專利名稱：電纜襯套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于測量探頭的電纜襯套。
通常將電纜上的測量探頭如壓力測量探頭插入到容器中來進(jìn)行使用，電纜在這里被用來構(gòu)成與測量探頭的連接并用于測量探頭的機械連接。尤其適用于此的是外面包有金屬屏蔽層的電纜，而金屬屏蔽層外面又包著例如塑料層。電源線和/或信號線可以連接到屏蔽層的里面，以保護(hù)探頭不受外部環(huán)境的影響。
連接探頭的電纜從容器中接出來后連接到一個高級設(shè)備上，比如連接到電源和/或其它電子產(chǎn)品。
壓力測量探頭的一個用途是用來測量裝料高度。將電纜上的壓力測量探頭插入到裝滿材料的容器中。由于壓力測量探頭測定的壓力與壓力測量探頭上面的材料高度相對應(yīng)，因此，壓力測量探頭測定的壓力就是對容器中裝料高度的一種量度。
在這些應(yīng)用中，為了提供一個密封裝置確保材料不會漏到或者滲透到電子設(shè)備和/或高級設(shè)備中，就需要一個設(shè)有外套管的電纜襯套，電纜從外套管中穿過。利用法蘭或者螺紋把外套管安裝在例如容器的測量位置，外套管既可以做為高級設(shè)備的一部分和/或者做為探頭連接裝置的一部分。
電纜襯套同樣可以設(shè)在探頭上并與探頭或者探頭外套管相連接，以確保其它物質(zhì)不會滲透到探頭中。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于探頭的電纜襯套，該電纜襯套體積小巧、結(jié)構(gòu)簡單、并且成本效益高。
為了這個目的，本發(fā)明中用于探頭的電纜襯套包括- 一根電纜，- 一個外套管，-- 電纜從外套管中穿過，-- 外套管的第一末端有沿徑向向內(nèi)伸出的梯階，- 一個第一套筒，-- 第一套筒套圍繞電纜設(shè)置，-- 第一套筒包括一個設(shè)置在外套管里面的第一部分，-- 第一套筒緊壓電纜，形成密封結(jié)構(gòu)，-- 設(shè)置在外套管的梯階和第一套筒之間的密封裝置，- 一個第二套筒，-- 第二套筒設(shè)在外套管內(nèi)，-- 第二套筒包括第一圓柱形部分，第一圓柱形部分緊貼著電纜周圍設(shè)置，-- 第二套筒包括第二圓柱形部分，第二圓柱形部分與面對著梯階的第一部分的末端相接，--- 第二套筒支承在第一套筒的第一部分上，- 一個連接元件-- 通過該連接元件，第二套筒壓在第一套筒上。
根據(jù)一個實施例，該連接元件是一個環(huán)形螺母，環(huán)形螺母朝著梯階方向螺紋連接在外套管上。
根據(jù)其它的實施例，第二套筒是金屬的，緊緊地夾著電纜從而為電纜消除應(yīng)變。
根據(jù)另外一個實施例，電纜外面包有金屬屏蔽，第二套筒是金屬的，在外套管和金屬屏蔽層之間構(gòu)成了一個電連接。
根據(jù)又一個實施例，第一套筒由塑料構(gòu)成，電纜上有塑料做成的包層，第一套筒焊與包層連接為一個整體。
根據(jù)第一優(yōu)選實施例，外套管上的梯階為一個沿徑向向內(nèi)伸出的軸肩，而密封裝置則是支承在軸肩上的密封件，該密封件被緊緊夾在軸肩和第一套筒第一部分之間。
根據(jù)第二優(yōu)選實施例，外套管上的梯階是一個沿徑向向內(nèi)伸出的軸肩，利用連接元件將第一套筒的第一部分緊緊地壓在軸肩的內(nèi)邊緣上，從而構(gòu)成密封裝置。
根據(jù)另外一個實施例，一個被連接元件緊緊壓住的彈簧朝梯階方向?qū)Φ谝惶淄彩┘右粋€作用力。
根據(jù)又一個改進(jìn)的實施例，彈簧支承在一環(huán)形底板上，而該環(huán)形底板則支承在第一外套管上。
根據(jù)第三優(yōu)選實施例，外套管的梯階有一個圓錐形的內(nèi)壁表面，內(nèi)壁表面的直徑沿外套管第一末端的方向逐漸減小，第一套筒由彈性體構(gòu)成，第一套筒的第一部分有一圓錐形區(qū)域，第一套筒在連接元件的作用下壓在外套管的梯階上，使得第一套筒的圓錐形區(qū)域壓在外套管的圓錐形內(nèi)壁表面上，第一套筒壓在外套管和電纜上，從而形成密封結(jié)構(gòu)。
根據(jù)一個特定的實施例- 外套管包括一個第一部分，第一部分包括外套管的第一末端；以及第二部分，- 第二部分沿著梯階的方向與第一部分螺紋連接在一起，- 連接元件是沿徑向向內(nèi)延伸的梯階，該梯階布置在第二部分的里面，-- 梯階支承在第二套筒是，-- 第二部分被螺紋連接使得梯階沿著面對梯階的方向壓在第二套筒上。
本發(fā)明的一個優(yōu)點是電纜襯套具有數(shù)量很少的小尺寸零件。
本發(fā)明的電纜襯套其它的優(yōu)點在于不僅為電纜消除應(yīng)變，而且同時使屏蔽層接地或者通過外套管連接到參考電位。
下面結(jié)合參考附圖對本發(fā)明及本發(fā)明的優(yōu)點進(jìn)行詳細(xì)的描述，圖中示出了四種示范性的實施例。在所有的附圖中對相同的零件使用相同的編號。


圖1示出了一個設(shè)有第一套筒并使第一套筒與電纜連接為一體的電纜襯套的示意圖，其中，在外套管和第一套筒之間設(shè)有一個密封裝置。
圖2示出了一個設(shè)有第一套筒并使第一套筒與電纜連接為一體的電纜襯套的示意圖，其中，套筒支承在對套管的內(nèi)邊緣上，形成密封結(jié)構(gòu)。
圖3示出了一個設(shè)有利用彈性體制造的第一套筒的電纜襯套的示意圖，其中，第一套筒壓在電纜和外套管上，以形成密封結(jié)構(gòu)。
圖4示出了一個電纜襯套的示意圖，其中，外套管由螺紋連接在一起的兩個部分組成。
圖1示出了本發(fā)明中用于探頭的電纜襯套的示意圖。電纜襯套包括一個圓柱形外套管1，電纜3從外套管1穿過。
電纜3用于探頭(圖1中未顯示)例如壓力測量探頭的機械連接和電連接。布置在電纜3里面的導(dǎo)線(圖1中未顯示)被用做電連接。導(dǎo)線外面包著一層金屬屏蔽層5，比如一層金屬絲網(wǎng)。屏蔽層5外面包著一層由塑料制作的電纜外殼7，比如由聚乙烯(PE)制造的電纜外殼。
外套管1在第一末端設(shè)有一個沿徑向向內(nèi)伸出的梯階。在圖1所示的示范性的實施例中，梯階就是沿徑向向內(nèi)伸出的軸肩9。
圍繞電纜3設(shè)有一個由塑料構(gòu)成的第一套筒11。優(yōu)選地，第一套筒11使用與電纜3的電纜外殼7相同的塑料構(gòu)成，比如使用聚乙烯(PE)。
套筒11包括第一部分13，第一部分13設(shè)置在外套管1的里面，以及第二部分14，第二部分14設(shè)在外套管的外面。
第一套筒11壓在電纜3上，從而形成密封結(jié)構(gòu)。在圖1所示的示范性的實施例中，將第一套筒11與電纜3的電纜外殼7連接為一體，從而實現(xiàn)密封。
而且，在外套管1的梯階和第一套筒11之間設(shè)有一密封裝置。在圖1所示的示范性的實施例中，這個密封裝置就是密封件15，比如一種O型圈，密封件15支承在外套管1的軸肩9上，密封件15被夾在軸肩9和第一套筒11的第一部分之間。
第二套筒17設(shè)在第一套筒11背向梯階的一側(cè)，第二套筒17位于外套管1的里面。第二套筒17由金屬制造，比如用不銹鋼制造。第二套筒包括第一圓柱形部分19，第一圓柱形部分19緊緊地圍繞電纜3設(shè)置，而且，第二套筒還包括第二部分21，第二部分21與面對著梯階的第一部分19的末端相接，第二部分21支承在第一套筒11的第一部分13上。
在第一套筒17背向梯階那一側(cè)的電纜1 3的電纜外殼7被去掉了，第二套筒17直接安裝在金屬屏蔽5上。為了使電纜3消除應(yīng)變，第二套筒17緊緊地夾著電纜3。
優(yōu)選地，第二套筒17在外套管1和金屬屏蔽層5之間構(gòu)成一個導(dǎo)電連接。為了這個目的，第二套筒17的第二部分21應(yīng)當(dāng)做成能夠同外套管1發(fā)生接觸的形狀，從而形成導(dǎo)電連接。在圖1所示的示范性的實施例中，第二套筒17第二部分21的外徑與外套管1的內(nèi)徑相等。將金屬制造的第二套筒17緊壓在金屬屏蔽5的上面從而為電纜3形成導(dǎo)電連接。這個電連接可以確保金屬屏蔽層5與外套管1處于相同的電勢，從而保護(hù)其里面的工作導(dǎo)線不受電磁干擾。這個電勢可以是地電位或者一個固定的基準(zhǔn)電位。
在外套管1中設(shè)有一個連接元件，通過這個連接元件將第二套筒17壓在第一套筒11上。在圖1所示的示范性的實施例中，連接元件是一個環(huán)形螺母23，該環(huán)形螺母23朝著梯階的方向螺紋連接在外套管1中。環(huán)形螺母23設(shè)置在第二外套管17第一部分19的周圍，并用環(huán)形墊圈狀的端面支承在第二套筒17的第二部分21。第二套筒17在環(huán)形螺母23的作用下緊緊壓在第一套筒13上。結(jié)果，第一套筒13反過來又緊緊壓在外套管1的軸肩9上面，將密封件15緊緊夾住并發(fā)揮其密封作用。
圖2示出了本發(fā)明電纜襯套的另外一個示范性的實施例。由于本實施例在很大程度上與前述示范性的實施例一致，所以下面只詳細(xì)解釋不同之處。
在圖2所示的示范性的實施例中，外套管1的梯階也是沿徑向向內(nèi)延伸的軸肩9。但是外套管1和第一套筒11之間的密封裝置不是由夾在軸肩9和第一套筒11的第一部分13之間的密封件，而是通過環(huán)形螺母23將第一套筒11的第一部分13壓到軸肩9的內(nèi)邊緣上來構(gòu)成。
優(yōu)選地，用連接元件將一個彈簧27夾住，使彈簧在第一套筒17上施加一個朝向梯階方向的作用力。在圖2所示的典型優(yōu)選實施例中，彈簧27夾在環(huán)形螺母23和第二套筒17之間。彈簧27在環(huán)形螺母23的作用下產(chǎn)生一個作用在第一套筒11上的力，這個作用力是密封裝置所必須的作用力，即使電纜襯套受到很大的溫度波動的影響，使電纜襯套的各個元件產(chǎn)生了不同程度的熱膨脹，彈簧17產(chǎn)生的作用力也可以保持相對恒定而且有足夠的壓力。
圖3示出了本發(fā)明電纜襯套的另外一個示范性的實施例，由于本實施例在很大程度上與前面所述的示范性的實施例一致，所以下面只詳細(xì)解釋不同之處。
在圖3所示的示范性的實施例中，外套管1的梯階有一個圓錐形的內(nèi)壁表面29，內(nèi)壁表面29的直徑沿著第一外套管1的第一末端的方向減少。第一套筒11由彈性體制造，比如用橡膠制造，第一套筒11的第一部分包括一個圓錐形區(qū)域31，圓錐形區(qū)域31與圓錐形內(nèi)部表面29相一致。第一套筒11在環(huán)形螺母23的作用下緊緊壓在外套管1的梯階上，使套筒11的圓錐形區(qū)域31被推到外套管1的圓錐形內(nèi)壁表面29上，套筒11緊壓在外套管1和電纜3上面，從而構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)。
在環(huán)形螺母23和第二套筒17之間也設(shè)有一個彈簧27，即使電纜襯套的各個元件存在著不同程度的熱膨脹，所述的彈簧27能夠確保在第一外套管11上沿著梯階的方向施加一個足夠大的作用力，以保證套筒11和電纜3之間以及套筒11和外套管1之間的良好密封。
圖4示出了本發(fā)明電纜襯套的另外一個示范性的實施例，由于本實施例在很大程度上與前述的示范性的實施例一致，所以下面只詳細(xì)解釋不同之處。
在圖4所示的示范性的實施例中，外套管1包括第一末端周圍的第一部分33，以及第二部分35。第一部分33包括一個圓柱形部分37和一個相接的圓錐形部分39，圓錐形部分39沿著外套管1第一末端方向逐漸變細(xì)，直到電纜3的外徑。圓錐形部分39在外套管1上構(gòu)成梯階，并通過這個梯階將第一套筒11固定在外套管1的里面。第一套筒11完全設(shè)置在圓錐形部分39中。這里同樣是由彈性體制造，比如由橡膠制造，套筒11緊緊壓在外套管1和電纜3上面，從而構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)。為了這個目的，第一套筒11環(huán)繞并安裝在電纜3的外面，第一套筒11包括一個背向梯階的外圓柱形部分，以及一個面對著梯階的外圓錐形部分，圓錐形部分沿著外套管1的第一末端方向逐漸變細(xì)，直到電纜3的外徑。
外套管1的第二部分35利用螺紋朝著梯階方向與第一部分33連接在一起。為了這個目的，圓柱形部分37上有外螺紋，沿著面向梯階的方向，在外螺紋的正下方設(shè)有一個徑向向外伸出的擋塊41，第二部分35靠在這個擋塊41上用螺紋連接。
在背向階梯的方向上，擋塊41上方，第二部分35的里面有一個沿徑向向外伸出的臺肩43，臺肩43連同擋塊41構(gòu)成了一個放置密封件45的凹槽。密封件45確保兩個外套管部件之間的環(huán)行間隙密封良好。
在外套管1的里面，在第一套筒11和第二套筒17之間設(shè)有一根彈簧27。彈簧27支承在一環(huán)形底板47上，而該環(huán)形底板47支承在第一套筒11上。環(huán)形底板47將夾緊的彈簧27施加的作用力沿著面向梯階的方向均勻地傳輸?shù)教淄?1。
夾緊彈簧27所必須的作用力通過連接裝置來施加。在圖4所示的示范性的實施例中，連接裝置是一個沿徑向向內(nèi)伸出的梯階49，梯階49設(shè)置在第二部分35的里面，并支承在第二套筒17上。第二部分35通過螺紋連接在第一部分33上，使得梯階49朝著梯階的方向緊緊地壓在第二套筒17上。
在圖4所示的示范性的實施例中，金屬屏蔽層并不是穩(wěn)定的金屬絲網(wǎng)，而是一種薄金屬箔。第二套筒17設(shè)置在電纜3的電纜外殼7外面并緊緊地壓著電纜3。在第二外套管17背向梯階的一側(cè)，電纜外殼7被去掉，導(dǎo)線直接暴露在外面。填料絞合導(dǎo)體(filler strandedconductor)51被連接到金屬箔上，導(dǎo)體51包括一個夾在電纜3的電纜外殼7和第二套筒17之間的裸線(blank line)。因此，如同前述的示范性的實施例一樣，在外套管1和金屬屏蔽層5之間有一個由第二套筒17構(gòu)成的導(dǎo)電連接。在電纜外殼7和第二套筒17之間設(shè)置的一個填料絞合導(dǎo)體當(dāng)然可以用來構(gòu)成前述示范性的實施例中所需要的導(dǎo)電連接。
權(quán)利要求
1.一種用于探頭的電纜襯套包括- 一根電纜(3)，- 一個外套管(1)，-- 電纜(3)從該外套管(1)中穿過，并且-- 在其第一末端有一個沿徑向向內(nèi)伸出的梯階，- 一個第一套筒(11)，-- 其環(huán)繞電纜(3)設(shè)置，并且-- 包括一個設(shè)置在外套管(1)里面的第一部分(13)，-- 第一套筒(11)通過梯階被固定在外套管中，-- 第一套筒(11)壓在電纜(3)上，從而形成密封結(jié)構(gòu)，并且-- 一個密封裝置設(shè)在在外套管(1)的梯階與第一套筒(11)之間，- 一個第二套筒(17)，-- 其設(shè)在外套管(1)里面，并且-- 包括第一圓柱形部分(19)，緊緊環(huán)繞電纜(3)設(shè)置，-- 包括第二部分(21)，第二部分(21)與第一部分(19)的末端相接，并面對著梯階，--- 第二部分支承在第一套筒(11)的第一部分(13)上，- 一個連接元件，-- 通過該連接元件使第二套筒(17)緊緊地壓在第一套筒(11)上。
2.如權(quán)利要求(1)所述的電纜襯套，其特征在于，該連接元件為一環(huán)形螺母(23)，該環(huán)形螺母(23)沿著梯階方向螺紋連接在外套管(1)中。
3.權(quán)利要求(1)所述的電纜襯套，其特征在于，第二套筒(17)是金屬的，并將電纜(3)緊緊夾住，使電纜(3)消除應(yīng)變。
4.如權(quán)利要求(1)所述的電纜襯套，其特征在于- 電纜(3)的外面包著金屬屏蔽層(5)，- 第二套筒(17)是金屬的，- 第二套筒(17)在外套管(1)和金屬屏蔽層(5)之間形成了一個導(dǎo)電連接。
5.如權(quán)利要求(1)所述的電纜襯套，其特征在于- 第一套筒(11)由塑料制造，- 電纜(3)有一個由塑料制造的包層，- 第一套筒(11)與塑料包層(7)連接為一個整體。
6.如權(quán)利要求1所述的電纜襯套，其特征在于- 外套管(1)上的梯階是一個沿徑向向內(nèi)伸出的軸肩(9)，- 密封裝置是一個支承在軸肩(9)上的密封件(15)，-- 密封件(15)夾在軸肩(9)和第一套筒(11)的第一部分(13)之間。
7.如權(quán)利要求1所述的電纜襯套，其特征在于- 外套管(1)上的梯階是沿徑向向內(nèi)延伸的軸肩(9)，并且- 利用連接元件將第一套筒(11)的第一部分(13)緊緊壓在軸肩(9)的內(nèi)邊緣(25)上，從而構(gòu)成密封裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的電纜襯套，其特征在于一個彈簧(27)被連接元件緊緊壓住，并沿著梯階方向?qū)Φ谝惶淄?11)施加一個作用力。
9.如權(quán)利要求8所述的電纜襯套，其特征在于，所述彈簧支承在一環(huán)形底板(47)上，而環(huán)形底板(47)則支承在第一套筒(11)上。
10.如權(quán)利要求1所述的電纜襯套，其特征在于- 外套管(1)上的梯階有一個圓錐形內(nèi)壁表面(29)，內(nèi)壁表面(29)的直徑沿著外套管(1)第一末端的方向減小，- 第一套筒(11)由一彈性體制造，- 第一套筒(11)的第一部分(13)有一個圓錐形區(qū)域(31)，- 第一套筒(11)被連接元件緊緊地壓在外套管(1)的軸肩上，使得第一套筒(11)的圓錐形區(qū)域(31)緊緊地壓在外套管(1)的圓錐內(nèi)壁表面(29)上，第一套筒(11)壓在外套管(1)和電纜(3)的上面，從而形成密封結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求1所述的電纜襯套，其特征在于- 外套管(1)包括一個圍繞著第一末端的第一部分(33)和一個第二部分(35)，- 第二部分(35)朝著梯階的方向螺紋連接于第一部分，- 連接元件是一個沿徑向向內(nèi)伸出的臺肩(49)，該臺肩(49)設(shè)置在在第二部分(35)的里面。-- 臺肩(49)支承在第二套筒(17)上，-- 當(dāng)?shù)诙糠?35)通過螺紋連接后，臺肩(49)沿著梯階的方向緊緊壓在第二套筒(17)上。
全文摘要
一種體積小巧、結(jié)構(gòu)簡單、成本效益高、用于探頭的電纜襯套包括一根電纜(3)；一個外套管(1)，電纜(3)從外套管(1)中穿過，而且在外套管(1)的第一末端有一個沿徑向向內(nèi)伸出的軸肩；一個第一套筒(11)，第一套筒(11)緊貼著設(shè)置在電纜(3)周圍，并且第一套筒(11)的第一部分(13)設(shè)置在外套管的里面，第一套筒(11)被外套管(1)的梯階固定住，第一套筒(11)緊緊壓在電纜(3)上從而形成密封結(jié)構(gòu)，并在外套管(1)和第一套筒(11)之間形成一密封裝置；一個第二套筒(17)，設(shè)在外套管(1)的里面，第二套筒(17)包括一個第一圓柱形部分(19)，緊貼著設(shè)置在電纜3周圍，所述的套筒包括一個第二部分(21)，第二部分(21)與第一部分(19)的末端相接，而第一部分(19)面對著梯階，所述的第二部分支承在第一套筒(11)的第一部分(13)上；一個連接元件，通過連接元件使第二套筒(17)緊緊壓在第一套筒(11)上。
文檔編號G01F23/14GK1489817SQ01822533
公開日2004年4月14日 申請日期2001年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月6日
發(fā)明者米羅斯瓦夫·阿爾茲瑙爾, 弗蘭克·古特曼, 古特曼, 米羅斯瓦夫 阿爾茲瑙爾 申請人:恩德萊斯和豪瑟爾兩合公司