Способ соединения электрических кабелей

011793 Область техники Изобретение относится к способу соединения электрических кабелей и, в частности, первого углеродно-волоконного электрического кабеля со вторым электрическим кабелем с металлическим проводом. Уровень техники В настоящее время используют электрические кабели, состоящие из пучка углеродных волокон,обернутых в оболочку из электроизолирующего материала, например из кремнийорганической смолы, и поскольку углерод обладает повышенным сопротивлением нагреванию, то эти углеродно-волоконные кабели имеют оптимальное применение при их использовании в качестве нагревателей электрических сопротивлений, например в термопарах. Для подачи электрического тока в эти углеродно-волоконные кабели их концы нужно соединить с металлическими проводами, обычно выполненными из меди или алюминия, соединенными, напрямую или через соответствующие цепи, с источником электропитания. Известен способ выполнения электрического соединения между одним концом углеродноволоконного пучка и одним концом металлического провода методом т.н. обжатия, согласно которому два конца вставляют в соответствующее металлическое кольцо, которое затем сжимают, чтобы сжать внутри него углеродные волокна и металлический провод, тем самым обеспечивая электрический контакт между ними. Этот известный способ соединения имеет значительный недостаток: в связи с очень сниженным механическим сопротивлением, в частности - прочности на растяжение, углеродных волокон, даже умеренные механические напряжения одного или обоих кабелей могут обусловить нарушение этих углеродно-волоконных кабелей, с последующим прерыванием электрического соединения между двумя кабелями. Чтобы ограничить возможность разрыва углеродных волокон, сжатие металлического кольца не должно быть излишне сильным, из-за чего может ухудшиться электрический контакт между металлическим проводом и углеродными волокнами. Помимо этого, соединить металлический провод с пучком углеродных волокон пайкой невозможно в связи с тем, что углерод не пригоден к пайке из-за своих физико-химических свойств. По причине этих недостатков применение углеродно-волоконных кабелей очень ограничено. Сущность изобретения Цель изобретения заключается в решении упомянутых технических проблем, устраняющем недостатки известного уровня техники при помощи способа, позволяющего обеспечить оптимальное электрическое соединение между углеродно-волоконным кабелем и кабелем с металлическим проводом. Исходя из этой цели, задача изобретения заключается в обеспечении способа, позволяющего соединить углеродно-волоконный кабель с кабелем с металлическим проводом, чтобы уменьшить риск отсоединения двух кабелей даже под действием механического напряжения. Задачей изобретения также является обеспечение способа соединения углеродно-волоконного кабеля с кабелем с металлическим проводом, осуществление которого будет иметь меньшую себестоимость по сравнению с известным уровнем техники. Эта цель, и эти, и прочие задачи, поясняемые ниже, реализуются при помощи способа соединения первого электрического кабеля, представляющего собой пучок углеродных волокон, заключенный в первую изолирующую оболочку, со вторым кабелем, представляющим собой металлический провод, заключенный во вторую изолирующую оболочку, согласно которому: а) удаляют первую часть упомянутой первой оболочки, покрывающей первый конец упомянутого пучка, и удаляют вторую часть упомянутой второй оболочки, покрывающей второй конец упомянутого металлического провода, на длину, которая превышает длину упомянутой первой части,б) спирально наматывают упомянутый второй конец, начиная с упомянутого первого конца упомянутого первого кабеля, с заходом упомянутого металлического провода на упомянутую первую оболочку,в) изменяют направление продвижения спирали, определяемое упомянутым вторым концом упомянутого металлического провода, чтобы создать по меньшей мере одну петлю, покрывающую упомянутую первую оболочку,г) спирально наматывают упомянутый металлический провод в направлении упомянутого первого конца упомянутого пучка и центрируют друг с другом упомянутые первый и второй кабели,д) наносят по меньшей мере один слой олова или другого проводящего или закрывающего элемента, чтобы полностью покрыть упомянутый второй конец упомянутого металлического провода. Краткое описание чертежей Прочие характеристики и преимущества изобретения поясняются в приводимом ниже подробном описании его предпочтительного, но не исключительного варианта осуществления, иллюстрируемого не ограничивающим примером, представленным на чертежах, на которых фиг. 1 - вид в перспективе углеродно-волоконного кабеля и кабеля с металлическим проводом на первом этапе выполнения способа соединения согласно изобретению;-1 011793 фиг. 2, 3 и 4 - виды в перспективе трех этапов намотки кабеля с металлическим проводом на углеродно-волоконный кабель; фиг. 5 - вид в перспективе этапа литья слоя олова; фиг. 6 - вид в перспективе двух кабелей, показанных на предыдущих чертежах, после выполнения их взаимного соединения. В излагаемых ниже вариантах осуществления отдельные характеристики, приведенные в отношении определенных примеров, на практике могут быть заменены другими характеристиками других вариантов осуществления. Следует отметить, что какие-либо признаки при процедуре патентования признанные известными из уровня техники не подразумеваются заявленными и притязание на них отсутствует. Варианты осуществления изобретения Как показано на чертежах, способ согласно изобретению обеспечивает возможность соединения первого кабеля 1, представляющего собой пучок 2 углеродных волокон, заключенный в первую оболочку 3 из электроизолирующего материала, со вторым кабелем 4, представляющим собой металлический провод 5, выполненный, например, из меди или алюминия, и заключенный во вторую оболочку 6 также из электроизолирующего материала. Материал первой оболочки 3 предпочтительно, по меньшей мере, также должен обеспечивать помимо электроизолирующих характеристик хорошее механическое сопротивление. Первая и вторая оболочки предпочтительно, по меньшей мере, могут быть выполнены из двух разных электроизолирующих материалов. Как показано на фиг. 1, способ согласно изобретению предусматривает первый этап, на котором первую часть первой оболочки 4 и вторую часть второй оболочки 6, которые соответственно закрывают первый конец 7 пучка 2 и второй конец 8 металлического провода 5, частично удаляют, оставляя открытыми эти первый и второй концы. Вторую часть второй оболочки 6 предпочтительно удаляют на длину, превышающую первую часть первой оболочки 3, так что длина непокрытой части металлического провода 5 больше непокрытой части пучка 2. Второй конец 8 металлического провода 5 затем наматывают спирально на первый кабель 1, начиная с первого конца 7 пучка 2, до тех пор, пока металлический провод 5 не зайдет на первую оболочку 3. При этом, как показано на фиг. 3, направление продвижения спирали, определяемой вторым концом 8 металлического провода 5, изменяют на обратное, чтобы создать по меньшей мере одну петлю 9,оборачивающуюся вокруг первой оболочки 3, и тем самым обеспечить связывающее средство металлического провода 5 с ней, и согласно вышеизложенному оболочка 3 может иметь хорошее механическое сопротивление, чтобы обеспечивать надежное соединение между первым и вторым кабелями при воздействии на него механических напряжений. Как показано на фиг. 3 и 4, металлический провод 5 затем наматывают далее спирально, продвигаясь в направлении первого конца 7 пучка 2 и закрывая этот первый конец 7, по существу, полностью. Как показано на фиг. 4, второй кабель 4 поэтому сцентрирован с первым кабелем 1. Как показано на фиг. 5, по меньшей мере один слой 10 олова или другого металлического или покрывающего элемента размещают так, чтобы полностью покрыть второй конец 8 металлического провода 5, который намотан, по существу, полностью вокруг всего первого конца 7 пучка 2. В примере, показанном на фиг. 5, второй конец 8 металлического провода 5 покрыт слоем 10 олова в жидком состоянии. Слой 10 не заходит, или заходит только совсем ненамного, на пучок 2 углеродных волокон, но покрывает полностью второй конец 8 металлического провода 5, заключая его в намотанном состоянии первого конца 7 пучка 2, тем самым гарантируя сохранность электрического соединения между ним и металлическим проводом 5. Слой 10 затем закрывают термоусадочной оболочкой 11 из электроизолирующего материала, концы которой частично покрывают, соответственно, первую и вторую оболочки первого и второго кабелей,тем самым обеспечивая электрическую изоляцию области соединения этих кабелей относительно внешней среды. Механические напряжения, которые могут воздействовать на первый кабель и/или второй кабель,поглощаются металлическим проводом 5 и первой оболочкой 3, имеющими значительное механическое сопротивление, причем эти напряжения не сказываются на пучке 2 или сказываются лишь слабо. Вышеизложенное поясняет, как изобретение достигает поставленную ему цель и реализует его объекты, обеспечивая способ осуществления оптимального, как электрического, так и механического, соединения первого углеродно-волоконного кабеля со вторым кабелем с металлическим проводом. Способ согласно изобретению, за счет того, что механическая фиксация в области соединения двух кабелей предусмотрена только для первой оболочки и металлического провода, и следовательно, не для углеродных волокон гарантирует надежность электрического соединения между двумя кабелями даже в случае, когда они подвергаются механическим напряжениям. Разумеется, в этом изобретении возможны многие модификации и варианты, которые все включены-2 011793 в объем прилагаемой формулы изобретения. Естественно, используемые материалы и размеры отдельных компонентов изобретения могут отличаться друг от друга сообразно соответствующим требованиям. Разумеется, различные средства для выполнения определенных различных функций не обязательно должны присутствовать в показанном варианте осуществления, но могут, как таковые, присутствовать во многих не показанных вариантах осуществления. Характеристики, упоминаемые как предпочтительные, целесообразные или аналогичные, могут также не присутствовать и не заменяться эквивалентами. Содержание патентной заявки ИталииTV 2005A000192, по которой данная патентная заявка притязает на приоритет, включено в нее в качестве ссылки. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ соединения первого электрического кабеля, представляющего собой пучок углеродных волокон, заключенный в первую изолирующую оболочку, со вторым кабелем, представляющим собой металлический провод, заключенный во вторую изолирующую оболочку, согласно которому: а) удаляют первую часть упомянутой первой оболочки, покрывающей первый конец упомянутого пучка, и удаляют вторую часть упомянутой второй оболочки, покрывающей второй конец упомянутого металлического провода, на длину, которая превышает длину упомянутой первой части,б) спирально наматывают упомянутый второй конец, начиная с упомянутого первого конца упомянутого первого кабеля, с заходом упомянутого металлического провода на упомянутую первую оболочку,в) изменяют направление продвижения спирали, определяемое упомянутым вторым концом упомянутого металлического провода, чтобы создать по меньшей мере одну петлю, покрывающую упомянутую первую оболочку,г) спирально наматывают упомянутый металлический провод в направлении упомянутого первого конца упомянутого пучка и центрируют друг с другом упомянутые первый и второй кабели,д) наносят по меньшей мере один слой олова или другого проводящего или закрывающего элемента, чтобы полностью покрыть упомянутый второй конец упомянутого металлического провода. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что упомянутый по меньшей мере один слой заключен в термоусадочной оболочке, выполненной из электроизолирующего материала, концы которой частично покрывают, соответственно, упомянутые первую и вторую оболочки. 3. Способ по одному или более предыдущим пунктам, отличающийся тем, что упомянутая первая оболочка выполнена из кремнийорганической смолы, обладающей хорошими электроизолирующими свойствами и хорошим механическим сопротивлением. 4. Способ по одному или более предыдущим пунктам, отличающийся тем, что упомянутый слой полностью покрывает упомянутый второй конец упомянутого металлического провода и включает его в себе в намотанном состоянии на упомянутом первом конце упомянутого пучка. 5. Составной электрический кабель, содержащий первый электрический кабель, представляющий собой пучок углеродных волокон, заключенный в первую электроизолирующую оболочку, и второй электрический кабель, представляющий собой металлический провод, заключенный во вторую изолирующую оболочку, отличающийся тем, что первая и вторая оболочки частично удалены на первом и на втором концах соответственно упомянутых первого и второго кабелей, причем упомянутая вторая оболочка удалена на часть длины, которая больше длины удаления на упомянутой первой оболочке, при этом упомянутый второй конец намотан спирально, чтобы, по существу, полностью покрывать упомянутый первый конец, и образует по меньшей мере одну петлю, оборачивающуюся вокруг упомянутой первой оболочки для формирования для нее связывающего средства, причем упомянутый второй конец, по существу, полностью покрыт по меньшей мере одним слоем олова или другого металла или другого покрывающего элемента.