电缆/线缆插入装置的制作方法

本发明涉及一种电缆/线缆插入装置。这种电缆/线缆插入装置用于使电缆或线缆穿过壳体壁进入电气装置的对应壳体。所述电缆/线缆插入装置通常由至少一个插入套筒构成，其贯穿壳体壁，并且借助一个至少部分地径向朝外伸出的贴靠法兰自一侧贴靠在壳体壁上。为相应地将电缆或者线缆固定在插入套筒内，所述电缆/线缆插入装置还具有至少一个夹紧件，其能够以可分离的方式朝向贴靠法兰附接至插入套筒的连接区段。在这个夹紧件的附接过程中，将电缆或线缆夹紧在插入套筒内。

此外，在一个与所述连接区段相对的末端插接区段上同样相对所述壳体壁将所述插入套筒固定，具体方式例如为，一个锁紧螺母能够旋接至这个末端插接区段。

背景技术：

在某些情形下，例如由于电缆/线缆插入装置损坏，需要将其替换。其中在布置新的电缆/线缆插入装置时，例如为了避免将电缆线路从对应的电气装置分隔，de4322032c1提出，将由至少两个大体沿轴向分割的单个元件构成的插入套筒和夹紧件组装，并且为了实现其位置精确的组装，沿这些单个元件的对应的分隔边缘布置若干导引和/或定位构件。这样便能在不松开对应的电缆或线缆的情况下将电缆/线缆插入装置替换成新的，具体方式为，将对应的单个元件附接至电缆或线缆并相连。

尽管借助上述解决方案能够在不切断对应的电气装置以及不松开电缆或线缆的情况下更换电缆/线缆插入装置，但这个解决方案不可用于易爆区域。在这类区域内必须实现对应的防护等级，使得电气生产设施适用于危险的环境条件。亦即，电缆/缆线插入装置必须符合一定的防护等级，其例如根据所谓的ip代码划分。其中ip表示“ingressprotection(进入防护)”。例如在工业设备中通常采用ip54，在开关柜中则采用ip20。仅当实现这种对应的防护等级时，才能在恶劣的环境条件下同样确保电气设备和设施的工作。恶劣的环境条件例如涉及特定的温度范围，腐蚀性的负荷，相对诸如湿气、水、蒸汽、酸或诸如此类的腐蚀性介质的耐受性。其中还需要在较长的时间范围内稳定地维持对应的防护等级。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于，对本文开篇所述类型的电缆/线缆插入装置进行改进，使得其实现对应的防护等级，并且特别是就防护等级而言实现对应的单个元件的可靠且牢固的连接。

本发明用以达成上述目的的解决方案为权利要求1的特征。

根据本发明，所述电缆/线缆插入装置可以应用于易爆区域，以及，所述导引和/或定位构件在单个元件的相对的分隔边缘上构建为相互卡合的导引和/或定位构件。

亦即，根据本发明，所述电缆/线缆插入装置符合与期望的防护等级(如ipx5或ipx6或其他ip防护等级)对应的要求，并且借助对应的导引和/或定位构件即已实现单个元件的连接，而非借助附接夹紧件或者锁紧螺母才实现。因此，在插入套筒与夹紧件组装后，所述电缆/线缆插入装置即能沿电缆或者沿线缆移动，并且在对应的装入位置上被夹紧件和锁紧螺母固定，并且与电缆、线缆以及壳体壁隔绝。

为改善与电缆或线缆的隔绝，所述电缆/线缆插入装置还可以具有至少一个特别是能够径向变形的密封环和/或止推环。可以将密封环和止推环布置在夹紧件与插入套筒之间。所述密封环可以具有一个直径有所增大的区段，其例如在插入套筒内贴靠在对应的阶部上，从而沿轴向确定密封环的位置。这也类似地适用于止推环，其中这两个环件也可以不配设这种直径增大部，并且例如可以在夹紧件或插入套筒的内侧上定位于对应的凹口中。所述止推环可以套设至所述密封环。视线缆/电缆的直径而定，还可以使用其他和/或壁部更厚的止推环。

为了除借助密封环或止推环以外，以其他方式实现与电缆或线缆的隔绝，所述插入套筒的连接区段可以在其指向夹紧件的自由端上具有特别是呈虹膜状布置的夹片。在夹紧件的旋接过程中，这些夹片朝向电缆或线缆径向朝内弯曲。在此情形下，所述密封环和/或止推环可以布置在夹片与电缆或线缆之间。

为改善与壳体壁的隔绝，所述电缆/线缆插入装置可以具有能够附接至所述插入套筒的末端插接区段的平垫圈。在相对壳体壁将插入套筒固定时(例如参阅锁紧螺母)，这个平垫圈以起密封作用的方式被压向壳体壁的对应的开口边缘。

一个用于构建所述夹紧件的简单方案为，这个夹紧件构建为特别是具有压紧凸缘的压紧螺母。在将所述压紧螺母旋接至插入套筒的连接区段的情况下，特别是通过所述压紧凸缘实现密封环和/或止推环以及特别是夹片的变形。借助这个变形将电缆/线缆插入装置与电缆或线缆隔绝，并且特别是通过平垫圈实现其余的与壳体壁的隔绝。

就对应的密封构件而言通常同样确保的是，这些密封构件能够在不中断对电气/电子装置的供电的情况下附接至电缆或线缆。为此，密封环、止推环和/或平垫圈可以分别由至少两个开放的半个密封环组装而成。这些半个密封环同样能够直接附接至电缆或线缆，并且能够借助插入套筒和/或夹紧件的单个元件的进一步附接被固定于该处，并且能够以起密封作用的方式压紧至电缆/线缆或壳体壁。

也可以仅为插入套筒和夹紧件使用两个单个元件，或者仅为对应的密封环使用两个半个密封环。也可以使用例如三个、四个或四个以上部件，但对应部件的安设和组装难度增大。

同样可以借助各种方案来布置所述单个元件的分割或对应的分隔边缘。一个方案为，单个部件或半个密封环的分割或分隔边缘大体沿所述电缆/线缆插入装置的轴向线性延伸。亦即，插入套筒和夹紧件的单个元件例如由两个半壳构成，其能够通过对应的导引和/或定位构件相互对准，并且能够借助卡合相互固定。特别是就所述半个密封环而言，可以设有其他连接构件，因为所述密封环布置在电缆/线缆插入装置的内部，并且例如无需具有对应的卡合构件，这些卡合构件需要特别是就待实现的防护等级而言相互卡合。

此外，所述部件的分割或分隔边缘还可以以其他方式延伸，例如大体沿轴向以呈螺旋形、分阶、呈波形或诸如此类的方式延伸。

所述用于卡合的导引和/或定位构件的一个简单的设计方案为，其构建为卡钩和/或卡销和/或卡舌，或者诸如此类的具有对应的形式为卡入和/或插接开口的配对元件的构件。也可以在已采用的卡钩和/或卡销中将卡舌仅构建为具有对应的插接开口的插接舌片。

此外，对应的导引和/或定位构件可以从所述单个元件的外侧或插入套筒及夹紧件伸出，并且在单个元件组装完毕后相互嵌合。但一个简单的实施方案例如为，卡钩与卡销沿所述单个元件的一个分隔边缘布置，且对应的卡入开口沿相对的分隔边缘布置。这样一来，在单个元件对准并组装完毕后，对应的导引和/或定位构件自外部不可见。

这也类似地适用于插接舌片和插接开口，其中插接舌片和对应的插接开口可以布置在所述单个元件的相对的分隔边缘上。

为特别是在采用卡钩和卡销的情况下以简单的方式卡入所述卡入开口，对应的卡入开口可以配设有底切部。

优选地，至少所述与卡钩对应的卡入开口具有特别是径向朝外开放的嵌入开口，以便通过嵌入分离工具解除卡钩的卡合。亦即，不采用对应的分离工具便无法将单个元件拆开。这使所述电缆/线缆插入装置的安全性提高，且这种分离工具例如仅由相应的专业人员携带和使用。

这也类似地适用于所述卡销的卡入开口，其同样可以配设有可供对应的分离工具进入的嵌入开口。

就所述导引和/或定位构件而言还需要指出的是，这些构件例如可以借助注塑、挤出或诸如此类制造。这样便将与电缆/线缆插入装置的其他部件一起进行的制造简化，并能同时实现足够的机械强度。

如上文所述，借助密封环来相应地将所述电缆/线缆插入装置与电缆/线缆或者壳体壁隔绝。为了特别是沿插入套筒和夹紧件的单个元件的分隔边缘，或者至少沿插入套筒进一步改善密封，可以构建有大体沿轴向沿所述分隔边缘布置的、形式特别是为凹槽-弹簧连接的密封件。这个密封件确保沿分隔边缘的充分密封，其中在分隔边缘的区域内，对应的凹槽-弹簧连接也可以分阶地或者以其他方式延伸。

为此，通常有利的方案是，至少所述插入套筒的每个单个元件沿一个分隔边缘具有凹槽，并且沿另一单个元件的另一分隔边缘具有弹簧。在单个元件组装完毕的情况下，所述凹槽与弹簧嵌入彼此，并且特别是就期望的防护等级而言将所述电缆/线缆插入装置的密封完善化。

在采用此类密封件的情况下，本发明的电缆/线缆插入装置也能满足防爆保护的更高安全要求，例如参阅ex-e或者ex-i。

为就此而言改善密封，在所述凹槽中特别是可以设有密封元件。

通常情况下，沿一个对应的分隔边缘设有一个卡钩、卡销、卡舌或者插接舌片便已足够。但也可以沿一个分隔边缘布置更多数目的这类元件，例如成对布置，或者布置三个或四个这类元件。此外，特别是就插接舌片而言，至少所述插接舌片与对应的插接开口优选成对地沿一个分隔边缘布置，从而在定位时简化所述单个元件的相应的定心。但对应的插接舌片或插接开口也可以具有不同的宽度，例如以便改善不同的单个元件的相互对应。至少就插接舌片和插接开口而言同样可采用以下方案：这些元件具有不同的宽度，故仅凭借插接舌片和插接开口便能在单个元件组装完毕后沿轴向实现一定的间隙，进而在其他卡合元件嵌合时实现对应的单个元件的精确的相对定位。

此外，所述导引和/或定位构件的不同组成部分可以以不同的长度从对应的分隔边缘伸出，以及，对应的开口同样具有不同且匹配的深度。这样例如便能在其他卡合元件与对应的卡合开口嵌合前，首先通过将插接舌片嵌入对应的插接开口实现对单个元件的分配。亦即，例如借助插接舌片与插接开口实现单个元件的最初的定位和定心，这使得在将卡合元件与卡合开口嵌合时实现更加精确的定心和定位。

如上文所述，所述密封件也通过对应的半个密封环构成。这样便能将这些半个密封环置入所述电缆/线缆插入装置的其余部件的对应容置口。但同样优选地，所述半个密封环以可分离的方式相连。

可以借助不同的方案来实现这种连接。一个示例为，所述半个密封环在朝向彼此的分隔边缘上分别具有至少一个插槽和一个插入突出部。在所述半个密封环组装后，其首先以沿轴向略微相互错开的方式布置，使得其中一个分隔边缘的插入突出部能够沿轴向插入位于另一分隔边缘上的插槽。在插入突出部完全插入插槽后，所述半个密封环既相连，也正确地相互对准。

插槽和插入突出部的一个设计方案为，其构建为燕尾连接。

特别是就平垫圈的半个密封环而言，用于实现其连接的另一方案为，这些半个密封环在朝向彼此的末端上分别具有一个压入凹口和/或一个压入突出部。亦即，所述平垫圈的这两个半个密封环因所述压入突出部压入所述压入凹口而相连并相互对准。

如上文所述，较佳采用这种视情况也以其他形式(其至少沿插入套筒的单个元件的分隔边缘构建)实现的密封布局，藉此沿这些分隔边缘就防护等级，以及视情况就防爆保护实现充分的密封。

附图说明

下面结合附图对本发明的优选实施例进行说明。

其中：

图1为组装后的电缆/线缆插入装置的透视图；

图2为图1所示电缆/线缆插入装置的分解示意图；

图3为插入套筒的第一单个元件的透视图；

图4为所述插入套筒的第二单个元件的透视图；

图5为夹紧件的两个单个元件的从斜后方视之的透视图；

图6为图5所示夹紧件的单个元件的另一透视图；

图7为密封环的半个密封环的从斜后方视之的透视图；

图8为止推环的半个密封环的透视图；以及

图9为平垫圈的半个密封环的透视图。

具体实施方式

图1为本发明的电缆/线缆插入装置1在组装后的透视图。这个电缆/线缆插入装置包括插入套筒或中间接管2(下文均称作插入套筒)，以及形式为压紧螺母26的夹紧件5。压紧螺母26能够旋接至插入套筒2的连接区段4，另见图2。插入套筒2还具有用于卡设扳手的多边形环件94，所述多边形环件同时借助其径向伸出的端面构成贴靠法兰3。在这些贴靠法兰3中的一个上贴靠有套设在末端插接区段24上的平垫圈25。在电缆/线缆插入装置1的装入状态下，这个平垫圈贴靠在壳体壁中的开口的边缘上。电缆/线缆插入装置1在此用于使电缆或者线缆穿过对应的壁开口进入壳体的内部。就此而言，还将一个锁紧螺母旋接至末端插接区段24。为简单起见，图1未示出位于末端插接区段24的外侧上的对应的螺纹。

夹紧件5和插入套筒2均具有径向朝外开放的嵌入开口70或71。这些嵌入开口用于供分离工具嵌入，该分离工具用于将对应的导引和/或固定构件19的如下图所示的卡合解除。另一嵌入开口72布置在夹紧件5的前区中，并用于以相似的方式将对应的卡合解除，参见下图。

图2为图1所示电缆/线缆插入装置1的分解示意图。从该图特别是可以看出，电缆/线缆插入装置1的所有部件均由对应的单个元件7、8；9、10以及半个密封环28至33两分式构成。

实施为压紧螺母26的夹紧件5具有两个单个元件9和10。这些单个元件能够沿对应的分隔边缘15、16以及17、18相连，另见图5和图6。这也类似地适用于具有分隔边缘11、12、13和14的插入套筒2的单个元件7和8，另见图3和图4。

沿夹紧件和插入套筒的这些分隔边缘设有形式为卡钩44、45，卡销或卡榫46、47以及插接舌片48至55的导引和/或定位构件19。这些构件能够插入对应的卡入开口56至61或者插接开口62至69。

就单个元件7而言，插入套筒2的单个元件7、8沿两个分隔边缘11、12具有至少一个卡钩44、45，另见图3和图4。这些卡钩从分隔边缘11、12伸出，并且指向构建于单个元件8的对应分隔边缘13、14上的对应的卡入开口56、57。在卡入开口56、57的区域内还设有嵌入开口70，其用于将卡钩44或45与对应卡入开口56或57的卡合解除。为嵌入嵌入开口70，需要对应的嵌入工具。

沿单个元件7的分隔边缘11和12或单个元件8的分隔边缘13和14设有导引和/或定位构件19的其他部件。这些部件例如包括卡舌或插接舌片48至51。这些舌片沿着上分隔边缘13或沿着下分隔边缘14布置。卡舌49和51具有相同的宽度80，另见图3，其中卡舌48和50具有更大的宽度79。如图3所示，插接开口62、63、64和65布置在单个元件7的分隔边缘11和12中，并且具有对应的宽度79或80。

卡钩44、45布置在多边形环件94的区域内。

从图2至图4还可以看出，在连接区段4的对应末端22上设有数个虹膜状的夹片23。在夹紧件5的旋接过程中，这些夹片特别是被压紧凸缘27径向朝内调节。这样一来，这些夹片既压向密封环20或止推环21，也压向电缆或缆线。

在夹片23与贴靠法兰3之间通常设有用于旋接充当夹紧件5的压紧螺母26的螺纹，为简单起见，图中未示出该螺纹。

压紧螺母26由对应的单个元件9和10构成，这些单个元件以类似于插入套筒2(也称作中间接管)的单个元件7和8的方式具有导引和/或定位构件19。图5和图6示出这些构件。

例如如图2或图5所示，对应的导引和/或定位构件19同样包括卡钩44和45，以及设于其他单个元件中的卡入开口58、59。在此，每个卡入开口同样能够通过径向朝外开放的嵌入开口71借助对应的嵌入工具触及，以便将卡钩与卡入开口的卡合解除。对应的卡入开口通常具有用于与卡钩或卡销卡合的底切部。特别是如图5所示，对应的卡销46、47从单个元件5的分隔边缘15、16伸出。与卡钩46、47对应的卡入开口60、61布置在单个元件10的分隔边缘17、18中。特别是如图2和图5所示，对应这些卡入开口同样设有嵌入开口72。分隔边缘17、18还具有卡合或插接舌片53、54、52和55，其成对地侧向设于卡入开口58、59旁。在此情形下，舌片52至55具有相同的宽度，单个元件9的分隔边缘15和16中的对应的插接开口66、67、68和69同样如此。

所述卡钩以及卡销或卡榫用于实现对应的单个元件的自动卡合和相连。此外，至少所述卡销/卡榫也用于定心，且设于分隔边缘上的对应的插接开口和插接舌片同样如此。

可以改变对应的卡钩、卡销/卡榫或者插接舌片的数目，从而能够将这些元件中的或多或少用作导引和/或定位构件。就单个元件7、8而言，例如同样可以将对应的卡销/卡榫作为对卡钩的补充，参阅夹紧件5的单个元件9和10以作对比。此外，如图5和图6所示，对应的插接舌片同样可以具有不同的宽度和/或长度，为此参阅图3和图4以作对比。

至少在插入套筒2的两个单个元件7和8的分隔边缘11、12以及13、14的区域内设有密封结构。这个密封结构对借助电缆/线缆插入装置通过密封环20、21及25实现的密封加以补充。在所示实施例中，所述密封结构由凹槽-弹簧连接73构成，该连接由凹槽74、75和弹簧76、77组成。此外，在各凹槽74或75中分别置入有纱线形的密封元件78。从图3和图4特别是能够看出这一点。所述凹槽或弹簧大体沿电缆/线缆插入装置1的轴向6延伸。但在轴向延伸部中存在一些偏离，例如参阅多边形环件94的区域或凹槽和弹簧与夹片23对应的末端。

在所示实施例中，对应的凹槽74或75分别布置在分隔边缘11或14中，并且在这些凹槽中设有密封元件78。在其他分隔边缘12或13中构建有弹簧76或77。对应的导引和/或定位构件19以相对具有密封元件的凹槽及弹簧进一步处于径向外侧的方式布置。

对应的凹槽和弹簧也可以布置在夹紧件5的单个元件9、10中。但通常不需要这种布局，因为在夹紧件5与插入套筒2之间借助密封环21或20实现相对电缆或者线缆的密封。

图7为密封环20的放大透视图。特别是可以看出，这个密封环在一侧上具有直径增大部95，该直径增大部在其内侧具有导入斜面96。这个导入斜面指向夹片23(另见图2)，具有径向朝外延伸的斜面。导入斜面96卡入位于夹片23的末端上的对应的导入槽97。

为将密封环20的对应的半个密封环28、29连接，沿分隔边缘34、35或36、37设有若干连接构件。在所示实施例中，这些连接构件构建为位于半个密封环29中的插槽81或82，或者构建为位于半个密封环28中的插入突出部85或86。对应的插槽至少在一端上沿轴向开放，以便从这个末端出发将所述插入突出部插入所述插槽，其中总体上产生燕尾状的连接89。对应的凹槽和突出部沿着半个密封环28和29的分隔边缘34、35或36、37构建。

如图2和图8所示，止推环21的半个密封环30、31以类似的方式连接。这些半个密封环具有对应的分隔边缘38、39或40、41。在这些分隔边缘中设有插槽83、84或插入突出部87及88。这些插入突出部也能够从插槽83或84的开放的一端插入，并构成燕尾状的连接89。

图9为平垫圈25的经相应放大的视图，该平垫圈由半个密封环32与33构成。这些半个密封环也在分隔边缘42或43上具有对应的连接构件。在此情形下，所述连接构件布置在半个密封环32、33的末端90或91上，并且分别实施为压入凹口92或压入突出部93的形式。其中需要注意的是，大体而言，压入突出部93从相应的末端90或91伸出，而在半个密封环的另一侧上同样构建有对应的压入凹口92。在压入突出部或压入凹口92处尤其可以看出这一点，故在每个末端90或91上均设有压入突出部与压入凹口的组合。

因此，根据本发明能够提供一种应用在易爆区域中的电缆/线缆插入装置，其实现对应的防护等级以及诸如ex-i或者ex-e的防爆条件。这特别是也通过本发明的电缆/线缆插入装置中的密封方案，以及仅借助使用对应的工具将对应的单个元件分离的方案实现。