CN108173223B - 一种可补偿调节型耐张金具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了可补偿调节型耐张金具，涉及材料技术领域，它包含合金铝耐张管和用于连接电缆线端部的连接组件，所述连接组件包括用于增加补偿距离的补偿组件和用于连接补偿组件的外套连接管以及连接在外套管端部的钢锚，所述补偿组件由补偿套、楔型内模、楔型外模和高强度螺钉组成。本发明结构稳定性高、抗拉能力强，可以保证合金铝与碳纤维芯棒一同达到最大拉力，从而提高导线的抗拉力，大大提升导线的使用性能和使用寿命。
Description
技术领域：
本发明涉及材料技术领域，具体涉及可补偿调节型耐张金具。
背景技术：
金具是送电线广泛使用的铁制或铝制金属附件，统称为金具。大部分金具在运行中需要承受较大的拉力，有的还要同时保证电气方面接触良好。随着碳纤维越来越广泛的应用到电力线路中，其中的高强度铝绞线+碳纤维芯棒的组合和配置，已经成为更高抗拉力的导线，进入实际应用阶段，但是高强度铝绞线和碳纤维芯棒同时捆绑在一起使用，受外力影响，由于两种物体的延展性不同，会造成一种材料破断，而另一种材料还只有60％-70％的破断力，再加上导线和金具安装中，受压时力的方向、长度、压力大小和所选材料成分、绞线生产时的松紧程度等差异，造成每批最终导线的总额定拉力有明显变化，无法达到设计要求。
因此两种材料捆绑在一起时，想要发挥其最大拉力，必须要使其中延伸距离小的一种材料加上一定的补偿距离，基于此种原理，提出可补偿调节型耐张金具。
发明内容：
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供可补偿调节型耐张金具。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：可补偿调节型耐张金具，包括用于包覆在电缆线外的合金铝耐张管和用于连接电缆线端部的连接组件，所述的连接组件包括用于增加补偿距离的补偿组件和用于连接补偿组件的外套连接管以及连接在外套连接管端部的钢锚；
所述补偿组件包括补偿套、楔型外模和楔型内模以及高强度螺钉，所述补偿套为轴向开有中心孔的中空结构，其前端设有挡圈，后端内环面上开设有与楔型外模端部相连接的内螺纹，挡圈上开设有穿孔；楔型外模内轴向开有锥孔，其前端设有与补偿套相连接的外螺纹；楔型内模的外侧面与楔型外模的锥孔相过盈配合；电缆线内设有碳纤维芯棒，碳纤维芯棒穿过楔型内模延伸至补偿套内；所述高强度螺钉包括杆部和连接在杆部上的头端部，头端部的直径大于杆部直径，杆部由螺纹段和过渡滑动段组成，所述高强度螺钉的杆部穿过补偿套上挡圈的穿孔与外套连接管的尾端相螺纹连接，且使高强度螺钉的头端部位于补偿套内侧，杆部的过渡滑动段位于挡圈的穿孔处且使补偿套在过渡滑动段上滑动补偿；
所述的外套连接管的前端与钢锚相螺纹连接，其外部具有螺旋状结构的紧密压接区域。
进一步地，所述的高强度螺钉上过渡滑动段的滑动补偿距离为25～30mm，最佳选择补偿距离为30mm，其可以达到合金铝绞线拉力满载状况下，碳芯棒拉力达到最大。
进一步地，所述的合金铝耐张管与补偿套的连接方式为嵌套连接，能够实现配合方便使用。
进一步地，所述楔型内模与楔型外模的连接方式为通过楔子涨紧连接，能够达到完全贴合作用。
本发明的有益效果：本发明的可补偿调节型耐张金具，其具有结构稳定性高、抗拉能力强，可以保证合金铝与碳纤维芯棒一同达到最大拉力，从而提高导线的抗拉力，大大提升导线的使用性能和使用寿命。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
1-外套连接管；2-合金铝耐张管；3-补偿套；4-高强度螺钉；5-楔型内模； 6-楔型外模；7-碳纤维芯棒；8-紧密压接区域；9-钢锚。
具体实施方式：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：可补偿调节型耐张金具，包括用于包覆在电缆线外的合金铝耐张管2和设置在合金铝耐张管2内的用于增加补偿距离的补偿组件以及用于连接补偿组件的外套连接管1，外套连接管1 的前端与钢锚9相螺纹连接，其外部具有螺旋状结构的紧密压接区域8，补偿组件包括补偿套3、楔型外模6和楔型内模5以及高强度螺钉4，补偿套3为轴向开有中心孔的中空结构，其前端设有挡圈，后端内环面上开设有与楔型外模6 端部相连接的内螺纹，挡圈上开设有穿孔，合金铝耐张管2与补偿套3的连接方式为嵌套连接，这样设置可以通过补偿套3作为合金铝耐张管2的补偿装置，保证合金铝耐张管2在拉力满载的情况下，碳纤维芯棒7的拉力达到最大，以使其发挥最大拉力；楔型外模6内轴向开有锥孔，其前端设有与补偿套3相连接的外螺纹；楔型内模5的外侧面与楔型外模6的锥孔相过盈配合，其楔型内模5与楔型外模6的连接方式为通过楔子涨紧连接，这样设置可以通过楔型内模5和楔型外模6对本发明进行定型和固定，保证本发明的结构稳定性；电缆线内设有碳纤维芯棒7，碳纤维芯棒7穿过楔型内模5延伸至补偿套3内；高强度螺钉4包括杆部和连接在杆部上的头端部，头端部的直径大于杆部直径，杆部由螺纹段和过渡滑动段组成，高强度螺钉4上过渡滑动段的滑动补偿距离为 30mm，这样设置可以保证合金铝耐张管2在拉力满载的情况下，碳纤维芯棒7 的拉力达到最大，高强度螺钉4的杆部穿过补偿套3上挡圈的穿孔与外套连接管1的尾端相螺纹连接，且使高强度螺钉4的头端部位于补偿套3内侧，杆部的过渡滑动段位于挡圈的穿孔处且使补偿套3在过渡滑动段上滑动补偿；
本发明的具体工作原理为：将合金铝耐张管2滑入导线，并露出特定长度的导线，将铝绞线进行切割、剥离，露出碳纤维芯棒7，之后用砂纸将碳纤维芯棒7表面进行表面砂毛处理，擦去粉尘，将楔型内模5装入楔型外模6内，并推入碳纤维芯棒7，在碳纤维芯棒的端部固定连接高强度螺钉4，装上补偿套3，将外套连接管1与高强度螺钉4螺纹连接，之后装上钢锚9，从而将合金铝耐张管2与连接组件进行统一整合，提高导线的抗拉力。
实施例1：
第一步：将合金铝耐张管2滑入导线，并露出300mm导线，并将铝绞线250mm 处切割剥离，露出碳纤维芯棒7；
第二步：将碳纤维芯棒7保留220mm，并用200目砂纸轻轻将碳纤维芯棒7 表面砂毛，擦去粉尘；
第三步：将楔型内模5装进楔型外模6孔内，同时推进碳纤维芯棒7，后部露出约5-10mm碳纤维芯棒7；
第四步：旋上钢锚9并用力将楔型外模6和钢锚9对拧紧，其扭力为100N/M；
第五步：将合金铝耐张管2回拉靠钢锚9，留25-30mm间隙(压接时视铝管延伸量变动)；
第六步：用压接机从合金铝耐张管2锥度端起至合金铝耐张管2压接标记区域逐步进行压接，根据合金铝耐张管2外径82mm选择85mm尺寸的压模，压模长100mm，每次压痕重叠距离约50mm，第一模压力约70MPa，第二模起为80MPa。
试验过程：
针对目前使用的1660/95导线，设计总额定抗拉力为≥402kn，其中铝绞线为174knφ11碳芯棒为228kn，实际：单独测试铝绞线可达194knφ11碳芯棒为258kn，最高总额定拉拉力应为452kn，老款耐张金具，多次测试，均在 350-400kn之间，利用本设计的可补偿调节型耐张金具，每次均能稳定在440kn 以上。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种可补偿调节型耐张金具，其特征在于：包括用于包覆在电缆线外的合金铝耐张管（2）和用于连接电缆线端部的连接组件，所述的连接组件包括用于增加补偿距离的补偿组件和用于连接补偿组件的外套连接管（1）以及连接在外套连接管端部的钢锚（9）；
所述补偿组件包括补偿套（3）、楔型外模（6）和楔型内模（5）以及高强度螺钉（4），所述补偿套（3）为轴向开有中心孔的中空结构，其前端设有挡圈，后端内环面上开设有与楔型外模（6）端部相连接的内螺纹,挡圈上开设有穿孔；楔型外模（6）内轴向开有锥孔，其前端设有与补偿套（3）相连接的外螺纹；楔型内模（5）的外侧面与楔型外模（6）的锥孔相过盈配合；电缆线内设有碳纤维芯棒（7），碳纤维芯棒（7）穿过楔型内模（5）延伸至补偿套（3）内；所述高强度螺钉（4）包括杆部和连接在杆部上的头端部，头端部的直径大于杆部直径，杆部由螺纹段和过渡滑动段组成，所述高强度螺钉（4）的杆部穿过补偿套（3）上挡圈的穿孔与外套连接管（1）的尾端相螺纹连接，且使高强度螺钉（4）的头端部位于补偿套（3）内侧，杆部的过渡滑动段位于挡圈的穿孔处且使补偿套（3）在过渡滑动段上滑动补偿；
所述的外套连接管（1）的前端与钢锚（9）相螺纹连接，其外部具有螺旋状结构的紧密压接区域（8）；
所述的高强度螺钉（4）上过渡滑动段的滑动补偿距离为25～30mm；
所述的合金铝耐张管（2）与补偿套（3）的连接方式为嵌套连接。
2.根据权利要求1所述的一种可补偿调节型耐张金具，其特征在于：所述楔型内模（5）与楔型外模（6）的连接方式为通过楔子涨紧连接。
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