DE3032015A1 - Isolierung fuer elektrische kabel - Google Patents

Description

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Köln, den 2v.. August 1980 vA.

Amnelderin: Thomas & Betts Corporation

Mein Zeichens T 39/

ί eror^a; fUr elektrische a.ebel

bezieht sich allgemein auf die elektrische Isollerun/?; von Kab^l^oloißv^rbindungen. Insbesondere bezieht sie sich auf Isolierungen, die eine gewisse Elastizität aufweisen und einen wasserdichten, /.bßchluß erbringen. Damit ergibt sich die für das Aufwickeln eines gespleißten Kabels notwendige Biegsamkeit.

Auf solchen G«bieten wie dem Untertage-Bergbau besteht ein Bedarf fijr al η '*nl«?5 '¹^r von Kabelsbschnitten vor Ort, wobei es sich um .--abi:l handelt, "lit? durch irgendeine mißliche Behandlung oder eine andere ü'nechtKSjnkeit getrennt wurden. Auf diesen Gebieten haben mm schon zaMreiche Lösungen Anklang gefunden, gemäß denen eine nahtlose plektrische Isolierung über die gebogene Verbindung zwischen den nabeln und bis zu den überflächen der Kabelisolation verlauft, ii<?i einer dieser Lösungsversuche wird ein in Hitze .?.c^vTUispfender Ipolator mit einem Durchmesser verwendet, der über dem aer ;*.abelisolation liegt, und der sich demnach einfach auf eines d r ?.w verbindenden Kabel aufschieben und ebenso einfach in seine Lage über ier gekrümmten Verbindung und auf die Oberflächen der Kabel verschieben läßt. In dieser Lage wird die Isolierung einer 'rhitzung ausgesetzt und sie schrumpft dicht auf die darunter befindlichen Oberflächen auf und ergibt eine wasserdichte Umhüllung Mr die „pleißung. Diese Art einer Umhüllung weist auch eine ausreichende Festigkeit für dae Aufwickeln der Kabel auf und kcaaat der ursprünglichen Kabelisolation in bezug auf Form und mechanische und elektrische Eigenschaften sehr nahe. Die Nachteile, die !sit der Verwendung dieser in Hitze aufschruapfenden Isolle· rungen verbunden sind, liegen darin, daß das Aufheizen vor Ort Zeit verbraucht und daß das Isolationsaaaterial durch Überhitzung wird. Die für ein Keißaufschrumpfen verwendbaren Werk-

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i BADORig,_Nal

stoffe haben zusätzlich nur eine "begrenzte Biegsamkeit«

Eine weitere zur Zeit eingesetzte Lösungsmöglichkeit liegt in der Verwendung eines vorgespannten rohrförmigen Isolators rn.it einem zusätzlichen Element, das in dem vorgespannten Rohr angeordnet und in sich genügend feet ist, um das Rohr in gespanntem Zustand zu halten. In einem typischen Fall hat das Innenglied die Form eines kontinuierlichen Bandes, das in eine hohle Kreisform gelegt ist. Nach dem Auflegen der Anordnung über die zu isolierende Spleißstelle wird das Band herausgezogen. Darauf fällt, da? Pohr in seine ursprüngliche Form zurück und umschließt die ipleißstel le und die zugehörigen Kabel. Die Nachteile, die mit diesel* zwei ten Lösungsmöglichkeit verbunden sind, sind mehrere. Da das Rohr in einem typischen Fall aus einem Elastomeren besteht und da des Innenglied bis zum Zeitpunkt des Einsatzes gegenüber dem Elastome ren kontinuierlich unter einem Druckverhältnis steht, nimmt das Elastomere häufig die vorgegebene Form an und kehrt nach langen Streckzeiten nicht mehr voll zu seinem ursprünglichen Durchmesser zurück. Es kommt hinzu, daß das Rohr infolge des Vorhandenseins des Innengliedes über den beabsichtigten Bereich hinaus vorgereckt werden muß. Das Entfernen des Innengliedes vor Ort gibt Anlaß zu weiteren Schwierigkeiten. Die größte Schwierigkeit liegt dabei darin, daß das Entfernen des Innengliedes sehr viel Zeit erfordert. Da« Abwickeln des Innengliedes beschränkt die Anwendung weiter la allgemeinen auf kreisförmige Querschnitte. Das abgewickelte Innenglied kommt weiter häufig mit einem Vorsprung in Anlage, zum Beispiel alt einer Ecke an der Hülse der Spleißstelle. Damit wird das weitere Abwickeln des Innengliedes unterbrochen und der Arbeitsvorgang unvollständig abgebrochen.

Bd einem dritten Lösungsversuch wird ein Außenglied mit einer sich selbst erhaltenden Hohlform verwendet und das isolierende Rohr wird damit in gestrecktem Zustand gehalten. In dem Außen glied wird das Rohr gestreckt und ein Klebemittel wird zum Befestigen des gestreckten Rohres an der Innenwand des Außengliedes verwendet. Das Außenglied ist zerbrechlich und wird, wenn sich das gedehnte Rohr in seiner Lage Über einer Kabelspleißstelle be-39/160 findet, zerschlagen. Dann wird ein Lösungsmittel durch das zer-

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echlagene Außenglied hindurch eingeführt und dessen Bindung mit dem Rohr aufgelöst. Diese Lösung hat den Vorteil, daß sie kein 'it^r.rtCAge?- Verrecken de? ^r?obres zur Aufnahme eines sich selbst haltenden Innengliedes benötigt und daß dieses Innenglied nicht entfernt zu werden braucht. Ein Nachteil liegt darin, daß sich das Rohr vom Zeitpunkt der Herstellung bis zur Verwendung in vorgestrecktem Zustand befindet. Auch die Anwendung des Klebstoffes schränkt die Lagerzeit ein. Zum Lösen werden toxische Lösungsmittel benötigt. In räumlich begrenzter Umgebung führt dies zu Schwierigkeiten, "in Froblen? ergibt sieb auch durch den Zeitverbrauch beim Einleiten des Lösungsmittels in die Befestigungsflächen des zerschlagenen Außengliedes und des entspannten Rohres.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Ausbildung einer verbesserten nahtlosen elektrischen Isolierung zum Abdecken von Kabelspleißsteilen und dergleichen.

Zum Lösen dar vorstehenden und anderer Aufgaben sieht die Erfindung eine elektrische Isolatoranordnung mit einem Außenglied von sich selbst haltender hohler rohrförraiger Gestalt vor, eine innerhalb des Außengliedes angeordnete Hülse aus einem expandierbaren Material und ein Ventil für ein Druckmittel, das mit dem Außenglied der Anordnung zusammenwirkt und bei i* fehlender Unterdrucksotzung der Anordnung die Hülse mit dem Außenglied in Längsausrichtung hält. Bei Verwendung der Anordnung wird die Hülse in das Außenglied gelegt und ihre Enden werden druckfest mit dem Außenglied verbunden. Hierzu werden die Hülsenenden zum Beispiel nach außen Über die Außenfläche des Außengliedea gestreckt. Die Hülse wird dann gedehnt und legt sich an das Außenglied an. Während dieser Dehnung der Hülse ermöglicht das Ventil den Austritt von zwischen der Hülse und dem Außenglied eingeschlossener Luft. Das Ventil wirkt nur in einer Richtung. Die einmal ausgetriebene Luft kann daher nicht noch einmal in die Anordnung eintreten. Das Außenglied und die anliegende Hülse werden dann üb «in·« der miteinander zu verspleißenden Kabel gelegt. Jetzt wird dl· Spleißung zwischen diesem und einem zweiten Kabel durchgeführt und dl· Isolatoranordnung wird nun verschoben und umschließt dl· gesamte T 39/160 Spleißstelle. Zu diesem Zeitpunkt wird die Arbeltsweise des nur

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in einer Strömungsrichtung wirkenden Ventiles geändert, Hierzu wird es zum Beispiel von der Anordnung abgenommen, worauf die Hülse auf der Spleißstelle zusammenfällt. Das Außenglied ist vorzugsweise transparent und "besteht aus einem zerbrechlichen oder schneidbaren Material, so daß sie sich durch einfaches Zerbrechen leicht von der fertigen Spleißstelle abnehmen läßt.

In einer besondere bevorzugten Ausführungsform der Isolateranordnung besteht das Außenglied insgesamt aus einem luftundurchlässigen Material und enthält einen oder mehrere Kanäle zum Durchtritt von Luft. In dieser AusfUhrungsfonc besteht de? ir einer ¹IiChtung wirkende Ventil aus einem mit Jedem Kanal in Deckung befindlichen Band. Bei Expansion der Hülse wird dieses Band von dem Kanal weggeblasen und an das Außenglied angelegt und kehrt unter der Einwirkung des Umgebungsdruckes nach vollständiger Expansion der Hülse wieder in ihre Dichtlage auf den durch das Außenglied durchtretenden Kanal zurück. Sobald sich die Anordnung dann über der Kabelspleißstelle befindet, werden die Bänder von dem Außenglied abgezogen und die Hülse fällt über der Spleißstelle zusammen.

Derjenige Gesichtspunkt der Erfindung, gemäS dem die Hülse vor Ort zum Zeitpunkt der Verwendung der Anordnung expandiert wird, bietet einen besonderen Vorteil dadurch, daß die Zeitdauer des Dehnens der Hülse auf eine ganz kurze Zeitspanne begrenzt wird. Weiter ist es nicht mehr nötig, ein entfernbares Glied in der Hülse aufzunehmen, um es dann zusammen mit der Hülse auf die Kabel aufzusetzen und dann zu entfernen. Die Erfindung stelle sicher, daß nur ein unbedingt notwendiges Strecken der Hülse bis auf einen Durchmesser, der über dem der zugehörigen Kabel liegt, erfolgt.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung lsti

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise aufgebrochen, der erfindungsgemäßen Isolierung,

39/160 Fig. 2 eine Seitenansicht, wieder teilweise aufgebrochen, einer

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iiM ■·.£ -υτ V^t-upnclung 1-X Ίι-r r-jntage der erfindungsmS.Gen T sol ierung,

j'v ^,vv-i^r re^^t.r.tr- "cdt^iia: . ic! t n-it -i?r Darstellung Isoli-rur-g von Fig. 1, vebei die I-'illse unter Anwendung 'er "'orri^I.i-;^ %οη Fi₀, ? ^'-Ψί!· 1=1,

i.jig vor- Fig, 5 pit gedehnter Hülse in ei-

^ine >ο1ε!Π.^;.teil·? zwischen swei Kabeln umschließenden

"!.?.. ^r 5.1 ρ- ^Tj=-r^i:"'-pi:ur.5 ·?χλρϊ· :tc' der Haratellur^, in Fig, 4 an-■ic^vi ^Bo-j-iefi "..--5^c-_l ν,-obei das in einer Richtung wirkende •μ!·· '..'Λ \ "*· '-ir T--rl-'tororor-'lHung etgenoiisaen ist und die r-'-ic- ρ, f -,j.:.- 7,-3. '13rtf-lle zusPiTßiner.;L-^;illt,

ΓΙ·;, :" d.lf 'vf3r?t«!?_tlung der fertigen, mit der Isolierung abgedeck-'•.ir. :■_1(--1"f'\fllt?, wobei da? ^iSer-glied zur besseren Dar-■ ^A*?21"r·;, pbgproamen und die Hülse? iju Schnitt gezeigt ist,

"■t ,_t -.· ,-:'-_f, -!ρΐΐοΛ-'η-,ίϋλΐ einer alternativer. AusfJhrungsfora der

e der Ir-ol

Aiifsio'rt auf die Vorrichtung nach Fig. 7,

"Mf-IcVt euf oj.r.e bei de): Ifontagßvorriehtung verwen

-'-e^v-.itr

₁.;. ¹C ela -^!-i^t frjitlanc dr»r ."clinittlinie X - X in Fig. 9,

.j.'³'ⁱ -ic Dar~-^;:f>l.lung einer weiteren lufsf^ihrungsform der erfindungsge:.'iäße» Isolierung zur Verwendung bei der I eolation

sohluerea,

FJg.eir?, teilweise aufgebrochen, die Darstellung eines Vielfachka bels, das erfindungageraSß mit einer Isolierung abgedeckt

ist,
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Fig.13 tin· Vorderansicht der bei Fig. 12 verwendeten Endkappe vor des Einfuhren der Kabel und

Fig,14 ein* Seitenansicht dieser Endkappe.

Genie der Darstellung in Fig. 1 enthält die Isolatoranordnung 10 ein AuSenglied in Fora einer Hülse 12» die vorzugsweise aus einen harten extrudieren transparenten und zerbrechlichen Kunststoff, wie xt» Beispiel modifiziertem Styrol, besteht. Dabei ist die Hülse 12 ein verhältnissilflig fester Körper mit einer sich selbst er* haltenden hohlen Fora» vorzugsweise rait Kreisquerschnitt,

Die Anordnung 10 enthält weiter ein Innenglied in Form der aus eines elastoseren Material bestehenden HUlee 14. Deren Abmessungen sind so gewühlt» daß ihr Querschnitt in Längsrichtung unter de« der Kabel liegt» bei denen die Anordnung 10 verwendet wird, nachstehend wird noch erläutert» daS sich dieser Querschnitt dehnen 118t und die Wise 14 dann im wesentlichen an der Innenwand der Hülse 12 anliegt· Damit llfit sieh die Anordnung einfach auf die miteinander zu verspleißenden Kabel aufbringen. Zu· Erzielen der in Fig· 1 gezeigten Anordnung wird der Endabschnitt 14a der Hülse 14 radial nach außen gedehnt und usschlieSt dann in B druckdichter verbindung die Endfläche 12a der HOlse 12. Die offenen Enden der Httlee 12 und der HUlse 14 werden entsprechend in Deckung gelegt und die Anordnung 10 bildet dann einen Durchgang 16. Von der is Fig. 1 gezeigten Öffnung verläuft dieser nach links. Er endet enr innerhaltt der Anordnung 10 oder erstreckt sich weiter nach links bis zu dort miteinander in Deckung liegenden Of fnungea dar Hülsen 12 und 14. Die AuefUhrungsfora nach Fig. 1 dient «er S isolierenden As4a<rinmg einer Sal*iSung zwischen zwei elektrischen Kabeln, Epree waist die Anordnung 10 sieh gegenüberliegende offene Enden auf. QaMlB der Darstellung bei 14b kann die Hülse 14 eingeschnürt sein. Damit läßt sich die HUlse zwischen das Abschnitt 14b und des Abschnitt 14a nach des vollständigen isolierenden Umhüllen der Spleiftung entfernen. Die Fora der Hülse ist vorzugsweise to ausgebildet, daß der eingeschnürte Abschnitt 14b von seines in Fig. 1 links liegenden Durchmesser aus einge-39/160 schnürt ist» so daß sich bei Montage auf des Kabel an der Kabel-

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eintrittssteile eine erhöhte Ringfestigkeit ergibt und andererseits bei nicht expandierter Anordnung ein völlig entspannter Zustand der eingeschnürten Abschnitte möglich ist» Gemäß der Darateilung ist Ma Außenfläche des Abschnittes 14b in Richtung auf die einschnürung radial nach innen geneigt, so daß sich im entspannten Zustand und bei Trennung vom Abreiß-Abschnitt 14a - 14b eine glatte Ubergangsfläche ergibt. Die sich im entspannten Zustand ergfbendfr Aufvedtung des Abreiß-Abschnlttee bringt den Vorteil, daß sich die Hülsenenden ohne Übermäßige Dehnung einfach um die HUlsen4ondf.H. lt-ijen lassen. Zusätzlich ergeben sich noch die weiter unten in Verbindung mit Fig. β genannten Vorteile.

Hit der in Fig. 1 gezeigten Anordnung der Hülse 12 und der Hülse 14 enthält die Anordnung 10 ein begrenztes Volumen 18, das gegenüber dem Durchgang 16 ringförmig iat und durch die radial innen liegende Wand der KlUse 12 und die radial außen liegende Vand der Hülse 14 begrenzt wird. Die Hülse 12 enthält einen mit dem Volumen 18 in Verbindung stehenden Durchgang 20. Ein Klappenventil 22 ist auf der Hülse 12 befestigt. Es liegt auf dem Durchgang 20 auf und dichtet diesen druckfest ab. Infolge des gegenüber Irgendeinem Medium uMurchlässigen Charakter der Hülse 12 und der Hülse 14 und infolge der druckfesten Ab&iehtungen, die sich aus dem Ventil 22, der Hülsenfläche 12a und desa Hülsenabechnltt 14a ergeben, ist des Volumen 18 innerhalb der Anordnung 10 eingeschlossen. Das Ventil 22 kann ein druckempfindliches Band sein, das mit &lne® Ende lösbar an der Hülse 12 feefestigt 1st.

Eine geeignete Vorrichtung, MiIt der 41 e Anordnung 10 vor Ort für das Abdecken einer Spleißstelle, sum Beispiel durch Expansion der Hüls© 14, vorbereitet wird, lot In Fig. 2 dargestellt. An einem EinsteXlsapfexi 24 ist eine erst« Endkappe 26 fest angeordnet« Der Zapfen 24 trägt noch ein« zweite Endkappe 28. Auf einen Qewindeabschnitt 24a des Zapfens 24 ist dies· in Längerichtung verschiebbar. Ein mit der Bndkappe 28 integraler Ring 30 bildet ein· druckfeate Abdichtung zwischen der Kappe 28 und den Zapfen 24. Durch Verschieben der Flügelmutter 31 auf dem Gewindeabschnitt 24a läßt sich die Endkappe 28 einstellbar auf des Zapfen 24 ver-T 39/160 schieben. Links von der Endkappe 26 verläuft In den Zapfen 24

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noch ein Kanal 32. Er atlndet in den Endabschnitt 24* des Zapfens. Ein« Rftdialbohrung 34 geht ve» Kanal 32 aus. Bin Klappenventil 36 liegt auf der Bohrung 34 auf und dichtet diese ab. VIe bei des oben genannten Ventil 22 kann auoh das Ventil 36 aus einem druckempfindlichen Band bestehen, das Bit eine» Ende an de» Zapfen 24 befestigt ist« Rechts tob der Endkappe 26 befindet sieb ein· DruckBittelpuspe 38· Sie besteht ana eine« Zylinder 40» eiaoa Kolben 42 und eines Schaft 44»

In Pig, 3 werden die oben in Verbindung »it «eat Figarea 1 vs4 2 erörterten Bauteile la I susaasMfigefetutaa Zustand gateigt* wefcel die HUlae 14 bis tür Anlage an der Hülse 12 expandiert ist. Tor der Expansion der HUlee werden die Flügelmutter 31 und 4λτ lad· Verschluß 28 voa Oewlndeabschnltt 24a abgeneaaen und ii&r Zapfen 24 wird in den Durchgang 16 der Anordnung 10 eingeschoben» wobei sich die Hülse 14 in de« in Fig« 1 getilgte» $ entspeamten Zu» stand befindet· Die Flügelmutter 31 und der B&dversonlui 28 «er* den mm auf de· Gewindeabachnitt 24« vorgeschoben» so daß die Endverschlüsse 26 uad 20 gegeaüber der Anereaueg 10 la eine Dichtstellung gebracht werden· Nun wird die Puap· 38 auf der reeittaa Seite des Endversehlusses 26 druckdicht angeordnet und xua Beaufschlagen des Durchganges 16 in Betrieb geaetst« Bei einest Hub des Kolbens 42 nach links wird das Klappenventil 36 betitigt und 8ttnet die Bebrune 34· Bei eines Bub dea Kolbens 42 nach rechts kehrt es in seine AMiehtatelltaig auf der »efamg 34 surUek. wihrend der Sapansien der HQlse 14 spricht das Tentil 22 auf Druek-Mnderungea la dea aeste« Veluaeo 1f (Fig» 1) und auf 4»n li eier Aaevdejaag- aa« IHe# fUnrt wet tiitvT sjeateuerten

Verringerung des Vol«ens 18, '/mn 0mm der Oruok ia dea feluaea ia UaasdaeMMdnMeif da# fcellt den Qvuck {usJeriialb d#r

10_f tibersteift» wird das VeatU 22 um seiner ßdohtlage auf der Bohrung 20 abgehoben. Bei Ausbleiben einer DwiskfaAerw«« ia VeIuaea 18» das heilt bei eiaea Hub des Kolbens 42 nach rechts» drüekt der AtaesfhMreadnielr 22 das Ventil ia »ehlietUge auf die Bohrung 20·

Bei vollständiger fypaaalea der Hülse 14 wird die Aaerdnung 10 39/160 dureh Lösen der Flügelautter 31 und dea Endversehluseee 28 von

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der In Fig, 2 gezeigten Vorrichtung abgenommen.

Bei Lösen der expandierten Xsolatoraxuirdnung von der Vorrichtung nach Fig, 3 verbleibt die Anordnung in dieses Zustand alt expandierter KUlε«, sofern die Anordnung nach dieser Expansion der HUlse bis zur Anlage an der anderem KO.se ohne Bruckmittelbeaufschlagung verbleibt· Entsprechend l*ßt eich die Anordnung 10 dann Mühelos auf ein elektrisches Kabel 46 (Fig· 4) aufschieben und gegenüber der dargestellten Lage neon weit nach linke verschieben. Damit wird die Verbittdung te§ XAWIe 46 alt aem Kabel 48 zum Beispiel durch Auf4rtt*kea des Riege· 90 auf die freiliegenden Leiter der Kabel erlelektert. Kufe 41**«· T«*fl*U*n 4«r Kabel 46 und 4β wird die Kabelanordnung 10 in eine m im RUg 50 symmetrische Lage gebrecht, «1« es na Beispiel Fig« 4 stift* und das Ventil 22 wird von der Anordmmg 10 aigmasmun. Hiersu wird sum Beispiele das die Tantal!**** bildende tat* wm 4*tf MmMnht 4er Hülse 12 abgezogen. Zu dieses Zeitpunkt wird Aas Verbleiben der Hülse 14 im expandierten Zustand durch da* Ventil 18 unterbrochen und die FUlBe 14 fällt mit der fertig·» SpleiSstelle ius>—in, nie dies in Flg. 5 dargestellt 1st, Wihlt aaa den Querschnitt der HOIs* 14 in entspannte» Zuetaaa" (Hg. 1) »# v*r» 4*4 er unter dem Durchmesser der fertigen Spl*ia«t*X3.» Utfi, tom UagU άίΛ WUe 14 w dem Erreichen ihre* voll.ntörxV'i, ^atspiimtttä Oi»r«oimifctä* alt S auf der fertigen SpleiBstelle (Fig. 3) mti·

Zu diesem Zeitpunkt wird die IXiXM 12 serbrochen. Hiersu schlügt man sun Beispiel mit eusrelehsmisr IrsXt auf «X« mit» Darauf ltet sich die ffiilee leicht von der andere» HfflLa* 14 rtmshman und 41* AuBenenaen dieser swelten HUI·· werden an den Bittaefealtten 14b (siehe Flg. 6) abgetremnt. In 4ar »arrteU«mf rm FIf. I wird 41* Hase 14 vor dem Abtrennen ihr·* entfernbar*» realrtsm indaiMwbmlt· tes gezeigt. Vorrkehead ward* »ereits attsg*f«r*i 4«i 41« Aufwel· tung dieses Sndabecbnlttes V*rt*ll* brt^t. II» YartaU liegt darin, daß man dieses Ende ohne Sehvierlgkeite« wa 4*4* gvwttauckte strecke auf sieh selbst zurückrollen kann· Hier«· ist es Ie4iglich erforderlich, das aufgeweitete Ende, 4a* sich la entspanntem Zustand befindet, zu ergreifen. Dies unterseb*14*t sieb, veo der La-L 39/160 go, die bei einer aufgeschrumpften Hülse vorliegt, die 4as Kabel

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an den Hülsenenden dicht umschließt. Der Wunsch nach einem Zurückrollen der Hülse ergibt sich zum Beispiel dann, wenn irgendeine Behandlungsverbindung auf der Innenseite der Hülse aufgebracht werden soll oder wenn das Kabel gereinigt werden mui3. i«ach dem Zurückrollen und der Kabelbehandlung wird die Hülse nach vorne gerollte und der Kndabschnitt abgetrennt.

Eine weitere Ausführungsform der Isolatoranordnung 110 zur Verwendung beim isolierenden Abdecken der Enden eines Kabels oder einer Kabelgruppe wird in Fig. 11 gezeigt. In diesem Fall umschließt die Hülse 112 dieses eine Ende und bildet eine einzige nach rechts weisende öffnung. Ähnlich ist die Hülse 114 so weit gestreckt, daß sie nur an diesem offenen Ende der Hülse 112 anliegt. Dabei umschließt die Hülse 114 den Durchgang 116, der ein geschlossenes Ende aufweist. Das zusammengesetzte Volumen 118 verläuft nun kontinuierlich radial über das links liegende Ende der Hülse 112. Die Bohrung 120 und das Ventil 122 sind wie bei dem obigen Ausführungsbeispiel vorhanden und wirken bei Expansion der Hülse 114 in gleicher Weise. In ihrer in Fig. 11 gezeigten V Form kann die Hülse 112 ein Spritzgußteil sein, wobei ihr geschlossenes Ende integral angeformt ist. Alternativ kann sich die Hülse zum Teil auch als ein extrudierter Zylinder mit offenen Enden ausbilden, wovon dann ein Ende durch eine mit ihm verbindbare Endkappe druckfest verschlossen wird. Die Endkappen lassen sich als Zubehörteile anliefern, wobei die Hülse dann mindestens ein offenes Ende aufweist. Nach dem Zusammenbau der Hülsen wie in Fig. 1 und nach dem Aufsetzen der Endkappen ergeben sich ein Staubschutz und ein Schutz für jegliches Material, das man auf die Hülse aufbringen möchte. V/o diese Endkappen eine druckfeste Abdichtung erbringen und nach dem Strecken der Hülse aufgebracht werden, kann der druckdichte Verschluß zwischen den beiden Hülsen für einen längeren Zeitraum aufrecht erhalten werden, als dies sonst zutreffen würde. Die Endkappen werden vor Ort zum Zeitpunkt der Verwendung der Anordnung entfernt.

Zua Expandieren der Hülse 114 und als Austausch für die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung zum Expandieren der Hülse, die zwei sich ge-39/160 genüberliegende offene Enden aufweist, läßt sich im Durchgang 16

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oder im Durchgang 116 ein expandierbarer Luftsack anordnen. Die Verwendung eines Luftsackes ermöglicht seinerseits die Verwendung eines Druckmittels zur expansion der Hülse, das die Spleißstelle oder das Kabelende verschmutzen könnte, wie zum Beispiel eine elektrisch leitende Flüssigkeit. Dies ergibt sich einfach daraus, daß der Luftsack die Hülse gegenüber dem Druckmittel isoliert.

Die hier beschriebenen Isolatoranordnungen sind nicht von derjeinigen Bauart, bei der die Hülse von innen durch ein entfernbares 'lement abgestützt wird. Zur Angleichung an das abzudeckende Glied können sie jede Querschnittsform aufweisen. Das abzudekcnede Glied kann mit einem Klebstoff oder einem anderen Füllmaterial überzogen werden, das nicht beeinflußt wird, da sich das entfernbare Glied bei Abschluß des <* Abdeckvorganges im Inneren der Hülse befindet. Obwohl eine Lagerung der Hülsen im expandierten Zustand vorzugsweise vermieden wird, können die Hülsen der hier offenbarten Anordnungen Jedoch expandiert und in diesem Zustand gelagert werden.

Die Anordnungen können Konstruktionseinzelheiten aufweisen, mit denen die Gefahr einer inneren Verstopfung der Hülsenbohrung oder Bohrungen 20 in Fig. 1 durch die Hülse 14 und damit die Verhinderung einer vollständigen Evakuierung des Volumens 18 herabgesetzt wird. Zum Beispiel kann auf der Innenwand der Hülse 12 ein Netzwerk ν on Rillen ausgebildet werden, die mit den Bohrungen in Verbindung stehen, wobei die Ventile radial außerhalb der Schnittpunkte der Rillen angeordnet sind. Eine andere Möglichkeit liegt darin, die Wandstärke der Hülse sich verjüngend auszubilden, so daß die Wandstärke an Stellen, an denen die Wand mit den Bohrungen in Deckung liegt, größer ist als an Stellen, die sich in einer Entfernung von den Bohrungen befinden. In diesem Fall muß darauf geachtet werden, daß die mechanische und die elektrische Festigkeit der montierten Hülse an ihren dünnsten Abschnitten ein Minimum ist. Eine weitere Möglichkeit liegt darin, auf der Hülse in Längsrichtung verlaufende Vorsprung« oder in Abständen zueinander Vertiefungen vorzusehen, um damit eine voll· Evakuierung des eingeschlossenen Voluaens 18 sicherzustellen.

T 39/160 Die vorstehend erlluterfcen erfindungsgemäSan Ausführungen haben

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gemeinsam, daß die verschiedenen Anordnungen ein AuSenglLed mit einer 3ich selbst haltenden, das heißt verhältnismäßig starren Form aufweisen, die mindestens ein offenes ; nde aufweist. ^r:in expandierbares Hülsenglied ist innerhalb des Außengliedes angeordnet und weist ein offenes Ende auf, das mit jedem offenen Ende des Außengliedes in Deckung liegt. Das Hülsenglied und das Außenglied werden druckfest miteinander verbunden. Hierzu wird die Hülse zum Beispiel auf der Außenwand des AußenglLedüs gedehnt, so daß die Anordnung dann das zusammengesetzte Volumen zwischen dera Außenglied und dem .Hülsenglied umfaßt und von diesem eingeschlossen wird. Im entspannten Zustand weist das Hülsenglied einen Querschnitt auf, der unter dem von sowohl dem Aui3englied und einem Kabel oder mehreren Kabeln liegt, die mit der Hülse abgedeckt werden sollen, und das HUlsenglied kann entweder durch einen positiven Innendruck oder auf andere V/eise bis auf einen Querschnitt expandiert werden, der über dem des Kabels liegt, um dann vorzugsweise über seiner gesamten Länge an dem Außenglied anzuliegen. Das Ventil kann nach mehreren unabhängigen und getrennten Gesichtspunkten beurteilt werden. GemMP einem Gesichtspunkt hält das Ventil das Hüleenglied, sobald dies einmal expandiert 1st, bei Fehlen einer Druckmittelbeaufschlagung der Anordnung mit dem Außenglied in Längsrichtung in Anlage. Dies heißt, daß die Anordnung nicht an eine Druck- oder Yakuumquelle angeschlossen werden muß, um das Hülsenglied in expandiertem Zustand zu halten. Genäß einem anderen Gesichtspunkt spricht das Ventil betrieblich auf den Druckmitteldruck, das heißt auf den Druck von Luft oder einem anderen Druckmittel an. Das heißt, daß das Ventil auf Druckmitteländerungen in diesem begrenzten Volumen anspricht, die bei einer Expansion des Hülsengliedes auftreten, und auf von außen auf die Anordnung einwirkenden Druck, um damit dieses begrenzte Volumen langsam herabzusetzen. Gemäß einem weiteren Gesichtepunkt» gemäß dem sich das Hülsenglied in einem zurückbehaltenen gestreckten Zustand befindet, nimmt das Ventil Unterbrechungen in der Abdichtung zwischen dem Hülsenglied und dem Außenglied auf, im damit eine Entspannung des Hülsengliedes aus dem gestreckten Zustand zu ermöglichen. Hierzu wird das Ventil geöffnet oder von der Vorrichtung abgenommen. Gemäß einem noch anderen T 39/160 Gesichtspunkt spricht das Ventil auf auf es einwirkende Differenz-

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dr'.c'*:- sji \uvj f"4"i~f^!: .is.nit eine HtilseneXpgneion \vr.6 üine Beibehaltung dieser ■ -xpansion auf.

Ir; -It-η Figuren 7 und ^ vird eine AusfUhrungsforiB geneigt, die sich ht-sser sls die Ausführunggform von Fig. 2 für dia Kontage einer Vielfalt von versc'ieden langen Isolationen eignet und die auch die iaiordnung gesiäß Fig. 11 aufnimmt, c.in Außenrahmen 52 nimmt einen Inn^nrahreoo 5k uuf und ist salt diesem in einer .-velse verriegelt, dar sioi"- iei , bstand zwischen den V.ndkapper. 56 und 53 verändern Wl* t um di'-pe damit mit der I sol?» türanordnung in Anlage zu bringen. l>eitenants ■:-■; und 62 des Außenrahmens 52 weisen in Längsrichtung ffnunger 54 zur Aufnahme von Bolzen 66 auf, die von den Seitenarmen 63 and 7ü des Innenrahmens 5^ nach außen vorstehen. Bügel 72 und Ik 1-aasan sich auf den Jeltenarraen 60 und 62 in eine "teilung -verschieben, in der sie sich mit den Bolzen 66 und den öffnungen 64 verriegeln. Beim Einstellen der Vorrichtung auf die Aufnahm« einer bestimmten IsolatorlMnge werden die Bügel 72 und ?"4 vom rechten .,ηά© der ^:eitenarme 6£ und 70 weggeschoben, so daß sich dam r^ich irjien biegen lassen und die Bolzen 66 aus den

6A herausgenommen werden können. In gebogenem Zustand wird der Innenr&hmen nun in eine neue Lage gegenüber dem Außenrahmen gebracht und nimmt die Isolatorenordnung auf und die Seiten* eraie verden d?mn freigegeben, so daß die Bolzen 66 wieder in die öffnungen &* eingreifen können. Die 3ügel 72 und Ik werden dann wieder an die Bolzen herangeschoben.

Durch ^eibungsscrlui? des Ventilechaftes 78 mit der Kappe 58 und ae-Ji Endabschnitt 7β v/ird diese Endkappe 58 fest euf diesem EndabscV-nitt 76 des InnenrahuaieKs 5k gehalten. Die Endkappe 56 ist an der riatte 60 befestigt. Diese weist in den Schlitzen 82 und 84 dee AuOersrshmeris 52 sitzende Seitenteile auf. Ein Gewindeabschnitt 86 Ist in die Platte 80 eingeschraubt und tritt außerhalb des End* 8b;::lnittes 9C des Außenranmens 52 durch die Stütze 88 durch. Bei Dreh?mg des Gewindeteiles 86 bewegt sich die Endkappe 56 gegenüber dem Außenrahmen 52. Damit ergibt sich eine Peineinstellung df..: /.bstandes zwischen den lindkappen zur Aufnehme der druckfesten /.beichtung der Isolatüranordnung. Bei dieser Einstellung wird die IsQlatcranor&ming mit Druck beaufschlagt. Hierzu wird zum Beispiel

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eine Druckpatrone εη den Ventilschaft 78 angesetzt« Eel dieser gezeigten ÄusfÜiirungsform befindet sich das Ventil der Druckeinrichtung außerhalb der Endkappen. Dies steht im Gegensatz zu der Ausführungsform nach Fig. 2. Bei dem Druckmedium kann es sich um eine Kohlensäurepatrone, um fabrikmäßig hergestellte Druckluft und dergleichen handeln.

In den Figuren 9 und 10 werden Schutzkappen fl'r die Isolatoranordnung gezeigt. Bei der gezeigten Ausführung^?ons erfolgt in der Endkappe 92 eine Druckentlastung durch Aufsetzen einer "cr-eibe 1C-4 an deren Kais 94 zum Beispiel an den ~teilen 96, 9β, 1OC und 102. Zur Aufnahme einer Ventilkugel 108 ist in der Endkappe noch eine konische Bohrung 106 ausgebildet. Wenn die Scheibe durch Führungen 109 und 111 am Hals 94 gehalten und dann wie oben ausgeführt aufgesetzt wird, bildet sie auf der Ventilkugel 108 einen einseitig gelagerten Blattfederabschnitt 104a aus. Durch Auswahl von Stärke und Matex'ial der Scheibe läßt sich die Lege der Ventilkugel gegenüber der Bohrung 106 von vomeherein so bestimmen, um eine Druckbeaufschlagung der Isolatoranorönung über das für eine Fjrpansion der Hülse notwendige Haß hinaus zu vermeiden.

In den Figuren 12 bis 14 wird eine weitere Verwendung der hier gezeigten Isolatoranordnungen gezeigt. Hier handelt es sich um die Ausbildung eines Kabelendverschlusses für Vielleiterkabel. Bei den Kabeln 150 und 132 handelt es sich um die isolierten Leiter eines Vielleiterkabels mit einer (nicht dargestellten) die Kabel umschließenden Außenisolierung. Gemäß der Darstellung in Fig. 12 ist es erwünscht, die Kabel an den Verbindungsstellen weiter zu führen, wobei die Außenisolierung entfernt ist und dar, Eindringen von Feuchtigkeit auf die Innenseite dieser Außenisolierung trotzdem verhindert wird. Eine eine gewisse Länge aufweisende Endkappe 134 mit konischen Bohrungen 136 und 138 dient zum Erzielen eines dichten Abschlusses der Kabel 130 und 132 an den rechten Dnden ihres Durchtrittes durch die Bohrungen 136 und 138. Darauf wird die Hülse 140 mit einer weiteren Hülse zusammengesetzt und, wie oben erläutert wurde, expandiert« Darauf wird die Anordnung mit ihrem rechts liegenden eingeschnittenen Abschnitt 140a nach rechts Γ 39/160 über den radial gedehnten Abschnitt 134a der Endkappe 134 und mit

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ihrem links liegenden eingeschnittenen Abschnitt nach links über die nicht gezeigte Außenisolation des Vielleiterkabels geschoben. Jetzt wird die Hülse aus ihrem expandierten Zustand entlassen und sie erfaßt die Außenisolation und die Endkappe 134. Dieser Zustand ist in Fig. 12 erreicht.

Weiter oben wurde ausgeführt, daß die Hülse vorzugsweise transparent ist. Im Verlauf der Druckmittelbeaufschlagung der zusammengesetzten Anordnung kann man damit die Expansion der einen Hülse durch die andere Hülse hindurch visuell beobachten. Während die Hülsen zweckmäßig aus einem zerbrechlichen Material bestehen, wie zum Beispiel modifiziertem Styrol, können sie auch aus anderen Werkstoffen hergestellt werden, die sich leicht von der Hülse abnehmen lassen. So könnte man die Hülse in Längsrichtung aufschneiden und dann einfach vom Kabel abnehmen.

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Claims (10)

- 4-6*- ivöln, den 2ü. August 1980 vA. ■\nn»r>lderin: Thomas & Betts Corporation Mein Zeichen: T 39/160 T'atentansprüche

1. j Isolatoranordnung für elektrische Kabel, gekennzeichnet durch

die folgender ."ferkraalei

ein Außengli <=>·*. mit einer sich selbst haltenden Hohlforra mit mindestens einem offenen Ende,

eine «ronndierbare Hülse aus einem elektrisch isolierenden Material, die in druckfester Abdichtung in dem Außenglied angeordnet ist und mit einem offenen Ende in Deckung mit dem offenen Lnde des Aiißengliedes liegt, wobei die HUlse im nicht expandierten Zustand einen unter dem Querschnitt des Außengliedes liegenden querschnitt aufweist, so daß die Anordnung zwischen dem Außenglied und der Hülse ein von diesen umschlossenes begrenztes Volumen aufweist, und

ein Ventil, das auf bei einer Külsenexpansion auftretende Druckmitteländerungen in dem begrenzten Volumen anspricht und auch auf den Umgebungsdruck, um damit das begrenzte Volumen zurückhaltend herabzusetzen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil in der Anordnung eine Einrichtung darstellt, um das Druckmittel ausschließlich während der Expansion der HUlse durch das Ventil durchtreten zu lassen.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenglied einen durch es durchtretenden Druckmittelkanal um» schließt, der zu dem begrenzten Volumen hin geöffnet ist» und wobei das Ventil mit diesem Kanal und der Umgebung des Außengliedes in Verbindung steht.

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4. Anordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das

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Ventil eine für Druckmittel undurchlässige Klappe aufweist, die auf der Öffnung des durch das Außenglied durchtretenden Kanales aufliegt.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe lösbar auf dem Außenglied befestigt ist und bei einer Lösung von der Anordnung eine in einer Richtung stattfindende ungehinderte Durchströmung des Kanales ermöglicht.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da*⁵ -He ^uülse an ihrem offenen Ende einen sich radial nach außen erweiternden Abreiß-Abschnitt aufweist.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daf :x&s ..ußenglled aus transparentem Material besteht.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenglied aus einem Kunststoff extrudiert ist,

9. Anordnung nachAnspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenglied aus modifiziertem Styrol besteht.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse ein Rohr aus einem elastomeren Material ist.

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