CN101719649B - 电缆伸缩装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电缆伸缩装置，包括导弯板、导弯板与电缆的连接装置，所述导弯板的形状为弧度≥90度的圆弧，圆弧弯曲半径R2大于电缆最小允许弯曲半径R1，导弯板一端与地面上桥的电缆支架连接，另一端与桥梁上的电缆桥架底板连接。本发明提供的电缆伸缩装置结构简单，加工、安装方便，可以适应较大桥梁等建筑物的伸缩量变化，达到了比同类装置成本降低、工效提高的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆敷设装置，尤其是一种电缆伸缩装置。
背景技术
在电力的安全输送过程中，如果遇到桥梁，则高压电缆过桥是一项比较复杂的工程项目。在桥梁上敷设高压电缆，需要考虑的因素较多，其中重要的一个因素是，必需考虑大桥伸缩对敷设电缆的影响。
由于汽车在行驶时荷载的变动、天气温度的变化等原因，都会使得桥梁发生伸缩，为了防止伸缩效应对桥梁造成的损害，桥梁设计者会在桥梁两侧各设置一处伸缩缝，以供桥梁发生伸缩时产生的位移有变化的空间。
当伸缩缝较小时，过桥的电缆以蛇形方式敷设就可以适应桥梁的伸缩，但是，当伸缩缝较大时，蛇形方式仍无法吸收及释放大桥产生巨大的伸缩量，如果超过电缆允许范围将会破坏电缆结构。
为了解决这一技术问题，公开号为特开平1-117620号，名称为“电缆伸缩部”的日本专利公开了一种电缆伸缩装置，该装置使电缆以呈略S字母状下垂，在电缆的上半弯曲部下侧以预定间隔设置若干个半圆形的凹形导槽托住电缆，并用电缆夹将电缆与凹形导槽固定，形成若干个“夹持部”，这些“夹持部”又分别经螺旋弹簧连接各自带配重锤的吊缆，各吊缆分别挂于吊臂下的滑轮上，吊缆的下垂端连接配重锤。这些带配重锤的吊缆的配重重量与电缆的上半弯曲部及“夹持部”的重量相平衡。当电缆伸缩时，在上述凹形导槽内固定着的上半弯曲部的电缆可以完全保持最初的弯曲形状的状态进行变位。但该装置结构复杂，安装和维护难度大，不便推广。
发明内容
针对现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题在于，提供一种结构简单、安装方便的电缆伸缩装置，可以有效地吸收桥梁和电缆伸缩装置本身的伸缩量，保证电缆安全。其技术方案如下：
一种桥梁电缆伸缩装置，包括导弯板、导弯板与电缆的连接装置，所述导弯板的形状为弧度≥90度的圆弧，圆弧弯曲半径R2大于电缆最小允许弯曲半径R1，可取R2＝(1.1～1.3)R1，导弯板的一端与地面上桥的电缆支架连接，另一端与桥梁上的电缆桥架底板连接。
更好地，所述导弯板与电缆桥架底板和/或导弯板与地面上桥的电缆支架通过具有过渡弧线的楔形板固定连接。
具体地，所述导弯板与电缆的连接装置为电缆夹，电缆夹通过螺栓与导弯板固定连接。
所述导弯板与电缆的连接装置也可以是一容许电缆与导弯板有相对位移的装置。所述的相对位移装置包括电缆夹、活动导向板和固定导向板，所述的活动导向板与电缆夹固定连接，所述的固定导向板与导弯板固定连接，在活动导向板下面设置导向销，在固定导向板上设置导向槽，所述导向销插入导向槽中，导向销的销杆直径小于导向槽的宽度，导向销的销杆长度大于导向槽的高度，在导向销的销杆的端头设置大于销杆直径的端帽，端帽直径大于导向槽的宽度，使导向销在导向槽内沿槽的水平方向和垂直方向具有一定活动空间，在所述的活动导向板上设置与固定导向板滚动接触的滚轮。
或者，所述的相对位移装置包括电缆夹、活动导向板和固定导向板，所述的活动导向板与电缆夹固定连接，所述的固定导向板与导弯板固定连接，在活动导向板下面设置导向销，在固定导向板上设置导向槽，所述导向销插入导向槽中，销杆直径小于导向槽的宽度，销杆的长度大于导向槽的高度，在导向销杆的端头设置大于销杆直径的端帽，端帽直径大于导向槽的宽度，使导向销在导向槽内沿槽的水平方向和垂直方向具有一定活动空间，在所述的活动导向板下面设置滑块，在固定导向板上面设置与滑块配合的滑槽。在滑槽与滑块接触表面之间可设置能降低表面摩擦力的材料层。
本发明提供的电缆伸缩装置结构简单，加工、安装方便，可以适 应较大桥梁等建筑物的伸缩量变化，达到了比同类装置成本降低、工效提高的效果。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细地说明。
附图说明
图1为本发明电缆伸缩装置的实施例1的结构示意图；
图2为实施例1的局部放大图；
图3为本发明电缆伸缩装置的实施例2的结构示意图；
图4为实施例3中导弯板与电缆的固定式连接装置示意图；
图5为实施例4中导弯板与电缆的活动式连接装置示意图；
图6为实施例4的A向示意图；
图7为实施例4的B向示意图；
图8为实施例5中导弯板与电缆的另一种活动式连接装置示意图；
图9为实施例5的A向示意图；
图10为实施例5的B向示意图。
具体实施方式
图1为实施例1：本发明电缆伸缩装置的结构示意图。如图所示，在桥梁25的伸缩缝24附近设置有电缆伸缩装置，包括一导弯板5，其形状为弧度大于90度的圆弧，圆弧半径大于电缆最小允许弯曲半径，其一端与地面上桥的电缆支架21固定连接，另一端通过一具有过渡弧线的楔形板22与桥梁的电缆桥架底板23固定连接。导弯板5与电缆1通过连接装置200连接。
根据有关标准，电缆的最小允许弯曲半径R1＝20D，式中D为电缆外径，如导弯板上安装的电缆外径为142mm，则导弯板5的圆弧半径R2须大于2840mm。如果小于2840mm，则可能在导弯板伸缩变形时使电缆受到损害。再考虑到伸缩缝的大小及安全因素，还须加大该导弯板的圆弧半径R2，根据经验，R2＝(1.1～1.3)R1，该系数1.1～1.3在伸缩缝较小时可取较小值，在伸缩缝较大时取较大值，如伸缩缝为240mm时，取系数为1.2，则R2为3400mm。另外导弯板的宽度根据 其上所安装的电缆条数决定，导弯板的和材质和厚度根据实验决定，比如在导弯板上安装3条D＝142mm的电缆，则可采用厚10mm，宽900mm的50号优质碳素结构钢板加工成R2为3400mm，弧度大于90度的导弯板。
图2为实施例1的局部放大图。导弯板5的弧度在等于90度时，已可以使其与水平的电缆桥架底板23在连接处实现平滑连接，但在桥梁的伸缩缝24发生水平位移时导弯板5将发生变形，在图2中，当电缆桥架底板23向左移动时，导弯板将受到压力，为防止上述连接处因受力过大或过猛而发生弯折变形，从而造成该处的弯曲半径小于电缆的最小允许弯曲半径而损坏电缆，就必须使导弯板5的弧度大于90度即使导弯板的弧线延长，然后通过一具有过渡弧线的楔形板22与桥梁上的电缆桥架底板23固定连接，并且该过渡弧线的弯曲半径也要大于电缆的最小允许弯曲半径，且与导弯板实现平滑连接。这样，当电缆桥架底板23向左移动时，由于弧线延长段和楔形板22对力的缓冲分解作用，可以减少导弯板5连接处发生弯折变形而使电缆受到损害的危险。
图3为实施例2：本发明电缆伸缩装置的结构示意图。图3与图2的不同是：在导弯板5与地面上桥的电缆支架21的连接处也采用楔形板22的连接方式。实施例1采用的导弯板5与地面上桥的电缆支架21直接连接的方式在伸缩缝24较小时可以适应，当在伸缩缝较大时，导弯板5与地面上桥的电缆支架21的连接处会受力较大，可能造成局部弯折使该处的弯曲半径小于电缆的最小允许弯曲半径而损坏电缆。而采用实施例3的方式，由于弧线延长段和楔形板22对力的缓冲分解作用，可以减少该连接处发生弯折变形而使电缆受到损害的危险。
图4为实施例3：导弯板与电缆的固定式连接装置示意图。电缆1置于电缆夹2中，电缆夹2通过螺栓2.1与导弯板5固定连接。这种方式的优点是结构简单，使电缆随着导弯板的位移一起位移，这对于弯曲半径较小的导弯板比较适用。
图5至图7为实施例4导弯板与电缆的活动式连接装置示意图.如图所示，该装置容许电缆与导弯板有相对位移，所述的相对位移装 置包括电缆夹2，活动导向板3，固定导向板4，活动导向板3与电缆夹2固定连接，固定导向板4与导弯板5通过螺栓7固定连接，在活动导向板3下面设置导向销3.1，在固定导向板4上设置导向槽4.1，导向销3.1一端插入导向槽4.1中，导向销3.1的销杆的直径小于导向槽4.1的宽度，导向销3.1的销杆的长度大于导向槽4.1的高度，在导向销的销杆的端头设置大于销杆直径的端帽3.11，导向销的销杆端头的端帽3.11的直径大于导向槽4.1的宽度，使导向销在导向槽内沿槽的水平方向和垂直方向具有一定移动空间，以便使活动导向板3在固定导向板4上沿水平方向和垂直方向具有一定的移动空间。在活动导向板3上安装滚轮6，其与固定导向板4滚动接触。
图8至图10为实施例5导弯板与电缆的另一种活动式连接装置示意图。如图所示，其与实施例3的不同之处是活动导向板与固定导向板之间采用滑动接触形式。在活动导向板3下面设置滑块8，在固定导向板4上面设置与滑块8配合的滑槽9。为了减少滑块与滑槽的摩擦力，在滑槽9与滑块8接触表面之间设置能降低摩擦力的材料10，如石墨材料等。
实施例4和5的方案适合弯曲半径较大的导弯板。由于电缆和导弯板的材质不同，其膨胀系数也不同，这意味着当环境温度变化时，其长度方向上将会发生伸长或缩短，导弯板弯曲半径越大则弧线越长电缆也越长，材料越长则伸缩变化量越大。实施例4和5的活动式连接方式，可使导弯板和电缆在发生伸缩变化时具有一定的自由度，避免因材料内部伸缩变形造成电缆损害，这对于气候温差变化大的地方特别适用。
总之，本发明的电缆伸缩装置既能适应因桥梁伸缩缝变化造成的位移，也能适应电缆自身因温度变化等因素造成的伸缩，而且结构简单，加工、安装方便，达到了比同类装置成本降低、工效提高的效果。
Claims (10)
1.一种电缆伸缩装置，其特征在于，包括导弯板、导弯板与电缆的连接装置，所述导弯板的形状为弧度≥90度的圆弧，圆弧弯曲半径R2大于电缆最小允许弯曲半径R1，导弯板一端与地面上桥的电缆支架连接，另一端与桥梁上的电缆桥架底板连接。
2.根据权利要求1所述的电缆伸缩装置，其特征在于，所述导弯板的圆弧弯曲半径R2＝(1.1～1.3)R1。
3.根据权利要求1或2所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述导弯板与电缆桥架底板通过一具有过渡弧线的楔形板固定连接。
4.根据权利要求1或2所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述导弯板与电缆桥架底板、导弯板与地面上桥的电缆支架各通过一具有过渡弧线的楔形板固定连接。
5.根据权利要求1或2所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述导弯板与电缆的连接装置为电缆夹，电缆夹通过螺栓与导弯板固定连接。
6.根据权利要求1或2所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述导弯板与电缆的连接装置为容许电缆与导弯板有相对位移的装置。
7.根据权利要求6所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述的相对位移装置包括电缆夹、活动导向板和固定导向板，所述的活动导向板与所述电缆夹固定连接，所述的固定导向板与导弯板固定连接，在活动导向板下面设置导向销，在固定导向板上设置导向槽，所述导向销插入导向槽中，导向销的销杆直径小于导向槽的宽度，导向销的销杆长度大于导向槽的高度，在导向销的销杆端头设置大于导向销的销杆直径的端帽，端帽直径大于导向槽的宽度，使导向销在导向槽内沿槽的水平方向和垂直方向具有一定活动空间，在所述的活动导向板上设置与固定导向板滚动接触的滚轮。
8.根据权利要求6所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述的相对位移装置包括电缆夹、活动导向板和固定导向板，所述的活动导向板与所述电缆夹固定连接，所述的固定导向板与导弯板固定连接，在活动导向板下面设置导向销，在固定导向板上设置导向槽，所述导向销插入导向槽中，导向销的销杆直径小于导向槽的宽度，导向销的销杆的长度大于导向槽的高度，在导向销的销杆的端头设置大于导向销的销杆直径的端帽，端帽直径大于导向槽的宽度，使导向销在导向槽内沿槽的水平方向和垂直方向具有一定活动空间，在所述的活动导向板下面设置滑块，在固定导向板上面设置与滑块配合的滑槽。
9.根据权利要求8所述的电缆伸缩装置，其特征在于在滑槽与滑块接触表面之间设置能降低表面摩擦力的材料层。
10.根据权利要求9所述的电缆伸缩装置，其特征在于所述的材料层为石墨层。
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