Кабельный ввод и уплотнительный модуль кабельного ввода

Изобретения относятся к области строительства и электротехники и могут быть использованы для герметизации одиночных кабелей, труб, тросов и им подобных изделий, проходящих через стены или вводимых в коммутационные шкафы, а также выводимых из них. Уплотнительный модуль кабельного ввода включает полимерное упругое разъемное основание (4) со сквозной цилиндрической полостью (5) и набором полимерных упругих разъемных адаптационных прокладок (6) , при этом полимерное упругое разъемное основание выполнено цилиндрической формы из полимера, упругие и прочностные свойства которого равны или превышают упругие и прочностные свойства разъемных адаптационных прокладок, а его длина в исходном состоянии превышает длину пакета адаптационных прокладок. Кабельный ввод содержит корпус с фланцем и размещенным в его внутреннем пространстве вышеупомянутым уплотнительным модулем. Изобретения обеспечивают простое и надежное уплотнение, а также оперативный и многократный монтаж-демонтаж, изменение типоразмера и замену одного на другое, в том числе, в малодоступных местах и некомфортных условиях сборки. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 11 ил., 4 пр.

 

Изобретения относятся к области строительства и электротехники и могут быть использованы для, как правило, полной герметизации единичных (одиночных) кабелей, труб, тросов и им подобных изделий, проходящих через стены или вводимых в коммутационные шкафы, а также выводимых из них.

Известна кабельная арматура, содержащая охватывающий участок соединения или разветвления кабелей, корпус, установленную на корпусе крышку из синтетического материала с герметизирующей прокладкой, средства механического крепления крышки к корпусу и средства механического закрепления и герметизации участка ввода кабеля в патрубок, включающее уплотнитель из эластичного материала и гайку, соединенную с патрубком посредством резьбы, выполненной на наружной поверхности концевой части патрубка и внутренней поверхности гайки [Описание изобретения к патенту РФ №2032260 от 30.10.1990, МПК H02G 3/08, опубл. 27.03.1995].

Главным недостатком настоящей кабельной арматуры является ограничение уплотняемого кабеля единственным заранее установленным типоразмером.

Известно кабелепропускное устройство (ближайший аналог кабельного ввода), включающее в себя полую упругую манжету, множество упругих модульных элементов, каждый из которых содержит, по меньшей мере, один проходящий насквозь канал для заключения в нем кабеля и выполненный с возможностью разделения для обеспечения доступа сбоку к упомянутому каналу, причем модули совместно заполняют отверстие упругой втулки, при этом упомянутое отверстие имеет форму, которая соответствует получаемому внешнему контуру взаимно плотно состыкованных модулей, при этом устройство дополнительно содержит жесткую втулку, которая включает в себя, по меньшей мере, на одном конце средство для закрепления жесткой втулки в отверстие в стенке, причем жесткая втулка имеет внутренний круговой буртик, в который упирается упругая манжета, при этом жесткая втулка имеет внешнюю резьбу и гайку, которая включает в себя опорный буртик для взаимодействия с упругой манжетой и который имеет резьбу, выполненную с возможностью взаимодействия с внешней резьбой жесткой втулки, при этой гайка имеет центральное отверстие для заключения в нем кабеля, а жесткая втулка имеет внутреннюю стенку, соответствующую внутренней стенке упругой манжеты для обеспечения уплотнения кабелепропускного устройства путем затягивания гайки [Описание изобретения к патенту РФ №2251773 от 05.10.2000, МПК H02G 3/22, опубл. 10.05.2000].

Недостатки настоящего кабелепропускного устройства являются следствием адаптации типового блока упругих модульных элементов распространенной призматической формы под цилиндрический корпус. Это, соответственно, потребовало использования разнообразных промежуточных деталей, вследствие чего, конструкция устройства существенно усложнилась. Комфортный и качественный монтаж устройства возможен только при эргономичном расположении стенового проема от уровня пола, что возможно далеко не всегда.

Известно цилиндрическое уплотнение входа кабеля, подводки трубы или т.п., которое вставляется во втулку или т.п.и образовано двумя половинками, каждая из которых имеет основную часть, выполненную из эластичного материала, образующими одно центральное отверстие для кабеля, трубы или т.п., когда половинки уплотнения соединяются вместе, при этом основные части выполнены с возможностью сжатия по оси и расширения в радиальном направлении при помощи продольных насквозь расположенных болтов, когда передние пластины и задние пластины движутся по направлению одна к другой, а наружный диаметр уплотнения выполнен изменяемым, чтобы приспособить его к различным установочным размерам, отличающееся тем, что наружный диаметр уплотнения снабжен несколькими отслаивающимися листами [Описание изобретения к патенту РФ №2270392 от 10.09.2002, МПК F16L 5/02, опубл. 20.02.2006].

Недостатком настоящего уплотнения является сложность уплотняемого модуля, в котором заложена возможность подгонки не только внутреннего диаметра под кабель и пр., но также и внешнего диаметра под цилиндрический корпус. Монтаж такого модуля в корпусе, особенно в малодоступных местах, усложняется. Кроме этого стягивание нескольких разнесенных по периметру уплотнения болтовых соединений не обеспечивает равномерность и качество обжатия уплотняемых элементов.

Известна обойма для ввода кабеля или укладки трубы, содержащая, по меньшей мере, один элемент сжатия, содержащий эластичный корпус, имеющий цилиндрическую наружную форму; при этом на каждом конце эластичного корпуса расположены торцевые пластины, причем торцевые пластины крепятся одна к другой с помощью крепежных средств, проходящих через эластичный корпус; и крепежными средствами, которые крепят торцевые пластины одна к другой, являются винты и гайки; и каждая торцевая пластина содержит, по меньшей мере, две одинаковые части, при этом обойма включает центральное прямоугольное отверстие для приема одного или более кабелей или труб или кабелей или труб с окружающими уплотнительными деталями [Описание изобретения к патенту РФ №2282776 от 10.01.2003, МПК F16L 5/02, опубл. 27.08.2006].

Недостатком настоящей обоймы является то, эластичный корпус выполнен с рядом продольных отверстий для прохождения стягивающих винтов. Подобную конструкцию сложно собирать в малодоступных некомфортных условиях, а наличие множества винтов не позволяет обеспечить равномерный обжим множества прямоугольных уплотняемых деталей внутри которых располагаются кабели и трубы. А для уплотнения одной трубы или одного кабеля подобная конструкция обоймы является необоснованно сложной.

Известно сжимаемое уплотнение, содержащее две сжимаемые основы, окружающие кабели, провода или трубы, располагаемое непосредственно в отверстии в стене или другой конструктивной перегородке, образующей эту стену, или в раме, указанными двумя основами и сжимающим устройством в указанном отверстии или указанной раме сформирован барьер, а сжимаемые основы содержат один компонент из группы, включающей, по меньшей мере, один отслаиваемый слой для подгонки к диаметру кабеля или трубы, расположенный в осевом пазу каждой сжимаемой основы, и один отслаиваемый слой, расположенный вокруг каждой сжимаемой основы для подгонки ее внешнего диаметра к внутреннему диаметру отверстия, при этом смежные отслаиваемые слои прикреплены друг к другу посредством механических крепежных средств с обеспечением возможности повторной установки удаленного слоя [Описание полезной модели к патенту РФ №110163 от 01.02.2010, МПК F16L 5/02, H02G 3/22, опубл. 10.11.2011].

Наличие механических крепежных средств между смежными отслаиваемыми слоями не может обеспечить пространственную фиксацию всех элементов уплотнения между собой, поскольку закрепление слоев в осевом направлении не гарантирует их радиальную фиксацию, являющуюся наиболее критичной при сборке уплотнения в малодоступных местах и некомфортных условиях. Использование специального крепежа для прикрепления друг к другу отслаиваемых слоев существенно увеличивает трудоемкость их установки и демонтажа при этом качество сборки не может быть гарантировано.

Наиболее близким по выполняемой функции заявляемому уплотнительному модулю является уплотнительный модуль кабельного ввода, включающий разъемное призматическое основание с, по меньшей мере, одной сквозной цилиндрической полостью и с набором разъемных адаптационных прокладок, при этом сквозная цилиндрическая полость каждого из парных элементов разъемного основания включает фиксирующую глухую полость, а каждый из парных элементов разъемных адаптационных прокладок выполнен объемным в виде упругой тонкостенной полуцилиндрической скорлупы с собственной фиксирующей глухой полостью, повторяющей по форме своей выступающей частью фиксирующую глухую полость каждого из парных элементов разъемного основания, либо фиксирующую глухую полость соседнего парного элемента соседней разъемной адаптационной прокладки, при этом сечение сквозной цилиндрической полости разъемного основания, в том числе оснащенное разъемной адаптационной прокладкой, соответствует поперечному сечению уплотняемого кабеля [Описание изобретения к патенту РФ №2551891 от 28.02.2014, МПК H02G 3/22, F16L 5/02, опубл. 10.06.2015]. Кроме этого, фиксирующая глухая полость сквозной цилиндрической полости каждого из парных элементов разъемного основания или фиксирующая глухая полость каждого парного элемента разъемной адаптационной прокладки выполнены в виде элементов цилиндрических поверхностей, ограниченных по их бокам параллельными плоскостями, а по длине фасками; разъемные адаптационные прокладки снабжены элементами маркировки рекомендуемого диаметра кабеля; сквозные цилиндрические полости каждого из парных элементов разъемного основания снабжены максимальным количеством разъемных адаптационных прокладок и заглушкой, имитирующей сечение кабеля, выполненной в виде элемента цилиндрической поверхности, ограниченной по ее бокам параллельными плоскостями, а по длине фасками.

Настоящий уплотнительный модуль может использоваться только с прямоугольным кабельным вводом и соответствующим компрессионным механизмом его сжатия. Это весьма неудобно при проводке единичных кабелей, труб и пр. Сложная, условно прямоугольная, конструкция кабельного ввода и компрессионного механизма для обслуживания такого уплотнительного модуля требуют его конструктивной доработки, тем более, что параметрический резерв модуля позволяет не только усовершенствовать его конструкцию, но также создать новый кабельный ввод на его основе.

Задача, решаемая группой связанных единым замыслом изобретений и достигаемый технический результат заключаются в создании нового единичного кабельного ввода, оснащенного собственным уплотнительным модулем, которые в совокупности обеспечивают простое надежное уплотнение и фиксацию кабелей, проводов, труб, тросов, линий и им подобных уплотняемых элементов в стене, коммутационном шкафу и им подобных сооружениях, а также их оперативный и многократный монтаж-демонтаж, изменение типоразмера и замену одного на другое, в том числе, в малодоступных местах и некомфортных условиям сборки.

Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата в уплотнительном модуле кабельного ввода, включающем полимерное упругое разъемное основание со сквозной цилиндрической полостью и с набором полимерных упругих разъемных адаптационных прокладок, причем сквозная цилиндрическая полость каждого из парных элементов разъемного основания включает, по меньшей мере, одну фиксирующую глухую полость, а каждый из парных элементов разъемных адаптационных прокладок выполнен объемным в виде тонкостенной полуцилиндрической скорлупы с, по меньшей мере, одной собственной фиксирующей глухой полостью, повторяющей по форме своей выступающей частью соответствующую фиксирующую глухую полость каждого из парных элементов разъемного основания, либо соответствующую фиксирующую глухую полость соседнего парного элемента соседней разъемной адаптационной прокладки, при этом сечение сквозной цилиндрической полости разъемного основания, в том числе оснащенное, по меньшей мере, одной разъемной адаптационной прокладкой, соответствует поперечному сечению уплотняемого кабеля, полимерное упругое разъемное основание выполнено цилиндрической формы из полимера, упругие и прочностные свойства которого равны или превышают упругие и прочностные свойства разъемных адаптационных прокладок, а его длина в исходном состоянии превышает длину пакета адаптационных прокладок.

Кроме этого:

- полимерные упругие разъемные адаптационные прокладки снабжены элементами маркировки рекомендуемого диаметра кабеля;

- сквозные цилиндрические полости каждого из парных элементов полимерного упругого разъемного основания снабжены максимальным количеством разъемных адаптационных прокладок и заглушкой, имитирующей сечение кабеля минимального поперечного сечения и содержащей, по меньшей мере, одну пару фиксирующих выступов, повторяющих по форме фиксирующие глухие полости контактирующих с ними парных элементов разъемных адаптационных прокладок.

Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата в кабельном вводе, содержащем корпус с фланцем и размещенным в его внутреннем пространстве уплотнительным модулем в виде в виде полимерного упругого разъемного основания со сквозной цилиндрической полостью и с набором адаптационных прокладок, корпус выполнен цилиндрическим со сквозным цилиндрическим отверстием, одна сторона которого включает внутренний торцевой уступ, а другая включает резьбовой участок с внутренней резьбой, взаимодействующей с полой резьбовой гайкой, оснащенной наружной резьбой, выполненной с возможностью формирования внутреннего подвижного торцевого уступа для взаимодействия с полимерным упругим разъемным основанием уплотнительного модуля, выполненного согласно вышеприведенному техническому решению и имеющего длину достаточную для наживления полой резьбовой гайки в резьбовом участке сквозного цилиндрического отверстия.

Кроме этого:

- внутренний торцевой уступ выполнен в виде буртика;

- внутренний торцевой уступ выполнен в виде второй полой резьбовой гайки, размещенной на втором резьбовом участке корпуса с его противоположной стороны и выполненному аналогично первому резьбовому участку;

- соединение корпуса с фланцем выполнено неразъемным;

- корпус включает, по меньшей мере, один резьбовой участок с наружной резьбой, а фланец корпуса выполнен с внутренней резьбой, навернутой на соответствующий резьбовой участок корпуса;

- по меньшей мере, одно резьбовое соединение выполнено с возможностью предупреждения самопроизвольного отвертывания соединяемых деталей;

- взаимно-контактирующие поверхности кабельного ввода, включая резьбовые соединения, покрыты герметизирующим составом;

- корпус снабжен герметизирующей прокладкой, размещенной под фланцем корпуса.

Изобретения поясняются чертежами, где:

- на фиг. 1 показан общий вид пары кабельных вводов с уплотнительными модулями в поперечном сечении на примере герметизации проходящего через толстую стену единичного кабеля;

- на фиг. 2 - вид А кабельного ввода фиг. 1, - вид спереди;

- на фиг. 3 - общий вид уплотнительного модуля фиг. 1 и 2 с вынутой заглушкой в аксонометрической проекции;

- на фиг. 4 - детализация и порядок сборки (разборки) уплотнительного модуля фиг. 4 с заглушкой в аксонометрической проекции;

- на фиг. 5 изображен возможный вариант уплотнительного модуля кабельного ввода с заглушкой на виде спереди;

- на фиг. 6 - уплотнительный модуль фиг. 5 с вынутой заглушкой на виде сбоку в разрезе;

- на фиг. 7 - уплотнительный модуль фиг. 5 с вынутой заглушкой на виде сверху в разрезе;

- на фиг. 8 показан общий вид одного парного элемента разъемной адаптационной прокладки с фиг. 5-7 в аксонометрической проекции;

- на фиг. 9 показана заглушка уплотнительного модуля фиг. 5-7, имитирующая сечение уплотняемого, фиксируемого, герметизируемого кабеля и повторяющая форму фиксирующих глухих полостей контактирующих с нею парных элементов разъемной адаптационной прокладки;

- на фиг. 10 показан вид заглушки фиг. 9 сбоку;

- на фиг. 11 - вид заглушки фиг. 9 сверху.

Следует отметить, что под термином «кабельный ввод» следует понимать не только устройство для гарантированного уплотнения проходящего через стены или вводимого в коммутационные шкафы электрического кабеля, но также и других подобных, как правило, длинномерных, изделий и устройств - проводов, труб, тросов, линий и им подобных. Иными словами при поиске информации об уплотнении, например, труб или заказе соответствующих устройств для уплотнения проходящих через стену труб и т.д. следует остановиться на кабельных вводах - это наиболее употребительный термин, обозначающий требуемое (универсальное) уплотнительное устройство.

Кабельный ввод содержит корпус 1 с фланцем 2 и размещенным в его внутреннем пространстве уплотнительным модулем 3 в виде упругого полимерного разъемного основания 4 со сквозной цилиндрической полостью 5 и с набором адаптационных прокладок 6, при этом корпус 1 выполнен цилиндрическим со сквозным цилиндрическим отверстием 7, одна сторона которого включает внутренний (подвижный или неподвижный) торцевой уступ 8, а другая включает резьбовой участок 9 с внутренней резьбой, взаимодействующей с полой резьбовой гайкой 10, оснащенной наружной резьбой 11, выполненной с возможностью формирования внутреннего подвижного торцевого уступа (та же поз. 10) для взаимодействия с упругим полимерным разъемным основанием 4 уплотнительного модуля 3, имеющего длину достаточную для наживления (затравливания) полой резьбовой гайки 10 в резьбовом участке 9 сквозного цилиндрического отверстия 7 и последующего доворачивания с усилием, достаточным для деформирования вначале упругого разъемного основания 4 и далее - адаптационных прокладок 6.

Особенностями конструктивного исполнения внутреннего торцевого уступа 8 является то, что в одном случае он может быть выполнен в виде буртика (ступеньки) на одной стороне внутренней поверхности цилиндрического отверстия 7 корпуса 1 (из-за своей очевидности условно не показан), а в другом - в виде второй полой резьбовой гайки 10', размещенной на втором резьбовом участке 9' корпуса 1 с его противоположной стороны и выполненному аналогично первому резьбовому участку 9. В первом случае конструкция корпуса 1 усложняется, является менее технологичной при изготовлении, во втором случае - более технологичной.

Особенностями конструктивного исполнения корпуса 1 с фланцем 2 является то, что в одном случае их соединение выполнено неразъемным (сложная ступенчатая деталь, полученная механической обработкой единой, например, литой заготовки - она же изображена на фиг. 1, или сварная сборочная единица), а в другом - корпус включает, по меньшей мере, один резьбовой участок с наружной резьбой, а фланец корпуса выполнен с внутренней резьбой, навернутой на соответствующий резьбовой участок корпуса (из-за своей очевидности условно не показан).

Наличие резьбовых соединений требует предупреждения их самопроизвольного отвертывания (вывертывания, выворачивания), для этого резьба соединяемых деталей может быть выполнена упорной, мелкой, покрыта в месте соединения специальным клеем, анаэробным герметиком, краской, сдеформирована, например, кернением, зафиксирована от проворачивания сварной точкой и т.д.. При этом взаимно контактирующие поверхности кабельного ввода, включая резьбовые соединения должны или могут быть покрыты каким-либо типовым герметизирующим составом, который, как правило, облегчает сборку и монтаж устройства (различные полимерные герметики, консистентные смазки и др.).

При размещении на различных базовых поверхностях корпус 1 кабельного ввода может быть снабжен размещенной под фланцем 2 типовой герметизирующей прокладкой - плоской, круглого сечения и др. (условно не показаны из-за своей очевидности).

Упомянутый выше уплотнительный модуль 3 кабельного ввода включает упругое полимерное разъемное основание 4 со сквозной цилиндрической полостью 5 и с набором упругих полимерных разъемных адаптационных прокладок 6, при этом сквозная цилиндрическая полость 5 каждого из парных элементов разъемного основания 4 включает одну (фиг. 1, 3 и 4), две (фиг. 6 и 7) или более фиксирующих глухих полостей 12, а каждый из парных элементов разъемных адаптационных прокладок 6 выполнен объемным в виде тонкостенной полуцилиндрической скорлупы с одной (фиг. 1, 3 и 4), двумя (фиг. 6-8) или более собственными фиксирующими глухими полостями 13, повторяющими по форме своих выступающих частей 14 соответствующие фиксирующие глухие полости 12 каждого из парных элементов разъемного основания 4, либо соответствующие фиксирующие глухие полости 13 соседнего парного элемента соседней разъемной адаптационной прокладки 6, при этом сечение сквозной цилиндрической полости 5 разъемного основания 4, в том числе оснащенное, по меньшей мере, одной разъемной адаптационной прокладкой 6, соответствует поперечному сечению уплотняемого кабеля, при этом полимерное упругое разъемное основание 4 выполнено цилиндрической формы (два полых полуцилиндра) из полимера, упругие и прочностные свойства которого равны или превышают упругие и прочностные свойства разъемных адаптационных прокладок 6, а длина разъемного основания 4 в исходном состоянии превышает длину пакета адаптационных прокладок 6.

Дополнительно, сквозные цилиндрические полости 5 каждого из парных элементов полимерного упругого разъемного основания 4 снабжены максимальным количеством разъемных адаптационных прокладок 6 и заглушкой 15, имитирующей сечение кабеля минимального поперечного сечения и содержащей, по меньшей мере, одну пару фиксирующих выступов 16, повторяющих по форме фиксирующие глухие полости 13 контактирующих с ними парных элементов разъемных адаптационных прокладок 6, которые, в свою очередь, снабжены собственными, актуальными только для них элементами маркировки 17 рекомендуемого диаметра кабеля (оттиск, надпись, рельеф, перфорации) (см. фиг. 7).

Основными существенными признаками уплотнительного модуля 3 кабельного ввода является то, что зарекомендовавшие себя с наилучшей стороны технические решения известного уплотнительного модуля по упомянутому выше патенту РФ №2551891 благодаря параметрическому резерву были существенно переработаны под соответствующим образом подобранные полимеры, с адаптацией к особым условиям изготовления, хранения, будущего монтажа или демонтажа и эксплуатации. Для этого адаптационные прокладки 6 и заглушка 15 остались неизменными (т.н. унификация изделий), а полимерное упругое разъемное основание 4 выполнено цилиндрической формы из полимера, упругие и прочностные свойства которого равны (например, изготовлены из одного и того же полимера) или превышают упругие и прочностные свойства разъемных адаптационных прокладок 6, при этом его длина в исходном состоянии превышает длину пакета адаптационных прокладок 6. Это позволяет при осевом силовом воздействии на торцы разъемного основания 4 практически уровнять их длину с длиной адаптационных прокладок 6 и при этом производить их контролируемый обжим - все в пределах упругих деформаций обжимаемых деталей, что очень важно при последующих разборках и сборках кабельного ввода. Гарантией сохранения деталями 4 и 6 своих упругих свойств является то, что невозможность их пережатия застрахована наличием на адаптационных прокладках 6 глухих полостей 13, т.н. карманов, которые вбирают «излишки» деформированного материала.

Именно такие конструктивно-технологические особенности уплотнительного модуля 3 способны обеспечить решение поставленной задачи и достигнуть заявленного технического результата, и не только в связанном единым изобретательским замыслом кабельном вводе, но также и в других известных кабельных вводах для единичных уплотнений кабелей и им подобных изделий, которые будут оснащены этими уплотнительными модулями 3, при этом часть деталей таких модернизируемых вводов попросту окажется лишней.

В случае если упругие и прочностные свойства разъемного основания 4 будут ниже упругих и прочностных свойств разъемных адаптационных прокладок 6, то для их контролируемого обжима придется иметь дело с остаточной (пластической) деформацией разъемного основания 4. Это никак не повлияет на эксплуатационные возможности смонтированного кабельного ввода, однако при необходимости последующего изменения типоразмера уплотняемого элемента, например, силового кабеля, может оказаться, что настоящее разъемное основание 4 после разборки такого ввода не может быть использовано повторно - после разборки оно останется разбухшим и его будет невозможно вставить повторно в сквозное цилиндрическое отверстие 7 корпуса 1. Поэтому признак разности упругих и прочностных свойств разъемного основания 4 и адаптационных прокладок 6, наряду с одинаковым цветом полимера из которого они изготовлены, является одним из определяющих при выявлении контафактных уплотнительных модулей 3.

Основными существенными признаками заявленного кабельного ввода является то, что благодаря уплотнительному модулю 3 усовершенствованной конструкции появилась возможность обобщить предшествующий опыт изготовления, монтажа и эксплуатации различных единичных кабельных вводов, основным недостатком которых является затруднения при монтаже в стесненных, малодоступных и некомфортных условиях. Для этого, как упоминалось выше, корпус 1 кабельного ввода выполнен цилиндрическим со сквозным цилиндрическим отверстием 7, одна сторона которого включает внутренний неподвижный (стационарный) или подвижный (например, в виде полой резьбовой гайки 10') торцевой уступ 8, а другая сторона включает резьбовой участок 9 с внутренней резьбой, взаимодействующей с полой резьбовой гайкой 10, оснащенной наружной резьбой, выполненной с возможностью формирования внутреннего подвижного торцевого уступа для взаимодействия с полимерным упругим разъемным основанием 4 уплотнительного модуля 3, который имеет вышеописанные конструктивно-технологические особенности, и который имеет длину достаточную при его размещении в сквозным цилиндрическим отверстии 7 корпуса 1 для наживления (затравливания) полой резьбовой гайки 10 в его резьбовом участке 9 и последующего доворачивания с усилием, достаточным для деформирования упругого разъемного основания 4 и через него -для деформирования адаптационных прокладок 6.

Именно такие конструктивно-технологические особенности кабельного ввода способны обеспечить решение поставленной задачи и достигнуть заявленного технического результата.

Такое сочетание существенных признаков технического решения обеспечивает простую и надежную конструкцию устройства, которая единственная обеспечивает монтаж вслепую, в практически недоступных местах, куда можно просунуть лишь вытянутые руки, где фланец 2 может быть закреплен в стене без использования механического крепежа, например, с использованием анаэробных клеев и им подобных средств.

Более подробно возможности кабельного ввода и его уплотнительного модуля можно рассмотреть на следующих Примерах.

Пример 1.

Исходные данные:

Необходимо осуществить герметичный электрически изолированный ввод силового кабеля в помещение с толстыми стенами с уличной стороны, круглогодично подверженной различным природным и, в том числе, атмосферным воздействиям (см. фиг. 1 и 2).

Принимается решение осуществить ввод кабеля с его глухой двусторонней фиксацией в стене, с входом в помещение на уровне, близком к уровню пола. Крепление фланцев 2 к стене будет осуществлено с использованием типового винтового крепежа и, например, полипропиленовых дюбелей.

Приобретаются два комплектных кабельных ввода, рассчитанных на пропуск кабеля необходимого диаметра. Типоразмер кабельного ввода с уплотнительным модулем 3 может быть выбран как минимально возможный для данного диаметра и типа кабеля (с перспективой замены на более мощный), как максимально возможный (без перспективы замены на более мощный) или, что встречается наиболее часто - средний (с перспективой замены, как на более мощный, так и на менее мощный).

В стене готовят сквозное отверстие 18. Учитывая, что стена толстая, производят сверхглубокое сверление с использованием специализированного инструмента и оборудования. Диаметр сверления соответствует диаметру цилиндрического корпуса 1 кабельного ввода с поправкой на допуск его гарантированного прохода. Как правило, эти размеры изначально стандартизованы. Также по разметке (с прикладыванием фланцев 2 корпуса 1) с обеих сторон стены сверлят отверстия 19 под крепеж фланцев 2 и в них забивают дюбели.

Ввод силового кабеля осуществляют следующим образом.

Кабельный ввод в состоянии поставки разбирают. Для этого выворачивают обе полые резьбовые гайки 10 и 10'. Приложив усилие, из корпуса 1 выдавливают уплотнительный модуль 3 и, не разбирая, откладывают его в сторону. На резьбовые участки 9 и 9' корпуса 1 и внутреннюю поверхность его сквозного цилиндрического отверстия 7 можно нанести дополнительный слой смазки, если покажется, что имеющейся смазки недостаточно. Одну из гаек, а именно 10' вновь вворачивают в корпус 1 - со стороны противоположной расположению фланца 2, - до упора. На цилиндрическом корпусе 1 под фланцем 2 поправляют герметизирующую прокладку (либо на внутреннюю поверхность фланца 2 наносят слой герметизирующего состава). Корпус 1 вставляют в отверстие 18 в стене и проворачивают до совпадения отверстий на фланце 2 с отверстиями 19 под крепеж. Винтовой крепеж вворачивается в дюбели до упора. Винты доворачивают с контролируемым усилием для равномерного поджатия фланца 2 к стене с образованием герметичного соединения.

Подобную операцию производят с другим кабельным вводом на другой стороне стены (либо ее производят с продетым кабелем после его продевания сквозь стену).

На улице берут обесточенный силовой кабель и на него надевают полую резьбовую гайку 10 с наружным (от корпуса 1) расположением шлицов 20 (или других приспособлений для заворачивания) под ключ. Кабель продевают сквозь стену и, соответственно, сквозь оба корпуса 1 с использованием, в случае необходимости, простейших приспособлений, например, прямого достаточно жесткого стержня. Аналогичную резьбовую гайку 10 с наружным (от корпуса) расположением шлицов 20 под ключ надевают на продетый кабель с другой стороны стены, который протягивают на необходимую длину его свободного конца внутрь помещения.

После этого, с любой стороны стены осуществляют окончательный монтаж кабельного ввода. Для этого берут уплотнительный модуль 3 в сборе, разделяют его разъемные части основания 4 и разъемные адаптационные прокладки 6 пополам. Вынимают заглушку 15 и одинаковое количество парных адаптационных прокладок 6 до получения номинального диаметра, соответствующего диаметру уплотняемого кабеля. Освобожденные детали (6 и 15) можно выбросить для утилизации или положить на хранение для возможного в будущем дальнейшего использования (замена существующего кабеля на менее мощный и с меньшим диаметром). На все открытые поверхности оставшихся деталей 6 и разъемные части основания 4 уплотнительного модуля 3 наносят смазку - она же и герметик. «Половинки» уплотнительного модуля 3 возле фланца 2 накладывают с двух сторон на уплотняемый кабель до их соединения с образованием полого цилиндра, который сдвигая вдоль кабеля вставляют в отверстие 7 корпуса 1 до упора в торец ранее ввернутой полой резьбовой гайки 10' (торцевой уступ 8). При этом часть витков внутренней резьбы 9 корпуса 1 должна освободиться (открыться). После этого вдоль кабеля в сторону корпуса 1 сдвигают вторую полую резьбовую гайку 10 и наживляют ее на свободный участок внутренней резьбы 9 корпуса 1. Берут торцевой ключ под шлицы 20 полой резьбовой гайки 10 и вворачивают ее в корпус 1. По мере поступательного движения гайки 10 полимерное упругое разъемное основание 4 (его «половинки») начинает деформироваться и выбирать имеющиеся зазоры со сквозной цилиндрической полостью 7 корпуса 1 и после того, как они будут выбраны, передавать деформационное воздействие на адаптационные прокладки 6, которые, в свою очередь выбирают все имеющиеся зазоры, включая зазор с телом не всегда цилиндрического кабеля. Благодаря наличию глухих полостей 12 каждого из парных элементов разъемного основания 4 и соответствующих глухих полостей 13 адаптационных прокладок 6, практически невозможно получить пластическую деформацию сжимаемых полимерных деталей (4 и 6) - все происходит в пределах упругих деформаций за счет уменьшения объема глухих полостей 12 и 13. Это обеспечивает необходимую герметичность и, попутно, электроизоляцию кабельного ввода и гарантирует его последующую разборку без потери функции (назначения) и изменения технических характеристик.

Таким же образом осуществляют окончательный монтаж второго кабельного ввода. При этом силовой кабель рекомендуется натягивать, чтобы не было его провисания в стене для исключения возможности контактирования с ее металлической арматурой.

Как видно, окончательный монтаж кабельных вводов можно осуществить не глядя на них - на ощупь. При сборке уплотнительного модуля 3 нельзя ошибиться с набором адаптационных прокладок 6 и их ориентацией в сквозной цилиндрической полости 5 полимерного упругого разъемного основания 4. Этому способствуют глухие полости 12 и 13 с соответствующими выступающими частями 14 на соединяемых деталях. Все это обеспечивает необходимое качество сборки и неизменность заложенных технических характеристик кабельного ввода.

Как видно, смонтированный кабельный ввод обеспечивает герметичный электроизолированный ввод силового кабеля с уличной стороны в помещение и его использование по прямому назначению.

Пример 2.

Исходные данные:

Необходимо заменить имеющийся силовой кабель 21 Примера 1 на более мощный кабель 22 и с большим диаметром.

Для этого все ранее перечисленные операции по окончательному монтажу производят в обратной последовательности - осуществляют частичный демонтаж кабельного ввода. Уплотнительные модули 3 вынимают из корпусов 1 путем поступательного движения кабеля 21 в ту или другую сторону.

Кабель 21 вынимают из стены, снимают с него полые резьбовые гайки 10. Все вышеперечисленные операции по монтажу начинают производить уже с новым силовым кабелем 22. Из уплотнительный модулей 3 вынимают «лишние» парные адаптационные прокладки 6, вплоть до их полного извлечения, оставив только полимерные упругие разъемные основания 4. Освобожденные детали 6 также можно выбросить для утилизации или положить на хранение для возможного дальнейшего использования в будущем.

Разъемные основания 4 с оставшимися адаптационными прокладками 6 или без них смазывают, вставляют в корпус 1 и т.д. и т.п. - аналогично Примеру 1.

Пример 3.

Исходные данные:

Необходимо заменить имеющийся силовой кабель Примера 1 или Примера 2 на менее мощный кабель и с меньшим диаметром.

Все делается аналогично Примерам 1 и 2 с поправкой на то, что полимерные упругие разъемные основания 4 оснащаются необходимым количеством прежних, ранее вынутых парных адаптационных прокладок 6.

Подобные действия с заменой кабельных вводов или установки вместо них других уплотняемых элементов, вплоть до заглушек 15 можно производить многократно, хотя на практике это делается не так часто.

Пример 4.

При желании возможно использование вышеописанного уплотнительного модуля 3 на цилиндрических кабельных вводах других производителей, например, изготовленных по патенту РФ №2251773. Это может понадобиться при замене одного уплотняемого элемента (изделия) на другое -большего или меньшего диаметра.

Для этого из известного устройства удаляют «лишние» детали и подбирают полимерное упругое разъемное основание 4 уплотнительного модуля 3 соответствующего диаметра. Все остальные действия аналогичны действиям, описанным в Примерах 1-3.

Перечисленные Примеры являются не единственной иллюстрацией конструкции кабельного ввода и его уплотнительного модуля 3 и их возможностей. Однако во всех случаях должны быть использованы существенные признаки описанных технических решений в их разнообразном сочетании.

В результате использования группы связанных единым замыслом изобретений создан новый единичный кабельный ввод, оснащенный собственным уплотнительным модулем, которые в совокупности обеспечивают простое надежное уплотнение и фиксацию кабелей, проводов, труб, тросов, линий и им подобных уплотняемых элементов в стене, коммутационном шкафу и им подобных сооружениях, а также их оперативный и многократный монтаж-демонтаж, изменение типоразмера и замену одного на другое, в том числе, в малодоступных местах и некомфортных условиям сборки.

1. Уплотнительный модуль кабельного ввода, включающий полимерное упругое разъемное основание со сквозной цилиндрической полостью и с набором полимерных упругих разъемных адаптационных прокладок, при этом сквозная цилиндрическая полость каждого из парных элементов разъемного основания включает по меньшей мере одну фиксирующую глухую полость, а каждый из парных элементов разъемных адаптационных прокладок выполнен объемным в виде тонкостенной полуцилиндрической скорлупы с по меньшей мере одной собственной фиксирующей глухой полостью, повторяющей по форме своей выступающей частью соответствующую фиксирующую глухую полость каждого из парных элементов разъемного основания, либо соответствующую фиксирующую глухую полость соседнего парного элемента соседней разъемной адаптационной прокладки, при этом сечение сквозной цилиндрической полости разъемного основания, в том числе оснащенное по меньшей мере одной разъемной адаптационной прокладкой, соответствует поперечному сечению уплотняемого кабеля, отличающийся тем, что полимерное упругое разъемное основание выполнено цилиндрической формы из полимера, упругие и прочностные свойства которого равны или превышают упругие и прочностные свойства разъемных адаптационных прокладок, а его длина в исходном состоянии превышает длину пакета адаптационных прокладок.

2. Уплотнительный модуль по п. 1, отличающийся тем, что полимерные упругие разъемные адаптационные прокладки снабжены элементами маркировки рекомендуемого диаметра кабеля.

3. Уплотнительный модуль по п. 1, отличающийся тем, что сквозные цилиндрические полости каждого из парных элементов полимерного упругого разъемного основания снабжены максимальным количеством разъемных адаптационных прокладок и заглушкой, имитирующей сечение кабеля минимального поперечного сечения и содержащей по меньшей мере одну пару фиксирующих выступов, повторяющих по форме фиксирующие глухие полости контактирующих с ними парных элементов разъемных адаптационных прокладок.

4. Кабельный ввод, содержащий корпус с фланцем и размещенным в его внутреннем пространстве уплотнительным модулем в виде полимерного упругого разъемного основания со сквозной цилиндрической полостью и с набором адаптационных прокладок, отличающийся тем, что корпус выполнен цилиндрическим со сквозным цилиндрическим отверстием, одна сторона которого включает внутренний торцевой уступ, а другая включает резьбовой участок с внутренней резьбой, взаимодействующей с полой резьбовой гайкой, оснащенной наружной резьбой, выполненной с возможностью формирования внутреннего подвижного торцевого уступа для взаимодействия с полимерным упругим разъемным основанием уплотнительного модуля, выполненного согласно пп. 1-3 и имеющего длину достаточную для наживления полой резьбовой гайки в резьбовом участке сквозного цилиндрического отверстия.

5. Кабельный ввод по п. 4, отличающийся тем, что внутренний торцевой уступ выполнен в виде буртика.

6. Кабельный ввод по п. 4, отличающийся тем, что внутренний торцевой уступ выполнен в виде второй полой резьбовой гайки, размещенной на втором резьбовом участке корпуса с его противоположной стороны, выполненном аналогично первому резьбовому участку.

7. Кабельный ввод по п. 4, отличающийся тем, что соединение корпуса с фланцем выполнено неразъемным.

8. Кабельный ввод по п. 4, отличающийся тем, что корпус включает по меньшей мере один резьбовой участок с наружной резьбой, а фланец корпуса выполнен с внутренней резьбой, навернутой на соответствующий резьбовой участок корпуса.

9. Кабельный ввод по любому из пп. 4-8, отличающийся тем, что по меньшей мере одно резьбовое соединение выполнено с возможностью предупреждения самопроизвольного отвертывания соединяемых деталей.

10. Кабельный ввод по пп. 4-7, отличающийся тем, что его взаимно контактирующие поверхности, включая резьбовые соединения, покрыты герметизирующим составом.

11. Кабельный ввод по п. 1, отличающийся тем, что корпус снабжен герметизирующей прокладкой, размещенной под фланцем корпуса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства и электротехники и может быть использовано для герметизации кабелей, труб, тросов и им подобных изделий, проходящих через любые разделительные стенки.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для герметичного прохода кабельных линий через стенку, в частности через переборку судового отсека глубоководного аппарата, разделенную переменной воздушно-водной средой.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для ввода электрических проводников в загрязненную зону через стены и перекрытия герметичных зон, испытательных стендов и других аналогичных объектов.

Изобретение относится к технологии герметизации точек кабельного ввода корпусов телекоммуникационных систем. Герметизирующий блок (28), вставляется в отверстие (26) корпуса (22).

Изобретение относится к области электротехнического оборудования, а именно к модулям, предназначенным к установке в электрических герметичных кабельных проходках/герметичных кабельных вводах, применяемых для ввода электрической энергии и сигналов в герметичные помещения атомных электростанций, атомных судах, т.д., имеющих две защитные оболочки.

Изобретение относится к устройству для фиксации трубки и электрического провода, которое с выполнением его закрепления полностью занимает монтажное отверстие, созданное в крыше транспортного средства, за счет первого соединительного элемента, выполненного с возможностью прохождения через него трубки, и второго соединительного элемента, выполненного с возможностью прохождения через него электрического провода, что позволяет уменьшить число монтажных отверстий, созданных в крыше транспортного средства, и обеспечить легкую установку.

В изобретении описан проходной узел передачи электрической мощности в низкотемпературную систему, содержащий узел контактной трубной секции. Узел контактной трубной секции содержит проходной корпус (118), формирующий внутреннюю полость (120), проходящую в нем между первым открытым концом (122) и вторым открытым концом (124).

Изобретение относится к области электротехники и теплофизических исследований и измерений. Техническим результатом является повышение надежности и снижение габаритов, упрощение монтажа и ремонта, обеспечение электроизоляции трубок или кабелей в узле герметичного разъема, увеличение количества одновременно уплотняемых трубок или кабелей.

Изобретение относится к области техники, касающейся взрывозащищенного проводника, обеспечивающего управление полным сопротивлением. Предложен взрывозащищенный проходник (200), содержащий проходной элемент (210), имеющий, по существу, плоскую форму, первую область (211) сопряжения и вторую область (212) сопряжения, причем между первой областью сопряжения и второй областью сопряжения проходит один или несколько проводников (217).

Изобретение относится к области электрооборудования судов, а конкретно к прокладке электрических кабелей через герметичную переборку. Конусную кабельную коробку (2), равнопрочную герметичной переборке (1), приваривают ее узким концом к соответствующему отверстию в переборке, а на крышку (3), устанавливаемую на ее широкий конец, устанавливают герморазъемы (4) для кабелей.

Изобретения относятся к области строительства и электротехники и могут быть использованы для герметизации одиночных кабелей, труб, тросов и им подобных изделий, проходящих через стены или вводимых в коммутационные шкафы, а также выводимых из них. Уплотнительный модуль кабельного ввода включает полимерное упругое разъемное основание со сквозной цилиндрической полостью и набором полимерных упругих разъемных адаптационных прокладок, при этом полимерное упругое разъемное основание выполнено цилиндрической формы из полимера, упругие и прочностные свойства которого равны или превышают упругие и прочностные свойства разъемных адаптационных прокладок, а его длина в исходном состоянии превышает длину пакета адаптационных прокладок. Кабельный ввод содержит корпус с фланцем и размещенным в его внутреннем пространстве вышеупомянутым уплотнительным модулем. Изобретения обеспечивают простое и надежное уплотнение, а также оперативный и многократный монтаж-демонтаж, изменение типоразмера и замену одного на другое, в том числе, в малодоступных местах и некомфортных условиях сборки. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 11 ил., 4 пр.

Наверх