How to Install a Suspension Clamp: Conductor Seating, Torque and Armor Rods

Как установить подвесной зажим: закрепление проводника, момент затяжки и арматурные стержни

Установке подвесного зажима уделяется всего около пятнадцати минут в ходе работ по натяжке линии, а затем он выдерживает вес пролета на протяжении десятилетий. Когда впоследствии один из таких фитингов вызывает проблемы, причина, как правило, кроется именно в этом четвертьчасе: проводник, проходящий сквозь корпус, обрыв жил у края фиксатора, обнаруженные во время обхода ослабленные U-образные болты. Данное руководство посвящено непосредственно процессу монтажа: установке проводника, тому, что помещается между проводником и зажимом, моменту затяжки U-образных болтов и последовательности действий, допустимому отклонению линии на тангенциальной конструкции, а также тому, что необходимо проверить перед спуском бригады. Выбор зажимов, диагностика неисправностей и испытания на прочность зажима описаны в отдельных статьях, ссылки на которые приведены ниже, а не повторяются здесь.

Что нужно учитывать при установке подвесного зажима

Эта процедура направлена на достижение трёх целей, которые противоречат друг другу.

  • Интерфейс должен выдержать. Он должен выдерживать растяжение проводника в продольном направлении как при нормальной нагрузке, так и при несимметричной нагрузке — например, при обледенении одного пролета и обрыве проводника на следующем.
  • Дирижёр должен пережить это. Поврежденные или надрезанные жилы приводят к необратимой потере сечения в местах, где напряжение изгиба максимальное.
  • Узел должен сохранять свободу движения. Тангенциальный зажим позволяет проводнику слегка колебаться под воздействием ветра и теплового расширения; жесткий шарнир переносит проблему на сам проводник.

Давление — это рычаг, которым вы управляете, и оно может работать как в одну, так и в другую сторону. Если давление слишком мало, проводник проскальзывает; если слишком велико, вы сами нанесете повреждение ещё до того, как линия будет подана под напряжение. Крутящий момент определяет величину этого давления, и он устанавливается на основе измерений, а не на ощупь.

Прежде чем приступить к этому, необходимо выполнить два предварительных условия. Зажим должен быть установлен именно в том месте, которое указано на чертеже, а это означает, что нужно точно определить точку крепления, а не действовать наугад. Кроме того, все его детали должны входить в единую конструкцию — корпус, фиксатор, U-образные болты, шайбы и стопорные устройства. Детали, которые на первый взгляд кажутся взаимозаменяемыми между похожими моделями, зачастую таковыми не являются.

Проверки должны быть завершены до того, как зажим будет установлен на проводник

Данное руководство начинается с того момента, когда размер провода и модель зажима уже определены в соответствии с чертежом. Если этот вопрос ещё не решён, Как выбрать подвесной зажим это решает проблему — никакие дополнительные меры не спасут зажим, который изначально не был рассчитан на данный проводник.

  1. Измерьте реальный проводник. Измеряйте его по конструкции, а не по номинальному диаметру, указанному в таблице натяжки. «Птичья клетка», овальность после натяжения и производственные допуски — все это влияет на значение, на основе которого был указан диапазон зажима.
  2. Убедитесь, что все детали на месте и не повреждены. Сверьте количество гаек, шайб, стопорных шайб и шплинтов с чертежом, а также обратите внимание на погнутые U-образные болты, поврежденную резьбу, трещины в литых деталях и деформированные фиксаторы. Повреждения, полученные при транспортировке, гораздо дешевле обнаружить на месте.
  3. Возьмите с собой динамометрический ключ, диапазон которого охватывает заданное значение в середине шкалы , с действующей датой калибровки. Гаечный ключ, используемый в крайних положениях шкалы, дает неточные показания именно в том аспекте, который имеет значение в данном случае.
  4. Очистите контактную поверхность. Песок, окисление и старый состав становятся постоянным источником износа.
  5. Решите, что нужно поместить между проводником и зажимом — лента, армирующие стержни или ничего — до того, как проводник окажется в канавке.

Разметка проводника и его установка в паз

Определите точку подвески и нанесите отметку на провод с помощью фломастера или строительного мелка. Ни в коем случае не делайте надрезы на проводе или арматурных стержнях для нанесения ориентировочной отметки — даже неглубокий надрез на внешней жиле может стать источником усталостного разрушения в месте зажима.

Полностью раскройте зажим: поднимите фиксатор, а не вырывайте его, и открутите гайки U-образного болта настолько, чтобы ничего не заклинивало. Если зажим собран в полуоткрытом состоянии, одна жила может оказаться за пределами канавки, и после натяжения троса этого уже никто не заметит.

Установите проводник в нижнюю часть канавки на всю длину соприкосновения, а затем проверьте три момента с обеих сторон:

  • Ни одна нить и ни одна часть поперечного сечения не упирается в удерживающую кромку.
  • Проводник расположен вдоль оси зажима, без скручивания или перегибов непосредственно по обе стороны от него.
  • Центральная отметка — это то место, где располагается корпус зажима, благодаря чему фиксатор устанавливается ровно.
Cross-section diagram of a suspension clamp showing the conductor fully seated in the grooved keeper with U-bolts tightened and equal contact pressure on both sides

Частичное закрепление имеет самый длительный срок службы. Если какая-либо часть проводника упирается в край фиксатора, площадь контакта уменьшается, давление концентрируется вдоль одной линии, и жилы сплющиваются на выходе из зажима. Линия может быть введена в эксплуатацию в исправном состоянии, но спустя несколько лет в этом месте могут произойти потери жил.

Алюминиевая лента или армирующие стержни: как определить, что поместить под зажим

В случае с проводниками из голых алюминиевых жил — ACSR, AAC, AAAC — между проводником и металлическим корпусом обычно находится нечто. Существует два распространенных варианта решения этой проблемы, и они представляют собой скорее альтернативы, чем слои.

ПодходЧто это такоеСфера примененияМесто установки
Обертка алюминиевой лентойАлюминиевая лента, намотанная на проводник на длину контакта зажимаПорядок действий при работе с алюминиевыми многожильными проводамиНаправление обмотки соответствует направлению укладки наружной нити; по центру от метки в середине зажима
Набор готовых бронированных стержнейЗаводской комплект спиральных стержней из алюминиевого сплаваВысокая вибрационная нагрузка, большие пролеты, частично поврежденный проводникКлассификация по диапазону диаметров и направлению укладки; заменяет необходимость в использовании ленты
Оголенный кабель в корпусе с эластомерной оболочкойБез дополнительного слоя; в корпусе предусмотрена эластичная подкладкаADSS и некоторые комплекты OPGW; распределительные зажимы с полимерным корпусомЧрезмерная затяжка приводит к повреждению кабеля внутри ещё до того, как на крепежных элементах появятся какие-либо признаки повреждения

Если в техническом задании указана использование готовых защитных элементов, лента, как правило, не требуется. Решающим является технологическая карта вашего проекта, и использование обоих элементов одновременно хуже, чем выбор одного из них: лента, проложенная под набором стержней, изменяет совокупный диаметр, на который был рассчитан этот набор.

На самой ленте направление обмотки должно соответствовать направлению укладки наружных алюминиевых жил: плотно и «виток к витку», по центру от метки на зажиме. Большинство бригад начинают с центра и продвигаются к краям, оставляя оба конца для загибания под кузов. Насколько лента может выступать за пределы раскрытия зажима, определяется требованиями конкретного проекта — в документации по строительным работам часто указывается максимальный выступ около 10 мм, причем эти значения не переносятся из одних технических условий в другие.

Установка арматурных стержней: направление укладки, центрирование и обращение с одноразовыми изделиями

Армирующие стержни выполняют здесь две функции: они распределяют изгибное напряжение, которое концентрируется на краю фиксатора, по большей длине, а также принимают на себя износ, благодаря чему при движении трение возникает о сменные стержни, а не о пряди. Обе эти функции зависят от того, чтобы набор был правильным и установлен в правильном направлении.

Technician applying preformed armor rods to an ACSR conductor, showing the lay direction of the rods matching the conductor's outer strand lay and the centre mark aligned with the suspension clamp position

Размер определяется по измеренному диаметру, а не по названию проводника. Набор, маркированный для определенного диапазона диаметров, подходит для любого проводника, диаметр которого находится в пределах этого диапазона, а производители используют цветовую маркировку на концах стержней, чтобы рабочие могли определять диапазон без использования штангенциркуля — соседние размеры различаются на доли миллиметра.

Сначала необходимо определить направление укладки по проводнику. Готовые стержни намотаны в виде спирали, и у этой спирали есть «рука»: обратите внимание, в какую сторону наружные пряди спирали отходят от вашего взгляда, и придерживайтесь этого направления. Если вы ошибетесь, стержни будут пересекать жилы вместо того, чтобы входить в них. Сцепление так и не сформируется, набор может сместиться вдоль проводника под воздействием вибрации, и единственное средство исправить ситуацию — отрезать его и начать заново — это единственный дефект бронирующих стержней, который невозможно исправить впоследствии.

  1. Очистите проводник по всей длине стержня.
  2. Отметьте центр зажима и выровняйте комплект по нему. Чтобы распределение было равномерным, сначала установите отмеченный центральный стержень, а затем, двигаясь к краям и чередуя стороны, закрепите остальные элементы.
  3. Устанавливайте каждый стержень, прижимая его рукой, а не сдвигая по проводнику.
  4. Расположите концы стержней равномерно по всей окружности — неравномерное расстояние между ними является основной причиной неравномерного зажима в дальнейшем.
  5. Закрутите стержни по направлению укладки. Использование валиков обеспечивает равномерность, но ручная укладка тоже подойдет.

Проверьте готовый комплект в трёх местах: концы стержней должны быть равномерно распределены, в центре ничего не должно пересекаться, между стержнями и проводником в месте зажима не должно быть зазора. Если комплект соответствует всем трём требованиям, но при этом по-прежнему вращается вручную, это, как правило, означает, что диапазон диаметров был выбран неверно.

Есть две вещи, которые часто упускают из виду в документации. Броневые стержни предназначены для одноразового использования — зажимное усилие обеспечивается за счет упругой деформации, которая не восстанавливается. Кроме того, размер зажима должен подбираться исходя из диаметра, получаемого при натяжении на стержни, а не по диаметру голого проводника. Это тот же принцип спирального зажима, который описан в готовые тупиковые зажимы для оттяжек.

Последовательность затяжки и момент затяжки при установке зажима подвески

Установите фиксатор, вставьте U-образные болты, наденьте шайбы и гайки в порядке, указанном на чертеже, и затяните вручную до плотного прилегания. Это не просто рекомендация: пока гайки не затянуты, зажим ещё может выровняться по углам, а как только один болт начнёт сильно тянуть, ничего уже не сдвинется с места.

Затем затягивайте гайки по кругу или по диагонали, каждый раз затягивая лишь частично — начните с любого болта, частично затяните его, перейдите к следующему и повторяйте, пока на всех болтах не будет достигнуто указанное значение. Если сначала затянуть один U-образный болт до полного момента затяжки, это приведет к наклону фиксатора, создаст нагрузку на одну сторону корпуса, а остальные части останутся без нагрузки, при этом ключ по-прежнему будет сигнализировать о завершении прохода.

Torque wrench tightening the four U-bolt nuts of a suspension clamp in a circular pattern, with arrows showing the sequence from one nut to the next

Окончательное значение берется из чертежа или таблицы крутящих моментов для данной модели. Универсального значения не существует. Оно зависит от диаметра и класса прочности болта, диапазона размеров зажима, наличия упругой прокладки, а также от того, является ли резьба сухой, с покрытием или смазанной.

Именно масштаб этого разброса зачастую недооценивается монтажниками. Момент затяжки, указанный для небольшого зажима распределительного типа, и момент затяжки для большого зажима для пучка проводов — это не просто вариации одной и той же величины: они различаются в несколько раз, и эта разница обусловлена именно перечисленными выше переменными. Значение, перенесённое из предыдущего задания или взятое из другой модели в том же каталоге, не является консервативной оценкой. Это просто неверное число, и обе стороны погрешности приводят к разрушительным последствиям: если усилие слишком низкое, проводник подвергается ползучести; если слишком высокое — жилы сдавливаются ещё до подачи напряжения на линию.

Таким образом, существует один пригодный для использования источник информации, и он зависит от конкретной модели. В таблице технических характеристик устанавливаемой модели указан свой диапазон сечения проводов и своё значение момента затяжки, и именно это значение — а не приблизительное правило и не заимствованное значение — следует вводить в динамометрический ключ. Если к зажиму не прилагается значение момента затяжки, узнайте его, прежде чем кто-либо начнёт подниматься: поставщики указывают его для каждой модели, а наши собственные Ассортимент зажимов для подвески, сгруппированный по диаметру проводника именно там находятся эти показатели на уровне модели.

Чрезмерный крутящий момент деформирует жилы, выдавливает вкладыш из упругого корпуса и приводит к образованию зоны повышенного напряжения на краю фиксатора — гаечный ключ не покажет, когда это произошло. Недостаточный момент затяжки позволяет проводнику смещаться в продольном направлении, а неравномерная нагрузка выявляет эту проблему, поэтому ослабленный зажим часто выдерживает ввод в эксплуатацию, но вызывает проблемы при первом же обледенении. Критерии, по которым оценивается показатель сцепления, изложены в что показывает испытание на скольжение.

Еще один шаг, который легко упустить: как только последняя гайка будет затянута до нужного момента, вернитесь и еще раз проверьте предыдущие. При затягивании одного U-образного болта гайки, уже затянутые ранее, ослабляются.

Угол наклона и отклонение: когда подвесной зажим перестает быть достаточным

Тангенциальный подвесной зажим рассчитан на вертикальную нагрузку и небольшое угловое отклонение — он не предназначен для фиксации троса на повороте.

При значительном угле наклона горизонтальная составляющая натяжения троса действует в боковом направлении. Корпус, фиксатор и скоба подвергаются нагрузке в направлении, на которое они не рассчитаны, и соединение превращается в жесткий шарнир, а не в амортизирующую опору. В результате движение, вызванное ветром, приводит к тому, что трос упирается в край фиксатора, вместо того чтобы эта нагрузка гасилась.

Универсального значения угла не существует. Каждая сборка имеет свой собственный допустимый диапазон, указанный производителем; в каждом проекте указываются допустимые пределы, в том числе допустимое отклонение цепочки изоляторов. Оба параметра берутся из чертежа. Если угол превышает значения, на которые рассчитан подвесной комплект, решение лежит в плоскости проектирования — необходимо использовать двойной подвесной комплект или натяжное оборудование, рассчитанное на данный угол. Где проходит эта граница, описано в Сравнение подвесных и натяжных зажимов.

Говоря прямо, поскольку на объекте это кажется заманчивым способом сэкономить время: затяжка сверх указанного момента не дает дополнительной угловой прочности. В результате получается раздавленный проводник и жесткое соединение — именно такая комбинация выходит из строя быстрее всего.

Проверки, которые необходимо провести до того, как бригада покинет здание

Здесь всё занимает пару минут, пока инструменты находятся на месте, а когда бригада вернётся на землю, это займёт гораздо больше времени:

  • Крутящий момент перепроверен на каждой гайке U-образного болта, снова обойдя их по кругу.
  • Выступ резьбы равен по обе стороны от каждого U-образного болта — удобная замена фиксатору, который оказался расположенным перпендикулярно.
  • Шайбы, стопорные шайбы, гайки и шплинты установлены и закреплены. Если в технических условиях указано, что стопорная шайба должна быть сплющена, она должна быть плоской; каждая шплинта должна быть раскрыта.
  • Видимого зазора нет между корпусом и проводником по всей длине контакта, ни одна жилка не должна выходить за пределы канавки.
  • На уровне тела, без скручивания , при этом высота ряда изоляторов находится в пределах допустимого отклонения, предусмотренного проектом.
  • Повреждения проводника отсутствуют на самой детали — царапины, следы от инструментов или сплющенные наружные нити.
  • Линия, проходящая через гайку и корпус если такая практика технического обслуживания предусматривает его использование.

Запишите три параметра, относящиеся к идентификатору конструкции: модель зажима, приложенный крутящий момент и то, были ли под ним закреплены лента или стержни. Именно эти записи позволят впоследствии оценить состояние аналогичного зажима на той же линии. О том, что означает каждый из этих признаков в процессе эксплуатации, рассказывается в Причины выхода из строя подвесного зажима и проверки на месте.

Ошибки при монтаже и ущерб, который наносит каждая из них

Подобные ситуации повторяются в разных экипажах, поскольку в тот момент каждая из них кажется безобидной.

Ошибка на сайтеДля чего это нужно
Кондуктор частично сидит на краю поручняДавление сосредотачивается на одной линии, нити сплющиваются на выходе из зажима, а через несколько лет происходит их обрыв.
Комбинирование корпусов, фиксаторов или U-образных болтов из разных моделейРадиус канавки и профиль фиксатора больше не совпадают; даже при одинаковом усилии затяжки сцепление становится непредсказуемым.
Один болт затянут с полным моментом затяжки раньше остальныхФиксатор смещен, оставшиеся болты практически не удерживают, ключ по-прежнему показывает, что все в порядке.
Затяжка на ощупьОтсутствие повторяемости результатов между бригадами, что, как правило, проявляется в виде обоих типов отказов на одной линии.
Стержни, расположенные поперек направления укладки проводникаОни прокатываются по нитям; сцепление так и не возникает, набор сдвигается и его приходится выбрасывать.
Набор лент или стержней не выровнен по центральной отметке зажимаЗащита заканчивается на стороне с грузом; износ возобновляется там, где она должна была закончиться.
Повторное использование набора бронированных стержней, даже если он никогда не загружалсяУпругая деформация уже произошла; повторного полного сцепления не будет.
Отказ от очистки проводника на действующей линииПесок под защитным слоем постоянно истирает волокна.
Набор тангенциальных подвесок, установленных под углом к действительной линииНа боковую нагрузку конструкция никогда не рассчитывалась; речь шла о шарнире, для которого была предусмотрена амортизирующая опора.
Чрезмерная затяжка комплекта ADSS или OPGWКабель повреждается ещё до того, как на аппаратных элементах появятся какие-либо признаки неисправности. Пределы деформации для оптического кабеля гораздо более жесткие, чем для проводников; см. Крепежные элементы для подвески кабелей ADSS.

Часто задаваемые вопросы

Нужен ли мне динамометрический ключ для установки зажимов подвески?

Да. Затяжка «на ощупь» не обеспечивает повторяемости результатов между членами бригады, а именно эта настройка определяет как надежность зажима, так и степень повреждения проводника. Используйте гаечный ключ, на шкале которого целевое значение находится посередине, и убедитесь, что дата калибровки указана. Если на зажиме не указано значение момента затяжки, сначала его необходимо определить.

Какой момент затяжки U-образного болта следует применять?

Значение, указанное производителем для данной модели в чертеже или таблице, прилагаемой к изделию. Оно зависит от размера и марки болта, диапазона сечения проводника зажима, наличия упругой вставки в корпусе и состояния резьбы — универсального безопасного значения не существует. Разница между небольшим распределительным зажимом и большим зажимом исчисляется не несколькими процентами, а кратными величинами, поэтому используйте значение из таблицы технических характеристик для той модели, которую вы устанавливаете, и ни в коем случае не переносите значение из предыдущего задания.

Мне нужны и алюминиевая лента, и армирующие стержни?

Обычно используется то одно, то другое, и выбор зависит скорее от технических требований, чем от экипажа. Если в технических требованиях указана готовая защита, она, как правило, соответствует требованиям к ленте. Использование обоих вариантов одновременно хуже, чем выбор одного из них, поскольку лента изменяет диаметр сборки, на который был рассчитан комплект стержней.

Можно ли снимать и снова устанавливать бронированные стержни?

Нет. Сцепление обеспечивается за счет упругой деформации, которая исчезает после нанесения набора. Снятый набор отправляется в мешок для отходов — в том числе и тот, который был намотан не в ту сторону.

Какой угол наклона троса может выдержать подвесной зажим?

Независимо от того, на какое угловое отклонение производитель рассчитал данную сборку, и какое допустимое смещение предусмотрено в проекте для цепочки изоляторов. При превышении этого предела требуется другое оборудование — конструкция с двойной подвеской или натяжные фитинги, рассчитанные на соответствующий угол, — а не более плотное зажатие.

Как должен выглядеть правильно установленный зажим после завершения работы?

Убедитесь, что зажим расположен ровно и перпендикулярно, контакт осуществляется по всей длине канавки, ни одна жила не выходит за пределы корпуса, выступ резьбы на каждом U-образном болте одинаковый, все фиксирующие элементы имеются и надежно закреплены, а также отсутствуют деформации в месте выхода проводника из зажима. Затем ещё раз проверьте момент затяжки.

Прежде чем приступить к подъёму, стоит записать три показателя: измеренный вами диаметр, направление укладки, определённое по этим нитям, и значение крутящего момента для данной модели. Большинство проблем с подвесными зажимами возникает из-за того, что один из этих трёх показателей принимается на веру, а не проверяется.

Предыдущий пост

Прочность захвата подвесного зажима: что показывают результаты испытания на скольжение

Общаться в WhatsApp +86-15825688289 salesmanager@ggldf.com