CN103378575B - 屏障电缆密封套 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种屏障电缆密封套和安装屏障电缆密封套的方法，在该方法中，压缩密封在电缆密封套的末端间的位置处密封到紧围电缆护套的外表面上。将电缆密封套安装在准备的电缆末端上，其中压缩密封将包围电缆护套的外表面和通常在压缩密封附近的电缆护套终端啮合。使内部管状体的开口端为最上方，将可固化的液态双组分树脂混合物引入到由内部管状体的向内定向表面和在其下端的压缩密封限定的腔体中。利用双注射器引入树脂混合物，其中树脂的双液态组分中的每种组分分开封装在注射器筒内，并且细长的混合喷嘴安装在双注射器上，以在树脂组分被注入并通过混合喷嘴时实现混合。

Description

屏障电缆密封套

技术领域

本发明涉及可以用于危险区域的这种类型的屏障电缆密封套(barriercable gland），在该危险区域中易燃性或爆炸性气体可能能够进入多个电绝缘导体间的空隙，这多个电绝缘导体在包围它们的电绝缘护套内。

更具体地但不是唯一地，本发明涉及屏障电缆密封套，其特别但不是唯一地适于与装甲的（armour）或者屏蔽的电缆共同使用，其中导电装甲线或屏蔽物夹于电绝缘内部护套和电绝缘外部护套之间。

本发明的应用因此扩展到与电缆联合使用的屏障终端电缆密封套，其中电缆具有多种不同形式中的任一形式的、传统的更加强健的螺旋缠绕的装甲线或者不那么强健的屏蔽线、以及甚至完全没有装甲或者屏蔽的线，这多种形式包括铜带或铝带以及导电线的编织层或编辫层。

背景技术

在电缆中的任意空隙中易燃性或爆炸性气体混合物的存在可能由气体从该电缆的任一端进入引起，并且任何这样的气体可能沿着电缆的长度移动并可能在该电缆的另一端出去。如果发生这样的情况，气体会将爆炸从电缆的一端传递到另一端。另外，由于在电缆内气体的快速膨胀，电缆自身可能在其两端间严重损坏。爆炸性气体也可能从工厂（plant）的危险气体区域沿着未填充电缆的间隙向下移动到工厂的非危险区域。

屏障电缆密封套被设计成通过在电缆的相关端并且通常在这样的电缆的两端封住通向空隙的任何入口来解决这个问题。当然，密封的效力是至关重要的，这是因为如果任何空隙没有被适当地封住，则上面所设想的问题可能依然存在。

两部分快凝环氧补土（quick setting epoxy putty）已广泛地用于填充在电缆终端的这些空隙。这样的系统已经得到越来越多的接受，特别是在可以通过移除电缆密封套的周围部件检查复合树脂密封的情况中。

然而，随着通过单个电绝缘护套的导体的数量增加，其必然意味着通到成束的独立绝缘导体间的更多空隙的更多入孔（access openings），因而这样的环氧补土的布置变得更加困难和有风险。

于是，兴趣转向使用流动性更强的双组分树脂，该双组分树脂可以流进与空隙相通的开口中。多年以前引入市场的一种系统提供了由横向夹分成两部分的大致平坦的封套（envelope），该横向夹被移除以密切混合两种组分并且经由在封套一端的出口来安装可固化液态树脂。当前不同的生产商正从事于基本上相似的装置。公开的欧洲专利申请EP2287084、EP2287986和EP2294666都涉及这样的系统的详细细节。

申请人相信推揉大致平坦的封套以将环氧树脂的两种组分混合在一起是有一定风险的，除非将相当大的物理混合力施加到封套的外面。当然，混合的树脂只有很短的保存寿命允许其引入到密封套中，并且需要在混合时间和安装时间之间达到折衷。如果结果是尚未充分实现混合，则可能危害密封的整个完整性。

此外，因为大致平坦的封套尺寸很大，因此难以用一只手实现通常通过从与封套的释放端相对的端卷起封套来推挤它，而是在多数情况下，需要使用另外一只手抓住电缆密封套。结果，液态树脂的施加可能变得相当麻烦。事实上，前述公开的欧洲专利申请之一具体地涉及用于在可固化液态树脂的施加期间覆盖电缆密封套的末端的盖子(cover)。

存在对利用由两种密切混合的组分构成的可固化液态树脂安装屏障电缆密封套的改进方法以及用这种方法安装的屏障电缆密封套的需要。

在本说明书中，术语“圆柱形的”旨在包括从一端到另一端稍微锥化的并且因此是具有通常非常小锥角的截锥形的大致圆柱形的表面。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了安装如下类型的屏障电缆密封套的方法，其中该类型的屏障电缆密封套具有：外部管状体（outer tubular body）或接合螺母（union nut），该外部管状体或接合螺母具有形成电缆入口端的自由端；以及内部管状体(inner tubular body)，该内部管状体具有与外部管状体或接合螺母的内部螺纹部分配合啮合的外部螺纹部分，其中外部管状体和内部管状体形成内部腔体，该内部腔体的一部分由内部管状体的圆柱形的向内定向表面限定，在安装状态下，内部管状体的圆柱形的向内定向表面包围从紧围电缆护套伸出的多个独立电绝缘导体，其中，圆柱形的向内定向表面具有施加到其上的脱模层（release layer）或膜，并且电缆密封套具有用于在电缆密封套的末端间的位置处密封到所述紧围电缆护套的外表面的压缩密封，并且其中，通过将内部管状体旋进外部管状体或接合螺母中而使得压缩密封被压缩，本发明的方法包括：在准备的电缆末端安装电缆密封套，以使所述压缩密封将紧围电缆护套的外表面和通常在压缩密封附近的紧围电缆护套的终端啮合；定向电缆密封套，以使内部管状体的开口端为最上方；以及将可固化液态双组分树脂混合物引入到腔体中，该腔体由内部管状体的向内定向表面和在其下端的压缩密封限定，其中利用双注射器引入该树脂混合物，其中树脂的双液态组分中的每种组分分开封装在注射器筒内，并且细长的混合喷嘴安装在双注射器上，以在树脂组分被注入并通过混合喷嘴时实现混合，将树脂混合物引入到所述腔体中，以基本上填充紧邻内部密封和紧围电缆护套的终端的腔体的至少一部分，从而基本上填充电缆的各个导体和紧围电缆护套间的空隙。

本发明的其他特征规定：电缆密封套的内部部分具有远离压缩密封的开口端；腔体基本上被树脂混合物填充至开口端，以形成凝固树脂（setresin）实心塞，该凝固树脂实心塞从压缩密封延伸到电缆密封套的内部管状体的先前开口端；树脂混合物和双注射器分配器为市场上可买到的合适质量的环氧树脂组分的封装，用于产生符合适用标准的环氧物；以及较小横截面的管状延伸物附接至混合喷嘴的释放端，以便于在各个导体间引入液态树脂混合物。

在本发明的一个变型中，电缆密封套可以具有装甲或屏蔽夹箝组件，该组件可以通常包括相对于内部管状体保持被束缚的装甲夹箝锥（clamping cone）以及相对于外部管状体保持被束缚的配合夹箝环（clamping ring），并且通过将内部管状体旋进外部管状体中而可操作地促使装甲夹箝锥和配合夹箝环的配合关系。在这样的情况中，到电缆密封套的入口具有与其相关联的用于密封电缆的外部电绝缘护套的外表面的外部压缩密封，并且上述的压缩密封形成用于密封到电缆的内部电绝缘护套的外表面的内部压缩密封。

在本发明的另一变型中，电缆密封套没有任何装甲或屏蔽夹箝组件，并且外部管状体部分采用接合螺母的形式，用于促使压缩密封与紧围各个电绝缘导体的电绝缘护套的外表面接触。

根据本发明的第二方面，提供了一般如上限定的安装的、具有凝固树脂塞的电缆密封套，其中该凝固树脂塞紧邻所述压缩密封并且占据由电缆密封套的内部管状体的向内定向表面限定的腔体的至少一部分。凝固树脂塞优选是透明的，以便于检查安装的电缆密封套，并且可以观察到树脂塞中的空隙和气穴(air pocket)。

根据本发明第三方面，提供了供应有关于实施上述限定方法的指令的电缆密封套。

根据本发明的第四方面，提供了与关于实施上述限定方法的指令相关联地出售的双组分树脂的双注射器封装。

为了更充分地理解本发明的上述和其他特征，将参考附图描述本发明的一个实施例。

附图说明

在附图中：

图1是在电缆上安装的屏障电缆密封套的一种变型的局部截面正视图，该图以局部截面示出了凝固树脂材料塞并且是沿图3中的I-I线得到的；

图2是沿图1中的线II-II得到的横截面图；

图3是沿图1中的线III-III得到的横截面图；

图4是适于用于实施本发明的方法的双组分环氧封装的正视图；

图5是与图1相似的并且沿图6中的线V-V得到的屏障电缆密封套的第二变型的局部截面正视图，其中该电缆密封套没有任何装甲或屏蔽夹箝物；以及

图6是沿图5中的线VI-VI得到的横截面图。

具体实施方式

在附图的图1至图3示出了其结果的本发明的应用中，根据本发明的安装屏障电缆密封套的方法应用于在附图示出的并且在下面描述的类型的电缆密封套。

通常以数字（1）表示的这样的电缆密封套被制成用在装甲或遮蔽（在此指“装甲”，而不考虑其确切性质）电缆（2）上，电缆（2）具有装甲夹箝组件，该装甲夹箝组件通常包括优选地相对于内部管状体（5）保持被束缚的装甲夹箝锥（4）以及优选地相对于外部管状体（7）保持被束缚的配合夹箝环（6）。装甲夹箝组件可操作地将装甲夹箝锥推入配合夹箝环中，以牢固地夹箝在外部电绝缘护套（9）和内部电绝缘护套（10）之间穿过的电缆的装甲线（8）。这是通过将在其外表面上有外部螺纹的内部管状体旋进在其内表面上有配合的内部螺纹的外部管状体中而实现的。

一系列独立绝缘导体（12）沿着电缆的长度在内部电绝缘护套（10）内延伸。

电缆密封套的入口端具有外部压缩密封（13），其通过自身的接合式螺母（14）而起作用。

在电缆密封套内是内部压缩密封（15），该内部压缩密封（15）位于装甲夹箝锥远离装甲夹箝组件的一端和内部管状体内的肩部（shoulder）（16）之间。

如在图1中清楚的示出，通过从电缆的自由端将外部绝缘护套移开一段距离以使在安装状态下外部护套与外部压缩密封啮合而安装这样的密封套。相似地，在安装状态下从与内部压缩密封近似一致的位置移开内部电绝缘护套以使电缆的多个独立导体（12）从电缆密封套的内部管状体部分的开口端（18）突出。

内部管状体和外部管状体形成内部腔体，该内部腔体的一部分由内部管状体的圆柱形的向内定向表面（22）限定，在安装状态下，该内部管状体的圆柱形的向内定向表面（22）包围从内部电缆护套伸出的多个独立电绝缘导体。

圆柱形的向内定向表面具有施加在其上的脱模层或膜，以使与其接触的未固定的树脂不会与其结合，目的是在需要检查安装的情况下使得能够在树脂凝固后移除内部管状体部分。

圆柱形的向内定向表面和密封到内部电缆护套的外表面的内部压缩密封一起形成独立电绝缘导体从其通过的大致圆柱形的腔体。

作为实施本发明方法的准备，定向所安装的电缆密封套以使内部管状体的开口端为最上方。

然后，利用双注射器（25）将可固化液态双组分树脂混合物引入到圆柱形的腔体内，其中两种液态组分中的每一种（即树脂和树脂环氧类的硬化剂）分开封装在注射器筒内。注射器筒的出口装有细长的混合喷嘴（26），该混合喷嘴（26）从连接两个出口的歧管（manifold）（27）延伸。混合喷嘴用于如下目的：当两种组分曲折地通过一系列间隔障碍从而从受限流动路径的相对侧交替地注入到该流动路径中时，实现这两种组分的密切混合。可以理解，这两个注射器中的一个的操作可以使用一只手执行，同时另一支手可以用来支撑电缆密封套和其相关联的电缆。

双注射器分配器是便利的市面有售的环氧树脂组分的封装，但是可以想到生产定制的双注射器分配器是有利的，该定制的双注射器分配器对于特定电缆密封套尺寸可以具有更合适的树脂总体积。为了便于将树脂混合物引入到较小的空间以及各个绝缘电导体间的空隙，可以将较小横截面的管状延伸物（28）附接至混合喷嘴的释放端。这样较小横截面的管状延伸物因此可以用于通过适当地操作双注射器分配器而便于在各个导体间引入液态树脂混合物。

将树脂混合物引入到腔体中以基本上填充紧邻内部压缩密封和内部电缆护套终端的腔体的至少一部分，从而基本上首先填充电缆的各个导体和紧围电缆护套间的空隙，以及各个电绝缘导体和电缆密封套的内部管状体的向内定向圆柱形表面间的空隙。内部压缩密封防止液态树脂进一步流过电缆末端并流入密封套主体中。

该腔体优选地以树脂混合物基本上填充至其开口端，以形成凝固树脂实心塞（31），该凝固树脂实心塞从内部压缩密封延伸到电缆密封套的内部管状体的先前开口端。树脂混合物也会与内部电缆护套的切开端邻接，从而实际上形成至内部电缆护套的延伸物。

发现在将适当的脱模剂层施加到电缆密封套的内部管状体的相关表面的情况下，可以移除内部管状体，以检查凝固纯净树脂的实心塞并确保不存在有害的气穴或者空隙。

向内定向圆柱表面可以向外轻微外倾以便于移除内部管状体以进行检查当然在本发明的范围内。

如上指出，并参考图5和图6，本发明也可以适用于没有与其相关联的装甲或者屏蔽夹箝物的电缆密封套。这样的密封套可以仅具有内部管状体（41），其直接与接合式螺母（42）配合以将压缩密封（43）压到单独的电绝缘护套（44）的外表面。本发明的原理确切地如上所描述，并且内部管状体的向内定向表面（45）用合适的脱模层来处理，其中双组分液态树脂不与该脱模层结合。结果是凝固树脂塞（46）以上述方式从内部管状体的先前开口端延伸到电绝缘护套和压缩密封的切割端，以使该塞有效的形成至电绝缘护套的延伸物。

可以理解，可以对上述的本发明的应用做出许多变化，而不偏离本发明的范围。特别地，本发明适用的密封套的类型可以广泛地变化。

Claims (10)

1.一种安装以下类型的屏障电缆密封套的方法，其中所述类型的屏障电缆密封套具有：外部管状体或接合螺母，所述外部管状体或接合螺母具有形成电缆的入口端的自由端；以及内部管状体，所述内部管状体具有与所述外部管状体或接合螺母的内部螺纹部分配合啮合的外部螺纹部分，所述外部管状体和所述内部管状体形成内部腔体，所述内部腔体的一部分由所述内部管状体的圆柱形的向内定向表面限定，在安装状态下，所述圆柱形的向内定向表面包围从紧围电缆护套伸出的多个独立电绝缘导体，其中，所述圆柱形的向内定向表面具有施加到其上的脱模层或膜，并且所述电缆密封套具有用于在所述电缆密封套的末端间的位置处密封到所述紧围电缆护套的外表面的压缩密封，并且其中，通过将所述内部管状体旋进所述外部管状体或接合螺母中而使得所述压缩密封被压缩，本发明方法包括：在准备的电缆末端安装所述电缆密封套，以使所述压缩密封将所述紧围电缆护套的外表面和通常在所述压缩密封附近的所述紧围电缆护套的终端啮合；定向所述电缆密封套，以使所述内部管状体的开口端为最上方；以及将可固化液态双组分树脂混合物引入到腔体中，所述腔体由所述内部管状体的向内定向表面和在其下端的所述压缩密封限定，其中利用双注射器引入所述树脂混合物，其中所述树脂的双液态组分中的每种组分分开封装在注射器筒内，并且细长的混合喷嘴安装在所述双注射器上，以在树脂组分被注入并通过所述混合喷嘴时实现混合，将树脂混合物引入到所述腔体中以填充紧邻所述压缩密封和所述紧围电缆护套的终端的所述腔体的至少一部分，从而填充所述电缆的各个导体和所述紧围电缆护套间的空隙。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述电缆密封套的内部部分具有远离所述压缩密封的开口端。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述腔体被树脂混合物填充至所述开口端以形成凝固树脂实心塞，所述凝固树脂实心塞从所述压缩密封延伸到所述电缆密封套的所述内部管状体的先前开口端。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述双注射器分配器为合适质量的环氧树脂组分的封装，用于产生符合适用标准的环氧物。

5.如权利要求1所述的方法，其中较小横截面的管状延伸物附接至所述混合喷嘴的释放端，以便于在所述各个导体间引入所述液态树脂混合物。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述电缆密封套具有装甲或屏蔽夹箝组件，所述装甲或屏蔽夹箝组件包括相对于所述内部管状体保持被束缚的夹箝锥以及相对于所述外部管状体保持被束缚的配合夹箝环，并且通过将所述内部管状体旋进所述外部管状体中而可操作地促使所述夹箝锥和所述配合夹箝环的配合关系。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述压缩密封形成内部压缩密封，所述内部压缩密封用于密封到所述电缆的内部电绝缘护套的外表面上，并且所述电缆密封套具有与其相关联的外部压缩密封，所述外部压缩密封用于密封到所述电缆的外部电绝缘护套的外表面上。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述电缆密封套没有任何装甲或屏蔽夹箝组件，并且所述外部管状体部分采用接合螺母的形式，用于促使压缩密封与紧围独立电绝缘导体的电绝缘护套的外表面接触。

9.一种安装的电缆密封套，具有：外部管状体或接合螺母，所述外部管状体或接合螺母具有形成电缆的入口端的自由端；以及内部管状体，所述内部管状体具有与所述外部管状体或接合螺母的内部螺纹部分配合接合的外部螺纹部分，所述外部管状体和所述内部管状体形成内部腔体，所述内部腔体的一部分由所述内部管状体的圆柱形的向内定向表面限定，所述圆柱形的向内定向表面包围从紧围电缆护套伸出的多个独立电绝缘导体，其中所述圆柱形的向内定向表面具有施加到其上的脱模层或膜，并且所述电缆密封套具有用于在所述电缆密封套的末端间的位置处密封到所述紧围电缆护套的外表面的压缩密封，并且其中凝固树脂塞紧邻所述压缩密封放置并占据由所述电缆密封套的内部管状体的向内定向表面限定的所述腔体的至少一部分，该布置使得与所述圆柱形的向内定向表面接触的树脂不与所述圆柱形的向内定向表面结合，以使得当需要检查安装时所述内部管状体能够移除。

10.如权利要求9所述的安装的电缆密封套，其中所述树脂塞是透明的，以便于检查所述安装的电缆密封套，并且可以观察到所述树脂塞中的空隙和气穴。