МУФТА МЕДНОЖИЛЬНОГО КАБЕЛЯ В АЛЮМИНИЕВОЙ ОБОЛОЧКЕ И СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ МЕДНОЖИЛЬНЫХ КАБЕЛЕЙ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2003 года по МПК H02G15/00 

Изобретение относится к средствам подземной прокладки медножильных кабелей связи и управления в алюминиевой оболочке с защитными покровами, например сигнально-блокировочных кабелей связи, кабелей связи со стальными гофрированными, свинцовыми оболочками, конструкции муфт таких кабелей и способам соединения медножильных кабелей.

Известны свинцовые муфты, позволяющие сращивать кабели связи как с алюминиевыми, так и со стальными гофрированными оболочками [1] и выполняемые методом горячей пайки, клеевым методом.

Известны также конструкции муфт и способы монтажа кабелей связи с алюминиевыми оболочками, муфты которых монтируются методом холодного опрессования [2] , методом сварки взрывом [3], методом магнитно-импульсной сварки [4] . Последние в процессе монтажа требуют развальцовки, т.е. постепенного концентричного расширения алюминиевой оболочки обоих сращиваемых концов кабеля связи, выполняемой с использованием четырех "калибров", и установки под развальцованную алюминиевую оболочку опорных стальных втулок; после чего наружные части развальцованной алюминиевой оболочки и внутренние части алюминиевой трубки-муфты зачищаются до блеска с целью удаления оксидной алюминиевой пленки, а затем быстро, чтобы зачищенные поверхности вновь не окислились, алюминиевая трубка-муфта надвигается на развальцованные места - над опорными стальными втулками, и после этого в этих местах выполняют "опрессовку", или "сварку взрывом", или "магнитно-импульсную сварку" алюминиевой "трубки-муфты" с развальцованной алюминиевой оболочкой кабеля связи; на завершающем этапе монтажа муфты выполняют восстановление наружных изоляционных, защитных покровов кабеля связи.

Недостатком известного решения [1] является большая трудоемкость при монтаже муфт методом горячей пайки, т.к. перед восстановлением (перед пайкой) алюминиевой оболочки необходимо тщательно удалить кардной щеткой или наждачной бумагой оксидную алюминиевую пленку и для выполнения качественной пайки требуются специалисты высокой квалификации.

Недостатком муфт, выполняемых методом холодного опрессования [2], является необходимость использования дорогостоящего технологического оборудования (гидравлические или электрические прессы) и технологической оснастки (пуансоны и матрицы, калибры для развальцовки алюминиевой оболочки) для различных диаметров алюминиевых трубок-муфт.

Метод сварки алюминиевых трубок-муфт энергией взрыва [3] имеет большой недостаток из-за сложностей по правилам обращения с детонирующими и огнепроводящими шнурами и детонаторами, а также со сложностью получения разрешения на право производства взрывных работ и право приобретения взрывчатых изделий для работы и сложностей по их перевозке к месту выполнения работ.

Алюминиевые трубки-муфты, монтируемые магнитно-импульсным методом [4], требуют громоздкого, тяжеловесного и дорогого оборудования (агрегат СПАЗМ весит 350 кг), которое к месту монтажа может перевозиться только автомашиной (передвижная монтажно-измерительная мастерская).

Кроме того, монтаж этих муфт очень трудоемок из-за необходимости развальцовки алюминиевых оболочек кабелей и установки опорных стальных втулок, которые устанавливаются для того, чтобы при операциях "опрессовки", "сварки взрывом", "магнито-импульсной сварке" исключалась возможность повреждения сердечника кабеля - пучка скрученных изолированных медных жил кабеля.

Известна конструкция муфты и способ ее монтажа [5] на кабелях сигнально-блокировочных, при монтаже которых алюминиевая оболочка обоих сращиваемых концов перепаивается с использованием алюминиевой или медной ленты, которыми с перекрытием обматывается сросток медных изолированных жил, а восстановление наружного защитного покрова выполняется с применением термоусаживаемых трубок (прототип).

Задачей изобретения является упрощение конструкции муфты с сохранением требований по надежности и всех электрических характеристик, в том числе по коэффициенту защитного действия, уменьшение стоимости муфты за счет исключения громоздкого и дорогостоящего оборудования для монтажа и повышение удобства монтажа муфт на кабелях с алюминиевой оболочкой.

Указанный технический результат достигается тем, что в муфте медножильных кабелей связи в алюминиевых оболочках, содержащей сердечник сростков изолированных медных жил стыкуемых кабелей, средства для восстановления экранирующей алюминиевой оболочки кабелей, промежуточной изоляционной оболочки, бронепокрова и защитной наружной пластмассовой оболочки кабелей, сердечник сростков изолированных медных жил расположен в пакете из изоляционной пленки, заполненном герметизирующим компаундом или гидрофобным заполнителем, который вдавлен под давлением между сростками жил, пакет обмотан эластичной поливинилхлоридной лентой, поверх которой дополнительно выполнено несколько слоев изоляционной липкой ленты, обмотанной с перекрытием, при этом средство для восстановления экранирующей алюминиевой оболочки кабелей выполнено в виде кожуха из по меньшей мере четырех алюминиевых полос толщиной 2,5-4 мм, прикрепленных к алюминиевой оболочке каждого сращиваемого кабеля с помощью двух червячных хомутиков, или алюминиевой трубки, на каждом торце которой выполнен контактный выпуск, прикрепленный к алюминиевой оболочке сращиваемого кабеля с помощью двух червячных хомутиков.

Средство для восстановления бронепокрова кабелей может быть выполнено в виде медных изолированных проводов, припаянных к стальным лентам бронепокрова сращиваемых кабелей.

Червячные хомутики могут быть выполнены из стали.

Червячные хомутики и места припайки стальных лент бронепокровов кабелей могут быть соединены с заземлителями изолированными друг от друга медными герметизированными с полиэтиленовой изоляцией проводниками.

Задачей предложенных способов является повышение надежности и качества сращивания кабелей при одновременном упрощении технологии монтажа, исключение громоздкого и дорогостоящего оборудования для монтажа, упрощение технологии и повышение удобства монтажа муфт на кабелях с алюминиевой оболочкой.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе соединения медножильных кабелей в алюминиевых оболочках, заключающемся в выполнении сердечника сростков изолированных медных жил кабелей и последовательном восстановлении экранирующей алюминиевой оболочки, промежуточной изоляционной оболочки, бронепокрова и наружной пластмассовой оболочки кабелей, сердечник сростков изолированных медных жил располагают в пакете из изоляционной пленки, который заполняют герметизирующим компаундом или гидрофобным заполнителем и вдавливают его между сростками жил при обматывании поверх пакета эластичной поливинилхлоридной ленты, поверх которой дополнительно выполняют несколько слоев изоляционной липкой ленты, обмотанной с перекрытием. Восстановление экранирующей алюминиевой оболочки кабелей выполняют с помощью кожуха из по меньшей мере четырех алюминиевых полос толщиной 2,5-4 мм, которые прикрепляют к алюминиевой оболочке каждого сращиваемого кабеля с помощью двух червячных хомутиков, или с помощью алюминиевой трубки, на каждом торце которой выполнен контактный выпуск, который прикрепляют к алюминиевой оболочке сращиваемого конца кабеля с помощью двух червячных хомутиков. Восстановление промежуточных изоляционных оболочек кабелей выполняют с помощью термоусаживаемой трубки с подклеивающим слоем, восстановление бронепокрова выполняют с помощью медных изолированных проводов, которые припаивают к стальным лентам бронепокрова обоих концов кабеля, восстановление наружных пластмассовых оболочек кабелей выполняют с помощью второй термоусаживаемой трубки с подклеивающим слоем.

Указанный технический результат достигается также тем, что в способе соединения медножильных кабелей в алюминиевых оболочках, заключающемся в выполнении сердечника сростков изолированных медных жил кабелей и последовательном восстановлении экранирующей алюминиевой оболочки, промежуточной изоляционной оболочки, бронепокрова и наружной пластмассовой оболочки кабелей, при восстановлении алюминиевой оболочки кабелей выполняют зачистку оксидной пленки с алюминиевых оболочек кабелей и контактирующих с ними поверхностей средства для восстановления экранирующей алюминиевой оболочки кабелей, выполненного в виде алюминиевых полос или алюминиевой трубки с контактными выпусками, наждачной бумагой с удалением грязи под слоем предварительно нанесенного на эти поверхности вазелина или кварцевазелиновой пасты, затем под слоем вазелина или кварцевазелиновой пасты для предотвращения повторного образования оксидной пленки на зачищенных алюминиевых поверхностях производят крепление средства для восстановления экранирующей алюминиевой оболочки кабелей к алюминиевой оболочке сращиваемых концов кабелей с помощью червячных хомутиков.

На фиг. 1 показаны операции герметизации сердечника сростков жил сращиваемых концов кабелей гидрофобным заполнителем (гидрофобом).

На фиг. 2 и 3 представлены два варианта смонтированной муфты без восстановления наружных защитных изоляционных покровов.

На фиг. 4 приведена конструкция смонтированной муфты с восстановлением алюминиевой оболочки при помощи корпуса из четырех алюминиевых полос с закруглениями на концах, которые крепятся к алюминиевой оболочке при помощи червячных стальных хомутиков.

На фиг. 5 приведен фрагмент крепления узких контактных выпусков алюминиевой трубки к алюминиевой оболочке кабеля при помощи двух червячных стальных хомутиков.

На соединяемых концах кабеля 1 выполняется, например, скруткой с пропайкой сердечник сростков изолированных медных жил 3. Сердечник упаковывается в сформированный из пленки 2 пакет, при этом боковые стороны 6 пленки приклеиваются по бокам сердечника 3 к предварительно выполненной липкими лентами кольцевой обмотке 8, а свернутые трубочкой боковые стороны пленки 6 придерживаются временными зажимами 4. В отверстие пакета наливается гидрофобный заполнитель 5 (гидрофоб) или самоотвердевающийся компаунд до уровня 7 по заполнении сердечника сростков кабеля, затем горизонтальные края 9 пленки 2 сворачиваются трубочкой и поверх этого пакета с гидрофобным заполнителем, заполняющим сердечник сростоков 3, выполняется обмотка и сжатие сростков жил с гидрофобом при помощи широкой, эластичной, пружинящей, тонкой поливинилхлоридной ленты, создающей давление на гидрофобный заполнитель. Восстановление в предлагаемой муфте 11 алюминиевой оболочки 12 сращиваемых кабелей производят при помощи червячных хомутиков 13, выполненных например из стали, крепящих к алюминиевой оболочке 12 средство для восстановления алюминиевой оболочки кабеля, выполненное в виде кожуха из, например, четырех алюминиевых полос 14 толщиной (2,5-4) мм с закруглениями на концах 15, или в виде алюминиевой трубки 16 с узкими контактными выпусками (выступами) 17 на концах этой трубки. С каждой стороны муфты используется по меньшей мере два червячных хомутика для обеспечения надежности крепления. Промежуточная изоляционная, например полиэтиленовая, оболочка 18 между алюминиевой оболочкой 12 и бронепокровом в виде бронелент 19 кабеля 1 восстановлена термоусаживаемой трубкой (ТУТ) 20 с подклеивающим слоем на внутренней стороне. Электрическое соединение бронелент 19 концов кабеля 1 выполнено пайкой 21 медным изолированным проводом 22 сечением 4 мм². Наружная защитная пластмассовая (например, полиэтиленовая) оболочка 23 кабеля восстановлена второй термоусаживаемой трубкой 24. Термоусаживаемые трубки 20, 24 и алюминиевая трубка 16 надеваются до начала монтажа на один из концов кабелей и сдвигаются в сторону.

На фиг.2 представлена смонтированная муфта с восстановлением алюминиевой оболочки 12 соединяемых концов кабеля 1 при помощи алюминиевой трубки 16 с узкими контактными выпусками 17 на концах этой трубки и закрепленных на алюминиевой оболочке 12 при помощи двух червячных стальных хомутиков 13 с каждой стороны муфты.

На фиг.3 представлена смонтированная муфта с восстановлением алюминиевой оболочки 12 соединяемых концов кабеля 1 при помощи четырех алюминиевых полос 14 толщиной (2,5-4) мм с закруглениями на концах 15, по которым выполняется их крепление на алюминиевой оболочке 12 при помощи двух червячных хомутиков 13 с каждой стороны муфты.

С целью выполнения во время эксплуатации контрольных измерений сопротивления изоляции защитных покровов кабеля, в частности наружной полиэтиленовой оболочки и промежуточной полиэтиленовой оболочки, расположенной между алюминиевой оболочкой и бронепокровом, в муфте из-под червячных стальных хомутиков и мест припайки стальных лент бронепокровов кабелей выведены два изолированных друг от друга медных продольно герметизированных проводника 25 сечением 4 мм², которые подсоединяются к заземлителям (не показаны) через муфточку проводов заземления с клеммами и перемычками. Проводники 25 могут использоваться для проведения электрических измерений. Использование герметизированных проводников 25 позволяет повысить влагостойкость муфты.

Источники информации
1. Междугородные кабельные линии связи. - М.: Связь, 1978, с. 116.

2. Руководство по монтажу железнодорожных магистральных кабелей связи. - М.: Транспорт, 1974, с. 22.

3. Руководство по монтажу железнодорожных магистральных кабелей связи в алюминиевых оболочках методом сварки энергией взрыва. - М., 1983.

4. Временная инструкция по прокладке, монтажу, испытанию и сдаче в эксплуатацию кабеля марки МПЭВК-О. 1974.

5. Руководство по соединению сигнально-блокировочных кабелей с применением радиационно-модифицированных термоусаживаемых трубок. - М., 1984, с. 19.

Изобретение относится к средствам подземной прокладки медножильных кабелей связи или управления в алюминиевой оболочке с защитными покровами, например сигнально-блокировочным кабелям связи, кабелям связи со стальными гофрированными, свинцовыми оболочками, конструкциям муфт таких кабелей и способам их монтажа. Муфта содержит сросток жил стыкуемых кабелей, расположенный в пакете, заполненном гидрофобным заполнителем. Пакет из пленки обматывается затем поливинилхлоридной лентой, создающей "компрессионное" давление на гидрофобный заполнитель, надежно герметизирующее сросток. Восстановление в муфте алюминиевой оболочки кабеля выполняют с применением четырех алюминиевых полос толщиной 2,5-4 мм с закруглениями на их концах для плотного прилегания по цилиндрической части к алюминиевой оболочке сращиваемых концов кабеля или алюминиевой трубкой с узкими контактными выступами на концах этой трубки, которые закреплены к алюминиевой оболочке на каждой стороне муфты сращиваемых концов кабеля с помощью двух червячных стальных хомутиков. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции муфты, уменьшение ее стоимости за счет исключения громоздкого и дорогостоящего оборудования для монтажа и повышение удобства монтажа. 3 с. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Муфта медножильных кабелей в алюминиевых оболочках, содержащая сердечник сростков изолированных медных жил сращиваемых кабелей, средство для восстановления экранирующей алюминиевой оболочки кабелей, промежуточной изоляционной оболочки, бронепокровов и защитной наружной пластмассовой оболочки кабелей, отличающаяся тем, что сердечник сростков изолированных медных жил расположен в пакете из изоляционной пленки, заполненном герметизирующим компаундом или гидрофобным заполнителем, который вдавлен под давлением между сростками жил, пакет обмотан эластичной поливинилхлоридной лентой, поверх которой дополнительно выполнено несколько слоев изоляционной липкой ленты, обмотанной с перекрытием, при этом средство для восстановления экранирующей алюминиевой оболочки кабелей выполнено в виде кожуха из по крайней мере четырех алюминиевых полос толщиной 2,5-4 мм, прикрепленных к алюминиевой оболочке каждого сращиваемого кабеля с помощью двух червячных хомутиков, или алюминиевой трубки, на каждом торце которой выполнено по одному контактному выпуску, прикрепленному к алюминиевой оболочке одного из сращиваемых кабелей с помощью двух червячных хомутиков. 2. Муфта медножильная кабелей в алюминиевых оболочках по п.1, отличающаяся тем, что средство для восстановления бронепокрова кабелей выполнено в виде медных изолированных проводов, припаянных к стальным лентам бронепокровов сращиваемых кабелей кабеля. 3. Муфта медножильных кабелей в алюминиевых оболочках по п.2, отличающаяся тем, что червячные хомутики и места припайки стальных лент бронепокровов кабелей соединены с заземлителями изолированными друг от друга медными герметизированными с полиэтиленовой изоляцией проводниками. 4. Способ соединения медножильных кабелей в алюминиевых оболочках, заключающийся в изготовлении сердечника сростков изолированных медных жил кабелей и последовательном восстановлении экранирующей алюминиевой оболочки, промежуточной изоляционной оболочки, бронепокрова и наружной пластмассой оболочки кабелей, отличающийся тем, что при изготовлении сердечника сростков изолированных медных жил сростки располагают в пакете из изоляционной пленки, который заполняют герметизирующим компаундом или гидрофобным заполнителем, который вдавливают между сростками жил при обматывании поверх пакета эластичной поливинилхлоридной ленты, поверх которой дополнительно выполняют несколько слоев изоляционной липкой ленты, обмотанной с перекрытием. 5. Способ соединения медножильных кабелей в алюминиевых оболочках по п. 4, отличающийся тем, что восстановление экранирующей алюминиевой оболочки кабелей выполняют с помощью кожуха из по меньшей мере четырех алюминиевых полос толщиной 2,5-4 мм, которые прикрепляют к алюминиевой оболочке каждого сращиваемого кабеля двумя червячными хомутиками, или с помощью алюминиевой трубки, а на каждом торце которой выполнен контактный выпуск, который прикрепляют к алюминиевой оболочке одного из сращиваемых кабелей с помощью двух червячных хомутиков. 6. Способ соединения медножильных кабелей в алюминиевых оболочках по п.4 или 5, отличающийся тем, что восстановление промежуточной изоляционной оболочки кабелей выполняют с помощью первой термоусаживаемой трубки с подклеивающим слоем, восстановления бронепокрова выполняют с помощью медных изолированных проводов, которые припаивают к стальным лентам бронепокровов обоих концов кабеля, восстановление наружной пластмассовой оболочки кабелей выполняют с помощью второй термоусаживаемой трубки с подклеивающим слоем. 7. Способ соединения медножильных кабелей в алюминиевых оболочках, заключающийся в выполнении сердечника сростков изолированных медных жил кабелей и последовательном восстановлении экранирующей алюминиевой оболочки, промежуточной изоляционной оболочки, бронепокрова и наружной пластмассовой оболочки кабелей, отличающийся тем, что восстановление экранирующей алюминиевой оболочки кабелей выполняют с помощью кожуха из по меньшей мере четырех алюминиевых полос толщиной 2,5-4 мм, которые прикрепляют к алюминиевой оболочке каждого сращиваемого кабеля двумя червячными хомутиками, или с помощью алюминиевой трубки, на каждом торце которой выполнен контактный выпуск, который прикрепляют к алюминиевой оболочке одного из сращиваемых кабелей с помощью двух червяных хомутиков, при этом предварительно выполняют зачистку оксидной пленки с алюминиевых оболочек кабелей и контактирующих с ними поверхностей алюминиевых полос или контактных выпусков алюминиевой трубки наждачной бумагой с удалением грязи под слоем предварительно нанесенного на эти поверхности вазелина или кварцевазелиновой пасты, затем под слоем вазелина или кварцевазелиновой пасты для предотвращения повторного образования оксидной пленки на зачищенных алюминиевых поверхностях, и производят крепление червячных хомутиков.