DE7202008U - End closure for electrical sheathed cables - Google Patents

Description

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67ΟΟ Ludwigshafen, i. , ι . l'-j'fZ Endverschlu.3 für elektrische Kantelleitungen67ΟΟ Ludwigshafen, i. , ι. l'-j'fZ end cap. 3 for electrical edge cables

Die Erfindung Dezieht sich auf einen Endverschluß für elektrische Mantelleitungen, bestehend aus einer beidseitig offenen, e:n oder mehrere Adern umgebenden Metallhülse.The invention relates to a termination for electrical sheathed cables, consisting of a double-sided open, e: n or more wires surrounding metal sleeve.

Endv^-rschlüsse der beschriebenen Art sind bereits in vielen Ausführungen bekannt. Allerdings sind davon nur wenige Typen geeignet, die deutschen VDE-Bestimmungen für explosionsgeschützte elektrische Betrieosmittel in der Zünd-Schutzart "Erhöhte Sicherheit" bzw. "Sonderschutzart'' zu erfüllen. Ebenfalls nur wenige Endverschlüsse bestehen die V.'echs ex dampf prüfung der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Westdeutschland. Bekanntgeworden sind besonders weitgehend feuchtigkeitsbeständige, mit Gießharz vergossene Endverschlüsse von Rohrheizkörpern. Da Gießharz gegenüber der Metailhülse einen anderer. Ausdehnungskoeffizienten besitzt, bestehe schon bei normaler Temperaturschwankung die Gefahr einer Rißbildung im Gießharz, und als Folge davon kann Feuchtigkeit in die stark hygroskopische Isolierung eindringen und Überschläge zwischen Leiter und Metallmantel verursachen.Endv ^ conclusions of the type described are already known in many designs. However, only a few types are suitable to meet the German VDE regulations for explosion-proof electrical equipment in the ignition protection type "increased safety" or "special protection type". Also only a few terminations pass the V.'echs ex vapor test of the physical -Technischen Bundesanstalt in West Germany. Particularly largely moisture-resistant, cast resin-cast terminations of tubular heating elements have become known. Since cast resin has a different coefficient of expansion than the metal sleeve, there is a risk of cracking in the cast resin even with normal temperature fluctuations, and as a result, moisture can get into the highly hygroscopic insulation penetrate and cause flashovers between the conductor and the metal jacket.

Gießharze, 2.. B. Epoxidharz oder Polyurethanharz, haben eine Temperaturbeständigkeit bis etwa 120°C. In höheren Temperaturbereichen sind solche gießharzvergossenen Endverschlüsse nicht mehr verwendbar. Explosionsgeschützte Kabelendverschlüsse für mineralisolierte i-ietallmantelleitungen sind lediglich als einadrige Ausführungen mit einer Querschnittsfläche von maximal 2,3 mm² Cu handelsüblich. Explosionsgeschützt Endverschlüsse für im Querschnitt größere Adern oder die Verwendung als gemeinsamer Endverschluß für mehrere oder mehradrige Mantelleitungen sind bisher nicht bekannt.Casting resins, 2 .. B. epoxy resin or polyurethane resin, have a temperature resistance of up to about 120 ° C. Such cast resin-encapsulated terminations can no longer be used in higher temperature ranges. Explosion-proof cable terminations for mineral-insulated i-metal sheathed lines are only commercially available as single-core designs with a cross-sectional area of a maximum of 2.3 mm ^{2 Cu.} Explosion-proof terminations for cores with larger cross-sections or the use as a common termination for several or multi-core sheathed cables are not yet known.

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, einen Endver schluß so auszubilden, daß er den Sicherheitsprüfungen für Ex plosions- und Feuchtigkeitsschutz standhält und einfach herzu stellen ist.The invention is also based on the object to train a Endver circuit so that it can pass the security tests for Ex Withstands plosions and moisture and is easy to manufacture.

- 2 - O. Z. 27 ^jjt- 2 - O. Z. 27 ^ jjt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß einerseits ein Teil der Mantelleitung in die Metallhülse hineinragt, die andererseits mit einem Stopfen verschlossen ist und der Hohlraum der Hülse mit Silikon-Vergußmasse angefüllt ist, die den hineinragenden Teil der Mantelleitung und die stromführenden Adern dicht umschließt.This object is achieved according to the invention in that on the one hand part of the sheathed cable protrudes into the metal sleeve, which on the other hand is closed with a stopper and the cavity of the sleeve is filled with silicone potting compound that protrudes into it Part of the sheathed cable and the current-carrying wires tightly encloses.

Durch diese Ausgestaltung des Endverschlusses ist eine vielseitige Verwendung gegeben, da bei hoher Strombelastbarkeit Explosions- und Feuchtigkeitsschutz gegeben und der Verschluß wirtschaftlich herstell- und einsetzbar ist.This design of the end closure is versatile It is used because it is explosion-proof and moisture-proof with a high current-carrying capacity and the closure is economical can be produced and used.

In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltimg der Erfindung sind die Adern teilweise innerhalb und außerhalb der Metallhülse mit je einem Isolierschlaudi umgeben, der mit der Silikonvergußmasse verklebt ist.In a further expedient Ausgestaltimg of the invention are Veins partially surrounded inside and outside of the metal sleeve with an insulating tube that sticks to the silicone potting compound is.

Dadurch wird in einfacher Weise an den durchschiagsgefährdeten Stellen der Adern gegenüber der Hülse und gegeneinander jedweder Feuchtigkeitseintritt und Kriechweg verhindert und die Adern lassen sich durch den Stopfen problemlos und abgedichtet nach außen, z. B. zu einem Anschlußkasten- führen.This is in a simple manner at the risk of breakdowns Placing the wires opposite the sleeve and against each other prevents any ingress of moisture and leakage path and the wires can be easily and sealed to the outside through the plug, z. B. lead to a junction box.

Ein weiterer Vorzug des erfindungsgemäßen Endverschlusses wird in der Verwendbarkeit für elektrische Rohrheizkörper gesehen.Another advantage of the termination according to the invention is seen in the usability for electric tubular heating elements.

Eiue weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin., uai3 die Metallhülse des Endverschiusses in das Endstück einer eine mineralisolierte Metalltnantslleitung enthaltende Verbindungsmuffe eiiibo ,'.or'en werden k~nn.A further embodiment of the invention consists in uai3 the Metal sleeve of the end closure in the end piece of a mineral insulated Connection sleeve containing metal tantalum line eiiibo, '. or'en can be.

Woi.ber^ Me r km 9 Io de ■ · Erfindung sind aus der folgenden BeschreiüuriK und Zoi nhnune; eines A us füll rungs be is pie Io entnehmbar.Woi.ber ^ Me r km 9 Io de ■ · Invention are from the following description and Zoi nhnune; A one us fill approximately be pie is Io removed.

;>le /,eiahnurif-; zeigt einen im Schnitt dargestellten erfindungsiijen End vers;:n.l :-V.i, ^,n^r r-, chi ο cue ii an einen Anschlußkasten.;> le /, eiahnurif-; shows an end verse according to the invention shown in section;: nl: -Vi, ^, n ^ r r-, chi ο cue ii to a junction box.

Ein A j ι i. j ■ ■ 111 m.i.'i.'jlen ! von ;.',.v L Lud ι\1.:·,:Ίιθγ Form ist mit einer Stirn w'iiid ;·' VrM¹;; :!iwoi.jt ·;ικΐ ,-hm '111(IfM¹Cn 'λικΙπ verschlossen durch eineA j ι i. j ■ ■ 111 mi'i.'jlen! from;. ',. v L Lud ι \ 1.: ·,: Ίιθγ shape is w'iiid with a forehead; ·' VrM ¹ ;; :! iwoi.jt ·; ικΐ, -hm '111 (IfM ¹ Cn' λικΙπ closed by a

- 3 - ο.ζ. 27 y^ ί_η - 3 - ο.ζ. 27 y ^ ί _η

Deckplatte 3* die mittels Schrauben 4 und Muttern 5 an einem Ringflansch 6 befestigt ist. An der Mantelfläche 7 des Anschlußkastens 1 befindet sich ein Anschlußstutzen 8 zum Eintritt eines Zuleitungskabels 9· Innerhalb des Kastens ist eine schematisch gezeigte Klemmvorrichtung 10 für die Kabel vorgesehen. Zentrisch an seiner Stirnwand 2 weist der Anschlußkasten 1 einen eine kreisförmige Öffnung 11 umgebenden Ringflansch 12 mit Innengewinde auf. Mit diesem Ringflansch 12 ist eine z. B. aus Messing bestehende topfförmige Hülse 13 mit ihrem Außengewinde verschraubt. Die der Öffnung ?.l zugewandte Seite der Hülse 13 besitzt eine dieser gegenüber im Durchmesser größere Öffnung 14, die beispielsweise mit einem aus bis ca. 250⁰C beständigem Polytetrafluoräthylen (Teflon u. a.) bestehenden zylindrischen Stopfen 15 abgeschlossen ist. Die andere Seite der Hülse 13 hat eine kleinere kreisförmige Öffnung l6, die eine Mantelleitung 17 umschließt. Diese Mantelleitung 17 kann beispielsweise eine mineralisolierte Metallmantelleitung, aber auch ein Rohrheizkörper sein. Mit einem Endteil 18 ragt die Mantelleitung 17 in die Hülse 13 hinein. Vom Endteil l8 gehen abisolierte, blanke Adern 19 und 20 ab, die sich durch im Stopfen 15 vorgesehene Bohrungen 21 hindurch in den Anschlußkasten 1 erstrecken. Im Honlraum 22 der Hülse ist eine ausvulkanisierte, elastische Silikon-Vergußmasse 23 befindlich, die bis ca. 200⁰C temperaturbeständig ist. Die in den Anschlußkasten ragenden Teile der Adern 19 und 20Cover plate 3 * which is attached to an annular flange 6 by means of screws 4 and nuts 5. On the jacket surface 7 of the connection box 1 there is a connection piece 8 for the entry of a supply cable 9. Inside the box a clamping device 10, shown schematically, is provided for the cables. Centrally on its end wall 2, the connection box 1 has an annular flange 12 surrounding a circular opening 11 with an internal thread. With this annular flange 12 is a z. B. made of brass cup-shaped sleeve 13 screwed with its external thread. The opening? .L-facing side of the sleeve 13 has one of these is sealed with respect to larger diameter aperture 14, the existing example, a resistant from ⁰ to about 250 C polytetrafluoroethylene (Teflon, etc.) cylindrical plug 15 °. The other side of the sleeve 13 has a smaller circular opening 16 which encloses a sheathed line 17. This sheathed line 17 can for example be a mineral-insulated metal sheathed line, but also a tubular heater. With one end part 18, the sheathed line 17 protrudes into the sleeve 13. Stripped, bare wires 19 and 20 extend from the end part l8 and extend into the junction box 1 through bores 21 provided in the plug 15. In Honlraum 22 of the sleeve has a fully cured, elastic silicone potting compound 23 is located, which is up to about 200 ⁰ C temperature resistant. The parts of wires 19 and 20 that protrude into the junction box

oind bis etwa zur Mitte der Hülse 13 mitoind to about the middle of the sleeve 13 with

Isolierschläuchen 24 aus Silikongummi umgeben. Verdickungen dieser Schläuche, die direkt vor den Bohrungen 21 des Stopfens 14 erkennbar sind, rühren von in die Schläuche geschobenen Keramikringen her, die mit 25 bezeichnet sind. Sie fixieren die Lage der Schläuche gegenüber dem Stopfen 15 und verhindern außerdem, daß die Schläuche 24 trotz des Verklebens mit der ausgehärteten Vergußmasse gewaltsam abgezogen werden können. Bei dieser Hülsenform ist die Mantelleitung durch Lötstellen 26 mit der Hülse 13 verbunden. Ist die HUlse 13 jedoch, wie mit gestrichelten Linien angedeutet, verlängert, beispielsweise in das Ende einer Verbindungsmuffe 27 einbezogen, so erfolgt die Befestigung der Mantelleitung 17 zweckmäßig durch Lötstellen 28 an der rückwärtigen Innenwand der Hülse 13-Surrounding insulating hoses 24 made of silicone rubber. Thickenings of these Hoses, which can be seen directly in front of the bores 21 of the plug 14, stir from ceramic rings pushed into the hoses here, which are labeled 25. They fix the location of the Hoses opposite the plug 15 and also prevent that the hoses 24 can be forcibly pulled off despite the sticking with the hardened potting compound. With this sleeve shape the sheathed line is connected to the sleeve 13 by soldering points 26. If the sleeve 13 is, however, as with dashed lines indicated, extended, for example in the end of a connecting sleeve 27 included, the fastening of the sheathed line 17 is expediently carried out by soldering points 28 on the rear Inner wall of sleeve 13-

- 4 - O. Z. Γ-7 *)jc - 4 - OZ Γ-7 *) jc

Verbindungsmuffen werden besonders bei Heizleitungen verwendet, um einen möglichst großen Abstand von der Heizzone dieser Leitungen zu erreichen. Am rückwärtigen, sich verlängert vorzustellenden Ende der Verbindungsmuffe 27 kann sowohl eine als Heizleitung dienende mineralisoiierte Metallmantelleitung als auch ein, z. B. mit Heizwendeln versehener Rohrheizkörper angeschlossen sein.Connection sleeves are used especially for heating cables, the greatest possible distance from the heating zone of these lines to reach. At the rear end of the connecting sleeve 27, which is to be extended to be extended, both a heating line can be used serving mineral-insulated metal jacket line as well as a, z. B. be connected with heating coils provided tubular heater.

Der Zusammenbau des Endverschlusses geht in folgender Reihenfolge vonstatten: Nach dem Abisolieren der Adern 19 und 20 wird die Mantelleitung 17 an die Außenseite der Hülse 13 angelötet. In jeden Silikonschlauch 24 wird ein Keramikring 25 und anschließend «erden ^ö The assembly of the end closure takes place in the following order: After stripping the wires 19 and 20, the sheathed line 17 is soldered to the outside of the sleeve 13. In each silicone tube 24, a ceramic ring 25 and then "ground ^ö

/axe Schläuche 24 in die Bohrungen 21 des Verschlußstopfens I5 geschoben, wobei die Lage der Schläuche 24 durch die durch die Keramikringe25 entstandene Verdickung fixiert wird. Die benötigte Menge Silikonkautschuk-Vergußmasse wi^d mit einer kleinen Menge Härter vermischt, zur Entfernung eventuell eingerührter Lüfteinschlüsse evakuiert und in die Hülse 13 gegossen. Dann wird der Stopfen I5 mit den Silikonschläuchen 24 über die Adern 19 und 20 geschoben. Beim Einführen des Stopfens 15 in die Hülse 1J5 tritt überschüssige Vergußmasse aus nicht dargestellten Bohrungen im Stopfen aus. Beim Aushärten der Vergußmasse bei Raumtemperatur zu einem elastischen Körper verkleben die Silikonschläuche mit diesem. Ferner tritt eine geringe Schrumpfung ein, die einen guten Feuchtigkeitsabschluß an dem in die Hülse I3 hineinragenden Teil l8 der Mantelleitung bildet. / ax hoses 24 pushed into the bores 21 of the stopper 15, the position of the hoses 24 being fixed by the thickening created by the ceramic rings 25. The required amount of silicone rubber casting compound is mixed with a small amount of hardener, evacuated to remove any air pockets that may have been stirred in and poured into the sleeve 13. Then the stopper I5 with the silicone tubes 24 is pushed over the wires 19 and 20. When inserting the stopper 15 into the sleeve 1J5, excess potting compound emerges from holes (not shown) in the stopper. When the potting compound hardens at room temperature to form an elastic body, the silicone hoses stick to it. In addition, there is a slight shrinkage, which forms a good seal against moisture on the part 18 of the sheathed cable protruding into the sleeve 13.

Beschriebener Endverschluß wurde in der Praxis bei mit Stromstärken von 180 A und Spannung von 380 V gespeisten Rohrheizkörpern in Chemieanlagen mit Erfolg eingesetzt. Die maximale Belastbarkeit des Endverschlusses liegt nach praktischen Erfahrungen jedoch noch wesentlich höher. Auch bei dieser hohen Belastung sind die Feuchtigkeitsunempfindlichkeit und der Explosionsschutz auch unter der Wirkung aggressiver Medien gewährleistet. The end closure described was in practice with current intensities of 180 A and a voltage of 380 V fed tubular heating elements Used with success in chemical plants. The maximum load capacity of the termination is based on practical experience but still much higher. Even with this high load, the insensitivity to moisture and explosion protection are important guaranteed even under the action of aggressive media.

In der Zeichnung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Endverschlusses sind die Mantelleitung 17 und die Adern 19 und 20 erkennbar. Der Endverschluß kann jedoch auch für mehrere oderIn the drawing of the embodiment of an inventive The sheathed cable 17 and the wires 19 and 20 can be seen at the end closure. However, the end closure can also be used for several or

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mehr als zweiadrige Mantelleitungen mit gleichen Vorteilen eingesetzt werden.more than two-core sheathed cables are used with the same advantages will.

-ö--ö-

Claims (3)

SchutzansprücheProtection claims 1. Endverschluß für elektrische Mantelleitungen, bestehend aus einer beidseitig offenen, eine oder mehrere Adern umgebenden Metallhülse, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits ein Teil (18) der Mancelleitung (17) in die r allhülse (I3) hineinragt, die andererseits mit einem Stopfen (21) verschlossen ist und der Hohlraum der Metallhülse (13) mit Silikon-Vergußmasse (23) angefüllt ist, die die Adern (I9, 20) und den in die Metallhülse (13) hineinragenden Teil (l8) der Mantelleitung (17) dicht umschließt.1. End closure for electrical sheathed cables, consisting of a metal sleeve open on both sides, surrounding one or more wires, characterized in that, on the one hand, a part (18) of the sleeve cable (17) protrudes into the all-round sleeve (I3), on the other hand with a plug ( 21) is closed and the cavity of the metal sleeve (13) is filled with silicone potting compound (23), which tightly encloses the wires (I9, 20) and the part (l8) of the sheathed cable (17) protruding into the metal sleeve (13) . 2. Endverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adern (IQ, 20) teilweise innerhalb und außerhalb der Metallhülse (13) je mit einem Isolierschlauch (2*0 umgeben sind, der mit der Silikon-Vergußmasse (23) verklebt ist.2. Termination according to claim 1, characterized in that the cores (IQ, 20) are partially inside and outside the metal sleeve (13) are each surrounded by an insulating tube (2 * 0, which is glued to the silicone potting compound (23) . 3. Endverschluß nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse (I3) des Endverschlusses einstückig mit einer Verbindungsmuffe (27) ausgebildet ist.3. end closure according to claims 1 or 2, characterized e g indicates that the metal sleeve (I3) of the end closure is integrally formed with a coupling sleeve (27). Zeichn. Badische Anilin- & Soda-Fabrik AGSign. Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG