NO303253B1 - Kabeltetning - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en kabeltetning omfattende et i hovedsaken stivt parti og et tetningsmateriale som holdes på plass av dette parti, idet partiet omfatter to endedeler som kan beveges mot hverandre og derved frembringer en kompresjonskraft på tetningsmaterialet. Videre angår oppfinnelsen et kabelskjøt-hylster som omfatter en slik tetning.

En kabel tetning av den her aktuelle type er særlig beregnet for anvendelse i en såkalt gjeninntredbar lukkemontasje (re-enterable closure assembly) for omslutning av en skjøt mellom telekommunikasjonskabler. Uttrykket "gjeninntredbar" betyr at lukkemontasjen kan åpnes på nytt for å tillate tilgang til skjøten, vanligvis uten ødeleggelse eller fjerning av hele montasjen.

Anvendelsen av lukkeartikler for omslutning og omgivelsesmessig tetning av langstrakte substrater, for eksempel skjøter i elektriske kabler, såsom telekommunikasjons- eller kraftkabler, er velkjent. Et typisk innelukke for en ende-mot-ende-skjøt mellom kabler omfatter en varmerestituerbar polymerhylse som har to åpne ender og som kan anbringes rundt skjøten og krympes ved oppvarming for å tilveiebringe tetninger for kablene.

En varmerestituerbar artikkel er en artikkel hvis dimensjonsmessige form kan bringes til å endre seg vesentlig når den utsettes for varmebehandling. Vanligvis går disse artikler ved oppvarming tilbake mot en opprinnelig form fra hvilken de tidligere er blitt deformert, men uttrykket "varmerestituerbar" omfatter også en artikkel som ved oppvarming antar en ny konfigurasjon, selv om den ikke har vært deformert tidligere.

En dimensjonsmessig varmestabil artikkel er en artikkel hvis dimensjonsmessige form ikke endrer seg vesentlig når den utsettes for den aktuelle installasjons- eller monteringstempera-tur, og derfor en artikkel som ikke krever formendring, såsom krymping (i motsetning til ren bøyning etc), for installasjon. Det kan være fordelaktig å unngå den varmeenergi som kreves for installasjon av en varmerestituerbar artikkel, men hittil har tilfredsstillende tetninger krevd varmekrymping.

Et typisk og vanlig benyttet innhyllingslukke er vist i GB patentskrift 1 155 470. Dette beskriver en innhyllingshylse som er formet som et langstrakt ark eller delt rør som svøpes rundt kabelen. Hylsen har to oppstående skinner som kan festes til hverandre i innbyrdes anlegg ved hjelp av en lukkekanal som for eksempel er fremstilt av rustfritt stål. Den ene av skinnene er vanligvis beliggende ved hylsens ene lengdekant, mens den andre skinne kan være atskilt fra hylsens andre kant, idet hylsepartiet mellom den nevnte andre skinne og dens tilstøtende hylsekant danner en langsgående flik eller klaff som strekker seg under de mot hverandre anliggende skinner. Klaffen bistår derved med å tilveiebringe omgivelsesmessig tetning under anlegget mellom skinnene. Alternativt kan klaffen være separat. En sådan skjøtlukkeanordning er innen faget vanligvis omtalt som et "skinne og kanal"-lukke.

Skjøtlukkeanordninger som man kan gå inn i på nytt, er også kjente. Disse kreves for eksempel der hvor det er ønskelig å kunne oppnå tilgang til skjøten, for eksempel for observasjon av feil, for reparasjon, eller for modifikasjon av skjøten.

Eksempler på gjeninntredbare skjøtlukkeanordninger er beskrevet i EP patentpublikasjon 0 068 705 (Raychem) og EP patentpublikasjon 0 092 347 (Raychem). Hver av disse beskriver skinne- og kanal-lukker i hvilke skinnene pluss kanalen kan avskjæres langs hele lengden av hylsen, og et sentralt avsnitt av hylsen fjernes. En ny hylse kan deretter restitueres eller gjenvinnes rundt de to gjenværende stumper av den gamle hylse, og for å få god tetning, tas spesielle forholdsregler for å tilføre tetningsmiddel for å fylle et eventuelt tomrom mellom restene av de gamle skinner. Den gjentatte inntreden krever anvendelse av skjæreverktøy, og den gjentatte lukning krever tilveiebringelse av en ny hylse.

En kabeltetning av den innledningsvis angitte type er kjent fra SE 460 392 B. Denne kjente tetning er beregnet for tettende gjennomføring av kabler gjennom en åpning i en vegg med høyt trykk på den ene og lavt trykk på den andre side. Anordningen omfatter dels en ramme for montering i åpningen, dels elastiske pakningsbiter som fyller rammen, idet minst én pakningsbit har et gjennomgående hull for en kabel, og dels en spennanordning for tilveiebringelse av tetning. Rammen omfatter en ringformet, elastisk rammehoveddel som omslutter pakningsbitene, og en stiv pressplate på hver side av rammehoveddelen. Pressplatene ligger an mot rammehoveddelen og har hull for kablene. Spennanordningen omfatter dels en spennplate på veggens høytrykksside, hvilken spennplate ligger an mot veggen, og dels et antall spennelementer for sammenspenning av spennplaten og pressplaten på lavtrykkssiden for komprimering av rammehoveddelen og pakningsbitene, idet spennplaten og pressplaten på høytrykks-siden er forskyvbare på spennelementene. De nevnte spennplater er her hele plater som hver er forsynt med hull for gjennomføring av de aktuelle kabler.

Den ifølge oppfinnelsen tilveiebrakte kabeltetning, som er av den innledningsvis angitte type, er kjennetegnet ved at hver endedel omfatter en indre del og én eller flere ytre deler som ved bruk ligger rundt den indre del, idet en port for en kabel er tilveiebrakt delvis inne i den indre del og delvis inne i den ytre del, idet porten derved formes til en port med i hovedsaken lukket tverrsnitt når de indre og ytre deler bringes sammen.

I kabeltetningen ifølge oppfinnelsen er de indre og ytre deler av hver endedel separate deler som kan atskilles fra hverandre, hvilket medfører den fordel at kabeltetningen kan monteres rundt en kabel eller kabler uten tilgang til en fri ende av disse.

En kabeltetning kan anbringes rundt en kabel på to innbyrdes atskilte partier av denne, for eksempel på hver side av en kabelskjøt, og et rørformet hus kan anbringes for å danne bro over de to kabeltetninger, og således for eksempel tilveiebringe et skjøthylster rundt skjøten.

Ifølge oppfinnelsen er det således også tilveiebrakt et kabelskjøthylster som er kjennetegnet ved at det omfatter den ovenfor angitte kabeltetning ifølge oppfinnelsen og et rørformet hus for skjøten, idet tetningen er i stand til å tette et ringrom mellom en kabel og huset.

Tetningsmaterialet som benyttes i kabeltetningen ifølge oppfinnelsen, er fortrinnsvis en gel. Med gel menes en væskefor-strukket polymersammensetning som fortrinnsvis har en konusinn-trengningsverdi i området fra 30 til 400 (10"<1>mm), og en bruddf orlengelse som er større enn 100 %, med i hovedsaken elastisk deformasjon til en forlengelse på minst 100 %. Gelsam-mensetningen kan enten inneholde tredimensjonale, tverrbundne molekylformasjoner, eller kan ganske enkelt oppføre seg som om den inneholdt sådanne molekylformasjoner (geloider). To eller flere geler etc. med forskjellige egenskaper kan benyttes sammen, for eksempel en mykere gel for å tilveiebringe en tetning, og en hardere gel for å holde på plass den mykere gel og for å utøve trykk på denne.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et i lengderet-ningen gjennomskåret riss av et skjøthylster med kabeltetninger ifølge oppfinnelsen, fig. 2 illustrerer anvendelse av to geler eller andre tetningsmaterialer i kabeltetninger ifølge oppfinnelsen, fig. 3 og 4 viser en tetningsanordning med kroneformede ender, fig. 5 viser et utsnitt av en kabelendetetning som benytter forskjellige tetningsmaterialer, og fig. 6 viser et kabelskjøthylster i hvilket kabeltetningen på fig. 5 inngår.

På fig. 1 er det vist et skjøthylster omfattende to tetningsanordninger 3 som hver inneholder et deformerbart tetningsmateriale 5, og valgfritt et ytterligere tetningsmateriale 18. Tetningsmaterialet 18, der hvor dette er til stede, kan være for eksempel et mykere og/eller mer klebende materiale enn materialet 5. En anordning 65 er tilveiebrakt for å inneholde og fortrinnsvis også deformere materialet 5, og valgfritt også materialet 18. Anordningen 65 omfatter to endedeler i form av plater gjennom hver av hvilke det passerer én eller flere kabler 1, og rundt hvilke det ligger an et rørformet hus i form av en hylse 20. Platene er derfor fortrinnsvis i hovedsaken sirkulære, avhengig av formen på hylsen. Platene er bevegelige i retning mot hverandre, fortrinnsvis aksialt i forhold til kabelen eller kablene. Denne bevegelse kan forårsakes ved hjelp av en anordning 66, fortrinnsvis en bolt langs hvilken det kan skrues en mutter 67. Resultatet av å bevege platene sammen er å komprimere tetningsmaterialet 5 aksialt, hvilket resulterer i at det deformeres radialt utover mot hylsen og/eller innover mot kabelen eller kablene. Denne deformasjon kan selvsagt overføres via tetningsmaterialet 18. Dersom det ønskes, kan en fjærende anordning 68, såsom en skruefjær eller en annen fjær, være anordnet (valgfritt på én eller flere bolter 66) for å holde tetningsmaterialet 5 og/eller 18 under kompresjon.

Anordningen 65 kan være av "innhyllings"-konstruksjon, slik at den kan monteres rundt et mellomliggende parti av en kabel, og kan for eksempel bestå av delte plater (av hvilke deler kan være hengslet eller på annen måte forbundet med hverandre) hvor spalten passerer gjennom et hull for kablene. Fig. 2 viser hvordan to tetningsmaterialer 69 og 70 kan kombineres. Materialet 69 kan være stivt, men er fortrinnsvis et deformerbart tetningsmateriale som tillater platene 65 å bringes sammen slik som beskrevet ovenfor. Materialet 69 inneholder fortrinnsvis og/eller holder på plass et annet, vanligvis mykere, tetningsmateriale 70. På denne måte kan en omgivelsestetning dannes av materialet 70. Det volum av materiale 70 som er nødvendig, er derfor redusert, og på grunn av den lille plass som det opptar, reduseres virkningen av dettes kryping. Fig. 3 og 4 viser en utførelse av tetningsanordningen 3 ifølge for eksempel fig. 1. Anordningen har her endeplater 65 som har avsmalnende eller koniske fingrer 78 på sine utvendige overflater (de som tetter mot den ytre hylse 20) og/eller på sine innvendige overflater (den eller de som tetter mot en kabel eller kabler som passerer derigjennom). Disse koniske fingrer 78 gir platene et kroneformet utseende og kan tilveiebringe en viss variasjon i diameter for å passe til hylser og/eller kabler av forskjellige størrelser. En anordning 66 kan være tilveiebrakt for å trekke sammen platene 65 ved motsatte ender av tetningsanordningen 3, og dermed deformere et tetningsmateriale 5 som er anbrakt mellom disse. Kronene tjener således som en holdeanordning for variabel størrelse for tetningsmaterialet. Fig. 5 illustrerer i detalj et parti av en kabeltetning 3 fra fig. 6 som illustrerer et skjøthylster. Fig. 5 viser en myk gel (eller et annet tetningsmateriale) 70 som holdes på plass ved hjelp av en hard gel (eller et annet tetningsmateriale) 69. Innhyllings-endeplater 65 (et i hovedsaken stivt parti slik det her omtales) med kroner 78 er beliggende på hver side av den harde gel 69. Kronene hjelper til å holde på plass gelen og valgfritt til å dirigere den på den ønskede måte når den deformeres av endeplatene etter hvert som de beveger seg sammen, spesielt for å holde på plass gelen mot aksial utbredelse. En spennanordning som omfatter for eksempel en bolt 66 og en mutter 67, virker via en fjærende anordning, såsom en skruefjær 68, på samme måte som på fig. 1. Således kan det på tetningsmaterialet 70 anvendes en fjærende forspenning som kan oppta eventuell kryping under skjøthylsterets levetid og

opprettholde en tetning mellom kabler 1 og hylsen 20. I stedet for en enkel mutter og bolt, kan det være anordnet en sperre-hakemekanisme som kan frigjøres ved hjelp av eksempelvis svakdreining av "mutteren" 67 i forhold til anordningen 66, og tiltrekkes ved hjelp av forskyvning av "mutteren" langs anordningen 66.

Fjæren kan være delvis anbrakt i kabeltetningen 3, og en utragende del kan da virke for å indikere den grad i hvilken den er blitt spent. Fjæren kan være anbrakt i en sylinder eller et annet hus 80 som kan hjelpe til å holde fjæren på plass og lette betraktning for å bestemme stramming, ved for eksempel å tilveiebringe merker på huset 80, eller ved å sørge for at passende stramming opptrer når huset 80 er i flukt med endeplaten 65. Fjæren vil fortrinnsvis ikke begynne å bli sammenpresset før platene er blitt ført sammen tilstrekkelig til å begynne å utøve en trykkraft på tetningsmaterialet. På denne måte vil graden av kompresjon av fjæren være en indikasjon på kraften på tetningsmaterialet.

Plugger, for eksempel av tetningsmateriale, kan være anordnet i ubenyttede utløp. Slike plugger kan ha en form som svarer til formen på kronene 78 (av hvilke én er vist og av hvilke en annen kan være anordnet på en indre endeplate som komplementerer den ytre endeplate 65).

Endeplatene 65 på fig. 5-6 omfatter følgende konstruksjon. En endeplate omfatter en indre del (som kan omfatte én eller flere underdeler, og gjennom hvilken en anordning 66 kan strekke seg eller til hvilken den kan være festet) og én eller flere (fortrinnsvis to) ytre deler som ved bruk i det minste ligger i hovedsaken koaksialt rundt den indre del. Utløpet eller hvert utløp for kablene ligger delvis i den indre del og delvis inne i en ytre del, og er således formet til et utløp med lukket tverrsnitt når de indre og ytre deler er brakt sammen. På denne måte kan endedelene være av "innhyllings"-konstruksjon.

Den indre del kan ha generell stjerne- eller korsform, hvor krysninger av korsets armer har en halvsirkulær, konkav overflate som fortrinnsvis bærer en halvpart av kroner 78. Den ytre del har tilsvarende halvsirkulære, konkave overflater som også bærer en halvpart av kroner 78.

Det er fortrinnsvis tilveiebrakt to ytre deler, fortrinnsvis i hovedsaken halvsylindriske. Hver sådan del dreier fortrinnsvis om en linje nær opp til sin lengdekant, idet de to deler er dreibart forbundet med innbyrdes tilstøtende steder på den indre del, fortrinnsvis nær endene av den ene av korsets armer når de indre deler har korsform. De to ytre deler kan da være lukket, på muslingskalliknende måte, rundt den indre del, og valgfritt være låst til lukket tilstand.

To endeplater av denne konstruksjon er forsynt med en gel eller et annet tetningsmateriale derimellom. Tetningsmaterialet kan være formet på liknende måte som de indre og ytre deler, og deler av tetningsmaterialet kan være bundet eller på annen måte festet til tilsvarende deler av endeplatene. Endeplatene kan deretter trekkes sammen for å deformere tetningsmaterialet slik det kreves.

Claims (13)

1. Kabeltetning omfattende et i hovedsaken stivt parti (65) og et tetningsmateriale (5; 18; 70) som holdes på plass av dette parti, idet partiet omfatter to endedeler (65) som kan beveges mot hverandre og derved frembringer en kompresjonskraft på tetningsmaterialet, KARAKTERISERT VED at hver endedel omfatter en indre del og én eller flere ytre deler som ved bruk ligger rundt den indre del, idet en port for en kabel (1) er tilveiebrakt delvis inne i den indre del og delvis inne i den ytre del, idet porten derved formes til en port med i hovedsaken lukket tverrsnitt når de indre og ytre deler bringes sammen.

2. Tetning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den indre del av det stive parti (65) er i hovedsaken stjerneformet eller i hovedsaken korsformet i tverrsnitt.

3. Tetning ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at skjærin-ger mellom armer av stjernen eller korset har en i hovedsaken halvsirkulær, konkav overflate, og at den ytre del har en i hovedsaken sirkulær port for kabelen.

4. Tetning ifølge krav 1, 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at porten har en kjeglestumpformet, indre overflate.

5. Tetning ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED at en port i hver endedel (65) har en kjeglestumpformet, indre overflate, idet denne overflate av hver port smalner av i retning mot den andre endedel.

6. Tetning ifølge krav 4 eller 5, KARAKTERISERT VED at den kjeglestumpf ormede overflate er dannet av avsmalnende fingrer (78).

7. Tetning ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at de avsmalnende fingrer (78) tjener som en holdeanordning med variabel størrelse for tetningsmaterialet (5; 18; 70).

8. Tetning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at det stive parti omfatter to ytre deler som er hengslet for å lukke seg rundt den indre del.

9. Tetning ifølge ett av de foregående krav, KARAK-TERISERT VED at den dessuten omfatter en anordning (66, 67, 68) for å bringe endedelene (65) til å bevege seg i retning mot hverandre.

10. Tetning ifølge krav 9, KARAKTERISERT VED at anordningen for å bringe endedelene (65) til å bevege seg mot hverandre, omfatter en fjær (68) som kan opprettholde tetningsmaterialet (5; 18; 70) under kompresjon.

11. Tetning ifølge krav 10, KARAKTERISERT VED at fjæren (68) bæres på en bolt (66) som sammenkopler de to endedeler (65).

12. Tetning ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at tetningsmaterialet (5; 18; 70) består av en gel.

13. Kabelskjøthylster, KARAKTERISERT VED at det omfatter en tetning (3) ifølge ett av de foregående krav og et rørformet hus (20) for skjøten (8), idet tetningen (3) er i stand til å tette et ringrom mellom en kabel (1) og huset (20).