PL216867B1

PL216867B1 - Set of earthing rods and method of connecting the earth electrode rods

Info

Publication number: PL216867B1
Application number: PL388864A
Authority: PL
Inventors: Włodzimierz Kawecki
Original assignee: Elko Bis Systemy Odgromowe R Kohut
Priority date: 2009-08-24
Filing date: 2009-08-24
Publication date: 2014-05-30
Also published as: PL388864A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest zestaw prętów uziemiających i sposób łączenia prętów uziomowych przeznaczonych do instalacji odgromowej.The subject of the invention is a set of grounding rods and a method of connecting grounding rods intended for a lightning protection system.

Znany jest z polskiego opisu zgłoszenia patentowego nr 375 515 uziom pionowy rurowy z wypełnieniem termo lub chemoutwardzalnym, który jest bardzo kosztowny i skomplikowany w stosowaniu, a ponadto ze względu na zastosowanie materiałów chemicznych nie jest nieobojętny dla środowiska.There is known from the Polish patent application No. 375 515 a vertical tubular earth electrode with a thermo or chemically hardened filling, which is very expensive and complicated to use, and also due to the use of chemical materials, it is not indifferent to the environment.

Znany jest z polskiego opisu zgłoszenia patentowego nr 331 913 uziom pionowy, prętowy, który wymaga stosowania prętów dużych średnicach oraz złożonej i trudnej obróbki wiórowej długich prętów dla uzyskania trzpienia i stożka i to tak by dokładnie były ze sobą spasowane.It is known from the Polish patent application No. 331 913 a vertical, rod earth electrode, which requires the use of large diameter rods and complex and difficult machining of long rods to obtain a mandrel and a cone, so that they fit exactly together.

Z polskiego opisu ochronnego wzoru użytkowego nr Ru 54 946 znany jest zespół uziemiający składający się m.in. z elementu dolnego i co najmniej jednego elementu górnego. Dolny koniec elementu górnego ma osiowy otwór, w którym osadzony jest walcowo-stożkowy górny koniec elementu dolnego, przy czym w szczelinie obwodowej i czołowej utworzonej pomiędzy ściankami otworu osiowego oraz walcowo-stożkowego górnego końca elementu dolnego znajduje się tulejka z ołowiu.From the Polish description of the utility model no. Ru 54 946, a grounding assembly is known, which includes from a lower element and at least one upper element. The lower end of the upper element has an axial opening in which the cylindrical-conical upper end of the lower element is seated, and in the circumferential and frontal gap formed between the walls of the axial opening and the cylindrical-conical upper end of the lower element there is a lead sleeve.

Z polskiego opisu ochronnego wzoru użytkowego nr Ru 61 872 znany jest zestaw uziemiający składający się z zaostrzonego pręta, posiadającego na drugim końcu czop, który w swej górnej części ma kształt stożkowego walca, a dolna jego część, rozszerzająca się stożkowo ku dołowi, ma wzdłużne karby w kształcie odwróconej litery V oraz co najmniej jednego pręta przedłużającego z nieprzelotowym otworem o przekroju równym średnicy walcowej, karbowanej części czopa i nieco mniejszym od średnicy zewnętrznej, stożkowej części czopa, częścią walcową i karbowaną z drugiej strony.From the Polish description of a utility model no. Ru 61 872, a grounding set is known, consisting of a sharpened rod, with a spigot at the other end, which at its upper part has the shape of a conical cylinder, and its lower part, widening conically downwards, has longitudinal notches in an inverted V-shape and at least one extension rod with a blind hole with a cross section equal to the cylindrical diameter of the notched part of the spigot and slightly smaller than the outer diameter of the conical part of the spigot, a cylindrical and notched part on the other side.

Znane rozwiązania posiadają szereg niedogodności polegających na tym, że ich realizacja wymaga skomplikowanej obróbki wiórowej do utworzenia np. powierzchni walcowo-stożkowej lub stożkowej. Z kolei wykorzystanie kształtu stożka wymaga dużej precyzji wykonania, co zawsze podnosi koszty produkcji. Ponadto wykonanie powyższych rozwiązań wymaga obróbki długich elementów takich jak pręty, a konieczność wiercenia otworów w prętach powoduje, że muszą one mieć odpowiednio dużą średnicę bo inaczej połączenie nie będzie odpowiednio mocne i nie zapewni pewnego połączenia mechanicznego i elektrycznego. Zwłaszcza w sytuacji kiedy trzeba posłużyć się elementem pośrednim jakim jest tulejka ołowiana, która nie daje dobrego połączenia mechanicznego i elektrycznego, ani nie chroni też przed korozją.The known solutions have a number of disadvantages in that their implementation requires complex machining to create, for example, a cylindrical-conical or conical surface. In turn, the use of the cone shape requires high precision, which always increases production costs. In addition, the implementation of the above solutions requires the processing of long elements such as rods, and the need to drill holes in the rods means that they must have a sufficiently large diameter, otherwise the connection will not be sufficiently strong and will not provide a secure mechanical and electrical connection. Especially when it is necessary to use an intermediate element, which is a lead sleeve, which does not give a good mechanical and electrical connection, and does not protect against corrosion.

Znane rozwiązania nie gwarantują też połączenia na tyle pewnego, że w sytuacji konieczności wyciągnięcia pręta z ziemi nie ma pewności, że uda się wyjąć wszystkie elementy.The known solutions also do not guarantee a connection so secure that in the event of the necessity to pull the rod out of the ground, it is not certain that all the elements will be removed.

Zestaw uziemiający według wynalazku składają się z co najmniej dwóch prętów i tulejki łączącej według wynalazku charakteryzuje się tym, że jeden koniec pręta ma na końcu walcowe zmniejszenie średnicy którego w końcówce jest walcowy, nieprzelotowy otwór, a koniec drugiego pręta ma kolejno: pierwsze walcowe zmniejszenie średnicy, drugie walcowe zmniejszenie średnicy, za którym jest rozszerzenie średnicy w kształcie odwróconego stożka ściętego zakończonego końcówką w kształcie niskiego walca, a tulejka ma wewnątrz przelotowy otwór o kształcie zmieniającym się kolejno: z walca o większej średnicy na krótki walec o mniejszej średnicy, odwrócony stożek ścięty i walec o średnicy równej średnicy większej podstawy stożka ściętego.The grounding assembly according to the invention consists of at least two rods and the connecting sleeve according to the invention is characterized in that one end of the rod has a cylindrical diameter reduction at the end of which there is a cylindrical blind hole at the end, and the end of the second rod has, in turn: a first cylindrical diameter reduction , a second cylindrical reduction in diameter, followed by a diameter expansion in the shape of an inverted truncated cone ending with a low-cylindrical tip, and the sleeve has a through hole inside with a shape changing successively: from a cylinder with a larger diameter to a short cylinder with a smaller diameter, inverted truncated cone and a cylinder with a diameter equal to that of the greater base of the truncated cone.

Według wynalazku sposób łączenia prętów uziomowych z użyciem tulejki łączącej, charakteryzuje się tym, znamienny tym, że pręty łączy się przez zaciskanie końcówki jednego na drugim, przy czym zabieg zacisku przeprowadza się wewnątrz tulejki łączącej powierzchnią zacisków mającą kształt stożka ściętego. Średnica prętów oraz zewnętrzna średnica tulejki łączącej są, korzystnie, sobie równe.According to the invention, the method of connecting earth rods with the use of a connecting sleeve is characterized in that the rods are connected by crimping the ends one on top of the other, the clamping operation being carried out inside the connecting sleeve with a frusto-conical surface of the clamps. The diameter of the rods and the outer diameter of the connecting sleeve are preferably equal to each other.

Zestaw uziemiający przedstawiono na rysunku na którym fig. 1 przedstawia przekrój osiowy jednego końca pręta, fig. 2 przedstawia osiowy przekrój drugiego końca pręta, fig. 3 przedstawia tulejkę łączącą w przekroju osiowym, a fig. 4 przekrój osiowy zestawu po połączeniu elementów.The earthing assembly is shown in the drawing in which fig. 1 shows an axial section of one end of the bar, fig. 2 shows an axial section of the other end of the bar, fig. 3 shows the connecting sleeve in axial section, and fig. 4 shows an axial section of the assembly after joining the elements.

P r z y k ł a d w y k o n a n i aP r z o l a d e c o n i a

Zestaw prętów uziemiających składa się z dwóch prętów 1 i 2 i tulejki łączącej 3, przy czym jeden koniec pręta 1 ma na końcu 4 walcowe zmniejszenie średnicy którego przekrój w końcówce jest walcowy, nieprzelotowy otwór 5, a koniec drugiego pręta 2 ma kolejno: pierwsze walcowe zmniejszenie średnicy 6, drugie walcowe zmniejszenie średnicy 7, za którym jest rozszerzenie średnicy 8 w kształcie odwróconego stożka ściętego zakończonego końcówką 9 w kształcie niskiego walca, a tulejka ma wewnątrz przelotowy otwór o kształcie zmieniającym się kolejno: z walca 10 o większejThe earthing rod set consists of two rods 1 and 2 and a connecting sleeve 3, where one end of the rod 1 has a 4 cylindrical diameter reduction at the end, the cross-section at the end of which is cylindrical, a blind hole 5, and the end of the second rod 2 has, in sequence: the first cylindrical reduction in diameter 6, second cylindrical reduction in diameter 7, followed by an expansion of diameter 8 in the shape of an inverted truncated cone ending with a tip 9 in the shape of a low cylinder, and the sleeve has a through hole inside with a shape changing successively: from the cylinder 10 to the larger

PL 216 867 B1 średnicy na krótki walec 11 o mniejszej średnicy, odwrócony stożek ścięty 12 i walec 13 o średnicy równej średnicy większej podstawy stożka ściętego 12.The diameter of the short cylinder 11 has a smaller diameter, the inverted truncated cone 12 and the cylinder 13 with a diameter equal to the diameter of the larger base of the truncated cone 12.

Według wynalazków sposób łączenia prętów uziomowych z użyciem tulejki łączącej charakteryzuje się tym, że pręty 1 i 2 łączy się przez zaciskanie końcówki jednego na drugim, przy czym zabieg zacisku przeprowadza się wewnątrz tulejki łączącej 3 powierzchnią zaciskową 12 mającą kształt stożka ściętego, na której powstaje siła ściskająca wystarczająca do zaciśnięcia końca jednego pręta 1 na stożkowym zakończeniu 8 pręta 2. Średnica prętów 1 i 2 oraz zewnętrzna średnica tulejki łączącej 3 są sobie równe.According to the inventions, the method of joining earth rods with the use of a connecting sleeve is characterized in that the rods 1 and 2 are connected by crimping the ends one on top of the other, the clamping operation being carried out inside the connecting sleeve 3 with a clamping surface 12 having the shape of a truncated cone, on which a force is generated compression sufficient to clamp the end of one bar 1 onto the tapered end 8 of bar 2. The diameter of the bars 1 and 2 and the outer diameter of the connecting sleeve 3 are equal to each other.

Ten sposób łączenia prętów pozwala na ich łączenie zarówno przed wbijaniem w ziemię jak i podczas wbijania w ziemię. Połączenie jest pewne zarówno pod względem mechanicznym jak i elektrycznym. Daje połączenie o szerokości równej średnicy prętów, co pozwala na pewne osadzenie ich w ziemi, nie czekając na zaciśnięcie się gruntu po wbiciu prętów połączonych elementami o średnicy zewnętrznej większej niż średnica łączonych prętów lub rur. Oczywiście ze względu na równość powierzchni bocznej całego zestawu, zaletą tego rozwiązania są mniejsze opory przy wbijaniu zestawy w grunt.This method of connecting the rods allows them to be joined both before driving into the ground and while driving into the ground. The connection is secure both mechanically and electrically. It provides a joint with a width equal to the diameter of the bars, which allows them to be firmly embedded in the ground, without waiting for the ground to clamp after driving the bars connected by elements with an outer diameter greater than the diameter of the connected bars or pipes. Of course, due to the even side surface of the whole set, the advantage of this solution is lower resistance when driving the set into the ground.

Claims

1. A set of grounding rods consisting of rods and a connecting sleeve, characterized in that it consists of at least two rods (1) and (2) and a connecting sleeve (3), with one end of the rod (1) having at the end (4) cylindrical reduction in diameter, the end of which is a cylindrical blind hole (5), and the end of the second bar (2) has successively: first cylindrical diameter reduction (6), second cylindrical diameter reduction (7), followed by diameter expansion ( 8) in the shape of an inverted truncated cone ending with a low-cylindrical tip (9), and the sleeve has a through hole inside, the shape of which changes successively: from a cylinder (10) with a larger diameter to a short cylinder (11) with a smaller diameter, an inverted truncated cone (12) and cylinder (13) with a diameter equal to the larger diameter of the base of the truncated cone (12).

The method of connecting the earth rods with the use of a connecting sleeve, characterized in that the rods (1) and (2) are connected by crimping the tip on top of each other, the clamping treatment being carried out inside the connecting sleeve (3) with a clamping surface (12) having a truncated cone shape.

3. Rod connection method according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the diameter of the bars (1) and (2) and the outer diameter of the connecting sleeve (3) are preferably equal to each other.