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Publication number: DEF0013565MA
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Description

BONDESREPUBLIK DEUTSCHLANDBONDES REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 24. Dezember 1953 Bekanntgemacht am 8. Dezember 1955Registration date: December 24, 1953. Advertised on December 8, 1955

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Verstärker für Tiefseefernmeldekabel, insbesondere auf die Gehäuse, in denen diese Verstärker untergebracht sind. Seekabel müssen oft in großen Wassertiefen verlegt werden, -und demzufolge ist es- erforderlich, die Gehäuse für die Verstärker druckdicht auszubilden.The invention relates to electrical amplifiers for deep-sea telecommunication cables, in particular on the housing in which these amplifiers are housed. Submarine cables often have to be large Water depths are laid, and therefore it is necessary to have the housing for the amplifier to train pressure-tight.

Es ist schon bekanntgeworden, die Verstärker in Stahlbüchsen unterzubringen. Mitunter teilt man ίο die elektrischen Bauelemente des Verstärkers, wie Röhren, Filter, Widerstände, Kondensatoren usw., auf mehrere Stahlbüchsen auf, die untereinander durch Leitungen verbunden werden müssen. Die Stahlbüchsen befinden sich dann meist in einer drucknachgiebigen flexiblen Hülle, die mit Isolieröl gefüllt ist. Die Aufteilung auf mehrere Stahlbüchsen hat den Zweck, den Verstärker so in das Kabel einzufügen, daß der Durchmesser der die Verstärkergehäuse umgebenden Hülle nur un~ wesentlic'h über dem Kabeklurehmesser liegt, und das Ganze bezüglich seiner Flexibilität und seiner Zugfestigkeit an die Eigenschaften des Kabels anzugleichen, so daß es im Zuge des Kabels mit verlegt werden kann. Die Hülle überträgt den Wasserdruck auf das Isolieröl. Dieses steht.daher unter demselben Druck wie das Seewasser, besitzt aber elektrisch isolierende Eigenschaften. In jedem Falle ergibt sich die Notwendigkeit, elektrischeIt has already become known to accommodate the amplifiers in steel sleeves. Sometimes you share ίο the electrical components of the amplifier, such as tubes, filters, resistors, capacitors, etc., on several steel sleeves, which have to be connected to each other by cables. the Steel sleeves are then usually in a pressure-resilient, flexible casing that is covered with insulating oil is filled. The purpose of dividing it over several steel bushings is to insert the amplifier into the Insert cables so that the diameter of the casing surrounding the amplifier housing is only approx is essentially above the cable scraper, and the whole thing in terms of its flexibility and its Tensile strength to match the properties of the cable, so that it is in the course of the cable with can be relocated. The shell transfers the water pressure to the insulating oil. This stands. Therefore under the same pressure as the sea water, but has electrically insulating properties. In each Trap arises the need to electrical

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Leitungseinführungen druckdicht in die Stahlbüclisfii einzuführen. Lösungen hierfür sind bereits Ικ·1<;ιιιιι(.Pressure-tight cable entries into the steel bushings to introduce. Solutions for this are already Ικ · 1 <; ιιιιι (.

In Fig. ι isl eine solclu· bekannte Lösung dargestellt, wobei eine (Ilasperle zur Abdichtung verwendet wird. Von dem metallischen Gehäuse, das einzelne Hauelenicnte des Verstärkers enthält, ist nur ein Teil der I hirehfühningswand ι wiederbeleben. I )ie Glasperle.» ist auf das Metallstäbchen 3 aufgeschmolzen. Mit dem metallisierten Kran/. 4 sitzt die (llasperle in einer entsprechenden Bohrung 5 (Ut Durehführungswand und ist mit ihr feuchtigkeitsdicht verlötet. Die Isolierung zwischen dem blanken Metallsläbchen 3 und dem metallischen Gehäuse wird innerhalb des Gehäuses durch Luft und außerhalb des Gehäuses durch das Isolieröl, mit dem das ganze Gehäuse umgeben ist, bewirkt. Der Werkstoff für das Metallstäbchen ist so ge wählt, dall er etwa denselben thermischen Ausdehnungskoeffizienten besitzt wie die Glasperle.A known solution is shown in FIG. where an (Ilas bead is used for sealing. From the metallic housing, the contains individual components of the amplifier revive only part of the I hirehfühningswand. I) the glass bead. " is on the metal rod 3 melted. With the metallized crane /. 4th the (glass bead sits in a corresponding hole 5 (ut through guide wall and is moisture-tight with it soldered. The insulation between the bare metal surface 3 and the metallic one Housing is inside the housing by air and outside the housing by the insulating oil, with which the whole housing is surrounded, causes. The material for the metal rod is so ge selects that it has approximately the same coefficient of thermal expansion possesses like the glass bead.

Ks hat sich jedoch herausgestellt, dall bei einer Prüfung kurz nach dem Einbau der Durchführung die Glasperlen zwar den l'rüfdruck aushalten, daß jedoch durch die verschiedenen thermischen Ausdehnungskoeffizienten eier miteinander verbundenen Materialien, wie Stahl, Lötzinn, Glas usw., durch Tempcraturänderungen — z. B. beim Löten — innere Spannungen entstehen, die erst nach längerer Zeit zum lirueh der Glasperlen führen können. Hierdurch wird die Stromzuführung undicht, und der Verstärker fällt infolge der Druckwirkung des eindringenden I solieröles aus. 1 )ieser Unsicherheitsfaktor für die I )iehtigkeit läßt sich bei der bekannten Konstruktion zur Leitungseinführung kaum umgehen, da sich innere Spannungen nicht vollständig vermeiden lassen.However, it was found that during a test shortly after the implementation of the implementation Although the glass beads can withstand the test pressure, this is due to the different thermal expansion coefficients any interconnected materials, such as steel, solder, glass, etc., through Temperature changes - e.g. B. when soldering - internal tensions arise, which only after a long time Time can lead to the lirueh of the glass beads. This causes the power supply to leak, and the intensifier fails as a result of the pressure of the penetrating insole oil. 1) This uncertainty factor for the straightness can hardly be avoided with the known construction for cable entry, as internal tensions cannot be completely avoided.

Gegenstand der Krfindung ist eine druckdichte Kinführutig der Verbindungsleitungen in die einzelnen metallischen Gehäuse, in denen die Bauelemente eines Verstärkers für Tiefseefernnieldekabel untergebracht sind, wobei die Gehäuse von einer mit Isolieröl gefüllten drucknachgiebigen llcxiblen Hülle umgelvcn sind, unter Verwendung einer isolierenden mit einem metallisierten Kranz versehenen Glasperle, die auf ein Metallstäbchen aufgeschmolzen ist, bei der die Einführung beim I'.ViH^-Ii (Um" (ilasperle nicht undicht wird, so daß eine erhöhte Sicherheit der Dichtigkeit der Einführung erreicht ist. Erfindungsgemäß ist zur Erhöhung der Sicherheit der Abdichtung solcher Leitungseinführungen außer der (ilasperle eine weitere Dichtung im Zuge der Leitungseinführung angebracht und so ausgebildet, daß sie beim Versagen der Glasperlcndiehtung allein die Abdichtung übernehmen kanu. Es ist zweckmäßig, der Dichtung ■eine solche Korni und Anordnung zu geben, daß die (ilasperleudiehtung druckentlastet wird.The subject of the invention is a pressure-tight connection between the connecting lines and the individual metallic housings, in which the components of an amplifier for deep-sea telecommunication cables are housed, the housings being surrounded by a flexible, flexible envelope filled with insulating oil, using an insulating glass bead with a metalized rim , which is melted onto a metal rod, in which the introduction in the I'.ViH ^- Ii (Um "(ilasperle does not leak, so that an increased security of the tightness of the introduction is achieved In addition to the (ila bead, another seal is attached in the course of the cable entry and is designed in such a way that, in the event of failure of the glass bead seal, it can only take over the seal will.

Ein Ansführungsbeispiel der Erfindung ist in !•'ig. _< dargestellt, an dem die Erfindung näher erläutert wird.An exemplary embodiment of the invention is shown in ! • 'ig. _ <shown, on which the invention is explained in more detail will.

Die Dichtung besteht wie üblich aus der Glasperle j und dem eingeschmolzenen Metallstäbchen 3. Die (ilasperle ist ferner in bekannter Weise an ihrem Umfang metallisiert und auf den tnichterförmigen Hohlkörper 7 feuchtigkeitsdicht aufgelötet, wobei der Hohlkörper aus vorzugsweise weichgeglühtem Kupfer besteht und auf die mit einer öffnung für die Einführung der Verbindungsleitung 6 versehene Büchsenwand 1 von atvßen aufgelötet ist. Das Innere dieses Kupferhohlkörpers 7 ist mit einem Kegel 10 aus plastischem Isolierstoff, z. B. Polyäthylen, ausgefüllt, wobei tier Isolierstoffkegel ein Stück in die Büchsenwand hineinragt, um ihm so einen dichten Sitz zu (geben. Der Hohlkörper 7 ist an dem Lot rand 8 mit der Stahlbüchse 1 verlötet. Die Stahlbüchsc 1 ist mit einer verhältnismäßig kleinen Bohrung für die Durchführung des isolierten Leiters 6 verschen. Der Leiter 6 ist an der Stelle 9 mit dem Metallstäbchen 3 leitend verbunden, insbesondere verlötet.The seal consists, as usual, of the glass bead j and the fused metal rod 3. The (ila bead is also metallized on its periphery in a known manner and soldered to the funnel-shaped hollow body 7 in a moisture-proof manner, the hollow body preferably consisting of annealed copper and on the one with an opening The inside of this hollow copper body 7 is filled with a cone 10 made of plastic insulating material, e.g. The hollow body 7 is soldered to the soldering edge 8 with the steel sleeve 1. The steel sleeve 1 is provided with a relatively small hole for the passage of the insulated conductor 6. The conductor 6 is at the point 9 with the metal rod 3 conductively connected, in particular soldered.

Die Wirkungsweise dieser Dichtung ist nun folgende: Bei Auftreten von hohem Flüssigkeitsdruck wird der Kupfcrhohlkörpcr 7 fest auf den Isolierstoffkegel 10 gepreßt. Dabei dient der Hohlkörper zur Flüssigkeitsdichtung, während die Druckkräfte von dem Isolierstoffkcgel auf die Stahlbüchse 1 und auf die Unterseite der Glasperle 2 übertragen werden. Hierdurch steht also die Glasperle allseitig unter annähernd dem gleichen Druck, so daß die Dichtungsstelle der GIaS])CrIe 2 wesentlich druckentlastet ist. Tritt nun doch durch den Ausgleich innerer Spannungen in der Glasperle ein Sprung auf, so wird die Flüssigkeit in das Innere des Hohlkörpers eindringen können. Dies führt aber nicht zu einem elektrischen Kurzschluß, da als Flüssigkeit ein Isolieröl verwendet wird. Das Isolieröl kann aber nicht in das Tnnerc der Stahlbüchse eindringen, da die Form des Isolierstoffkegeis eine selbsttätige Abdichtung durch den auftretenden Flüssigkeitsdruck bewirkt.The mode of action of this seal is as follows: When high fluid pressure occurs the hollow copper body 7 is pressed firmly onto the insulating material cone 10. The hollow body is used for this for liquid sealing, while the compressive forces from the Isolierstoffkcgel on the Steel sleeve 1 and transferred to the underside of the glass bead 2. This means that the Glass bead on all sides under approximately the same pressure, so that the sealing point of the GIaS]) CrIe 2 is substantially relieved of pressure. Now occurs by balancing internal tensions in the glass bead if a crack opens, the liquid will be able to penetrate into the interior of the hollow body. this but does not lead to an electrical short circuit, since an insulating oil is used as the liquid. The Insulating oil, however, cannot penetrate the inside of the steel bushing because of the shape of the insulating material causes an automatic seal by the occurring liquid pressure.

Es sind demnach bei der Anordnung gemäß der Erfindung zwei Dichtungen hintercinandergeschaltet, von denen jede für sich allein in der Lage ist, ein Durchsickern der Flüssigkeit in das Verstärkergehäuse zu verhindern. Der Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, daß der Sicherheitsfaktor für die Dichtigkeit hierdurch außerordentlich stark erhöht wird, dabei einem Versagen der Glasdurchführung immer noch der Isolierstoffkcgel als vollwertige Dichtung erhalten bleibt.Accordingly, in the arrangement according to the invention, two seals are connected one behind the other, each of which on its own is capable of leakage of the liquid into the amplifier housing to prevent. The main advantage of the invention is that the safety factor for the tightness is thereby increased extraordinarily strongly, thereby a failure of the glass leadthrough the insulating material seal is still retained as a full-fledged seal.

Claims

Patent claims:

i. Pressure-tight introduction of connecting lines into the individual metal housings, in which the components of an amplifier for deep-sea telecommunication cables are housed, with the housing is surrounded by a flexible, flexible sheath filled with insulating oil are provided with a metalized rim (4) using an insulating ring Glass bead (2) which is melted onto a metal rod (3), characterized in that, that apart from the glass bead (2) a further seal is introduced in the course of the cable entry and is designed so that it at

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Failure of the glass bead seal alone can take over the seal.

2. Pressure-tight cable entry according to claim i, characterized by such Shaping and arrangement of the individual sealing elements that the glass bead seal (2) is depressurized.

3. Pressure-tight cable entry according to claim ι or 2, characterized in that on the with an opening for the introduction of the connecting line (6) provided sleeve wall (1) from the outside a funnel-shaped hollow body (7) made of 'preferably soft annealed copper is soldered moisture-proof, the at the free end by the glass bead (2) soldered at this point is sealed moisture-tight, and that the free interior of the hollow body (7) is completely filled with a plastic insulating material (10), preferably with polyethylene.

1 sheet of drawings