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Kabelmuffe, bestehend aus Muffenrohr, stirnseitigen Dich-
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tungskörpern und einem Stützkörper.
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Die Erfindung betrifft eine Kabelmuffe aus einem Muffenrohr und stirnseitigem
Dichtungskörper, wobei im Inneren ein Stützkörper angeordnet ist.
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Aus der DE-OS 30 25 842 ist eine Kabelmuffe mit einer Vorrichtung
zum Fixieren von Kabelenden mit Hilfe von Abstützmitteln bekannt. Diese Abstützmittel
werden aus bandförmigem Material gebildet, wobei an jeder Stirnseite ein veränderbarer
Ring angeordnet wird, die mittels Schienen über die Muffenlänge hinweg miteinander
verbunden werden. Auf diese Weise ergibt sich ein Zug- bzw. Stützrahmen. Um radial
von außen wirkende Kräfte abzufangen, werden Stützschalen aus Metall als Zusatzstützen
verwendet. Diese, wie auch alle anderen Metallteile müssen im allgemeinen jedoch
aus elektrischen Gründen entsprechend isoliert werden. Weiterhin muß bei dieser
Ausführung das Muffenrohr über die mit zähplastischen Dichtungsmitteln bestückten
Dichtungskörper sehr sorgfältig aufgesetzt werden, da unbeabsichtigte Berührung
bereits zum Verschmieren der Dichtungsflächen führen kann. Außerdem ergeben sich
bei mit Innendruck beaufschlagten Muffen insbesondere bei Temperaturwechselbelastung
Nachteile durch unterschiedliche thermische Ausdehnungen der Metallschienen und
des Kunststoffrohres. So treten hierdurch kleine Längsverschiebungen auf, die unter
Umständen bis zum Ausfall der Dichtung zwischen dem Dichtungskörper und dem Muffenrohr
führen. Dies läßt sich auch durch geeignete Sef 1 Phl / 21.1.1985
Materialwahl
voll ausgleichen, da sich Muffenrohr und Verbindungsschienen nicht gleichzeitig
erwärmen bzw. abkühlen.
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Zudem übernimmt bei eine solchen Ausführung das Muffenrohr keine Abfangung
von axial wirkenden Kräften, da es lediglich auf den Dichtungen der Dichtungskörper
aufgepreßt ist.
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So ergibt sich für vorliegende Erfindung die Aufgabe, eine Kabelmuffe
zu schaffen, die bei minimalem Aufwand von Einzelteilen und Montage einfach zusammengebaut
werden kann, bei der aber trotzdem die Funktionsanforderungen bezüglich der Druckfestigkeit
im Temperaturzyklus und der Außendruckfestigkeit mit großer Sicherheit erfüllt sind.
Die Gestellte Aufgabe wird nun mit einer Kabelmuffe der eingangs erläuterten Art
dadurch gelöst, daß der Stützkörper aus Halbschalen besteht, daß Verankerungselemente
an den Stirnseiten der Halbschalen angeordnet sind, daß die Halbschaleu des Stützkörpers
eine axial deformierbare Struktur aufweisen und daß an den Stirnseiten des Muffenrohres
nach einwärts gerichtete Endanschläge für die Dichtungskörper angeordnet sind.
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Die Kabelmuffe gemäß der Erfindung hat nun unter anderem den Vorteil,
daß der Montageaufwand durch eine geringe Anzahl von Einzelteilen auf ein Minimum
reduziert werden kann, wobei die Funktionsforderungen bezüglich Druckfestigkeit
im Temperatur zyklus sowie die Außendruckfestigkeit mit großer Sicherheit erfüllt
werden. Dabei ist von Vorteil, daß die Kabeleinführungsabdichtungen beim Wiederöffnen
der Kabelmuffe erhalten bleiben. Außerdem entfällt die elektrische Isolierung, da
die Stützkörper vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt werden. Bei der Kabelmuffe
nach der Erfindung werden die Kabel lediglich über eine Schiene verbunden, so daß
die axialen Kräfte, die von der Druckbelastung der Kabelmuffe herrühren über das
Muffenrohr
abgeleitet werden. Diese für die Temperaturwechselbelastung, die Langzeitbelastbarkeit
und das Verhalten bei extremer Überdruckbelastung günstige Lösung erfordert trotzdem
aus Montagegründen eine mechanische Verbindung der beiden stirnseitigen Dichtungskörper.
Diese Verbindung muß sicherstellen, daß die Dichtungskörper parallel zueinander
und im richtigen Abstand voneinander montiert werden. Diese Verbindung muß jedoch
nur den Montagekräften gerade wiederstehen können und muß so "weich" oder nachgiebig
ausgebildet sein, daß sich die Dichtungskörper bei Innendruckbelastung der Kabelmuffe
an stirnseitigen Stützrippen des Muffenrohres anlegen, wobei die im Temperaturzyklus
früher auftretenden Längsverschiebungen nicht mehr möglich sind. Die nachgiebige
Verbindung kann zum Beispiel aus Schienen gebildet werden, die vorgegebene Schwachpunkte
aufweisen, wie es mit gekröpften Schienen ausgebildet werden kann. Besonders vorteilhaft
sind axial dehnbare Stützschalen, die zum Beispiel als Halbschalen zusammengesetzt
sind und vorzugsweise aus Kunststoff bestehen. Dadurch erübrigen sich die bei Außendruck
sonst eingesetzten Stützschalen, die zusätzlich zu den Schienen erforderlich waren.
Die Kunststoffhalbschalen werden zweckmäßigerweise in durchbrochener Bauweise ausgeführt,
zum Beispiel in der Art eines Diagonalgitters. Damit sind die Halbschalen axial
deformierbar aber steif genug für die Parallelführung der Dichtungskörper. Sie sind
gewichtssparend und durch die durchbrochene Bauweise für eine eventuelle Muffenvergußmasse
durchlässig. Zusätzlich ist von Vorteil, daß der in der Stützschale befindliche
Spleiß von außen einer Sichtprüfung unterworfen werden kann.
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Der Montageablauf bei einer Kabelmuffe gemäß der Erfindung beginnt
zunächst mit dem Absetzen der einzuführen-
den Kabel, dem Anbringen
der Abfangschiene sowie der Schirmverbindungen an den Kabeln selbst. Anschließend
erfolgt die Spleißung des Kabels und danach wird der Stützkörper in Form der Stützhalbschalen
an die Dichtungskörper nach der Art einer Halbschalenmuffe eingesetzt. Schließlich
folgt die Montage des Muffenrohres, die dadurch erleichtert wird, daß an den Dichtungskörpern
Federelemente angebracht sind, die zunächt eine Berührung mit dem eingelegten Dichtungsmaterial
verhindern.
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Die Erfindung wird nun anhand von acht Figuren erläutert.
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Figur 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau der Stützkörper in Form von
Halbschalen innerhalb der Kabelmuffe.
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Figur 2 zeigt eine Halbschale des Stützkörpers.
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Figur 3 zeigt eine Stirnansicht der Kabelmuffe.
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Figur 4 zeigt die Ausbildung des Dichtungskörpers mit einem Montagehilfsmittel
zum Aufsetzen des Muffenrohres.
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Figur 5 zeigt eine variable Verbindungsschiene.
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Figur 6 zeigt eine Verbindungsschiene mit Mehrfachanklemmvorrichtungen.
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Figur 7 zeigt eine als Rahmen ausgebildete Verbindungsschiene.
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Figur 8 zeigt eine gekröpfte Verbindungsschiene.
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Figur 1 zeigt in einem Yeilschnitt eine Kabelmuffe gemäß der Erfindung
mit einem stirnseitigen Dichtungskörper 3,
den Stützkörper aus den
beiden Halbschalen 2, einer Verbindungsschiene 6 für die Kabelabfangung, einer Schirmverbindung
9 und mit einem darüber angeordneten Muffenrohr 1, das Endanschläge la für den Dichtungskörper
3 aufweist. Die Halbschalen 2 des Stützkörpers besitzen eine gitterförmige Struktur
in Diagonal form mit Stegen 2c und Durchbrüchen 2b, wodurch sie in Längsrichtung
in gewünschter Weise eine gewisse Flexibilität aufweist.
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Sie ist jedoch insgesamt so stark ausgebildet, daß mit ihnen die Forderung
nach Parallelführung und Abstandshaltung für die stirnseitigen Dichtungskörper 3
eingehalten werden kann. Der Dichtungskörper 3 umfaßt im Inneren einzelne Dichtungslippen
3c, deren Einführungsöffnungen mit entsprechender Dichtungsmasse abgedichtet sind.
Im oberen Teil der Figur ist auf die Auszeichnung der gitterförmigen Struktur aus
Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet. Die Halbschalen 2 sind an ihren beiden
Enden jeweils mit einem Bördelrand 5 versehen, mit dem sie jeweils an den Dichtungskörpern
verankert werden können. Dazu besitzen die Dichtungskörper 3 entsprechende Vorsprünge
39. Die Dichtungskörper 3 sind jeweils in der Kabeleinführungsebene in zwei Teile
3a und 3b geteilt und werden nach dem Einlegen der Kabel und des geeigneten Dichtungsmaterials
mit Hilfe eines Spannbandes 5 zusammengepreßt. Weiterhin besitzen die Dichtungskörper
3 umlaufende Dichtungsnuten 3f, die an den Außenseiten widerstandsfähige Flanken
3d und auf den Innenseiten flexible Dichtungszungen 3e aufweisen. Für entsprechenden
Durckausgleich in der Dichtungsnut sorgt unter Umständen ein im Nutgrund vorgesehener
Schlitz. In diese Dichtungsnut 3f ist jeweils eine zähplastische oder elastische
Dichtungsmasse eingebracht, durch die eine Abdichtung zum umgebenden Muffenrohr
1 hergetellt wird.
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Das Muffenrohr 1 besitzt an den stirnseitigen Enden jeweils einen
umlaufenden Endanschlag la, gegen den die
Dichtungskörper 3 abgestützt
werden. Dadurch wird die den Dichtungsbereich schädigende Bewegung der Dichtungskörper
3 in Achsrichtung vermieden. Die Verbindungsschiene 6 ist mittels eines Spannbandes
7 auf dem Kabel 10 aufgepreßt, wobei eine Abwinklung 6a als Abgleitsicherung dient.
Die Schirmverbindung ist in diesem Beispiel als Verbindungsdraht mit einem Kabelschuh
8 als Anklemmittel ausgebildet.
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Die Figur 2 verdeutlicht die Ausbildung einer Halbschale 2 des Stützkörpers.
Dabei ist die gitterförmige Struktur mit den einzelnen Stegen 2c und den Durchbrüchen
2b zu erkennen. An den beiden Stirnseiten der Halbschale 2 sind die Bördelränder
2a ausgebildet, die einerseits eine Versteifung des Stützkörpers und andererseits
der Befestigung an den Dichtungskörpern dienen.
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Figur 3 zeigt die Ausbildung der Kabelmuffe gemäß der Erfindung in
ihrer Stirnansicht. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Kabel 10 eingeführt, wobei
die Einführungsöffnung in der Teilungsebene 11 der beiden Dichtungskörperteile 3a
und 3b angeordnet ist. Der Dichtungskörper liegt von innen her an den umlaufenden
Endanschlag la an.
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Dieser Endanschlag la besitzt rundum Einschnitte lb, damit die Flexibilität
des Muffenrohres 1 erhalten bleibt.
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Das Muffenrohr 1 besitzt beispielsweise entlang seiner Teilungslinie
einen geteilten, längsverlaufenden Wulst 12, der in der Teilungsebene eine Dichtung
14 enthält und mittels einer Längsschiene 13 dichtend zusammengepreßt wird.
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Figur 4 zeigt ein Detail des Dichtun-gskörperteils 3b, bei dem zusätzlich
zur umlaufenden Nut 3f mit der Flanke 3d, der Lippe 3e und der Dichtung 4 ein nach
auswärts gerichtetes Federelement 15 angeordnet ist. Durch mehrere sol-
cher
Federelemente 15, die über den Umfang verteilt sind, wird beim Aufbringen des Muffenrohres
1 auf den Dichtungskörper zunächst der Kontakt mit dem Dichtungsmaterial 4 vermieden,
so daß unabeabsichtigtes Verschmieren der Dichtung 4 nicht erfolgen kann. Außerdem
ist erkennbar, daß der Endanschlag la eine Fangschräge auf seiner Innenseite aufweist,
die dazu dient, daß Positionieren des Dichtungskörpers beim Aubringen des Muffenrohres
1 zu erleichtern.
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Figur 5 zeigt eine Abfangschiene 6, die an ihren Enden jeweils eine
Abbiegung 6a aufweist. Die Bohrungen 16 dienen als Teil der Anklemmvorrichtungen
zum Einführen und Fixieren der Klemmschrauben. Weiterhin besitzt diese Abfangschiene
6 eine bewegliche Abzweigschiene 17, die über ein Gelenk 18 befestigt ist, so daß
diese Abzweigschiene 17 auf andere eingeführte kabel ausrichtbar ist.
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Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Abfangschiene
6, die an den Enden mehrere Möglichkeiten für das Anklemmen von Kabeln aufweist.
Diese Abfangschiene 6 besteht im wesentlichen aus der mittig angeordneten Schiene
20, an deren Enden jeweils mehrere Anklemmvorrichtungen 19 angeordnet sind.
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Figur 7 zeigt eine Abfangschiene 6, die als Rahmen 21 ausgebildet
ist, wobei die Anklemmvorrichtungen 19 mit den Befestigungsbohrungen 16 jeweils
an den Stirnseien liegen.
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Die Figur 8 zeigt schließlich eine relativ "weiche" Abfangschiene
6, die als mehrfach abgewinkelte und gekröpfte Schiene 22 ausgebildet ist. Dabei
sind die Kröpfungsteile 23 an beiden Stirnseiten so gewählt, daß die eigentliche
Abfangschiene 22 außermittig und damit möglichst außerhalb des Spleißes verläuft.
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Die deformierbare Struktur der Halbschalen kann zum Beispiel auch
wellenförmig sein, wobei die einzelnen Wellen quer zur Achsrichtung verlaufen, so
daß die Halbschalen in dieser Richtung längenmäßig deformierbar sind. Die deformierbare
Struktur der Halbschalen kann jedoch auch durch Verwendung von elastischem Material
erreicht werden. Dieses Material muß so gewählt sein, daß es durch die bei der Montage
auftretenden Kräfte noch nicht beeinflußt wird und erst bei darüber liegenden Kräften
wirksam wird. Weiterhin ist die Verwendung von elastischplastischem Material möglich,
das in gleicher Art wirksam wird.
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15 Patentansprüche 8 Figuren
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