SE532255C2 - Tätningssystem samt metod för montering av detsamma - Google Patents

Description

25 532 255 öppningens. Öppningens utsträckning är i allmänhet tjockleken hos väggen eller avdelningen i vilken öppningen är anordnad. Den komprimerbara kroppen har ett genomgående hål dimensionerat att motta en kabel eller rörledning, eller en tätningsinsats anpassad att motta en kabel eller rörledning. Beslag omger den komprimerbara kroppens axiella ändar och är anpassade att överföra och fördela kompression från kompressionsorgan till den komprimerbara kroppen.

Den komprimerbara kroppen har även genomgående hål genom vilka kompressionsorgan, såsom skruvar, leds. Kompressionsorganen används för att dra beslagen mot varandra, och därigenom komprimera den komprimerbara kroppen. När den komprimerbara kroppen komprimeras axiellt kommer den att expandera radiellt inåt och utåt. Denna expansion säkerställer tätning mot kabeln/ röret och fastsättning i öppningen i vilken systemet är applicerat.

När tätningssystemet är anordnat i en tunnväggig konstruktion, såsom en plåtkonstruktion, med en tjocklek som är betydligt tunnare än den komprimerbara kroppens axiella längd, kan godtagbar tätnings- och fastsättningsegenskaper inte uppnås eftersom öppningen inte tillhandahåller tillräcklig kontaktyta för tätningssystemet.

För detta ändamål är systemet försett med en hylsa av samma innerdiarneter som den komprimerbara kroppens ytterdiameter, och en axiell längd för åstadkommande av tillräcklig mantelyta för att tätningssystemet skall fiingera på riktigt sätt. Hylsan tjänar två huvudsakliga syften: att åstadkomma tillräcklig mantelyta för säkerställande av adekvat funktion av tätningssystemet tätningsegenskaper, att ta upp axiella krafter som överförs via kabeln/röret.

Den komprimerbara kroppen, förekommande tätningsinsatser, beslagen, och hylsan är delade i axiell riktning, och består i allmänhet av två delar. Hylsans två delar är lösgörbart förbundna med varandra. På detta sätt kan varje del av tätningssystemet anordnas kring kabeln eller röret utan att behöva träs över en ände av kabeln eller röret, dvs. kabeln eller röret kan förbli inkopplat och operativt under montering av det uppfinningsenli ga tätningssystemet.

Enligt en eller flera utföringsforrner kan hylsans två delar ha en not och spont sammanpassning sträckande sig i en axiell riktning, varvid de två delarna sammankopplas genom att den ena får glida in i den andra. De tvâ delarna kan vara identiska och vardera ha en spont och en not. Denna konstruktion är tillverkningsmässigt effektiv och även fördelaktig för personen som utför montaget, då inte mer än en typ av hylsa behöver lagerhållas (för varje storlekskategori). 10 15 20 25 30 532 255 I en eller flera uttöringsfonner kan hylsdelama vara förbundna med gångled till varandra vid en ände, och i en eller flera utföringsforrner kan den ena eller båda hylsändarna ha hål, varvid hylsdelamas hål överlappar i det sammansatta tillståndet. På detta sätt kan låsstifi användas för att effektuera sammansättningen.

Enligt en. eller flera utföringsforrner är tätningssystemet anpassat för användning vid tunnväggiga konstruktioner.

Enligt en. utföringsform kan en tätningsinsats vara anordnad i den komprimerbara kroppens genomgående hål. Genom att använda en tätningsinsats kan den komprimerbara kroppen optimeras för sitt syfte, medan tätningsinsatsen optimeras för att täta mot kabeln/röret. Dessutom blir tätningssystemet mer mångsidigt när olika tätningsinsatser kan användas till samma komprimerbara kropp.

Tätningsinsatsen kan vara en insats omfattande flera avskalbara materialskikt.

Denna typ av tätningsinsatser utgör den mest flexibla lösningen. Funktionen hos en tätningsinsats med skalbara materialskikt finns noggrant beskriven i flera patentansökningar. Vidare behöver tätningsinsatsen inte har en cirkulär tvärsektion, och flera tätningsinsatser kan användas kombinerat med varandra, vilka i ett sammansatt tillstånd fyller upp den komprimerbara kroppens öppning. Skikten hålls samman av en adhesiv effekt. Den adhesiva effekten är tillräckligt stark för att i normalfallet hålla skikten samman, men inte starkare än att det är möjligt att skala bort ett enskilt skikt för hand.

För en detaljerad beskrivning av tätningsinsatser hänvisas till WO04/l12211 eller WO03/ 1 047 01 där den relevanta sortens tätningsinsatser beskrivs. Konstruktioner och alternativ som beskrivs i dessa ansökningar, med avseende på tätningsinsatser med skalbara skikt, anses utgöra en del av denna ansökan och inkorporeras härmed genom referens. ' Enligt en eller flera utföringsfonner är hylsdelamas inre omkrets försedd med skalbara skikt, varvid hylsans innerdiameter kan varieras för inrymmande av komprimerbara kroppar av olika dimension.

Uppfmningen avser även en metod för montering av tätningssystemet enligt krav 10. Notera att metodstegen enligt krav 10, visade i fig. 10 inte nödvändigtvis utförs i visad ordning.

Kort Beskrivning av Ritningarna Fig. 1 är en sektionsvy av ett tätningssystem enligt en första utföringsforrn av uppfinningen, anordnad i en öppning i en konstruktion. 10 15 20 25 35 532 255 Fig. 2 är en sektionsvy av tätningssystemet i fig. 1, i ett komprimerat tillstånd.

Fig. 3 är en sektionsvy av ett tätningssystem enligt en andra utföringsforrn av föreliggande uppfinning, anordnat i en öppning i en konstruktion.

Fig. 4 är en sektionsvy av tätningssystemet i fig. 3, i ett komprimerat tillstånd.

Fig.5-9 visar några utföringsforrner av hylsan i det uppfinningsenliga systemet.

Fig. 10 är ett flödesschema för en uppfinningsenlig metod.

Beskrivning av Utiöringsforrner Tätningssystemet 1 i fig. 1 omfattar en komprimerbar kropp 2 med ett genomgående hål 4 dimensionerat att motta en kabel eller rörledning (visas ej), eller en tätningsinsats 5 anpassade att mottaga en kabel eller rörledning. Beslag 6, 8, 10, 12 omger den komprimerbara kroppens 2 axiella ändar och är anpassade att överföra och fördela kompression från kompressionsorgan 14 till den komprimerbara kroppen 2. Det bör noteras att den komprimerbara kroppen 2, eller tätningsinsatsen 5, kan ha ett eller flera hål som är fyllda av en gummikäma istället för av en kabel eller rörledning. Om hålet behövs för en kabel eller rörledning vid ett senare tillfälle kan kärnan tas bort. Med ett undantag har hänvisningsbeteckningar endast innefattats i ñg. 1 (bland fi g. 1-4), och det torde vara uppenbart att identifiera komponenter i fig. 2-4 med hjälp av numreringen i ñg. 1.

Hål (visas ej) sträcker sig genom den komprimerbara kroppen 2 och kompressionsorganen 14, i form av skruvar, sträcker sig genom hålen och förbinder beslagen 6, 10, respektive 8, 12. Vid en ände är varje skruv gängad i beslaget. Åtdragning av skruvarna får motstående beslag 6-12 att dras mot varandra, varigenom den komprimerbara kroppen komprimeras. I detta sammanhang bör det noteras att kompressionsorganen 14 även skulle kunna utgöras av en skruv och mutter, eller annan sorts lämpligt kompressionsorgan 14.

Innan den komprimerbara kroppen 2 komprimeras anordnas en hylsa, omfattande två delar 18, 20 lösgörbart förbundna med varandra, i tät anliggning kring den komprimerbara kroppen 2, se även lig. 5-9. l utföringsforrnen enligt ñg. l är hylsan allmänt anpassad att anligga mot en sida av konstruktionen 24 med en ändyta och vara väsentligen ijämnhöjd med den komprimerbara kroppen med den andra ändytan.

Fig. 1-4 visar ovanstående system l anordnat i en öppning 22 hos en konstruktion med en tunn vägg 24. ”Tunn” avser en jämförelse med tâtningssystemets 1 axiella utsträckning, längd. Den axiella riktningen avser en riktning längs den komprimerbara kroppen 2 symmetriaxel, och den radiella riktningen är ortogonal mot 10 15 20 25 532 255 den axiella riktningen. l systemet enligt tig. 3 och 4 är hylsan 18, 20 anordnad på en sida av den tunna väggens 24 öppning 22 och anligger mot väggen, medan beslagen 8, 10 anligger mot väggen 24 på motsatt sida. Skruvama 14 sträcker sig in i beslagen 12, 14 där de samverkar med en invändig gängning. Den invändiga gängningen skulle kunna ersättas av en mutter.

I fig. l och 2, å andra sidan, är hylsan 18 och beslagen 8, 10 anordnade på samma sida av väggen 24.

Såsom indikeras i ñg. 1-4 är hela systemet avdelat längs en axiell riktning, så att det kan anordnas kring en befintlig kabel 26 i en befintlig öppning 22.

F ig. 2 och 4 visar systemen enligt fig. 1 respektive 3 efter åtdragning av skruvama, dvs. efter komprimering av den komprimerbara kroppen 2. När den komprimerbara kroppen 2 komprimeras axiellt kommer den att expandera radiellt, inåt och utåt. Denna expansion säkerställer tätning mot kablen/röret 26 via tätningsinsatsen (när sådan finns) samt fastsättning mot öppningen 22 vid vilken systemet är applicerat.

Hylsan 18, 20 säkerställer att lämpligt parti av den komprimerbara kroppen 2 expanderar. Det bör noteras att storleken av utbuktningen 3 som bildas när den komprimerbara kroppen expanderar kan vara överdriven i tig. 2 och 4. Vidare är det uppenbart från uttöringsforrnen i fig. 2 at den komprimerbara kroppen kommer att åstadkomma en tätning av öppningen 22, men det samma gäller för uttöringsformen enligt ñg. 4 där den expanderbara kroppen 2 kommer att utbukta för att på ett lämpligt sätt täta öppningen 22.

Enligt en utforingsforrn möjliggör således tätningssystemet för hylsan att placeras på valfri sida av väggen, relativt en specifik position av tätningssystemet, såsom beskrivs ovan hänvisande till tig. 1-4.

För säkerställande av ílexibilitet/mångsidighet vad gäller diameter hos olika kablar och/eller öppningar 2 vad gäller den ena eller båda av den komprimerbara kroppens yttre omkretsyta och hylsans inre omkretsyta, kan delarna vara försedda med en skalbar konstruktion, liknande den skalbara konstruktionen hos tätningsinsatsen 5.

Hylsdelarna är företrädesvis extrusionsformade och har därför en form som är lämplig för detta, inkluderande en viss materialtj ocklek. Det är även fördelaktigt om hylsans två delar är identiska, så att de kan extruderas i samma process, avdelas till lämplig längd, och sammakopplas. Det bör noteras att andra sätta att forma hylsorna övervägs, såsom formgjutning.

Den komprimerbara kroppen är i allmänhet gjord av gummi, eller annan elastomer. Den komprimerbara kroppen kan omfatta mer än ett material för uppnående 10 15 20 25 30 532 255 av ett specifikt syfte, såsom ett metallnät för uppnående av elektrisk avskärmning, eller en metallfolie för uppnående av pontentialutj ämning. Metallnätet kan vara utformat av ledande gummi. Beslagen måste vara tillräckligt styva för att överföra och fördela kompressionskraften från åtdragningen av skruvarna till den komprimerbara kroppen 2, och exempel på material innefattar stål, aluminium, styv plast, styva kompositer, etc.

Tätníngsinsatsen är vanligen gjord av gummi, eller annat polymerrnaterial. Den behöver en viss grad av eftergivlighet För att säkerställa tillförlitliga tätningsegenskaper och den kan specialutformas för ett specifikt ändamål, på motsvarande sätt som den komprimerbara kroppen.

Fig. 5-9 visar diverse alternativ för hylsdelama 18, 20, och den gemensamma nämnaren är att det är möjligt att anordna den resulterande hylsan kring en kabel utan att trä den över kabeländen. Varje figur visar en frontvy och en sidovy av just den utföringsforrnen av hylsan. Tätningssystemet är således optimerat för eftermontering vid befintliga kabelgenomgångar, rörledningsgenomföringar och liknande, där frånkoppling av kabeln/rörledningen inte är ett önskvärt alternativ. Hylsan, oberoende av uttöringsforrn, skall kunna motstå de krafter som utvecklas vid radiell expansion av den komprimerbara kroppen 2. Hylsdelarna är företrädesvis utformade på så sätt att det föreligger viss frigång mellan sammankopplingen mellan delarna. Detta innebär att delarna kan sättas samman utan ansträngning, och utan verktyg. När den komprimerbara kroppen 2 komprimeras kommer hylsdelarna att pressas utåt, så att friktionskrafter åstadkommer låsning mellan delarna i en axiell riktning, och den samverkande sponten 28 och noten 30 åstadkommer låsning mellan delarna 18 och 20 i en radiell riktning.

Från ritningarna torde det vara uppenbart att frasen ”not och spont” kan innefatta valfritt liknande arrangemang som åstadkommer en sammanlåsning mellan hylsans två delar.

Kabel har nämnts som ett exempel kring vilken tätningssystemet appliceras, men det kan lika gärna vara en rör, eller en ledare av fluid eller elektricitet med annan tvärsektionsforrn, såsom en buss (eng. busbar). Detta innebär att även om den inre Omkretsen hos den komprimerbara kroppens 2 genomgående hål visas ha en cirkulär tvärsektion kan den likaväl ha annan form, såsom avlång, rektangulär, fyrkantig etc, för att matcha formen hos existerande och framtida rör/kablar och tätningsinsatser.

Det torde även vara uppenbart för fackmannen att termen ”tunnväggig konstruktion” inte begränsar uppfinningens användning till endast väggar, utan den kan användas i godtycklig avdelning hos en konstruktion, såsom en vägg, ett tak, ett golv, etc. Vidare kan termen ”tunn” i ”tunnväggig” inte kvantifieras generellt. I de flesta applikationer som kan förutses avser dessa plåtkonstrtiktioner, eller liknande 10 532 255 konstruktioner i plast, men För denna applikation är väggen tunn om den inte tillhandahåller tillräcklig mantelyta för att tätningssystemet skall fungera tillförlitligt.

”Tunn” är med andra ord inte bara beroende av väggens tjocklek utan även av systemets axiella längd. Som en väldigt ungefärlig siffra anses minst 80 % av den komprimerbara kroppens axiella längd behöva täckas, längs sin utsida, av en styv kontaktyta. Om väggens öppning inte tillhandahåller detta kan den uppfinningsenliga delade hylsan användas. Det bör noteras att den mängd kontaktyta som krävs även beror på det gummi som används i tätningssystemet, graden av tätning etc, vilket gör att det är svårt att ange en exakt siffra.

Claims (10)

10 15 20 25 532 255 PATENTKRAV

1. l. Tätningssystem för kabelgenomföringar eller rörgenomgångar, omfattande - en komprimerbar kropp (2) med en radiellt yttre yta, som har en form samrnanpassande med de inre dimensionerna av en öppning i en vägg, och en inre yta med, som har en form sammanpassande med en kabel eller rörledning (26) eller en tätningsinsats, - första (6, 8) och andra (10, 12) beslag på vardera sida av de axiella ändarna av den komprimerbara kroppen (2), vilka mellanlägger den komprimerbara kroppen (2) mellan sig och är anpassade att överföra och fördela en kompressionskraft till den komprimerbara kroppens (2) ändar, - kompressionsorgan (14), anpassade att tvinga de första beslagen (6, 8) i riktning mot de andra beslagen (10, 12), kännetecknat av att tätningssystemet omfattar en borttagbar hylsa (18, 20) anpassad att tätt omge den radiellt yttre ytan av den komprimerbara kroppen på en sida av öppningen i konstruktionen (24).

2. Tätningssystem enligt krav l, varvid hylsan omfattar två sammankopplande delar, lösgörbart törbindbara med varandra.

3. Tätningssystem enligt krav 2, varvid de sammankopplande delama är sammankopplingsbara med hjälp av ett not- och sponttörband.

4. Tätningssystem enligt något av krav 2-3, varvid de sammankopplande delarna är förbundna med varandra medelst en gångled vid en ände.

5. Tätningssystem enligt något av krav 2-4, varvid de sammankopplande delama samrnankopplas med viss frigång, så att de kan sättas sammankopplas manuellt.

6. Tätningsystem enligt något av krav 2-5, varvid de sammankopplande ändarna hos de sammankopplande delama omfattar överlappande öppningar, så att låsstift kan användas för sammankoppling. 10 15 532 255

7. Tätningssystem enligt något föregående krav, varvid en tätningsinsats med en diameter som är anpassad till en viss kabel~ eller rörledningsdiameter är anordnad i den komprimerbara kroppen.

8. Tätningssystem enligt något föregående krav, varvid hylsans inre omkrets är försedd med skalbara skikt, så att hylsan är anpassningsbar till mottagande av kablar eller röriedningar av olika diametrar.

9. Tätningssystem enligt något föregående krav, varvid hylsan är positionerbar på valfri sida av väggen relativt en specifik positionering av tätningssystemet.

10. Metod för montering av ett tätningssystem enligt något föregående krav, omfattande stegen: - att anordna en komprimerbar kropp (2) med en radiellt yttre yta som har en form sammanpassande med de inre dimensionerna hos en öppning i en vägg, och med en inre yta som har en form sarnmanpassande med en kabel eller rörledning (26), eller en tätningsinsats, kring en kabel eller rörledning, - att anordna första (6, 8) och andra (10, 12) beslag på ömse sidor om de axiella ändarna av den komprimerbara kroppen (2), som mellanlägga den komprimerbara kroppen (2) mellan sig, anpassade att överföra och fördela en kompressionskraft till den komprimerbara kroppens (2) ändar, - att anordna kompressionsorgan (14) anpassade att tvinga de första beslagen (6, 8) mot de andra beslagen (10, 12), - att anordna en borttagbar, tvådelad hylsa (18, 20) anpassad att tätt omge den komprimerbara kroppens radiellt yttre yta på en sida av öppningen i konstruktionen (24), och - att åtdraga kompressionsorganen.