DE3333945C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum abdichtenden Umhüllen einer Kabel-Spleißstelle mit Kunststoffmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (GB-PS 8 61 608) wird in eine Vorrichtung ein thermoplastisches Material in Kristall-, Pulver- oder sonstiger (fester) Form eingebracht. Dieses Kunststoffmaterial wird in dem unteren Teil einer zylindrischen Kammer mittels einer dort angebrachten Heizeinrichtung aufgeschmolzen. Ein in Längsrichtung der Kammer bewegbarer Kolben drückt das zunächst noch nicht aufgeschmolzene Material nach unten, bis sich eine Materialschmelze im unteren Teil angesammelt hat.

Bei diesem bekannten Verfahren ist es sehr wahrscheinlich, daß insbesondere bei granuliertem oder Pulvermaterial, aber auch bei in Stücke vorliegendem Material bei der Weiterverarbeitung störende Luft in die Kunststoffschmelze gelangt und dort eingeschlossen wird. Es muß außerdem eine Energiezuleitung (Stromkabel) ausreichender Kapazität zum Einsatzort gewährleistet sein, und die zur Ausführung dieses Verfahrens erforderliche Vorrichtung ist wegen der Heizeinrichtung, der Einfülleinrichtung für die festen Bestandteile usw. relativ sperrig und schwer.

Bei einem weiteren bekannten Verfahren (GB-PS 11 35 213) wird eine um die Kabelspleißstelle angebrachte Form mit festem Kunststoffmaterial beladen, dann wird die Form aufgeheizt, bis das Kunststoffmaterial geschmolzen ist, wobei zum Ausgleich des beim Aufschmelzen auftretenden Schwundes weiteres Kunststoffmaterial nachgedrückt wird. Nach vollständiger Befüllung wird der Inhalt der Form unter Druck gehalten und abgekühlt, bis sich das Kunststoffmaterial verfestigt hat.

Auch hier muß also die zum Aufschmelzen der Kunststoffmasse erforderliche Energie am Einsatzort selbst vorhanden sein; der Vorgang ist wegen des an Ort und Stelle durchzuführenden Aufheizens relativ langwierig, und es ist auch hier das Gesamtgewicht der zur Ausführung des Verfahrens nötigen Vorrichtung relativ groß.

Ferner ist es bekannt (US-PS 32 00 444), bei einer industriellen Umspritzvorrichtung für z. B. bewickelte Spulenkörper eine Vorrichtung zu benützen, bei der ein pneumatisch beaufschlagter Kolben in einen mit granuliertem thermoplastischem Kunststoffmaterial beschickten Hohlraum einfährt, der von einer Heizwicklung umgeben ist, so daß das aufgeschmolzene Kunststoffmaterial über eine Anschlußvorrichtung in die Formhohlräume eingedrückt werden kann. Beim Vordrücken des Kunststoffes wird dabei ein selbsttätiger Verschlußkörper abgehoben und nach Beendigung des Einspritzvorganges wieder aufgesetzt, so daß neue Formhohlkörper angesetzt werden können.

Schließlich ist es noch bei weiteren industriellen Umspritzanlagen bekannt (DE-OS 22 01 404 und GB-PS 13 49 797), den Einspritzkolben und die entsprechende Endwand des Spritzzylinders kegelstumpfförmig auszubilden bzw. die Spritzform mit dem Speicherraum für den aufgeschmolzenen Kunststoff über Bajonett-Verschlüsse zu verbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung so auszubilden, daß die Herstellung von Kabelverspleißungs-Umhüllungen am Einsatzort rasch, preisgünstig und ohne zusätzliche aufwendige Einrichtungen, insbesondere ohne Energieanschluß durchführbar ist, und eine Vorrichtung für ein derartiges Verfahren zu schaffen.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren, das die genannte Aufgabe löst, ergibt sich durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale.

Die Aufteilung des Umhüllungsvorganges in einen Aufschmelzvorgang, der in einem dazu geeigneten, ortsfest an einer Zentralstelle befindlichen Gerät erfolgt, und einen Transportvorgang unter Aufrechterhaltung des aufgeschmolzenen, fließfähigen Zustandes des Kunststoffmaterials macht es möglich, die beispielsweise für eine Spleißstelle ausreichenden Einzelportionen etwa auf einem Einsatzwagen unter Anschluß an die Stromversorgung dieses Wagens zur Einsatzstelle zu befördern, wo die jeweils herzustellende Spleißstelle vorbereitet wird bzw. wurde, dann den Speicher mit der benötigten Kunststoffmenge vom Stromnetz des Transportfahrzeuges abzutrennen, wobei der Isoliermantel den Einsatzzustand des Materials aufrechterhält, und an Ort und Stelle das Kunststoffmaterial in den Formhohlraum einzubringen.

Es ist dabei ohne weiteres möglich, die einzelnen Speicher so zu gestalten, daß auch längere Tragstrecken für das Bedienungspersonal nicht zu beschwerlich werden, so daß auch an schwer zugänglichen Stellen jederzeit rasch und ohne aufwendige Maßnahmen eine abdichtende Umhüllung hergestellt werden kann.

Die vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens gemäß Anspruch 2 ist bei Einsatzorten, an denen kein Energieanschluß erreichbar ist, besonders geeignet.

Für Einsätze, bei denen nur einfach aufgebaute Formen zur Herstellung der Spleißstellen eingesetzt werden können, eignet sich besonders die vorteilhafte Weiterbildung gemäß Anspruch 3.

Zur Lösung des zweiten Teiles der Aufgabe dient eine Vorrichtung, wie sie in Anspruch 4 angegeben ist. Damit wird der Transport der aufgeschmolzenen fließfähigen Kunststoffmasse auf sehr einfache Weise ermöglicht, denn es können aus einem Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät eine ganze Anzahl von Speichern befüllt werden, die jeweils mit den angeführten Einrichtungen versehen sind.

Die vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 5 ergibt eine sehr leicht herstellbare Speicherform.

Die vorteilhafte Weiterbildung gemäß Anspruch 6 ermöglicht es, den Speicher ohne zusätzliche Einrichtungen besser zu transportieren.

Die Unteransprüche 7 bis 10 ergeben weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen.

Damit schafft die Erfindung ein einfach ausführbares Verfahren, das insbesondere bei Fernmelde- wie auch bei Energieversorgungskabeln zum Umhüllen oder Abdichten von Spleißstellen u. ä. verwendet werden kann. Dabei ist es nicht unbedingt nötig, die gesamte neue Umhüllung einer Spleißstelle auf diese Weise aus aufgeschmolzenem Kunststoff herzustellen, sondern es können mit dem verwendeten aufgeschmolzenen Kunststoffmaterial verträgliche Teile, Bandagen etc. in die Form eingelegt werden, die sich mit dem eingedrückten Material homogen und dicht verbinden.

Es wird besonders vorteilhaft sein, wenn Montagegruppen bereits die Spleißstelle vorbereiten, und dann die einzelnen Speicher mit aufgeschmolzenem Material an den Einsatzort gebracht werden, um so die nötigen Umhüllungen herzustellen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Teils einer ersten Ausführung einer Vorrichtung zum Umhüllen einer Spleißstelle z. B. eines Fernmeldekabels,

Fig. 2 den Vorrichtungsteil aus Fig. 1 während des Befüllvorganges,

Fig. 3 die Vorrichtung aus Fig. 1 während des Herstellens einer Spleißstellen-Umhüllung,

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Umhüllungsvorrichtung, und

Fig. 5 die Austrittsöffnung der Vorrichtung nach Fig. 4 in Verbindung mit einer Form für eine Kabelumhüllung.

Gemäß Fig. 1 bis 3 besteht eine Gesamtvorrichtung zur Ausbildung einer Kunststoffumhüllung um eine Spleißstelle bei einem Fernmeldekabel aus einem Heiz- und Druckgerät 10 für Kunststoffe und einem von Hand tragbaren Speicher 12 für geschmolzenen Kunststoff.

Das Gerät 10 ist ein übliches Einspritz- oder Extrudiergerät, wie es normalerweise zum Aufheizen von Kunststoffmaterial bis zu einem homogenen, geschmolzenen, fließfähigen Zustand und dann zum Ausdrücken des Materials aus dem Gerät in eine Form verwendet wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bildet, wie beschrieben wird, das Gerät 10 einen Teil einer Gesamtvorrichtung, und der Speicher 12 dient als Übertrager zwischen dem Gerät 10 und der Form. Wie am besten in Fig. 2 zu sehen, ist das Gerät 10 hier ein übliches Extrudergerät mit einem Extrudergehäuse 14, das eine Extruderschnecke 16 umschließt. Zu erhitzendes und zu extrudierendes Kunststoffmaterial wird in Pelletform in einen (nicht dargestellten) Trichter eingeworfen und dann durch die Schnecke 16 in Längsrichtung des Extrudergehäuses 14 gedrückt, wobei auf das Kunststoffmaterial Druck und Wärme einwirken, um dessen Temperatur bis zum Schmelzpunkt anzuheben und es fließfähig zu machen, bevor es den Auslaß 18 des Extrudergehäuses erreicht. Das Gerät 10 ist entweder ein übliches Betriebsgerät, wie es normalerweise in Kunststoffwerken verwendet wird, oder ein Gerät, das auf einem Aufbau eines Lastkraftwagens befestigt werden kann.

Das Gerät 10 ist schwer und robust ausgeführt und arbeitet bei hohen Drücken von z. B. bis zu 690 bar; der Speicher 12 ist dagegen zum Betrieb bei viel geringeren Drücken ausgelegt, und sein Gewicht und seine Robustheit sind deswegen entsprechend geringer. Der Speicher 12 besitzt einen maximalen Arbeitsdruck von 6,9 bar; dieser kann auf etwa 0,35 bar abfallen, wie es zum Ausfüllen einer Form während des Umhüllens nötig ist.

Der Speicher 12 ist im einzelnen in Fig. 1 dargestellt. Er ist vorgesehen, um von dem Gerät 10 das aufgeschmolzene fließfähige Material aufzunehmen und es in geschmolzenem fließfähigen Zustand zu halten, bis das Material für den Formvorgang zur Ausbildung der Umhüllung benötigt wird. Der Speicher 12 kann dann das geschmolzene fließfähige Material in einen Formhohlraum mit ausreichender Geschwindigkeit ausdrücken, um sicherzustellen, daß der Hohlraum mit Kunststoffmaterial gefüllt wird, bevor die Erhärtung des Materials in den Formdurchlässen den Durchtritt weiteren geschmolzenen Materials verhindert. Die Gesamtlänge des Speichers 12 beträgt bis zu 76,2 cm und der Speicher bestimmt so einen Behälter 20 mit ausreichendem Volumen zur Aufnahme von bis zu 1,8 kg geschmolzenes Kunststoffmaterial, ausreichend für den Umhüllungsvorgang. Der Behälter 20 besitzt zylindrische Form und ist von einer Zylinderwand 22 aus Edelstahl umgeben. Der Zylinder besitzt einen Durchmesser von 10,16 cm, eine Länge von 29,9 cm und hat eine Wandstärke von 6,35 mm. Der Zylinder ist in Umfangsrichtung von einer Einrichtung umgeben, die das Kunststoffmaterial im Behälter im geschmolzenen und fließfähigen Zustand erhält. Diese Einrichtung ist hier in Form eines Heizmantels 24 vorhanden, der die Wicklungen eines elektrischen 1,5 kW-Heizelementes (nicht näher dargestellt) enthält, die an einem Ende in einem Elektrosteckanschluß zur Verbindung mit einem elektrischen Generator enden. Der Behälter besitzt einen etwa konusförmig gestalteten Einlaß 26 an einem Ende, und die dortige Endwand des Behälters ist kegelstumpfförmig ausgebildet, um die Größe des Zylinders auf die des Einlasses zu reduzieren. Der Durchmesser des Einlasses beträgt an seinem engsten Querschnitt 12,7 mm. Ein Kolben 28 ist gleitbar in dem Behälter angebracht. Der Kolben hat ein kegelstumpfförmiges Ende 30 entsprechend der kegelstumpfförmigen Endfläche 32 des Behälters. An dem Kolben ist an der kleinen Endfläche des Kegelstumpfes 30 ein kurzer Fortsatz 34 angebracht. Die kegelstumpfförmige Ausbildung der Zylinderfläche 32 und des Kolbenendes 30 soll sicherstellen, daß dann, wenn der Kolben den Einlaß 26 des Behälters erreicht, so gut wie keine Luft oder kein Kunststoffmaterial innerhalb des Behälters verbleibt. Der Kolben ist aus einem mit Edelstahl überzogenen Phenolharz ausgebildet. Wie Fig. 1 zeigt, besitzt der Kolben eine Kolbenstange 36, die sich von der Rückseite des Kolbens in das Gehäuse 37 des Speichers 12 erstreckt. Zwischen der Kolbenstange und der Oberfläche der Kammer 38, in der die Kolbenstange gleitet, ist ein Ringraum 40 gebildet, der an einem Ende durch einen O-Ring 42 abgedichtet ist. Am anderen Ende ist zwischen einem Flansch 44 an der Kolbenstange und dem Gehäuse 37 ebenfalls eine Dichtung ausgebildet. Der Raum 40 bildet den Teil eines Hydraulikmechanismus, der allgemein mit 46 bezeichnet ist und zum Wegschieben des Kolbens 28 zum Einlaßende des Behälters hin benutzt wird. Da Hydraulikmechanismen allgemein bekannt sind, wird der hier benutzte nicht näher beschrieben, sondern nur festgestellt, daß der Mechanismus von Hand über einen Handhebel 48 betätigbar ist, der schwenkbar über ein Gelenk 50 mit einer vom Gehäuse 37 vorstehenden Stütze 52 verbunden ist. An dem freien Ende ist ein Handgriff 54 angebracht, an welchem der Handhebel 48 ergriffen und während der Betätigung des Hydraulikmechanismus geschwenkt wird. Der Handhebel 48 dient auch als Traggriff für den Speicher 12. Zu diesem Zweck ist der Handhebel unter ein Querteil 56 eines starren Seitenvorsprunges 58 einhängbar, das an der entgegengesetzten Seite zur Stütze 52 von dem Speichergehäuse vorsteht. Fig. 2 zeigt die Tragestellung des Handhebels, bei der ein weiterer am Mittelabschnitt des Handhebels angebrachter Handgriff 60 ergriffen wird, um den Speicher im wesentlichen horizontal zu tragen.

Um die Heizeinrichtung 24 und einen Teil des Hauptgehäuses des Speichers 12 ist ein Wärmeisolationsmaterial 62 angebracht, das zusammen mit dem Heizmantel 24 das Kunststoffmaterial im Behälter 20 im geschmolzenen fließfähigen Zustand hält.

Das Gerät 10 und der Speicher 12 können durch Anschluß- und Kopplungseinrichtungen miteinander verbunden werden. Diese Ausschluß- und Kopplungseinrichtungen können jeden brauchbaren Aufbau besitzen, aber in diesem besonderen Fall ist eine einfache Bajonettfassung vorgesehen, die je teilweise an den beiden Bauteilen sitzt. In der dargestellten Weise besitzt das Gerät 10 Bajonettstifte 64, die von einer Endfläche 66 vorstehen. Vertiefungen 68 in der gegenüberliegenden Endfläche 70 einer Metallabschlußplatte 71 des Speichers 12 nehmen im zusammengebauten Zustand die Stifte 64 auf. Diese Vertiefungen 68 erstrecken sich geringfügig in Umfangsrichtung (nicht dargestellt), damit durch eine geringe Drehung des Speichers 12 in Umfangsrichtung das Verbinden bzw. Lösen von dem Gerät 10 erfolgen kann. Wie durch die Anordnung der zusammengebauten Vorrichtungsteile in Fig. 1 und 2 gezeigt, legen sich die Endflächen 70 und 66 aneinander an und richten dabei den Auslaß 18 des Gerätes 10 mit dem Einlaß 26 des Behälters 20 aus. Die Oberflächen 66 und 70 sind so bearbeitet, daß sich ein im wesentlichen dichter Oberflächenberührungsbereich bildet, der verhindert, daß Kunststoffmaterial an der Kupplungsstelle zwischen dem Gerät 10 und dem Speicher 12 während der Übertragung des Materials in den Speicher austritt.

Bei der Verwendung der Vorrichtung spielt es keine oder nur eine geringe Rolle, daß das Gerät 10 eine beträchtliche Zeit brauchen kann, um das Kunststoffmaterial bis zu einem fließfähigen und homogenen Zustand zu erwärmen und aufzuschmelzen und ihn aus dem Auslaß 18 zu extrudieren, da das Aufheizen des Kunststoffes im Gerät 10 und seine Übertragung durch die Schnecke 16 in den Speicher 12 im miteinander verbundenen Zustand der Geräte stattfinden kann, während die Bedienungsperson am Einsatzort eine Spleißung eines Kabels vorbereitet. Da der Spleiß- und Verbindungsvorgang ziemlich langwierig ist, ist der Speicher 12 mit dem geschmolzenen Material gefüllt, sobald es für die Umhüllung gebraucht wird.

Das Kunststoffmaterial kann beispielsweise ein Polyäthylen niedriger Dichte sein, wie es beispielsweise durch die Firma DuPont unter der Bezeichnung 2114 geliefert wird. Beim Beginn der Übertragungsbetätigung in den Speicher sitzt der Kolben 28 am Einlaßende des Behälters. Die Temperatur des geschmolzenen Materials während der Übertragung beträgt etwa 180° bis 190°C. Der Kolben bewegt sich zu dem anderen Ende des Behälters hin, da er durch den durch das Kunststoffmaterial ausgeübten Druck von dem Einlaß weggedrängt wird, wie es durch den Pfeil auf der Kolbenstange in Fig. 2 angedeutet ist. Die Bewegung des Kolbens sollte so stattfinden, daß nur wenig oder kein Widerstand gegenüber dem Materialfluß ausgeübt wird, und zu diesem Zweck ist der Hydraulikmechanismus so ausgelegt, daß kein Rückdruck bei der Bewegung des Kolbens aufgebaut wird. Der Kolben sollte sich so leicht wie möglich bewegen und für diesen Zweck reicht ein einfacher Schwenkbolzen 72 (Fig. 1) aus, um den Kolben an der Kolbenstange 36 zu halten und eine freie Seitenbewegung des Kolbens zu gestatten.

Sobald die Bedienungsperson den Spleiß- und Verbindungsvorgang beendet hat, entfernt sie den nun gefüllten Speicher 12 vom Gerät 10 und trägt ihn zur Spleißstelle. Der Kolben nimmt dann bei gefülltem Behälter 20 die in Fig. 1 gezeigte Stellung ein.

Die Spleißung kann so aufgebaut sein, wie es in den US-PS 43 22 573 oder 41 52 539 beschrieben ist. Wie Fig. 3 zeigt, besitzt ein Nachrichten-Fernverbindungskabel 74 einen gespleißten Bereich 76, der mit Einschlägen aus für Feuchtigkeit undurchdringbarem Material 78 umgeben ist, und aus diesen Einschlägen stehen die Abgriffleitungen 80 hervor. Diese Spleißstelle wird nun in einen Formhohlraum 82 eingesetzt, welcher zwischen zwei Formhälften 84, von denen nur eine gezeigt ist, bestimmt ist. Der Formhohlraum 82 wird über Fließdurchlässe 86 von einem Einlaß 88 her befüllt.

Die Form kann mit Drücken von bis zu 0,35 bar befüllt werden. Falls der Forminnendruck über diesen Wert hinaus ansteigt, besteht die Gefahr, daß die hergestellte Spleißung und der Kabelabschnitt innerhalb der Form zerstört werden. Zur Anzeige der vollständigen Füllung der Form ist diese mit Überfließ-Öffnungen versehen, die der Bedienungsperson anzeigen, wann sie die weitere Zuführung von Kunststoff einzustellen hat. Der Speicher kann seine volle Beladung von ca. 1,8 kg innerhalb von 30 s ausstoßen und die Form während dieser Zeit anfüllen, wenn auch eine Füllzeit von 60 s beim praktischen Betrieb als ausreichend und bequem empfunden wird.

Zum Füllen des Formhohlraumes mit dem geschmolzenen fließfähigen Kunststoffmaterial wird der Speicher 12 so auf die Form 84 aufgesetzt, daß der Speichereinlaß 26 mit dem Formeinlaß 88 ausgerichtet ist. Dieser Zusammenbau des Speichers mit der Form wird ebenfalls durch einen Bajonettverschluß bzw. eine Bajonettverbindung unter Benutzung der Vertiefungen 68 an dem Speicher durchgeführt, in welche (nicht dargestellte) Stifte der Form eingreifen. Falls erforderlich, kann auch jede andere geeignete mechanische Sperreinrichtung benutzt werden. Durch Betätigung des Hydraulikmechanismus wird dann das aufgeschmolzene Material aus dem Speicher 12 über den Einlaß 88 in die Fließdurchlässe 86 gedrückt und gelangt so in den Formhohlraum, der angefüllt wird, damit nach dem Abkühlen des Kunststoffmaterials die Umhüllung ausgebildet ist.

Bei der gezeigten Ausführung verbleibt der Kunststoff innerhalb des Speichers nach dem Ausschalten des Heizmantels etwa 30 min in geschmolzenem Zustand. So wird die Umhüllung der Spleißung ohne elektrische Verbindungen zu dem Speicher ausgeführt. Da Einstieglöcher zu unterirdischen Kabelschächten oft explosive Gase enthalten oder sehr feucht sind, ergeben sich besondere Vorteile gegenüber solchen Verschlußverfahren für Kabelspleißungen, bei denen elektrische Leistung oder aber offene Flammen an der Arbeitsstelle gebraucht werden, z. B. bei Wärmeschrumpf- oder Blei-Umhüllungen. In diesen Fällen können sich erhöhte Gefahren ergeben.

Bei einer in Fig. 4 dargestellten zweiten Ausführung wird ein unterschiedlich aufgebauter, von Hand tragbarer Speicher 100 eingesetzt.

Dieser Speicher 100 enthält einen Edelstahlzylinder 102, der den Behälter 104 bestimmt, welcher am Einlaßende durch einen kegelstumpfförmigen Enddeckel 106 verschlossen ist. Ein innerhalb des Behälters gleitbarer Kolben 108 besitzt eine entsprechende kegelstumpfförmige Endfläche 110.

Die Einrichtung zum Bewegen des Kolbens zum Einlaßende hin besteht hier aus einer Schraubeinrichtung mit einer Spindel 112, die in den Behälter hinter dem Kolben hineinreicht; diese Spindel ist mit einer Gewindebuchse 114 in Eingriff. Eine Kurbel 116 mit einem Handgriff 118 wird benutzt, um außerhalb des Zylinders 102 die Spindel 112 anzutreiben. Das Ende der Spindel innerhalb des Behälters ist mit einer daran befestigten Anlageplatte 122 versehen, und diese Platte legt sich an ein an der Rückseite des Kolbenkopfes angebrachten Schublager 124 an, wenn die Spindel so gedreht wird, daß sie den Kolben zum Einlaß 126 hin antreibt. In der in Fig. 4 gezeigten Stellung besitzt die Platte 122 einen Abstand vom Schublager 124.

Um den Zylinder 102 und den Deckel 106 ist ein Heizmantel 128 mit Drahtzuleitung 130 angeordnet, die zur Verbindung mit einer elektrischen Energiequelle dient. Eine Temperatursteuerung 132 hält die Kunststofftemperatur im Behälter auf etwa 180 bis 190°C.

Um den Heizmantel ist eine Wärmeisolierschicht 134 vorgesehen, die mit einer Alu-Schutzschicht 135 mit einer Stärke von ca. 0,76 mm versehen ist.

An einer kurzen Düse 136 am Einlaß 126 ist eine Metallstützplatte 138 befestigt, die im zusammengebauten Zustand an der Fläche 66 des Gerätes 10 (Fig. 1) anliegt. Ein oder mehrere vorkragende Handgriffe 140 stehen fest vom rückwärtigen Ende des Speichers 100 ab.

Der Speicher 100 besitzt ein Maximalgewicht von ca. 13,6 kg, da das in der ersten Ausführung für das Gehäuse 37 nötige Gewicht vermieden wird.

Im Gebrauch wird der Kolben an den Deckel 106 angedrückt und die Spindel 112 wird genügend weit aus dem Behälter 104 herausgedreht, damit sich der Kolben so weit gegen die Platte 122 zurückbewegen kann, bis die erforderliche Menge geschmolzenen homogenen Kunststoffmaterials für die beabsichtigte Umhüllung in den Behälter eingeflossen ist.

Das Kunststoffmaterial wird dann solange in geschmolzenem Zustand gehalten, bis es gebraucht wird. Dann wird mit der Spindel 112 der Kolben in Längsrichtung des Behälters bewegt und der Kunststoff in den Formhohlraum mit einer Geschwindigkeit herausgedrückt, die der bei Betätigung des Speichers 12 der ersten Ausführung entspricht.

Beim Gebrauch eines Heizmantels, wie er insbesondere bei der zweiten Ausführung vorgesehen ist, kann ein derartiger Speicher Kunststoff etwa 8 bis 9 Stunden vor dem Ausdrücken in einen Formhohlraum in geschmolzenem Zustand halten. Damit kann eine Vielzahl solcher Speicher bei Arbeitsbeginn mit geschmolzenem Kunststoffmaterial beladen werden, und jeder Speicher wird mit seinem Heizmantel an eine Energiequelle, wie einen Elektrogenerator, angeschlossen, der beispielsweise an dem Lastkraftwagen der Bedienungsperson vorhanden ist. Wenn der Speicher zum Auffüllen einer Form zum Ausbilden einer Umhüllung gebraucht wird, wird er von dem Generator abgetrennt und zur Spleiß-Arbeitsstelle getragen.

Beim praktischen Einsatz wurden Speicher mit aufgeschmolzenem Kunststoff beladen und die Kunststoffladung wurde vor der Verwendung bei einer Form den ganzen Tag aufgeschmolzen gehalten. Diese Arbeitsweise wurde erfolgreich und ohne schädliche Einflüsse durchgeführt. Falls jedoch Kunststoffmaterial für längere Zeit im geschmolzenen Zustand gehalten wird, können besondere Maßnahmen nötig sein, um ein Zusammenbrechen des Kunststoffes zu vermeiden und seine Struktur stabil zu halten. Das hier als Beispiel aufgeführte Polyäthylen erleidet während der ersten Stunde im geschmolzenen Zustand keine Veränderung, jedoch ändert sich sein Schmelzindex leicht, wenn es 3 Stunden aufgeschmolzen war. Es sind erfolgreiche Umhüllvorgänge mit geschmolzenem Polyäthylen ausgeführt worden, das 8 bis 9 Stunden geschmolzen in einem Speicher gehalten wurde, wenn Antioxidationsmittel zur Stabilisierung des Materials verwendet wurden. Bei diesen Ausführungsbeispielen wurden zwei Antioxidationsmittel mit einem Mengenzusatz von 1000 ppm zum Polyäthylen hinzugefügt, und zwar die Mittel "Sanitox" R der Firma Monsanto und "Irganox" 1010 der Firma Ciba-Geigy. Das letztere Mittel ist als Antioxidationsmittel in Nordamerika zur Verwendung mit Drähten und Kabeln anerkannt und zugelassen. "Irganox" 1010 kann auch als einziges Antioxidationsmittel verwendet werden; dann beträgt die Beigabemenge bei Polyäthylen 2000 ppm.

Bei den beschriebenen Ausführungen und in Hinblick auf weitere Einsatzzwecke der Erfindung werden auch andere Kunststoffmaterialien als Polyäthylen erfolgreich eingesetzt. Unter diesen Materialien befinden, sich Ethylacrylsäure und ein ionomeres Harz, das von Ethyl/Methacrylsäure-Copolymeren abgeleitet ist und unter dem Handelsnamen "Surlyn" mit den Produktnummern 1652 und 1702 durch die Firma DuPont in den Handel gebracht wird.

Der Speicher 12 kann zur Ausbildung einer Umhüllung verwendet werden, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist; jedoch können beide Speicherarten auch benutzt werden, um eine Dichtstopfen-Umhüllung bei Kabeln auszubilden. Beispielsweise wird gemäß Fig. 5 eine Form 142 um ein Kabel 144 angebracht, bei dem über eine Länge 146 das Kernumhüllungsmaterial entfernt ist. Bei dieser freiliegenden Länge werden die einzelnen isolierten Leiter von Hand auseinandergespreizt, damit das geschmolzene Polyäthylen dazwischen einfließen kann. Die Form ist ähnlich wie die Form 84 in Fig. 3 aufgebaut, enthält jedoch keine Ausleitungen für abgeleitete Kabel. Sie wird so aufgesetzt, daß sie die freigelegte Länge 146 umschließt und fest die an diese Länge 146 anschließenden Endbereiche des Kabelmantels erfaßt.

Dann wird aufgeschmolzenes Polyäthylen aus dem Speicher 100 (oder dem Speicher 12) in die Form 142 eingedrückt, so daß der Formhohlraum vollständig angefüllt und nach dem Aushärten ein Dichtstopfen 146 gebildet wird. Es hat sich gezeigt, daß beim Ausstoßen des geschmolzenen Materials aus dem Speicher in 60 s oder weniger keine Härtung des geschmolzenen Kunststoffes zwischen den Leitern auftritt, bevor der Formfüllvorgang beendet ist und daß auf diese Weise die Ausbildung von Schichten aus gehärtetem Kunststoff, die den Stopfenaufbau schädlich beeinflussen könnten, verhindert wird.

Nach dem Aushärten des Dichtstopfens kann eine Kabellänge an einer Seite dieses Stopfens unter Gasdruck gesetzt werden, wobei der Stopfen wirksam verhindert, daß Gas von einer Seite des Stopfens zur anderen entweicht. Alternativ können die beiden Kabellängen zu beiden Seiten des Stopfens mit unterschiedlichem Innendruck beaufschlagt werden und/oder sie können mit verschiedenen Gasen gefüllt werden, wobei der Stopfen wirksam die Trennung der beiden unter Druck gesetzten Bereiche aufrechterhält.

Claims (10)

1. Verfahren zum abdichtenden Umhüllen einer Kabel-Spleißstelle mit Kunststoffmaterial, bei dem das Material in einer Vorrichtung bis zum Schmelzen erwärmt wird, die Vorrichtung mit einer die vorbereitete Spleißstelle umgebenden Form verbunden und das aufgeschmolzene Kunststoffmaterial aus der Vorrichtung in den Formhohlraum eingedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Material in einem Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät (10) der Vorrichtung erwärmt und aufgeschmolzen wird und dann in geschmolzenem, fließfähigen Zustand von dem Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät in einen tragbaren Speicher (12) der Vorrichtung überführt wird, daß der Speicher von dem Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät (10) abgetrennt wird und daß dann am Einsatzort der Innenraum (20) des Speichers mit der umgebenden Form in Verbindung gebracht und das aufgeschmolzene Kunststoffmaterial in den Formhohlraum eingedrückt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial durch einen von Hand mechanisch oder hydraulisch betätigbaren Kolben (108; 28) eingedrückt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Formfüllvorganges der Druck im Kunststoffmaterial nicht mehr als 6,9 bar beträgt.

4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät für Kunststoffmaterial, das eine Kammer zur Aufnahme des Kunststoffmaterials besitzt und Einrichtungen zum Erhitzen des Materials bis zum aufgeschmolzenen fließfähigen Zustand und zum Ausdrücken des aufgeschmolzenen Materials aus einem Kammerauslaß, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung in zwei Teile trennbar ausgebildet ist, nämlich in einen von Hand tragbaren separaten Speicher (12; 100) mit einem Speicher-Innenraum (20; 104), der einen Einlaß (26; 126) aufweist und in ein gesondertes Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät (10), daß der Speicher (12; 100) mit Anschluß- und Kopplungseinrichtungen (68) versehen ist, die mit entsprechenden Anschluß- und Kopplungseinrichtungen (64) an dem Heiz- und Druck-Erzeugungsgerät (10) in Eingriff bringbar sind zum dichten Verbinden des Auslasses (18) des Heiz- und Druck-Erzeugungsgerätes (10) mit dem Einlaß (26; 126) des Speichers (12; 100), daß der Speicher (12; 100) einen Heizmantel (24; 128) und einen Isolationsmantel (62; 134) aufweist und daß in dem Speicher (12; 100) Beaufschlagungs-Einrichtungen (46; 112, 114) für einen Ausdrückkolben (28; 108) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (12; 100) kreiszylindrisch ausgebildet ist mit einer gleichzeitig als Einlaß dienenden Austrittsöffnung (26; 126) an einem Ende.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagungseinrichtung (46) für den Ausdrückkolben (28; 108) mit einem an der Außenseite des Speichers festlegbaren (56, 58) Betätigungshandgriff (48) versehen ist, der als Tragegriff dient.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausdrückkolben (28; 108) mit einer kegelstumpfförmigen Ausdrückfläche (30; 110) ausgestattet ist, und daß die Fläche um den Einlaß (26; 128) entsprechend kegelstumpfförmig gestaltet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdrückeinrichtung (28, 46) zur Übertragung eines Druckes von nicht mehr als 6,9 bar auf das im Speicher befindliche geschmolzene Material eingerichtet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagungseinrichtung für den Ausdrückkolben (108) eine in eine Mutter (114) einschraubbare Spindel (112) enthält, wobei die Mutter in der der Rückseite des Kolbens zugewandten Behälterwand angebracht ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (112) über Druckübertragungseinrichtungen (122; 124) lösbar mit dem Kolben verbunden ist.