專利名稱：防護性套管和對被防護的物件安裝防護性套管的方法
本項發明涉及具有彈性的合成橡膠軟管，這種軟管通常用來防護細長物件不受環境影響和/或使其在電氣上得以絕緣，特別是用來使帶電導體可以屏蔽環境影響和能夠絕緣。
必須使電纜的接頭可以屏蔽環境影響，并且在電氣上得以絕緣，這樣，該接頭便可電氣隔離，在上述接頭中，不同電纜的兩個端頭用導電的連接件加以連接，或者電纜的一個端頭利用接頭終接于某一裝置，例如用來連接至匯流排的接線板。一種屏蔽這種接頭的方法是安置一種具有彈性的合成橡膠軟管，該軟管的內徑近似于接頭的直徑，并且迫使軟管套在接頭上。
在沿著電纜壓迫軟管和套在接頭上的過程中，會發生一定的困難。硅橡膠是制作合成橡膠軟管的最佳材料，雖然也可用其它的合成橡膠材料。硅橡膠和其它合成橡膠具有比較高的表面摩擦力，因此，用這些材料制作的軟管，相對于電纜不容易進行滑動，必須采用粉末狀或其它的潤滑劑，如注滑油或潤滑脂，來完成軟管對接頭的裝配。這種方法是非常骯臟的，并且在軟管裝到電纜上以后，需要人工沿著裝配器和電纜進行大量的情洗除油工作。
為了避免采用單獨的潤滑劑，包括美國紐約州羅馬市的Varflex公司和賓西法尼亞洲諾里斯城的Markel公司在內的制造廠家，都供應撓性的扁平帶，這種扁平帶是用棉花、人造纖維、尼龍絲、玻璃絲或其它纖維編織而成的，并且用電氣絕緣材料，如上述的硅橡膠浸漬過，涂敷過或既浸漬又涂敷過。因此，在這種結構中，軟管含有用編織物構成的內芯，該內芯永久地和緊密地附著在絕緣材料的保護外套上。這種編織的芯子可使得絕緣材料在物件上，例如在電線上進行滑動，因為編織物對具有較高摩擦力的絕緣材料起一種固體潤滑劑的作用。
雖然這種結構使得絕緣材料容易裝在細電線上是有效的，然而還有一些與這種結構相關聯的缺點。因為編織的芯子和套管是整體的，所以編織的芯子在軟管的兩端總是暴露在外面。這種情況會因虹吸作用使得液體流進軟管，除非兩端用某種方法，如用絕緣帶，加以密封。還要注意到，這種筒形帶僅適用于小尺寸，即直徑大約小于10毫米的情況下，而它們對大的物件，如大直徑電纜的適用性是靠不住的。
因此，本項發明的目的是要提供一種方法，使得具有彈性的、合成橡膠的防護性軟管容易裝到電纜上，或者更普遍些，容易使其裝到被防護的細長物件上，而不必采用粉末狀或液體的潤滑劑，并且要保證防護性軟管密封住被防護的物件，以避免滲入污染物。
實現這項發明的目標是借助于提供一種具有彈性的合成橡膠軟管和一種置于合成橡膠軟管內的獨立套管，該軟管制作得可以套在細長物件上，細長物件可以是電纜和/或電纜接頭，而獨立套管所具有的表面摩擦力要充分地低，使得合成橡膠軟管可以沿被防護的物件進行滑動，這樣，合成橡膠軟管就可裝到被防護的物件上，而不使用潤滑劑。本項發明還包含一咱防護物件的方法，這種方法包括提供具有彈性的合成橡膠炊管和套管，將套管放置在軟管之內，以及使合成橡膠軟管和套管在被保護的物件上滑動。最后，本項發明包含這樣的防護物件的方法，在這種方法中，要求使合成橡膠軟管直接接觸被防護的物件，以便使軟管和被防護物件之間形成一種密封，該方法包括如下的步驟提供合成橡膠軟管和套管;借助于張拉軟管的一個或兩個端頭，將軟管的一個或兩個端頭向后折疊到軟管本身上，以增大軟管的直徑，并且沿軟管的長度將軟管的一個或兩個端頭放置好;或者在軟管的一個或兩個端頭沿軟管的長度向后折疊的情況下，提供一種套管，其長度與軟管的長度相一致，或者在軟管的一個或兩個端頭沿軟管的長度向后折疊的情況下，修切套管的長度，使其與軟管的長度相一致;將合成橡膠軟管和位于其中的套管滑動到被保護的物件上，并且展開已經沿軟管的長度已經折疊的軟管的一個或兩個端頭，這樣，軟管的一個或兩個端頭便延伸至套管的一個或兩個端頭的外部，以接觸到被保護的物件。
本項發明的重要特點是當被防護物件為電纜，如接地母線、金屬薄片或絕緣帶時，具有套在比防護性軟管的內徑具有明顯較大橫截面尺寸的被防護物件上的性能，并且具有緊密地與被防護物件和附加的部件相一致的性能。
下面參照附圖對本項發明加以說明，圖中相同的標號指示不同示圖中的相同零件，在這些附圖中
圖1是電纜的側示圖和用剖面示出的本發明的一個實施例;
圖2是構成本發明的合成橡膠防護性軟管和套管的透視圖;
圖3是圖2上的軟管和套管的透視圖，并且圖示出本項發明應用于電纜上的方法的初始步驟;
圖4是圖3上的方法的中間步驟;
圖5是圖3和4上的方法的最終步驟。
圖1具體說明了本項發明的一種可能的應用情況，其中通常用10表示的電纜遮蓋以具有彈性的合成橡膠軟管12，該軟管置于套管14的外面。一般情況下，電纜10包有保護電氣絕緣層18的外套16，該電氣絕緣層可使電纜10內的導體20在電氣上得以絕緣，并且能夠屏蔽環境影響。合馬橡膠軟管12可以對電纜10或接頭起到附加的電氣絕緣和屏蔽環境影響的作用，而電纜10是上述接頭中的一個部件。
雖然所示出的電纜10具有導體20的裸露端頭，然而導體20通常要連接到另一電纜的導體或者接到終端裝置，如接線板，該接線板可用來將電纜10接到匯流排上。還要注意到，雖然表示在全部附圖上的電纜10作為被本發明中的軟管12和套管14所防護的物件，可是任意的細長物件都能有效地利用本項發明中講述的原則。例如，機動車輛的零件，如傳動軸，可利用軟管12和套管14加以防護后進行發貨。此外，顯而易見，橫斷面的形狀除圓形外，呈方形、橢圓形或三角形的物件也可用軟管12和套管14加以防護，只是軟管12和套管14的尺寸要選擇得當，以適當被防護的物件。因此，雖然本項發明將按照電纜10加以說明，但是應當考慮到，本項發明還有更普遍的用途。
軟管12用任意的具有彈性的合成構膠材料制造，該材料可以張拉，并且在張拉之后試圖回復到材料的原形和原尺寸。特別是在電氣應用場合，軟管12優先選用天然橡膠或合成橡膠，而最好是用硅橡膠。這種材料過去曾以這種形式用來使電纜10屏蔽環境影響和得到電氣絕緣，但是，因為軟管12通常按一定尺寸制作成繃緊在電纜10的絕緣層18和外套16上，并且因為硅橡膠具有相當高的表面摩擦力，所以為了使得裝配器迫使軟管12套在電纜10上，或者需要粉末狀潤滑劑，或者需要任何一種具有流體粘度或半流體粘度的潤滑劑，如潤滑脂。任何這樣的裝配方法僅限于長度短的防護性軟管12，這是因為滑動阻力隨軟管的長度而增加，并且因為沿著軟管12和電纜10的接觸面的粉末狀潤滑劑或液體潤滑劑要減少，這也會增加使防護性軟管12沿著電纜10的表面進行滑動所需要的外力。本項發明的目的是要消除隨著使用這類常用的潤滑劑而帶來的污穢，以及使得具有明顯較長長度的防護性軟管12裝到電纜10上。應當注意這樣的特點，通常最希望使軟管12松弛的直徑選擇得稍小于被防護物件的橫截面尺寸，這樣，軟管12將與被防護物件相一致，并且密封住該物件。然而，軟管12可以與被防護物件的橫截面尺寸具有相同的大小，或者其直徑較大些。在這樣的情況下，為了將軟管12裝到被防護物件上，套管14仍然是需要的，這是因為軟管12的撓性和表面摩擦力不允許將軟管12輕易地裝到被防護的物件上，特別是在物件的長度比其橫截面尺寸大很多的情況下。
套管14對軟管12起著固體潤滑劑的作用，并且容許軟管12在不使用上述粉末狀或液體潤滑劑的情況下被推壓和滑動到電纜10上。套管14可用任意的能夠張拉到最低的限定程度的材料來制作，或者套管的構造例如采用紡織法或編織法，容許有徑向擴張，而與制作套管14所用的材料的彈性無關，并且該材料要顯示出具有比較低的表面摩擦力。已經發現的可以制作套管14的合適材料為任一種聚脂、任何的含氟聚合物、聚酰胺、聚醚酮醚、多次苯基硫化物和尼龍。套管14可以模壓成或擠壓成，但是最好是用單絲纖維或多絲纖維織成圓筒的織物，這在圖2上可清楚地看出。織成的套管最好用與套管14的縱向軸線成銳角方向的纖維編織成，因為只要簡單地沿縱向分別壓縮或張拉套管14，這種構造就可使套管14在直徑方向擴張或收縮。這樣，一根織成的套管14可以用于電纜10，或用于具有各種橫截面形狀和尺寸的物件，或用于具有沿長度變化的橫截面形狀和尺寸的物件。如上面所指出的那樣，紡織構造或編織構造允許采用非彈性材料，如石墨纖維、芳族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維或平滑的金屬股線。還可以看出，紡織構造或編織構造可以減小套管14和被防護物件之間的接觸面積，因此，可以提高套管14相對于被防護物件進行滑動的能力。
圖2示出的套管4安裝到軟管12的情況，是為了將兩者裝到電纜10或其它被防護物件上做準備。根據軟管12和套管14的松弛直徑和相應的長度，可以容易地將套管14推入軟管12，或者在必要的情況下，借助于“魚尾形”電纜或細繩也可將套管14拉入軟管12。
一旦套管14被裝入軟管12，可將該組合件放置在被防護物件的小端頭上，在圖1所示電纜10的情況下為放置在導體20上，如果物件的最小直徑大于軟管12和套管14的組合件的松弛直徑，則將該組合件張拉到被防護物件的端頭上。這樣，可容易地沿物件的長度推動軟管12和套管14，直到被放置在所要求的位置上。在圖1上，軟管12和套管14已經被推到這樣的位置，在該位置軟管12的兩個端頭被放置到電纜外套16和導體20上。如果要求將電纜導體20連接到另一電纜，或者連接至終端裝置，則可將軟管12和套管14沿電纜10進一步向前推動，直到全部裸露出導體20，然后制作出連接到導體20的接頭，并且將軟管12和套管14向著電纜10內導體20的端頭推動到遮蓋住或部分遮蓋住兩電纜之間或者電纜與終端裝置之間的接頭。因此，在被防護物件上設置具有彈性的合成橡膠軟管12的方法是這樣的，先在軟管12內安放套管14，然后使軟管12和套管14的組合件滑動到被防護的物件上。本項發明的這種方法和采用軟管12和套管14，允許將軟管12從被防護的物件上拆下，在被防護物件是電纜接頭或終端裝置的情況下，很有用的一個特點是便于對接頭或終端裝置進行檢查和修理。
應當認識到，雖然表示在圖1上的套管14延伸到軟管12的兩個端頭以外，然而套管14可能在長度上按一定尺寸制作得和軟管12的長度相一致，或者在套管14已經放置在軟管12內的情況下，可在軟管12和套管14被裝到電纜10或其它被防護物件上以前或以后，對套管14兩端加以修切。
圖3～5表示將軟管12和套管14的組合件裝到被防護物件上的方法，仍然用電纜10具體地加以圖示，在這種方法中，要求軟管12的兩個接頭直接與電纜10相接觸，即在軟管12的一個或兩個端頭處不在軟管12和電纜10之間插入套管14。
在這種方法中，借助于張拉軟管12以增加其端頭的直徑，并且沿軟管12的長度將其端頭向后放置，則軟管12的一個或兩個端頭向后被折疊到其自身上。然后將套管14插入軟管12，并且將套管14的兩個端頭修切成相同于帶有折疊端頭的軟管12的長度。寧可在套管14插入軟管12以前將其切割到適當的長度，而不是在插入軟管12以后再修切套管14。
然后，將軟管12和套管14的組合件用力壓到電纜10上，如圖4所示。最后，將軟管12的端頭展開，并讓端頭收縮到與電纜10相接觸，如圖5所示，從這里可以看出，軟管12的兩個端頭直接接觸電纜10，從而可以密封住電纜10的軟管12的兩個端頭。
雖然圖3～5表示出軟管12的兩個端頭都是向后折疊的，但是應當認識到，只有軟管12的一個端頭可以向后折疊，所以最后只有軟管12的一個端頭直接接觸電纜10。在這個實例中，套管14在軟管12的另一端可能與軟管12的端頭一般齊，也可能延伸到軟管12端頭的外邊。
權利要求
1.細長物件的防護性組合件包含有彈性的合成橡膠軟管，該軟管具有按一定尺寸制作成的可以套入被防護物件的松弛直徑；和套管，該套管是獨立于上述合成橡膠軟管的，并且被置于該軟管之內，而且所具有的表面摩擦力低到足以使該合成橡膠軟管被滑動到該細長物件上，這樣，可使該橡膠軟管在不使用潤滑劑的情況下裝到細長物件上。
2.根據權利要求1的防護性組合件，其特征在于該合成橡膠軟管的材料是硅橡膠。
3.根據權利要求1的防護性組合件，其特征在于該套管用一組聚合物制作，該聚合物由聚脂、含氟聚合物、聚酰胺、聚醚酮醚、多次苯基硫化物和尼龍組成。
4.根據權利要求1的防護性組合件，其特征在于該套管是用纖維組成的筒形編織物。
5.根據權利要求4的防護性組合件，其特征在于該套管由一組包含聚脂、含氟聚合物、聚酰胺、聚醚酮醚、多次苯基硫化物、尼龍、玻璃、芳族聚酰胺、碳、陶瓷和金屬的材料制成。
6.根據權利要求5的防護性組合件，其特征在于該套管是用纖維編織成的圓筒，這些纖維被織成與該套管的縱向軸線成一角度，這樣，該聚合物的套管可以在徑向尺寸方面加以擴張。
7.在被防護的細長物件上安置防護性套管的方法包含提供具有彈性的合成橡膠軟管，該軟管具有按一定尺寸制成的可以套在被防護物件上的松弛內徑;提供套管，該套管所具有的表面摩擦力低到足以使該合成橡膠軟管在不使用潤滑劑情況下被滑動到細長物件上;將該套管安置在該合成橡膠軟管以內;并且將該合成橡膠軟管和該套管滑動到被防護的物件上。
8.根據權利要求7的方法，其特征在于該合成橡膠軟管的材料是硅橡膠。
9.根據權利要求7的方法，其特征在于該套管由一組聚合物制作，該聚合物由聚脂、含氟聚合物、聚酰胺、聚醚酮醚、多次苯基硫化物和尼龍組成。
10.根據權利要求7的方法，其特征在于該聚合物的套管是纖維編織成的筒形織物。
11.根據權利要求10的方法，其特征在于該套管由一組包含聚脂、含氟聚合物、聚酰胺、聚醚酮醚、多次苯基硫化物、尼龍、玻璃、芳族聚酰胺、碳、陶瓷和金屬的材料制成。
12.根據權利要求11的方法，其特征在于該套管是用纖維組成的筒形編織物，這些纖維被織成與該套管的縱向軸線成一角度，這樣，該套管可以在徑向尺寸方向加以擴張。
13.在被防護的細長物件上安置防護性套管的方法包含提供具有彈性的合成橡膠軟管，該軟管具有按一定尺寸制成的可以套在被防護物件上的松弛直徑;借助于張拉該合成橡膠軟管，至少將該合成橡膠軟管的一個端頭向后折疊到其本身上，以增加該合成橡膠軟管的上述端頭的直徑，并且沿該合成橡膠軟管的長度放置好該端頭;提供一種套管，該套管所具有的表面摩擦力要低到足以使該合成橡膠軟管在不使用潤滑劑的情況下被滑動到細長物件上;要這樣將該套管放置在該合成橡膠軟管以內，使得該套管的一個端頭大致布置在該合成橡膠軟管的上述的折疊端頭上;將該合成橡膠軟管和該套管滑動到該防護的套管上;并且展開該合成橡膠軟管的至少一個端頭，這樣該合成橡膠軟管延伸到該套管的外邊，以便覆蓋住被防護的物件，而不在該軟管和該被防護物件之間插入該套筒。
全文摘要
用來防護物件不受環境影響和/或使其在電氣上得以絕緣的合成橡膠軟管和布置在軟管之內具有低的表面摩擦力使得軟管容易裝到被防護物件上的套管。此外，還公開了將軟管裝到被防護物件上的方法。
文檔編號H01B17/58GK1067492SQ9210425
公開日1992年12月30日 申請日期1992年6月2日 優先權日1991年6月4日
發明者大衛·弗里曼 申請人:明尼蘇達采礦制造公司