NL8005951A

NL8005951A - Inrichting voor het langswaterdicht maken van een elektrische kabel.

Info

Publication number: NL8005951A
Application number: NL8005951A
Authority: NL
Original assignee: Nkf Groep Bv
Priority date: 1980-10-30
Filing date: 1980-10-30
Publication date: 1982-05-17
Also published as: IT1195285B; ATA458881A; CA1171219A; DE3141853A1; SU1269753A3; CH653798A5; GB2086266A; FR2493584A1; FI70654B; DD201827A5; FI813358L; FR2493584B1; SE8106332L; FI70654C; GB2086266B; JPS57105911A; BE890895A; IT8124730A0; US4397624A; AT373438B

Description

HïK 136 1 NKF Groep B.V. te Rijswijk (Z.H.) "Inrichting voor het langswaterdicht maken van een elektrische kabel".

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het langswaterdicht maken van een elektrische kabel door het bloksgewijs onder druk aanbrengen van een afdichtingsmassa in en om de geslagen kabelziel in een continu verlopend proces, welke inrichting een spuit-5 kop bevat die door middel van een geleiding in langsrichting van de kabel intermitterend verplaatsbaar is met een snelheid synchroon met de loopsnelheid van de kabelziel en die van een cylindrische doorvoerkamer is voorzien die is aangesloten op een persleiding voor de afdichtingsmassa, waarvan de toevoer wordt gedoseerd door middel van een doserings-10 kraan.

Voor het langswaterdicht maken van een elektrische kabel worden de holle ruimten in de kabelziel met een afdichtingsmateriaal, dat enigszins kleeft aan zowel de aders van de kabelziel als aan de de kabelziel omgevende mantel en/of gordel, verdeeld in compartimenten van steeds 15 dezelfde lengte. Het in compartimenten verdelen van de holle ruimten in de kabelziel meet verhinderen dat in het geval van beschadigingen van de kabelmantel in de kabelziel gedrongen vocht langs de aders in de lengterichting van de kabel verder kan dringen en zich door de hele kabel kan verspreiden. Wanneer een dergelijke verspreiding van bijvoor-20 beeld binnengedrongen water niet wordt verhinderd, kunnen de elektrische eigenschappen van de kabel, zoals capaciteit en overspraak in totaliteit aanzienlijk verminderen. Verder kan het ingedrongen water via kleine gaatjes in de isolatie, pinholes genaamd, langs elektrolytische weg de aders aantasten. Bovendien bestaat het gevaar dat het tot in de verbin-25 dingsmoffen doorgedrongen water kortsluiting veroorzaakt tassen de indi-•viduele overdrachtsketens.

Als afdichtingsmateriaal kan bijvoorbeeld een rubberachtige massa worden gebruikt, aquabloc genoemd, die tijdens het inspuiten onder druk dun vloeibaar is en na drukopheffing dik. vloeibaar is, m.a.w.

30 een hoge zwichtspanning en relatief lage viscositeit bezit en die na verloop van tijd vulcaniseert.

Een inrichting volgens de aanhef is bekend uit het Duitse octrcoischrift 1.665.525; bij deze bekende inrichting wordt de spuit- 80 05 9 5 1 *· PHK 136 .2.

----------.kop periodiek door de kabelziel meegevoerd ten gevolge van wrijvings-.......

krachten, die worden opgewekt door het onder druk toevoeren van het afdichtingsmiddel. Met deze bekende inrichting wordt geen betrouwbare en reproduceerbare synchronisatie van de snelheden van de kabelziel 5 en de spuitkop verkregen. Het pp snelheid brengen van de spuitkop is afhankelijk van de snelheid van de kabelziel alsmede van de druk van de afdichtingsmassa.

De uitvinding heeft een inrichting tot doel die onafhankelijk is van wrijvingskrachten en met behulp waarvan een kabel op reproduceer-10 bare wijze langswaterdicht gemaakt kan worden onafhankelijk van de snelheid van de kabel.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat de inrichting voor de periodieke gestuurde verplaatsingen van de spuitkop een aandrijfmechanisme bevat met een meenemer, die is gekoppeld 15 met de spuitkop en die wordt bestuurd door een pneumatische eenheid die is aangesloten pp een persluchtleiding waarin een regelventiel is opgencsnen.

Door middel van de meenemer wordt de spuitkop periodiek verplaatst in een gedwongen, gestuurde beweging, synchroon met de 20 waterdicht te maken kabelziel. Door het regelventiel in de persluchtleiding en het doser-ingsventiel voor de dosering van het toegevoerde afdichtingsmateriaal synchroon te besturen, wordt bereikt dat gedurende de tijd, dat de doseringskraan open staat, de spuitkop synchroon met de kabelziel meebeweegt en dus ten opzichte van de kabelziel stilstaat.

25 Bij een mechanisch zeer eenvoudige uitvoeringsvorm van de in richting volgens de uitvinding is de meenemer als klenmechanisme uitgevoerd dat intermitterend samenwerkt met de langswaterdicht te maken kabelziel. Met deze inrichting woedt weliswaar een starre koppeling van kabelziel met spuitkop en dus een zuiver mechanische verplaatsing 30 van de spuitkop verkregen, echter bij relatief hoge snelheden van de kabelziel kunnen snelheidsschokken in de kabel optreden.

Een zeer soepel verlopende synchronisatie van de spuitkop met de kabelziel wordt verkregen met een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, doordat de meenemer wordt gevormd 35 door het aangedreven element van de pneumatische eenheid. Dankzij de pneumatische verplaatsing van de spuitkop worden schommelingen van de kabelsnelheid voorkomen; de meenemer komt niet in aanraking met de kabelziel.

8005951 PHK 136 .3.

---------- Een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt door een smoorventiel, dat in de persluchtleiding tussen het regelventiel en de spuitkop is geplaatst, welke smoorventiel wordt gestuurd door een de kabelziel aftastend loopwiel.

5 Met deze uitvoeringsvorm is ook bij relatief hoge snelheid van de kabelziel een snelle en reaktiearme synchronisatie van spuitkop en kabelziel mogelijk.

Bij een andere uitvoeringsvorm van de inrichting is het smoor-ventiel van een ontluchtingskanaal voorzien. Indien de startsnelheid 10 van de meenemer veel hoger is dan de snelheid van de kabelziel, dan wordt deze startsnelheid zeer snel teruggebracht doordat de pneumatische eenheid via het ontluchtingskanaal snel ontlucht wordt.

Bij een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting bevat de spuitkop een persnippel met een ringvormige drukkamer, die is aangesloten 15 qp de toevoerleiding en die via een ringvormige persspleet in verbinding staat met de doorvoerkamer; dankzij deze maatregelen wordt het afdich-tingsmateriaal gelijkmatig over de ontrek van de kabelziel aangevoerd en radiaalsymmetrisch in de kabelziel geperst en verdeeld.

De uitvinding zal aan de hand van de tekening nader worden 20 toegelicht. In de tekening toont:

Figuur 1 een eerste uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding in perspektief; figuur 2 een deel van de inrichting in vooraanzicht; figuur 3 de persnippel in langsdoorsnede; 25 figuur 4 het pneumatisch-elektrisch schema van de inrichting; figuur 5 een andere uitvoeringsvorm van de inrichting in perspektief; figuur 6 een gedeelte van de inrichting in bovenaanzicht; de figuren 7 en 8 een deel van de inrichting in doorsnede res-30 pektievelijk in zijaanzicht; de figuren 9 en 10 een dwarsdoorsnede van het smoorventiel in de ruststand respektievelijk in de ontluchtingsstand; figuur 11 gedeeltelijk het pneumatisch-elektrisch schema van de inrichting.

35 De in de figuren 1 t/m 4 getoonde inrichting 1 bevat een spuitkop 3 met een persnippel 5, die via een pneumatisch bestuurde doseringskraan 7 is aangesloten op een toevoerleiding 9 voor de toevoer van te injecteren af dichtingsmateriaal. Met 11 is een elektromagneet- 80 059 5 1 PHK 136 .4.

-......ventiel weergegeven dat dient voor de pneumatische besturing λ/an de doseringskraan 7 en dat is aangesloten op een persluchtleiding 8. De spuitkop 3 is bevestigd op een slede 13 die door middel van rollen 15 verplaatsbaar is gelagerd op geleidingen 17 die zijn bevestigd op een 5 frame 18 en die evenwijdig λ/erlopen met de looprichting van de waterdicht te maken kabelziel C. Op de slede 13 is verder bevestigd een pneumatische eenheid 19 alsmede een klemmechanisme 21 dat als meenemer werkzaam is en dat wordt bediend door middel van de eenheid 19. Met 23 is een contragewicht aangeduid.

10 Figuur 3 geeft in langsdoorsnede de persnippel 5 weer, die uit twee delen 25 en 27 is samengesteld en die een ringvormige drukkamer 29 bevat die is aangesloten op de töevoerleiding 9 en die λ/ia een ringvormige persspleet 31 in verbinding staat met een cilindrische doorvoerkamer 33 die door de kabelziel C wordt doorlopen.

15 Figuur 4 toont het pneumatisch-elektrische schema λ/an de inrichting. Met 35 is een drukvat aangeduid, dat de afdichtingsmassa S bevat en dat via een klep 37 is aangesloten pp een toevoerleiding 39 λ/oor stikstof. Via de toevoerleiding 9 en de doseringskraan 7 is het drukvat 35 aangesloten op de persnippel 5. Met 41 is een perslucht-20 verzorgingseenheid weergegeven, die via de persluchtleiding 8 is aangesloten op het elektramagneetventiel 11. Via een persluchtleiding 43 wordt perslucht toegevoerd aan een elektromagneetventiel 45, dat dient voor de besturing van de pneumatische eenheid 19. Met 47 en 49 zijn de elektrische leidingen aangeduid, die zijn aangesloten op de elektrcmag-25 neetventielen 11 en 45.

De werking van de inrichting is als λ/olgt: voor het langs-waterdicht maken van de geslagen kabelziel C wordt een afdichtingsmassa onder druk in en om de kabelziel bloksgewijs, dat wil zeggen op regelmatige afstanden in de lengterichting van de kabelziel aangebracht, en 30 wel bij voortbewegen kabelziel. Door gebruikmaking van een de kabelziel aftastende lengtemeter in combinatie met een elektrische irrpulsgever, welke elementen verder niet getoond zijn, wordt de doseringskraan 7 via het bekrachtigde elektromagneetventiel 11 en door middel van een luchtimpuls gedurende een zekere tijd geopend. Gelijktijdig met de doserings-35 kraan wordt de pneumatische eenheid 19 via het bekrachtigde elektromagneetventiel 45 bekrachtigd, waardoor het klemmechanisme 21 de kabelziel C vastklemt zodat de slede 13 met de spuitkop 3 en de nippel 5 door de kabelziel synchroon met deze worden meegetrokken. Gedurende 80 05 9 5 1 ( I -α , r ·*.

PHK 136 .5.

......deze tijd wordt afdichtingsmassa S via de doseringskraan 7 onder druk .

aan de persnippel 5 toegevoerd. Dankzij de inwendige vormgeving van de persnippel 5 kan de afdichtingsmassa zich eerst in de persnippel gelijkmatig rondom de kahelziel verdelen en dringt dan de kabelziel gelijk-5 tijdig over de gehele omtrek binnen.

Wanneer voldoende afdichtingsmassa in de kabelziel gebracht is, wordt de bekrachtiging van de elektrcmagneetventielen 11 en 45 opgeheven zodat de doseringskraan 7 in de ruststand terugkeert en de toevoerleiding 9 afsluit en zodat de pneumatische eenheid 19 in de 10 ruststand wordt teruggebracht en het klemmechanisme 21 de kabelziel C weer vrijgeeft. Onder invloed van het contragewicht 23 keert de slede in de uitgangspositie terug. De inrichting is nu gereed voor een volgende procesgang.

De figuren 5 t/m 11 tonen een andere uitvoeringsvorm van de 15 inrichting waarbij elementen, die voor beide uitvoeringsvormen identiek zijn, met dezelfde referentiecijfers zijn aangeduid. Deze inrichting 51 bevat een spuitkop 53 met een persnippel 5. De spuitkop 53 is bevestigd op een slede 55 die door middel van rollen 57 is gelagerd op geleidingen 59 die deel uitmaken van een frame 60 en die evenwijdig verlopen met de 20 looprichting van de waterdicht te maken kabelziel C. De slede 55 is door middel van een snaar of kabel 61, die over leiwielen 63 is geleid, gekoppeld net de zuiger 65 van een pneumatisch eenheid 67, die op het frame is bevestigd. Met 7 is de doseringskraan voor het doseren van de afdichtingsmassa en met 9 de toevoerleiding weergegeven. Met 69 is een 25 smoorventiel weergegeven bevattende een huis 71 dat via een arm 73 zwenkbaar op de slede 55 is gelagerd. In het huis 71 is draaibaar een cylindervormige kraan 75 gelagerd. Op een vrij uitstékend gedeelte van de kraan 75 is door middel van een vrijlooplagering 76 een loopwiel 77 gelagerd, dat de kabelziel C aftast. Het huis 71 en de kraan 75 zijn 30 voorzien van luchtkanalen. 79 respektievelijk 81, waarbij het huis enerzijds is aangesloten op een persluchtbron 83 en anderzijds cp de pneumatische eenheid 67. Door bekrachtiging van een eléktromagneetven-tiel 45 kan via het smoorventiel 69 perslucht aan de pneumatische eenheid worden toegevoerd. Het huis 71 en de kraan 75 zijn verder van ont-35 luchtingskanalen 85 respektievelijk 87 voorzien. De werking van deze inrichting is als volgt:

Net als bij de reeds beschreven inrichting wordt de doseringskraan 7 gedurende een zékere tijd geopend. Gelijktijdig wordt via het 80 05 951 it- -· PHK 136 .6.

______elektronagneetventiel 45 de pneumatische eenheid 67 pneumatisch be- -.......

krachtigd, zodat de spuitkop 53 door de zuiger 65 samen met de persnippel 5 en het loopwiel 77 verplaatst wordt, en wel met een vooraf ingestelde startsnelheid. Deze startsnelheid is hoger gekozen dan de lineaire snel-5 heid van de kahelziel C. Ten gevolge van het hierdoor optredende snel-heidsverschil bewerkstelligt het loopwiel 77 een relatieve verdraaiing van de kraan 75 en van het huis 71. Hierdoor wordt de luchttoevoer naar de pneumatische eenheid 67 door het smoorventiel 69 verminderd totdat de snelheden van kabelziel C en zuiger 65 gelijk zijn, zodat de snelheid 10 van de persnippel 5 op snelle, vertragingsarme wijze gesynchroniseerd wordt met de lineaire snelheid van de kabelziel C. Veranderingen van de snelheid van de kabelziel hebben onmiddellijke sturing van het smoor-ventiel 69 tot gevolg, waardoor de snelheid van de zuiger 65 direct weer aangepast wordt aan die van de kabelziel. Dankzij de ontluchtingskanalen 15 85 en 87 in het smoorventiel wordt doorschieten van de zuiger 65 voor komen, als het verschil tussen de constant vast ingestelde startsnelheid van de zuiger 65 en de snelheid van de kabelziel zeer groot is. De ontluchtingskanalen 85 en 87 maken het mogelijk dat de pneumatische eenheid tijdelijk snel ontlucht wordt en zodoende het snelheidsverschil zeer 20 snel opgeheven wordt. Figuur 9 toont het smoorventiel 69 in de ruststand respektievelijk de stand die met de startsnelheid van de zuiger 65 overeenkomt. Figuur 10 toont het smoorventiel in de ontluchtingsstand, in welke stand de luchttoevoer volledig wordt gesmoord. Tussen twee inspuitingen draait het loopwiel 77 vrij dankzij de vrijloop 76, zonder 25 beïnvloeding van het smoorventiel. De vrijlooprichting van het loopwiel 77 is in figuur 8 met pijl F aangeduid. De looprichting van de kabelziel C is in de tekening met pijl A weergegeven. De verdere werking van de inrichting 51, zoals beëindigen van de inspuiting, is gelijk aan die van de reeds beschreven inrichting 1.

30 8005951 35

Claims

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de mee- 15 nemer als klenmechanisme is uitgevoerd, dat intermitterend samenwerkt met de langswaterdicht te maken kabelziel.
3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de meenemer wordt gevormd door het aangedreven element van de pneumatische eenheid.
4. Inrichting volgens conclusie 3, gekenmerkt door een smoorven- tiel, dat in de persluchtleiding tussen het regelventiel en de spuitkop is geplaatst, welk smoorventiel wordt gestuurd door een de kabelziel aftastend loopwiel.
5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het smoor-25 ventiel van een ontluchtingskanaal is voorzien.
6. Inrichting volgens één der conclusies 1 t/m 5, met het kenmerk, dat de spuitkop een persnippel bevat met een ringvormige drukkamer, die is aangesloten op de toevoerleiding en die via een ringvormige persspleet in verbinding staat met de doorvoerkamer. 30 80 05 9 5 1 35