PL177691B1

PL177691B1 - Taśma ustalająca położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy

Info

Publication number: PL177691B1
Application number: PL95319260A
Authority: PL
Inventors: Jesper Damm; Etienne Laeremans
Original assignee: Raychem Sa Nv
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 2000-01-31
Also published as: CZ289286B6; CA2200594A1; RO120229B1; CN1122344C; NO320640B1; FI971167A0; FI971167A; AU701425B2; DE69507313T2; GR3029375T3; AU3526795A; JPH10506256A; CN1440101A; KR100387308B1; GB9419033D0; NO971310L; ATE175821T1; BR9508855A; NO971310D0; WO1996009672A1

Abstract

1. Tasma ustalajaca polozenie podluz- nego przedmiotu wzgledem oprawy, zlozo- nej z cylindrycznego korpusu, z umiesz- czonych w obydwu jego koncach czlonów uszczelniajacych, oraz z materialu uszczel- niajacego, przy czym tasma ustalajaca jest owinieta wokól tej czesci przedmiotu która znajduje sie wewnatrz przelotowych otwo- rów oprawy, znamienna tym, ze tasma usta- lajaca jest zaopatrzona przynajmniej na czesci swej dlugosci w elementy (1) defo rmowalne pod dzialaniem sil dosrodkowych oprawy. Fig.2a. PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest taśma ustalająca położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy, złożonej z cylindrycznego korpusu, z umieszczonych w obydwu jego końcach członów uszczelniających, oraz z materiału uszczelniającego, przy czym taśma ustalająca jest owinięta wokół tej części przedmiotu która znajduje się wewnątrz przelotowych otworów oprawy.

Taśma ustalająca według wynalazku ma zastosowanie w izolacji i mocowaniu kabli różnego typu, względnie ich złącz do korpusu, jak również w mocowaniu dowolnych podłużnych przedmiotów, a zwłaszcza rur względem innych przedmiotów.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych A. P. nr US 4933512 znanajest oprawa złącza kablowego, złożona z cylindrycznego korpusu, z pary sztywnych członów krańcowych w postaci płytek zamykających obydwa końce korpusu, oraz z elastycznej taśmy owiniętej wokół kabli i każdego członu krańcowego. Elastyczna taśma służy do uszczelnienia wszelkich szpar między kablami i członami krańcowymi, oraz między tymi członami, a korpusem.

W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych A.P. nr US 5124507 przedstawiona jest oprawa złącza kablowego wyposażona w cylindryczny korpus, oraz w człony uszczelniające, osadzone w obydwu końcach korpusu, i zaopatrzone w przelotowe otwory do przetknięcia kabli. Przetknięte przez przelotowe otwory członów uszczelniających kable są wyposażone w odejmowalne osłony, wypełniające przestrzeń między kablami o różnych średnicach, a wewnętrznymi ściankami otworów. Umieszczone w osłonach kable są ponadto owinięte taśmami uszczelniającymi.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 4135570 znana jest taśma uszczelniająca, która jest owijana wokół kabla przetkniętego przez otwór przelotowy. Zwrócona w stronę kabla powierzchnia taśmy jest szorstka, co umożliwia uzyskanie większego tarcia między tą taśmą, a kablem.

177 691

Szorstka powierzchnia taśmyjest utworzona z ciernych elementów, na przykład z rozdrobnionego karborundu, lub korundu naturalnego, naniesionego na lepką powierzchnię podłoża taśmy, albo też z zakotwiczonych w taśmie ząbków, wykonanych z metalu, lub z tworzywa sztucznego.

Niedogodnością tych wszystkich, opisanych powyżej opraw złącz kablowych wyposażonych w taśmę uszczelniającąjest ich niedostateczna wytrzymałość mechaniczna na działanie sił osiowych, wynikająca z możliwości przesuwania się względem siebie kolejnych zwojów stosowanej taśmy. Ten efekt, łącznie z wybrzuszaniem się tej taśmy pod wpływem nacisku - w wyniku którego tworzą się przerwy - prowadzi do niewystarczającej szczelności tych opraw.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji taśmy ustalającej położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy, która wyeliminuje niedogodności podobnych, znanych dotychczas taśm stosowanych w oprawach kabli i złącz kablowych, i wykaże dużą odporność na działanie sił, zwłaszcza osiowych, oraz zapewni dobrą izolację od szkodliwych wpływów środowiska.

Cel wynalazku zrealizowano w konstrukcji taśmy ustalającej położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy, która charakteryzuje się tym, że taśma ustalającajest zaopatrzona przynajmniej na części swej długości w elementy deformowalne pod działaniem sił dośrodkowych oprawy.

Elementy deformowalne taśmy składają się korzystnie z dwóch, znajdujących się na krawędziach taśmy odkształcalnych cienkich przęseł, łączących elementy niedeformowalne tej taśmy, cienkie przęsła są najkorzystniej odkształcalne w kierunku prostopadłym do osi taśmy.

Elementy deformowalne taśmy są rozłożone przynajmniej na części długości taśmy korzystnie na przemian z elementami niedeformowalnymi.

Elementy niedeformowalne taśmy są korzystnie wyposażone w z znajdujące się po jednej stronie wypukłości, po drugiej zaś, we współpracujące z nimi zagłębienia tworzące po owinięciu taśmy wokół przedmiotu połączenia zatrzaskowe.

Taśma jest owinięta wokół kabli w miejscu przetknięcia przez otwory przelotowe członów uszczelniających oprawy złącza kablowego, przy czym po osadzeniu w oprawie powierzchnia zewnętrzna taśmy styka się korzystnie z członami zaciskowymi członów uszczelniających oprawy.

Zaletą taśmy ustalającej położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy, zwłaszcza oprawy złącza kablowego według wynalazku jest jej duża wytrzymałość mechaniczna, wykazująca dużą odporność na działanie sił zewnętrznych, zwłaszcza osiowych, oraz bardzo dobra izolacja przed działaniem szkodliwego środowiska. Te zalety uzyskano dzięki zastosowaniu dwufunkcyjnej, kurczącej się pod wpływem mechanicznego nacisku taśmy ustalającej, która mocuje kable do oprawy, oraz tworzy skuteczną barierę dla materiału uszczelniającego.

Wynalazek jest przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym fig. 1a przedstawia końcową część taśmy ustalającej położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy, w widoku perspektywicznym, fig. 1b - drugą końcową część taśmy ustalającej, według fig. 1a, w widoku perspektywicznym, fig. 2a - końcową część odmiany taśmy ustalającej, w widoku perspektywicznym, fig. 2b - drugą końcową część taśmy według fig. 2a, w widoku perspektywicznym, fig. 3a - końcową część innej odmiany taśmy ustalającej, w widoku perspektywicznym, fig. 3b - drugą końcową część taśmy ustalającej według fig. 3a, w widoku perspektywicznym, fig. 4 - zespół uszczelniający oprawy złącza kablowego, w widoku perspektywicznym, fig. 5 - część dwudzielnego członu uszczelniającego, w widoku perspektywicznym, fig. 6a - część odmiany dwudzielnego członu uszczelniającego, w widoku perspektywicznym, fig. 6b - część członu uszczelniającego według fig. 6a, w innym widoku perspektywicznym, fig. 7 - część dwudzielnego członu uszczelniającego według fig. 5, w innym widoku perspektywicznym, fig. 8 - oprawę złącza kablowego, w osiowym przekroju podłużnym, fig. 9 - oprawę w przekroju wzdłuż linii A-A na fig. 8, a fig. 10 - oprawę w przekroju wzdłuż linii B-B na fig. 8.

Przedstawiona na fig. 1,2 i 3 kurczliwa taśma ustalająca według wynalazku jest owijana wokół podłużnego przedmiotu, na przykład kabla, albo rury w celu ustalenia położenia tego przedmiotu względem innego, na przykład względem oprawy. Ponadto, celem taśmy ustalającej jest utrzymywanie w określonym, stałym położeniu materiału uszczelniającego. Taśma usta4

177 691 lająca według wynalazku może na przykład służyć do mocnego osadzenia kabli w otworach przelotowych oprawy złącza kablowego, oraz stanowić jednocześnie barierę izolacyjnądla materiału uszczelniającego. Te cechy taśmy ustalającej uzyskuje się dzięki skracaniu jej długości po owinięciu wokół podłużnego przedmiotu i ściśnięciu.

Przedstawione na fig. 1a i b przeciwległe części taśmy ustalającej są wyposażone w rozłożone naprzemiennie giętkie deformowalne elementy 1 i sztywne niedeformowalne elementy 3. Deformowalne i niedeformowalne elementy 1 i 3 są rozmieszczone na końcowych odcinkach taśmy, korzystnie na całej jej długości, co umożliwia jednorodne kurczenie się tej taśmy wokół owiniętego podłużnego przedmiotu. Każdy deformowalny element 1 taśmy ma korzystnie postać dwóch odkształcalnych cienkich przęseł 5, łączących wzdłuż krawędzi taśmy jej niedeformowalne elementy 3. Przęsła 5 deformowanych elementów 1 odkształcają się przez wyginanie, składanie harmonijkowe, lub teleskopowe, albo przez zgniatanie, w kierunku na zewnątrz, lub do wewnątrz taśmy, równolegle do osi łączonych kabli (zgodnie z kierunkami pokazanych na rysunku strzałek), co zapobiega tworzeniu się szczelin między kolejnymi jej zwojami, przez które mógłby wydostawać się na zewnątrz materiał uszczelniający.

Niedeformowalne elementy 3 taśmy ustalającej są wyposażone w znajdujące się po obydwu jej stronach wypukłości 7, po drugiej zaś, we współpracujące z nimi zagłębienia 9, tworzące po owinięciu taśmy wokół podłużnego przedmiotu połączenie zatrzaskowe. Zapobiega to przypadkowym osiowym przesunięciom się względem siebie kolejnych zwojów taśmy. Ponadto, wypukłości 7 niedeformowalnych elementów 3 ściskają łączone kable, co również zapobiega ich osiowym przesunięciom. Wypukłości 7 mogąrównież współpracować z elementami zaciskowymi członu uszczelniającego.

Przedstawiona na fig. 2 i 3 taśma ustalająca różni się od taśmy według fig. 1 kształtem wypukłości 7 i zagłębień 9 jej niedeformowalnych elementów 3. Obydwie taśmy są wyposażone na końcu w klinowe niedeformowalne występy 11 (przedstawiona na fig. 2 taśma może być odcięta wzdłuż linii przerywanej), umożliwiające wygładzenie jej zakończenia po owinięciu wokół podłużnego przedmiotu. Wypukłości 7 niedeformowalnych elementów 3 taśmy według fig. 3b są wyposażone na swych czołowych powierzchniach w ostro zakończone występy 13, które wbijają się w płaszcz izolacyjny kabla.

Przedstawiony na fig. 4 zespół uszczelniający do kabli względnie rur składa się z dwóch, oddalonych od siebie dwudzielnych członów uszczelniających 15, których obrzeża sąpołączone za pomocą podłużnych listew 17. Każdy człon uszczelniający 15 składa się z dwóch oddalonych od siebie płytek uszczelniających 19, oraz z łączącej je walcowej ścianki obwodowej 21, między którymi jest utworzona komora uszczelniająca 23 zawierająca nieuwidoczniony na rysunku materiał uszczelniający, korzystnie żel. Każdy człon uszczelniający 15 jest ponadto zaopatrzony w dwa otwory przelotowe, przez które sąprzetknięte kable, względnie rury.

W każdej płytce 19 członu uszczelniającego 15 znajdują się połączone z otworami przelotowymi otwarte komory 25 (jedna pokazana liniami przerywanymi), w których są umieszczone człony zaciskowe przesuwane w kierunku prostopadłym do soi kabli (zgodnie z kierunkiem strzałek). Każda otwarta komora 25 składa się z poszerzonej części 27, w której znajduje się nieuwidoczniony na rysunku element zaciskowy, oraz wychodząca na zewnątrz członu 15 zawężona cześć 29, w której znajduje się uchwyt członu zaciskowego. Człony zaciskowe służą do ściśnięcia taśmy ustalającej wokół kabli wchodzących do oprawy.

Każdy człon uszczelniający 15 składa się z dwóch połączonych ze sobączęści (fig. 5 i 7) w płaszczyźnie dzielącej otwory przelotowe, korzystnie za pomocą śrub przechodzących przez ich otwory 31. Na zewnętrznej powierzchni obwodowej każdej części członu uszczelniającego 15 znajduje się półpierścieniowy rowek 33 (pierścieniowy po złączeniu obydwu tych części), w którym jest umieszczona pierścieniowa uszczelka (typu O-ring), wykonana z elastomeru, korzystnie z kauczuku elastomerowego. Na powierzchniach zestyku obydwu części członu uszczelniającego 15 znajdują się wgłębienia 35, połączone z komorą uszczelniającą 23 i półpierścieniowymi rowkami 33. Po złączeniu obydwu części członu uszczelniającego 15, znajdujący się w jego komorze 23 materiał uszczelniający przeciska się przez wgłębienie 35 tworząc wraz z umie177 691 szczoną w rowkach 33 pierścieniową uszczelką ciągłe uszczelnienie powierzchni stykowych tych części, zapobiegające przenikaniu do środka oprawy niepożądanych substancji, na przykład wilgoci i gazów.

Obydwie części każdego członu uszczelniającego 15 (fig. 5 i 7) są zaopatrzone w połączone z komorą 23 kanały 39, przez które przechodzi pręt połączony z członem dociskowym, służącym do ściśnięcia wokół kabli materiału uszczelniającego.

W komorze 23 przedstawionej na fig. 6a i 6b odmianie członu uszczelniającego 15 znajduje się w sąsiedztwie jednej z jego płytek obszar 41, zaopatrzony w naprzemiennie rozmieszczone grzbiety i rowki, które tworzą dodatkową barierę zapobiegającą przenikaniu wilgoci do wnętrza oprawy.

Opisane powyżej człony uszczelniające 15 zamykają obydwa końce cylindrycznego korpusu 43 (fig. 8) oprawy do kabli, względnie ich złącz według wynalazku. Obydwa człony 15 są ze sobą połączone za pomocą podłużnych listew 17, natomiast obydwie części każdego członu - za pomocą śrub 45. W poszerzonych częściach 27 otwartych komór 25 są umieszczone pary członów zaciskowych 47, które służą do ściśnięcia przedstawionych na fig. 12 i 3 kurczliwych taśm ustalających 49 owiniętych wokół kabli przetkniętych otwory przelotowe każdego członu uszczelniającego 15. Przez kanały 39 każdego członu uszczelniającego 15 przechodzi pręt 55, na którym jest osadzony człon dociskowy 51, umieszczony w komorze uszczelniającej 23 i znajdujący się pod działaniem sprężyny odporowej 53, również osadzonej na tym pręcie 55.

Cylindryczny korpus 43 oprawy jest zaopatrzony w podłużny rowek, w którym znajduje się szczeliwo 57 stykające się z pierścieniowymi uszczelkami 59 umieszczonymi wokół członów uszczelniających. Korpus 43 jest korzystnie otoczony wielosegmentową osłoną 61, zaopatrzoną w klinowe rowki współpracujące z klinowymi szynami korpusu 43 (nieuwidocznionymi na rysunku).

Przedstawiony na fig. 9 człon uszczelniający oprawy złącza kablowego jest wyposażony w człony zaciskowe 47, osadzone przesuwnie wjego otwartych komorach 25. Każdy człon 47 zaciskowyjest zakończony łukowąpowierzchniąroboczą63, którajest wyposażona w występy 65.

Natomiast przedstawiony na fig. 10 człon dociskowy jest wyposażony w docisk 67 złożony z dwóch ramion 69, nakręconych na gwincie 71 pręta 55 przechodzącego przez obydwie części członu uszczelniającego. Obrót nakrętki 73 na nagwintowanej części pręta powoduje przesunięcie do siebie obydwu ramion 69 docisku 67, i w konsekwencji ściśnięcie materiału uszczelniającego wokół kabli przetkniętych przez otwory przelotowe członu uszczelniającego.

Stosowany w oprawie według wynalazku materiał uszczelniający ma korzystnie postać smaru, na przykład silikonowego, a najkorzystniej żelu, na przykład silikonowego, mocznikowego, albo uretanowego. Żel zawiera korzystnie kompozycje polimerowe z wypełniaczem olejowym. Twardość Stevens-Vollanda stosownego żelu wynosi przynajmniej 45 g, korzystnie przynajmniej 50 g, zwłaszcza przynajmniej 55 g, a najkorzystniej - w zakresie od 55 g do 60 g. Relaksacja naprężeń żelu wynosi nie więcej niż 12%, korzystnie nie więcej niż 10%, a najkorzystniej - nie więcej niż 8%. Wydłużenie względem żelu przy zerwaniu wynosi w temperaturze pokojowej przynajmniej 60%, korzystnie przynajmniej 100%, a najkorzystniej 1400% (zgodnie z normą ASTM D638). Moduł rozciągania żelu przy odkształceniu 100% wynosi 1,8 MPa, korzystnie 2,2 MPa, zaś jego odkształcenie trwałe po ściskaniu - nie więcej niż 35%, korzystnie nie więcej niż 25%. Penetracja sondy stożkowej przy jej zanurzeniu do żelu na głębokość 0,1 mm wynosi przynajmniej 50, korzystnie przynajmniej 100, a najkorzystniej przynajmniej 200, ale nie więcej niż 400, zwłaszcza nie więcej niż 350 (według normy ASTM D217).

Kompozycja polimerowa żelu zawiera bloki elastomeru, względnie twarde bloki kopolimeru. Przykłady kopolimerów zawierających bloki styreno-dienowe, na przykład dwublokowe, lub trójblokowe kopolimery styreno-butadienowe, lub styreno-izoprenowe, są przedstawione w międzynarodowym opisie patentowym nr WO 88/00603. Kompozycja polimerowa zawiera korzystnie przynajmniej jeden blok styreno-etyleno-propyleno-styrenowy (na przykład Septon). Ciekłe wypełniacze żelu stanowią korzystnie oleje, na przykład węglowodorowe: parafinowe, naftenowe, względnie oleje syntetyczne, na przykład polimerowe, albo polipropenowe, ewentu6

177 691 alnie ich mieszanki, a najkorzystniej mieszaninę oleju niearomatycznego (parafinowego) i naftenowego (węglowodorowego). Żel zawiera również środki uzupełniające, na przykład obsorbery wilgoci (chlorek benzoilu), przeciwutleniacze, pigmenty, oraz środki grzybobójcze.

Wykaz oznaczeń deformowalne elementy taśmy ustalającej 3 niedeformowalne elementy taśmy ustalającej 5 cienkie przęsła deformowalnych elementów 1 7 wypukłości niedeformowalnych elementów 3 9 zagłębienia niedeformowalnych elementów 3 11 klinowe występy taśmy ustalającej 13 ostre występy taśmy ustalającej dwudzielne człony uszczelniające oprawy złącza kablowego podłużne listwy oprawy złącza kablowego płytki uszczelniające członu 15 walcowa ścianka obwodowa członu uszczelniającego 15 komora uszczelniająca członu 15 otwarte komory członu uszczelniającego 15 poszerzona część otwartej komory 25 zwężona część otwartej komory 25

31. otwory części członu uszczelniającego 15 półpierścieniowy rowek członu 15 wgłębienia na powierzchni zestyku dwóch części członu 15 kanały członu uszczelniającego 15 obszar komory uszczelniającej cylindryczny korpus oprawy złącza kablowego śruby łączące dwie części członu uszczelniającego 15 człony zaciskowe oprawy taśmy ustalające człon dociskowy sprężyna odporowa członu dociskowego 51 pręt członu dociskowego 51 szczeliwo korpusu 43 pierścieniowe uszczelki wielosegmentowa osłona oprawy złącza kablowego 63 łukowa powierzchnia robocza członów zaciskowych 47 65 występy powierzchni roboczej 63 docisk członu dociskowego 51 ramiona docisku 67 gwint pręta 55 nakrętka pręta 55.

177 691

Fig.6a.

Fig.6b.

Fig.7

177 691

177 691 ζζζζ

Fig.9.

177 691

Fig.10.

177 691

Fig.3b

177 691

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

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Taśma ustalająca położenie podłużnego przedmiotu względem oprawy, złożonej z cylindrycznego korpusu, z umieszczonych w obydwu jego końcach członów uszczelniających, oraz z materiału uszczelniającego, przy czym taśma ustalająca jest owinięta wokół tej części przedmiotu która znajduje się wewnątrz przelotowych otworów oprawy, znamienna tym, że taśma ustalająca jest zaopatrzona przynajmniej na części swej długości w elementy (1) deformowalne pod działaniem sił dośrodkowych oprawy.
2. Taśma według zastrz. 1, znamienna tym, że jej elementy deformowalne (1) składająsię z dwóch, znajdujących się na krawędziach taśmy odkształcalnych cienkich przęseł (5), łączących elementy niedeformowalne (3) taśmy.
3. Taśma według zastrz. 2, znamienna tym, że stanowiące elementy deformowalne (1) cienkie przęsła (5) są odkształcalne w kierunku prostopadłym do osi taśmy.
4. Taśma według zastrz. 1, znamienna tym, żejej elementy deformowalne (1) sąrozłożone przynajmniej na części długości taśmy na przemian z elementami niedeformowalnymi (3).
5. Taśma według zastrz. 2 albo 4, znamienna tym, że jej elementy niedeformowalne (3) są wyposażone w znajdujące się po jednej stronie wypukłości (7), po drugiej zaś, we współpracujące z nimi zagłębienia (9) tworzące po owinięciu taśmy wokół przedmiotu połączenia zatrzaskowe.
6. Taśma według zastrz. 1, znamienna tym, że jest owinięta wokół kabli w miejscu przetknięcia przez otwory przelotowe członów uszczelniających (15) oprawy złącza kablowego, przy czym po osadzeniu w oprawie powierzchnia zewnętrzna taśmy styka się z członami zaciskowymi (47) tych członów uszczelniających.