ТРУБНЫЙ ИЛИ КАБЕЛЬНЫЙ ВВОД, ИМЕЮЩИЙ СЛОИ РАЗЛИЧНОЙ ТОЛЩИНЫ Российский патент 2015 года по МПК H02G3/22 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к уплотнителю, вводу или переходному устройству для кабелей или труб. В особенности изобретение относится к частям уплотнителя или переходного устройства, имеющим отслаиваемые листы для подгонки к диаметру вставляемого кабеля или трубы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны кабельные переходные устройства и т.п., имеющие раму, внутри которой расположены модули, в которые вставлены кабели, провода или трубы. Модули изготовлены из упругого материала, например резины или пластмассы, и поэтому являются сжимаемыми. Внутри рамы модули, как правило, расположены бок о бок в один или несколько рядов вместе с некоторым сжимающим устройством. Сжимающее устройство расположено между рамой и модулями таким образом, что при расширении сжимающего устройства сжимаемые модули будут сжиматься вокруг кабелей, проводов или труб. Для простоты описания в нем в основном используется выражение "кабель", но его следует рассматривать в более широком смысле и специалисты осознают, что это понятие, как правило, включает в себя также трубы или провода.

Еще одна система, включающая раму, описана в одновременно поданной заявке, озаглавленной "Уплотнительная система", поданной заявителем настоящей заявки. Эта заявка включена в настоящее описание по ссылке.

Другой тип уплотнителя, кабельного переходного устройства, трубного ввода и т.п. в целом имеет цилиндрическую форму и должен размещаться в гильзе в стене или в отверстии в стене. Чтобы уплотнитель функционировал желаемым образом, он должен плотно прилегать к гильзе или отверстию стены, в котором он размещается, и должен быть выполнен с возможностью подгонки к реальным монтажным размерам. Монтажные размеры определяются внутренним диаметром гильзы или отверстия. Уплотнитель имеет цилиндрический сжимаемый корпус, который сжимается в осевом направлении между регуляторами, расположенными на противоположных концах сжимаемого корпуса. При осевом сжатии цилиндрический корпус будет радиально расширяться как внутрь, так и наружу.

Кроме того, вставляемые трубы, провода или кабели могут иметь различные внешние диаметры, и, таким образом, модуль должен быть выполнен с возможностью подгонки к кабелям или трубам, имеющим различные внешние диаметры.

Уплотнители или переходные устройства обоих вышеперечисленных типов используются для герметизации во многих различных областях, таких как отсеки, технические помещения, распределительные коробки и станки. Они используются в различных промышленных областях, таких как автомобилестроение, телекоммуникации, производство и распределение электроэнергии, а также в кораблестроении. От уплотнителей или переходных устройств может потребоваться защита от жидкости, газа, огня, грызунов, термитов, пыли, влаги и т.п. и они должны быть приспособлены к использованию с кабелями или проводами различных типов: электрическими, кабелями связи, компьютерными и т.п., трубами для различных газов или жидкостей, таких как вода, сжатый воздух, гидравлическая жидкость и варочный газ, и проводами для удержания нагрузки.

Части, в которые вставляется одночный кабель и т.п., обоих вышеописанных типов часто имеют внутри стопу отслаиваемых слоев или листов. Слои или листы снимаются до тех пор, пока внутренний диаметр части не будет подогнан к внешнему диаметру кабеля, вставляемого в указанную часть Листы приклеены друг к другу достаточно крепко для того, чтобы оставаться соединенными друг с другом, и в то же время достаточно неплотно, чтобы было возможно отделить их от общей стопы по одному, или же несколько штук сразу. В некоторых вариантах реализации указанные части содержат отслаиваемые слои или листы на их наружной поверхности, что делает возможной подгонку наружных размеров, например круглого уплотнения к определенному отверстию или гильзе.

Для специалиста в данной области очевидно что точная конфигурация и форма различных частей, включая слои, может варьироваться, не отходя от сути настоящего изобретения. К примеру, указанная стопа слоев может иметь форму поперечного сечения, отличную от круглой.

Основная функция модулей и систем, рассмотренных выше, хорошо известна специалисту, например, из многочисленных опубликованных патентных заявок, поданных настоящим заявителем.

Настоящее изобретение обеспечивает новый и улучшенный вариант уплотнения или переходного устройства, обладающего свойствами, которые делают его предпочтительным для некоторых применений.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предлагаемый сжимаемый уплотнитель или ввод, а также уплотнительная система, содержащая уплотнитель в виде модуля, описан в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные реализации описаны в зависимых пунктах формулы. Конкретные иллюстративные реализации описаны в последующем подробном описании, которое приведено со ссылками на приложенные иллюстрации.

С этой целью в настоящем изобретении описан сжимаемый уплотнитель или ввод для кабелей, проводов или труб, имеющий две или более сжимаемые основы, охватывающие каждый кабель, провод или трубу и размещающийся либо непосредственно в отверстии в стене или в другой конструктивной перегородке, образующей эту стену, либо в другой перегородке или раме. Барьер образован при помощи двух или более основ и по меньшей мере одного сжимающего устройства, расположенного либо в отверстии, либо в раме, где каждая основа содержит отслаиваемые листы для подгонки к диаметру кабеля, провода или трубы. В каждой основе расположены отслаиваемые листы по меньшей мере с двумя различными характеристиками. Различные характеристики могут быть либо различными толщинами, либо различными характеристиками жесткостями. Преимущества настоящего изобретения рассмотрены в подробном описании.

В одном или нескольких вариантах реализации по меньшей мере один отслаиваемый слой изготовлен из материала, выбранного из группы, которая включает гель, гель с пленкой, пористую резину или каучук на основе сополимера этилена и диенового мономера (EDPM), нитриловую резину (NBR), полиуретан, термопластическую резину (ТРЕ), мягкий силиконовый эластомер, а также желатин, пробковую кожу или их комбинацию. Эти материалы являются примерами возможных материалов, которые могут быть выбраны для отслаивающихся слоев. Стоит отметить, что все отслаиваемые слои не обязательно должны обладать одинаковыми свойствами, напротив, в одном или нескольких вариантах реализации по меньшей мере один поддерживающий слой имеет меньшую толщину и большую жесткость, чем по меньшей мере один отслаиваемый слой, расположенный рядом с вышеуказанным отслаиваемым слоем.

Сжимаемый модуль предпочтительно может быть использован в уплотнительной системе, включающей в себя раму для кабельных входов или трубных вводов, в которую вставлены сжимаемые модули, охватывающие каждый кабель или трубу, вставленные в раму, которая размещается в стене или другой конструктивной перегородке, образуя отверстие в стене, или другой перегородке, при этом образуется барьер из модулей совместно по меньшей мере с одним сжимающим устройством в одном конце рамы, где указанный сжимаемый модуль является модулем, соответствующим предыдущему или последующему описанию.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг.1 показано изображение в перспективе части сжимаемого модуля по первому варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.2 показано изображение в перспективе части сжимаемого модуля по второму варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.3 показано изображение в перспективе части сжимаемого модуля по третьему варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.4 показано изображение в перспективе части сжимаемого модуля по четвертому варианту реализации настоящего изобретения.

На Фиг.5 показано изображение части цилиндрического ввода.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1 показывает первый вариант реализации половины сжимаемого модуля или основы 1. Половина модуля или основа 1 имеет полуцилиндрический паз 2, в котором расположены отслаиваемые листы или слои 3. Основа 1 изготовлена из резиноподобного материала или другого упругого полимера, вследствие чего поддается сжатию. Отслаиваемые листы в этой реализации изготовлены из пенополимера, такого как пористая резина из каучука на основе сополимера этилена и диенового мономера (EPDM). Отслаиваемые листы могут быть изготовлены из другого материала, обладающего свойствами, благодаря которым он может обеспечить некоторую степень уплотнения, будучи при этом сжимаемым и упругим. Примеры материалов включают (не ограничиваясь этим): пористую резину из каучука на основе сополимера этилена и диенового мономера (EPDM), нитриловую резину (NBR), полиуретан, термопластическую резину (ТРЕ), мягкий силиконовый эластомер, а также желатин, пробковую кожу и т.п.

Фиг.1 показывает только одну половину модуля или основу 1, и при использовании над ней будет расположена идентичная ей половина, при этом между половинами зажимается кабель, труба, провод и т.п. Толщина отслаиваемых листов 3 соответствует примерно 1/5 высоты основы 1 или примерно 1/10 высоты модуля в целом. Эта толщина намного больше, чем у отслаивающихся листов, имеющихся на сегодняшний момент, и она дает преимущество в виде упрощенной сборки, позволяя тем самым сократить время установки. Это связано с тем, что принять решение по числу снимаемых листов проще, чем при использовании сжимаемых модулей из уровня техники, имеющих более тонкие отслаиваемые листы. Таким образом, наиболее очевидным преимуществом является то, что сжимаемый модуль 100 можно будет адаптировать к более широкому диапазону размеров кабеля при меньшем числе отслаиваемых листов 3.

Еще одним преимуществом является то, что модуль будет в состоянии вынести большие осевые и радиальные перемещения, которые могут быть вызваны растягивающими нагрузками, колебаниями, термическим расширением и т.п. Уменьшение числа отслаивающихся слоев также уменьшает риск снятия неправильного числа слоев, что ведет к сокращению времени установки. Отслаиваемые слои могут быть мягче, чем слои из уровня техники, что ведет к снижению давления на вставленный кабель. Это является преимуществом при работе с кабелями, требующими особого обращения. Также, в процессе производства снижаются требования к точности, что улучшает производительность. В большинстве случаев материал, используемый для отслаиваемых слоев настоящего изобретения, будет иметь меньшую плотность, чем имеющиеся на сегодняшний день отслаиваемые слои, результатом чего будет снижение общего веса модуля. Это является преимуществом при транспортировке изделий, поскольку при этом снижаются затраты энергии.

Использование вспененного материала для отслаиваемых слоев этих реализаций улучшит термоизоляцию.

В реализации на Фиг.2 половина модуля или основа 1, как таковая, идентична основе на Фиг.1. В этой реализации листы различной толщины расположены в полуцилиндрическом пазу 2. Таким образом, более тонкие листы 4 и более тонкие листы 5, чередуясь, размещены в полуцилиндрическом пазу 2.

Реализация на Фиг.3 отличается от реализации на Фиг.2 только тем, что порядок следования более толстых листов 6 и более тонких листов 7 отличен. Специалисту в данной области очевидно, что порядок следования более тонких и более толстых листов может варьироваться.

На Фиг.4 показана половина модуля или основа 8 для сжимаемого модуля в соответствии со следующим вариантом реализации настоящего изобретения. Приведенный вариант реализации имеет сходство с реализациями, описанными на Фиг.1-3, в том, что он имеет основу 8, но форма паза 9 является прямоугольной вместо полуцилиндрической. Отслаиваемые листы 10 также имеют угловую траекторию, как может быть видно из Фиг.4. Благодаря упругости листов модуль будет можно подогнать к нескольким различным сечениям кабеля, таким как эллиптические, прямоугольные, треугольные и т.п., без изменения конструкции сжимаемых половин модуля или паза. Это явное улучшение по сравнению с модулями из уровня техники, где для размещения кабелей, имеющих различные поперечные сечения, было необходимо изменение конструкции модуля, см., например, EP-A-I 634354. Кроме того, паз не обязательно должен иметь полукруглую форму, чтобы в нем можно было разместить кабель, имеющий круглое поперечное сечение. Вместо этого форма паза может быть треугольной, прямоугольной и т.п.

Альтернативные варианты реализации модулей приведены в одновременно поданных заявках, озаглавленных "Эксцентрическая часть трубного или кабельного ввода", "Трубный или кабельный ввод, содержащий компонент, показывающий степень сжатия", "Модуль трубного или кабельного ввода, имеющий пазы на противоположных сторонах", "Блоки трубного или кабельного ввода", "Модули трубного или кабельного ввода с альтернативной геометрией", "Трубный или кабельный ввод с собранными из блоков модулями", "Трубный или кабельный ввод с проницаемыми модулями", "Трубный или кабельный ввод, имеющий модули с функцией размерности" и "Трубный или кабельный ввод, имеющий слои с переменной геометрией", поданных заявителем настоящей заявки. В одной из реализаций модули отделены от скрепленных вместе половин модулей, как описано в одновременно поданной заявке, озаглавленной "Модули трубного или кабельного ввода, скрепленные вместе" и поданной заявителем настоящей заявки. Эти заявки включены в настоящее описание по ссылке.

На Фиг.5 показан общий пример одной половины цилиндрического уплотнителя или ввода. Каждая половина цилиндрического уплотнителя содержит сжимаемую основу 11, имеющую отслаиваемые листы 12. На соответствующих концах основы 11 расположены регуляторы 13, 14. Винты 15 проходят через отверстия в регуляторах 13, 14 и основе 11. С помощью винтов 15 и регуляторов 13, 14 основа 11 может быть сжата. В реализации на Фиг.5 также имеются отслаиваемые листы на внешней стороне основы 11. Кроме того, в цилиндрическом уплотнителе, подобном изображенному на Фиг.5, листы могут иметь различную толщину таким же образом, как было описано выше. При использовании две основы располагаются одна над другой, образуя при этом центральное отверстие для вставки кабеля, провода или трубы.

В другой реализации дополнительные поддерживающие слои из более жесткого материала прослаивают слои из более упругого материала. Одним из примеров может быть расположение каждым вторым слоем поддерживающего слоя, который обладает большей жесткостью (и, следовательно, может быть тоньше). Благодаря использованию такой конфигурации становится возможным размещение одного или более слоев, имеющих большую ширину и упругость, с целью расположения кабелей или труб в определенной размерной области, а прилегающие к этим слои образуют поддерживающий слой, распределяющий нагрузку с верхних слоев подходящим образом (то есть на большую площадь поверхности, чем та, которая была бы без поддерживающего слоя). Ниже (например, радиально снаружи) поддерживающего слоя могут следовать дополнительные слои, имеющие большую ширину и упругость, которые, в свою очередь, могут поддерживаться другим поддерживающим слоем, и так далее. Листы могут быть расположены множеством различных способов и могут обладать различными свойствами, что отражено в одновременно поданных заявках, озаглавленных "Трубный или кабельный ввод с взаимосвязанными слоями", "Взаимосвязь между слоями трубного или кабельного ввода" и "Идентификация слоев трубного или кабельного ввода", поданных заявителем настоящей заявки. Эти заявки включены в настоящее описание по ссылке.

Как может быть понятно из вышеописанного, главной целью настоящего изобретения является использование меньшего числа более упругих отслаиваемых слоев. Поскольку для покрытия того же интервала обслуживаемых диаметров используется меньшее число слоев, уместно отличать сжимаемые модули с точки зрения толщины отслаиваемых слоев относительно размеров сжимаемого модуля. Предпочтительный интервал такой, что толщина отслаиваемых листов находится в промежутке 1/20-1/4 от размеров сжимаемого модуля. В реализациях, описанных в настоящей заявке, понятие "размер сжимаемого модуля" соответствует высоте или ширине сжимаемого модуля. В других реализациях каждая подчасть снабжена несколькими пазами и в такой реализации "размер сжимаемого модуля" будет соответствовать наименьшей высоте или ширине.

В альтернативных реализациях уплотнитель, ввод или переходное устройство в соответствии с настоящим изобретением оснащены средствами для смазки, как показано в одновременно поданной заявке, озаглавленной "Смазка трубного или кабельного ввода", поданной заявителем настоящей заявки. Эта заявка включена в настоящее описание по ссылке.

Изобретение относится к уплотнителю, вводу или переходному устройству для кабелей или труб. Сжимаемый уплотнитель или ввод для кабелей, проводов или труб имеет две или более основы (1, 8, 11), охватывающие каждый кабель, провод или трубу. Каждая сжимаемая основа (1, 8, 11) имеет отслаиваемые листы (3-7, 10, 12) для подгонки к диаметру кабеля, провода или трубы. Листы (3-7, 10, 12), расположенные в основах (1, 8, 11), имеют либо различные толщины, либо различную степень жесткости. Изобретение обеспечивает расширение возможностей применения уплотнителя. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Сжимаемый уплотнитель или ввод для кабелей, проводов или труб, имеющий две или более сжимаемые основы (1, 8, 11), охватывающие каждый кабель, провод или трубу, и размещенный либо непосредственно в отверстии в стене или в другой конструктивной перегородке, образующей эту стену, либо в другой перегородке или раме, причем указанными двумя или более основами (1, 8, 11) и по меньшей мере одним сжимающим устройством в отверстии или раме образован барьер, а каждая основа (1, 8, 11) содержит отслаиваемые листы (3-7, 10, 12) для подгонки к диаметру кабеля, провода или трубы,
отличающийся тем, что по меньшей мере один отслаиваемый лист (2-7, 10, 11) имеет толщину, находящуюся в интервале приблизительно 1/20-1/4 от размеров сжимаемого модуля в соответствующем направлении.

2. Уплотнитель или ввод по п.1, в котором отслаиваемые листы (3-7, 10, 12) имеют различные толщины.

3. Уплотнитель или ввод по п.1, в котором отслаиваемые листы (3-7, 10, 12) имеют различную жесткость.

4. Уплотнитель или ввод по п.1, в котором по меньшей мере один отслаиваемый лист изготовлен из материала, выбранного из группы, включающей: гель, гель с пленкой, пористую резину или каучук на основе сополимера этилена и диенового мономера (EPDM), нитриловую резину (NBR), полиуретан, термопластическую резину (ТРЕ), мягкий силиконовый эластомер, а также желатин, пробковую кожу или их комбинацию.

5. Уплотнитель или ввод по любому из пп.1-4, в котором двумя основами (1, 8) образован модуль, имеющий прямоугольную наружную форму, причем в каждой основе образован паз (2, 9), в котором размещены отслаиваемые листы (2-7, 10).

6. Уплотнительная система, содержащая раму для кабельных входов или трубных вводов, в которой размещены сжимаемые модули, охватывающие каждый кабель или каждую трубу, вставленные в раму, размещенную в стене другой конструктивной перегородки, образующей отверстие в стене либо другой перегородке, причем на одном конце рамы образован барьер из модулей совместно по меньшей мере с одним сжимающим устройством, а указанный сжимаемый модуль является модулем по п.5.