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Dichter Kabelanschluß für Fernmeldekabel Bekanntlich sind die unterirdischen
elektrischen Kabel, wie z. B. die Fernmeldekabel oder die Starkstromkabel, durch
einen dichten Mantel geschützt, der im allgemeinen aus einem Metallrohr, meistens
aus einem Bleirohr, besteht. Mehr und mehr geht man dazu über, diese Metallmäntel
durch Mäntel von unterschiedlicher Struktur zu ersetzen. Diese Kabelmäntel können
z. B. aus einem Kunststoffrohr oder aus einem dünnen, mit einem Kunststoffrohr überzogenen
Metallrohr, das gegebenenfalls noch eine Bewehrung aus Metallbändern aufweist, die
dann wieder mit einem Kunststoffrohr überzogen ist, bestehen.
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Die Erfindung betrifft einen dichten Kabelanschluß für Fernmeldekabel,
bei dem das Anschlußgehäuse aus drei metallischen, überwiegend zylinderförmigen
und teilweise abgestuften Hülsen unterschiedlicher Länge besteht, die konzentrisch
zusammengesetzt und an einer vom Kabelanschluß wegweisenden Stelle miteinander verlötet
sind, sich je auf den benachbarten Enden verbundener Kabel befindet und dort durch
eine Abdichtung festgelegt ist, und dessen mittlere Hülse, die innere Hülse mit
ihrem anschlußseitigen Ende überragend, einen abdichtenden Pfropfen aus eingegossenem,
polymerisierten Gießharz enthält, der einen Kabelmanteloberflächenteil umschließt.
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Verschiedene Verfahren zur Verbindung solcher Kabel wurden ausprobiert.
Bei diesen Kabeln ist es nicht möglich, Verbindungsmuffen aus Kunststoff, deren
Enden mit Klebebändern abgedichtet sind, zu verwenden, wie das bei Kabeln mit Polyvinylchloridmänteln
der Fall ist, weil diese Klebebänder an Polyäthylenmänteln nicht haften. Die Bauarten
mit Stopfbuchsen genügen ebenfalls nicht, weil das Polyäthylen unter dem Druck der
Stopfbuchsenverbindung zu kriechen anfängt. Die vollkommene Dichtheit der Verbindung
zweier Kabel mit Polyäthylenmänteln war bisher nur möglich, wenn man eine Polyäthylenmuffe
verwendete, deren Enden mit den Kabelmänteln mittels geschmolzenem Polyäthylen verschweißt
wurden. Dieses Verfahren zwingt an den Arbeitsstätten zu einem beträchtlichen Materialverbrauch.
Andererseits läßt sich bei späteren Arbeiten an den Verbindungsstellen deren vollständige
Dichtheit nur schwer wiederherstellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine dichte, festhaftende
Verbindung zwischen Gießharzpfropfen und Polyäthylenkabelmänteln ohne größeren Aufwand
mit den üblichen Löt-, Schweiß- und Vergießmethoden herzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch Einbringen von Teilen, die problemlos einerseits
an Polyäthylen und andererseits an Gießharz haften, erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß bei Polyäthylen als Mantelwerkstoff aus Metallbandagen gebildete, auf ihren
Innenseiten mit Polyäthylen überzogene Ringe auf den, zumindest von der mittleren
der Hülsen umgebenen Enden der äußeren und inneren Mäntel der verbundenen Kabel
aufgebracht sind, wobei die Metallbandagen mit ihren Innenseiten auf den Kabelmänteln
aufgeschweißt sind und mit ihren Außenseiten an dem sie umgebenden, vorzugsweise
aus Epoxydharz bestehenden Pfropfen :dicht haften, ebenso wie die äußere Oberfläche
des in ihn hineinragenden Teiles der inneren Hülse, weiterhin dadurch, daß zwischen
den inneren Oberflächen der mittleren Hülse und dem Gießharzpfropfen eine Trennschicht
vorgesehen ist, und daß die äußeren Hülsen gegenüberliegender Anschlußgehäuse durch
einen, die zusammengeschlossenen Leiter umschließenden metallischen Zylinder verbunden
sind.
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Der Kabelanschluß gemäß der Erfindung ermöglicht eine vollkommene
Dichtheit der Verbindung und gewährt darüber hinaus den Vorteil der Bildung eines
abdichtenden Pfropfens, der im Fall einer Verletzung des Kabels das Eindringen von
Wasser in die Verbindung verhindert. Ein anderer Vorteil der beschriebenen Anordnung
ist der, leicht bei irgendwelchen Ereignissen an die Verbindungsstelle heranzukommen,
denn für diesen Zweck genügt es, ähnlich wie bei einem Kabel mit Metallmantel, eine
Bleimuffe loszulöten und wieder anzulöten.
Die Erfindung wird nachfolgend
an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Diese zeigt ein für den Anschluß
vorbereitetes Kabelende.
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In der Zeichnung ist das für den Anschluß an ein anderes Kabelende
vorbereitete Ende des Kabels schematisch dargestellt.
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Das gezeigte Kabel ist ein Telefonkabel, dessen Drähte 9 mit einem
Kunststoff, z. B. Polyäthylen, isoliert sind. Die von den isolierten Drähten gebildete
Kabelseele ist von einem inneren Kunststoffmantel 8, ebenfalls aus Polyäthylen,
sowie von schraubenförmig angeordneten metallischen Bändern 7 und von einem äußeren
Polyäthylenmantel 2 geschützt.
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Drei konzentrische Hülsen 12, 13 und 14, die in ihren Einzelheiten
weiter unten beschrieben werden, sind auf dem Kabelende angebracht.
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Um die erforderliche Dichtheit zu bekommen, ist die mittlere Hülse
14 mit einem Material ausgefüllt, das man gleichzeitig an der Fläche der Hülse und
am Kabelmantel zum Haften bringt. Diese Haftung am Kabelmantel erhält man mit Hilfe
von Metallbandagen 1, wie weiter unten beschrieben.
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Das Material, das man in die Hülse gießt, ist ein Epoxydharz von geeigneter
Qualität. Bekanntlich haften diese Harze ausgezeichnet an Metallen (insbesondere
an Messing und Aluminium), wenn die Oberflächen dieser Metalle vorher mit Sandstrahlgebläse
behandelt oder gebürstet und .entfettet wurden. Im Gegensatz dazu haften diese Harze
nicht an Polyäthylen.
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Um auf dem äußeren und dem inneren Kabelmantel 2 bzw. 8 eine Haftung
zu erreichen, werden auf diesen Mänteln Ringe in Form von metallischen Bandagen
1 angebracht, auf denen wiederum das Epoxydharz haftet. Zwei der drei Bandagen 1
sind auf dem äußeren Kabelmantel 2 und eine Bandage auf dem inneren Kabelmantel
8 angeordnet. Die verwendeten metallischen Bandagen sind dünne Bänder aus Kupfer
oder Aluminium (z. B. von einer Stärke von 0,07 mm). Auf der einen Innenseite dieser
Bandagen wurde, entweder mit Warmbehandlung oder mit Hilfe eines anderen Verfahrens,
eine einige Zehntelmillimeter dicke Polyäthylenschicht aufgeklebt. Vor dem Aufbringen
der Bandagen entfettet man den Kabelmantel.
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Man legt die Bandage 1 mit der Polyäthylenschichtseite auf den Kabelmantel
2. Man übt auf die Bandage beim Wickeln um das Kabel einen leichten Zug aus, so
daß sie sich sauber an den Mantel, der nicht immer zylindrisch ist, anlegt. Ein
heißer Schweißkolben wird auf die Bandage gedrückt, und zwar an der Stelle der Berührungslinie
der Bandage mit dem Kabel. Das Polyäthylen der Bandage und das des Kabelmantels
werden dabei weich und verschweißen sich. Die Bandage wird um den vollen Kreisumfang
des Kabels gelegt.
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Die Verbindungsnähte der den Kabelmantel umschließenden Bandagen sollen
so angeordnet werden, daß sie um 180° gegeneinander versetzt sind.
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Wenn das Aufbringen der metallischen Bandagen beendigt ist, werden
die Oberflächen der Bandagen zum Zweck des leichteren Klebens des Epoxydharzes aufgerauht
und dann sorgfältig entfettet.
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Die Vorbereitung eines Kabelendes zum Anschluß wird gemäß der Zeichnung
durchgeführt. Ein metal- t lischer Leiter 10 ist für die elektrische Verbindung
der Metallbänder 7 auf beiden Seiten der Verspleißung vorgesehen. Dieser metallische
Leiter ist mit Vinylchlorid isoliert; er wird an einem Ende abisoliert, und auf
den Metallbändern wird ein Bund 11 angebracht, der zum Erreichen eines guten elektrischen
Kontaktes verschweißt wird.
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Dann ordnet man auf dem präparierten Ende das aus zylindrischen und
teilweise abgestuften, konzentrischen Hülsen, z. B. aus Messing, bestehende Anschlußgehäuse
an. Dieses setzt sich zusammen aus 1. einer Hülse 12, deren innerer Durchmesser
etwas größer ist als der Kabeldurchmesser, 2. einer zylinderförmigen Hülse 13, deren
Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des vorgesehenen Bleizylinders
18, 3. einer zylinderförmigen Hülse 14, deren Durchmesser um 6 bis 8 mm kleiner
ist als der Durchmesser der Hülse 13.
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Die Hülsen 13 und 14 sind an der Stelle 15 mit dem Rohr 12 dicht hartverlötet.
Der. Teil des Rohres 12, der ins Innere des Teils 14 vorspringt, wurde vorher auf
seiner Außenseite- sandbestrahlt.
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Durch eine aus Klebebändern hergestellte Umwicklung 16 wird erreicht,
daß die Hülse am Kabelende ihre Stellung nicht verändert.
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Bekanntlich schwinden die Epoxydharze während ihrer Polymerisation
ganz leicht. Es. entsteht so beim Vollgießen der Hülse mit diesem Harz eine Schrumpfung,
gegen die es nicht notwendig ist, etwas zu unternehmen, und die im Gegenteil für
eine wirksamere Haftung auf den Flächen, auf denen- ein vollkommenes Kleben des
Epoxydharzes erwünscht ist, ausgenutzt werden muß. Zur Erzielung -der Dichtheit
des Kabelanschlusses müssen die Hülsen auf dem Kabelmantel so dicht befestigt werden,
- daß das an der Stelle 16 etwa zwischen den Kabelmantel und das Rohr 12 einsickernde
Wasser nicht in die Verspleißung eindringen kann. Zu diesem Zweck muß das Harz zugleich
auf der Außenseite des Rohres 12 und auf den Metallbandagen 1 kleben, und infolgedessen
erfolgt die Schrumpfung in Richtung nach innen zu, d. h. in Richtung auf das Rohr
12 und auf die Bandagen 1, und nicht in Richtung nach außen.
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Auf der Innenfläche des zylinderförmigen Teils 14 wird deshalb eine
Trennschicht 17, z. B. aus Papier oder Kunststoff, eingeschoben, die diese Innenfläche
bedeckt und das Kleben des Harzes auf dieser Fläche verhindert.
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Zum Füllen der Hülse mit dem vorher vorbereiteten Gemenge aus bestimmten
Mengen Epoxydharz und Härtungsmittel wird das Kabelende senkrecht hochgehoben.
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Die Kabeladern werden aufgebogen, daß das Gemenge zwischen die Kabeladern
einfließen und sie einzeln umhüllen kann. So dringt dieses Gemenge in die Kabelseele
ein. Diese Gemengemasse um die Kabeladern und in der Kabelseele stellt, ungeachtet
dessen, daß sie sich auf dem Polyäthylen der Kabeladern nicht verklebt, einen abdichtenden
Pfropfen dar, der jedes Eintreten von Wasser in die Verspleißung, im Fall, daß die
zwei Mäntel verletzt werden würden, verhindert. Wenn nur der äußere Mantel verletzt
wird, kann das Wasser sich nicht zwischen den beiden Mänteln in Richtung auf die
Verspleißung ausbreiten, weil es durch die metallische Bandage auf dem inneren Kabelmantel
aufgehalten wird.
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Nachdem die Drähte 9 von beiden Enden der Kabel angeschlossen sind,
wird über die beiden Hülsen 13 ein Bleizylinder 18 übergeschoben, der an der
Stelle
19 zur Sicherstellung der Dichtheit der Verbindung auf die Hülse 13 aufgeschweißt
wird. Im Fall, daß irgend etwas mit der Verspleißung später passiert, genügt es,
wie bei einem Kabel mit Metallmantel, den Zylinder 18 abzuschweißen. Vor dem Herstellen
der Verbindung wird eine Prüfung der Dichtheit des Anschlußgehäuses vorgenommen.
Wenn die Abdichtung mangelhaft ist, muß das Kabel am Fuß der Hülse abgeschnitten
und von neuem vorbereitet werden.
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Es wurde als Ausführungsbeispiel ein Fernmeldekabelanschluß mit Metallbändern
und zwei Polyäthylenmänteln beschrieben, wobei die Kabeladern mit Polyäthylen isoliert
sind. Ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, können Einrichtungen dieser Art
zum Anschließen verschiedenartiger Fernmeldekabel verwendet werden und auch zum
Anschließen von Kabeln, die für irgendeinen anderen Zweck gedacht sind, wie z. B.
Signalkabel, Leistungskabel usw. Alle diese Kabel können Mäntel aus einem anderen
Kunststoff wie Polyäthylen aufweisen, oder Mäntel aus natürlichem oder synthetischem
Kautschuk usw., und sie können Leitungen haben, die mit Papier oder mit einem anderen
Kunststoff wie Polyäthylen, oder mit natürlichem oder synthetischem Kautschuk isoliert
sind.