186591. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kábelek kitöltésének előállítására
1 A találmány táigyaeljárás kábelek kitöltésének előállítására, amikoris kábel szigetelt vezetékre vízzáró anyagü kitöltést juttatunk be. A találmány szerinti eljárással kábelekben a víz hossz- és keresztirányú behatolását, illetve vándorlását hatékonyan korlátozó, illetve megakadályozó kitöltés hozható létre. A kábelek alkalmazása során különösen fontos, hogy a kábel szigetelt vezetékeit bevonó burkolat alá víz ne jusson, mivel a víz egyrészt a kábel üzemeltetését erősen zavatja, másrészt pedig korróziót okoz és ezzel a kábel anyagát tönkreteszi. Megakadályozása különösen fontos a bányákban, ahol a nagy hosszúságú felülről nyitott kábelekben a csapadékvíz és a kondenzvíz is összegyűlhet. Ugyanígy víz juthat be a forrasztási helyeken, a köpeny nem elegendeően pontos kivitelezésére, csatlakoztatása esetén stb. A kábelekben jelenleg alkalmazott folytonos kitöltést extrudálással a sodrás után külön műveletben készítik el. Mivel a kitöltés szilárdsága a szigetelésénél nagyobb nem lehet, mivel így a szerelhetőség nehézzé válik, a folytonos kitöltést kitöltétt PVC-ből, vulkanizálatlan gumiból stb. állítják elő. Ezek az anyagok költségesek és a kábelben alkalmazott szigetelésekkel összeférhetőségi problémákat vetnek fel. A jelenlegi kitöltések nem alkalmasak arra, hogy megakadályozzák a kondenzvíz összegyűlését, vagy bányaüzemekben a víz befolyását és így ez utóbbiakban a kábel szinte "vízvezetékként" működik. Az ityen kábel villamos szilárdsága kicsi, könnyen válik üzemzavar forrásává. További problémát jelent az is, hogy a kitöltésekben az ismert megoldások szerint felhasznált anyagok nem képesek a robbanásveszélyes gázkeverékek vándorlását megakadályozni, ezért a kábel váratlan robbanás forrása is lehet. A gyengeáramú, különösen híradástechnikai kábelekben szokás a vazelinos kitöltés alkalmazása. Ez azonban nem jelenthet megoldást a különböző erősáramú kábelek esetében, ugyanis azok viszonylag nagy üzemhőmérsékletén a vazelin megolvad és az illesztési pontatlanságoknál, az esetleges réseken kifolyik, elsősorban a mélyebben fekvő pontokon, szakaszokon gyűlik fel. Ezért a vazelin alkalmazása erősáramú kábelekben nem célszerű. Hasonlóképpen a víz gondot jelent más kábeltípusoknál is. Célunk ennek a problémának a megoldása. Felismertük, hogy a kitöltést célszerűen a szigetelt vezeték felületén, akár a sodrási művelettel egyidejűleg, akár külön műveletben olyan anyagból létrehozni, amely a kábelgyártás közben folyékony, de az üzemeltetés feltételei között konzisztens, alaktartó marad és így képes a kábel keresztmetszetét teljes üregszelvényben kitölteni. Felismertük azt is, hogy célszerű lehet ezt a kitöltést csak szakaszonként létrehozi , és nem mint az ismert megoldásokban, a szigetelt vezeték teljes hosszában. Találmányunk feladata a fenti felismerés hasznosításával olyan eljárás kidolgozása, amelynek révén lehetővé válik a kábelek vízzáró felépítése, illetve olyan kialakítása, amelyben a víz és gáz a kábel egyes szakaszain nem képes káros jelenségeket létrehozni menynyiségben felhalmozódni, hossz- és keresztirányban vándorolni. A fenti felismerés alapján feladatunk megoldására kábelek kitöltésének előállítására eljárást dolgoztunk ki, amikoris kábel szigetelt vezetékére vízzáró anyagú kitöltést juttatunk be és a találmány szerint a ki2 töltést a kitöltést a kész kábelben megszilárduló és üzem közben szilárd halmazállapotú anyagból készítjük el. Előnyös a kitöltést a szigetelő vezetékei) meghatározott távolságra elhelyezett gyűrűszerű elemekként létrehozni. A különböző kábeltípusok igényeinek megfelelően célszerűnek bizonyult a kitöltést tixotróp anyagból, nagy hőmérsékletlen folyékonnyá váló anyagból, mint adaiékolt vazelinből vagy szilikonzsírból, esetleg habosítószerrel kezelt anyagból elkészíteni. A találmány szerinti eljárás segítségével kábelek víz elleni védelme hatékonyan biztosítható, a kábel hosszában a nedvesség nem tud összegyűlni és vándorolni, és a gázok áramlása is korlátozott marad. A találmány tárgyát a továbbiakban példaként! foganatosítási mód alapján ismertetjük részletesen. A találmány szerinti eljárást a kábelgyártás folyamán alkalmazzuk. A kábeílelket, tehát a kábel üzemi feladatot ellátó részét a szükséges szigetelésekkel együtt az ismert kábelgyártási technológiák bármelyike szerint előállítjuk. Ezt követően a köpeny felvitele előtt a kábeílelket olyan bevonattal látjuk el, amely lehetőleg teljes keresztmetszetét kitölti (tehát a vezetékek között maradó üregeket is) és vízzáró tulajdonságú. Ez a bevonat célszerűen a kábellélek előállítása során is elkészíthető, mégpedig akár annak teljes hosszában, akár csak szakaszonként s ilyenkor a teljes keresztmetszet hatékonyan kitölthető. Ily módon a víz összegyűlését, áramlását a teljes keresztmetszeten megakadályozó ' dugó" képezhető belőle. Az így létrehozott kitöltés anyaga lehet tixotróp folyadék, nagy olvadáspontú zsírszerű anyag, habosítószerrel adalékolt megfelelő polimer, stb. Ez utóbbi alkalmazása különösen célszerű, mivel a megszilárdult hab a kábel szilárdságát is javítja. Különös előnye a találmány szerinti eljárással létrehozott kitöltésnek,hogy a kábel szerelése során kedvező jellemzőit megőrzi, a kábel vízzáró, gázáramlást korlátozó tulajdonságait a javítás után is megőrzi. A továbbiakban példákat ismertetünk. 1. példa Kábelgyártás folyamán a kábeílelket szobahőmérsékleten konzisztens tixotróp anyagon, például adalékolt vazelinen, megfelelő szilikonzjíron vezetjük át. Ez az anyag rázással folyékony halmazállapotúvá tehető, és folyékony halmazállapotban a kábellélek üregszelvényeit kitölti. Kitöltéshez a kábelleleket szükség szerinti teljes hosszában, vagy csak meghatározott szakaszokon vezetjük át ezen a folyadékon. 2. példa Az 1. példa szerinti anyagot melegítéssel hozzuk folyékony halmazállapotba. -Olyan, anyagot választunk, amely a kábel üzemeltetésének hőmérsékletét - ez 70 °C körüli értéket is meghaladhat - szilárd marad. Itt is merítéssel juttatjuk be a kábellélek megfelelő üregszelvényeibe az anyagot, szükség szerint folyamatosan, tehát a kábel teljes hosszán, vagy "dugószerűen", tehát gyűrűformában. 3. példa Olyan alapanyagot választunk, amely megfelelő habosítószer hatására megszilárdulva habot képez, Ezt az anyagot a kábellélek üregszelvényeibe juttatjuk és keresztmetszetben teljesen, hosszirányban szükség szerint folyamatosan vagy "dugószerűen töltjük ki. Dy módon a kábel dilatációját igen jól követő kitöltés hozható létre. A gyártási feltételektől függően célsze-186.591 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2