RU2330360C1

RU2330360C1 - Earthing device

Info

Publication number: RU2330360C1
Application number: RU2007121779/09A
Authority: RU
Inventors: Борис Васильевич Волкодаев (RU); Борис Васильевич Волкодаев; Владимир Петрович Петров (RU); Владимир Петрович Петров; Владимир Николаевич Розуменко (RU); Владимир Николаевич Розуменко
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Каскад-Телеком"
Priority date: 2007-06-09
Filing date: 2007-06-09
Publication date: 2008-07-27

Abstract

FIELD: power engineering.

SUBSTANCE: device includes a metal pointed bar with a clamp and a hammer with two handles for driving in. Additionally the device is equipped with a rod with a male thread thrust collar. In the body of the hammer there is a vertical through slot with a cylinder wall cocentric to the hammer axis and of a width equal to a diameter of the metal bar. There is at least one through side hole from one of the slot sides of a less diameter on the internal side and female thread on the external side wherein from the external side the rod with the thrust collar with a compressing spring is inserted, at that the compressing spring is put on the rod from the exterior from the thrust collar side; then a lock nut is screwed in.

EFFECT: simplification of the design.

4 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к заземляющим устройствам передвижных электротехнических установок, предназначенным для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током.The invention relates to the electric power industry, and in particular to the grounding devices of mobile electrical installations intended to protect service personnel from electric shock.

Известно устройство для заземления подвижного объекта [1], содержащее заостренный металлический стержень, соединенный с корпусом объекта гибким тросом, и груз, перемещающийся по стержню в осевом направлении, осуществляя при этом вертикальную установку стержня в начальный момент времени. Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает достаточной надежности заземления объекта, поскольку стержень вводится в грунт усилием руки человека.A device for grounding a moving object [1] is known, comprising a pointed metal rod connected to the object body with a flexible cable and a load moving along the rod in the axial direction, while performing vertical installation of the rod at the initial time. The disadvantage of this device is that it does not provide sufficient reliability of the grounding of the object, since the rod is inserted into the ground by the force of a person’s hand.

Известно устройство для забивания заземлителя в грунт [2], выполненное в виде приваренной шайбы на поверхности заземлителя, а для выбивания заземлителя наверху навернута гайка.A device for driving an earthing switch into the soil [2] is known, made in the form of a welded washer on the surface of the earthing switch, and a nut is screwed up at the top of the earthing switch.

Недостатками данного устройства являются незначительная механическая прочность конструкции в виде приваренной к штырю шайбы, а также наличие съемного элемента в виде гайки.The disadvantages of this device are the insignificant mechanical strength of the structure in the form of a washer welded to the pin, as well as the presence of a removable element in the form of a nut.

Известны стержневые заземлители для передвижных электроустановок [3], представляющие собой стержень той или иной длины, зажим для подключения к стержню контактного провода и устройство для забивки стержня в грунт и извлечения его из грунта, состоящее из разъемного замка с запирающей ручкой и молота. Отличительной особенностью молота является наличие двух ручек и вертикального отверстия, посредством которого молот надевается на стержень для последующего забивания стержня в грунт или извлечения из грунта.Known rod grounding conductors for mobile electrical installations [3], which are a rod of one length or another, a clamp for connecting a contact wire to a rod and a device for driving the rod into the ground and removing it from the ground, consisting of a removable lock with a locking handle and a hammer. A distinctive feature of the hammer is the presence of two handles and a vertical hole, through which the hammer is put on the rod for subsequent driving of the rod into the ground or extraction from the ground.

Одним из недостатков этого устройства является наличие весьма сложного по конструкции, а следовательно, и в изготовлении, разъемного замка с запирающей ручкой. Кроме того, указанный замок характеризуется недостаточной надежностью - имеются случаи его самораскрывания, что может привести к травмам обслуживающего персонала при забивании.One of the disadvantages of this device is the presence of a very complex in design, and therefore in the manufacture of, split lock with a locking handle. In addition, this lock is characterized by insufficient reliability - there are cases of self-opening, which can lead to injury to staff when driving.

Другим недостатком этого устройства является наличие съемных элементов - зажима и разъемного замка, требующих в полевых условиях повышенного к ним внимания с целью обеспечения их сохранности.Another disadvantage of this device is the presence of removable elements - a clamp and a detachable lock, requiring in the field increased attention to them in order to ensure their safety.

Известен замок для забивания заземлителей в грунт [4], отличающийся по сравнению с [3] большей надежностью. Однако он характеризуется еще более сложной конструкцией.Known lock for driving grounding in the ground [4], which differs in comparison with [3] greater reliability. However, it is characterized by an even more complex design.

Известно устройство для заземления [5], содержащее как минимум два элемента стержня - забиваемый и направляющий, замок и молот. При этом замок выполнен в виде втулки с торцевыми отверстиями, расположенными по продольной оси втулки и предназначенными для размещения в них с зазором забиваемого элемента стержня, и элемента стержня, служащего направляющей для молота, причем каждый из элементов стержня выполнен с возможностью разъемного соединения в его торцевой части с замком-втулкой посредством шпильки.A device for grounding [5] is known, containing at least two rod elements — a driven and a guide, a lock and a hammer. The lock is made in the form of a sleeve with end holes located along the longitudinal axis of the sleeve and designed to be placed in them with a clearance of a hammer element of the rod, and a rod element serving as a guide for the hammer, each of the rod elements being made with the possibility of detachable connection in its end parts with lock sleeve by means of a hairpin.

Основным недостатком этого устройства является наличие съемного элемента - замка в виде втулки со шпилькой, который при нахождении устройства для заземления в рабочем состоянии должен находиться вне заземлителя, вследствие чего может быть легко утерян.The main disadvantage of this device is the presence of a removable element - a lock in the form of a sleeve with a pin, which, when the grounding device is in working condition, must be located outside the ground electrode, which can be easily lost.

Наиболее близким к изобретению устройством, принятым за прототип, является устройство для заземления [6], содержащее заостренный металлический стержень с зажимом и двумя буртиками, удаленными друг от друга на расстояние хода молота, при этом один из буртиков расположен в верхней части стержня, и молот с двумя ручками и вертикальным осевым отверстием для скольжения по стержню. Отличительной особенностью устройства-прототипа является то, что его молот выполнен в виде двух половинок с плоскостью разреза вдоль оси вертикального отверстия, соединенных друг с другом посредством петлевого соединения и защелки.Closest to the invention, the device adopted for the prototype is a grounding device [6], containing a pointed metal rod with a clamp and two shoulders, spaced apart from each other by the distance of the hammer, with one of the shoulders located in the upper part of the rod, and a hammer with two handles and a vertical axial hole for sliding along the shaft. A distinctive feature of the prototype device is that its hammer is made in the form of two halves with a cut plane along the axis of the vertical hole, connected to each other through a loop connection and a latch.

Наличие двух буртиков на металлическом стержне, а также конструкция молота в виде двух половинок с петлевым соединением между собой, обеспечили положительный эффект - отсутствие съемных элементов в составе устройства для заземления. Однако в качестве одного из недостатков устройства-прототипа следует отметить, что использование петлевого соединения характеризуется значительной сложностью его конструкции для достижения необходимой механической прочности и обуславливает принятие повышенных мер предосторожности по предотвращению травмирования личного состава при работе в полевых условиях.The presence of two shoulders on a metal rod, as well as the design of the hammer in the form of two halves with a loop connection to each other, provided a positive effect - the absence of removable elements in the composition of the grounding device. However, as one of the disadvantages of the prototype device, it should be noted that the use of a loop connection is characterized by a significant complexity of its design to achieve the necessary mechanical strength and causes the adoption of increased precautions to prevent personal injury during field work.

Целью изобретения является исключение петлевого соединения в устройстве для заземления.The aim of the invention is the elimination of the loop connection in the device for grounding.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что предлагается устройство для заземления, содержащее заостренный металлический стержень с зажимом для подключения контактного провода и двумя буртиками, удаленными друг от друга на расстояние хода молота, при этом один из буртиков расположен в верхней части стержня, и молот, имеющий две ручки и вертикальное отверстие для перемещения по стержню, отличающееся от устройства-прототипа тем, что в его состав дополнительно введены шток с упорной шайбой, пружина на сжатие и стопорная гайка с внешней резьбой, при этом в теле молота имеется вертикальный сквозной паз с цилиндрической стенкой, концентричной оси молота, и шириной, равной диаметру металлического стержня, с одной из сторон паза имеется как минимум одно боковое сквозное отверстие с меньшим диаметром с внутренней стороны и внутренней резьбой с внешней стороны, в которое с внешней стороны вставляется шток с надетой на него с внешней стороны от упорной шайбы пружиной на сжатие и ввинчивается стопорная гайка.This goal is achieved due to the fact that the proposed device for grounding, containing a pointed metal rod with a clamp for connecting the contact wire and two flanges, spaced apart from each other by the distance of the hammer, with one of the flanges located in the upper part of the rod, and a hammer having two handles and a vertical hole for moving along the shaft, which differs from the prototype device in that it includes an additional rod with a thrust washer, a compression spring and a lock nut with an external thread, while in the body of the hammer there is a vertical through groove with a cylindrical wall, the concentric axis of the hammer, and a width equal to the diameter of the metal rod, on one side of the groove there is at least one lateral through hole with a smaller diameter on the inside and an internal thread with the outer side, into which the rod is inserted from the outside with the spring put on it from the thrust washer by the spring to compress and the lock nut is screwed.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием дополнительных элементов при соответствующем конструктивном исполнении. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения «новизна».Comparative analysis with the prototype shows that the inventive device is characterized by the presence of additional elements with the appropriate design. Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "novelty."

Сравнение заявляемого устройства с другими аналогичными техническими решениями показывает, что создание подобных устройств в виде заостренного металлического стержня с двумя буртиками и зажимом для подключения контактного провода и молота с двумя ручками и вертикальным отверстием для скольжения по стержню известно. Однако благодаря тому, что в его состав дополнительно введены шток с упорной шайбой, пружина на сжатие и стопорная гайка с внешней резьбой, а в теле молота прорезан вертикальный сквозной паз с цилиндрической стенкой, концентричной оси молота, и шириной, равной диаметру металлического стержня, с одной из сторон паза имеется как минимум одно боковое сквозное отверстие с меньшим диаметром с внутренней стороны и внутренней резьбой с внешней стороны, в которое с внешней стороны вставляется шток с надетой на него с внешней стороны от упорной шайбы пружиной на сжатие и ввинчивается стопорная гайка, появляются новые свойства заявляемого устройства, заключающиеся в отсутствии петлевого соединения его элементов. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «существенные отличия».Comparison of the claimed device with other similar technical solutions shows that the creation of such devices in the form of a pointed metal rod with two flanges and a clamp for connecting the contact wire and hammer with two handles and a vertical hole for sliding along the rod is known. However, due to the fact that a rod with a thrust washer, a compression spring and a lock nut with an external thread are additionally introduced into its composition, and a vertical through groove is cut in the hammer body with a cylindrical wall, the concentric axis of the hammer, and a width equal to the diameter of the metal rod, s one of the sides of the groove has at least one lateral through hole with a smaller diameter on the inside and an internal thread on the outside, into which a stem is inserted from the outside with the thrust washer mounted on it from the outside so that the compression nut is screwed into the compression spring, new properties of the claimed device appear, consisting in the absence of a loop connection of its elements. This allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "significant differences".

На фиг.1 изображен стержень 1 с двумя буртиками 2, на фиг.2 - молот 3 с двумя ручками 4, вертикальным пазом и одним боковым отверстием, на фиг.3 - сборочный узел, состоящий из штока 5 с упорной шайбой 6, пружины на сжатие 7 и стопорной гайки 8, а на фиг.4 - вся конструкция предлагаемого устройства для заземления в сборе, т.е. в боковое сквозное отверстие молота 3 с внешней стороны вставлен шток 5 с надетой на него с внешней стороны от упорной шайбы 6 пружиной на сжатие 7 и ввинчена стопорная гайка 8, а по вертикальной оси молота 3 расположена внутрибуртиковая часть металлического стержня 1.Figure 1 shows the rod 1 with two shoulders 2, figure 2 - hammer 3 with two handles 4, a vertical groove and one side hole, figure 3 - Assembly, consisting of a rod 5 with a thrust washer 6, the spring on compression 7 and lock nut 8, and in Fig.4 - the entire design of the proposed device for grounding Assembly, i.e. a rod 5 is inserted into the lateral through hole of the hammer 3 from the outside, with a spring placed on it from the outside of the thrust washer 6 by compression 7 and the lock nut 8 screwed in, and the inboard part of the metal rod 1 is located along the vertical axis of the hammer 3.

Согласно приведенным чертежам конструкция молота 3 собирается следующим образом. На шток 5 с его внутренней стороны надеваются вначале стопорная гайка 8, затем пружина на сжатие 7 и устанавливается упорная шайба 6, после чего полученный таким образом сборочный узел вставляется внутренней частью штока 5 снаружи в боковое сквозное отверстие молота 3, и посредством внешней резьбы вворачивается стопорная гайка 8. При этом внутренняя часть штока 5 окажется внутри вертикального сквозного паза молота 3.According to the drawings, the design of the hammer 3 is assembled as follows. First, a lock nut 8 is put on the rod 5 from its inner side, then a compression spring 7 is installed and a thrust washer 6 is installed, after which the assembly obtained in this way is inserted from the inside of the rod 5 from the outside into the lateral through hole of the hammer 3, and the lock screw is screwed in with an external thread nut 8. In this case, the inner part of the rod 5 will be inside the vertical through groove of the hammer 3.

Для приведения устройства для заземления в рабочее состояние необходимо, взявшись за внешнюю часть штока 5 и преодолевая сопротивление пружины 7, вытянуть его из вертикального сквозного паза молота 3, после чего ввести в центр молота 3 тело металлического стержня 1 между буртиками 2 и отпустить шток 5. Под действием пружины 7 шток 5 возвратится в исходное состояние, зафиксировав при этом нахождение металлического стержня 1 внутри молота 3.To bring the grounding device into working condition, it is necessary, taking the external part of the rod 5 and overcoming the resistance of the spring 7, to pull it out of the vertical through groove of the hammer 3, then introduce the body of the metal rod 1 between the shoulders 2 into the center of the hammer 3 and release the rod 5. Under the action of the spring 7, the rod 5 will return to its original state, while fixing the location of the metal rod 1 inside the hammer 3.

При осуществлении скольжения молота 3 вдоль стержня 1 и производя при этом его удары о нижний или верхний буртик, стержень 1 будет соответственно либо погружаться в грунт, либо извлекаться из него. Шток 5, находясь под воздействием пружины 7 в исходном состоянии, обеспечит надежное удержание металлического стержня 1 в центральной части молота 3.In the implementation of the sliding of the hammer 3 along the rod 1 and while making its impacts on the lower or upper flange, the rod 1 will either be immersed in the soil or removed from it, respectively. The rod 5, being under the influence of the spring 7 in the initial state, will ensure reliable retention of the metal rod 1 in the Central part of the hammer 3.

По окончании процесса забивания стержня в грунт либо извлечения его из грунта также взявшись за внешнюю часть штока 5 вытаскивают его внутреннюю часть из вертикального сквозного паза молота 3, выводя при этом из паза молота 3 металлический стержень 1. Молот 3, отсоединенный от данного металлического стержня 1, может использоваться аналогичным образом для забивки в грунт или выемки из грунта очередного стержня 1.At the end of the process of driving the rod into the ground or removing it from the soil, also holding the outer part of the rod 5, pull its inner part out of the vertical through groove of the hammer 3, removing the metal rod 1. Hammer 3 disconnected from this metal rod 1 , can be used in a similar way for driving into the ground or excavation of the next rod 1.

Как следует из приведенного описания, неоспоримым достоинством предложенного устройства для заземления является то, что в нем очень просто осуществляются соединение для производства работ и разъединение по окончании работы молота с металлическим стержнем, для этого достаточно лишь преодолевая сопротивление пружины на сжатие вытянуть на короткое время из вертикального сквозного паза молота шток, введя в паз или выведя из него в это время металлический стержень. При этом в рабочем состоянии обеспечивается весьма надежное соединение молота с металлическим стержнем.As follows from the above description, the indisputable advantage of the proposed device for grounding is that it is very easy to connect for work and disconnect at the end of the hammer with a metal rod, for this it is enough only to overcome the spring resistance to compression to pull it out of the vertical for a short time through the groove of the hammer rod, introducing into the groove or withdrawing from it at this time a metal rod. At the same time, a very reliable connection of the hammer with a metal rod is ensured in working condition.

На фиг.2 и фиг.4 изображен молот 3, имеющий только одно боковое отверстие для введения сборочного узла; в принципе таких отверстий, а соответственно и вводимых в них сборочных узлов, может быть несколько, например два, расположенных в верхней и нижней частях молота.In Fig.2 and Fig.4 shows a hammer 3 having only one side hole for the introduction of the Assembly; in principle, there can be several such openings, and, accordingly, the assembly units introduced into them, for example, two located in the upper and lower parts of the hammer.

Из приведенного описания конструкции и использования предложенного устройства для заземления видно, что в нем отсутствует петлевое соединение его элементов.From the above description of the design and use of the proposed device for grounding, it can be seen that there is no loop connection of its elements.

Следовательно, можно сделать вывод, что цель, поставленная перед предполагаемым изобретением, - исключение наличия петлевого соединения элементов устройства для заземления - достигнута.Therefore, we can conclude that the goal set for the proposed invention, the elimination of the presence of a loop connection of the elements of the device for grounding, is achieved.

Предложенное устройство может найти широкое применение в качестве заземляющих устройств передвижных электропитающих установок с целью защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током.The proposed device can be widely used as grounding devices for mobile power plants in order to protect service personnel from electric shock.

Технико-экономический эффект, обусловленный применением предложенного устройства, заключается в уменьшении стоимости производства и улучшении условий использования устройства для заземления передвижных электроустановок в полевых условиях, а следовательно, и в повышении боевой готовности соответствующих систем электропитания.The technical and economic effect due to the use of the proposed device is to reduce the cost of production and improve the conditions for using the device for grounding mobile electrical installations in the field, and therefore to increase the combat readiness of the corresponding power supply systems.

Количественная величина ожидаемого технико-экономического эффекта от использования предложенного устройства зависит в первую очередь от масштабов и условий его применения, ее определение возможно только после внедрения предложенного устройства на конкретных объектах.The quantitative value of the expected technical and economic effect from the use of the proposed device depends primarily on the scale and conditions of its use, its determination is possible only after the implementation of the proposed device at specific facilities.

Источники информацииInformation sources

1. А.с. СССР №458068, Устройство для заземления подвижного объекта, МКИ Н01R 3/06, А.В.Михалков и В.В.Жаров. 1975 г., БИ №3.1. A.S. USSR No. 458068, Device for grounding a moving object, MKI N01R 3/06, A.V. Mikhalkov and V.V. Zharov. 1975, BI No. 3.

2. Патент США №2270325, кл. 174-7, 1942 г.2. US patent No. 2270325, CL. 174-7, 1942

3. ГОСТ 16556-81. Заземлители для передвижных электроустановок. Общие технические требования.3. GOST 16556-81. Earthing switches for mobile electrical installations. General technical requirements.

4. А.с. СССР №1008826, Замок для забивания заземлителей в грунт, МКИ Н01R 4/66, В.А.Сизов, В.И.Титов и др. 1983 г., БИ №12.4. A.S. USSR No. 1008826, Lock for driving grounding conductors into the ground, MKI H01R 4/66, V. A. Sizov, V. I. Titov and others. 1983, BI No. 12.

5. А.с. СССР №991535, Устройство для заземления, Н01R 4/66, И.И.Черный и П.А.Щеголев. 1983 г., БИ №3.5. A.S. USSR No. 991535, Grounding device, Н01R 4/66, I.I. Cherny and P.A. Shchegolev. 1983, BI No. 3.

6. Патент РФ №2277275, Устройство для заземления, H01R 4/66, В.В.Бартош и Б.В.Волкодаев. 2006 г., БИ №15 (прототип).6. RF patent No. 2277275, Device for grounding, H01R 4/66, VV Bartosh and BV Volkodaev. 2006, BI No. 15 (prototype).

Claims

A grounding device containing a pointed metal rod with two shoulders spaced apart from each other by a hammer stroke, one of the shoulders being located in the upper part of the stem and a hammer with two handles, characterized in that a thrust rod is additionally introduced into its composition a washer, a compression spring and a lock nut with an external thread, while in the hammer body there is a vertical through groove with a cylindrical wall, the concentric axis of the hammer, and a width equal to the diameter of the metal rod, on one side over has at least one through hole with a smaller diameter on the inside and an internal thread on the outer side, in which the outside of the inserted stem thrust washer An assembly in the outer side of the thrust washer spring in compression and is screwed a lock nut.