устройство для заземления

Формула изобретения

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 с двумя ручками, отличающееся тем, что в его состав дополнительно введены два запорных болта с гладкими цилиндрическими безрезьбовыми концами, в теле молота имеется вертикальный сквозной паз с цилиндрической стенкой, концентричной оси молота, и шириной, равной диаметру металлического стержня, при этом с одной из боковых сторон молота имеются два сквозных отверстия с внутренней резьбой до вертикального паза, в которые с внешней стороны ввинчиваются запорные болты с гладкими цилиндрическими безрезьбовыми концами.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к электроэнергетике, а именно к заземляющим устройствам передвижных электротехнических установок, предназначенным для защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током.

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.

Известно устройство для забивания заземлителя в грунт [2], выполненное в виде приваренной шайбы на поверхности заземлителя и навернутой наверху гайки.

Недостатками данного устройства являются незначительная механическая прочность конструкции в виде приваренной к штырю шайбы, а также наличие съемного элемента в виде гайки.

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, передающего ударную нагрузку через замок на стержень. 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.

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, выражаемой имевшими место случаями его самораскрывания, что сопровождается травмами обслуживающего персонала при забивании.

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.

Известен замок для забивания заземлителей в грунт [4], отличающийся по сравнению с [3] большей надежностью. Однако он характеризуется еще более сложной конструкцией.

Известно устройство для заземления [5], содержащее замок, молот и, как минимум, два элемента стержня - забиваемый и направляющий. 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 направляющим для молота, причем каждый из элементов стержня выполнен с возможностью разъемного соединения в его торцевой части с замком-втулкой посредством шпильки.

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.

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.

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.

Целью изобретения является исключение петлевого соединения в устройстве для заземления и упрощение его конструкции.

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 два запорных болта с гладкими цилиндрическими безрезьбовыми концами, при этом в теле молота имеется вертикальный сквозной паз с цилиндрической стенкой, концентричной оси молота, и шириной, равной диаметру металлического стержня, с одной из боковых сторон молота имеются два сквозных отверстия с внутренней резьбой до вертикального сквозного паза, в которые с внешней стороны ввинчиваются запорные болты с целью запирания стержня в молоте.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием дополнительных элементов при соответствующем конструктивном исполнении. Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения «новизна».

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 два запорных болта с гладкими цилиндрическими безрезьбовыми концами, а в теле молота прорезан вертикальный сквозной паз с цилиндрической стенкой, концентричной оси молота, и шириной, равной диаметру металлического стержня, с одной из сторон молота имеются два сквозных отверстия с внутренней резьбой до вертикального сквозного паза, в которые с внешней стороны ввинчиваются запорные болты с целью запирания стержня в молоте, появляются новые свойства заявляемого устройства, заключающиеся в отсутствии петлевого соединения его элементов и упрощении его конструкции.

Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «существенные отличия».

На фиг.1 изображен стержень 1 с двумя буртиками 2;

на фиг.2 - молот 3 с двумя ручками 4, вертикальным сквозным пазом с цилиндрической стенкой, концентричной оси молота, и шириной, равной диаметру металлического стержня, и двумя сквозными боковыми отверстиями с внутренней резьбой на одной из его сторон до вертикального сквозного паза;

на фиг.3-один из запорных болтов 5 с гладким цилиндрическим безрезьбовым концом;

на фиг.4 - вся конструкция предлагаемого устройства для заземления в сборе, т.е. в боковые отверстия молота 3 с внешней стороны ввинчены запорные болты 5 с гладкими цилиндрическими безрезьбовыми концами, при этом на вертикальной оси молота 3 расположена межбуртиковая часть металлического стержня 1.

Головки запорных болтов 5 могут быть выполнены в виде просто шестигранника под ключ, либо в виде шестигранника под ключ со шлицами под отвертку, как это показано на фиг.3, либо в виде барашка или иного окончания для их завертывания и вывертывания вручную.

Согласно приведенным чертежам для приведения устройства для заземления в рабочее состояние необходимо произвести выкручивание запорных болтов 5 из молота 3 до тех пор, пока их гладкие цилиндрические безрезьбовые концы не скроются в теле молота из сквозного вертикального паза, после чего ввести в центр молота 3 межбуртиковую часть металлического стержня 1 и завернуть запорные болты 5, зафиксировав тем самым надежное нахождение металлического стержня 1 внутри молота 3.

При скольжении молота 3 вдоль стержня 1 и выполнении при этом ударов молота 3 о нижний или верхний буртик 2 стержень 1 будет соответственно либо погружаться в грунт, либо извлекаться из него. Болты 5, завернутые в тело молота 3, обеспечат надежное удержание в его центральной части металлического стержня 1.

По окончании процесса забивания стержня в грунт либо извлечения его из грунта, вывинтив запорные болты 5, выводят 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.

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 ввинтить или вывинтить из тела молота запорные болты с гладкими цилиндрическими безрезьбовыми концами, соответственно введя в паз или выведя из него металлический стержень. При этом в рабочем состоянии обеспечивается весьма надежное соединение молота с металлическим стержнем.

Из приведенного описания конструкции и использования предложенного устройства для заземления видно, что в нем отсутствует петлевое соединение его элементов и весьма проста его конструкция.

Следовательно, можно сделать вывод, что цель, поставленная перед предлагаемым изобретением, - исключение наличия петлевого соединения элементов устройства для заземления и упрощение конструкции - достигнута.

Предложенное устройство может найти широкое применение в качестве заземляющих устройств передвижных электропитающих установок с целью защиты обслуживающего персонала от поражения электрическим током.

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.

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.

Источники информации

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.

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

3. ГОСТ 16556-81. Заземлители для передвижных электроустановок. Общие технические требования.

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.

5. А.с. СССР №991535. Устройство для заземления, Н01R 4/66, И.И.Черный и П.А.Щеголев. 1983 г., БИ №3.

6. Патент РФ №2277275. Устройство для заземления, H01R 4/66, В.В.Бартош и Б.В.Волкодаев. 2006 г., БИ №15 (прототип).