CN1026641C - 电缆接头护套，及用于它的接头和装置构件 - Google Patents

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Abstract

本发明电缆接头护套包括两个由交联聚合物制成的套管(2，3)，其中一个套管位于另一套管的径向内部。
这两个套管是相互独立的，而且径向外部套管(2)与径向内部套管(3)过盈配合，套管(3)至少有一部分厚度由一种电绝缘的聚合物混合物制成。

Description

本发明涉及一种电缆接头护套，尤其是涉及一种护套容易包住两根电缆导体的机械、电气接合件，也容易与两电缆的端部配合并弹性地箍紧在两电缆的端部的护套。
本发明也涉及一种用来完成包括上述护套的电缆接头的装置的构件;还涉及用所述护套完成的电缆接头。
已经知道多种类型的可弹性膨胀和可拆开的护套，它们用来完成电缆接头，由交联聚合物混合物制成。组成这些已知护套的管层数量和类型各不相同，然而多个管层总是共轴的，并且一个管层重叠在另一个管层上。
例如，美国专利US4，503，105中公开了一种电缆接头护套是由一个单独的电绝缘交联聚合物管层构成的。
美国专利US4，304，606中公开了一种电缆接头护套，是由两个共轴、重叠的管层构成的，其径向内层是由一种介电常数ε不小于6的交联聚合物制成，此内层通常被称作电场分配器层，而其径向外层由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成。
美国专利US4，383，131中公开了一种电缆接头护套由三个共轴、重叠的交联聚合物混合物管层构成;尤其是，其径向内层是由介电常数ε不小于6的一种混合物制成，中间层由一种电绝缘的混合物制成，而径向外层由一种半导电的混合物制成。
在上述所有已知电缆接头护套中，无论管层是彼此独立的或者是以接触表面相互连接的，任何一个管层（当它与其它管层分开时）的内腔直径与其径向内部管层的外径完全相等。
因为聚合物（即使是交联聚合物）制成的护套在长时间承受机械力的情况下有产生永久变形的危险，所以上述所有已知的护套在库存备用期间必须不承受机械力的作用。
实际上，已知的护套一旦用于接头之后，由于它们必须弹性地箍紧在相互连接的电缆端部，因此无限期地处于承受机械力的状态，尽管如此，在确定护套尺寸时，仍应避免接头在整个使用期间由于承受机械力而产生不能允许的永久变形。
正因为这种理由，为了连接现有的多种直径的电缆，就要准备许多不同直径和厚度的护套（每种直径的电缆一种护套），并且不可能或很少有可能用一种已有的护套来完成不同直径电缆的连接接头。
这就迫使制造商和用户储户数量很多的用于不同直径电缆的护套，以便满足所有可能出现的需要。
为了安装接头护套，要使用一些已知的装置，例如本申请人的欧洲专利No.149，032、德国专利No.3，001，158和日本专利No.54-49588所推荐的装置。
这些已知装置包括一个管状支承物构件，上面固定着呈径向弹性膨胀状态的护套，并且所述管状支承物的内腔直径大于被连接电缆的外径。而且，所述已知装置还包括一种工具，该工具用来从护套中取出管状支承物，使护套能弹性地收缩，包围住电缆导体的机械、电气接合区域，并且弹性地箍住两电缆接头端的一段长度。
安装在管状支承物上的护套产生径向弹性膨胀，由于管状支承物内腔直径大于被连接电缆的外径，所述径向弹性膨胀在护套中产生的机械力与正常使用时不同。对于已有的护套来说，将它们弹性膨胀地装在所述支承物上进行储存而又保持尺寸精确是不可能的。
这是因为，此时在所述护套中出现的力比护套用于接头后存在的力大得多（由于此时护套所受的径向膨胀大得多），因而导致永久变形，使护套无法使用。
事实上，对于一个接头的基本要求是：护套总能给两电缆的面对着的端部施加弹性箍紧力，以保证与电缆接触的护套表面完全没有空气，水也不能渗入或者集聚在所述接触表面上。
根据上述原因，现有的任何直径的电缆在做出接头时均需使用专门的管状支承物，使施加在护套上的力减至最小，因此，除了需要储存许多不同直径的护套之外，还需储存许多不同直径的管状支承物，以便连接现有的多种不同直径的电缆，并且只是在完成接头时才将护套安装在相应的管状支承物上。
在完成接头时护套才安装在管状支承物上，意味着就地完成所述安装，因此具有任何现场操作带来的危险，并延长接头施工时间。
显而易见，已有技术首先是不可能提供用于不同直径电缆连接的一种接头护套，其次是不能储存已经装在管状支承物上的护套，此处支承物是指能完成具有不同直径电缆接头的支承物。
为了克服上述缺点，1989年1月16日提交的意大利专利申请No.19，102A/89（其说明书要点写入本文以供参考）的申请人推荐：用来覆盖两电缆导体的机械、电气连结处的护套，包括至少两个共轴、重叠的套管，它们由聚合物混合物制成，并且最好（但不是必须）掺压和横向连结在一起，其径向外部套管由一种混合物制成，这种混合物在受拉伸一定时间后的残留变形，比径向内部套管所用的一种或多种混合物在同一条件下的残留变形小，而且所述径向内部套管的至少一部分厚度是电绝缘的。
尤其是，在所引用的意大利专利申请护套中，如果两套管分开放置，径向外部套管的内腔直径恰好等于径向内部套管的外径。
借助于具有上述特点的一个单独护套，能做出一个电缆接头，所连接电缆的直径范围较大，最大直径和最小直径的比值达到1.6，并且已经安装在一个管状支承物上的护套库存两年之久也未出现任何毛病。
但是，当被连接电缆的最大直径和最小直径之比大于1.6时，由于护套产生不可接受的永久变形，使用该意大利专利申请推荐的护套（以径向弹性膨胀状态安装在管状支承物上，库存两年）就不能完成所要求的电缆接头。
本发明的目的在于：提供一种电缆接头护套，这种护套就能完成两根直径相差很大的电缆的接头，尤其是电缆的最大直径和最小直径之比可达2，并且，这种护套安装在相应的管状支承物上储存两年之久，仍适于完成上述直径相差很大的电缆接头，因此可以储存装有护套的所述支承物。
从护套中取出管状支承物期间，护套在被连接电缆端部产生弹性收缩，与意大利专利申请No.19.102A/89提出的上述解决办法相比较，本发明护套的这种弹性收缩时间更短，因此做成的接头更加可靠。
本发明的目的还在于：提供一种用来完成电缆接头的一种装置的构件，以及包括上述护套的接头。
具体地说，本发明的一个目的是：一种电缆接头护套，它包括至少一个第一套管以及一个第二套管，所述两套管是可沿径向弹性膨胀的、共轴的，重叠的和各自独立的，并由交联聚合物混合物制成，在第二套管径向内部的第一套管至少有一部分厚度是由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成的，所述护套的特征为，第二套管的内腔直径小于第一套管的外直径，此处所述第二套管处在与第一套管分开并且不承受任何机械力的状态，而所述第一套管处在与第二套管分开并且也不承受任何机械力的状态。
本发明的另一个目的是：一种用来完成电缆接头的装置的构件，在这种构件中，一个电缆接头护套在弹性膨胀状态下固定在一个刚性管状支承物上，所述护套包括一个第一套管和一个第二套管，所述两套管是可沿径向弹性膨胀的、共轴的、重叠的和各自独立的，并由交联聚合物混合物制成，在第二套管径向内部的第一套管至少有一部分厚度是由一种电缆绝缘的交联聚合物混合物制成的，所述构件的特征为，第二套管内腔直径小于第一套管的外直径，此处所述第二套管处在与第一套管及管状支承物分开并且不承受任何机械力的原始状态，而所述第一套管处在与第二套管及管状支承物分开并且不受任何机械力的原始状态。
本发明的又一个目的是：一种电缆接头，它包括在两个电缆导体之间的机械、电气接合件，以及用于所述接合件的护套，该护套包括至少一个第一套管和一个第二套管，所述两套管是可沿径向弹性膨胀的、共轴的、重叠的和各自独立的，并由交联聚合物混合物制成，在第二套管径向内部的第一套管至少有一部分厚度是由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成的，所述接头的特征为，第二套管的内腔直径小于第一套管的外直径，此处所述第二套管处在与第一套管、电缆分开并且不承受任何机械力的状态，而所述第一套管处在与第二套管、电缆分开并且不受任何机械力的状态。
下面参照附图对本发明作更详细的说明，本发明不受所述实施例的限制，其中：
图1为根据本发明的一个电缆接头护套的透视图;
图2A、2B为图1护套的组成部分的分解图;
图3为本发明用来完成包括图1护套的电缆接 头的装置的构件之透视图;
图4、5、6和7为本发明护套一些实施例的横截面图;
图8为本发明护套又一实施例的纵向剖面图;
图9为一个本发明用于完成电缆接头的装置的构件替代实施例的纵向剖面图;
图10为一个本发明电缆接头的纵向剖面图。
图1以透视图形式画出一个本发明的电缆接头护套，它能连接最大直径和最小直径之比达到2的一系列电缆，例如外径为20～40mm的一系列电缆。
如图1所示，护套1包括一个第二套管2和一个共轴的第一套管3，第一套管3位于第二套管2的径向内部，但两者的共同接触表面并不连结在一起。
本发明的基本特征在于：第二套管2的管状内腔4的原始直径D2小于第一套管3的原始外径P3，此处，前一个“原始”是指第二套管2处在与第一套管3分开并且不承受任何机械力的状态，如图2B所示;而后一个“原始”是指第一套管3处在与第二套管2分开并且不承受任何机械力的状态，如图2A所示。所述直径D3和D2的比值最好不小于1.2，在一系列直径为20～40mm的电缆中，直径D3与D2的比值可达2.8。
套管2、3均由交联聚合物混合物制成。通常，第一套管3至少有一部分厚度由一种电绝缘的交联聚合物制成，而且第二套管2在所受伸长为50%时的残留变形小于35%，此值根据标准UNI7321-74在一个100℃的平试片上保持500小时测得。
尤其是，第二套管2至少在厚度方向的径向最外部分是由一种交联聚合物混合物制成的，这种混合物由于伸长一定时间后产生的残留变形与形成第一套管3的至少一种交联混合物所述残留变形相比要小，但这一点不应理解为对本发明范围的限制。
上述情况的后果是：在图1所示护套中，第一套管3是在第二套管2处于径向弹性胀大状态时放入的，因此套管2对套管3施加径向压力。
第二套管2施加在第一套管3上的所述压力的大小首先是取决于上文指出的，两套管处在相互分开并且都不承受任何机械力，亦即图2A、2B所示的状态时的直径D2和D3之差，但也不排除其它的情况。
第二套管2施加在第一套管3上的压力大小还取决于模数E和厚度，所述厚度是沿着第二套管2的一个或者多个管层的径向测量的。
尤其是，构成第二套管的交联混合物的模数E不小于0.2兆帕（MPa），而构成第一套管的混合物的模数E为0.2～20兆帕。
然而，在本发明的护套中，为了防止所述套管在弹性膨胀期间破裂，构成第二套管2的混合物的最大伸长百分率最好不低于300%，而构成第一套管3的混合物的最大伸长百分率最好不低于150%。
图4至图7以横断面形式示出了本发明电缆接头护套的几个不同的实施例。
在图4所示的实施例中，第二套管2′由一个单独的管层构成，此管层完全由交联聚合物混合物制成，该混合物不要求具有导电或者绝缘性能，只要求机械性能，即在所受伸长的50%时的残留变形小于35%，该值是根据标准UNI7321-74用一个平试片在100℃保持500小时测得的，所述混合物的厚度不小于1mm，模数E不小于0.2兆帕，最大伸长百分率不低于300%。
在这个实施例以及下述所有实施例中，除非另外提出，套管和（或）组成它们的管层的厚度均指它们分开放置并且不承受任何机械力时的数值。
例如，第二套管2′的厚度可为6mm，用模数E为1.5兆帕的一种交联聚合物混合物制成，并且在所受伸长为50%，在100℃保持500小时的残留变形为25%。
然而，构成第二套管2′的混合物的最大伸长百分率是500%。
一种适于用做第二套管2′的混合物实例的配方如下：
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物
例如市场上已有的、杜恰尔（Dutral）
股份公司生产的DUTRAL    TER＝0.48    100
聚1.2二氢2，2，4三甲基喹啉    1.6
巯基苯并咪唑（mercaptobenzymidazol）    2
高岭土（例如市场上已有的、
法国硅土和高岭土公司生产的ARGI
RECB.24）    100
三甲氧乙氧基乙烯基二甲苯（trimetoxyeto
xyvinylxyl    ane）    2.5
石蜡族增塑剂    50
硬脂酸    1
氰尿酸三烯丙酯    1.5
炭黑，例如市场上已有的VULCANP    2.5
过氧化二枯基    3
交联后上述混合物的性能如下：
最大拉伸强度    6兆帕
最大伸长百分率    650%
模数E    1.5兆帕
在所受伸长为50%时的残留变形，根据标准UNI7321-74用一个平试片在100℃保持500小时测得25%。
第一套管3′自内向外由三个管层4、5和6构成，所述管层彼此共轴、重叠、挤压并且横向连结在一起。
在径向最内部的管层4的厚度可为3mm，由一种聚合物混合物制成，这种混合物的性能为：介电常数ε不低于6，以便所述管层在接头中起到电场分配器的作用。
一种适用于管层4的混合物实例的重量配比如下：
乙烯-丙烯共聚物，例如市场已有的、杜恰尔
（Dutral）股份公司的DUTRAL    CO-054100
氧化锌    5
炭黑，例如市场上已有的、迪古萨（DEGUSSA）
股份公司的HURERN990    140
石蜡族增塑剂    40
聚1，2二氢2，2，4三甲基喹啉    1.5
硬脂酸    1
氰尿酸三烯丙酯    1
过氧化二枯基    2
交联后上述混合物的性能如下：
最大拉伸强度    7兆帕
最大伸长百分率    560%
模数E    1.5兆帕
在所受伸长为50%时的残留变形，
根据标准UNI7321-74用一个平
试片在100℃保持500小时测得    28%
根据标准ASTMD150测得的
介电常数ε    15
根据标准ASTMD257测得的
体积电阻系数 1010欧姆×cm
中间管层5的厚度可为8mm，由一种电绝缘的聚合物混合物制成。一种适用于管层5的混合物实例的重量配比如下：
乙烯-丙烯共聚物，例如市场上已有
的杜恰尔（Dutral）股份公司的DUTRAL
CO-054    100
氧化锌    5
硬脂酸    1
氧化铅（Pb3O4） 5
用三甲氧乙氧基乙烯基二甲苯
（trimetoxyetoxyvinylxylane）
表面处理过的煅烧高岭土    70
三甲氧乙氧基乙烯基二甲苯    1
氰尿酸三烯丙酯    1.5
石腊族增塑剂    18
聚1，2二氢2，2，4三甲基喹啉    1.5
巯基苯并咪唑    2
α′，α′-双（叔丁基过氧化）-
间，对-二异丙基苯    1.7
交联后上述混合物的性能如下：
最大拉伸强度    7兆帕
最大伸长百分率    560%
模数E    1.5兆帕
在所受伸长为50%时的残留变形，根据标准
UNI7321-74用一个平试片在100℃保持
500小时测得    28%
根据标准ASTMD150测得的介电常数ε2.8
根据标准ASTMD257测得的体积电阻
系数 1015欧姆×cm
第一套管3′的径向最外管层6的厚度可为4mm，由一种半导体的交联聚合物混合物制成。
一种适用于管层6的混合物实例的重量配比如下：
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，例如市场上已有的杜恰尔（Dutral）股份公司的DUTRAL
TER-046E3    100
导电炭黑，例如市场上已有的、卡伯特
（Cabot）股份公司的VULCANP    39
超导炭黑，例如市场上已有的、阿克索
（Akzo）股份公司的KETIEN氧化锌    5
聚1，2二氢2，2，4三甲基喹啉    1.5
石腊族增塑剂    18.6
石腊    4
硬脂酸    1
氰尿酸三烯丙酯    1
过氧化二枯基    5
这种混合物的物理性能如下：
最大拉伸强度    17.8兆帕
最大伸长百分率    230%
模数E    5兆帕
在所受伸长为50%时的残留变形，
根据标准UNI732-74用一个平试片在
100℃保持500小时测得    13%
根据标准ASTMD257测得的体积电
阻系数    100欧姆×cm
在图4所示的本发明护套的特殊实施例中，两个套管具有相同的长度，当套管都处在分开放置并且不承受任何机械力状态时，第一套管3′外直径与第二套管2′内直径之比可为2.8。
图4所示的实施例有一个替代实施例，它的区别只是在于第二套管2′不是连续的，而是不连续的，由多个并排放置的环构成，此替代实施例未用图画出。
图5的横截面形式画出本发明电缆接头护套的另一个实施例。
如图5所示，第一和第二套管均由两个共轴、重叠的管层构成，这两个管层挤压和横向连结在一起。
尤其是，第二套管2″包括一个内层8和一个外层7，所述外层7由一种半导电混合物制成，此混合物与图4实施例中管层6所用的混合物一样，而所述内层8由一种绝缘混合物组成，此混合物与图4实施例中管层5所用的混合物一样。
第一套管3″包括一个电场分配器内层9和一个外层10，所述内层9由一种混合物制成，此混合物与图4实施例中的管层4所用的混合物一样，而所述外层10由一种电绝缘材料混合物组成，此混合物可为图4实施例中的管层5所用的混合物。
然而，在图5所示的实施例中，当套管均处在分开放置并且不承受任何机构力的状态时，第一套管3″的外直径与第二套管2″内直径之比可以等于2。
管层9，10，8和7的厚度以及性能分别与图4实施例的管层4，5，6和2′相等。
在图6中以横截面形式画出了本发明电缆接头护套的又一个实施例。
如图6所示，第二套管2′″由三个管层11，12和13构成，所述管层彼此共轴、重叠，处于抗压和横向连结在一起的状态，下文将作说明，而第一套管3′″（长度与第二套管2′″相同）由两个管层14和15组成。所述管层也是彼此共轴、重叠、挤压和横向连结在一起，下文也将作出说明。
当套管处于分开放置并且不承受任何机械力的状态时，第一套管3′″的外直径与第二套管2′″的内直径之比可为1.8。
组成第二套管2′″的三层中，径向最内层13的厚度为5mm，它由一种具有电绝缘性能的交联聚合物混合物构成，例如可以采用图4实施例中绝缘层5所用的混合物。
中间管层12的厚度为3mm，它由一种具有半导电性能的交联聚合物混合物构成，例如可以采用图4实施例中半导电层6所用的混合物。
径向最外层11的厚度为4mm，它由一种交联聚合物混合物构成，这种混合物不要求绝缘或者导电性能，只要求机械性能，例如可以采用图4最佳实施例中管层2′所用的化合物。
第一套管3′″由两层组成，其径向内层14的厚度为3mm，由一种介电常数为15的交联聚合物混合物构成，该混合物与上述图4实施例中管层5所用的混合物相同。
第一套管3′″径向外层15的厚度为5mm，由一种具有电绝缘性能的交联聚合物混合物构成，该混合物可与上述图4实施例的管层5所用的混合物相同。
图7画出本发明电缆接头护套的又一个实施例。
图7所示的实施例与图4实施例的差别只是在参考标号分别为3′和2′的第一和第二套管之间安置至少一个导电构件，此构件在径向至少是局部中断的，尤其是安置多个沿圆周方向彼此隔开的导电构件16，所述导电构件从护套的两端伸出。
所述导电构件16可以是铜线和/或铅线，铜线和/或铅线的带状物，或者是铜线和/或铅线的编织物。
图4和7所示的本发明电缆接头护套的再一个 替代实施例，与原实施例的差别只是第二套管的两个端部伸到第一套管端部之外。
尤其是，伸到第一套管端部之外的所述第二套管两个端部的长度不小于第一套管长度的10%。
并且伸到第一套管端部之外的所述第二套管两个端部的长度，在此护套被用于电缆接头中之前翻到第二套管的外表面上。
图8是本发明护套的又一实施例的纵向剖视图。
如图8所示，该护套包括一个第二套管2′V和一个第一套管3′V，它们都具有逐渐变细的端部。
第二套管2′V由一个单独的管层构成，此管层具有与图4的管层2′相同的性能。
第一套管3′V由一个半导电的径向外层36以及一个绝缘材料制成的内层37构成，构成所述外层的混合物可与构成图4中管层6的混合物相同，而构成所述内层的混合物可与构成图4中管层5的混合物相同。
然而，在管层37中放有一个零件38，它面对着护套腔，由一种半导电材料混合物制成，该混合物可与构成管层36的混合物相同。
本发明的目的还在于：提供一种用来完成电缆接头的装置的构件，该构件包括一个径向呈机械刚性的管状支承物，上面固定着一个呈径向弹性膨胀状态的本发明电缆接头护套。
图3为一个本发明用来完成电缆接头的装置的构件的透视图。
如图3所示，该构件包括一个管状支承物，例如由聚合物如聚氯乙烯制成的一段刚性管18。
这段刚性管18的厚度为2.5mm，其内腔直径为45mm，它能完成直径为20～40mm电缆的接头。
图1、2A和2B中所示的本发明护套1被安装在这段刚性管18上。
图9画出一个本发明用来完成电缆接头的装置的构件的实施例。
在图9中画出的构件包括一段刚性管19，上面固定着一个本发明护套。本发明护套的横截面垂直于该构件的纵向轴线20，而且所述横截面与图7所示实施例的横截面相同，因此包括一个第二套管2′以及一个第一套管3′，所述第二套管由一个单独的管层构成，而所述第一套管由三个共轴、重叠的管层4、5、6构成，它们在自然状态时的尺寸已在上文中指出，并且标有这些参考号的每个单层的性能也已作过介绍。
与图7中的套管2′不同，图9中的第二套管2′具有两个翻在外表面上的端部21，所述两个翻起端部的长度等于第一套管3′长度的40%。
由于这些接头护套还具有形成接头外部保护物的部分，就显得特别优越。
由于第二套管比第一套管长，它能伸到第一套管端部之外，套住电缆的壳层，从而在所述区域形成密封，防止外部介质侵入。
而在两套管之间安置着多根铜线16或类似的导电材料，所述铜线可以平行于套管母线，并且铜线16的端部从该护套的两端伸出。
完成电缆接头装备的本发明构件的另一些替代实施例没有画出，在这些实施例中，根据本发明的电缆接头护套固定在一个管状支承物上呈弹性胀大状态，对于该支承物的要求仅仅是弹性胀大状态的护套在上面保持两年之久支承物不会损伤。
本发明还包括一种电缆之间的接头，这种接头含有根据本发明的护套，并以本发明构件完成电缆接头装置。
图10画出一个本发明电缆接头，尤其是用图7护套和图9构件完成的电缆之间的接头。
如图10所示，所述接头将两根具有以下结构的电缆22彼此连接在一起。
每根电缆有一个从内向外伸出的导体23，所述导体可由多根铜线构成，断面积为150mm2。
在导体23的周围有一个原始厚度为1.5mm的半导电的内层24，它的外面又由一个厚5.5mm的管层25围绕，管层25由一种绝缘材料混合物制成，这种混合物与传统的挤出绝缘电缆相同，所以不再标明。
在管层25外面是一个原始厚度为1.5mm的传统类型的半导电层26，再外面围绕着厚2mm的聚合物（例如聚氯乙烯）壳层27。
并且，在该电缆的半导电外层26与壳层27之间安置着金属线28做成的屏蔽层。
逐步剥去金属屏蔽层28、半导电外层26及绝缘层25，露出一段导体23。
然后，将这两根电缆的导体23头对头排好，用例如一个卡子或者一种焊料把它们彼此连接起 来。
用已有技术，在两个导体23的机械和电气接合件29区域周围放上填充物30，该填充物30本身的外表面与该电缆的绝缘层25外表面对齐。
再在两电缆导体23的机械和电气接合件区域周围对称地放置一个接头护套，尤其是上面描述过的图9所示的护套。
由图10可以看出，第二套管2′的两个端部21已向外伸出，叠合在电缆壳层27的端部上。
由铜线组成的导电元件16安放在第一和第二套管之间并从第二管状体的两端伸出，可以使用金属卡子36将所述多个导电元件16固定到电缆半导电层和金属屏蔽层28上，以便在电缆接头区形成连续的金属屏蔽层。
在用图9构件完成图10所示的接头的情况下，当护套安装在电缆导体接合区域时，第二套管的两端21一开始象如图10虚线所示那样翻在径向最外表面上。
在从护套中取走刚性管状支承物期间，第二套管施加在第一套管端部的弹性收缩力，大于没有翻起区域时施加在第一套管端部的弹性收缩力。
相对于其它可能的实施例来说，这是一个优点，其理由如下：
第二套管施加在第一套管端部的力在翻起区域较大，这意味着：与没有翻起区域的情况相比，护套端部的弹性收缩速度较高。
由于护套端部的弹性收缩速度较高，就能保证在取走管状支承物期间，护套比较可靠地相对于对准导体接合区的定位。
实际上，从护套上取走管状支承物期间，护套首先与电缆接触的部分是与管状支承物离开方向相对的端部，此端部的高速弹性收缩能保证护套直接、迅速地卡住电缆，不会发生任何危险，所述护套的移位也最小。
本发明接头的替代实施例可采用任何一种本发明护套，例如根据图4、5、6、7和8所示的护套，以及上面指出的护套替代实施例。
通过上面披露的各种实施例以及下面的说明，可以了解到，本发明是如何达到其目的的。
本发明护套由两个可弹性膨胀和活动叠合的套管构成，这些套管具有上面阐明的性能，而且径向外部套管固定在径向内部套管上，并且沿径向围绕着后者;与意大利专利申请No.19102A/89的申请人推荐的解决办法相比，本发明护套的特点是显著地增加了膨胀的可能性，并且不会出现不利因素。
在本发明的解决办法中，外套管由于伸长一定时间而造成的残留变形最好是小于径向内套管在同一条件下的残留变形，但这不是绝对必须的，只要外套管在所受伸长为50%时，根据标准的UNI7321-74用一个平试验片在100℃保持500小时测得的残留变形小于35%就足够了。
这是因为，即便在护套第二套管（即径向外部套管）的径向膨胀范围内出现了一些永久变形，外套管对内套管施加的箍紧力足以补偿内套管发生的任何永久变形。
上面介绍了本发明的一些实施例，可以理解，对于这些实施例的改型和变化均不超出本发明的范围。

Claims (37)

1、一种电缆接头护套，它包括至少一个第一套管(3，3′，3″，3″′)以及一个第二套管(2，2′，2″，2″′)，所述两套管是可沿径向弹性膨胀的、共轴的、重叠的和各自独立的，并由交联聚合材料混合物制成，在第二套管(2，2′，2″，2″′)径向内部的第一套管(3，3′，3″，3″′)至少有一部分厚度是由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成的，所述护套的特征为：第二套管(2，2′，2″，2″′)的内腔直径小于第一套管(3，3′，3″，3″′)的外直径，此处所述第二套管处在与第一套管分开并且不承受任何机械力的状态，而所述第一套管处在与第二套管分开并且也不承受任何机械力的状态。
2、根据权利要求1所述的护套，其特征为：所述第一套管（3，3′，3″，3′″）外径D3与所述第二套管（2，2′，2″，2′″）内径D2的比值等于或大于1.2，此处所述第一套管处在与第二套管分开的状态，而所述第二套管处在与第一套管分开的状态。
3、根据权利要求1所述的护套，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）至少有一部分是由一种混合物制成的，该混合物在所受伸长为50%，在100℃保持500小时的残留变形小于35%。
4、根据权利要求1或2中任何一项所述的护套，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括两个管层，其径向内部管层由介电常数ε不小于6的一种交联聚合物混合物制成，在它外面重叠的管层由一种电绝缘的交联聚合物制成，而所述第二套管（2，2′，2″，2′″）也包括两个管层，共径向外部管层由交联聚合物混合物制成，这种混合物在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%，而位于所述径向外部管层内部的管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成。
5、根据权利要求1至3中任何一项所述的护套，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括三个管层，这三个管层是共轴的并且一个重叠在另一个上，其径向内部管层由一种介电常数ε不小于6的交联聚合物混合物制成，中间管层由一种电绝缘的交联物混合物制成，而径向外部管层由一种半导体电的交联聚合物混合物制成，而所述第二套管（2，2′，2″，2′″）整个地由一种交联聚合物混合物制成，这种混合物不要求导电和/或绝缘性能，但是在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形应小于35%。
6、根据权利要求5所述的护套，其特征为，在所述第一套管（3，3′，3″，3′″）和第二套管（2，2′2″，2′″）之间安置着至少一个导电的金属构件（16），所述导电的金属构件从所述套管的两端伸出。
7、根据权利要求6所述的护套，其特征为，所述导电的金属构件（16）由多个沿圆周隔开的相互独立的导体构成，所述导体可以是铜线和/或铝线、铜线和/或铝线的带状物，或者是铜线和/或铝线的编织物。
8、根据权利要求5所述的护套，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）沿轴线方向的两个端部伸到所述第一套管（3，3′，3″，3′″）的端部之外。
9、根据权利要求8所述的护套，其特征为，所述伸到第一套管（3，3′，3″，3′″）端部之外的第二套管（2，2′，2″，2′″）端部翻到所述第二套管的径向外表面上。
10、根据权利要求8或9所述的护套，其特征为，所述伸到第一套管（3，3′，3″，3′″）之外或者翻到第二套管（2，2′，2″，2′″）的径向外表面上的第二套管端部的长度不小于所述第一套管长度的10%。
11、根据权利要求1或2之一所述的护套，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括两个共轴、重叠的管层，其径向内部管层由介电常数ε不小于6的一种交联聚合物混合物制成，在它外面重叠的管层由一种电绝缘的交联聚合物制成，而第二套管（2，2′，2″，2′″）包括三个共轴、重叠的管层，其径向外部管层由交联聚合物混合物制成，这种混合物在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%，中间管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成，而径向内部管层由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成。
12、根据上述权利要求1所述的护套，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）所用的交联聚合物混合物的最大伸长百分率不小于300%，而所述第一套管（3，3′，3″，3′″）所用的交联聚合物混合物的最大伸长百分率不小于150%。
13、根据上述权利要求1所述的护套，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）所用的交联聚合物混合物的模数E不小于0.2兆帕，而组成所述第一套管（3，3′，3″，3′″）的交联混合物的模数E为0.2～20兆帕。
14、一种用来完成电缆接头的装置的构件，在这种构件中，一个电缆接头护套在弹性膨胀状态下固定在一个刚性管状支承物（19）上，所述护套包括一个第一套管（3，3′，3″，3′″）和一个第二套管（2，2′，2″，2′″），所述两套管是可沿径向弹性膨胀的、共轴的、重叠的和各自独立的，并由交联聚合物混合物制成，在第二套管（2，2′，2″，2′″）径向内部的第一套管（3，3′，3″，3′″）至少有一部分厚度是由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成的，所述构件的特征为，第二套管（2，2′，2″，2′″）的内腔直径小于第一套管（3，3′，3″，3′″）的外直径，此外所述第二套管处在与第二套管及管状支承物（19）分开并且不承受任何机械力的原始状态，所述第一套管处在与第二套管及管状支承物（19）分开并且不承受任何机械力的原始状态。
15、根据权利要求14所述的构件，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）外径与所述第二套管（2，2′，2″，2′″）内径的比值不小于1.2，此处所述第一套管是处在与第二套管及管状支承物（19）分开并且不承受任何机械力的原始状态，而所述第二套管处是在与第一套管及管状支承物（19）分开并且不承受任何机械力的原始状态。
16、根据权利要求14所述的构件，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）至少有一部分是由一种混合物制成的，该混合物在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%。
17、根据权利要求14至16中任何一项所述的构件，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括两个管层，共径向内部管层由介电常数ε不小于6的一种交联聚合物混合物制成，在它外面重叠的管层由一种电绝缘的交联聚合物制成，而所述第二套管（2，2′，2″，2′″）也包括两个管层，其径向外部管层由交联聚合物混合物制成，这种混合物在所受伸长为50%、在100%保持500小时的残留变形小于35%，而位于所述径向外部管层内部的管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成。
18、根据权利要求14至16中任何一项所述的构件，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括三个管层，这三个管层是共轴的，并且一个叠在另一个上，其径向内部管层由一种介电常数ε不小于6的交联聚合物混合物制成，中间管层由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成，径向外部管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成，而所述第二套管（2，2′，2″，2′″）整个地由一种交联聚合物混合物制成，这种混合物不要求导电或绝缘性能，但是在所受伸长为50%、在100%保持500小时的残留变形小于35%。
19、根据权利要求18所述的构件，其特征为，在所述第一套管（3，3′，3″，3′″）和第二套管（2，2′，2″，2′″）之间安插着至少一个导电的金属构件（16），所述金属构件（16）是不连续的，只布置在两套管的部分圆周上，并且从所述套管的两端伸出。
20、根据权利要求19所述的构件，其特征为，所述导电的金属构件（16）由多个沿圆周隔开的相互独立的导体构成，所述导体可以是铜线和/或铝线、铜线和/或铝线的辩状物，或者是铜线和/或铝线的编织物。
21、根据权利要求18所述的构件，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）沿轴线方向的两个端部伸到所述第一套管（3，3′，3″，3′″）的端部之外。
22、根据权利要求21所述的构件，其特征为，所述伸到第一套管（3，3′，3″，3′″）端部之外的第二套管（2，2′，2″，2′″）端部翻到所述第二套管的径向外表面上。
23、根据权利要求21或22所述的构件，其特征为，所述伸到第一套管（3，3′，3″，3′″）端部之外或者翻到第二套管（2，2′，2″，2′″）的径向外表面上的第二套管端部的长度不小于所述第一套管长度的10%。
24、根据权利要求14所述的构件，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括两个共轴、重叠的管层，其径向内部管层由介电常数ε不小于6的一种交联聚合物混合物制成，在它外面重叠的管层由一种电绝缘的交联聚合物制成，而第二套管（2，2′，2″，2′″）包括三个共轴、重叠的管层，共径向外部管层由交联聚合物混合物制成，这种混合物在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%，中间管层由一种半导体的交联聚合物混合物制成，而径向内部管层由一种电绝缘交联聚合物混合物制成。
25、根据权利要求14所述的构件，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）所用的交联聚合物混合物的最大伸长百分率不小于300%，而所述的第一套管（3，3′，3″，3′″）所用的交联聚合物混合物的最大伸长百分率不小于150%。
26、根据权利要求14所述的构件，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）所用的交联聚合物混合物的模数E不小于0.2兆帕，而组成所述第一套管（3，3′，3″，3′″）的交联混合物的模数E为0.2～20兆帕。
27、一种电缆接头，它包括在两个电缆导体之间的机械、电气接合件，以及用于所述接合件的护套，该护套包括至少一个第一套管（3，3′，3″，3′″）和一个第二套管（2，2′，2″，2′″），所述两套管是可沿径向弹性膨胀的、共轴的、重叠的和各自独立的，并由交联聚合物混合物制成，在第二套管（2，2′，2″，2′″）径向内部的第一套管（3，3′，3″，3′″）至少有一部分厚度是由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成的，所述接头的特征为，第二套管（2，2′，2″，2′″）的内腔直径小于第一套管（3，3′，3″，3′″）的外直径，此处所述第二套管处在与和第一套管、电缆分开并且不承受任何机械力的状态，而所述第一套管处在与第二套管、电缆分开并且不承受任何机械力的状态。
28、根据权利要求27所述的接头，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）外径与所述第二套管（2，2′，2″，2′″）内径的比值不小于1.2，此处所述第一套管处在与第二套管、电缆分开并且不承受任何机械力的状态，而所述第二套管处在与第一套管、电缆分开并且不承受任何机械力的状态。
29、根据权利要求27所述的接头，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）至少有一部分是由一种混合物制成的，该混合物在所受伸长为50%，在100℃保持500小时的残留变形小于35%。
30、根据权利要求27至29中任何一项所述的接头，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括两个管层，其径向内部管层由介电常数ε不小于6的一种交联聚合物混合物制成，在它外面重叠的管层由一种绝缘交联聚合物制成，而所述第二套管（2，2′，2″，2′″）也包括两个管层，其径向外部管层由交联聚合物混合物制成，这种混合物在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%，而位于所述径向外部管层内部的管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成。
31、根据权利要求27，28或29所述的接头，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括三个管层，这三个管层是共轴的并且一个叠在另一个上，其径向内部管层由一种介电常数ε不小于6的交联聚合物混合物制成，中间管层由一种电绝缘的交联聚合物混合物制成，径向外部管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成，而所述第二套管（2，2′，2″，2′″）整个地由一种交联聚合物混合物制成，这种混合物不要求导电或绝缘性能，但是在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%。
32、根据权利要求31所述的接头，其特征为，在所述第一套管（3，3′，3″，3′″）和第二套管（2，2′，2″，2′″）之间安置着至少一个导电的金属构件（16），所述导电金属构件被连结在电缆的金属屏蔽层上。
33、根据权利要求32所述的接头，其特征为，所述导电金属构件（16）由多个独立的导体构成，该导体可以是铜线和/或铝线铜线和/或铝线的辩状物，或者是铜线和/或铝线的编织物。
34、根据权利要求31所述的接头，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）轴向的两个端部伸出到所述第一套管（3，3′，3″，3′″）端部之外，并叠合在电缆的壳层上。
35、根据权利要求27或28中任何一项所述的接头，其特征为，所述第一套管（3，3′，3″，3′″）包括两个共轴、重叠的管层，其径向内部管层由介电常数ε不小于6的一种交联聚合物混合物制成，在它外面重叠的管层由一种电绝缘的交联聚合物制成，而第二套管（2，2′，2″，2′″）包括三个共轴、重叠的管层，其径向外部管层由交联聚合物混合物制成，这种混合物在所受伸长为50%、在100℃保持500小时的残留变形小于35%，中间管层由一种半导电的交联聚合物混合物制成。
36、根据权利要求27所述的接头，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）所用的交联聚合物混合物的最大伸长百分率不小于300%，而所述的第一套管（3，3′，3″，3′″）所用的交联聚合物混合物的最大伸长百分率不小于150%。
37、根据权利要求27所述的接头，其特征为，所述第二套管（2，2′，2″，2′″）所用的交联聚合物混合物的模数E小于0.2兆帕，而构成所述第一套管（3，3′，3″，3′″）的交联混合物的模数E为0.2～20兆帕。
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