PL218951B1

PL218951B1 - Rotating spindle, particularly for positioning power insulators during resistance tests to creep discharge

Info

Publication number: PL218951B1
Application number: PL391659A
Authority: PL
Inventors: Tomasz Samborski; Andrzej Zbrowski; Stanisław Kozioł
Original assignee: Inst Tech Eksploatacji
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2015-02-27
Also published as: PL391659A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest wrzeciono obrotowe, zwłaszcza do pozycjonowania izolatorów energetycznych, w badaniach odporności na wyładowania pełzne.The subject of the invention is a rotary spindle, especially for positioning energetic insulators in tests of resistance to creep discharge.

W próbie kołowej, stosowanej w badaniach odporności izolatorów energetycznych na wyładowania pełzne, izolatory muszą być umieszczone promieniowo na obracającym się kole. Ponadto, w przypadku zaistnienia wyładowania pełznego, niezbędne jest zapewnienie przepływu prądu z zespołu zasilania napięciem probierczym, poprzez izolator, do układu detekcji przepływu prądu.In the circular test, used to test the resistance of energy insulators to creep discharges, insulators must be placed radially on a rotating wheel. Moreover, in the event of a creep discharge, it is necessary to ensure the current flow from the test voltage supply unit, through the insulator, to the current flow detection system.

Znane są rozwiązania wrzecion przeznaczonych do pozycjonowania obiektów zamocowanych w uchwycie wrzeciona. Wrzeciona takie nie umożliwiają zamocowania izolatorów i przewodnictwa prądowego, w warunkach zgodnych z wymaganiami próby kołowej, stosowanej w badaniach odporności izolatorów na wyładowania pełzne. Istnieją także rozwiązania w postaci przepustów obrotowych, przeznaczonych do stosowania na przykład w komorach próżniowych, umożliwiających przewodnictwo prądowe oraz realizację ruchu obrotowego. Obciążalność mechaniczna takich przepustów jest jednak niewielka i nie mogą być zastosowane w próbie kołowej jako układ pozycjonowania badanych izolatorów.There are known solutions of spindles intended for positioning objects mounted in the spindle holder. Such spindles do not allow for mounting insulators and current conductivity in conditions compliant with the requirements of the circular test used in the tests of resistance of insulators to creep discharges. There are also solutions in the form of rotary bushings, intended for use, for example, in vacuum chambers, enabling current conduction and the implementation of rotary motion. However, the mechanical load capacity of such bushings is small and they cannot be used in the circular test as a positioning system for the tested insulators.

Celem wynalazku było umożliwienie pozycjonowania izolatorów energetycznych w badaniach odporności na wyładowania pełzne, a zadaniem technicznym było opracowanie konstrukcji wrzeciona umożliwiającego zamocowanie energetycznych izolatorów wsporczych i izolatorów liniowych, przewodzącego prąd od izolatora do układu detekcji przepływu prądu, umożliwiającego swobodny oraz wymuszony obrót zamocowanych izolatorów, przeznaczonego do wykorzystania w warunkach zgodnych z wymaganiami próby kołowej, stosowanej w badaniach odporności izolatorów na wyładowania pełzne.The aim of the invention was to enable the positioning of energetic insulators in the tests of resistance to creep discharges, and the technical task was to develop a spindle structure enabling the attachment of energetic supporting insulators and line insulators, conducting current from the insulator to the current flow detection system, enabling free and forced rotation of the mounted insulators, intended for use in conditions compliant with the requirements of the circular test, used in tests of resistance of insulators to creep discharge.

Wrzeciono obrotowe, zwłaszcza do pozycjonowania izolatorów energetycznych w badaniach odporności na wyładowania pełzne, według wynalazku odznacza się tym, że zawiera obrotowy wał, osadzony w tulei w łożyskach. Na jednym końcu obrotowego wału znajduje się piasta, połączona z mocującą tarczą, osadzona obrotowo na czopie obrotowego wału, z zastosowaniem ślizgowego łożyska. Piasta za pomocą płytki kłowego sprzęgła, zamocowanej śrubą, jest sprzęgnięta z obrotowym wałem. Płytka sprzęgła ma występ w postaci kła, który jest osadzony w wycięciach znajdujących się na czole tulei i na czole czopa obrotowego wału. Współśrodkowo ze śrubą, w pogłębieniu na czole wału osadzona jest sprężyna, współpracująca z płytką kłowego sprzęgła. Wsporcze izolatory przykręcane są do uchwytów, zamocowanych do tarczy, a izolatory liniowe zamocowane są w zaciskach pryzmowych, składających się z pryzmowej podstawy, zamocowanej do tarczy, oraz pryzmowej pokrywy, zamocowanej do podstawy, a w podstawie znajduje się ustalający kołek współpracujący z uchem izolatora liniowego. Tuleja ma kołnierz, połączony z mocującą płytą, osadzoną na izolatorach wsporczych, umożliwiających montaż kompletnego wrzeciona w ramie urządzenia do badania odporności izolatorów na wyładowania pełzne. Na drugim końcu obrotowego wału jest osadzone pasowe zębate koło, tarcza, oraz pierścień, a w tarczy osadzone są metalowe impulsacyjne trzpienie, współpracujące z indukcyjnym czujnikiem, zamocowanym w uchwycie, z materiału dielektrycznego, połączonym z mocującą płytą. Pierścień współpracuje z uziemiającymi grafitowymi szczotkami, osadzonymi w szczotkotrzymaczach, wspólnie połączonych z elektrycznym zaciskiem układu pomiarowego, osadzonym w uchwycie szczotkotrzymacza.A rotary spindle, in particular for positioning energetic insulators in tests of resistance to creep discharge, according to the invention is distinguished by the fact that it comprises a rotating shaft mounted in a sleeve in bearings. At one end of the rotating shaft there is a hub connected to a mounting disk, rotatably mounted on the trunnion of the rotating shaft using a plain bearing. The hub is coupled to the rotating shaft by means of a clutch plate fixed with a screw. The clutch plate has a tooth-like projection which is seated in the cutouts on the face of the sleeve and on the face of the shaft pivot. A spring is mounted concentrically with the screw, in the shaft's countersink, cooperating with the claw clutch plate. Support insulators are screwed to the holders attached to the shield, and line insulators are mounted in prism terminals, consisting of a prism base attached to the shield, and a prism cover attached to the base, and in the base there is a fixing pin cooperating with the eye of the line insulator. The sleeve has a flange connected to a fixing plate mounted on support insulators, enabling the assembly of the complete spindle in the frame of the device for testing insulators' resistance to creep discharge. At the other end of the rotating shaft, a pulley, a disk, and a ring are mounted, and mounted in the disk are metal impulse pins, cooperating with an inductive sensor mounted in a holder, made of dielectric material, connected to the mounting plate. The ring cooperates with grounding graphite brushes, embedded in brush holders, jointly connected to the electrical clamp of the measuring system, embedded in the brush holder.

Zaletą przedmiotu wynalazku jest możliwość zamocowania izolatorów energetycznych do tarczy chwytowej wrzeciona, oraz możliwość przewodzenia prądu od izolatora zamocowanego na tarczy chwytowej do szczotek uziemiających, które można połączyć z układem detekcji prądu. Zaletą rozwiązania jest także możliwość realizacji ruchu obrotowego w sposób wymuszony, za pomocą układu napędowego z przekładnią pasową, oraz realizacji ruchu obrotowego w sposób swobodny, wywoływanego ręcznie przez pokręcanie zestawu izolatorów. Napęd wymuszony jest stosowany w czasie realizacji badań, ręczny napęd swobodny jest korzystny jako ruch ustawczy, podczas uzbrajania tarczy chwytowej, gdy ze względów bezpieczeństwa konieczne jest odłączenie urządzenia od napięcia zasilającego.The advantage of the subject matter of the invention is the possibility of attaching energetic insulators to the spindle gripping disk, and the possibility of conducting current from the insulator mounted on the grip plate to grounding brushes that can be connected to the current detection system. The advantage of the solution is also the possibility of forced rotational movement, by means of a drive system with a belt transmission, and of a free rotational movement, caused by hand by turning a set of insulators. Positive drive is used during the tests, manual free drive is advantageous as a setting movement when setting the catch disk, when for safety reasons it is necessary to disconnect the device from the power supply.

Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładowym wykonaniu według wynalazku na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wrzeciono obrotowe do pozycjonowania izolatorów energetycznych w badaniach odporności na wyładowania pełzne w przekroju osiowym, a fig. 2 - w ogólnym widoku skośnym.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment according to the invention in the drawing, in which Fig. 1 shows a rotary spindle for positioning energetic insulators in tests of resistance to creep discharge in an axial section, and Fig. 2 - in a general oblique view.

Wrzeciono obrotowe do pozycjonowania izolatorów energetycznych w badaniach odporności na wyładowania pełzne, w przykładowym wykonaniu według wynalazku, składa się z obrotowego wału 6,The rotary spindle for positioning energetic insulators in tests of resistance to creep discharge, in an exemplary embodiment according to the invention, consists of a rotary shaft 6,

PL 218 951 B1 osadzonego w łożyskach 7, znajdujących się w tulei 8. Na jednym końcu obrotowego wału 6 znajduje się piasta 4, połączona z mocującą tarczą 23, osadzona obrotowo na czopie wału 6, z zastosowaniem ślizgowego łożyska 5. Piasta 4 jest sprzęgnięta z obrotowym wałem 6, za pomocą płytki kłowego sprzęgła 9, zamocowanej śrubą 11. Płytka sprzęgła 9 ma występ w postaci kła, który jest osadzony w wycięciach znajdujących się na czole tulei 4 i na czole czopa obrotowego wału 6. Współśrodkowo ze śrubą 11, w pogłębieniu na czole obrotowego wału 6, osadzona jest sprężyna 24, automatycznie cofająca płytkę kłowego sprzęgła 9, po zluzowaniu śruby 11. Po zluzowaniu śruby 11 sprężyna 24 odpycha płytkę kłowego sprzęgła 9 od czoła obrotowego wału 6, co powoduje wysprzęglenie piasty 4, umożliwiające jej swobodny obrót, wraz z mocującą tarczą 23 i zestawem zamocowanych izolatorów, na łożysku 5. Wsporcze izolatory 13 przykręcane są do uchwytów 1, zamocowanych do tarczy 23, natomiast izolatory liniowe zamocowane są w zaciskach pryzmowych, składających się z pryzmowej podstawy 2, zamocowanej do tarczy 23, oraz pryzmowej pokrywy 3, zamocowanej do podstawy 2. W podstawie znajduje się także ustalający kołek 25, przeznaczony do wprowadzenia w ucho liniowego izolatora, w celu jego dodatkowej stabilizacji w czasie ruchu.The hub 4 is connected to the mounting disk 23 and rotatably mounted on the shaft journal 6 by means of a sliding bearing 5. The hub 4 is coupled to the bearing 5. the rotating shaft 6 by means of a clutch plate 9 fastened with a screw 11. The clutch plate 9 has a tooth-like projection, which is seated in the cutouts on the face of the sleeve 4 and on the face of the pivot shaft 6. Concentrically with the screw 11, in the recess on the face of the rotating shaft 6, a spring 24 is mounted, which automatically returns the clutch plate 9 after loosening the screw 11. After loosening the bolt 11, the spring 24 pushes the clutch plate 9 from the face of the rotating shaft 6, which disengages the hub 4, allowing it to rotate freely on the bearing 5. Supporting insulators 13 are screwed to the holders 1, fixed to the shield 23, while the insulators are w are fixed in prism clamps, consisting of a prism base 2 fastened to disk 23, and a prism cover 3 fastened to base 2. There is also a retaining pin 25 in the base for insertion into the ear of the linear insulator for its additional stabilization during movement.

Tuleja 8 ma kołnierz 27, połączony z mocującą płytą 12. Mocująca płyta 12 jest osadzona na wsporczych izolatorach 13, umożliwiających montaż kompletnego wrzeciona w ramie urządzenia do badania odporności izolatorów na wyładowania pełzne. Na drugim końcu obrotowego wału 6 jest osadzone pasowe zębate koło 14, tarcza 15, oraz pierścień 19. W tarczy 15 osadzone są metalowe impulsacyjne trzpienie 16, współpracujące z indukcyjnym czujnikiem 17, przeznaczonym do zatrzymania wrzeciona w określonym położeniu. Czujnik 17 jest zamocowany w uchwycie 18, wykonanym z materiału dielektrycznego, połączonym z mocującą płytą 12. Pierścień 19 współpracuje z uziemiającymi grafitowymi szczotkami 26, osadzonymi w szczotkotrzymaczach 20, wspólnie połączonych z elektrycznym zaciskiem 21 układu pomiarowego, osadzonym w uchwycie szczotkotrzymacza 22.The sleeve 8 has a flange 27 connected to the mounting plate 12. The mounting plate 12 is mounted on support insulators 13, enabling the complete spindle to be mounted in the frame of the apparatus for testing the resistance of insulators to creep discharge. At the other end of the rotating shaft 6, a toothed pulley 14, a disk 15, and a ring 19 are mounted. In the disk 15 there are metal impulse pins 16, cooperating with an inductive sensor 17, intended to stop the spindle in a certain position. The sensor 17 is mounted in a holder 18, made of dielectric material, connected to the mounting plate 12. The ring 19 cooperates with grounding graphite brushes 26, embedded in brush holders 20, jointly connected to the electric terminal 21 of the measuring system, mounted in the holder of the brush holder 22.

Claims

Rotary spindle, especially for positioning energy insulators in tests of resistance to creep discharge, characterized in that it includes a rotating shaft (6), mounted in bearings (7), in a sleeve (8), at one end of the rotating shaft (6), the hub (4), connected to the mounting disc (23), rotatably mounted on the trunnion of the rotary shaft (6), with the use of a sliding bearing (5), and by means of a clutch plate (9) fixed by a screw (11), is coupled to a rotating shaft (6), the clutch plate (9) having a tooth-like projection, which is seated in the notches on the face of the sleeve (4) and on the face of the shaft journal (6), and concentrically with the screw (11), on the shaft front (6), a spring (24) is mounted, cooperating with the plate of the claw clutch (9), while the support insulators (13) are screwed to the holders (1) attached to the shield (23), and the line insulators are attached in prism terminals consisting of a prism base (2) attached to the target (23), and a prism cover (3) attached to the base (2), and in the base (2) there is a retaining pin (25) for the eye of the line insulator, while the sleeve (8) has a flange (27) connected to the a plate (12), mounted on supporting insulators (13), enabling the assembly of the complete spindle in the frame of the device for testing the resistance of insulators to creep discharges, and at the other end of the rotary shaft (6) there is a toothed pulley (14), disk (15) , and the ring (19), and in the disc (15) there are metal impulse pins (16), cooperating with the inductive sensor (17), fixed in the holder (18), made of dielectric material, connected to the mounting plate (12), and the ring (19) cooperates with grounding graphite brushes (26), mounted in brush holders (20), jointly connected to the electric clamp (21) of the measuring system, mounted in the handle (22) of the brush-holder (20).