КАБЕЛЬНЫЙ ВВОД И СПОСОБ МОНТАЖА КАБЕЛЬНОГО ВВОДА
CABLE ENTRY AND METHOD OF CABLE ENTRY INSTALLATION

Изобретение касается кабельного ввода. Кроме того, изобретение касается способа монтажа кабельного ввода.
Кабельные вводы служат для ввода предварительно подготовленных штекерных соединителей в распределительные шкафы или прочие пространства, разделенные переборками. Так как штекерные соединители геометрически существенно больше, чем диаметр кабеля, необходимо долговременно надежно простым образом и к тому же с оптимальными затратами закрывать промежуток, образовавшийся между кабелем и стеновым проемом. Кроме того, требуется, чтобы как можно больше и различных кабелей могли размещаться в самом тесном пространстве.
Известно, что можно вставлять установленный на штекерном соединителе кабель в снабженный уплотнительным элементом рамный элемент, причем этот рамный элемент устанавливается на стеновом проеме, чтобы закрывать его. Чтобы можно было установить кабель в уплотнительном элементе, в частности в сквозном отверстии уплотнительного элемента, уплотнительный элемент имеет распространяющееся от сквозного отверстия к наружной поверхности уплотнительного элемента шлицевое отверстие, через которое кабель может вдвигаться сбоку в уплотнительный элемент и размещаться в сквозном отверстии. Если кабель при этом не вводится правильно надлежащим образом в уплотнительный элемент или выбирается уплотнительный элемент, сквозное отверстие которого слишком велико для введенного кабеля, больше не может обеспечиваться надежное уплотнение кабеля посредством уплотнительного элемента кабельного ввода.
Поэтому в основе изобретения лежит задача создать решение, посредством которого может быть обеспечиваться высокая плотность кабельного ввода и, кроме того, осуществляться простой монтаж кабельного ввода.
У кабельного ввода подробнее названного выше рода эта задача в соответствии с изобретением решается за счет того, что кабельный ввод имеет выполненный по меньшей мере из двух рамных частей рамный элемент, который образует ограниченное рамными частями внутреннее пространство, причем в этом внутреннем пространстве расположены один или несколько уплотнительных элементов, которые имеют основную часть, в каждом случае снабженную сквозным отверстием для проведения кабеля, причем указанные один или несколько уплотнительных элементов во внутреннем пространстве установлены на рамные части и/или другом уплотнительном элементе и зафиксированы за счет осуществления прессовой посадки в рамном элементе, при этом один или несколько этих уплотнительных элементов имеют отформованную в продолжение сквозного отверстия на основной части коническую кабельную втулку, причем эта коническая кабельная втулка имеет области в форме ступенчатых уступов с диаметрами различного размера.
При способе подробнее названного выше рода эта задача в соответствии с изобретением решается за счет того, что этот способ включает в себя следующие шаги:
- предоставление уплотнительного элемента, который имеет основную часть, снабженную сквозным отверстием, причем в продолжение этого сквозного отверстия на основной части отформована коническая кабельная втулка, которая имеет области в форме ступенчатых уступов с диаметрами различного размера,
- укорачивание конической кабельной втулки в зависимости от наружного диаметра кабеля, вводимого в уплотнительный элемент через сквозное отверстие, путем отделения одной или нескольких областей в форме ступенчатых уступов,
- ввод кабеля в уплотнительный элемент через сквозное отверстие уплотнительного элемента,
- установка снабженного кабелем уплотнительного элемента на рамные части, и
- соединение рамной части с одной или несколькими другими рамными частями с получением рамного элемента, так чтобы снабженный кабелем уплотнительный элемент был расположен в ограниченном рамными частями внутреннем пространстве рамного элемента и за счет осуществления прессовой посадки удерживался в рамном элементе.
Целесообразные варианты осуществления и предпочтительные усовершенствования изобретения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.
Кабельный ввод в соответствии с изобретением отличается, в частности, высокой плотностью. Это достигается, во-первых, за счет того, что уплотнительные элементы, в которые введены кабели, установлены в рамном элементе, выполненном по меньшей мере из двух рамных частей, которые могут соединяться вместе, в частности вставляться, одна в другую. Благодаря этому возможна упрощенная установка уплотнительных элементов в рамном элементе, так как рамные части соединяются вместе только тогда, когда выбраны правильные уплотнительные элементы и установлены между образующими рамный элемент рамными частями. При этом рамные части образуют наружную поверхность рамного элемента, а уплотнительные элементы охвачены рамными частями. Рамный элемент предпочтительно выполнен прямоугольным. Однако он может также иметь другую форму, которая адаптирована к закрываемому вырезу стены или, соответственно, стеновому проему. Фиксируются уплотнительные элементы внутри рамного элемента в образованном рамными частями внутреннем пространстве рамного элемента посредством прессовой посадки. Благодаря прессовой посадке нет необходимости обязательно располагать уплотнительные элементы в дополнительном гнезде, которое размещается во внутреннем пространстве рамного элемента. Благодаря тому, что уплотнительные элементы расположены во внутреннем пространстве, непосредственно гранича с рамной частью и/или другим уплотнительным элементом, количество, вероятно, дополнительно необходимых конструктивных элементов, таких как дополнительное гнездо для уплотнительных элементов, может, таким образом, сокращаться до нуля. Отдельный или несколько уплотнительных элементов служат, таким образом, для того, чтобы, уплотняя, заполнять внутреннее пространство рамного элемента так, чтобы больше не было зазора между рамным элементом и уплотнительным элементом, а также между самими уплотнительными элементами.
Кабельный ввод в соответствии с изобретением отличается, кроме того, тем, что один или несколько уплотнительных элементов имеют отформованную в продолжение сквозного отверстия на основной части коническую кабельную втулку, причем эта коническая кабельная втулка имеет области в форме ступенчатых уступов с диаметрами различного размера. Коническая кабельная втулка может путем отделения отдельных областей в форме ступенчатых уступов оптимально адаптироваться к диаметру вводимого кабеля, так чтобы кабель, хорошо уплотненный, мог устанавливаться в сквозном отверстии уплотнительного элемента. Кабель может, таким образом, снизу по продольной оси уплотнительного элемента непосредственно вставляться в сквозное отверстие уплотнительного элемента. Таким образом, больше нет необходимости предусматривать шлицевое отверстие на уплотнительном элементе и вставлять кабель сбоку в уплотнительный элемент. Путем отделения, в частности, отрезания областей в форме ступенчатых уступов до подходящего диаметра кабеля возможен толерантный в отношении диаметра и технологически надежный монтаж кабеля в уплотнительном элементе. Установка кабеля в уплотнительном элементе может теперь осуществляться уже у изготовителя кабеля, прежде чем уплотнительный элемент будет вставлен в рамный элемент. Случаи неправильного монтажа вследствие применения уплотнительного элемента, не подходящего к диаметру кабеля, самим пользователем могут тем самым предотвращаться. Монтаж кабельного ввода в соответствии с изобретением может благодаря этому, кроме того, осуществляться существенно проще, быстрее и надежнее по сравнению с монтажом известных кабельных винтовых соединений.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления кабельного ввода основная часть имеет вставленный в сквозное отверстие трубчатый стабилизирующий элемент. Трубчатый стабилизирующий элемент может быть выполнен из полимерного материала устойчивой формы или же из металла. Стабилизирующий элемент оказывает механически стабилизирующее действие, при этом оказываемое рамным элементом на уплотнительный элемент, в частности на основную часть уплотнительного элемента, уплотняющее давление для осуществления прессовой посадки в области сквозного отверстия, через которое продевается кабель, воспринимается стабилизирующим элементом, чтобы препятствовать передаче уплотняющего давления от рамного элемента на кабель.
Кроме того, предпочтительно предусмотрено, что уплотнительный элемент имеет разгрузку кабеля от натяжения, причем эта разгрузка кабеля от натяжения выполнена на основной части или на трубчатом стабилизирующем элементе. Разгрузка кабеля от натяжения может быть, например, выполнена посредством ребра и отформованной на ребре лапки, причем это ребро отформовано на основной части или на трубчатом стабилизирующем элементе. На лапке может тогда, например, устанавливаться кабельная стяжка, которая обводится вокруг наружного периметра кабеля для образования разгрузки кабеля от натяжения для кабеля.
Уплотнительный элемент предпочтительно выполнен из термопластичного полимерного материала или эластомера. При исполнении уплотнительного элемента из термопластичного полимерного материала, такого как, например, стирол-этилен-бутилен- стирол (СЭБС), может достигаться хорошая стойкость к кислотам и щелочам, а также хорошая стойкость к спиртам уплотнительного элемента. При исполнении уплотнительного элемента из эластомера, в частности вулканизата, такого как, например, бутадиен-нитрильный каучук (БНК), уплотнительный элемент отличается низкой пластической деформацией и хорошей стойкостью к углеводородам, маслам, топливам и жирам. В целом уплотнительный элемент предпочтительно отличается высокой способностью к упругой деформации, чтобы уплотнительные элементы могли сжиматься рамными элементами, чтобы за счет этого осуществлять прессовую посадку.
Для крепления уплотнительного элемента во внутреннем пространстве рамного элемента предпочтительно предусмотрено, чтобы основная часть уплотнительного элемента имела первую область крепления для крепления основной части уплотнительного элемента к расположенной рядом с ним основной части другого уплотнительного элемента и/или для крепления основной части уплотнительного элемента к рамной части, причем эта первая область крепления имеет изогнутый наружу, отстоящий от боковой поверхности основной части уплотнительного элемента ребровой элемент. При креплении уплотнительного элемента ребровой элемент может, например, вдавливаться в боковую поверхность основной части расположенного рядом уплотнительного элемента вследствие эластичности материала уплотнительного элемента, так что здесь для крепления уплотнительного элемента осуществляется фрикционное сцепление посредством ребрового элемента между расположенными рядом друг с другом уплотнительными элементами.
Основная часть уплотнительного элемента может также иметь вторую область крепления для крепления основной части уплотнительного элемента к расположенной рядом с ним основной части другого уплотнительного элемента и/или для крепления основной части уплотнительного элемента к рамной части, причем эта вторая область крепления имеет отформованную на основной части площадку, снабженную одной или несколькими выемками. В эти одну или несколько выемок могут помещаться соответствующие выпуклости, которые выполнены на рамные части или расположенном рядом уплотнительном элементе.
Кроме того, основная часть уплотнительного элемента может иметь третью область крепления для крепления основной части уплотнительного элемента к расположенной рядом с ним основной части другого уплотнительного элемента и/или для крепления основной части уплотнительного элемента к рамной части, причем эта третья область крепления имеет отформованную на основной части площадку, снабженную одной или несколькими выпуклостями. Эти одна или несколько выпуклостей могут вставляться в выполненные на рамные части или расположенном рядом рамном элементе выемки.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления кабельного ввода предусмотрено, что рамные части соединены друг с другом посредством винтов. При соединении рамных частей посредством винтов уплотнительные элементы между рамными частями сжимаются, чтобы осуществлять прессовую посадку между рамными частями и уплотнительными элементами, благодаря чему достигается высокая плотность кабельного ввода. Соединяемые друг с другом посредством винтов рамные части предпочтительно выполнены из полимерного материала, такого как, например, полиамид (ПА 6.6).
Альтернативно соединению рамных частей посредством винтов может быть также предусмотрено, чтобы рамные части были соединены друг с другом посредством зажимного элемента, шарнирно установленного на рамные части. Благодаря соединению рамных частей посредством шарнирно установленного на рамные части зажимного элемента манипулирование при монтаже кабельного ввода может упрощаться по сравнению с соединением посредством винтов, так как, в частности, для соединения при этом не нужен никакой другой инструмент, такой как, например, отвертка. При соединении рамных частей друг с другом посредством зажимного элемента может также достигаться сжатие расположенных между рамными частями уплотнительных элементов для осуществления прессовой посадки между рамными частями и уплотнительными элементами, благодаря чему достигается высокая плотность кабельного ввода. Предпочтительно два зажимных элемента расположены на противоположных друг другу поверхностях поперечных сторон рамного элемента, причем эти зажимные элементы образуют продолжение рамного элемента в его продольной протяженности, однако предпочтительно не влияют на высоту рамного элемента. Соединяемые друг с другом посредством зажимного элемента рамной части могут быть также выполнены из полимерного материала, например полиамида (ПА 6.6), причем здесь предпочтительно в полимерном материале установлены металлические вкладки для стабилизации рамной частей. Кроме того, можно также выполнить рамные части из алюминия, как, например, AlSi12.
Ниже изобретение поясняется подробнее со ссылкой на прилагаемые чертежи на предпочтительных вариантах осуществления.
Показано:
фиг. 1: схематичное изображение кабельного ввода по первому варианту осуществления изобретения;
фиг. 2: схематичное изображение сечения уплотнительного элемента, снабженного стабилизирующим элементом, по одному из возможных вариантов осуществления изобретения;
фиг. 3: схематичное изображение кабельного ввода по второму варианту осуществления изобретения;
фиг. 4: схематичное изображение уплотнительного элемента в соответствии с изобретением;
фиг. 5: другое схематичное изображение уплотнительного элемента в соответствии с изобретением;
фиг. 6: другое схематичное изображение уплотнительного элемента в соответствии с изобретением;
фиг. 7: другое схематичное изображение уплотнительного элемента в соответствии с изобретением, и
фиг. 8: схематичное изображение сечения уплотнительного элемента, показанного на фиг. 2, без стабилизирующего элемента, и
фиг. 9: схематичное изображение сечения уплотнительного элемента, снабженного стабилизирующим элементом, по другому возможному варианту осуществления изобретения.
На фиг. 1 показан первый вариант осуществления кабельного ввода в соответствии с изобретением. Кабельный ввод выполнен из рамного элемента 1 и нескольких расположенных во внутреннем пространстве 2 рамного элемента 1 уплотнительных элементов 3а, 3b, 3с, 3d, 3е, причем через уплотнительные элементы 3а, 3b, 3с, 3е проведено по кабелю 9. Рамный элемент 1 имеет прямоугольную форму. Рамный элемент 1 выполнен из двух рамных частей 4а, 4b, которые в показанном на фиг. 1 варианте осуществления соединены друг с другом винтами 5. Эти две рамные части 4а, 4b охватывают внутреннее пространство 2 рамного элемента 1. Уплотнительные элементы 3а, 3b, 3с, 3d, 3е обрамляются, таким образом, рамными частями 4а, 4b, так что уплотнительные элементы 3а, 3b, 3с, 3d, 3е расположены между рамными частями. Каждый уплотнительный элемент 3а, 3b, 3с, 3d, 3е расположен, таким образом, во внутреннем пространстве 2 рамного элемента 1, гранича с одной рамной частью 4а, 4b или другим уплотнительным элементом 3а, 3b, 3с, 3d, 3е. Расположенные рядом друг с другом уплотнительные элементы 3а, 3b, 3с, 3d, 3е образуют, таким образом, также прямоугольную форму. Уплотнительные элементы 3а, 3b, 3с, 3d, 3е удерживаются в рамном элементе 1, по существу, за счет прессовой посадки, причем эта прессовая посадка осуществляется посредством винтов 5 при соединении рамных частей 4а, 4b. Рамный элемент 1 вместе с установленными в нем уплотнительными элементами 3а, 3b, 3с, 3d, 3е крепится к стене 6, например, стенке распределительного шкафа, в области проема в стене 6. Для этого рамный элемент 1 может крепиться к стене 6 посредством винтов, здесь не показанных, и механизма стопорения. Механизм стопорения здесь выполнен в виде двух стопорящих кронштейнов 7а, 7b, которые захватывают рамный элемент 1 посредством стопорных крючков 8а, 8с и удерживают на стене 6.
На фиг. 2 показан один из возможных вариантов осуществления для уплотнительного элемента 3b, 3е, как это также предусмотрено у двух уплотнительных элементов, показанных на фиг. 1. На фиг. 2 уплотнительный элемент 3b, 3е показан на изображении в сечении. Уплотнительный элемент 3b, 3е выполнен из основной части 10 и отформованной на основной части 10 конической кабельной втулки 11. Основная часть 10 и кабельная втулка 11 выполнены цельно друг с другом. Основная часть 10 имеет прямоугольно выполненную наружную окружную поверхность, как это также можно видеть на фиг. 1. Коническая кабельная втулка 11 имеет коническую внутреннюю поверхность 12 и наружную поверхность 13, которая имеет несколько областей в форме ступенчатых уступов с диаметрами различного размера. Для достижения плотного прилегания уплотнительного элемента 3b, 3е к кабелю 9 одна или несколько областей в форме ступенчатых уступов конической кабельной втулки 11 могут отделяться соответственно наружному диаметру кабеля 9, введенного в уплотнительный элемент 3b, 3е.
Внутри уплотнительного элемента 3b, 3е по продольной оси 14 уплотнительного элемента 3b, 3е распространяется сквозное отверстие 15, через которое кабель 9 проводится сквозь уплотнительный элемент 3b, 3е, как это показано на фиг. 1. В области основной части 10 сквозное отверстие 15 выполнено круглым, а в области конической кабельной втулки 11 сквозное отверстие 15 выполнено коническим. В области сквозного отверстия 15 в основной части 10 расположен трубчатый стабилизирующий элемент 16, который на протяжении определенной области в основной части 10 образует наружные стенки сквозного отверстия 15. На фиг. 8 этот уплотнительный элемент 3b, 3е показан без стабилизирующего элемента 16, причем здесь можно видеть гнездовое пространство 29 внутри основной части 10 уплотнительного элемента 3b, 3е, в которое может вставляться стабилизирующий элемент 16. Гнездовое пространство 29 имеет кольцевой паз 30, который выполнен на внутренней поверхности основной части 10. За этот кольцевой паз 30 стабилизирующий элемент 16 может зацепляться для крепления в гнездовом пространстве 29 основной части 10.
На фиг. 3 показан второй вариант осуществления кабельного ввода в соответствии с изобретением. Показанный на фиг. 3 вариант осуществления соответствует, по существу, варианту осуществления, показанному на фиг. 1, причем различие заключается только в исполнении соединения рамных частей 4а, 4b друг с другом. При показанном на фиг. 3 варианте осуществления эти две рамные части 4а, 4b соединяются друг с другом не посредством винтов, а посредством двух зажимных элементов 17а, 17b, которые установлены каждый посредством шарнира 18а, 18b с возможностью поворотного движения на одной из двух рамных частей 4а, 4b. Эти два зажимных элемента 17а, 17b расположены на противоположных друг другу поверхностях 19а, 19b поперечных сторон рамного элемента 1, причем эти зажимные элементы 17а, 17b образуют продолжение рамного элемента 1 в его продольной протяженности, однако не влияют на высоту рамного элемента 1. Для разъединения двух рамных частей 4а, 4b зажимные элементы 17а, 17b отворачиваются от соответствующей поверхности 19а, 19b поперечной стороны рамного элемента 1. Для соединения двух рамных частей 4а, 4b друг с другом зажимные элементы 17а, 17b снова поворачиваются к соответствующей поверхности 19а, 19b поперечной стороны рамного элемента 1. Управление зажимными элементами 17а, 17b может осуществляться вручную, без помощи инструмента.
На фиг. 4-7 показан уже показанный на фиг. 1-3 уплотнительный элемент 3b, 3е, включающий в себя основную часть 10 и коническую кабельную втулку 11, на разных видах.
На фиг. 4 показан уплотнительный элемент 3b, 3е на виде сверху в перспективе верхней стороны уплотнительного элемента 3b, 3е. При этом можно видеть, что на боковой поверхности 20а основной части 10 выполнена первая область крепления, имеющая два ребровых элемента 21. Кроме того, на второй боковой поверхности 20b основной части 10 выполнена вторая область крепления, которая имеет отформованную на основной части 10 площадку 22, снабженную двумя выемками 23. Посредством этих двух выполненных на каждой из боковых поверхностей 20а, 20b областей крепления уплотнительный элемент 3b, 3е может крепиться на рамном элементе 1 или, соответственно, рамных частях 4а, 4b рамного элемента 1 и/или на расположенных рядом уплотнительных элементах 3а, 3b, 3с, 3d, 3е.
На фиг. 5 показан другой уплотнительный элемент 3а, 3е на виде сверху в перспективе верхней стороны уплотнительного элемента 3b, 3е. Показанный здесь уплотнительный элемент 3b, 3е имеет боковую поверхность 20с основной части 10, на которой также выполнена первая область крепления, имеющая два ребровых элемента 21. На другой боковой поверхности 20d основной части 10 выполнена третья область крепления, которая имеет отформованную на основной части 10 площадку 24, снабженную двумя выпуклостями 25, которые могут вставляться в выемки расположенного рядом уплотнительного элемента 3а, 3b, 3с, 3d, 3е и/или рамных частей 4а, 4b рамного элемента 1.
На фиг. 6 показан уплотнительный элемент 3b, 3е на виде сверху поверхности продольной стороны уплотнительного элемента 3b, 3е. При этом можно видеть, что области в форме ступенчатых уступов на наружной поверхности 13 конической кабельной втулки 11 обозначены данными диаметров, которые соответствуют наружным диаметрам вводимого кабеля 9. Благодаря этому изготовитель кабеля может быстро и легко распознать, какие области в форме ступенчатых уступов он должен отделить, чтобы вводимый кабель 9 мог плотно устанавливаться внутри уплотнительного элемента 3b, 3е.
Основная часть 10 в показанном на фиг. 6 варианте осуществления имеет на своих боковых поверхностях 20а, 20b, 20d в каждом случае различные области крепления, причем на боковой поверхности 20а выполнены два ребровых элемента 21, на боковой поверхности 20b площадка 22, снабженная выемками, а на боковой поверхности 20d площадка 24, снабженная выпуклостями 25.
Кроме того, на фиг. 6 можно видеть разгрузку 26 кабеля от натяжения, включающую в себя ребро 27, на свободном конце которого выполнена направленная наружу лапка или крючок 28, который выдается с нижней стороны уплотнительного элемента 3b, 3е.
На фиг. 7 показанный на фиг. 6 уплотнительный элемент 3b, 3е показан на виде в перспективе нижней стороны уплотнительного элемента 3b, 3е. При этом можно видеть, что разгрузка 26 кабеля от натяжения выполнена цельно с трубчатым стабилизирующим элементом 16.
На фиг. 9 показан другой вариант осуществления уплотнительного элемента 3b, 3е, включающий в себя трубчатый стабилизирующий элемент 16, причем здесь стабилизирующий элемент 16 залит материалом уплотнительного элемента 3b, 3е. При этом варианте осуществления уплотнительный элемент 3b, 3е может быть также изготовлен в одном процессе двухкомпонентного литья под давлением вместе со стабилизирующим элементом 16.
Список ссылочных обозначений
Рамный элемент 1
Внутреннее пространство 2
Уплотнительный элемент 3а, 3b, 3с, 3d, 3e
Рамная часть 4а, 4b
Винт 5
Стена 6
Стопорный кронштейн 7а, 7b
Стопорный крючок 8а, 8b
Кабель 9
Основная часть 10
Коническая кабельная втулка 11
Внутренняя поверхность 12
Наружная поверхность 13
Продольная ось 14
Сквозное отверстие 15
Стабилизирующий элемент 16
Зажимной элемент 17а, 17b
Шарнир 18а, 18b
Поверхность поперечной стороны 19а, 19b
Боковая поверхность 20а, 20b, 20с, 20d
Ребровой элемент 21
Площадка 22
Выемка 23
Площадка 24
Выпуклость 25
Разгрузка 26 кабеля от натяжения
18
Ребро 27
Лапка 28
Гнездовое пространство 29
Кольцевой паз 30