專利名稱：用于密封供管、管道或纜線延伸穿過(guò)的圓管狀開口的組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于密封圓管狀開口的組件，至少一根管、管道或纜線在該開口的縱向方向上穿過(guò)所述開口延伸。本發(fā)明還涉及將此類組件用來(lái)提供氣密隔室的用途，其中，通過(guò)穿過(guò)圓管狀開口延伸進(jìn)入該隔室來(lái)定位管、管道或纜線的端部或開放部分。本發(fā)明還涉及設(shè)置有至少一個(gè)圓管狀開口的氣密隔室，至少一根管、管道或纜線穿過(guò)該開口在開口的縱向方向上延伸。
背景技術(shù)：
用于密封從中延伸管或纜線的開口的系統(tǒng)早已被認(rèn)識(shí)。GB 2186442描述了一種用于纜線和管的轉(zhuǎn)接系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有開口的金屬框架，開口填充有導(dǎo)引塊和空塊(blanking block)。導(dǎo)引塊包括兩個(gè)半塊，這兩個(gè)半塊可以一起形成具有開口的塊體，穿過(guò)該開口能通入管、纜線或管道。換句話講，導(dǎo)引塊的兩個(gè)半塊可以圍繞管、纜線或管道。因此，每個(gè)管、纜線或管道被至少兩個(gè)塊體包圍。該系統(tǒng)允許導(dǎo)引具有不同直徑的多根纜線。這需要加工成不同尺寸的導(dǎo)引塊。開口內(nèi)的剩余空間被空塊充滿。通過(guò)這種方式，導(dǎo)管護(hù)套(本例中為金屬框架)的內(nèi)壁與延伸穿過(guò)導(dǎo)管護(hù)套或金屬框架的管、管道或纜線之間的空間被塊體充滿。通常，在每層塊體之間設(shè)置有墊板。然后，經(jīng)由墊板向組裝的塊體施加壓力，以便將塊體壓緊到纜線、管或管道周圍，從而密封纜線、管或管道周圍的導(dǎo)引塊并把它們夾緊在一起，并使其緊貼框架或?qū)Ч茏o(hù)套的側(cè)壁和墊板。為此，該系統(tǒng)包括壓縮和填塞系統(tǒng)。壓力可通過(guò)需要緊固螺母或壓縮螺栓的系統(tǒng)來(lái)施力口。壓縮所需的力非常大，并且壓力被部分地傳遞到帶管道的管或纜線上，這種傳遞顯然常常是以非流體靜力學(xué)的方式進(jìn)行。該系統(tǒng)無(wú)法將荷載均勻分布到整堆塊體上。事實(shí)上，帶管道的管或纜線將承受一部分荷載，從而阻止了均勻分布。“在帶管道的管或纜線的遮蔽下”承受少得多的壓縮力的塊體可以被輕易頂出去。另一個(gè)問(wèn)題是橡膠產(chǎn)生不可逆的變形，這會(huì)降低轉(zhuǎn)接系統(tǒng)的柔韌性，并且在系統(tǒng)的一部分突然承受過(guò)大壓力時(shí)會(huì)造成危害。除了系統(tǒng)難以安裝、浪費(fèi)時(shí)間、成本高昂、需要大量庫(kù)存控制和更多精力之外，該系統(tǒng)還無(wú)法長(zhǎng)期滿意地運(yùn)行。橡膠(甚至充分硫化的橡膠)會(huì)隨時(shí)間推移出現(xiàn)自然松弛。 當(dāng)橡膠沒(méi)有完全飽和或硫化時(shí)，也可能出現(xiàn)化學(xué)松弛。這樣增加了橡膠的總松弛。因此，需要頻繁緊固GB 2186442中描述的系統(tǒng)的壓縮和填塞系統(tǒng)的壓縮螺栓或螺母。另一個(gè)問(wèn)題是，溫度變化引起熱脹冷縮，這會(huì)導(dǎo)致壓縮螺栓松動(dòng)或過(guò)緊，其中壓縮螺栓松動(dòng)會(huì)降低密封性能，而壓縮螺栓過(guò)緊會(huì)使橡膠產(chǎn)生不可逆變形。特別是，當(dāng)具有塑性護(hù)套的塑性管或纜線延伸穿過(guò)金屬框架或?qū)Ч茏o(hù)套時(shí)，這些管或纜線的外表面承受徑向向內(nèi)的壓力，這些塑性管的外徑可能會(huì)因稱為“蠕變”的現(xiàn)象而減小。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，由于受壓縮的橡膠塊和受徑向壓縮的塑性管所提供的密封完整性會(huì)因蠕變和松弛的物理現(xiàn)象而降低，因此應(yīng)當(dāng)更加頻繁地重新緊固壓縮和填塞系統(tǒng)的壓縮螺栓和螺母。然而，不論如何頻繁地重新緊固壓縮螺栓和/或螺母，在重新緊固之后不久，就會(huì)繼續(xù)發(fā)生橡膠松弛和塑性管蠕變等現(xiàn)象，從而立即進(jìn)一步降低密封的完整性。如果的纜線芯和纜線編織層很結(jié)實(shí)，則護(hù)套將不得不承受應(yīng)力，這可能會(huì)使護(hù)套產(chǎn)生不可逆的變形。如果纜線編織層和/或纜線芯較柔軟，則它們可能會(huì)不可逆地變形。此夕卜，纜線不可能是絕對(duì)圓的，顯然的是，系統(tǒng)在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生越來(lái)越多的局部變化的不可逆變形。在更換纜線和/或塊體之后，很難重新形成良好的密封。GB 2140114A描述了一種用于將纜線、管道等穿過(guò)墻壁上的開口送入的貫穿式穿管裝置。該裝置包括部分或完全彈性的相配合構(gòu)件，所述構(gòu)件填充墻壁上的開口內(nèi)的空間， 并且一方面密封纜線、管道等，另一方面密封待填充的開口的內(nèi)壁。提供了用于將相配合構(gòu)件以彈性方式壓入墻壁開口內(nèi)的壓緊裝置。相比上述系統(tǒng)，壓緊裝置被布置在墻壁開口的空間外，且從而可以將墻壁開口完全用于穿過(guò)纜線、管道等。開口的內(nèi)部橫截面從墻壁一側(cè)向另一側(cè)縮小，且壓緊裝置具有夾緊凸緣，該夾緊凸緣沿在環(huán)繞開口的較寬端的一側(cè)墻壁上的開口的周邊延伸，使得壓緊裝置從墻壁開口的邊緣在其前端處部分地接合在相配合構(gòu)件上，以將相配合構(gòu)件軸向壓入墻壁開口內(nèi)。由所有相配合構(gòu)件的組件形成的填塞物被軸向更深地壓入寬度減小的墻壁開口，由此使得相配合構(gòu)件彼此壓緊，并壓緊纜線、管道等以及開口內(nèi)壁，從而提供密 封和防火作用，而且也不需要用于圍繞相配合構(gòu)件的框架組件。使用具有夾緊凸緣的壓緊裝置雖然麻煩，但卻是需要的，以便將相配合構(gòu)件在一定程度上彼此壓緊，從而在墻壁兩側(cè)不同壓力的作用下，使相配合構(gòu)件彼此之間的摩擦力足以消除相配合構(gòu)件相對(duì)彼此軸向移動(dòng)的可能性。特別是，在墻壁開口的中間橫截面區(qū)域內(nèi)，當(dāng)穿管裝置意圖提供能承受較高壓差的密封和/或墻壁開口具有較大橫截面時(shí)，并不總能確保以無(wú)法移動(dòng)的方式固定相配合構(gòu)件。因此，為了即使在不利條件下和特別是還在墻壁開口的中間橫截面區(qū)域內(nèi)可靠地防止相配合構(gòu)件以上述那種方式相對(duì)于彼此軸向移動(dòng)，可以將穿管裝置構(gòu)造成使得相配合構(gòu)件以扇區(qū)部分狀構(gòu)型的扇形填充墻壁開口的橫截面。每個(gè)扇區(qū)為兩件式部件，并且在徑向方向上從開口的軸線延伸至開口壁。GB 2140114A作為優(yōu)點(diǎn)提出每個(gè)扇形的相配合構(gòu)件徑向延伸至墻壁開口的內(nèi)壁，由此通過(guò)夾緊凸緣壓靠到內(nèi)壁，從而防止相配合構(gòu)件直接相對(duì)于彼此軸向移動(dòng)?？梢钥粗罥J，每個(gè)單獨(dú)的相配合構(gòu)件直接通過(guò)夾緊凸緣固定到內(nèi)壁，并且在較高壓差下保持固定。兩件式相配合構(gòu)件的兩個(gè)部件在垂直于軸向的方向上的相對(duì)位置被固定并保持穩(wěn)定。首先，通過(guò)裝配在接納裝置內(nèi)且因此被裝配在該兩件式相配合構(gòu)件內(nèi)的纜線、管道等固定這些位置。接納裝置的形狀和尺寸適合各個(gè)纜線或管道的橫截面。這確保兩件式相配合構(gòu)件的兩個(gè)部件具有相對(duì)于彼此固定的位置。其次，通過(guò)同樣徑向延伸至墻壁開口的隔板將兩件式相配合構(gòu)件的兩個(gè)部件隔開，以使得這兩個(gè)部件中的每一個(gè)都?jí)嚎康綁Ρ陂_口，并且穩(wěn)定的墻壁開口為相配合構(gòu)件的兩個(gè)部件的相對(duì)位置提供了參考平面。值得提醒的是，夾緊裝置將各個(gè)相配合構(gòu)件牢牢固定到開口的內(nèi)壁，因此相配合構(gòu)件的兩個(gè)部件在垂直于軸向的平面內(nèi)的相對(duì)位置顯然非常穩(wěn)定。另外，還知道用于密封圓管狀開口的其它系統(tǒng)，其中一根管、管道或纜線沿該圓管狀開口的縱向延伸穿過(guò)。這類系統(tǒng)的許多實(shí)例可見(jiàn)于所謂的“纜線貫穿件”中。同樣源自本發(fā)明人的WO 2004/111513中公開了一個(gè)成功的實(shí)例。該文檔公開了一種包括用于形成密封塞的至少兩個(gè)縱向分段部件的系統(tǒng)。如該文檔的圖4a至圖4e所示，系統(tǒng)有可能允許密封縱向延伸穿過(guò)多個(gè)管或管道的圓管狀開口內(nèi)的空間，其中這些管或管道均具有相同直
徑用于形成密封塞的縱向分段部件在外部設(shè)有外肋。相比不具有此類專門設(shè)計(jì)的外肋的類似系統(tǒng)，這些肋的設(shè)計(jì)有利地使得適合該系統(tǒng)的開口直徑的公差可以在更寬的范圍內(nèi)。雖然此類密封塞及其縱向部件由此可能在垂直于軸向的平面內(nèi)產(chǎn)生橫向運(yùn)動(dòng)(并且這種運(yùn)動(dòng)常常被有利地利用)，但縱向部件不會(huì)相對(duì)于彼此橫向移動(dòng)。這是因?yàn)?，將密封塞分成縱向分段部件的平面也是形成用于接納纜線、管或管道的槽的平面。換句話講，如上文對(duì)于GB 2140114A說(shuō)明的，縱向分段部件相對(duì)于彼此的固定通過(guò)將纜線、管或管道裝入分隔平面內(nèi)來(lái)進(jìn)行。WO 2007/028443還描述了此類密封系統(tǒng)的實(shí)例。該文檔的圖4以透視圖示出了一個(gè)部分。該文檔的圖4a示出完整系統(tǒng)的實(shí)例的透視圖。前一圖允許密封環(huán)形空間，而后一圖允許密封延伸穿過(guò)兩根纜線的管狀開口內(nèi)的空間。值得注意的是，如WO 2007/028443中所較早公開的，這些系統(tǒng)的每一個(gè)都允許密封圓管狀開口，在該圓管狀開口中，均具有相同直徑的一個(gè)或多個(gè)管、管道或纜線在該圓管狀開口的縱向延伸穿過(guò)。在實(shí)施過(guò)程中，常常還希望多個(gè)不同尺寸的管或管道延伸穿過(guò)一個(gè)圓管狀開口， 或者將多根不同尺寸的纜線從一個(gè)圓管狀開口中拉過(guò)，然后再密封開口。然而，這種可能不應(yīng)以增加密封失效風(fēng)險(xiǎn)為代價(jià)，即使僅僅是少量的泄漏也不可以。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種組件，該組件用于密封縱向延伸穿過(guò)至少一根管、 管道或纜線的圓管狀開口，同時(shí)允許多個(gè)不同尺寸的管、管道或纜線延伸穿過(guò)該完全相同的管狀開口，以提供最佳且穩(wěn)定的密封。理想地，一旦投入使用，該組件允許簡(jiǎn)單地安裝，并且使用過(guò)程中維護(hù)較少。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種方法，該方法用于提供氣密和水密隔室，其中，通過(guò)穿過(guò)圓管狀開口延伸進(jìn)入所述隔室定位管、管道或纜線的端部或開放部分，同時(shí)允許將多個(gè)不同尺寸的傳導(dǎo)管、管道或纜線通過(guò)圓管狀開口延伸進(jìn)入隔室，以產(chǎn)生最佳且穩(wěn)定的密封，并且在簡(jiǎn)化安裝的同時(shí)，產(chǎn)生低維護(hù)的系統(tǒng)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供氣密隔室，以便可以讓多根管、管道或纜線延伸穿過(guò)管狀開口縱向進(jìn)入該氣密隔室。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有至少一對(duì)縱向塞段的組件。該對(duì)塞段在組裝狀態(tài)下適于形成用于圓管狀開口的橡膠密封塞的至少一部分，從而使每個(gè)所述至少一對(duì)塞段圍起至少一個(gè)圓筒形槽，用于密封至少一根管、管道或纜線所占據(jù)的空間。該管、管道或纜線在圓管狀開口的縱向方向上延伸穿過(guò)圓管狀開口。每個(gè)塞段具有第一類型的段側(cè)，該段側(cè)設(shè)有半個(gè)圓筒形槽。每個(gè)第一類型的段側(cè)的無(wú)槽部分適于在整個(gè)這些無(wú)槽部分上實(shí)現(xiàn)與塞段對(duì)中的另一塞段的第一類型的段側(cè)的類似的無(wú)槽部分之間的密封接觸。每個(gè)塞段具有第二類型的段側(cè)，該第二類型的段側(cè)用于實(shí)現(xiàn)與另一個(gè)第二類型的段側(cè)之間的密封接觸，從而在組裝狀態(tài)下，該對(duì)塞段設(shè)有兩個(gè)第二類型的段側(cè)。每個(gè)塞段設(shè)有外側(cè)，所述外側(cè)具有縱向間隔開的多個(gè)外肋，用于在組裝狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)周向上的環(huán)狀的接觸表面。令人吃驚的是，在組裝狀態(tài)下作為插入圓管狀開口的密封塞的一部分的一對(duì)縱向塞段看上去不會(huì)相對(duì)于也在組裝狀態(tài)下作為該密封塞的一部分的另一對(duì)縱向塞段移動(dòng)，即使這兩對(duì)縱向塞段通過(guò)其第一類型的段側(cè)彼此倚靠。

不希望受任何理論的束縛，認(rèn)為徑向向內(nèi)的流體靜力學(xué)力足以將這些第二類型的段側(cè)相對(duì)于彼此固定在一起。由此可見(jiàn)，不會(huì)增加密封失效的風(fēng)險(xiǎn)。密封的安裝仍然非常簡(jiǎn)單，即，將組裝狀態(tài)下的密封塞插入用于縱向延伸穿過(guò)管、纜線或管道的開口中。有利地，當(dāng)要用具有不同直徑的新的管、管道或纜線替換原有管、管道或纜線時(shí)， 現(xiàn)在也可以僅更換特定的塞段對(duì)。因此，不需要更換整個(gè)密封塞。新的塞段對(duì)具有如下的外部尺寸，其中在組裝狀態(tài)下，這些外部尺寸與原來(lái)塞段對(duì)在組裝狀態(tài)下的那些外部尺寸相同，即使用于密封新的不同尺寸的管、管道或纜線占據(jù)的空間的被圍起的圓筒形槽將會(huì)不同。因此，也可以具有可一起形成密封塞的多對(duì)相同尺寸的塞段。每對(duì)塞段可以在組裝狀態(tài)下允許密封不同尺寸的管、管道或纜線占據(jù)的空間。不需要為這種情況提供定制的全新的塞子。這樣不但在材料方面，而且在模具方面大大節(jié)約了成本。沒(méi)必要讓延伸穿過(guò)圓管狀開口的管、管道或纜線的每種組合都具有模具。只需要提供適用于具有不同尺寸的圓筒形槽的每對(duì)塞段的模具。這也在管、管道或纜線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃階段提供了靈活性。在一個(gè)實(shí)施例中，第二類型的段側(cè)的無(wú)槽部分具有平坦表面。由于第二類型的段側(cè)的無(wú)槽部分的平坦表面容易匹配，這樣有利于利用塞段密封。此外，這種平坦表面允許直接插入和/或移除對(duì)應(yīng)的塞段對(duì)。需要從已組裝塞段中的一個(gè)傳遞到已組裝塞段中的另一個(gè)的任何力將通過(guò)具有簡(jiǎn)單交界面的材料的兩個(gè)部分發(fā)生。當(dāng)考慮可能導(dǎo)致不可逆變形的任何現(xiàn)象時(shí)，壓靠到彼此的這兩個(gè)平坦表面不會(huì)增加要考慮的因素。壓力的分布很難(如有可能)被這種交界面中斷。在一個(gè)實(shí)施例中，第二類型的段側(cè)包括平坦表面。這有利于插入和移除對(duì)應(yīng)的塞段對(duì)。此外，由于接觸表面容易在每處位置匹配，密封能力將相應(yīng)地受益于平坦表面。上文概括的關(guān)于無(wú)槽部分的平坦表面在應(yīng)力分布方面的優(yōu)點(diǎn)同樣適用于第二類型的平坦段側(cè)。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)塞段設(shè)有內(nèi)面，使得在將組件用作密封塞時(shí)，內(nèi)面一起形成中心通道，以用于緊密配合圓柱形部件占據(jù)的空間。這不但允許在所有塞段匯聚在一起的點(diǎn)處形成非常好的密封，而且有可能在密封塞的中心部分提供額外的通道，該通道可用作多種有益目的。


下面將結(jié)合附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明及其示例性實(shí)施例和更多優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1(a)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第一實(shí)施例的橫截面；圖1(b)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第二實(shí)施例的橫截面；圖1(c)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第三實(shí)施例的橫截面；圖2(a)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第四實(shí)施例的橫截面；圖2(b)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第五實(shí)施例的橫截面；

圖3(a)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第六實(shí)施例的橫截面；圖3(b)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第七實(shí)施例的橫截面；圖3(c)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第八實(shí)施例的橫截面；圖4(a)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第九實(shí)施例的橫截面；圖4(b)示意性地示出在圓管狀開口密封塞內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的組件的第十實(shí)施例的橫截面；圖5是根據(jù)本發(fā)明的組件的實(shí)施例的未組裝狀態(tài)的透視圖；圖6(a)示意性地示出使用根據(jù)本發(fā)明的組件的第一實(shí)施例的縱截面，并且示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的氣密隔室的第一實(shí)施例的縱截面；圖6(b)示意性地示出使用根據(jù)本發(fā)明的組件的第二實(shí)施例的縱截面，并且示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的氣密隔室的第二實(shí)施例的縱截面；圖7(a)示意性地示出用于制造根據(jù)本發(fā)明的組件的模具的透視圖；圖7(b)是圖7(a)所示模具的俯視圖；以及圖7(c)是圖7(a)所示模具的剖視圖。在附圖中，相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式圖1 (a)至圖4(b)示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的組件的實(shí)施例。該組件包括用于在組裝狀態(tài)(如圓管狀開口的密封塞的截面所示)下形成圍起圓筒形槽3的一對(duì)1塞段2a、 2b的一對(duì)1縱向塞段2a、2b，用于密封例如管、管道或纜線(未示出，但在開口的縱向延伸穿過(guò)開口)所占據(jù)的空間。每個(gè)塞段均由合適的橡膠構(gòu)成，本說(shuō)明書的下文將提供更多相關(guān)信息。每個(gè)塞段2a、2b都具有第一類型的段側(cè)4。這種第一類型的段側(cè)設(shè)有圓筒形槽3 的半塊3a、3b。每個(gè)第一類型的段側(cè)4的無(wú)槽部分5適于在整個(gè)這些無(wú)槽部分5上實(shí)現(xiàn)與該對(duì)1的另一塞段2a、2b的第一類型的段側(cè)的類似的無(wú)槽部分5的密封接觸。圖1 (a)至圖4(b)中的每幅圖都清楚示出了這種對(duì)1。塞段2a、2b中的每一個(gè)都具有第二類型的段側(cè)6，該第二類型的段側(cè)用于在整個(gè)這種第二側(cè)6上實(shí)現(xiàn)與另一個(gè)第二類型的段側(cè)6的密封接觸，以使得塞段2a、2b的對(duì)1在如圖所示組裝狀態(tài)下設(shè)有兩個(gè)第二類型的段側(cè)6。對(duì)于圖1(a)至圖1(c)所示的具體實(shí)施例，一對(duì)塞段2a、2b在組裝狀態(tài)下具有彼此成一直線的第二類型的段側(cè)6。圖1 (a)至圖4(b)示出組裝狀態(tài)下的一對(duì)1縱向塞段2a、2b的組件，該組件用于密封管、管道或纜線沿圓 管狀開口的縱向方向延伸穿過(guò)其中的該圓管狀開口。然而為了清晰起見(jiàn)，在圖1至圖4中，圓管狀開口以及管、管道或纜線均未示出。如圖Ia中以縱向方向示出的已組裝的塞還包括所謂的“盲”塞段7。這種塞段7 沒(méi)有圓筒形槽3。有利地，如果需要將在使用圖1(a)所示組件時(shí)占據(jù)圓筒形槽3的空間的管、管道或纜線換成具有略微大(或小)的直徑的另一根管、管道或纜線，則只需將一對(duì)1縱向塞段 2a、2b換成一對(duì)1縱向塞段2a'、2b'即可，如例如圖1(b)所示。還有利地，如果除了使用組件時(shí)占據(jù)圓筒形槽3的空間的管、管道或纜線之外，需要將另一根管、管道或纜線插入管狀開口，則只需將盲塞段7換成另一對(duì)1縱向塞段2a、2b、 2a‘、2b'即可。如果額外的管、管道或纜線的直徑與已經(jīng)延伸穿過(guò)管狀開口的管、管道或纜線的直徑相同，則可以插入相同的一對(duì)1縱向塞段2a、2b以替換盲塞段7。如果額外的管、管道或纜線具有比已經(jīng)延伸穿過(guò)管狀開口的管、管道或纜線更大的直徑，則應(yīng)該用另一對(duì)1縱向塞段2a'、2b'替換盲塞段7，例如如圖1(c)所示。為了方便插入和移除對(duì)應(yīng)的塞段2a、2b或盲塞段7，第一類型的段側(cè)4的無(wú)槽部分 5優(yōu)選地包括平坦表面，第二類型的段側(cè)6也優(yōu)選地包括平坦表面。此外，該平坦表面在兩個(gè)這種平坦表面之間提供了最佳配合，以優(yōu)化密封及應(yīng)力分布，這反過(guò)來(lái)減少應(yīng)力松弛。圖2(a)示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的組件的一個(gè)實(shí)施例，其中該組件包括多對(duì)1縱向塞段2a、2b。同樣，每個(gè)塞段對(duì)1也是以組裝狀態(tài)示出。也就是說(shuō)，每對(duì)1塞段2a、2b圍起圓筒形槽3，用于密封管、管道或纜線(未示出)所占據(jù)的空間。雖然在圖2a(a)至圖4(b) 中未示出，但根據(jù)需要，可以將每對(duì)1縱向塞段2a、2b替換成具有第二類型段側(cè)6的盲塞段 7。在這種情況下，這種盲塞段7具有與組裝狀態(tài)下的一對(duì)1縱向塞段2a、2b相等的外部尺寸。如圖2(a)和2(b)中所示的每個(gè)塞段2a、2b、2a'、2b'、2a〃、2b〃也均具有第一類型的段側(cè)4，該段側(cè)設(shè)有圓筒形槽3、3'、3〃的半塊3a、3b、3a'、3b'、3a〃、3b〃。如圖所示， 每個(gè)第一類型的段側(cè)4的無(wú)槽部分5適于在整個(gè)無(wú)槽部分5上實(shí)現(xiàn)與塞段對(duì)1的另一塞段 2a,2b,2a'、2b'、2a〃、2b〃的第一類型的段側(cè)4的無(wú)槽部分5的密封接觸。同樣，每個(gè)塞段都具有第二類型的段側(cè)6，用于在整個(gè)段側(cè)6上實(shí)現(xiàn)與另一個(gè)第二類型的段側(cè)6的密封接觸，從而在組裝狀態(tài)下每對(duì)1塞段設(shè)有兩個(gè)第二類型的段側(cè)6。在圖2(a)中，在每個(gè)塞段對(duì)1的組裝狀態(tài)下形成的圓筒形槽3具有一致的直徑。 然而，在圖2(b)中，在每個(gè)塞段對(duì)1的組裝狀態(tài)下形成的每個(gè)圓筒形槽3、3'、3"具有不同于任何其它圓筒形槽3、3'、3〃的直徑。很容易想象，如圖所示，通過(guò)多對(duì)1縱向塞段2a、 2b、2a'、2b'、2a〃、2b〃在組裝狀態(tài)下形成塞子，該塞子用于密封其中延伸穿過(guò)三根管、 管道或纜線的管狀開口。也很容易想象，可以輕松移除每對(duì)1塞段2a、2b、2a'、2b'、2a"、 2b〃，從而將占據(jù)該塞段對(duì)1內(nèi)的圓筒形槽3、3'、3〃的空間的管、管道或纜線移除并替換成具有不同于所移除的管、管道或纜線的直徑的管、管道或纜線。如圖所示，優(yōu)選地每對(duì)1塞段2a、2b、2a'、2b'、2a〃、2b〃在組裝狀態(tài)下都具有與任何其它對(duì)1塞段2a、2b在組裝狀態(tài)下具有的外部尺寸相同的外部尺寸。雖然可以在一對(duì)1縱向塞段2a、2b和盲塞段7 (在圖1(a)和圖1(b)中示出)的基礎(chǔ)上形成塞子，但該組件也可以包括至少兩對(duì)1縱向塞段2a、2b、2a'、2b'、2a〃、2b"， 以允許在組裝狀態(tài)下形成塞子。
圖2 (a)和2(b)還示出圖1(a)至圖1(c)未示出的中心通道8。在本說(shuō)明書中，將在下文詳細(xì)提供和解釋有關(guān)該中心通道8的信息及其作用。圖3(a)至圖3(c)示出根據(jù)本發(fā)明的組件的實(shí)施例，其中每對(duì)1塞段2a、2b在組裝狀態(tài)下形成具有圓形橫截面的塞子的四分之一部分(為了清晰起見(jiàn)，所用附圖標(biāo)記的數(shù)量少于上述附圖中的數(shù)量)。當(dāng)然，一個(gè)四分之一部分也可能由所謂的“盲塞段”形成，即由具有第二類型的矩形側(cè)6的塞段形成，該塞段未設(shè)有圓筒形槽的半塊。除了形成四分之一部分的盲塞段7之外，也可能兩個(gè)較小的盲塞段7在組裝狀態(tài)下形成四分之一部分。在圖3(b)所示塞子中，相比其它兩個(gè)四分之一部分的圓筒形槽3，兩個(gè)四分之一部分具有相對(duì)較小的圓筒形槽3'。在圖3(c)所示實(shí)施例中，縱向塞段2a*、2b*均具有第一類型的段側(cè)4，其中沿該第一類型的段側(cè)4設(shè)有兩個(gè)圓筒形槽3*的半塊。對(duì)于技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，每對(duì)縱向塞段 2a,2b,2a'、2b'、2a〃、2b〃、2a*、2b*都可以圍起不止一個(gè)的圓筒形槽3、3 ‘、3〃、3*，用于密封不止一根管、管道或纜線占據(jù)的空間，前提條件是相對(duì)于已組裝的成對(duì)縱向塞段2a、 2b、2a'、2b'、2a〃、2b〃、2a*、2b*的尺寸，各根管、管道或纜線的直徑允許所述多個(gè)圓筒形槽3*。圖4(a)以進(jìn)一步舉例的方式示意性地示出一個(gè)實(shí)施例，其中八對(duì)1縱向塞段2a、 2b在組裝狀態(tài)下被設(shè)置用于形成用于密封圓管狀開口的塞子。圖4(b)以進(jìn)一步舉例的方式示出用于形成此類塞的不同對(duì)縱向塞段的組合。同樣，對(duì)于技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，任何組合都有可能。 當(dāng)在組件的組裝狀態(tài)下形成用于密封沿管狀開口的縱向延伸穿過(guò)管、管道或纜線的管狀開口的塞子時(shí)，優(yōu)選的是，每個(gè)塞段設(shè)有具有多個(gè)外肋10的外側(cè)9。圖5以透視圖示出塞段2a、2b和外肋10。這些外肋在縱向方向上間隔開，以在組裝狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)在周向上的環(huán)狀的接觸表面(未示出)。此類外側(cè)9提供了沿管狀開口內(nèi)壁(未示出)的最佳密封。 優(yōu)選地，外肋為同一發(fā)明人在WO 2004/111513中公開的情形。該文檔的圖1更詳細(xì)地公開了此類外側(cè)上的外肋，并且在說(shuō)明圖1的隨附文字中進(jìn)行了描述。這些外肋所提供的優(yōu)點(diǎn)同樣適用于本發(fā)明。每個(gè)圓筒形槽3、3'及當(dāng)然還有每個(gè)圓筒形槽3、3'的半塊都優(yōu)選地具有內(nèi)肋 11，優(yōu)選地比如同一發(fā)明人在WO 2007/028443中所描述的那些內(nèi)肋。該文檔的圖1和圖 1(a)結(jié)合這些圖在文中的

更詳細(xì)地公開了內(nèi)肋11如何優(yōu)選地成形。同樣，該文檔中描述的優(yōu)點(diǎn)也適用于本發(fā)明。每個(gè)圓筒形槽3、3'都設(shè)有內(nèi)肋11，用于在使用時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)狀接觸表面，其中每個(gè)接觸表面都在周向上完全地閉合。內(nèi)肋11和外肋10大大地有助于減小組件形成的塞子內(nèi)存在的應(yīng)力，并減小施加到纜線、管或管道上的力。內(nèi)肋11和外肋10 “吸收” 了大量這些應(yīng)力和力。由于塞子沿管狀開口內(nèi)壁、沿每個(gè)第一類型的段側(cè)、沿每個(gè)第二類型的段側(cè)以及沿圓筒形槽的良好接觸，通過(guò)組裝合適數(shù)量的合適尺寸的成對(duì)塞段形成的塞子非常適合沿塞子的外部提供良好的密封。在由多個(gè)根據(jù)本發(fā)明的組件形成的塞子中，在相對(duì)大量的塞段匯合的位置形成臨界點(diǎn)，即在塞子的中心處形成臨界點(diǎn)。本發(fā)明人已經(jīng)通過(guò)為每個(gè)塞段設(shè)置內(nèi)面12而解決了這種潛在問(wèn)題，因?yàn)檫@樣在密封塞內(nèi)使用組件時(shí)內(nèi)面12可以一起形成中心通道(如上文簡(jiǎn)單提及的中心通道8)，從而緊密配合圓筒形部件所占據(jù)的空間。通過(guò)插入緊密配合的圓筒形部件，可以在通過(guò)適當(dāng)組裝所有這些塞段而形成的塞子內(nèi)多個(gè)塞段匯聚的點(diǎn)處獲得良好的密封。雖然可能是非常規(guī)的，但在說(shuō)明書的此處，值得再次提及用于所謂的“纜線貫穿件”的其它系統(tǒng)，以進(jìn)一步概括本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。即使本發(fā)明的任何實(shí)施例中存在GB 2186442中的問(wèn)題，也不會(huì)以相同的程度出現(xiàn)。如果相對(duì)于圓管狀開口的尺寸并且相對(duì)于延伸穿過(guò)該開口的管、管道或纜線的直徑很好地選擇了已組裝的塞段對(duì)，則圓管狀開口的尺寸將保持恒定，并且能只在該開口內(nèi)形成密封塞。因此，不可能出現(xiàn)過(guò)大的壓力。不可能為了設(shè)置塞段而臨時(shí)擴(kuò)大開口，用以然后為了向塞段施加壓力而再次縮小開口的尺寸。相比諸如GB 2186442中所描述的系統(tǒng)，這提供了巨大的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明，需要插入尺寸固定的空間內(nèi)意味著塞段只會(huì)承受一定范圍內(nèi)的壓力。在該壓力范圍內(nèi)，即使塞段隨時(shí)間推移出現(xiàn)不可逆的變化，這種變化也微乎其微。對(duì)于橡膠內(nèi)存在應(yīng)力松弛以及管、管道或纜線(或其護(hù)套)內(nèi)存在蠕變的現(xiàn)象，即使有也很難發(fā)生。如上所述，外肋10可以具有根據(jù)WO 2004/11153中所述的優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)肋11可以具有根據(jù)WO 2007/28443中所述的優(yōu)點(diǎn)。此外，塞段承受徑向力，即幾乎流體靜力學(xué)方式地承受力，從而在所有方向上出現(xiàn)很可能相同的響應(yīng)。這樣也允許已組裝的塞段對(duì)的替換，該塞段對(duì)在組裝狀態(tài)下具有與在組裝狀態(tài)下已移除的塞段對(duì)的外部尺寸相同的外部尺寸。同樣顯而易見(jiàn)的是，在本發(fā)明的實(shí)施例的基礎(chǔ)上形成的塞子能夠輕松克服管、管道或纜線相對(duì)于管狀開口的一些橫向運(yùn)動(dòng)。這未必會(huì)影響密封或其長(zhǎng)期性能。這種橫向運(yùn)動(dòng)可能是由于由通過(guò)的運(yùn)送量(traffic)等所產(chǎn)生的振動(dòng)引起。圖6(a)示意性地示出具有圓管狀開口 21的氣密隔室20的第一實(shí)施例的縱截面， 兩根纜線22在該圓管狀開口的縱向方向上延伸穿過(guò)該圓管狀開口。根據(jù)本發(fā)明的組件的一個(gè)實(shí)施例用于密封管狀開口。在密封塞23的中心通道8內(nèi)，圓筒形部件24包括用于在密封塞23的一側(cè)與密封塞23的另一側(cè)之間形成壓差的閥。通過(guò)這種方式，有可能使氣密隔室內(nèi)部的壓力P2相對(duì)于氣密隔室外部的大氣壓力Pl升高。這將形成阻止氣體進(jìn)入氣密隔室的又一道“屏障”。圖6(b)示出此類氣密隔室20的可供選擇的實(shí)施例。在該實(shí)施例中，示出了如何通過(guò)延伸穿過(guò)圓管狀開口將每根纜線22的端部或開放部分設(shè)置在隔室內(nèi)。因此，如圖6(b) 所示的氣密隔室20示意性地表示其中設(shè)置有電氣開關(guān)的柜子。同樣，在該氣密隔室20內(nèi)， 可以例如最初用氮?dú)獯迪锤羰遥缓笊邭饷芨羰覂?nèi)的壓力，以通過(guò)這種方式保持高壓，從而使氣密隔室周圍的大氣中存在的例如任何揮發(fā)性氣體無(wú)法輕易進(jìn)入氣密隔室，并且不會(huì)引起火災(zāi)、爆炸等?？梢韵胂螅T如用于控制交通燈系統(tǒng)等的道路管道內(nèi)存在的氣密隔室將受益于根據(jù)本發(fā)明的組件的這種應(yīng)用。圖7(a)示出用于通過(guò)模制法制備一對(duì)縱向塞段的模具25。圖7 (b)示出模具25 的俯視圖，而圖7(c)則示出模具25的剖視圖。有利地，可以使用單個(gè)模具25為圓管狀開口制備在該圓管狀開口內(nèi)形成密封塞所需要的全部塞段。模具25包括用于形成每個(gè)塞段中的圓筒形槽的半塊的部件26。部件26可以被移除和/或替換成另一個(gè)部件26，以允許使用模具25制備在組裝狀態(tài)下圍起不同尺寸的圓筒形槽或無(wú)槽的一對(duì)縱向塞段。雖然這種制備方法是本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的，但仍然示出和簡(jiǎn)要描述了模具25，以進(jìn)一步突出本發(fā)明的其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。用于制備縱向分段部件的、通常為橡膠的彈性材料優(yōu)選地具有耐火性。橡膠可以被設(shè)計(jì)成在暴露于高溫時(shí)膨脹。也可以使用硅橡膠。也可以使用合適的EPDM。硬度可以例如為70肖氏A硬度。具有足夠柔韌性和與EPDM類似的壓縮永久變形的任何橡膠都是合適的?？梢詫⑷问謩?dòng)插入管狀開口以形成密封塞23。通過(guò)用例如凡士林來(lái)潤(rùn)滑塞段可以方便插入過(guò)程。在塞子定形且凡士林的作用消失之后，塞子可以很容易承受2巴的壓力。也可能在安裝塞子之后幾乎立即利用中心通道8對(duì)塞子進(jìn)行密封測(cè)試。簡(jiǎn)單的手泵將足以形成阻力，阻止通過(guò)該通道8進(jìn)一步泵入空氣，從而指示已提供密封。本發(fā)明決不限于上述實(shí)施例和實(shí)例。可用于緊密配合中心通道8內(nèi)的空間的圓筒形部件 可以是金屬的，但也可以是硬塑料的，例如聚醚酰亞胺(PEI)或聚醚砜 (polyethersulfonamide) (PES)。圓筒形部件可以是實(shí)心的(即非管狀)，從而使得它密封中心通道8。也可能使用中心通道8來(lái)引導(dǎo)(以緊密配合方式)用于氣密隔室內(nèi)的接地部件的纜線。就這一點(diǎn)而言，需要指出的是，還可以使用導(dǎo)電橡膠制備根據(jù)本發(fā)明的組件。在所附權(quán)利要求書的上下文中，可以設(shè)想許多其它變型。每個(gè)這樣的實(shí)施例均被看作在本發(fā)明的框架內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種至少一對(duì)縱向塞段的組件，用于在組裝狀態(tài)下形成用于圓管狀開口的橡膠密封塞的至少一部分，使得每個(gè)所述至少一對(duì)塞段圍起至少一個(gè)圓筒形槽，以用于密封在所述開口的縱向方向上延伸穿過(guò)所述開口至少一根管、管道或纜線所占據(jù)的空間，其中每個(gè)所述塞段具有第一類型的段側(cè)，所述第一類型的段側(cè)具有半個(gè)所述圓筒形槽，其中每個(gè)所述第一類型的段側(cè)的無(wú)槽部分適于在整個(gè)所述無(wú)槽部分上實(shí)現(xiàn)與所述縱向塞段對(duì)的另一塞段的所述第一類型的段側(cè)的類似的無(wú)槽部分的密封接觸，其中每個(gè)所述塞段具有第二類型的段側(cè)，所述第二類型的段側(cè)用于在整個(gè)所述第二類型的段側(cè)上實(shí)現(xiàn)與另一個(gè)所述第二類型的段側(cè)的密封接觸，使得在組裝狀態(tài)下所述塞段對(duì)設(shè)有兩個(gè)所述第二類型的段側(cè)，其中每個(gè)所述塞段設(shè)有外側(cè)，所述外側(cè)具有多個(gè)在縱向方向上間隔開的外肋，用于在組裝狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)周向上的環(huán)狀的接觸表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組件，其中所述第一類型的段側(cè)的無(wú)槽部分包括平坦表
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中所述第二類型的段側(cè)包括平坦表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的組件，其中所述組件包括多個(gè)所述縱向塞段對(duì)，并且/ 或者還包括具有所述第二類型的段側(cè)的至少一個(gè)盲塞段，從而在所述組件的組裝狀態(tài)下形成所述密封塞。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組件，其中每個(gè)所述圓筒形槽設(shè)有內(nèi)肋，所述內(nèi)肋用于在使用時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)狀接觸表面，每一個(gè)所述環(huán)狀接觸表面在周向上完全地閉合。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件，包括至少兩對(duì)所述縱向塞段。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中在每個(gè)所述縱向塞段對(duì)的組裝狀態(tài)下形成的所述圓筒形槽具有統(tǒng)一直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中在每個(gè)所述縱向塞段對(duì)的組裝狀態(tài)下形成的所述圓筒形槽中的至少一個(gè)在直徑上不同于其它圓筒形槽中的任何一個(gè)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件，其中每個(gè)所述塞段對(duì)在組裝狀態(tài)下具有與其它塞段對(duì)中的任何一個(gè)在組裝狀態(tài)下具有的外部尺寸相同的外部尺寸。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的組件，其中每個(gè)塞段設(shè)有內(nèi)面，使得在將所述組件用作所述密封塞時(shí)，所述內(nèi)面一起形成中心通道，以用于緊密配合圓筒形部件所占據(jù)的空間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件，其中所述組件包括所述圓筒形部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的組件，其中所述圓筒形部件包括閥，用于在使用時(shí)在由所述組件形成的密封的一側(cè)與所述密封的另一側(cè)之間形成壓差。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的組件用于提供氣密隔室的用途，在所述氣密隔室中，通過(guò)穿過(guò)圓管狀開口延伸進(jìn)入所述隔室來(lái)定位管、管道或纜線的端部或開放部分，其中所述用途包括在所述圓管狀開口內(nèi)形成密封塞。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至12中的任一項(xiàng)所述的組件的根據(jù)權(quán)利要求13所述的用途，其中所述用途包括在由所述組件形成的密封的一側(cè)與所述密封的另一側(cè)之間形成壓差。
15.一種設(shè)有至少一個(gè)圓管狀開口的氣密隔室，在所述至少一個(gè)圓管狀開口的縱向方向上延伸穿過(guò)至少一根管、管道或纜線，其中所述圓管狀開口利用至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1 至12中的任一項(xiàng)所述的組件來(lái)密封。
全文摘要
一種至少一對(duì)縱向塞段的組件，用于在組裝狀態(tài)下形成用于圓管狀開口的橡膠密封塞的至少一部分，使得每個(gè)所述至少一對(duì)塞段圍起至少一個(gè)圓筒形槽，以用于密封在所述開口的縱向方向上延伸穿過(guò)所述開口的至少一個(gè)管、管道或纜線所占據(jù)的空間。
文檔編號(hào)F16L5/10GK102224651SQ201080003274
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月2日
發(fā)明者約翰內(nèi)斯·阿爾佛雷德·貝勒 申請(qǐng)人:貝勒工程公司