устройство для обеспечения герметичного прохода в стенке

Формула изобретения

1. Устройство для обеспечения герметичного прохода в стенке для пропускания через нее кабелей или труб, предназначенное для установки в круглое отверстие (2), выполненное в стенке (1), и выполненное в виде пробки (10) с внешним контуром круглой формы, имеющей наружную кольцевую канавку (20), предназначенную для заделки пробки в упомянутое отверстие, и проходное отверстие (12) для кабеля и, по меньшей мере, одну упругую кромку (14, 15), выступающую в указанное проходное отверстие с возможностью упругого прижатия к упомянутому кабелю, отличающееся тем, что пробка (10) имеет, по существу, плоскую поверхность (21), прижимаемую к наружной стороне (3) стенки (1), располагающейся вокруг упомянутого отверстия, причем указанная поверхность снабжена, по меньшей мере, двумя кольцевыми концентрическими ребрами (24, 25) герметизации, а кольцевая канавка (20) имеет донную часть (22), частично расширяющуюся с внутренней стороны стенки и содержащую наклонную поверхность, способствующую прижатию упомянутых ребер (24, 25) герметизации к наружной поверхности упомянутой стенки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ребра (24, 25) герметизации выполнены с возможностью формирования между ними пространства (24а), в котором может создаваться разрежение, и ориентированы в радиальном наружном направлении относительно упомянутого отверстия (2) с возможностью деформирования в радиальном наружном направлении в процессе монтажа.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит несколько упругих кромок (14, 15), предназначенных для прижатия к поверхности кабелей различных диаметров, и имеющих коническую форму и являющихся частью концентрических и выполненных с возможностью отделения участков (17, 18), причем указанные упругие кромки (14, 15) располагаются таким образом, чтобы радиальное давление, воздействующее на соответствующую упругую кромку со стороны кабеля (С1, С2), усиливало степень прижатия ребер (24, 25) герметизации к наружной поверхности (3) упомянутой стенки.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что пробка (10) имеет на уровне упомянутой кольцевой канавки (20) ориентированное в направлении внутрь и выступающее в проходное отверстие (12) кольцевое внутреннее утолщение (26), к которому может прижиматься кабель большого поперечного сечения (С3) после предварительного отделения удаляемого участка, обнажающего входную кромку (27) проходного отверстия, причем геометрические характеристики пробки и внутреннего утолщения герметизации выбираются таким образом, чтобы введение в проходное отверстие этой пробки соответствующего кабеля сопровождалось прижатием этой входной кромки (27) к кабелю (С3) с сохранением прижатия ребер (24, 25) герметизации к наружной поверхности (3) стенки, окружающей отверстие в ней.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к устройству, предназначенному для обеспечения герметичного прохода в стенке или перегородке для пропускания кабелей или труб, в частности гибких электрических кабелей, и выполненному с возможностью установки с обеспечением герметичности в круглом отверстии, выполненном в упомянутой стенке или перегородке. В качестве стенки или перегородки может выступать, в частности, стенка или перегородка кожуха, в котором размещено электрическое оборудование, например, распределительного шкафа, а также соединительной или распределительной коробки.

В патенте FR 2150580 представлено устройство, предназначенное для создания герметичного прохода в стенке или перегородке, содержащее пробку, имеющую круглый внешний контур. Данная пробка оснащена с наружной стороны кольцевой канавкой и плотно вставляется в отверстие, выполненное в стенке или перегородке, и имеет со своей внутренней стороны проходное отверстие для кабеля. Указанная пробка образована множеством отделяемых колец, образующих со стороны проходного отверстия соответствующее количество упругих кольцевых кромок различных диаметров, каждая из которых может упруго прижиматься к кабелю, имеющему соответствующий наружный диаметр; при этом выбирают упругую кромку требуемого диаметра и разрезают пробку, удаляя одно или несколько колец меньшего диаметра. Таким образом, в этом случае оказывается возможным с сохранением герметичности пропустить через стенку или перегородку, оснащенную отверстием определенного и неизменяемого диаметра, кабели с различными наружными диаметрами.

При этом достаточная степень герметичности должна быть обеспечена, с одной стороны, между упомянутой пробкой и стенкой или перегородкой, а с другой стороны, между различными упругими кольцевыми кромками и соответствующими кабелями, имеющими произвольный наружный диаметр. Герметичность должна сохраняться и в случае наличия малых отклонений от номинальной толщины монтажной стенки или перегородки. Однако имеющиеся в настоящее время технические решения не позволяют в полной мере решить вышеуказанные задачи.

Поэтому техническая задача предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы реализовать устройство для герметичного пропускания сквозь стенку кабелей различных наружных диаметров, обеспечивая при этом требуемую герметичность между пробкой и преодолеваемой стенкой, а также между пробкой и различными используемыми в данном случае кабелями.

В соответствии с предлагаемым изобретением в устройстве описанного выше типа пробка имеет, по существу, плоскую поверхность, которая может быть прижата к части наружной стороны стенки, располагающейся вокруг выполненного в ней отверстия, причем указанная поверхность снабжена, по меньшей мере, двумя кольцевыми концентрическими ребрами герметизации, а упомянутая кольцевая канавка имеет донную часть, частично расширяющуюся с внутренней стороны упомянутой стенки и имеющую наклонную поверхность, способствующую прижатию упомянутых ребер герметизации к наружной стороне указанной стенки.

Таким образом, расширяющаяся донная часть кольцевой канавки позволяет выбрать зазор между стенкой и пробкой и обеспечить возможность монтажа такой пробки на стенках различной ширины, поскольку в данном случае указанная донная часть сохраняет обжатие ребер герметизации, упирающихся в стенку.

Ребра герметизации, прижимаемые к наружной поверхности стенки, предпочтительно ориентированы в радиальном направлении наружу от упомянутого отверстия с формированием между ними пространства, в котором может создаваться разрежение, и с возможностью их деформирования в радиальном наружном направлении в процессе монтажа пробки.

Можно предусмотреть также несколько упругих кромок, предназначенных для прижатия к поверхности кабелей различных диаметров. Указанные упругие кромки имеют, по существу, коническую форму и составляют часть концентрических и поддающихся выдавливанию или отсечению участков. В соответствии с предлагаемым изобретением указанные упругие кромки располагаются таким образом, чтобы радиальное давление, воздействующее на них со стороны проходящего через данное устройство кабеля, усиливало степень прижатия ребер герметизации к наружной поверхности стенки.

Предлагаемая пробка может иметь предусматриваемое на уровне упомянутой кольцевой канавки и ориентированное в направлении внутрь кольцевое внутреннее утолщение, выступающее в проходное отверстие пробки, предназначенное для размещения в нем кабеля большого поперечного сечения после предварительного отделения удаляемых участков, обнажающего входную кромку указанного проходного отверстия. Геометрические характеристики пробки и внутреннего утолщения выбираются таким образом, чтобы введение в проходное отверстие пробки кабеля большого поперечного сечения сопровождалось прижатием входной кромки к кабелю с сохранением прижатия ребер герметизации к наружной поверхности стенки, охватывающей отверстие в ней.

Другие характеристики и преимущества предлагаемого изобретения раскрываются в нижеприводимом описании, в котором приводятся неограничительные примеры его осуществления, со ссылками на фигуры сопровождающих чертежей, в числе которых:

Фиг.1 изображает вид в разрезе устройства в соответствии с предлагаемым изобретением, позволяющего обеспечить герметичный проход в стенке кожуха.

Фиг.2 - аналогичный представленному на фиг. 1 вид в разрезе устройства со вставленными в него кабелями малого или среднего поперечного сечения.

Фиг.3 - аналогичный представленному на фиг. 1 вид в разрезе устройства со вставленным в него кабелем большого поперечного сечения.

Фиг.4 - вид в перспективе пробки предлагаемого устройства, показанного на фиг.1.

Фиг.5 - вид в разрезе пробки, соответствующий виду, показанному на фиг.1.

Устройство для обеспечения герметичного прохода в стенке согласно приведенным чертежам содержит плоскую и жесткую стенку 1, в которой выполнено круглое отверстие 2, и пробку 10, изготовленную из упругого материала, размещаемую в упомянутом отверстии. Стенка 1 проходит параллельно плоскости Р и упомянутое отверстие имеет ось Х, перпендикулярную плоскости Р. Пробка 10, предназначенная для закрепления в отверстии 2, содержит корпус 11, образующий внутреннее проходное отверстие, а также входную часть 13, присоединенную к этому корпусу; указанная входная часть 13 образована множеством поддающихся выдавливанию или отделению зон. Стенка кожуха имеет внутреннюю сторону и наружную сторону, а также наружную поверхность 3, о которой дополнительно и более подробно будет сказано ниже.

Согласно фиг.2, входная часть пробки, располагающаяся с наружной стороны упомянутой стенки, содержит две (или более) упругие кромки 14, 15, имеющие, по существу, коническую форму и предназначенные для обеспечения герметичности при использовании кабелей малых диаметров и, соответственно, кабелей средних диаметров. Таким образом, входная часть пробки сформирована из плоских и поддающихся отделению дисков, а именно центрального диска 16, центральная часть 19 которого выполнена с возможностью выдавливания, а также среднего диска 17 и наружного диска 18, выполненных с возможностью отделения по выбранному диаметру при помощи кольцевых зон пониженной механической прочности 16а, 17а, 18а (см. фиг.5).

Корпус 11 пробки содержит коническую кольцевую канавку 20. Кольцевая канавка 20 выходит в радиальном направлении наружу по отношению к оси Х и имеет в боковом направлении, по существу, плоскую поверхность 21, прижимаемую, как будет показано ниже, при помощи ребер герметизации к наружной поверхности 3 упомянутой стенки. Донная часть 22 кольцевой канавки 20 имеет цилиндрический участок 22а и наклонный участок 22b (см. фиг.5). Наклонный участок 22b донной части кольцевой канавки расширяется в направлении наружу от упомянутого кожуха и имеет, в частности, конусообразную форму. Пробка имеет с внутренней стороны кожуха выступ 23 с наклонной поверхностью, противоположной наклонной поверхности участка 22b донной части 22 кольцевой канавки.

В соответствии с предлагаемым изобретением поверхность 21 оснащена двумя (или более чем двумя) ребрами герметизации 24, 25, которые в сочетании с формой донной части 22 кольцевой канавки 20 обеспечивают требуемую герметизацию между пробкой и стенкой кожуха. Между ребрами 24, 25 герметизации предусмотрено некоторое пространство 24а, предназначенное для создания в нем разрежения, при этом ребра 24, 25 герметизации ориентированы в направлении поверхности 3 и выполнены удаленными в радиальном направлении от центра отверстия 2. В результате введения пробки в отверстие в стенке ребра 24, 25 герметизации деформируются, соответственно, в наружном направлении. И наконец, выступ 26 герметизации сформирован во внутренней полости проходного отверстия 12.

Описанное выше устройство монтируется и функционирует следующим образом.

Пробка 10 вводится в осевом направлении в упомянутое отверстие в стенке в результате скольжения выступа 23 по наружной кромке отверстия 2, в результате чего внутренняя круговая поверхность стенки входит в кольцевую канавку 20, тогда как ребра 24, 25 герметизации прижимаются к поверхности 3 стенки 1 с эффектом центробежной деформации. При этом коническая часть 22b способствует прижатию ребер герметизации к упомянутой стенке и адаптации пробки к незначительно отличающимся друг от друга величинам толщины упомянутой стенки, как схематически представлено пунктирными линиями на фиг.3.

Для ввода кабеля небольшого диаметра С1 (показано сплошной линией на фиг.2) удаляют центральный диск 16, обрезая входную часть 12 на уровне зоны пониженной механической прочности 16а. При этом соответствующий кабель может быть вставлен в пробку путем давящего воздействия на упругую кромку 14. Для ввода кабеля среднего диаметра С2 (как это показано пунктирными линиями на фиг.2) удаляют средний диск 17, обрезая входную часть 12 вдоль зоны пониженной механической прочности 17а, причем в этом случае кромка 15 отгибается кабелем С2 и обеспечивает герметичное прохождение кабеля сквозь стенку.

Для ввода кабеля относительно большого диаметра С3 (см. фиг.3) упомянутая входная часть пробки обрезается вдоль зоны пониженной механической прочности 18а, что приводит к освобождению, с наружной стороны этой пробки и изнутри в радиальном направлении от проходного отверстия 12, фронтальной кромки 27. При этом кабель С3 вставляется герметично по отношению к внутреннему утолщению 26 герметизации. Кроме того, на приведенных в чертежах можно видеть, что корпус пробки имеет участок постепенного уменьшения диаметра на данном кабеле на уровне кромки 27 для повышения степени герметичности соединения пробки с кабелем, тогда как ребра 24, 25 герметизации продолжают прижиматься к плоской поверхности 3.

Таким образом, описанная выше пробка при использовании кабелей различных диаметров и в условиях стенок различной толщины обеспечивает герметичное и надежное прижатие пробки к стенке и герметичный ввод кабеля в изменяемое по величине поперечного сечения проходное отверстие пробки.