DE3226124C2

DE3226124C2 - Gummielastische Umhüllung für elektrische Kabel und dergleichen

Info

Publication number: DE3226124C2
Application number: DE3226124A
Authority: DE
Inventors: Manfred 2000 Hamburg Bock; Raymond 2100 Hamburg Krabs; Bernd Dipl.-Ing. 2000 Hamburg Rosenthal
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1982-07-13
Filing date: 1982-07-13
Publication date: 1984-09-20
Also published as: ES282030Y; EP0099719A2; EP0099719A3; JPH0345611B2; NZ204876A; ES282030U; KR910007669B1; JPS5925519A; AU1676983A; BR8303713A; ZA835080B; AU564611B2; DE3226124A1; EP0099719B1; KR840005615A; CA1202700A; ATE50093T1

Abstract

Vorgefertige gummielastische Umhüllung zum aufweitenden Aufschieben auf elektrische Kabel in Kabelendverschlüssen oder Kabelverbindungen, wobei die Umhüllung feldsteuernde Eigenschaften haben kann, wobei die Umhüllung auf ihrer Innenseite mit rundlichen Noppen besetzt ist, die derart bemessen und angeordnet sind, daß im aufgeschobenen Zustand die aus dem Aufweiten resultierende Anpreßkraft im wesentlichen auf die höchsten Bereiche der rundlichen Noppen konzentriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine vorgefertigte gummielastische Umhüllung zum aufweitenden Aufschieben auf elektrische Kabel in Kabelverbindungen oder Kabelendverschlüssen, wobei die Umhüllung feldsteuernde Eigenschaften haben kann.

Umhüllungen der angegebenen Art sind seit langem bekannt (GB-PS 13 58 916, DE-OS 24 45 219.28 21 017. s 29 03 255). Sie bieten bei der Anwendung den Vorteil, daß außer dem Aufschieben keine weiteren Arbeitsgänge erforderlich sind, um die Umhüllung eng und vorzugsweise abdichtend auf dem zu umhüllenden Gegenstand anzubringen. Insbesondere sind keine Arbeiten nötig, die besondere Sorgfalt oder Geschicklichkeit erfordern und daher leicht zu Fehlern führen können, wie z.B. das Aufschrumpfen (z.B. DE-OS 19 25 006, 20 21 203, 28 20 626) oder das Aufschweißen (z. B. DE-OS 28 01 848). Dennoch haben sich dehnend aufschiebbare Umhüllungen nicht allgemein durchsetzen können, weil beim Aufschieben der bereits aufgeschobene Teil der Umhüllung infolge der Dehnung mit hoher Anpreßkraft an dem Kabel anliegt und das weitere Aufschieben demgemäß eine beträchtliche Kraft erfordert; das gilt besonders dann, wenn man im Interesse einer guten Abdichtung eine verhältnismäßig starke Dehnung, also eine verhältnismäßig enge Umhüllung, und/oder eine in der Aufschieberichtung verhältnismäßig lange Umhüllung verwendet Diese Schwierigkeiten treten bgsonders dann in Erscheinung, wenn bei einem Kabelendverschluß oder dergleichen mehrere Kabel-Adern jeweils mit einer Umhüllung zu versehen sind. Dabei hat sich gezeigt daß auch die Verwendung von Gleithilfsmitteln, beispielsweise Fett (wie z. B. in der DE-OS 29 03 255 beschrieben), keine durchschlagende Verbesserung bringt.

Um die beschriebenen Schwierigkeiten zu umgehen, ist es auch bekannt geworden, eine lose aufschiebbare, also zu weite. Umhüllung zu verwenden und nach dem Aufschieben mittels herumgelegter Klemmen so zusammenzudrücken, daß die Umhüllung dicht an dem umhüllten Gegenstand anliegt (DE-AS 10 16 791). Dabei ist also wieder ein zusätzlicher Arbeitsgang erforderlich, der mit Sorgfalt ausgeführt werden muß. Außerdem ist der praktische Erfolg nur schwer sicherzustellen, weil übliche gummielastische Materialien nicht merklich komprimierbar sind.

In der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck »gummielastisches Material«, daß es sich um ein Material handelt das ähnlich wie Gummi stark dehnbar ist Materialien dieser Art sind beispielsweise übliche Gummisorten, Polychloropren, Silikongummi und dergleichen. Praktisch besonders wichtig sind davon diejenigen gummielastischen Materialien, die eine hohe Beständigkeit gegen Umgebungseinflüsse, elektrische Felder, elektrische Glimmentladungen und erhöhte Temperaturen aufweisen und ihre elastischen Eigenschaften über lange Zeit beibehalten. Materialien dieser Art sind bekannt, insbesondere in der Form von Silikongummi.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine zum aufweitenden Aufschieben auf elektrische Kabel und dergleichen geeignete vorgefertigte gummielastische Umhüllung zu schaffen, die auch unter verhältnismäßig hohen Anpreßdrücken leicht aufschiebbar ist.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst mit einer Umhüllung der eingangs angegebenen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie auf ihrer Innenseite mit rundlichen Noppen besetzt ist, die derart bemessen und angeordnet sind, daß im aufgeschobenen Zustand die aus dem Aufweiten resultierende Anpreßkraft im wesentlichen auf die höchsten Bereiche der rundlichen Noppen konzentriert ist.

Bei der erfindungsgemäßen Umhüllung ist die Fläche,

über die die bereits aufgeschobenen Teile der Umhüllung mit hoher Anpreßkraft auf dem Kabel anliegen, sehr stark verkleinert, da es sich dabei nur um die Spitzenbereiche der Noppen handelt Es hat sich gezeigt, daß dadurch ein überraschend leichtes Aufschieben ermöglicht wird. Da die Noppen keinen großen zusammenhängenden Flächenbereich erfüllen, ist die Umhüllung als Ganzes fast ebenso stark elastisch dehnbar wie eine vergleichbare Umhüllung ohne Noppen. Die rundliche Form der Noppen sorgt dafür, daß die unter hohem Anpreßdruck stehenden Flächenbereiche auch bei sehr hohen Anpreßkräften nur geringfügig größer werden. Ferner ist die rundliche Form der Noppen vorteilhaft weil dadurch die Noppen leicht über etwaige Unregelmäßigkeiten der Oberfläche des umhüllten Gegen standes hinweggleiten, ohne Beschädigungen zu verur sachen oder selbst beschädigt zu werden. Die Herstellung der Noppen ist sehr einfach; das gilt besonders dann, wenn die Noppen einstückig an eint Folien-Basis angeformt sind.

Zum Aufschieben der erfindungsgemäßen Umhüllungen sind weder Werkzeuge noch zusätzliche Materialien erforderlich. Die Umhüllungen können auch bei Frei-Installationen verwendet werden. Sie sind je nach Dimensionierung für Mittel- und Niederspannungskabel besonders gut geeignet. Das Material der Umhüllungen kann in weiten Grenzen beliebig eingestellt werden; insbesondere lassen sich so auch gewünschte elektrische Eigenschaften nach Wunsch einstellen.

Die mit den Noppen erzielbaren überraschend guten Gleiteigenschaften können mit zusammenhängenden größeren Erhebungen, beispielsweise in Form von Kufen, Ringen und dergleichen, nicht erzielt werden.

Mit Vorteil sind die Noppen mit so großen gegenseitigen Abständen verteilt, daß sie im wesentlichen unabhängig voneinander bewegbar sind.

Dadurch kann die Weiterbewegung der Umhüllung beim Aufschieben unter Relativbewegung der Noppen wellenartig erfolgen. Das erleichtert das Aufschieben noch weiter. Auch ist dadurch sichergestellt, daß die elastische Dehnbarkeit der Umhüllung durch die Noppen nicht störend beeinträchtigt wird. Meist wird eine gleichmäßige Verteilung der Noppen vorzuziehen sein, weil dies herstellungstechnisch einfach ist und überall gleichmäßige Gleiteigenschaften ergibt.

Die Noppen sind mit Vorteil in Form von Kugelsegmenten ausgebildet. Die dafür erforderlichen Formen sind leicht hersteilbar. Die Kugelsegmente vereinigen in sich besonders gute Gleiteigenschaften mit hoher Formfestigkeit auch unter dem durch das Dehnen erzeugten Anpreßdruck. Das gilt besonders dann, wenn die Kugelsegmente weniger als die Hälfte einer Kugel, vorzugsweise etwa V₄ bis V3 eines Kugeldurchmessers, einnehmen.

Wegen der überragend guten Gleiteigenschaften der erfindungsgemäßen Umhüllung können mit ein und derselben Umhüllung auch leicht aneinandergrenzende Gegenstände verschiedener Dicke umhüllt werden. Ebenso können auch leicht Überlappungen mehrerer erfindungsgemäßer Umhüllungen gebildet werden. Dadurch wird es möglich, komplizierter geformte Gegenstände abschnittsweise mit mehreren einfacher geformten Umhüllungen überlappend einzuhüllen.

Im allgemeinen wird es vorteilhaft sein, wenn die Umhüllung wenigstens einen zum Umschließen des Kabels ausgebildeten Endabschnitt ohne Noppen aufweist. Dadurch kann die Umhüllung besser an dem Kabel abgedichtet werden. Da der noppenfreie Endabschnitt nur so groß zu sein braucht, wie es zur Erzieiung der gewünschten guten Abdichtung erforderlich ist, beeinträchtigt er die Leichtigkeit des Aufschiebens nur unwesentlich, besonders dann, wenn er als letzter Teil der Umhüllung aufgeschoben wird. Außerdem besteht die Möglichkeit, den noppenfreien Endabschnitt beim Aufschieben über den angrenzenden genoppten Abschnitt zurückzuschlagen. Es hat sich ferner der bedeutsame Vorteil gezeigt, daß bei Verwendung eines Gleithilfsmittels, beispielsweise Fett, die Noppen auch über lange Aufschiebestrecken nicht trockenlaufen, weil beiseite geschobenes Gleithilfsmittel bei weiterem Aufschieben wieder zwischen nachfolgende andere Noppen gedruckt wird. Besonders vorteilhaft ist es, das Gleithilfsmittel auf der Innenseite der vorgefertigten Umhüllung vorzusehen. Es braucht dann am Einsatzort keir. Gleithilfsmittel zur Verfügung zu stehen.

Als weitere Ausgestaltung der Erfindung ist ein Bausatz zum Herstellen von Kabelverbindungen oder Kabel-Endverschlüssen besonders vorteilhaft, wenn er wenigstens eine erfindungsgemäße Umhüllung enthält, sei es für Einader- oder für Mehrader-Kabelverbindungen. Die Bausätze, die ggf. noch andere Teile der herzustellenden Kabelverbindungen enthalten, ermöglichen eine rationelle Herstellung, ohne daß das Personal vorher ermitteln muß, welche Bauteile im einzelnen benötigt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht, mit weggebrochenen Teilen, eines Kabelendverschlusses mit erfindungsgemäßen Umhüllungen,

F i g. 2 eine im Vergleich zu F i g. 1 vergrößerte und um 90° gedrehte, teilweise geschnittene schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Umhüllung, und F i g. 3 eine im Vergleich zu F i g. 1 vergrößerte und

teilweise geschnittene schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Umhüllung.

Die Figuren zeigen einen Kabelendverschluß 1 am Ende eines elektrischen Dreileiterkabels 3. An dem Kabel 3 ist von einem Kabelmantel 5, der bei der dargestellten Ausführungsform aus Kunststoff besteht, ein Stück entfernt. Eine ggf. vorhandene metallische Abschirmung 7 kann über den Kabelmantel 5 zurückgebogen oder durch eine separate öffnung aus dem Kabelendverschluß herausgeführt sein. Von den Kabeladern liegen Endabschnitte 9,11,13 frei. Auf das so vorbereitete Kabel-Ende ist eine dreifingrige Umhüllung 15 in Richtung des Pfeils 17 aufgeschoben worden. Die Umhüllung 15 besteht aus hochelastischem und stark gummielastisch dehnbarem Polychloropren und hat einen taschenartigen ersten Abschnitt 19, der unter elastischem Aufweiten auf einen Endabschnitt 21 des Kabelmantels geschoben wurde, und mehrere von dem taschenförmigen ersten Abschnitt 19 abgehende fingerartige zweite Abschnitte 23, 25, 27, die unter elastischem Aufweiten auf die Ader-Endabschnitte 9,11,13 geschoben worden sind. Die Umhüllung 15 ist außen glatt und auf ihrer Innenseite 29 mit rundlichen Noppen 31 versehen, Jie gleichmäßig in Reihen, z. B. 33, 35 (Fig. 2) mit gegenseitigen Abständen verteilt sind. Die Reihen verlaufen bei der dargestellten Ausführungsform in der Aufschieberichtung (Pfeil 17). Die Noppen sind einstükkig an eine Basis-Folie 37 angeformt und haben die Gestalt von Kugelsegmenten, die etwa V₄ eines Kugel-

durchmessers einnehmen. Am kabelseitigen Ende hat die Umhüllung 15 einen das Kabel 3 umschließenden Endabschnitt 39 ohne Noppen. Dieser Endabschnitt liegt mit der durch das Aufweiten beim Aufschieben erzeugten elastischen Spannung abdichtend an dem Ka- s bei 3 an. Auf die Ader-Endabschnitte 9, If, 13 sind weitere Umhüllungen aus gummielastischem Material unter Aufweiten aufgeschoben; diese Umhüllungen sind zum abdichtenden Überlappen mit den fingerartigen zweiten Abschnitten 23,25,27 ausgebildet. In F i g. 1 ist nur eine Umhüllung 41 dieser Art dargestellt, und zwar auf dem Ader-Endabschnitt 9. Der Aufbau der Umhüllung 41 ist aus F i g. 3 zu ersehen. Die Umhüllung 41 besteht gleichfalls aus hoch gummielastischem und stark streckbarem Polychloropren und ist innen mit Noppen 43 besetzt, die den Noppen 31 gleichen, jedoch ggf. kleiner als jene ausgeführt sein können, entsprechend dem im Vergleich zur Umhüllung 15 geringeren Durchmesser der Umhüllung 41. Auch die Noppen 43 sind in gegeneinander versetzten Reihen, z. B. 45,47, gleichmä-Big verteilt. In Endabschnitten 49,51 der Umhüllung 41 sind keine Noppen vorgesehen. Der in F i g. 1 untere Endabschnitt 49 liegt unter Spannung abdichtend an der glatten Außenseite des zugeordneten zweiten Abschnitts 23 der dreifingerigen Umhüllung 15 an, und der in F i g. 1 obere Endabschnitt 51 der Umhüllung 41 liegt abdichtend an der Isolierung 53 der Ader 9 an. Dadurch ergibt sich eine durchgehende Abdichtung zwischen den Isoliermänteln der Adern und dem Isoliermantel 5 des Kabels 3.

Die Größe und die Anordnung der Noppen 43 sollen so gewählt werden, daß in aufgeschobenem Zustand (Fig. 1) die zwischen den Noppen liegenden Bereiche 55 (F i g. 2) nicht oder nur sehr leicht an dem umhüllten Kabel anliegen. Im allgemeinen erhält man gut brauchbare Verhältnisse, wenn die Höhe Λ (F i g. 2) der Noppen 43 etwa das 0,5- bis einfache der Dicke dt (F i g. 2) der Grundfoiie 37 beträgt, die Noppen Kugelsegmente sind, die etwa ¹A bis V3 des Kugeldurchmessers einnehmen, und der Mittelpunktsabstand <h (F i g. 2) zwischen je zwei Noppen etwa das Doppelte des Noppen-Durch messers di (F i g. 2) beträgt. Zum Beispiel können bei einer Umhüllung nach F i g. 2 aus Polychloropren folgende Abmessungen gemäß F i g. 2 vorliegen:
D₁ = 50 mm, D₂ = 70 mm, H, = 120 mm, H₂ = 35 mm, c/i = 2 mm, d₂ — 4 mm, (/3 = 8 mm, d» = 8 mm, A=I mm.

Die Umhüllungen können schwach elektrisch leitend und/oder feldsteuernd ausgebildet sein, beispielsweise nach der DE-OS 28 21 017.

Man erkennt ohne weiteres, daß die Verwendung der beschriebenen vorgefertigten Umhüllungen, die sich dank der Noppen sehr leicht aufweitend aufschieben lassen, die Herstellung des dargestellten Kabelendverschlusses stark vereinfacht Die sich abdichtend überlappenden Umhüllungen 15 und 41 dichten den Zwickelbereich des Kabelendes zuverlässig ab und können außerdem als zusätzliche elektrische Isolierung wirken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorgefertigte gummielastische Umhüllung zum aufweitenden Aufschieben auf elektrische Kabel und dergleichen, insbesondere elektrische Kabel in Kabelendverschlüssen oder Kabelverbindungen, wobei die Umhüllung feldsteuernde Eigenschaften haben kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (15; 41) auf ihrer Innenseite mit rundlichen Noppen (31; 43) besetzt ist, die derart bemessen und angeordnet sind, daß im aufgeschobenen Zustand die aus dem Aufweiten resultierende Anpreßkraft im wesentlichen auf die höchsten Bereiche der rundlichen Noppen konzentriert ist

2. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Noppen (31) einstückig an eine Basis-Folie (37) angeformt sind.

3. Umhüllung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Noppen (31; 43) mit so großen gegenseitigen Abständen, vorzugsweise gleichmäßig, verteilt sind, daß sie im wesentlichen unabhängig voneinander bewegbar sind.

4. Umhüllung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Neppen (31,43) Kugelsegmente sind, die weniger als die Hälfte einer Kugel ausmachen.

5. Umhüllung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelsegmente etwa "Λ bis V 3 eines Kugeldurchmessers einnehmen.

6. Umhüllung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens einen zum Umschließen des Kabels ausgebildeten Endabschnitt (39) ohne Noppen aufweist

7. Umhüllung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf der Innenseite mit einem Gleithilfsmittel versehen ist.

8. Umhüllung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zum Aufschieben auf einen Endabschnitt eines mehradrigen elektrischen Kabels (3) ausgebildet ist, wobei in dem Kabel-Endabschnitt ein Kabelmantel (5) ein Stück weit entfernt ist und Ader-Endabschnitte (9, 11,13) des Kabels (3) freiliegen, und daß die Umhüllung (15) einen taschenartigen ersten Abschnitt (19) zum aufweitenden Aufschieben auf einen Endabschnitt des Kabelmantels (5) und mehrere von dem taschenartigen ersten Abschnitt abgehende fingerartige zweite Abschnitie (23,25, 27) zum aufweitenden Aufschieben auf die Ader-Endabschnitte (9,11, 13) aufweist.

9. Umhüllung für einen Mehrader-Kabelendverschluß oder-Kabelverbindung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch mehrere zum abdichtenden Überlappen mit den fingerartigen zweiten Abschnitten ausgebildete Umhüllungen (41) für die freiliegenden Ader-Endabschnitte (9,11,13).

10. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Bausatz zum Herstellen von elektrischen Kabelverbindungen oder Kabelendverschlüssen enthalten ist.