DE1804651B2

DE1804651B2 - GAS-SEAL PLUG FOR PLASTIC-INSULATED MESSAGE CABLES AND METHOD OF MANUFACTURING IT

Info

Publication number: DE1804651B2
Application number: DE19681804651
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl.-Ing. 1000 Berlin Kunze
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-10-18
Filing date: 1968-10-18
Publication date: 1972-11-09
Also published as: DE1804651A1

Description

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Um bei Nachrichtenkabeln die Gefahr des Eindringens von Feuchtigkeit über kleine, sonst schwer feststellbare Leckstellen frühzeitig erkennen zu können, ist es üblich, die Seele der Nachrichtenkabel mit Hilfe eines Druckgases, insbesondere mit Hilfe von Druckluft, mit einem geringen Überdruck von beispielsweise 5 X 10⁴N/m² zu füllen. Das Kabel wird dabei an den Kabelmuffen oder auch an gewünschten besonderen Trennstellen mit Hilfe von Sperrstopfen abgeschlossen, die gasdicht sein müssen. Dies bereitet besonders bei Nachrichtenkabeln mit kunststoffisolierten Adern Schwierigkeiten, weil die Kunststoffisolierung unter Umständen selbst nicht längsdicht ist.In order to be able to recognize the risk of moisture penetration through small, otherwise difficult to detect leaks at an early stage in communication cables, it is customary to use a compressed gas, in particular compressed air, to seal the core of the communication cable with a slight overpressure of, for example, 5 X 10 ⁴ N / m ² to fill. The cable is closed at the cable sleeves or also at the desired special separation points with the help of locking plugs, which must be gas-tight. This is particularly difficult in the case of communication cables with plastic-insulated cores, because the plastic insulation itself may not be longitudinally impermeable.

Es sind bereits Sperrstopfen für druckgasüberwachte Nachrichtenkabel bekannt, die mit Hilfe von ausgehärtetem Gießharz hergestellt werden (deutsche Auslegeschriften 1 002 438 und 1 020 Ί0Ί). Diese Sperrstopfen erfordern jedoch entweder eine Entfernung der Aderisolierung oder das Einspleißen von Zwischenstücken, die für sich gasdicht sind. Dies bringt einen unerwünscht großen Arbeitsaufwand mit sich.There are already blocking plugs for pressurized gas monitored communication cables are known, which are produced with the help of cured resin (German Auslegeschriften 1 002 438 and 1 020 Ί0Ί). These stopping plugs, however, require either a removal of the core insulation or the splicing in of intermediate pieces which are gas-tight in themselves. This entails an undesirably large amount of work.

Bei einer anderen bekannten gasdichten Längsabdichtung von Nachrichtenkabeln besteht der Sperrstopfen aus einem Gießharz, das in flüssigem Zustand in die Kabelseele eingepreßt wird und dabei in die zwischen den Adern befindlichen Hohlräume cindringt und das anschließend durch Erhärten in einen elastischen Zustand übergeführt wird (USA.-Patentschrift 3 248 472). Obwohl hierbei also die Zwischenräume in der Kabelsecle von dem Gießharz ausgefüllt werden, besteht die Gefahr, daß durch Altcrungserscheinungen und durch von außen auf das Kabel gegebenenfalls einwirkende mechanische Bt^nspruchungen im Laufe der Zeit Undichtigkeiten.In another known gas-tight longitudinal seal of communication cables there is Stopper made of a cast resin, which is pressed into the cable core in a liquid state and thereby penetrates into the cavities located between the veins and then through hardening in an elastic state is transferred (U.S. Patent 3,248,472). Although here the Gaps in the cable secle are filled by the casting resin, there is a risk that through Signs of aging and mechanical effects that may act on the cable from the outside Stresses over time Leakages.

beispielsweise zwischen dem Sperrstopfen und dem Kabelmantel, auftreten.for example between the locking plug and the cable jacket.

Im übrigen ist es zur Herstellung von Verbindungsmuffen an Nachrichtenkabeln bekannt, die Abdichtung des Muffengehäuses gegenüber dem Kabelmantel mit Hilfe elastischer Dichtungselemente vorzunehmen, die von außen durch Spannbändei unter Druck gesetzt werden (USA.-Patentschrift 3 377 422). Hierbei erfolgt jedoch keine Abdichtung der Kabelseele. Weiterhin ist bei der Herstellung von Gießharzgarnituren an Nachrichtenkabeln die Verwendung von Spannbändern zum Abdichten der Gießform gegenüber dem Kabelmantel bekannt (USA.-Patentschrift 3 233 035). Schließlich ist es üblich, zur Herstellung von Kabelgarnituren an Nachrichtenkabeln mit einem Polyäthylenmantel, die ebenfalls aus Polyäthylen bestehende Kabelgarnitur mit dem Kabelmantel durch Verschweißen zu verbinden (Siemens-Zeitschrift, 1965, Heft 4, Seiten 317 bis 319).In addition, it is known for the production of connecting sleeves on communication cables, the seal of the sleeve housing against the cable jacket with the help of elastic sealing elements, which are put under pressure from the outside by tension straps (U.S. Patent 3,377,422). However, there is no sealing of the cable core. It is also used in the manufacture of cast resin fittings on communication cables, the use of tensioning straps to seal the mold compared to the cable sheath known (USA.-Patent 3 233 035). After all, it is common practice to Manufacture of cable fittings on communication cables with a polyethylene jacket, which are also cable fitting made of polyethylene to be connected to the cable sheath by welding (Siemens-Zeitschrift, 1965, No. 4, pages 317 to 319).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein druckgasüberwachtes Nachrichtenkabel, das aus einer Vielzahl kunststoSisolierter Adern aufgebaut ist, gasdichte Sperrstopfen aus Gießharz zu schaffen, deren bleibende Dichtigkeit unabhängig von Alterserscheinungen und äußeren mechanischen Einwirkungen gewährleistet ist und die sich dennoch einfach montieren lassen.The invention is based on the object for a pressurized gas monitored communication cable, which consists of a A large number of plastic-insulated cores are designed to create gas-tight stopping plugs made of cast resin, their permanent tightness regardless of signs of age and external mechanical influences is guaranteed and which are still easy to assemble.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Verfahren zur Herstellung derartiger Sperrstopfen aus, bei dem in die Kabelseele ein zunächst flüssiges Gießharz eingefüllt wird, das anschließend durch Erhärten in einen elastischen Zustand übergeführt wird. Gemäß der Erfindung ist Vorgesehen, daß der Sperrstopfen nach dem Erhärten von außen federnd mechanisch unter Druck gesetzt wird.To solve this problem, the invention is based on a method for producing such Stopper, in which an initially liquid casting resin is poured into the cable core, which is then is converted into an elastic state by hardening. According to the invention it is provided that the stopper is mechanically resiliently pressurized from the outside after hardening will.

Bei dem gemäß der Erfindung ausgebildeten Verfahren werden durch die Druckeinwirkung auf den nach dem Erhärten des Gießharzes elastischen Sperrstopfen eine dichte Einbettung der Kabeladern in den Sperrstopfen und ein dichtes Anliegen des SperrStopfens an den Kabelmantel erreicht. Die Druckkraft wird hierbei auf alle längs der Kabeladern und längs der inneren Oberfläche des Kabelmantels etwa vorhandenen Spalte übertragen. Dadurch gelingt es, auch ohne große Vorbereitungen, insbesondere ohne Abisolieren der Kabeladern, einen dichten Verschluß zu erhalten. Durch die federnde Ausbildung der Druckeinwirkung werden weiterhin Alterungserscheinungen, wie beispielsweise plastische Verformungen des Kabelmantels und des Sperrstopfens unter dem Einfluß der Druckeinwirkung, ausgeschaltet. Selbst für Kabeladern, die von Haus aus nicht längsdicht sind, ergibt sich durch die Übertragung von Druckkräften mit Hilfe des elastischen Sperrstopfens eine für den normalen Betrieb ausreichende Dichtigkeit,In the method designed according to the invention, by the action of pressure on the After the casting resin has hardened, the elastic stopper is tightly embedded in the cable cores the locking plug and a tight fit of the locking plug on the cable jacket. The pressure force is here on all along the cable cores and along the inner surface of the cable jacket approximately transfer existing column. This makes it possible even without much preparation, especially without Stripping the cable cores to obtain a tight seal. Due to the resilient design of the The effects of pressure will continue to show signs of aging, such as plastic deformations of the cable jacket and the stopper under the influence of pressure, switched off. Self for cable cores that are not inherently longitudinally impermeable, results from the transmission of compressive forces with the help of the elastic stopper, a tightness sufficient for normal operation,

Im Rahmen der Erfindung kommt als Gießharz insbesondere ein Zweikomponentengießharz auf Polyurethanbasis, wie es an sich bekannt ist, in Frage. Es kommen aber auch andere Harze in Bctracht, sofern sie für die Kabelisolierung verträglich sind und von einem möglichst dünnflüssigen Zustand durch Härten in einen annähernd kautschukähnlichen Zustand überführbar sind.In the context of the invention, the casting resin used is in particular a two-component casting resin Polyurethane base, as it is known per se, in question. But other resins are also used, as long as they are compatible with the cable insulation and as thin as possible can be converted into an approximately rubber-like state by hardening.

Die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Druckcinwirkung erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines Spannbandes, das das Kabel an der Stelle des Sperr-Stopfens umfaßt. Hierbei kann die Druckkraft mitThe pressure effect envisaged in the context of the invention is preferably done with the help of a tensioning strap that holds the cable in place of the locking plug includes. Here, the pressure force can with

Hilfe von Schrauben einstellbar sein. Der Druck kann aber auch mit anderen Anordnungen, beispielsweise mit einer kolbenähnlichen Anordnung, auf den elastischen Sperrstopfen ausgeübt werden.Can be adjusted using screws. But the pressure can also be done with other arrangements, for example with a piston-like arrangement on which elastic locking plugs are applied.

Bei Kabeln mit einem Kunststoffmantel, vor allem also mit einem Polyäthylenmantel, empfiehlt es sich, mit dem Kuusttoffmantel im Bereich des Sperrstopfens Kunststoffteile zu verschweißen, die die Kabelseele im Bereich des Sperrstopfens umgeben und die ihrerseits von einem oder mehreren, federnd verspannten Spannbändern umgeben sind. In diesen Kunststoffteilen, die vorzugsweise einen Zylinder bilden, der mehrere, insbesondere gleiche Spannbänder trägt, kann beispielsweise ein Loch vorhanden sein, über das die Komponenten des Gießharzes in die Kabelseele eingespritzt werden. Das Loch kann später ebenfalls durch Verschweißen verschlossen werden. In the case of cables with a plastic sheath, especially a polyethylene sheath, it is advisable to to weld plastic parts with the Kuusttoffmantel in the area of the stopper that form the cable core surrounded in the area of the stopper and which in turn are tensioned by one or more resiliently Tension bands are surrounded. In these plastic parts, which preferably form a cylinder, that carries several, in particular the same, tensioning straps, for example, there may be a hole, through which the components of the cast resin are injected into the cable core. The hole can be later are also closed by welding.

Bei kleinen Kabelabmessungen erfolg,, die Druckeinwirkung vorzugsweise mit Hilfe eines einzigen Spannbandes.In the case of small cable dimensions, the pressure is applied preferably with the help of a single strap.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles eines nach dem neuen Verfahren hergestellten gasdichten Sperrstopfens näher erläutert. Dabei zeigtThe invention is described below using an exemplary embodiment of one according to the new method produced gas-tight stopper explained in more detail. It shows

F i g. 1 ein Nachrichtenkabel mit einem Sperrstopfen in Längsschnitt,F i g. 1 a communication cable with a locking plug in longitudinal section,

Fig. 2 die Ausbildung der zum Sperrstopfen ;*ehörenden Spannbänder undFig. 2 shows the design of the locking plug; * hearing Straps and

Fig. 3 den Blechschnitt für eines der Spannbänder. 3 shows the sheet metal section for one of the tensioning straps.

Das Nachrichtenkabel 1 besitzt beispielsweise 1200 Adern 2, die mit Zellpolyäthylen isoliert sind. Der Mantel 3 des Kabels besteht ebenfalls aus Polyäthylen. The communication cable 1 has, for example, 1200 cores 2 which are insulated with cellular polyethylene. The sheath 3 of the cable is also made of polyethylene.

Zur Herstellung des in Fig. 1 dargestellten gasdichten Sperrstopfens ist der Kabelmantel 3 im Bereich A entfernt. Dort werden die Ad^.rn 2 mit ihrer Isolierung mit einer Lage eines Polyamidnetzbandes 4 umwickelt. Die im Bereich A unterbrochene Abschirmung ist durch ein Erdseil 5 überbrückt, das bei 6 und 7 mit den Enden der Abschirmung des Kabels verlötet ist.To produce the gas-tight stopper shown in FIG. 1, the cable jacket 3 is removed in area A. There the Ad ^ .rn 2 are wrapped with their insulation with a layer of a polyamide net tape 4. The shielding interrupted in area A is bridged by an earth wire 5, which is soldered at 6 and 7 to the ends of the shielding of the cable.

Mit den Enden des Kabelmantels 3 ist ein zweiteiliger Muffenzylinder 10 aus Polyäthylen verschweißt. Zu diesem Zweck wird in bekannter Weise ein Heizband 11 zwischen Kabelmantel 3 und Muffenzylinder 10 angeordnet und mit elektrischem Strom bis auf die Verflüssigungstemperatur des Polyäthylens erwärmt. Durch äußeren Druck erhält man dann eine praktisch homogene Schweißnaht.A two-part sleeve cylinder 10 made of polyethylene is welded to the ends of the cable jacket 3. For this purpose, a heating tape 11 between the cable jacket 3 and the sleeve cylinder is in a known manner 10 arranged and with electric current up to the liquefaction temperature of the polyethylene warmed up. A practically homogeneous weld seam is then obtained through external pressure.

Der Muffenzylinder bildet mit dem Kabeil ein Gefäß, das nur noch über eine Bohrung 12 zugäng-Hch ist. Durch die Bohrung 12 wird ein elastifiziertes Zweikomponentengießharz auf Polyurethanbasis eingespritzt. Der Spritzdruck beträgt beispielsweise 10xl0⁴N/m^s. Unter Umstanden kann es zweckmäßig sein, das Kabel an beiden Enden des Gehäuses während des Einspritzen mit Schellen 13 einzuschnüren, die nach dem Erhärten des Gießharzes abgenommen werden. Die Einspritzstelle wird dann mit einem Polyäthylenflicken 14 .erschlossen, der über der Bohrung 12 angeschweißt wird, ao Nach dem Aushärten des Gießharzes, das dann eine gummiartige Konsistenz aufweist, w^;rd der Bereich des Sperrstopfens mit zwei gleichen Spannbändern 15 und 16 unter Druck gesetzt, die in Fig. 2 dargestellt sind. Man erkennt, daß die Spannbänder 15 jeweils aus zwei gleichen Blechstreifen bestehen, deren Blechschnitt (Abwicklung) in F i g. 3 zu sehen ist. Der Blechschnitt ist am einen Ende 16 gabelförmig ausgebildet, so daß das andere verjüngte Ende 17 dort hineingreifen kann. Die Enden 16 und 17 sind abgewinkelt. Am Ende 17 ist eine Mutter 18 befestigt, während die Schenkel des gabelförmigen Endes 16 durch ein Flacheisen 19 zur Führung eines Bolzens 20 verbunden sind. Auf dem Bolzen 20 sitzt eine Mutter 21, mit der eine Feder 22 zwischen der Mutter 21 und dem Flacheisen 19 unte. Druck gesetzt werden kann. Die Federkraft ist durch Verstellen der Mutter einstellbar.The sleeve cylinder and the cable part form a vessel which is only accessible via a bore 12. An elasticized two-component casting resin based on polyurethane is injected through the bore 12. The injection pressure is, for example, 10 × 10 ⁴ N / m ^s . Under certain circumstances, it can be useful to constrict the cable at both ends of the housing during the injection process with clamps 13, which are removed after the casting resin has hardened. The injection point is then closed with a polyethylene patch 14, which is welded over the bore 12, ao After the casting resin has hardened, which then has a rubber-like consistency, w ^; The area of the stopper is pressurized with two identical tensioning straps 15 and 16, which are shown in FIG. It can be seen that the tensioning straps 15 each consist of two identical sheet metal strips, the sheet metal section (development) of which is shown in FIG. 3 can be seen. The sheet metal section is fork-shaped at one end 16 so that the other tapered end 17 can reach into it. The ends 16 and 17 are angled. A nut 18 is attached to the end 17, while the legs of the fork-shaped end 16 are connected by a flat iron 19 for guiding a bolt 20. On the bolt 20 sits a nut 21, with which a spring 22 between the nut 21 and the flat iron 19 below. Pressure can be set. The spring force can be adjusted by adjusting the nut.

Die beiden Spannbänder 15 werden gegen den Muffenzylinder 10 gepreßt. Der Druck der Spannbänder preßt das Gießharz gegen den Kabelmantel 3 und die Adern 2, so daß ein druckdichter Abschluß auch dann gewährleistet ist, wenn das Kabel durch Temperaturänderungen oder äußere Kräfte bewegt wird.The two tensioning straps 15 are pressed against the sleeve cylinder 10. The pressure of the tightening straps presses the casting resin against the cable jacket 3 and the wires 2, so that a pressure-tight seal is guaranteed even if the cable moves due to temperature changes or external forces will.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of gas-tight sealing plugs from cast resin on a pressurized gas-monitored, Communication cable made up of a large number of plastic-insulated cores, in which an initially liquid cable enters the cable core Casting resin is filled, which is then converted into an elastic state by hardening is, characterized in that the stopper is mechanically resilient from the outside after the hardening of the casting resin Pressure is applied.

2. Gas-tight stopper for multi-core, plastic-insulated and plastic-encased Message elbow, produced according to the method according to Claim 1, characterized in that that the cable core welded to the plastic sheath (3) in the area of the stopper Plastic parts (10) is surrounded, which in turn are tensioned by one or more resiliently Tension straps (15,16) are surrounded.

3. Gas-tight stopper according to claim 2, characterized gekennzeic'met that the plastic parts form a cylinder (10) which carries several, preferably two, identical tensioning straps (15, 16).