题。如图6清楚地所示，将螺母插入在长孔40中形成的一凹槽90内。凹槽90具有面向内的诸平的表面，这些平表面与螺母的诸外表面配合，从而将螺母以一不可转动的方式保持在适当位置中。一旦将诸螺母如此插入，使较佳地铸入本体部分14、16内的诸定位销92变形并被压向螺母，以将螺母固定和保持在凹槽90内。除了保持该螺母，这结构还以不转动的方式保持该螺母，从而能够仅使用一只扳手或施加于螺栓头的其它工具来紧固螺栓和螺母紧固件34。图6的结构较佳地也应用于收紧件54的螺母。该领域的那些熟练人员还会理解，紧固件34也可以使螺栓-螺母紧固件34中的螺栓以所述方式不可转动地被保持住，在这情况，螺母保持自由以供选择的加紧。

参阅图7，叙述一第二较佳实施例的一修改的本体部分100。除了本体部分100包括一提升孔102之外，它基本类似于本体部分14、16。使用一关联的玻璃纤维或其它绝缘提升孔(未示出)，利用提升孔102以一颠倒的方位将该夹子提升到一带电的高压电缆的上方或之上。在提升期间夹子铰链36保持打开，同时紧固件54是取下的(可选择地除了一被保持住的、被拴柱的螺母之外)。将该夹子悬挂在带电的(hot installed)电缆12上。然后安装人工插入和部分地拧紧收紧件54和诸紧固件34，转动该夹子进入用于悬挂的适当位置，并完成夹紧。凹槽90有利地将螺母相对于壳体件可转动地保持在适当位置，以简化该拧紧操作。这样，安装容易且对安装工人安全。

在一试验中，按照上述的本发明的较佳实施例制造的一夹子经受了带有等于所夹持的电缆的直径的一大振幅的23,000,000振动周期。该电缆在该夹子内部没有出现断裂，以及该夹子没有出现损坏。

在一短路试验中，使用按照本发明形成的一夹子支承带有1000安培电流的一电缆，以试验该夹子的热完整性。没有观察到损坏，以及尤其是垫层没有损坏。

已参照诸较佳实施例叙述了本发明。显然，在阅读和理解以上详细叙述之后能够作出许多修改和变化。因为所有这些修改和变化都在所附权利要求书或它的等效的范围之内，所以认为本发明包括所有这些修改和变化。

Claims

1.一种电缆夹，它包括：

两个可互换的半部，每个半部具有：

一外侧，

形成一电缆接纳区域的一内侧，

邻近电缆接纳区域设置的一铰链区域，以及

邻近电缆接纳区域设置并与铰链区域相对的一悬挂区域，该悬挂区域适合于接纳一关联的支承件。

该两个半部适于协作地形成一单一的电缆夹本体，该本体具有由两个可互换的半部的电缆接纳区域形成的一电缆通道和由两个可互换的半部的铰链区域所形成的一铰链；以及

用于绕铰链将诸半部拉在一起的一收紧件，以将一关联的电缆夹紧在电缆通道内。

2.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于，还包括：

设置在电缆通道的一端处的至少一垫层，用于缓冲伸出夹子的关联的电缆。

3.如权利要求2所述的电缆夹，其特征在于，所述垫层包括：

两个半部，各半部设置在电缆夹的两个半部之一的电缆接纳区域内。

4.如权利要求3所述的电缆夹，其特征在于，各半部垫层包括：

在铰链内被压缩地接纳的一铰链垫层部分。

5.如权利要求2所述的电缆夹，其特征在于：至少一个垫层由EPDM、氯丁橡胶或硅酮制成。

6.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：铰链还包括：

将两个半部的铰链区域连接在一起以形成铰链的一紧固件。

7.如权利要求6所述的电缆夹，其特征在于，铰链还包括：

用于将紧固件保持在铰链内的一保持部分。

8.如权利要求6所述的电缆夹，其特征在于，诸铰链部分还包括：

可变形的模制延伸部分，以将紧固件保持在铰链内。

9.如权利要求6所述的电缆夹，其特征在于，收紧件包括：

将两个半部的悬挂区域拉在一起的一收紧用紧固件，该收紧用紧固件与该紧固件是可互换的。

10.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于，该铰链还包括：

至少两个螺栓和螺母紧固件，它们与在诸铰链区域内的诸长孔协作，以可铰接地连接诸铰链区域。

11.如权利要求10所述的电缆夹，其特征在于：螺母和螺栓中的至少一个是被拴住的金属零件。

12.如权利要求10所述的电缆夹，其特征在于，各长孔包括：

适合于以一不可转动的方式接纳螺母和螺栓的一头部中的至少一个的一凹槽。

13.如权利要求12所述的电缆夹，其特征在于：该凹槽比螺母深，以及该凹槽的边缘围绕螺母是可变形的，以保持螺母被拴住在该凹槽中。

14.如权利要求10所述的电缆夹，其特征在于，铰链区域还包括：

设置在长孔附近的诸定位销，这些定位销可变形，以将螺母和螺栓中的至少一个保持在铰链内。

15.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：与相关联的电缆的一弯曲应力成直角地对所关联的电缆施加一夹紧力。

16.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：还包括设置在诸半部之间的至少一垫层，用于缓冲关联的电缆。

17.如权利要求16所述的电缆夹，其特征在于：所述垫层包括至少两个半部。

18.如权利要求17所述的电缆夹，其特征在于：垫层的所述至少两个半部被设置在所述电缆通道中。

19.如权利要求16所述的电缆夹，其特征在于：至少一个垫层由EPDM、氯丁橡胶或硅酮制成。

20.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于，

电缆夹的半部包括一提升部分，以使该电缆夹能在铰接的两个半部处于打开状态时移动到关联的电缆上。

21.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于，还包括可选择地设置在电缆通道内、用于缓冲该关联的电缆的至少一部分的一垫层件。

22.如权利要求1所述的电缆保持装置，其特征在于：收紧件适于作用在各半部上，以形成协作的诸第二级杆，该诸杆加压地紧固在关联的电缆上。

23.如权利要求20所述的电缆保持装置，其特征在于：各半部包括一提升孔。

24.如权利要求6所述的电缆夹，其特征在于：紧固件在铰链区域中不可拆卸地连接两个半部。

25.如权利要求6所述的电缆夹，其特征在于：紧固件在铰链区域加压地连接两个半部，该加压连接与收紧件协作，以加压地保持设置在电缆通道内的关联的电缆。

26.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：收紧件适于加压地保持关联的电缆，加压保持关联的电缆包括沿横向于所述电缆通道的一平面指向的加压力。

27.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：两个半部是基本相同的。

28.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：半部包括铸铝件。

29.如权利要求20所述的电缆夹，其特征在于：两个半部中的至少一个形成一提升孔，以使该电缆夹能在铰链处于打开状态时移动到关联的电缆上。

30.如权利要求1所述的电缆夹，其特征在于：还包括沿着所述电缆通道间隔开的一组垫层。

31.一种零件，它包括：

一外侧；

包括一电缆接纳区域的一内侧；

设置在电缆接纳区域之下的一铰链区域；以及

设置在电缆接纳区域之上的一悬挂区域，该悬挂区域适于接纳一关联的支承件；其中

该零件适于与一基本相同的第二零件协作，以形成一单一的电缆保持体，该电缆保持本体具有由诸协作的电缆接纳区域形成的一电缆通道、包括诸协作的铰链区域和一关联的铰链紧固件的一铰链、以及设置成可绕铰链枢转地闭合诸协作零件的一夹紧件。