PL172795B1 - Cable joint mounting - Google Patents

Abstract

1. Oprawa zlacza kablowego koncowego lub przelotowego zlozona z pokrywy, korzystnie w po- staci kopuly oraz z uszczelnionego wzgledem tej pokrywy korpusu z otworami do przelkniecia kabli, zaopatrzona w zespól uszczelniajacy z deformowa- nym przez sciskanie elementem uszczelniajacym z tworzywa sztucznego, wypelniajacym szczeliny mie- dzy kablami i oprawa, której korpus jest wyposazo- ny w polaczony z nim rozlacznie czlon poprzeczny z promieniowymi wycieciami, do których sa przy- mocowane promieniowo przesuwnie kable oraz w elastyczny element uszczelniajacy, osadzony mie- dzy plytkami sciskanymi przez scisk srubowy zaopa- trzony w sprezyne, znamienna tym, ze jej zespól uszczelniajacy zlozony z elementu uszczelniajacego (10), z osadzonymi w jego otworach kablami, z obustronnie otaczajacych go plytek (11) oraz ze scisku srubowego (15) ze sprezyna (16) jest osadzo- ny przesuwnie w prowadnicach korpusu (3) 1 pod- dany dzialaniu sily parcia, bedacej wynikiem róznicy cisnienia zewnetrznego P2 i cisnienia P1 wewnatrz oprawy. Fig. 2 . PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest oprawa złącza kablowego końcowego lub przelotowego złożona z pokrywy, korzystnie w postaci kopuły oraz z uszczelnionego względem tej pokrywy korpusu z otworami do przetknięcia kabli, zaopatrzona w zespół uszczelniający z deformowanym przez ściskanie elementem uszczelniającym z tworzywa sztucznego, wypełniającym szczeliny między kablami i oprawą, której korpus jest wyposażony w połączony z nim rozłącznie człon poprzeczny z promieniowymi wycięciami, do których są przymocowane promieniowo przesuwnie kable oraz w elastyczny element uszczelniający, osadzony między płytkami ściskanymi przez ścisk śrubowy zaopatrzony w sprężynę.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr US 4 341 922 znana jest oprawa złącza kabli złożona z tulei obustronnie zamkniętej za pomocą pokryw, przy czym w środku każdej z pokryw, jest osadzona obsada z polimerowym korkiem, przez który przetknięty jest kabel, zaopatrzony w swej części wewnątrz osłony w kołnierz. Pokrywy oprawy są ponadto wyposażone wewnątrz w szczęki z powierzchnią żłobkowaną, zapobiegające wyciągnięciu kabla z oprawy, a równocześnie przejmujące siły osiowe działające na kabel. Tego rodzaju oprawy nie znalazły jednak praktycznego zastosowania ze względu na swą skomplikowaną budowę i wysokie koszty wytwarzania.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP 0 316 911 znana jest oprawa kablowa, której korpus jest złożony z dwudzielnej, podłużnej pokrywy łączonej za pomocą śrub oraz z czołowych pierścieni z zaciskami mocowanymi na kablu. Pierścienie te są osadzone w wewnętrznych gniazdach obydwu części pokrywy. Do uszczelnienia wnętrza obudowy służą uszczelki w postaci pasków, umieszczone między powierzchniami stykowymi oby172 795 dwu połówek pokrywy oraz uszczelki w postaci półpierścieni zaciskane na kablu po wewnętrznej stronie zamykających obudowę pierścieni czołowych. Ponadto stosowana jest dodatkowa uszczelka z paska samoklejącego, wykonanego z folii z tworzywa sztucznego, owijana na kablu i zaciskana na nim za pomocą półpierścieniowych zacisków śrubowych. Wadą tego rodzaju obudowy jest przede wszystkim skomplikowana konstrukcja, złożona z bardzo wielu części, a ponadto pracochłonność montażu związana z koniecznością dokonywania oddzielnych uszczelnień poszczególnych części oraz wkręcania bardzo wielu śrub. Ponadto uszczelki oprawy przejmują zarówno siły osiowe jak i poprzeczne działające na kabel naruszając jej szczelność.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 2 263 419 znana jest oprawa złącza kabli złożona z osłony w postaci kopuły oraz z zamykającej ją od dołu i przymocowanej do niej za pomocą śrub pokrywy, mającej postać krążka z promieniowymi wycięciami. W wycięciach tych są luźno osadzone kable. Oprawa jest ponadto wyposażona w elementy mocujące w postaci elastycznej, kształtowej osłonki, która z jednej strony jest nasadzona na kabel pod koszulką izolacyjną i zaciśnięta na nim za pomocą zacisku śrubowego, z drugiej zaś jest zaciśnięta swą dyskowo rozszerzoną częścią między dwiema, ściskanymi śrubą płytkami. Oprawa jest ponadto zaopatrzona w zespół uszczelniający złożony z elastycznego korka uszczelniającego, przez który przetknięty jest kabel, umieszczonego między dwiema polietylenowymi płytkami i ściskanego przez dokręcaną śrubami pokrywę oprawy. Jednakże w rozwiązaniu tym tylko częściowo zrealizowano zasadę oddzielenia funkcji uszczelnienia od funkcji mocowania kabla, bowiem zamocowanie to przy użyciu elastycznej osłonki okazało się w praktyce zbyt słabe dla przenoszenia znacznych sił osiowych, działających zwłaszcza w wyniku wyginania kabla, Wskutek tego, przynajmniej częściowo, siły te są przejmowane przez zaciśnięty na kablu korek uszczelniający, powodując jego niepożądane odkształcania i odpowiednie zmniejszenie szczelności oprawy.

Omówione powyżej oprawy złącz kablowych mają tę zasadniczą, wspólną wadę, że są stosunkowo skomplikowane, a tym samym kosztowne w wykonaniu i pracochłonne w montażu. Ponadto we wszystkich tych rozwiązaniach elementy uszczelniające, w mniejszym lub w większym stopniu, przejmują część sił osiowych i poprzecznych działających na kable i będących zwłaszcza wynikiem ich wyginania, ulegając przez to niepożądanemu odkształceniu, w wyniku którego szczelność złącza staje się niewystarczająca.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji oprawy złącza kablowego, która umożliwi całkowite oddzielenie funkcji uszczelnienia oprawy od funkcji mocowania kabla w złączu, a ponadto zapewni lepsze jej uszczelnienie przez przesuwne osadzenie zespołu uszczelniającego w prowadnicach korpusu oprawy i poddanie elementu uszczelniającego dodatkowemu ściskaniu przez oddziaływanie siłą parcia, będącego wynikiem różnicy ciśnienia zewnętrznego i ciśnienia wewnątrz oprawy.

Cel ten zrealizowano w konstrukcji oprawy złącza kablowego według wynalazku, której zespół uszczelniający złożony z elementu uszczelniającego, z osadzonymi w jego otworach kablami, z obustronnie otaczających go płytek oraz z zacisku śrubowego ze sprężyną jest osadzony przesuwnie w prowadnicach korpusu i poddany działaniu siły parcia, będącej wynikiem różnicy ciśnienia zewnętrznego P2 i ciśnienia P1 wewnątrz oprawy.

Korpus oprawy jest w tym celu zaopatrzony w kołnierze, stanowiące elementy ograniczające ruch osiowy zespołu uszczelniającego.

Oprawa według wynalazku jest korzystnie zaopatrzona w obejmę z pierścieniowym rowkiem obejmującym kołnierz korpusu, przy czym jedna z wewnętrznych powierzchni tego rowka tworzy element ograniczający ruch zespołu uszczelniającego, przy czym obejma ta jest połączona pionowym przęsłem z zatrzaskiem zamykającym połączenie korpusu i pokrywy.

Dzięki opisanej konstrukcji w oprawie złącza kablowego według wynalazku następuje nie tylko całkowite rozdzielenie funkcji uszczelnienia i funkcji mocowania kabli, ale dodatkowo jeszcze lepsze uszczelnienie kabli dzięki dodatkowemu ściskaniu elementu uszczelniającego przez poddanie działaniu parcia, będącego wynikiem różnicy ciśnienia zewnętrznego i ciśnienia wewnątrz oprawy.

Korpus oprawy wraz z osadzonym w nim przesuwnie zespołem uszczelniającym, składa się przy tym zaledwie z kilku części o prostej konstrukcji, dzięki czemu oprawa złącza kablowego według wynalazku jest tania w procesie wytwarzania i prosta w montażu.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 - przedstawia oprawę końcowego złącza kablowego w widoku perspektywicznym, fig. 2 - korpus oprawy złącza według fig. 1 w przekroju podłużnym; fig. 3A, B, C - położenia zespołu uszczelniającego w korpusie przy różnych wartościach ciśnienia zewnętrznego P2 i ciśnienia P1 wewnątrz oprawy, fig. 4 - oddzielne zespoły oprawy złącza według fig. 1 w stanie rozsuniętym, a fig. 5 - odmianę rozwiązania oprawy złącza.

Oprawa 1 końcowego złącza kabli, przedstawiona na fig. 1, złożona jest z korpusu 3, przez który przechodzą kable 2 oraz z zamykającej go pokrywy 4 w postaci kopuły. Wewnątrz oprawy 1, przymocowanej za pomocą obejmy 5 do słupa lub ściany, mieszczą się złącza kabli, zespół mocujący kable 2 i zespół uszczelniający oprawę. Ponadto, w przypadku ciśnieniowego złącza kabli, oprawa 1 jest zaopatrzona w zawór 6, doprowadzający ośrodek pod ciśnieniem. Korpus 3 (fig. 2) jest zaopatrzony w stożkowy kołnierz 19, służący do osadzenia na nim pokrywy 4 połączonej z korpusem za pomocą pierścieniowego zacisku 7 ściągniętego przez śrubę 8, przy czym między korpusem i nie uwidocznionym na rysunku wewnętrznym, pierścieniowym występem pokrywy 4 jest umieszczona pierścieniowa uszczelka 9, korzystnie o przekroju okrągłym.

Wewnątrz korpusu 3 umieszczony jest zespół uszczelniający i zespół mocujący kable. Zespół uszczelniający ma na celu uszczelnienie wnętrza oprawy względem otoczenia, gdyż w przeciwnym razie łączone ze sobą odkryte części 14 kabli 2, po usunięciu z nich koszulek izolacyjnych, byłyby narażone na zniszczenie wskutek oddziaływania wilgoci i brudu. Zespół uszczelniający składa się z elementu uszczelniającego 10 z elastycznego tworzywa sztucznego, umieszczonego między dwiema płytkami 11 ściśniętymi za pomocą śrubowego ścisku 15 (na przykład) w postaci nakrętki nakręcanej na nie uwidocznioną na rysunku śrubę) zaopatrzonego w sprężynę 16, zapewniającą ich elastyczny docisk. Cały zespół uszczelniający 10, 11, 15, 16 jest osadzony przesuwnie w korpusie 3 i może być przesuwany wzdłuż prowadnic utworzonych przez wewnętrzną powierzchnię kołnierza 17A korpusu 3 na odległość 18.

Korpus 3 jest zaopatrzony w elementy ograniczające możliwość ruchu zespołu uszczelniającego 10, 11, 15, 16. Na fig. 2 i 3 tymi elementami ograniczającymi- są od dołu kołnierz 17A, a od góry kołnierz 17B. '·

Elementy ograniczające ruch elementu uszczelniającego 10 z płytkami 11 mogą być również mocowane na obwodzie korpusu, na przykład za pomocą zatrzasków lub złącz bagnetowych. Siłą przsuwającą zespół uszczelniający 10, 11, 15, 16 w kierunku osiowym jest parcie, będące wynikiem różnicy ciśnień wewnątrz i na zewnątrz oprawy. Parcie to dodaje się do nacisku osiowego wywieranego przez ścisk śrubowy 15 zaopatrzony w sprężynę 16, wzmacniając dzięki temu działanie uszczelniające elementu uszczelniaj ącego 10.

Jeżeli kołnierz 17A stanowi integralną część korpusu 3, konieczne jest wkładanie elementu uszczelniającego 10 i płytek 11 do korpusu 3 od góry po uprzednim usunięciu kołnierza 17B. Jeżeli kołnierz 17B stanowi integralną część korpusu 3, konieczne jest wkładanie elementu uszczelniającego 10 i płytek 11 do korpusu 3 od dołu po uprzednim usunięciu (na przykład wykręcaniu) kołnierz 17A. Alternatywne rozwiązanie polegające na zastosowaniu dzielonego pierścienia o przekroju w kształcie litery C, mocowanego do dna lub górnej części korpusu, pozwala na wkładanie elementu uszczelniającego i płytek z obydwu końców korpusu 3.

172 795

Ściskany tą łączną siłą oddziałującą na płytki elastyczny element uszczelniający 10 ulega odkształceniu, wskutek czego rozszerza się wypełniając każdą szczelinę między kablami oraz wewnętrznymi ściankami korpusu 3 i zapewnia wymaganą szczelność oprawy.

Figury 3A, 3B i 3C przedstawiają efekt oddziaływania na element uszczelniający 10 wraz z płytkami 11 parcia będącego wynikiem kolejno: ciśnień wewnętrznych i zewnętrznych, ciśnienia zewnętrznego większego od ciśnienia wewnętrznego oraz ciśnienia wewnętrznego większego od ciśnienia zewnętrznego. Każda z tych możliwości może mieć miejsce w przypadku złącza kabli, na przykład w wyniku wahań temperatury.

Na fig. 3A ciśnienie P1 jest równe ciśnieniu otoczenia P2, wskutek czego siła ściskająca element uszczelniający 10 jest równa sile osiowej wywieranej przez ścisk śrubowy 15 zaopatrzony w sprężynę 16, na płytki 11.

Figura 3B przedstawia sytuację, gdy ciśnienie otoczenia P2 jest większe od ciśnienia P1 wewnątrz oprawy złącza. Parcie, będące wynikiem różnicy ciśnień P2-P1, powoduje przesunięcie elementu uszczelniającego 10 wraz z płytkami 11, aż do oparcia się górnej płytki 11 o element ograniczający, stanowiący kołnierz 17B, a następnie dodatkowe odkształcenie się tego elementu 10 polepszające uszczelnienie.

Figura 3C przedstawia sytuację, gdy ciśnienie wewnątrz P1 jest większe od ciśnienia otoczenia P2, a parcie, będące wynikiem różnicy ciśnień P1-P2, przesuwa element uszczelniający 10 wraz z płytkami 11 w kierunku dolnego elementu ograniczającego, stanowiącego kołnierz 17A. Osiowa siła uszczelniająca jest teraz równa sumie siły osiowej wywieranej na płytki 11 przez ścisk śrubowy 15 zaopatrzony w sprężynę 16 oraz parcia spowodowanego różnicą ciśnień P1-P2.

Zespół mocujący kable 2 (fig. 2) składa się z członu poprzecznego 12, zaopatrzonego w promieniowe, zaokrąglone u podstawy wycięcia oraz z osadzonych w tych wycięciach elementów mocujących 13.

Elementy mocujące 13 tego zespołu całkowicie zabezpieczają przed możliwością wyrwania kabli ze złącza w przypadku działania na nie sił osiowych, natomiast siły poprzeczne powodują niewielkie przesunięcia tych elementów w wycięcia członu poprzecznego 12, umożliwiając prawidłowe ułożenie kabli w tym członie.

Figury 4 i 5 przedstawiają odmianę rozwiązania oprawy złącza kablowego.

Oprawa ta również składa się z kopułowej pokrywy 4 i korpusu 3 oraz z zespołu uszczelniającego, złożonego z elementu uszczelniającego 10 umieszczonego między płytkami 11 oraz z nie uwidocznionego na rysunku ścisku śrubowego ze sprężyną, który to zespół uszczelniający wkładany jest do wnętrza korpusu 3 od dołu, w kierunku strzałki 26. Następnie w kierunku strzałki 25 nasuwana jest na korpus 3, wraz z nasadzoną na niego pokrywą 4, obejma 5, przy czym kołnierz utworzony w dolnej części korpusu 3 wchodzi do wnętrza pierścieniowego rowka 21 obejmy 5, zaś wysunięte dolne obrzeże tej obejmy tworzy dolny element ograniczający 17A ruch zespołu uszczelniającego 10, 11, 15, 16. Drugim elementem ograniczającym ten ruch jest wewnętrzna powierzchnia odsadzenia 22 pokrywy 4 lub odpowiednia pierścieniowa wkładka w korpusie 3. Górna część 23 obejmy 5, połączona z nią przęsłem 24, zatrzaskuje się na górnej powierzchni pokrywy 4 (fig. 5).

Pierścieniowa obejma może również łączyć korpus 3 i pokrywę 4 w przypadku, gdy obydwie te części są zaopatrzone u dołu w stykające się ze sobą kołnierze 20, natomiast jej przęsło 24 służy do mocowania oprawy 1 do ściany.

Prosta, złożona z kilku części konstrukcja oprawy złącza kablowego według wynalazku umożliwia nie tylko łatwy i mało pracochłonny montaż, ale również niskie koszty wytwarzania oprawy.

Fig.2.

172 795

Fig.3A.

172 795

172 795

Fig.5.

!7A

172 795

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (4)

zastrzeżenia patentowe

1. Oprawa złącza kablowego końcowego lub przelotowego złożona z pokrywy, korzystnie w postaci kopuły oraz z uszczelnionego względem tej pokrywy korpusu z otworami do przetknięcia kabli, zaopatrzona w zespół uszczelniający z deformowanym przez ściskanie elementem uszczelniającym z tworzywa sztucznego, wypełniającym szczeliny między kablami i oprawą, której korpus jest wyposażony w połączony z nim rozłącznie człon poprzeczny z promieniowymi wycięciami, do których są przymocowane promieniowo przesuwnie kable oraz w elastyczny element uszczelniający, osadzony między płytkami ściskanymi przez ścisk śrubowy zaopatrzony w sprężynę, znamienna tym, że jej zespół uszczelniający złożony z elementu uszczelniającego (10), z osadzonymi w jego otworach kablami, z obustronnie otaczających go płytek (11) oraz ze ścisku śmbmirarm Zł st /1/0 aj*-· \^AV/ ui»uu<iVi^ ^Łvounmv w piuw o^ji.iivcavii. AUipuau (3) i poddany działaniu siły parcia, będącej wynikiem różnicy ciśnienia zewnętrznego P2 i ciśnienia P1 wewnątrz oprawy.

2. Oprawa według zastrz. 1, znamienna tym, że jej korpus (3) jest zaopatrzony w kołnierze, stanowiące elementy ograniczające (17A) i (17B) ruch osiowy zespołu uszczelniającego.

3. Oprawa według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wyposażona w obejmę (5) z pierścieniowym rowkiem (21) obejmującym kołnierz (20) korpusu (3), przy czym jedna z wewnętrznych powierzchni tego rowka (21) tworzy element ograniczający (17A) ruch zespołu uszczelniającego.

4. Oprawa według zastrz. 1, znamienna tym, że jej obejma (5) jest połączona pionowym przęsłem (24) z zatrzaskiem, zamykającym połączenie korpusu (3) i pokrywy (4).