DE7701782U - Form zum Herstellen einer Kabelspleiß-Umhüllung - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DlPL-ING. BUSCHHOFF

DlPL.-ING. HENNICKE

DlPL-ING. VOLLBACH

5 KÖLN/RH.

KAlSER-WiLHELM-RlNG 24

Reg.-Nr.

1 Pe 422 Ί Köln, den 7,6,1977

Aktenz.: G 77 01 782.4 bitte angeben /

Preformed Line Products Company

660 Beta Drive, Cleveland, Ohio 44113 (V.St.A.)

Titel: "Form zum Herstellen einer Kabelspleiß-Umhüllung"

Die Erfindung betrifft eine F«rm zum Herstellen einer Kabelspleiß-Umhüllung.

Bei Erdkabeln sind Kabelspleiß-Umhüllungen erforderlich, die wasserdicht, für Insekten, Pilze od.dgl. .mi-v gänglich und sehr widerstandsfähig sind. Um diese A uc-c.erungen zu erfüllen, sind Kabelspleiß-Umhüllungen beka iit, die eine steife Außenkonstruktion haben, die mit einem wasserdichten Material gefüllt wird. Die hierbei verwendeten wasserdichten Füllstoffe sind normalerweise nicht austrocknende Stoffe, die mit Wasser nicht mischbar sind, sowie Pulver und Harze, die in der Umhüllung aushärten. Bei diesen nichttrocknenden Stoffen und Pulvern 1st es notwendig, zum Stützen des Kabelspleißes eine steife Aussenkonstruktion vorzusehen. Außerdem ist ein äußeres Gehäuse erforderlich, um eine ständig lecksichere Einrichtung zu erhalten und die Erosion und Zerstörung des im Gehäuse eingeschlossenen flüssigen oder pulverförmlgen Dichtungsmaterials zu verhindern.

Die bekannten leckdichten,, starren Maielkonstrukt len erfordern Montageverfahren, bei denen die Kabel an den

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Enden der Mantelkonstruktion umhüllt und mit Band umwickelt werden, und bei denen dann das Gehäuse abgedichtet und mit der wasserdichten Mischung gefüllt wird. Infolge dieses umständlichen Montageverfahrens sind die bekannten Kabelspleiß-Umhüllungen teuer und nicht zuverlässig wirksam, da beim Zusammenbau auftretende Fehler nioht mit Sicherheit verhindert werden können.

Wo für eine feuchtigkeitsdichte Innenkonstruktion Harze verwendet werden, treten andere Probleme auf. Hler kann die bei der Aushärtereaktion auftretende Hitze das aushärtende Harz sprengen und hierdurch die Steifigkeit und Wasserdichtigkeit der fertigen Konstruktion in Frage stellen. Außerdem ist eine beträchtliche Aushärtezeit erforderlich, die normalerweise etwa 45 Minuten beträgt. Während des Aushärtens muß der Spleiß absolut ruhig gehalten werden, um die Bildung von Rissen und Spalten zu verhindern, in die Wasser eindringen kann. Die Fehlerrate beim Zusammenbau ist deshalb sehr groß und erhöht die Kosten der Kabelspleiß-Umhüllung* Außerdem hat das Harz das Bestreben, schnell aus dem Gehäuse auszulaufen, bevor es zu erhärten beginnt, wenn das äußere Gehäuse nicht leckdicht hergestellt ist. Gehäuse für Harzverguß-Umhüllungen müssen deshalb eine Stützkonstruktion für das Harz haben, um eine steife und wasserdichte Spleiß-Umhüllung zu gewährleisten.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermelden und eine Form zu schaffen, in der eine feste und wasserdichte Kabelspleiß-Umhüllung mit geringem Aufwand und sehr einfach auch auf der Baustelle hergestellt werden kann, und die über einen langen Zeitraum Dichtheit und mechanische Widerstandsfähigkeit gewährleistet.

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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch einen rechteckigen Streifen aus biegsamer Folie gelöst, auf dessen Innenseite an beiden Stirnenden Dichtungsstreifen aufgeklebt und an dessen beiden Längsrändern Klemmleisten angeordnet sind, welche mit Klemmvorrichtungen zu ihrer aneinander anliegenden Verbindung versehen sind. Eine solche Form ist sehr einfach und mit geringen Mitteln herzustellen und leicht zu handhaben, da sie zur Steifigkeit und Wasserdichtigkeit der Kabelspleiß-UmhUllung selbst nicht beitragen muß. Sie kann in einfacher Weise im Abstand vom Spleiß um die Kabel herum gelegt werden und gibt der später in sie einzugießenden, erhärtenden Kunststoffmasse ausreichenden Halt, welche nach ihrem Erhärten genügend fest und wasserdicht wird. Harze, die aktiviert wurden, um zu einer harten Struktur auszuhärten, können mit einer solchen Form leicht gehandhabt werden.

Darüber hinaus hat die Vorrichtung nach der Erfindung weitere Vorteile. Da die Dichtungsstreifen zweckmäßig aus nachgiebigem und zusammendrückbarem Schaumkunststoff bestehen, kann der rechteckige Folienstreifen schnell und leicht zusammengedrückt werden, um eine Abdichtung herzustellen, die eine Leckage von Harz oder aufschäumendem Kunststoff bei der Bildung der Innenstruktur der Füllung verhindert. Die Zeit für die Herstellung der Kabelspleiß-Umhüllung ist dadurch wesentlich geringer als bei den bekannten Einrichtungen. Außerdem können Umhüllungen aus aktiviertem Harz aushärten, ohne daß Leckagen befürchtet werden müssen. Da die Dichtungsstreifen die Form an ihren Stirnenden zuverlässig abdichten, ist es nicht notwendig, den Spleiß beim Aushärten des Kunststoffes absolut ruhig festzuhalten.

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Infolge der Einfachheit der Konstruktion ist die Möglichkeit eine* Einbaufehlers gering und alle Fehler bei der Installation werden entweder gleich offenbar oder sie werden durch die Wirkung des Schaumes der Umhüllung unschädlich gemacht. Hierdurch werden die Gesamtkosten für Arbeit und Material bedeutend herabgesetzt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigtj

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung, die bei einem Spleiß in einem geradlinig verlaufenden Kabel verwendet wird und

Fig. 2 eine Vorderansicht einer zusammengebauten Kabelspleiß-Umhüllung nach der Erfindung, wie sie in Fig. 1 dargestellt und bei der ein Teil im Schnitt wiedergegeben ist.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit 10 ein Spleiß von zwei Kabeln 12 und 14 bezeichnet. Der Spleiß wird von den ankommenden Drähten der Kabel 12 und 14 gebildet, die einzeln miteinander durch Drahtspleisse 16 verbunden sind. Außerdem ist ein Schutzkontakt-Verbinder 18 vorgesehen. Der Spleiß 10, die Kabel 12 und 14 und der Schutzkontakt-Verbinder 18 können alle eine übliche Form und Konstruktion haben.

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Der gesamte Kabelspleiß wird von einer Kabelspleiß-UinhüTlung umschlossen. Bei dieser ersten AusfUhrungsform gehört zu der Kabelspleiß-Umhüllung ein flexibler Aussenmantel, der in seiner Gesamtheit mit 20 bezeichnet ist und eine flexible Abdeckung 22 und zusammendrückbare Enddichtungen 24 und 26 aufweist. In zusammengebautem Zustand bilden der Mantel 20 um den Kabelspleiß 10 und die Enden der Kabel 12 und 14 einen geschlossenen Innenraum·

Die flexible Abdeckung 22 kann in ihrer am meisten geeigneten Form aus einem Schlauch aus Polyäthylen bestehen. Dieser Polyäthylen-Schlauch ist in der Mitte gefaltet, um einen zweischichtigen Streifen 28 zu bilden· Er ist längs der Linien 30 und 32 zusammengeheftet. Diese Heftung kann dadurch bewirkt werden, daß man ein Heizelement an diesen Linien entlanglaufen läßt.

Der hierdurch gebildete rechteckige Streifen 28 ist biegsam und kann eine bemerkenswerte Zugfestigkeit haben. Das Verheften längs der Linien 30 und 32 dient in erster Linie der bequemen Handhabung·

Zwischen den Heftlinien und. den Falten des Schlauches können Leisten 34 und 36 in geeigneter Weise angeordnet werden. Diese Leisten 34 und 36 bilden, wenn sie in den Rändern des rechtwinkligen Streifens 28 angeordnet werden, eine steife Konstruktion, mit der der Mantel 20 um den Spleiß 10 geschlossen werden kann. Zum Zusammenhalten der Leisten 34 und 36 sind in den Leisten Schlitze 38 vorgesehen. Diese Schlitze 38 fluchten miteinander und nehmen

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Befestlgungsvrirbel 40 auf, die ar. einem Ende vorzugsweise mit einer Spitze versehen sind, damit sie im Bereich der Schlitze 38 in den Polyäthylen-Schlauch ein~ dringen können. In der Nähe der Mitte der Befestigungselemente befindet sich eine Einschnürung 42, damit sich die Befestigungswirbel 40 in den Schlitzen 38 drehen können. Die breiteren Enden der Befestigungselemente 40 können dann aus den Leisten 34 und 36 nicht herausgezogen werden.

Die Leisten 34 und 36 und die Befestigungswirbel 40 bestehen vorzugsweise aus starkem Kunststoff oder aus Metall, damit sie die Zugkräfte aufnehmen können, die von dem unten beschriebenen expandierenden Schaum auf den biegsamen Streifen 28 ausgeübt werden. Die Anzahl der Befestigungselemente 40 und der Schlitze 38 hängt von der Steifigkeit der Leisten 34 und 36, dem erwarteten Druck des in den Mantel eingebrachten, expandierenden Schaumes und von der Länge der Umhüllung ab.

Die zusammendruckbaren Enddichtungen 24 und 26 sind an beiden Enden des biegsamen Streifens 28 an dessen Innenseite befestigt. Zum Befestigen dieser Enddichtungen am Streifen 28 können Epoxydharze oder andere Klebemittel verwendet werden. Die Enddichtungen 24 und 26 bestehen vorzugsweise aus einem zusanunendrückbaren Schaumkunststoff, wie beispielsweise aus Polyurethan oder expandiertem Neopren, das auch elastisch ist, damit das zusammengedrückte Material sich ausdehnen und dicht an die Kabel und die Umhüllung anlegen kann.

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Damit die Enddichtungen 24 und 2.6 nicht mit der Verbindung der Leisten 34 und 36 in Konflikt geraten» dürfen sich die Enddichtungen 24 und 26 nur bis in einen Bereich erstrecken, welcher in der Nähe der Sohwelßlinien 30 und 32 liegt. Es ist vorteilhaft, wenn die Höhe einer jeden Enddichtung 24 und 26 so groß ist, daß jede Enddichtung 24 und 26 um die Kabel 12 und 14 gepreßt wird, wenn die Leisten 34 und 36 zusammengefügt werden. Die Breite einer jeden Enddichtung 24 und 26 ist vorzugsweise so groß, daß die Dichtung nicht im voraus umgestoßen werden kann und expand!erenden Schaum ausfließen läßt, der in den Mantel eingebracht wurde. Enddichtungen, deren Breite doppelt so groß ist wie ihre Dicke, wurden als vollständig zufriedenstellend befunden.

Diese nachgiebigen und zusammendrUckbaren Enddichtungen 24 und 26 aus Schaumkunststoff ersetzen den bekannten Kitt und das Band. Die Elastizität und ZusammendrUckbarke.it der flexiblen Enddichtungen 24 und 26 ermöglichen den einfachen 2'usammenbau der flexiblen Kunststoff-Folie 28 und der miteinander verspleiQten Kabel 12 und 14.

Das bekannte Verfahren zum Abdichten offener Enden zwischen einem Gehäuse und verspleißten Kabeln besteht darin, daß zuerst Kitt aufgebracht, dann das Gehäuse über den Kitt gedrückt, mehr Kitt hinzugefügt und schließlich der ganze Bereich mit Band abgedeckt wird. Dieses Verfahren erfordert Handfertigkeit und einen beträchtlichen Zeitaufwand. Außerdem ist insbesondere bei kühlem Wetter, wenn der Kitt nicht klebrig ist, eine gute Umhüllung nicht gewährleistet.

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Die Enddichtungen 24 und 26 sind nicht dazu bestimmt, ein Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern, sondern vielmehr dazu da, mit dem restlichen Teil der Umhüllung zusammenzuwirken und die äußere Begrenzung des harten Schaumkunststoffes zu bilden, der später in die Umhüllung eingebracht wird.

Der Kunststoff 44 wird zum Aufschäumen aktiviert und dann in den Mantel 20 eingegossen. Der aktivierte Kunststoff kann dann ausschäumen und den von dem Mantel 20 gebildeten Raum ausfüllen. Die verspleißten Kabel können entweder vor oder nach dem Eingießen des aktivierten Kunststoffes 44 in dem Mantel 20 in Stellung gebracht werden.

Nachdem der Kunststoff 44 in den Mantel 20 eingegossen worden ist, werden die Leisten 34 und 36 zusammengelegt und von den Befestigungswirbeln 40 zusammengehalten. Der aktivierte Kunststoff 44 kann dann expandieren, um den Innenraum auszufüllen.

Es ist vorteilhaft, genügend aktivierten Kunststoff 44 in den Mantel 20 einzubringen, so daß die sich ergebende harte Schaummasse 46 größer ist als die Füllung eines Raumes, der dem Innenraum des Mantels entspricht, wenn dieser sich frei ausdehnen kann. Durch die Verwendung von mehr Kunststoff 44 als erforderlich ist, um den Mantel 20 gerade auszufüllen, wird die sich ergebende Dichte des Schaumes 46 größer. Dies vergrößert die strukturelle Festigkeit und verkleinert die Möglichkeit einer Leckage. Außerdem verbessert diese Maßnahme das Eindringen von Schaum in den Spleiß selbst.

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Sobald die Schaummasse 46 ausgehärtet ist, wird der Mantel 20 nicht länger benötigt. Er kann jedoch zur Bequemlichtkeit oder zu welchem zusätzlichen Schutz auch immer auf der Umhüllung belassen werden.

Die Zeit, die für die Härte der Kunststoffmasse 46 zum Expandieren und Erhärten erforderlich ist, kann auf annähernd 10 Minuten festgesetzt werden. Dieser Wert ist viel besser als die 45 Minuten, die zum Aushärten und Verstärken für Harz oft erforderlich ind. Harter Polyurethan-Schaum oder eine gleichwertige Mischung aus Polyol und Isocyanat können für die Bildung der Masse auch verwendet werden.

Um die Dichte des harten Schaumkunststoffes 46 zv. erhöhen und das Eindringen des Schaumkunststoffes 46 ir v'tai Spleiß 10 zu verbessern, kann in dem Mantel 20 e:' ι. po/ösüs Kissen 48 angeordnet werden. Das Kissen 48 kann a» j einem groben, offenzelligen Schaumkunststoff bestehen, wie er beispielsweise für Luftfilter od.dgl. verwendet wird. Dieses Kissen 48 wird an der Stelle angeordnet, wo der Kabelspleiß 10 in dem Mantel 20 zu liegen kommt. Der aktivierte Kunststoff 44 kann dann über dieses Kissen 48 gegossen und der Mantel 20 geschlossen werden. Aufgrund der offenzelligen Strütur des Kissens 48 dringt der aktivierte Kunststoff 44 in das Kissen ein und fließt zu dem flexiblen Streifen 28 des Mantels 20. Wenn der Mantel 20 geschlossen wird, wird das Kissen 48 rund gebogen, stößt gegen sich selbst und bildet um den Spleiß 10 eine halb-kontinuierliche Abstützung. Der aktivierte Kunststoff 44 expandiert dann um und in dem Kissen 48. Das Kissen 48 wird sich dieser Expansion widersetzen und hierdurch die Enddichte der aufge läumten Kunststoffmasse 46 vergrößern. Bei der Ausdehnung

des aktivierten Kunststoffes 44 wird die aufschäumende Substanz durch den Schäuadruck in ihrem Inneren in Bewegung gebracht. Unter der rückhaltenden Wirkung des Kissens 48 wird die aufschäumende Substanz durch sich selbst in den Kabelspleiß 10 gedrückt und füllt alle Hohlräume aus. Das Kissen 48 gibt der Umhüllung auch etwas Festigkeit.

Um den Zusammenbau dieser Umhüllung zu erleichtern, können steife, noch kalt verformbare Abstandhalter vorgesehen sein. Hierbei ist in den Figuren 1 und 2 nur ein solcher Abstandhalter 49 dargestellt; es sind jedoch zwei Abstandhalter 49, nämlich einer an jedem Ende, zweckmässlg. Der Abstandhalter 49 ist an einem Ende in zwei Lappen aufgeschlitzt. Diese Lappen sind in Fig. 1 vor dem Zusammenbau dargestellt. Beim Zusammenbau der Umhüllung wird das mit den Lappen versehene Ende eines jeden Abstandhalters um das Kabel herumgebogen, wie dies in Fig. zu erkennen ist. Der Abstandhalter wird hierdurch beim Zusammenbau der Umhüllung gegenüber dem Kabel und dem Spleiß festgehalten. An dem den Lappen gegenüberliegenden Ende des Abstandhalters kann ein Befestigungselement 50 zum Befestigen des Abstandhalters an den Leisten 34 und 36 vorgesehen sein. Der Abstandhalter 49 hält auf diese Weise die Leisten 34 und 36 in einer geeigneten Stellung zu dem Kabel 12 und 14 fest. Damit man mit den Abstandhaltern leicht umgehen kann, sind sie zweckmäßig aus Aluminium hergestellt.

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I'ATÜNTANWÄLTI: D I l'L-1 N G. BUSCH H O FF Dl P L.-IN G. HENNICKE DlPL,-ING. VOLLBACH ΰ KÖLN/RH. KAlSTR-Wl LHCLM-RING IA Ruq.-Νγ. I _.Pe~522L i Kα LN - tlon 7.6.1977 Aktanz.: G 77 01 782.4 Wm.anD«b.n he/gr Preformed Line Products Company 660 Beta Drive, Cleveland, Ohio 44113 (V.St.A.) Titel: "Form zum Herstellen einer Kabelspleiß-UmhüTlung" Schutzansprüche :

1. Form zum Herstellen einer Kabelspleiß-Umhüllung, gekennzeichnet durch einen rechteckigen Streifen (28) aus biegsamer Folie, auf dessen Innenseite an beiden Stirnenden Dichtungsstreifen (24 und 26) aufgeklebt und an dessen beiden Längsrändern Klemmleisten (34 und 36) angeordnet sind, welche mit Klemmvorrichtungen (40) zu ihrer aneinander anliegenden Verbindung versehen sind.

2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Streifen (28) zweischichtig ist und aus einem gefalteten Schlauch aus Polyäthylen besteht, in dessen die Längsränder bildende Falten die Klemmleisten (34 und 36) eingelegt sind, die jeweils zwischen dem Falz und einer etwa parallel zu diesem verlaufenden Heftlinie (30 bzw. 32) angeordnet sind.

3. Form nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Klemmleisten (34 und 36) miteinander fluchtende Schlitze (38) vorgesehen sind, und daß die Klemmvorrichtungen (40) Befestigungswirbel sind, die

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in der Mitte eine Einschnürung (42) und an einem Ende eine Spitze aufweisen»

4. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des biegsamen Folienstreifens (28) ein Kissen (48) aus porösem Material angeordnet ist.

5· Form nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsstreifen (24 und 26) aus nachgiebigem und zusammendrückbarem Schaumkunststoff und das Kissen (48) aus grobem, offenzelligen Schaumkunststoff bestehen.

6. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleisten (34 und 36) über die Stirnenden des rechteckigen Folienstreifens (28) vorstehen und dort Abstandhalter (49) tragen, die an einem Ende in zwei Lappen aufgeschlitzt und mit Befestigungselementen (52) an den Klemmleisten(32 bzw. 34) befestigt sind.