PL176905B1

PL176905B1 - Zespół uszczelniający do kabli, względnie przedmiotów walcowych

Info

Publication number: PL176905B1
Application number: PL95315909A
Authority: PL
Inventors: Etienne Laeremans; Marc Demesmaeker
Original assignee: Raychem Sa Nv
Priority date: 1994-03-07
Filing date: 1995-03-06
Publication date: 1999-08-31
Also published as: PL315909A1; MX9603939A; JP3695757B2; CN1143430A; MY113349A; CN1123951C; CA2182804C; CZ226796A3; JPH09510077A; CA2182804A1; HUT75472A; DE69503483D1; DK0749641T3; FI963505A0; US5775702A; FI963505L; AU1820695A; FI963505A7; ATE168505T1; ES2118572T3

Abstract

1. Zespól uszczelniajacy do kabli, wzglednie p rzedmiotów walcowych, zlozony z dwóch od- dzielnych tarcz dociskowych, zsuwanych do siebie za posrednictwem sruby dociskowej, przy czym kazda z tych tarcz jest zaopatrzona przynajmniej w jedno gniazdo, sluzace do prze- prowadzenia kabla, wzglednie przedmiotu wal- cowego, zas przestrzen miedzy nimi jest wypelniona materialem uszczelniajacym, zna- m ienny tym, ze sklada sie z glowicy (25, 35) zlozonej ze znanych dwóch tarcz dociskowych (27a, 27b i 39a, 39b), polaczonych przesuwnie sruba dociskowa (31,43) oraz z czlonów uszczel- niajacych (1), umieszczonych w wielu gniazdach (23, 37) glowicy (25, 35) i otoczonych w tych gniazdach (23, 37) elementami sprezystymi (33), przy czym kazdy z czlonów uszczelniaja- cych (1) ma postac dwóch rozpreznych tulei, zaopatrzonych w przelotowe gniazda (11) dla kabli i kolnierze zaciskowe (7a i 7b), rozdzielo- ne miedzy soba warstwa uszczelniajacej masy zelowej (5), zas czolowe wewnetrzne powierz- chnie oporowe kolnierzy (7a i 7b) stykaja sie ze sprezystymi elementami (33) gniazd (23, 37), glowicy (25, 35). Fig. 1. PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest zespół uszczelniający do kabli, względnie przedmiotów walcowych, złożony z dwóch oddzielnych tarcz dociskowych, zsuwanych do siebie za pośrednictwem śruby dociskowej. Każda z tych tarcz jest zaopatrzona przynajmniej w jedno gniazdo, służące do przeprowadzenia kabla, względnie przedmiotu walcowego, zaś przestrzeń między nimi jest wypełniona materiałem uszczelniającym.

Zespoły uszczelniające stosowane do uszczelnienia odcinków kabli, względnie przedmiotów walcowych, jak również połączeń między nimi, mają na celu ochronę przed szkodliwym wpływem środowiska, zwłaszcza przed wilgocią i zanieczyszczeniami. Tego rodzaju ochrona kabli jest niezbędna w sieciach telekomunikacyjnych oraz w złączach, lub splotach kablowych.

Zespoły uszczelniające do kabli, względnie przedmiotów walcowych, winny zapewniać dobrą szczelność w długim czasie użytkowania zespołu, wynoszącym nawet kilkadziesiąt lat.

Z międzynarodowego opisu patentowego nr WO90/05401 znany jest zespół uszczelniający do kabli, względnie rur, złożony z dwóch oddzielnych tarcz uszczelniających, przy czym każda z tarcz jest zaopatrzona przynajmniej w jedno przelotowe gniazdo, służące do przeprowadzenia kabla, względnie rur. Między tarczami znajduje się materiał uszczelniający, ściskany przez przesuwające się do siebie tarcze, dzięki czemu uzyskuje się dużą powierzchnię styku materiału uszczelniającego zarówno z obudową, jak i z powierzchnią uszczelnianych kabli, względnie rur.

Z międzynarodowego opisu patentowego nr WO92/05609 znany jest zespół uszczelniający kable, zwłaszcza kable wprowadzane do złącza tulejowego. Zespół ten wyposażony jest w tarczę uszczelniającą złożoną z dwóch członów, wspólnie formujących gniazda dla kabli. Członu centralnego z obwodowym ukształtowaniem powierzchni zewnętrznej i członu pierścieniowego otaczającego to ukształtowanie zewnętrzne dla uformowania obszaru wypełnionego materiałem uszczelniającym obwodowo kable.

Z międzynarodowego opisu patentowego nr W092/22114 znany jest zespół uszczelniający, stanowiący ulepszenie poprzednio opisanego rozwiązania. Zespół ten jest złożony z dwóch oddzielnych sprężystych tarcz uszczelniających, przy czym każda z tarcz jest zaopatrzona przynajmniej w jedno przelotowe gniazdo, służące do przeprowadzenia kabla, względnie rury. Między sprężystymi tarczami znajduje się materiał uszczelniający, ściskany przez przesuwające się do siebie tarcze, przy czym przesuw ten jest ograniczony zderzakami. Dzięki temu uzyskuje się dużą powierzchnię styku materiału uszczelniającego, zarówno z obudową, jak i z uszczelnianymi kablami, względnie rurami, co zapewnia uzyskanie właściwego docisku, a ponadto prawidłowego przemieszczania się uszczelnienia, na przykład z powodu jego ściskania, lub pod wpływem rozszerzania termicznego.

Z międzynarodowego opisu patentowego nr WO93/26069 znany jest zespół uszczelniający składający się z obudowy i uszczelki, w którym ten materiał uszczelniający jest umieszczony między dwiema tarczami. Obudowa jest wyposażona w zagłębienie, w którym uszczelka się przemieszcza ślizgowo wzdłuż jej osi, w zależności od wywieranego ciśnienia, do wewnątrz i na zewnątrz. Na skutek wywieranego na uszczelkę nacisku, następuje jej odkształcanie i przemieszczanie, bez odrywania uszczelki od uszczelnianej powierzchni.

Niedogodnością znanych rozwiązań jest konieczność nadawania tarczom uszczelniającym względnego ruchu w stosunku do kabli, lub przedmiotów walcowych, w wyniku czego mogą nastąpić odkształcenia, a nawet uszkodzenia kabli lub przedmiotów walcowych, a w szczególności ich złącz. Niedogodnością tych znanych rozwiązań jest też wywieranie bezpośredniego nacisku masy uszczelniającej na powierzchnię kabli lub przedmiotów walcowych.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji zespołu uszczelniającego, która wyeliminuje niedogodności dotychczas występujące w znanych zespołach uszczelniających do kabli, względnie przedmiotów walcowych.

Celem rozwiązania według wynalazku jest również zapewnienie dobrej szczelności oraz eliminacja trwałych odkształceń i uszkodzeń, uszczelnianych powierzchni kabli lub przedmiotów walcowych, za pośrednictwem wywierania na ich powierzchnie pośredniego nacisku masy uszczelniającej.

Cel ten uzyskano w rozwiązaniu według wynalazku, przez opracowanie zespołu uszczelniającego do kabli, względnie przedmiotów walcowych, składającego się z głowicy złożonej ze znanych dwóch tarcz dociskowych, połączonych przesuwnie śrubą dociskową oraz z członów

176 905 uszczelniających, umieszczonych w wielu gniazdach głowicy i otoczonych w tych gniazdach elementami sprężystymi. Każdy z członów uszczelniających ma postać dwóch rozprężnych tulei, zaopatrzonych w przelotowe gniazda dla kabli i kołnierze zaciskowe, rozdzielone między sobą warstwą uszczelniającej masy żelowej. Czołowe wewnętrzne powierzchnie oporowe kołnierzy stykają się ze sprężystymi elementami gniazd, głowicy.

W zespole według wynalazku każda tuleja członu uszczelniającego jest złożona przynajmniej z trzech segmentów dociskowych, mających w przekroju poprzecznym kształt wycinków koła z półkolistymi przelotowymi gniazdami na kable lub przedmioty walcowe.

Segmenty dociskowe zespołu są połączone wzajemnie ze sobą, za pomocą zawias, zaś ich skrajne segmenty są zaopatrzone w zatrzaski zamykające, dla uformowania segmentów dociskowych w postaci tulei rozprężnej.

W zespole według wynalazku tuleje rozprężne członu uszczelniającego są wykonane z elastycznego tworzywa sztucznego, zaś zawiasy łączące poszczególne segmenty dociskowe tych tulei mają postać cienkich przęseł łączących te segmenty na obwodzie tulei.

Warstwa uszczelniającej masy żelowej umieszczona między powierzchniami czołowymi segmentów dociskowych stanowi integralną całość członu uszczelniającego.

Czołowa powierzchnia kołnierzy zaciskowych, tulei rozprężnych, członu uszczelniającego jest zaopatrzona w zagłębienie dla warstwy uszczelniającej masy żelowej.

W zespole według wynalazku człon uszczelniający jest wyposażony w trzpienie, zaopatrzone w łeb oraz w występy blokujące osadzone w tych przelotowych gniazdach, które nie są wypełnione przez kable lub przedmioty walcowe.

Tarcze dociskowe głowicy zespołu według wynalazku są wyposażone w trzy przelotowe gniazda. Sprężyste elementy otaczające przelotowe gniazda głowicy mają postać zderzaków.

W innej odmianie zespołu według wynalazku tarcze dociskowe głowicy są wyposażone w sześć przelotowych stożkowych gniazd.

Śruba dociskowa głowicy w tym rozwiązaniu jest wyposażona w nasadkę ściągającą.

Głowica w tej odmianie zespołu jest wyposażona obustronnie w ażurowe pokrywy połączone z tarczami dociskowymi za pomocą zatrzasków.

Wynalazekjest przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia obejmę w postaci członu uszczelniającego kable, względnie przedmioty walcowe, według wynalazku z częściowo otwartymi trójdzielnymi segmentami dociskowymi w widoku perspektywicznym od strony zewnętrznej, fig. 2 - człon według fig. 1, w widoku perspektywicznym z drugiej strony, fig. 3 - człon według fig. 1 i 2, z całkowicie otwartymi trójdzielnymi segmentami dociskowymi, w widoku perspektywicznym od wewnątrz, fig. 4 - człon według fig. 1, z całkowicie otwartymi trójdzielnymi segmentami dociskowymi, w widoku perspektywicznym, od zewnątrz, fig. 5a - człon uszczelniający w stanie zamkniętym, z osadzonym trzpieniem, w przekroju podłużnym wzdłuż osi B-B na fig. 5c, fig. 5b - trzpień według fig. 5a, w widoku z boku, fig. 5c - człon uszczelniający według fig. 5a, w widoku z przodu, fig. 6a - zespół uszczelniający, z pojedynczym członem uszczelniającym osadzonym w obudowie w postaci trój gniazdowej głowicy, w widoku z kierunku AA na fig. 6b, fig. 6b - zespół według fig. 6a, w osiowym przekroju podłużnym, fig. 7a - odmianę zespołu uszczelniającego według fig. 6a, z członem uszczelniającym, osadzonym w głowicy sześciogniazdowej, w widoku z kierunku AA na fig. 7b, fig. 7b - zespół według fig. 7a, w osiowym przekroju podłużnym, fig. 8 - sposób montażu członu uszczelniającego w gnieździe sześciogniazdowej głowicy, w widoku perspektywicznym, fig. 9 - zespół uszczelniający według fig. 8, złożony z sześciogniazdowej głowicy oraz osadzonego w niej członu uszczelniającego, w widoku perspektywicznym.

Zespół uszczelniający do kabli, względnie przedmiotów walcowych, według wynalazku (fig. 5a i 8) składa się z głowicy 25,35 złożonej ze znanych dwóch tarcz dociskowych 27a, 27b i 39a, 39b, połączonych przesuwnie śrubą dociskową 32,43 oraz z członów uszczelniających 1, umieszczonych w wielu gniazdach 23, 37 głowicy 25,35 i otoczonych w tych gniazdach 23, 37 elementami sprężystymi 33. Każdy z członów uszczelniających 1 ma postać dwóch rozprężnych tulei, zaopatrzonych w przelotowe gniazda 1 dla kabli i kołnierze zaciskowe 7a, 7b, rozdzielone między sobą warstwą uszczelniającej masy żelowej 5. Czołowe wewnętrzne powierzchnie oporowe kołnierzy 7a, 7b stykają się ze sprężystymi elementami 33 gniazd 23,37, głowicy 25,35.

176 905

Przedstawiona na fig. 1 do4, obejma stanowiącaczłon uszczelniający 1 do kabli, względnie przedmiotów walcowych, wykonana korzystnie z elastycznego tworzywa sztucznego, jest złożona z przynajmniej dwóch potrójnych segmentów dociskowych 3a i 3b mających kształt wycinków koła z półkolistym wewnątrz gniazdem przelotowym 11 na kable lub przedmioty walcowe. Poszczególne segmenty dociskowe są łączone wewnątrz ze sobą za pomocą zawias 9, natomiast skrajne segmenty dociskowe 3a i 3b członu uszczelniającego 1 są zaopatrzone w zatrzaski 13 i po ich zamknięciu tworzą postać tulei rozprężnej. Zawiasy 9 łączące poszczególne segmenty dociskowe 3a i 3b tych tulei mają postać cienkich przęseł łączących te segmenty na obwodzie tulei. Na końcu segment dociskowy 3a i 3b jest wyposażony w kołnierz zaciskowy 7a i 7b. Między powierzchniami czołowymi tych kołnierzy 7a i 7b jest umieszczony segment o takim samym kształcie jak segment dociskowy 3a i 3b, lecz bez kołnierzy wykonany z warstwy żelowej masy uszczelniającej 5 o specyficznych właściwościach, stanowiącej integralną całość członu uszczelniającego 1.

Przedstawiony na fig. 5a do 5c, człon uszczelniający 1, zamknięty zatrzaskiem 13, jest wraz z wypełniającym puste gniazdo 11 (fig. 4) trzpieniem 15, zaopatrzonym w łeb 21 oraz w sprężyste występy blokujące 17. Kołnierze zaciskowe 7a i 7b (fig. 1) są wyposażone w zagłębione w nich czołowe powierzchnie 19 (fig. 5a), dla osadzenia między nimi żelowej masy uszczelniającej 5.

Przedstawiony na fig. 6a i 6b, zespół uszczelniający składa się z przynajmniej dwóch zgodnie z symetrią lustrzaną obejm, w postaci członu uszczelniającego 1. Czołowa powierzchnia oporowa kołnierzy zaciskowych 7a i 7b, członu uszczelniającego 1, z wypełnioną między tymi kołnierzami 7a i 7b przestrzenią, przez warstwę masy żelowej 5 o specyficznych właściwościach, jest ułożona na zbliżonym do tulei, sprężystym zderzaku 33 w przelotowym gnieździe 23, tarcz dociskowych 27a, 27b. Wolna przestrzeń, między powierzchniami czołowymi tarcz dociskowych 27a, 27b jest wypełniona masą żelową 29. Tarcze dociskowe 27a i 27b są połączone między sobą śrubą dociskową 31, osadzoną w otworze osiowym tych tarcz. Śruba dociskowa 31 zapewnia wzajemne przemieszczanie tarcz dociskowych 27a i 27b oraz docisk masy żelowej 29, wywierany w zakresie określonym zderzakiem sprężystym 33, na masę żelową 5, członu uszczelniającego 1, oraz na powierzchnię kabla, względnie przedmiotu walcowego.

Przedstawiony na fig. 7a i 7b, zespół uszczelniający, składa się z sześciogniazdowej głowicy, oraz z osadzonych w jej gniazdach 23 członów uszczelniających 1 według fig. 1 do 4. Na rysunku przedstawiony jest tylko jeden człon uszczelniający 1 w dolnym gnieździe 23.

W zespole uszczelniającym przedstawionym na fig. 8, człon uszczelniający 1, jest przedstawiony przed jego osadzeniem w stożkowym gnieździe 37, sześciogniazdowej głowicy 35, wyposażonej w tarcze dociskowe 39a i 39b. Przestrzeń między tarczami 39a i 39b jest wypełniona żelową masą uszczelniającą 29. Obie tarcze dociskowe 39a i 39b, są połączone śrubą 43 z nakręconą na nią nasadką ściągającą 45, służącą do zsuwania lub rozsuwania tarcz dociskowych 39a i 39b. Wywierany przez te tarcze dociskowe 39a i 39b nacisk za pośrednictwem żelowej masy uszczelniającej 29 na masę 5 członu uszczelniającego 1 i na powierzchnie kabla, względnie przedmiotu walcowego.

Człony uszczelniające 1 sześciogniazdowej głowicy 35 osadzone w stożkowych gniazdach 37 (fig. 9) są przykryte z zewnątrz ażurową pokrywą 41 głowicy. Głowica 35 jest zabezpieczona przed rozsunięciem przez zatrzask dwustronny 42.

Masę uszczelniającą tworzącą warstwę 5 i wypełniającą przestrzenie 29, korzystnie stanowi żel o twardości w temperaturze pokojowej, mierzonej przyrządem Stevens-Volland Texture Analyser, wynoszącej powyżej 45 g, korzystnie od 55 g do 60 g, odkształcenie względne wydłużenia trwałego poniżej 12%, korzystnie mniejsze od 8%. Wydłużenie odpowiadające wytrzymałości doraźnej w temperaturze pokojowej powyżej 60%, ale korzystnie wynoszące około 1400% (według ASTM d638). Naprężenie masy żelowej przy 100% odkształceniu wynosi powyżej 1,8 Mpa, korzystnie 2,2 Mpa. Odkształcenie trwałe przy ściskaniu wynosi poniżej 35%, a korzystnie mniejsze od 25%. Inne parametry masy żelowej określa norma ASTM D217.

Oczywiście jako masę uszczelniającą można stosować również inne znane masy uszczelniające, zwłaszcza kity lub smary o dużej lepkości, szczególnie smary silikonowe.

176 905

Wykaz oznaczeń

1. Człon uszczelniaj ący 3a, 3b. Segmenty dociskowe

5. Warstwa żelowej masy uszczelniającej 7a, 7b. Kołnierze zaciskowe

9. Zawias

11. Przelotowe gniazdo

13. Zatrzask 15. Trzpień

17. Sprężyste występy blokujące 19. Powierzchnia czołowa

21. Łeb

23. Gniazdo przelotowe 25. Głowica

27a, 27b. Tarcze dociskowe

29. Wypełnienie żelowej masy uszczelniającej 31. Śruba

3. Element sprężysty 35. Głowica

37. Gniazdo sprężyste stożkowe

39a, 39b. T arcze dociskowe

41. Pokrywa ażurowa

42. Zatrzask podwójny

43. Śruba

45. Nasadka ściągająca

176 905

Fig.4.

Fig.2.

17(5905

Fig. 3.

176 905

Fig.6a.

Fig.7a.

Fig.7b.

176 905

I

17(5905

Fig.9.

176 605

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Zespół uszczelniający do kabli, względnie przedmiotów walcowych, złożony z dwóch oddzielnych tarcz dociskowych, zsuwanych do siebie za pośrednictwem śruby dociskowej, przy czym każda z tych tarcz jest zaopatrzona przynajmniej w jedno gniazdo, służące do przeprowadzenia kabla, względnie przedmiotu walcowego, zaś przestrzeń między nimi jest wypełniona materiałem uszczelniającym, znamienny tym, że składa się z głowicy (25, 35) złożonej ze znanych dwóch tarcz dociskowych (27a, 27b i 39a, 39b), połączonych przesuwnie śrubą dociskową (31,43) oraz z członów uszczelniających (1), umieszczonych w wielu gniazdach (23,37) głowicy (25, 35) i otoczonych w tych gniazdach (23, 37) elementami sprężystymi (33), przy czym każdy z członów uszczelniających (1) ma postać dwóch rozprężnych tulei, zaopatrzonych w przelotowe gniazda (11) dla kabli i kołnierze zaciskowe (7a i 7b), rozdzielone między sobą warstwą uszczelniającej masy żelowej (5), zaś czołowe wewnętrzne powierzchnie oporowe kołnierzy (7a i 7b) stykają się ze sprężystymi elementami (33) gniazd (23,37), głowicy (25, 35).
2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że każda tuleja członu uszczelniającego (1) jest złożona przynajmniej z trzech segmentów dociskowych (3a i 3b) mających w przekroju poprzecznym kształt wycinków koła z półkolistymi przelotowymi gniazdami (11) na kable lub przedmioty walcowe.
3. Zespół według zastrz. 3, znamienny tym, że segmenty dociskowe (3a i 3b) są połączone wzajemnie ze sobą, za pomocą zawias (9), przy czym skrajne segmenty dociskowe (3a i 3b) są zaopatrzone w zatrzaski (13) zamykające, tuleję rozprężną.
4. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, że tuleje rozprężne członu uszczelniającego (1) są wykonane z elastycznego tworzywa sztucznego, zaś zawiasy (9) łączące poszczególne segmenty dociskowe (3a i 3b) tych tulei mają postać cienkich przęseł łączących te segmenty na obwodzie tulei.
5. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, że warstwa uszczelniającej masy żelowej (5) umieszczona między powierzchniami czołowymi (19) segmentów dociskowych (3a, 3b) stanowi integralną całość członu uszczelniającego (1).
6. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, że czołowa powierzchnia (19) kołnierzy zaciskowych (7a i 7b), tulei rozprężnych członu uszczelniającego (1) jest zaopatrzona w zagłębienie dla warstwy uszczelniającej masy żelowej (5).
7. Zespół według zastrz. 2, znamienny tym, że człon uszczelniający (1), jest wyposażony w trzpienie (15), zaopatrzone w łeb (21) oraz w występy blokujące (17) osadzone w tych przelotowych gniazdach (11), które nie są wypełnione przez kable lub przedmioty walcowe.
8. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że tarcze dociskowe (27a i 27b) głowicy (25) są wyposażone w trzy przelotowe gniazda (23).
9. Zespół według zastrz. 8, znamienny tym, że sprężyste elementy (33) otaczające przelotowe gniazda (23) głowicy (25) mają postać zderzaków.
10. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że tarcze dociskowe (39a i 39b) głowicy (35), są wyposażone w sześć przelotowych stożkowych gniazd (37).
11. Zespół według zastrz. 10, znamienny tym, że śruba dociskowa (43) głowicy (35) jest wyposażona w nasadkę ściągającą (45).
12. Zespół według zastrz. 10, znamienny tym, że jego głowica (35) jest wyposażona obustronnie w ażurowe pokrywy (41), połączone z tarczami dociskowymi (39a, 39b) za pomocą zatrzasków (42).

Hr * <r

176 905