DE69902198T2

DE69902198T2 - Kabelverschraubung

Info

Publication number: DE69902198T2
Application number: DE69902198T
Authority: DE
Inventors: Edward Hand
Original assignee: Hawke Cable Glands Ltd
Current assignee: Hubbell Ltd
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1999-03-26
Publication date: 2002-11-14
Anticipated expiration: 2019-03-27
Also published as: NO991499L; NO991499D0; EP0945947A1; GB9806483D0; KR19990078312A; US6259029B1; EP0945947B1; AU2242699A; GB2336041B; ZA992274B; CA2266294A1; GB2336041A; AU746724B2; DE69902198D1

Description

Die Erfindung betrifft Kabelverschraubungen.
Kabelverschraubungen zum Verbinden eines elektrischen Kabels mit einem Anlagenteil, wie beispielsweise einem Abzweigkasten, sind für die Verwendung in gefährlichen Umgebungen bekannt, um einen abgedichteten Eingang für das Kabel zu schaffen, um irgendwelche in dem Anlagenteil auftretender Explosion zurückzuhalten.
Die Abdichtung kann vom Kompressionstyp sein, bei welcher die Relativdrehung von zwei in gewindemässigem Eingriff stehenden Teilen der Kabelverschraubung die Dichtung nach innen drückt, um gegen die Oberfläche des Kabels anzuliegen. Diese Art von Dichtung muss an die Grösse des Kabels angepasst werden, und die Verwendung der falschen Dichtung kann zu einem schlechten Dichtungswirkungsgrad führen. Zusätzlich kann die Druckkraft dazu führen, dass die Oberfläche des Kabels deformiert wird, woraus sich eine Verschlechterung der Dichtwirkung ergibt, falls die Verschraubung zur Inspektion auseinandergebaut und dann wieder zusammengesetzt wird.
Diese Probleme werden im grossen Masse durch eine Dichtung vom Membrantyp vermieden, bei welchem eine Öffnung in der Dichtung sich selbsttätig an die verschiedenen Kabelgrössen anpasst. Eine Kabelverschraubung dieser Art mit Universaldichtung ist Gegenstand der GB-B-2276777, welche den am nähesten kommenden Stand der Technik beschreibt.
Es wurde nun jedoch gefunden, dass während des Zusammenbaus derartiger Kabelverschraubungen mit Universaldichtung die Kante am Rand der Öffnung in der Dichtung durch Berührung mit den scharfen Leiterkernen und/oder die rauen Kanten des abgeschnittenen Endes des Kabelmantels beschädigt werden kann, wenn dies durch die Öffnung geschoben wird. Eine derartige Beschädigung verringert die Dichtwirkung und in einigen Fällen kann die Dichtung nicht die Sicherheitsanforderungen erfüllen, so dass die Dichtung ersetzt werden muss, was ausgesprochen zeitaufwendig ist.
Das gleiche Problem kann sich, wenn auch in geringerem Masse bei Dichtungen vom Kompressionstyp ergeben. Aus diesem Grund entsprach es der Praxis unabhängig von der Art der verwendeten Dichtung das abgeschnittene Ende des Kabels mit einem Isolierband abzudecken, um das Risiko der Beschädigung der Dichtung zu verringern. In vielen Fällen werden die Kabelverschraubungen unter Bedingungen begrenzten Raums und/oder Sichtbarkeit zusammengesetzt, was dazu führt, dass das Umwickeln des abgeschnittenen Endes des Kabels und das anschliessende Entfernen des Isolierbandes mühselig ist und den Zeitaufwand erheblich vergrössert.
Aus der US-A-2145705 ist es ferner bekannt, eine abnehmbare Gummikappe vorzusehen, die das Ende eines Kabels überdeckt, um eine wasser- und luftdichte Dichtung zu bilden, welche das Eindringen von Wasser oder Feuchtigkeit in das Innere des Kabels während des Versands und/oder der Speicherung des Kabels verhindert.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Berücksichtigung der oben stehenden Probleme und Nachteile bekannter Kabelverschraubungen.
Es ist Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kabelverschraubung zu schaffen, bei welcher eine Beschädigung der Dichtung(en) durch das abgeschnittene Ende des Kabels in einfacher und wirksamer Weise im wesentlichen vermieden wird, ohne dass das abgeschnittene Ende umwickelt werden muss.
Diese Aufgabe wird durch eine Kabelverschraubung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Es ist offensichtlich, dass der Kappenteil den Durchgang des Kabels durch die Dichtung erleichtert und in einfacher und wirksamer Weise verhindert, dass die Dichtung durch das abgeschnittene Ende des Kabels beschädigt wird, wobei das Umwickeln des abgeschnittenen Endes des Kabels vermieden wird.
Der Kappenteil kann aus irgendeinem Material hergestellt werden, welches die erforderliche Flexibilität und Festigkeit aufweist, um mit dem Kabel durch die Dichtung hindurchzugelangen, ohne zu zerreissen. Beispielsweise kann der Kappenteil aus zweckdienlichen Kunststoffen oder Papiermaterialien hergestellt sein.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Ausführungsform gemäss den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kabelverschraubung nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 einen Längsschnitt ähnlich Fig. 1, welcher das abgeschnittene Ende eines Kabels in dem Kappenteil aufgenommen zeigt, und
Fig. 3 einen Längsschnitt ähnlich Fig. 2, welches den Durchgang des abgeschnittenen Endes des Kabels mit dem Kappenteil durch eine Membrandichtung zeigt.
Die in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen veranschaulichte Kabelverschraubung 1 weist ein Eingangsgehäuse 2, eine Mittelmutter 3 und eine Kappenmutter 4 auf.
Das Eingangsgehäuse 2 weist ein Aussengewinde 5 an einem Ende zum Eingriff mit einem Gewindeloch in einer Abzweigdose (nicht dargestellt) oder einem ähnlichen Anlagenteil auf.
Das andere Ende des Eingangsgehäuses 2 weist ein Aussengewinde 6 für den Eingriff mit einem entsprechenden Innengewinde 7 an einem Ende der Mittelmutter auf.
Eine äussere Schuhdichtung 8, die auf dem Eingangsgehäuse hinter dem Schraubengewinde 6 montiert ist, weist ein rohrförmiges Gehäuse 9 mit einer Innenlippe 10 am freien Ende auf.
Die Lippe 10 arbeitet mit einer zylindrischen Aussenfläche der Mittelmutter zusammen, um das Eindringen von Wasser in das Innere der Verschraubung 1 über die miteinander in Eingriff stehenden Schraubengewinde 6, 7 in der zusammengebauten Verschraubung 1 zu verhindern.
Das andere Ende der Mittelmutter 3 weist ein Aussengewinde 12 für den Eingriff mit einem Innengewinde 13 der Kappenmutter 4 auf.
Eine Scheibe 14 und eine Kabeldichtung 15 aus Neopren oder einem ähnlichen elastomeren Material sind in der Kappenmutter 4 angeordnet. Die Scheibe 14 ist zwischen der Dichtung 15 und einer nach innen gerichteten Lippe 16 am Aussenende der Kappenmutter 4 angeordnet.
Die Dichtung 15 ist zwischen der Scheibe 14 und dem Ende der Mittelmutter 3 zusammengedrückt, um sich nach innen zusammenzuziehen, um gegen ein Kabel anzuliegen, welches sich durch die Verschraubung 1 beim Anziehen der Kappenmutter 4 während des Zusammenbaus der Verschraubung 1 zu drücken.
Ein Klemmring 17 für die Bewehrung liegt gegen eine Innenschulter 18 in der Mittelmutter 3 an und kann mit einer Zwinge 19 zusammenarbeiten, die gegen das Ende des Eingangsgehäuses 2 anliegt, um eine Kabelbewehrung beim Anziehen der Mittelmutter 3 während des Zusammenbaus der Verschraubung 1 dazwischen einzuklemmen.
Bei dieser Ausführungsform weist der Klemmring 17 entgegengesetzt geneigte innere Schrägflächen 20, 21 unterschiedlicher axialer Längen auf und ist während des Zusammenbaus der Verschraubung 1 umdrehbar, um die jeweilige Schrägfläche 20, 21 zum Zusammenwirken mit einer komplementären äusseren Schrägfläche 22 der Zwinge 19 zu bringen, um dadurch die Grösse eines ringförmigen Spalts 23 dazwischen zu ändern, um Kabelbewehrungen unterschiedlicher Dicken in der zusammengebauten Verschraubung 1 einzuklemmen.
Die Zwinge 19 weist einen äusseren Kragen 24 auf, welcher gegen das Ende des Eingangsgehäuses 2 bei zusammengebauter Verschraubung anliegt und welcher die Schrägfläche 25 von einem zylindrischen Endabschnitt 25, der in dem Eingangsgehäuse 2 aufgenommen ist, trennt.
Der Endabschnitt 25 hält eine Membrandichtungsanordnung 28 für die Aufnahme eines Bereichs von Kabelgrössen und -arten und legt diese örtlich fest. Die Membrandichtungsanordnung 28 enthält eine Dichtung 29 aus Neopren oder einem ähnlichen elastomeren Material und eine Scheibe 30 aus Nylon oder einem ähnlichen Kunststoff, welcher eine Rückseite oder Abstützung für die Dichtung 29 bildet.
Die Dichtung 29 weist einen rohrförmigen Aussenabschnitt 31 mit einer inneren Lippe 32 an einem Ende und einen radialen Flansch 33 am anderen Ende auf, welcher zu einem sich verjüngenden Zentralabschnitt 34 führt, der an einem zylindrischen Innenabschnitt 35 endet, welcher eine durchgehende Bohrung 36 für ein Kabel definiert, das sich durch die Verschraubung 1 erstreckt.
Die Scheibe 30 weist eine kegelstumpfförmige Form auf, die zu dem sich verjüngenden Mittelabschnitt 34 der Dichtung komplementär ist, und eine zentrale Öffnung 37 für den Durchgang eines Kabels aufweist, das sich durch die Verschraubung 1 erstreckt und ferner einen radialen Flansch 38 am weiteren Ende, der in einer axialen Lippe 39 endet. Die Scheibe 30 ist in der Dichtung 29 aufgenommen und liegt gegen den Mittelabschnitt 34 und den radialen Flansch 33 an.
Die Anordnung der Dichtung 29 und der Scheibe 30 ist mit dem Hinterabschnitt 25 der Zwinge 19 verbunden, indem die Lippe 32 des Aussenabschnitts 31 der Dichtung 30 in der Ausnehmung 26 nahe dem Kragen 24 angeordnet wird.
Die Scheibe 30 wird innerhalb der Dichtung 29 zentriert, indem die Lippe 39 in der Ausnehmung 27 am Aussenende des Hinterabschnitts 25 angeordnet wird, so dass die Öffnung 37 in der Scheibe 30 koaxial mit der Bohrung 36 im Innenabschnitt 35 der Dichtung 29 liegt.
Die Öffnung 37 in der Scheibe 30 weist einen grösseren Durchmesser als die Bohrung 36 des Mittelabschnitts 35 der Dichtung 29 auf und die Scheibe 30 ist mit radialen Schlitzen (nicht dargestellt) versehen, welche sich von der Randkante der Öffnung 37 ausgehend erstrecken, so dass sich die Scheibe 30 mit der, Dichtung 29 verformen kann, um Kabel unterschiedlicher Grössen aufzunehmen.
Innerhalb der Zwinge 29 erstreckt sich in Richtung der Dichtungsanordnung 28 ein Kappenteil 40 aus einem dünnen Kunststoffmaterial mit allgemein gleichmässiger Dicke, welche flexibel und reissfest ist.
Der Kappenteil 40 weist einen zylindrischen Basisabschnitt 40a und einen sich verjüngenden Kopfabschnitt 40b auf. Der Basisabschnitt 40a sitzt in der Zwinge 19 und endet in einem radialen Flansch 41 am offenen Ende, welcher gegen das Aussenende der Zwinge entfernt von der Dichtungsanordnung 28 anliegt, um zeitweilig den Kappenteil in seiner Position in der vormontierten Verschraubung zu lokalisieren und zu halten, wobei der Kopfabschnitt 40b hinter der Dichtungsanordnung 28 liegt. Auf diese Weise kann der Kappenteil 40 ein jeweils gewähltes, aus dem Bereich unterschiedlicher Grössen und Arten von Kabeln, aufnehmen, die mit der Dichtungsanordnung 28 kompatibel sind.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 der beiliegenden Zeichnungen ist dargestellt, wie der Kappenteil 40 während des Durchgangs eines Kabels 42 zum Anschluss an einen elektrischen Anlagenteil durch die in Fig. 1 gezeigte Verschraubung 1 arbeitet.
Das Kabel 42 wird zunächst vorbereitet, indem die Aussenhülle (nicht dargestellt) und die Kabelbewehrung (nicht dargestellt) zurückgeschnitten wird, um eine zweckdienliche Länge der Innenhülle 43 freizulegen, welche die Leiterkerne 44 umgibt. Die Innenhülle 43 wird dann in das Eingangsende der vormontierten Verschraubung 1 eingeführt, um in dem Kappenteil 40, wie in Fig. 2 dargestellt, aufgenommen zu werden.
Während das Kabel 42 weiter in die Verschraubung hineingeschoben wird, wird der Kappenteil 40 von seinem Eingriff mit der Zwinge 19 freigegeben, und gelangt mit dem Kabel 42 durch die Dichtungsanordnung 28, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Als Resultat davon werden die Dichtung 29 und die Scheibe 30 durch den Kappenteil 40 vor Beschädigungen geschützt, die durch das geschnittene Ende der Innenhülle 43 und der Leiterkerne 44 hervorgerufen werden könnte.
Nachdem er die Verschraubung 1 durchlaufen hat, kann der Kappenteil 40 von dem Kabel 42 entfernt und weggeworfen werden. Die Verschraubung 1 kann dann auseinandergenommen werden, um die Kabelbewehrung zwischen dem Klemmring 17 und der Zwinge 19 in der normalen Weise einzuklemmen.
Es ist offensichtlich, dass der Kappenteil 40 eine Montagehilfe darstellt, welche es ermöglicht, das Kabel 42 durch die Verschraubung 1 hindurchzuschieben, ohne dass eine Beschädigung der Dichtungsanordnung 28 hervorgerufen wird, und dass er dann leicht entfernt und verworfen werden kann, nachdem das Kabel 42 durch die Verschraubung hindurchgeführt wurde, um das Kabel 42 an die elektrische Anlage anzuschliessen.
Der Kappenteil 40 kann aus irgendeinem zweckdienlichen Material hergestellt sein, welches die erforderliche Flexibilität und Festigkeit aufweist, die es ermöglichen, dass der Kappenteil 40 durch die Verschraubung 1 durch das Kabel 42 hindurchgeschoben wird, ohne zu zerreissen. Beispiele derartiger Materialien sind Kunststoffe und/oder bestimmte Papiermaterialien.
Der Kappenteil 40 kann einen Bereich von Kabelgrössen aufnehmen und die Aufnahme von grösseren Kabelgrössen wird erleichtert, indem der Kappenteil 40 am Ende der Zwinge 19 angeordnet wird.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Verschraubung mit einer universellen Dichtung vom Membrantyp für einen Bereich von Kabelgrössen beschrieben wurde, ist offensichtlich, dass der Kappenteil 40 in anderen Arten von Verschraubungen verwendet werden kann, wo es erforderlich ist, Einzelteile der Verschraubung vor Beschädigungen zu schützen, während das Kabel durch die Verschraubung hindurchgeführt wird.

Claims

1. Kabelverschraubung mit einer Dichtung (29), welche für den Eingriff mit einem Kabel (42), welches sich durch die Verschraubung (1) erstreckt, geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein flexibler Kappenteil (40) innerhalb der Verschraubung (1) in einer temporären Position stromaufwärts der Dichtung (29) in Richtung des Einschiebens des Kabels (42) durch die Verschraubung (1) angeordnet ist, wobei der Kappenteil (40) geeignet ist, ein Kabelende (43) während des Einbaus des Kabels aufzunehmen, und von der temporären Position durch den Eingriff mit dem Kabelende (43) während des Einbaus des Kabels lösbar ist, derart, dass der Kappenteil (40) mit dem Kabelende (43) durch die Dichtung (29) hindurchbewegt wird und von dem Kabelende (43) nach Durchgang des Kabelendes (43) durch die Verschraubung (1) abnehmbar ist.

2. Kabelverschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenteil (40) reissfest ist.

3. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenteil (40) aus Kunststoff oder Papiermaterial hergestellt ist.

4. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenteil (40) für die Verwendung mit Kabeln (42) unterschiedlicher Dicken ausgebildet ist.

5. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenteil (40) an einem Ende offen ist und eine äussere Lippe (41) am offenen Ende aufweist, um den Kappenteil (40) in der temporären Position innerhalb der Verschraubung (1) örtlich festzulegen.

6. Kabelverschraubung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenteil (40) am anderen Ende geschlossen ist und sich nach innen vom offenen Ende in Richtung des geschlossenen Endes verjüngt.

7. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (29) für die Verwendung mit Kabeln (42) unterschiedlicher Dicken ausgebildet ist.

8. Kabelverschraubung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (29) ein sich verjüngendes Gehäuse (34) mit einer zentralen Öffnung (36) für den Durchgang eines Kabels (42) am engeren Ende aufweist, und gegebenenfalls eine Abstützung (30) für das sich verjüngende Gehäuse (34) mit einem zentralen Loch (37), welches zu der Öffnung (36) ausgerichet ist.

9. Kabelverschraubung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (29) und, falls vorhanden, die gegebenenfalls vorhandene Abstützung (30) an einem Ende eines inneren Verschraubungsteils (19) vormontiert sind, und dass der Kappenteil (40) in der temporären Position am anderen Ende des inneren Verschraubungsteils (19) vormontiert ist und sich in Richtung der Dichtung (29) innerhalb des inneren Verschraubungsteils (19) erstreckt.

10. Verfahren zum Zusammenbau einer Kabelverschraubung (1), dadurch gekennzeichnet, dass ein Kappenteil (40) für das Ende (43) eines Kabels (42) vorgesehen wird, dass der Kappenteil (40) in der Verschraubung (1) stromaufwärts der Dichtung (29) in Richtung des Einführens des Kabels (42) durch die Verschraubung (1) temporär festgehalten wird, dass das Kabelende (43) durch die Verschraubung (1) eingeführt wird, um zu bewirken, dass das Kabelende (43) den Kappenteil (40) ergreift und aus der temporären Stelle löst, derart, dass der Kappenteil (40) mit dem Kabelende (43) durch die Dichtung (29) hindurchbewegt wird, und dass der Kappenteil (40) von dem Kabelende (43) nach Durchgang des Kabelendes (43) durch die Verschraubung (1) entfernt wird.