NO321457B1 - Tettende pakning - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse gjelder en endeplate for å danne en tettende pakning som skal brukes for å tette rundt langstrakte objekter, særlig en som er egnet for bruk i kombinasjon med en hylse for å danne et lukke for å inneslutte et slikt langstrakt objekt eller element, så som en skjøt mellom fjemsambandskabler.

Oppfinnelsen beskrives hovedsakelig for tetning rundt objekter i form av kabler eller skjøter mellom slike, men oppfinnelsen kan også gjelde andre langstrakte objekter, særlig rør, rørledninger og skjøter mellom slike.

Det er ofte nødvendig å tette rundt kabler eller andre langstrakte gjenstander, for eksempel for å hindre fuktighet eller andre forhold, blant annet forurensninger, i å få adgang til deler av gjenstanden. Særlig er det nødvendig å tette overfor omgivelsene for kabelsystemer, så som fjernsambandskabelsystemer, og det er ofte nødvendig å kunne skjøte slike kabler, enten for å skjøte sammen kabelender eller å lage utgreninger fra en kabel. Slike skjøter kan beskyttes i skjøtebokser.

Kjente skjøtebokser kan omfatte et ytre element som omslutter skjøten og minst ett endetetningselément som kabelen kan føres inn i skjøteboksen gjennom. Endetet-ningselementet gir god tetning rundt kabelen og også mot skjøteboksen. Skjøtebokser er generelt beregnet å ha levetider som kan sammenliknes med levetiden av skjøten i den, for eksempel 20 år. Det å oppnå en god mekanisk beskyttelse overfor omgivelsene over en så vidt lang tidsperiode, setter særlig store krav til konstruksjonen.

Vårt eget internasjonale patentskrift WO 90/05401 beskriver en skjøteboks for langstrakte gjenstander, og en foretrukket utførelse gjelder sammenføyning av to endeplater som er holdt fra hverandre inne i en ytre hylse og hvor det er anordnet minst én åpning for å oppta den langstrakte gjenstand. Et tetningsmateriale er anordnet mellom platene, og disse kan beveges i forhold til hverandre for å presse tetningsmaterialet sammen og fordele det slik at det gir maksimal kontakt mot både den utvendige hylse og den langstrakte gjenstand. Etter at skjøteboksen er anordnet rundt gjenstanden i denne kjente anordning, oppnås all den bevegelse som trengs for å presse sammen tetningsmaterialet ved å bevege en endeplate som den langstrakte gjenstand er ført gjennom.

Det er i tillegg ønskelig at endeplatene gir strekkavlastning for de langstrakte objekter eller gjenstander som er ført gjennom dem, og dette kan oppnås ved å konstruere endeplatene slik at de kan gripe kabelen eller den aktuelle langstrakte gjenstand som er ført gjennom dem så fast som mulig, slik at kreftene som overføres til kabelen eller gjenstanden opptas av endeplatene i stedet for av forbindelser som skjøter sammen enkeltledere i for eksempel kabelen. Selv om patentskriftet angir en meget gunstig måte å utforme en pakning på, rundt langstrakte gjenstander, kreves relativt stor bevegelse mellom den ene av endeplatene eller flere av dem, og den langstrakte gjenstand eller gjen-standene som er ført gjennom dem, og denne bevegelse kan være uheldig sett i sammenheng med bestemte konstruksjonstrekk av endeplatene, nemlig fordi disse også skal optimalisere det gjensidige inngrep mellom dem og den langstrakte gjenstand, f.eks. kabelen eller kablene.

En ny type endeplate er derfor konstruert og utgjør denne oppfinnelse, for å danne en god tettende pakning rundt et langstrakt objekt som kan være en kabel, og endeplaten danner en tetningsplate som kabelen kan føres gjennom, men hvor det ikke trengs relativ bevegelse mellom platen og kabelen. Oppfinnelsen tillater derfor større frihet for konstruktøren å utruste den tetningsdannende endeplate på forskjellig måte, for eksempel sørge for at den gir god strekkavlastning for kabelen eller generelt de langstrakte gjenstander som er ført gjennom platen.

I et første aspekt av denne oppfinnelse foreslås således, og slik det fremgår av patentkrav 1 (idet tallene i parentes er henvisningstall til tegningene som gjennomgås nedenfor) en endeplate (7) for å danne en tettende pakning rundt et langstrakt objekt (3) og egnet for bruk i en tetningsinnretning som omfatter et hylseformet element (5) og en eller to endeplater (7), idet denne eller disse har en omløpende, overflate på en vegg (107) egnet for tetning ved hjelp av det hylseformede element (5) og omfattende a) en tetningsplate (21, 101) med første og andre tetningselementer (105, 201, 202), hvert med et gjennomgående hull (23) som objektet (3) kan føres gjennom, og b) et tetningsmateriale (33, 1061, 1063, 2011) lagt inn mellom tetningselementene. Oppfinnelsen kjennetegnes særlig ved at endeplaten (7) videre omfatter c) en trykkplate (27, 206, 1035, 1053) atskilt fra de første og andre tetningselementer (105, 201, 202) og anordnet bevegelig under endeplatens bruk, til å presse tetningsmaterialet (33, 1063, 2011) til tettende kontakt med det langstrakte objekt (3) uten å bevege tetningselementene i forhold til dette.

På denne måte får man et tetningsmateriale inne i et objektomsluttende kammer, slik at når det langstrakte objekt er ført gjennom hullene, vil tetningsmaterialet bli lagt mellom trykkplaten og objektet, ved at trykkplaten beveges på tvers mot objektet og bringer tetningsmaterialet til tettende kontakt.

Nærmere enkeltheter fremgår også av kravene 2-11, og oppfinnelsen gjelder også

en kabelomslutningsanordning som angitt i krav 12.

Bruken av en trykkplate som er aktiv i et kammer som står i forbindelse med og omslutter i det minste deler av omkretsen av hullet er i og for seg ny, uavhengig av hvilken retning trykkplaten beveges i.

To tetningselementer i en pakning kan danner en tetningsplate, og tetningsmaterialet mellom tetningselementene er fortrinnsvis virksomt inne i en slik omslutningsanordning eller et kammer. Oppfinnelsens endeplate egner seg i en lukkeinnretning i form av en skjøteboks eller liknende og omfattende en hylse og én eller to av endeplatene.

Endeplaten kan ha to eller flere deler, og delene kan skilles langs en linje som deler hullet. Tetningselementet kan for eksempel omfatte to halvdeler med tilpassede og hovedsakelig plane plater, hver med en kanal. Når flatene er brakt i posisjon for å ligge an mot hverandre samvirker kanalene for å gi en passasje for opptak av det langstrakte objekt. Hver halvdel i form av et halvskall kan for eksempel omfatte en plate som hovedsakelig er halvsirkulær i tverrsnittet.

En viktig fordel med bruken av en oppdelt ende- eller tetningsplate er at innretningen da kan føres inn igjen. Uttrykket "føres inn igjen" betyr at lukkeinnretningen kan åpnes etter å ha vært lukket for å tillate adkomst til den langstrakte gjenstand eller det langstrakte substrat, generelt uten å ødelegge eller fjerne noe fra hele sammenstillingen. I henhold til oppfinnelsen og hvor tetningsplaten er delt i to deler, vil det være mulig å skille delene i platen fra hverandre og bringe de på plass igjen om og om igjen, hvis det er ønskelig å fjerne eller erstatte det langstrakte objekt inne i tetningsplaten.

Fortrinnsvis er konfigurasjonen av tetningsplaten og kammeret slik at trykkplaten beveges mot det langstrakte objekt eller de langstrakte objekter og slik at trykkplatens kanter i alt vesentlig kommer til å følge kammerets innervegger. Dette betyr at nesten alt eller alt tetningsmateriale blir presset mot det langstrakte objekt og med i alt vesentlig intet utslipp eller noen lekkasje av tetningsmateriale rundt kantene av trykkplaten og inn i den del av kammeret som trykkplaten er ført fra. Virkningen av dette er at bevegelsen av trykkplaten først presser tetningsmaterialet til kontakt med det langstrakte objekt og deretter selv blir presset sammen. Dette er særlig fordelaktig når tetningsmaterialet er hålvflytende og således har gelsubstans.

Foretrukne sammensetninger for endeplatens tetningsmateriale vil fremgå av den detaljbeskrivelse som følger nedenfor.

Trykkplaten betjenes fortrinnsvis for hånd fra utsiden av innretningen, og denne er fortrinnsvis utformet for å tillate slik utvendig betjening. For eksempel kan den omfatte en kanal som gir forbindelse fra kammeret og til utsiden, og en betjeningsstang kan strekker seg fra trykkplaten og gjennom kanalen til utsiden av innretningen hvor stangen kan betjenes for hånd for å bevirke den nødvendige bevegelse av trykkplaten.

Innretningen har fortrinnsvis et ettergivende element, for eksempel i form av en fjær og anordnet for å presse trykkplaten mot tetningsmaterialet. En slik fjærmekanisme er fortrinnsvis anordnet i tillegg til et eventuelt betjeningselement, så som en stang for å utføre håndbetjening av trykkplaten, og fjærelementet er ønskelig siden det gir et konstant trykk mot tetningsmidlene under hele innretningens levetid. Dette blir i så fall i tillegg til det trykk som bevirkes ved å presse trykkplaten mot tetningsmidlene under installasjonen av innretningen. Fjærelementet kan være en skruefjær eller liknende.

I foretrukne utførelser av det tredje aspekt av oppfinnelsen er tetningsmidlene som tetningsmaterialet er holdt mellom for eksempel av i alt vesentlig støpemateriale av plasttypen. Tetningsinnretningen kan ha avstandsstykker for å holde tetningselementene ved fast avstand fra hverandre og gi større stivhet ved kombinasjon med tetningselementer, idet denne stivhet ikke ville oppnås hvis tetningselementene kunne bevege seg fritt i forhold til hverandre.

Trykksetting av tetningsmaterialet vil vanligvis føre til større forskyvninger til tettende kontakt med det langstrakte objekt, og innretningen og/eller andre komponenter, så som en hylse eller et hus, for bruk sammen med innretningen. Tetningsmaterialet kan derved holdes under trykk av et eller annet fjærorgan som er koplet til midlene for å trykksette tetningsmaterialet. Tetningsmaterialet kan imidlertid reduseres i volum, og hvis det er sammenpressbart på denne måte, kan det ha sin egen forspenning.

Midler for å gi trykk til tetningsmaterialet i forbindelse med oppfinnelsens endeplate er fortrinnsvis én eller flere trykkplater. Trykkplaten eller -platene kan gli i en hylse som er dannet i eller i forbindelse med tetningselementet, eller alternativt kan midlene for å trykksette tetningsmaterialet være en membran som i forbindelse med eller i et tetningselement bevirker trykk mot tetningsmaterialet ved bevegelse.

Et ytterligere alternativ er å tilveiebringe en skruegj enget eller annerledes innretning som kan føres inn i rommet mellom tetningselementene for å bringe tetningsmaterialet under trykk.

Når det brukes en forskyvbar trykkplate eller en membran, vil separate midler måtte være nødvendige for å bevege trykkplaten eller membranen slik at tetningsmaterialet får trykk. Dette kan være et skruegjenget element som er anordnet på en gjenget aksel, eller det kan være fjærorganer, f.eks. en skruefjær, eventuelt en kombinasjon av disse.

Midlene for å bringe tetningsmaterialet under trykk er fortrinnsvis slik at materialet kan trykkavlastes ved behov.

En del av midlene for å bringe tetningsmaterialet under trykk og som er i kontakt med dette (for eksempel trykkplaten eller membranen) kan for eksempel ha sirkulær form, men også andre former kan være hensiktsmessige (f.eks. elliptiske) hvis det er ønsket å bringe arealet som er i kontakt med tetningsmaterialet til et maksimum samtidig med at man tillater maksimal plass for åpningene for det langstrakt objekt eller de langstrakte objekter (kablene).

Det er mulig å kombinere oppfinnelsens innretning med en tilsvarende i henhold til WO90/05401. Dette gir en viss trykksetting av tetningsmaterialet ved bevegelse av et tetningselement og totalt med opprettholdelse av trykket i samsvar med denne oppfinnelse. Imidlertid foretrekkes at det ikke er noen relativ bevegelse av tetningselementene langs det langstrakte objekt. Dette innebærer at tetningselementene som skal konstrueres for å gi maksimal klemvirkning eller tetningseffekt mot det langstrakte objekt eller objektene som er ført gjennom dem, og tetningsmaterialet behøver ikke være bragt til skjærpåkjenninger i de områder hvor tetning er viktigst. Dette hjelper også til ved å oppnå best mulig trykkforsegling hvis tetningsinnretningen brukes i situasjoner hvor det ikke foreligger noen trykkforskjell over den, som når den brukes i et trykk-kabelsystem.

Der tetningsplaten er anordnet i to eller flere deler, vil fortrinnsvis én eller kanskje flere deler omfatte et kammer, en tetningsplate og et gelmateriale. Den aktuelle konstruksjon som skal brukes til å oppnå optimal tetning mot et langstrakt objekt som er anordnet i hullet gjennom platen vil kunne velges av fagmannen.

I en foretrukket utførelse brukes to eller flere konsentriske tetningsringer eller -hylser som under bruk er anordnet i hullet i tetningsplaten, og de kan tas ut uavhengig av hverandre for å tilpasse hullet i tetningsplaten til langstrakte objekter med forskjellig dimensjon. Uttrykket "ringer" eller "hylser" er brukt her for å angi enhver lukket fasong som ikke nødvendigvis er sirkulær. Den aktuelle form vil naturligvis avhenge av formen av det langstrakte objekt som er ført gjennom. Der tetningen som foretrukket omfatter to eller flere deler som kan skilles fra hverandre langs en linje eller linjer som deler hullet, buer ringene fortrinnsvis også i tilsvarende deler som på samme måte er oppdelt langs linjen eller linjene. For halvskall som har hovedsakelig halvsirkulær tverrsnittsform, kan for eksempel ringer eller hylser som også danner halvsirkler i tverrsnitt, fortrinnsvis brukes. Ringene eller hylsene har gjerne samvirkende tunge og spor i de kantflater som skal danne anlegg for å holde ringene konsentriske i forhold til hverandre, men hvor ringene likevel kan skilles fra for å gi tilpasning til forskjellige objektdiametere. Bruken av slike ringer eller hylser er i og for seg ikke ny og kan finnes beskrevet blant annet i US-A-121507.

Av annen kjent teknikk skal vises til US 2 311 758.

En modifikasjon av ring- eller hylsesystemet er fortrinnsvis bestemt for bruk i denne anvendelse, og i denne modifikasjon omfatter hver av ringene eller hylsene en flek-sibel flik som er skilt fra fliken på de tilstøtende ringer eller hylser og som strekker seg ut til den ene side av sammenstillingen av ringene eller hylsene. I sammenstilt posisjon ligger ringene elier hylsene slik at flikene strekker seg inn i kammeret i tetningsplaten. Når innretningen er installert og tetningsmaterialet er presset mot det innførte langstrakte objekt, bevirker bevegelsen av tetningsmaterialet at hver flik kan skyves over den til-støtende flik og over eventuelle rom mellom ringen eller hylsen som fliken strekker seg ut fra og naboringen eller -hylsen. Fliken på den innerste ring presses derved også under bruken mot det langstrakte objekt. En slik mekanisme kan gi tetning over eventuelle av-stander mellom det langstrakte objekt og de innerste ringer eller hylser, og toleranser på opp til omkring 0,5 mm kan på denne måte effektivt handteres. En slik modifisert ring-eller hylseanordning antas her i og for seg å være ny.

Man kan også ha to eller flere konsentriske ringer eller hylser av tetningsmateriale, idet den ytterste flate på den ene ring er løsbart sikret til den innerste flate på den til-støtende ring, og hver ring omfatter en flik som er skilt fra fliken på de tilstøtende ringer og strekker seg fra en fellesflate for de konsentriske ringer og i en retning ut fra deres hovedplan, hvorved trykk som pådras mot fellesflaten vil tvinge samtlige fliker mot naboflikene og fellesflaten.

Flikene som strekker seg fra ringene eller hylsene er fortrinnsvis anordnet slik at de bøyer seg og hovedsakelig danner en "u" eller "n" ved første å være bøyd i den ene retning og deretter i den andre, for å gi optimal tetning. Fortrinnsvis er den ytre flikdel lenger enn den tilsvarende indre flikdel (som er direkte festet til hver hylses eller rings hoveddel). En slik anordning gir optimal tetning.

Ethvert egnet tetningsmateriale kan brukes for tetningshylsene eller -ringene, som beskrevet i US-A-5 124 057. Ett egnet materiale er gummi.

Der tetningsringer eller -hylser brukes, er de anordnet inne i hullet i tetningsplaten, og fortrinnsvis strekker de seg utenfor denne plates overflate, og innretningen omfatter ytterligere en klemmekanisme som kan bringes på plass rundt den utstikkende del av ringene eller hylsene, slik at man får strekkavlastning for objektet eller objekter som er ført gjennom ringene eller hylsene. Der tetningshylsene brukes i en endeplate i kombinasjon med en annen hylse, kan tetningshylsene strekke seg innover eller utover i forhold til denne andre hylse eller begge deler.

I avhengighet av konstruksjonen og fleksibiliteten og strekkavlastningen som trengs kan ringene eller hylsene forskyves en kortere strekning i en retning som går på tvers av lengderetningen av det langstrakte objekt som skal innføres under bruken i innretningen (dvs. i radial retning i tilfelle et sylindrisk langstrakt objekt, så som et rør eller en kabel). Ringene eller hylsene kan beveges for eksempel 2-6 mm, dvs. opp til omkring 4 mm.

Tetningsmaterialet er ifølge oppfinnelsen anordnet mellom trykkplaten og det langstrakte objekt som strekker seg gjennom innretningen, og for hensiktsmessighets skyld er materialet fortrinnsvis anordnet på trykkplaten.

Som nevnt ovenfor brukes oppfinnelsen tetningsinnretning i form av en endeplate fortrinnsvis i kombinasjon med en hylse for å danne en lukkeinnretning, særlig en skjøte-boks. Man får på denne måte et middel til å tette endeplaten mot langstrakte objekter som er ført gjennom den, og der en hylse brukes i kombinasjon med endeplaten, trengs også en pakning mellom hylsen og denne. Endeplaten er typisk anordnet innenfor endene av hylsen, og følgelig er det behov for en pakning mellom innerflaten av hylseenden og ytterflaten av endeplaten (den flate som avgrenser tykkelsen av endeplaten). For å utgjøre en slik pakning har den tettende pakning på endeplaten fortrinnsvis et eller flere spor på overflaten, nemlig på den overflate som bestemmer tykkelsen. En tetningsring, for eksempel en O-ring eller gjennomføring av gummi kan deretter bringes inn i sporene for å danne pakningen mellom endeplaten og hylsen. Hylsen kan tettes i den ene ende slik at bare en enkelt tetningsinnretning brukes for å føre kabler inn i og ut av skjøteboksen, men den foretrukne form av en skjøteboks omfatter en ytre hylse med en tetningsinnretning i hver ende. Tetningsinnretningene i hver ende av hylsen kan sammenføyes ved hjelp av én eller flere forbindelsesskinner for å gi aksial strekkstyrke til skjøteboksen.

Forskjellige former av hylse kan brukes i forbindelse med oppfinnelsens endeplate, f.eks. omviklingshylser som installeres etter at tetningsinnretningene er montert i forhold til det langstrakte substrat eller objekt. Passende hylser er for eksempel beskrevet i WO90/05401. For å lette adgangen til skjøteboksen foretrekkes at hylsen er dimensjonsmessig stabil, dvs. ikke for endring ved varmepåvirkning.

Oppfinnelsen er her beskrevet i forbindelse med at ett langstrakt objekt er ført gjennom endeplaten. Det vil være åpenbart for fagfolk hvordan man skal tilpasse antallet hull i denne, trykkplaten og kammeret for å tilpasse for å ta imot mer enn ett langstrakt objekt.

Ethvert egnet tetningsmateriale kan brukes mellom trykkplaten og objektet. Fortrinnsvis brukes et tetningsmateriale hvis forlengelse er minst 100% og hvis kompresjon ved 70°C er minst 30%, og fortrinnsvis har tetningsmaterialet en såkalt dynamisk lagringskoeffisient ved 23°C og ved en Hz på mindre enn 1,07-10"<3> N/cm<2>.

Tetningsmaterialet har fortrinnsvis en hardhet (målt i en Stevens-Vollend strukturanalysator) på større enn 45 g, særlig større enn 60 g og en endelig forlengelse (i henhold til forskriftene ASTM D638) på større enn 60%, særlig større enn 100%.

Tetningsmaterialet er fortrinnsvis ett som vender tilbake til sin opprinnelige dimensjon når det trykk det utsettes for, fjernes. Dette letter fjerning av tetningsinnretningen, idet fjerningen kan være nødvendig for å få adgang til det langstrakte objekt. Det kan for eksempel være nødvendig å få adgang til en kabelskjøt i en boks for å reparere skjøten eller for å tilføye, fjerne eller reorganisere ledere i boksen.

Det foretrekkes også at tetningsmaterialet har en kohesivstyrke som er større enn dets adhesivstyrke overfor det langstrakte objekt og/eller tetningselementene og midler for å sette trykk på materialet.

Et særlig foretrukket materiale er et gelmateriale. Med et slikt gelmateriale eller en gel menes en væskeutvidet polymersammensetning som fortrinnsvis har en konus-inntrengningsverdi (målt i en modifisert versjon av ASTM D217 som beskrevet nedenfor) innenfor området fra 30-400 (I) 0-1 mm); en endelig forlengelse (målt ved ASTM D412 som beskrevet nedenfor) større enn 100%, og med i alt vesentlig elastisk deformasjon opp til forlengelsen på minst 100%. Sammensetningen kan inneholde molekylære kryssbindingsformasjoner i tre dimensjoner eller rett og slett oppføre seg som om materialet inneholdt slike molekylære formasjoner (gelloider).

Gel- eller gelloidesammensetninger kan brukes hvor det omfattes en blokk-kopolymerbestanddel med relativ harde blokker og relativt elastomere blokker (dvs. hydrogenerte gummiblokker), idet eksemplet på slike kopolymerer omfatter styren-dienblokk-kopolymerer (lineære eller radiale) for eksempel styren-butadien- eller styren-isopren-diblokk-kopolymerer eller -triblokk-kopolymerer, eller styren-etylen-butylen-styrentriblokk-kopolymerer.

Enhver av de foretrukne trekk for gelmaterialene som er beskrevet i WO-A-90/05401 kan også være anvendbare i den foreliggende oppfinnelsen. Hele beskrivelsen i patentskriftet nevnt ovenfor, tas hermed inn som referansemateriale.

Utførelser av oppfinnelsen skal nå beskrives i form av eksempler og med henvisning til de tilhørende tegninger, hvor fig. 1 viser en sammenstilling i form av en skjøteboks av kjent type, fig. 2 viser i perspektiv og delvis utskåret ett av halvskallene i en tetningsinnretning ifølge oppfinnelsen, fig. 3 viser i perspektiv (uten å være utskåret) tetningsinnretningen på fig. 2 med ytterligere tetningselementer, fig. 4 viser samme anordnet rundt en kabel og i form av en endeplate i en sammenstilling som danner en skjøteboks, fig. 5 viser ytterligere tetningselementer for opptak og avtetning av kabler med forskjellig diameter innført i tetningsinnretningen vist på fig. 1-4, fig. 6a og 6b viser skjematisk to foretrukne former for en tetningsinnretning ifølge oppfinnelsen, fig. 7 viser to tetningsinnretninger ifølge oppfinnelsen anordnet som for en skjøteboks for gjennomgående kabler, dvs. med innbyrdes kabelavstand og hvor boksen er sammenføyd med to langstrakte forbindelseselementer, fig. 8 viser halvparten av en tetningsinnretning ifølge oppfinnelsen, fig. 9a og 9b viser fra forskjellig side to halvdeler i en annen variant av samme, fig. 10 viser en annen variant av den ene halvdel tilsvarende fig. 8, fig. 11 viser i et lengdesnitt en sammenstilt kabelskjøteboks ifølge oppfinnelsen, fig. 12 viser én av tetningsinnretningene for boksen vist på fig. 11, i henhold til snittet indikert med A-A, fig. 13 viser samme i et snitt angitt med B-B på fig. 11, fig. 14 viser i perspektiv og delvis utskåret de to tetningselementer i en annen type tetningsinnretning ifølge oppfinnelsen (dvs. i henhold til det tredje aspekt), fig. 15 viser i perspektiv og med elementene delvis fraskilt den ene halvpart av en tetningsinnretning tilsvarende den som er vist på fig. 14, fig. 16 viser i perspektiv en tetningsinnretning tilsvarende de som er vist på fig; 14 og 15, og fig. 17 viser i perspektiv to tetningsinnretninger (tilsvarende de som er vist på fig. 14-16) med sammenbindingsskinner, men uten tetningsmateriale og rundt hvilke en hylse kan skyves inn for å danne en skjøteboks.

Idet det vises til tegningene, skal først kort gjennomgås den kjente teknikk i form av den skjøteboks som er vist på fig. 1 og som omslutter en skjøt 1 mellom innkommende og utgående kabler 3. Boksen har en ytre hylse 5 og endeplater 7. Begge endeplater 7 har et tetningsmateriale 9 klemt inne mellom pakningsplater 11. Hver pakningsplate 11 har ett eller flere hull som kablene 3 kan føres gjennom, og platene 11 kan beveges inn mot hverandre, fortrinnsvis aksialt i forhold til kabelen eller kablene. Denne bevegelse kan bevirkes av en skruemekanisme, for eksempel med bolter 13 og muttere 15. Resultatet av å føre pakningsplatene 11 sammen er at tetningsmaterialet 9 blir presset sammen aksialt og derved også presset ut radialt mot hylsen 5 og/eller innover mot kabelen eller kablene 3. Denne kjente utførelse av skjøteboksen omfatter også et ytterligere tetningssjikt 16 (ikke tallfestet på tegningen) inn mot kablene. Deformasjonen av tetningsmaterialet 9 kan overføres via sjiktet 16 til kablene. Hvis det er ønsket kan fjærorganer 17 være anordnet (etter valg på én eller flere av boltene 13) for å holde tetningsmaterialet 9 og/eller sjiktet 16 undertrykk. Fig. 2-5 viser utførelser ifølge oppfinnelsen av en tetningsinnretning i form av eller for en tettende pakning og for bruk i stedet for endeplatene 7 vist på fig. 1 og gjeldende den kjente teknikk (indikert med tallet 1 under klammen nederst til høyre på fig. 1). Oppfinnelsens innretning kan med fordel sammenliknes med den kjente skjøte-boks ved at det ikke er nødvendig å bevege pakningsplatene som kablene er ført gjennom i forhold til disse for å oppnå god tetning mot dem. Fig. 2 (som illustrerer en utskåret del av et halvskall i en tetningsinnretning ifølge oppfinnelsen) utgjør den ene halvdel av en tetningsinnretning og er i form av en tetningsplate 21 som hovedsakelig har halvsirkulær fasong. Tetningsplaten 21 omfatter en kanal 23 på sin plane side, for opptak av en kabel (halvdelen av en kabel). Platen inneholder et kammer 25 som står i forbindelse med kanalen 23.1 kammeret 25 er anordnet en trykkplate 27 og en stang 29 festet til denne og ragende ut av kammeret 25 til en utsparing 31 i platen. På denne måte kan trykkplaten 27 betjenes via stangen utenfra. Mellom trykkplaten 27 og kanalen 23 er lagt inn en gelmasse 33, særlig på trykkplaten 27. Innretningen omfatter også konsentriske tetningshylser 35 eller -ringer som omslutter hullet 23 til kammeret 25. Tetningshylsene 35 kan beveges uavhengig av hverandre for å passe til forskjellige størrelser av kabelen eller kablene.

Trykkplaten 27 og kammeret 25 er utformet slik at når trykkplaten beveges av stangen 29, vil platekantene følge veggene i kammeret 25 slik at gelmassen 33 presses mot det innførte objekt i form av kabelen, under bruken av tetningsinnretningen, i kanalen 23. Under drift er det naturligvis sammen med det viste halvskall på fig. 2, lagt inn et tilsvarende andre halvskall for å omslutte fullstendig det langstrakte objekt som er ført gjennom, før bevegelsen av trykkplaten 27.

For å installere trykkplaten i tetningsplaten 21 bør trykkplaten være anordnet i kammeret før tetningsplaten i form av halvskallene legges rundt kablene, og tilsvarende kan antallet konsentriske hylser 35 rundt dem innstilles før halvskallene legges på.

De konsentriske tetningshylser 35 strekker seg fortrinnsvis til den ene side av tetningsplaten som vist ved 37, og dette tillater at en trykkavlastningsklemme (ikke vist for å gjøre tegningen enkel) kan legges rundt den fremstikkende del vist ved 37, av de konsentriske hylser 35.

Trykkplaten 27 kan være fjærspent (for eksempel ved hjelp av en fjær på stangen 29) for å opprettholde trykk-kraft mot gelmassen 33 selv etter at installasjonen er fullført. Dette sikrer at gelmassen blir presset sammen over hele tetningsinnretningens levetid.

Det vises til fig. 3 som illustrerer halvskallet av tetningsplaten vist på fig. 2 i ikke utskåret snitt. Figuren viser også den ytterligere gel 41 som er lagt inn mot de tilpassede plane flater i halvskallene av tetningsplaten 21, og spor 43 som strekker seg rundt den halvsirkulære omkrets av denne. Sporene 43 kan oppta boringer eller liknende for å danne en tetning mellom tetningsplaten 21 i form av endeplaten og en hylse som brukes sammen med platen for å danne sammenstillingen som utgjør en skjøteboks. Fig. 4 viser i nærmere detaljer tetningsplaten fra fig. 2 og 3 installert sammen med hylsen på tilsvarende måte som den som er vist for den kjente teknikk på fig. 1. Det fremgår at gelmassen 33 er presset sammen i tettende inngrep med kabelen 3 som er ført gjennom sammenstillingen. Klemringen 45 er i denne konfigurasjon anordnet rundt tetningshylsene 35, og som vist far man således strekkavlastning utenfor selve skjøteboksen. Man kan naturligvis også anordne den innvendig eller i tillegg ha en innvendig avlastning, for eksempel ved den innoverrettede flate på tetningsplaten. Fig. 5 viser i lengdesnitt den tredje utførelse av tetningshylsene 35 i tetningsinnretningen. Som vist har hver tetningsring 35 en flik 47 som strekker seg ut på den ene side av de konsentriske hylser. Hver flik 47 strekker seg fra fellesflaten 49 og i en retning ut fra hylsenes hovedplan og danner hovedsakelig en "n-konfigurasjon". Den ytre flikdel 51 (ikke angitt med tall på figuren) er vesentlig lenger enn den indre flikdel 53 og strekker seg over fliken på nabohylsen. Ifølge oppfinnelsen er hylsene anordnet omkretsmessig slik at flikene 47 kommer til å rage inn i kammeret 25 i tetningsbåndet. Resultatet er at når trykkplaten 27 presses mot kabelen, vil bevegelsen av gelmassen virke på flikene 47 og skyve deres ytre flikdeler mot naboflikene og mot fellesflaten 49 for de konsentriske hylser 35. En god tetning oppnås derfor tvers over fellesflaten, og det er ingen risiko for noen lekkasje mellom de tilstøtende konsentriske hylser.

Fliken 47' på den innerste konsentriske hylse tetter også mot den innførte kabel under bruken av innretningen. Følgelig vil bevegelsen av gelmassen sørge for at denne flik 47' kommer til å tette ethvert gap mellom den innerste konsentriske hylse og kabelen. Denne konstruksjon tillater et gap "B" (se fig. 5) på opp til 0,5 mm mellom kabelen og den innerste hylse og tettes effektivt. Fig. 6a og 6b illustrerer skjematisk mekanismen for en trykkplate i forhold til to forskjellige tetningsmaterialarrangementer. I begge arrangementer omfatter tetningsmaterialet fortrinnsvis en gel, og trykkplaten omfatter en trykkdel 1053 montert på en aksel 1055 som strekker seg mellom tetningsinnretningens halvdeler. En skruefjær 1057 er anordnet på akselen 1055 for å forspenne trykkdelen 1053 mot tetningsmaterialet og kablene 1059. På fig. 6a er noe tetningsmateriale 1061 (dvs. en gel) anordnet utvendig ved en trykkflate på trykkplaten (dvs. den flate som vender mot kablene), og er også et indre tetningsmateriale 1063 (dvs. en gel som fortrinnsvis, selv om ikke nødvendigvis er den sammen som gelen for det ytre tetningsmateriale 1061) anordnet rundt hver kabel 1059. Det indre tetningsmateriale 1063 omfatter fortrinnsvis en strimmel eller et bånd, fortrinnsvis av gelmateriale og som er viklet rundt sin respektive kabel før denne føres inn i tetningsinnretningen. Fig. 6b viser en alternativ anordning hvor i alt vesentlig hele mengden av tetningsmateriale 1063 i hulrommet er i form av strimler eller bånd, fortrinnsvis av gel og viklet rundt kablene. Fig. 7 viser to tetningsinnretninger ifølge oppfinnelsen og anordnet for en skjøte-boks for gjennomgående kabler, dvs. kabler som er holdt i en bestemt avstand fra hverandre og går gjennom boksen, men som er sammenkoplet ved hjelp av to langstrakte forbindelseselementer 103 i form av skinner mellom boksens ender. Hver tetningsinnretning 101 er hul og omfatter første og andre endeplater 105 og en omkretsanordnet, dvs. sirkulær vegg 107 mellom endeplatene. Veggen 107 inneslutter rommet mellom endeplatene i alt vesentlig og gir derved et hulrom eller kammer 109 hvor, i det minste under bruk, tetningsmaterialet, dvs. gel (ikke vist) kan holdes på plass. Hver tetningsinnretning 101 har to kabelinnføringsåpninger som løper gjennomgående.

Hver tetningsinnretning 101 har kanaler 1011 anordnet i sin første, hhv. andre endeplate 105, og i begge er også anordnet et gripeelement (ikke vist) for bruken. Den venstre nederste tetningsinnretning 101 på figuren viser to av disse kanaler i stiplede linjer og dessuten retningen som gripeelementene beveges for å gripe en kabel, nemlig i alt vesentlig normalt på dennes lengdeutstrekning. Hver kanal 1011 har en relativt bred del 1013 for opptak av en gripedel av gripeelementet, og en relativt smal del 1015 for opptak av en gjenget aksel tilhørende gripeelementet. Den smale del 1015 av kanalen strekker seg ut til omkretsen av tetningsinnretningen slik at akselen kan skrus inn fra innretningens ytre og inn i denne slik at gripedeleri skyves mot en kabel som strekker seg gjennom tetningsinnretningen.

Hver tetningsinnretning 101 omfatter to hoveddeler (halvdeler slik som vist) som kan skilles i et plan som strekker seg hovedsakelig koplanart med kablene som på sin side. under bruken strekker seg gjennom innretningen. Halvdelene er boltet sammen ved punkter via gjennomgående hull 1017. Fig. 8-10 viser i forskjellig perspektiv to forskjellige, men tilsvarende tetningsinnretningshalvstykker: fig. 8 og 10 viser to illustrasjoner av en første form for en slik tetningsinnretning, mens fig. 9a og 9b viser to illustrasjoner av en annen og mer foretrukket form av tetningsinnretningen. Hvert halvstykke er boltet til sitt tilpassede halvstykke via hullene 1017. Endeplater 105, omkretsvegger 107, kammere 109 og kanaler 1011 (og smalere deler 1015) er vist. Omkretsen av hvert halvstykke har en i alt vesentlig halvsirkulær kanal eller et spor 1019 (som danner en hovedsakelig sirkulær kanal eller et tilsvarende spor i den sammenstilte tetningsinnretning) for en O-ringpakning. O-ringen i pakningen (og som for eksempel kan være utformet av elastomert materiale, særlig gummi) danner en pakning mellom tetningsinnretningen og skjøteboksens omsluttende bokshus. Hver av halvstykkene har åpninger (dvs. gap) 1021 som står i forbindelse med kammeret 109 og kanalen 1019 som under bruken fører tetningsmaterialet ut fra kammeret. Åpningene har generelt to funksjoner: først tillater de at tetningsmaterialet danner en tetning som hovedsakelig hindrer langsgående passasje av fluid (dvs. fuktighet eller gass) mellom de tilstøtende anleggsflater 1023 på hvert halvstykke, og for det andre tillater de at tetningsmaterialet kan bringes i kontakt med den tettende O-ring og derved danne en god tetning ved hvert såkalt trippelpunkt, dvs. hvor den langsgående tetning for tetningsinnretningen

(tilveiebragt av tetningsmaterialet i åpningen) møter det omkretslagte tetningsmateriale for tetningsinnretningen (i form av O-ringene).

Tetningsinnretningens halvstykker vist på fig. 8-10 er vist uten sine respektive trykkplate som under bruken er skjøvet mot kablene for å presse tetningsmaterialet (heller ikke vist) mot disse. Imidlertid er det vist passasjer 1025 som står i forbindelse mellom kammeret i hver innretning og det ytre. Hver passasje tillater under bruken at en gjenget bolt eller aksel som er koplet til trykkplaten kan skru denne mot kablene.

Kammeret i tetningsinnretningen vist på fig. 9b har et område 1027 med avvekslende spor og forhøyninger nær en av sine endeplater. Forhøyningene og sporene øker veilengden som eventuell fuktighet som er ført inn mellom hoveddelen av tetningsinnretningen og tetningsmaterialet vil måtte bevege seg over for å kunne passere tetningsinnretningen og komme inn i skjøteboksen. Sporene og forhøyningene gir derfor en ekstra barriere mot inntrengning av fuktighet.

Fig. 11 viser et lengdesnitt gjennom den sammenstilte kabelskjøt for gjennomgående kabler og ifølge oppfinnelsen. Skjøten har to tetningsinnretninger 101, hver anordnet ved en ende av et hovedsakelig sylindrisk hus 1029. Forbindelsesskinner 103 strekker seg mellom og danner forbindelse med de to tetningsinnretninger. I denne ut-førelse har hver tetoingsinnretning bolter 1031 som forbinder de to halvdeler av hver tetningsinnretning sammen. Par av gripeelementer 1033 er anordnet i endeplatene for hver tetningsinnretning og er viklet skrueformet mellom gripeelementene i hvert par, i en kabelinnføringsåpning hvor det er anordnet én holdestrimmel 1034. Hver tetningsinnretning har også en trykkplate 1035 anordnet i sin sentrale åpning. Hver trykkplate har et ettergivende element i form av en skruefjær 1051 som er anordnet på en aksel 1047 for å presse platen mot tetningsmaterialet.

Huset 1029 er av omviklingstypen og har en langsgående åpning med et tilsvarende langsgående tetningselement 1037 som bringes i kontakt med O-ringer 1039 anordnet utenpå tetningsinnretningene. Huset 1029 er fortrinnsvis lukket ved hjelp av lukkeelementer 1040 som har kileformede kanaler som er skåret inn i tilsvarende kileformede forhøyninger (ikke vist) på yttersiden av huset. Andre hensiktsmessige måter å lukke huset kan også tenkes. Fig 12 viser én av tetningsinnretningene i skjøteboksen vist på fig. 11, i henhold til tverrsnittsplanet A-A. Tverrsnittet illustrerer gripeelementene 1033 tilhørende tetningsinnretningen, og de kan beveges i kanaler 1011. Hvert gripeelement 1033 har en buet gripeflate 1041 anordnet med gripefremspring 1043. Fig. 13 viser tetningsinnretningen på fig. 12 i snitt B-B. Snittet illustrerer trykkplaten 1035 omfattende to trykkdeler 1045 montert på en aksel 1047 som strekker seg mellom de to halvdeler av tetningsinnretningen. Stramming av mutteren 1049 på akselen 1047 tvinger de to trykkdeler 1045 mot hverandre, og derved vil de også under bruken presses mot kablene som er ført inn i skjøteboksen. Akselen 1047 har en skruefjær 1051 for å presse trykkdelene 1045 mot hverandre.

Tetningsinnretningen på fig. 14 omfatter et ytre tetningselement 201 og et indre tetningselement 202. Det ytre tetningselement 201 har åpninger 203 som faller inn sammen med tilsvarende åpninger 204 i det indre tetningselement 202. En utoverrettet hylse 205 på det ytre tetningselement 201 inneholder et stempel eller en membran 206. Stempelet eller membranen er holdt i hylsen 205 av en hette 207 som på sin side har en mutter 208. Hetten 207 er gjenget ytterst, hvilket lettere kan studeres på fig. 15, og en skruefjær eller en annen fjær 209 kan holdes mellom stempelet 206 og hetten 207 for å tilveiebringe fjærkraft. Kraften som utøves av fjæren mot stempelet kan innstilles ved å skru hetten inn og ut på hylsen ved hjelp av mutteren 208 og en mutternøkkel. Fjæren, som fortrinnsvis omfatter metall, gir permanent fjærspenning mot tetningsmaterialet og kompenserer for eventuelle krypestrømmer eller kompresjonssetninger over produktets fulle levetid.

Fra fig. 14 fremgår at avstandssylindere 2010 er anordnet mellom tetningselementene 201 og 202 for å holde dem i en forhåndsbestemt innbyrdes avstand og øke innretningens stivhet.

Som vist på fig. 15, er en gelmasse eller et annet tetningsmateriale 2011 anordnet mellom tetningselementene 201 og 202. Tetningsmaterialet er formet slik at det danner åpninger for kabler, tilsvarende åpningene 203 og 204 i tetningselementene 202, hhv. 203. Fig. 15 viser en noe annerledes form av tetningsinnretningen enn den som er vist på fig. 14 og hvor hylsen 205 ikke er integrert med det ytre tetningselement 201, men passer i en åpning i det indre tetningselement 202.

Tetningsinnretningen kan være utført i minst to deler som hver omfatter en del av det ytre tetningselement 201, det indre tetningselement 202 og tetningsmaterialet 2011. Disse komponenter kan passes rundt kabler som er ført gjennom åpningene 203 og 204 og som holdes på plass med skruer 2012.

Åpningene 203 og 204 kan være tilpasset bruk med forskjellig kabeldimensjon ved å ta ut innsatser i åpningene, idet innsatsene tjener til å støtte kablene og holde på plass tetningsmaterialet.

Et par tetningsinnretninger kan være anordnet rundt kabler på hver side av en skjøt og holdt på plass av løsbare strammeskinner 2014.

En sylindrisk hylse eller et annet hus kan deretter anordnes rundt tetningselementene og skinnene.

Om nødvendig kan hylsens innerdimensjon innstilles til ytterdimensjonen av tetningselementene ved hjelp av en O-ring eller et annet hensiktsmessig tetningselement.

Det tettende gelmateriale mellom tetningselementene på innsiden og utsiden utsettes for trykk ved at man skrur hetten 207 inn slik at fjæren 209 strammes og derved tvinger stempelet 206 inn i tetningsmaterialet 2011. Tetningsmaterialet er forskjøvet slik at det danner en lukket pakning rundt kablene som er ført gjennom åpningene i tetningsinnretningen og med hylsen (ikke vist) omsluttende kabelen.

Claims (12)

1. Endeplate (7) for å danne en tettende pakning rundt et langstrakt objekt (3) og egnet for bruk i en tetningsinnretning som omfatter et hylseformet element (5) og en eller to endeplater (7), idet denne eller disse har en omløpende overflate på en vegg (107) egnet for tetning ved hjelp av det hylseformede element (5) og omfattende: (a) en tetningsplate (21, 101) med første og andre tetningselementer (105, 201, 202), hvert med et gjennomgående hull (23) som objektet (3) kan føres gjennom, og (b) et tetningsmateriale (33, 1061, 1063, 2011) lagt inn mellom tetningselementene, karakterisert ved at endeplaten (7) videre omfatter: (c) en trykkplate (27, 206, 1035, 1053) atskilt fra de første og andre tetningselementer (105, 201, 202) og anordnet bevegelig under endeplatens bruk, til å presse tetningsmaterialet (33, 1063, 2011) til tettende kontakt med det langstrakte objekt (3) uten å bevege tetningselementene i forhold til dette.

2. Endeplate (7) ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningsplaten (21, 101) omfatter et kammer (25, 109) mellom tetningselementene (105, 201, 202) og i forbindelse med hullet (23), hvilket kammer (25, 109) omfatter tetningsmaterialet (33, 1063, 2011), og hvor trykkplaten (27, 1035, 1053) er anordnet inne i dette kammer (25, 109) og bevegbar i forhold til det.

3. Endeplate ifølge krav 2, karakterisert ved at kammeret (25, 109) omslutter i det minte en del av hullets (23) omkrets.

4. Endeplate ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at trykkplaten (27, 1035, 1053) under bruken kan beveges mot det langstrakte objekt (3) i en retning på tvers av dette for å bringe tetningsmaterialet (33,1063, 2011) i tettende kontakt med dette objekt.

5. Endeplate ifølge krav 4 og i avhengighet av krav 2 eller 3, karakterisert ved at konfigurasjonen av trykkplaten (27, 1035, 1053) og kammeret (25, 109) er slik at når trykkplaten (27, 1035, 1053) presses mot det langstrakte objekt (3) vil platens kanter hovedsakelig følge kammerets (25, 109) innervegger.

6. Endeplate ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at trykkplaten (21, 101) omfatter to eller flere deler som er skilt fra hverandre langs en linje som deler hullet (23).

7. Endeplate ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at trykkplaten (27, 1035, 1053) kan betjenes for hånd utvendig fra.

8. Endeplate ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved et ettergivende element (209, 1051, 1057) anordnet fjærende for å presse trykkplaten (17, 1035, 1053) mot tetningsmaterialet (33,1063, 2011).

9. Endeplate ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved to eller flere konsentriske tetningshylser (35) som under endeplatenes bruk er anordnet på plass inne i hullet i tetningsplaten og uttakbare uavhengig av hverandre, for å tilpasse hullet i tetningsplaten til langstrakte objekter (3) med forskjellig størrelse.

10. Endeplate ifølge krav 9, karakterisert ved at tetningshylsene (35) rager ut utenfor overflaten av tetningsplaten, og at det i tillegg er anordnet kleminnretninger som kan bringes i posisjon rundt den fremstikkende del av tetningshylsene for å gi trykk-avlastning for objekter (3) som er ført gjennom dem.

11. Endeplate ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at tetningsmaterialet (33, 1063, 2011) omfatter gelmateriale.

12. Kabelomslutningsanordning som omfatter et hylseformet element (5, 1029) og en eller flere endeplater (7) ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at det langstrakte objekt omfatter en eller flere kabler (3, 1059).