DE1079149B

DE1079149B - Twist-proof armored submarine cable cover

Info

Publication number: DE1079149B
Application number: DEP20926A
Authority: DE
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1957-12-03
Filing date: 1958-06-25
Publication date: 1960-04-07
Also published as: GB846177A; FR1195175A

Description

DEUTSCHESGERMAN

kl. 21 c 7/50kl. 21c 7/50

INTERNAT. KL. H 01 L·INTERNAT. KL. H 01 L

PATENTAMTPATENT OFFICE

P 20926 Vnid/21cP 20926 Vnid / 21c

ANMELDETAG: 25.JUNI1958REGISTRATION DATE: JUNE 25, 1958

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL:

7. APRIL 1960APRIL 7, 1960

Die Erfindung bezieht sich auf eine verdrehungssichere, armierte Seekabelhülle, die sich insbesondere für Seekabel bei Tiefseeverlegung eignet, welche in bekannter Weise mit einer Armierung versehen sind, die den oft sehr hohen Beanspruchungen Widerstand zu leisten vermag, die während der Verlegungs- und Wiederaufnahmearbeiten auftreten.The invention relates to a twist-proof, armored submarine cable sheath, which in particular suitable for submarine cables laid deep at sea, which are provided with reinforcement in a known manner, which is able to withstand the often very high loads that occur during the laying and Recovery work occurs.

Lange Telegraphie- und Telephonie-Seekabel bestehen aus einem oder mehreren Kupfer leitern, die mit einem natürlichen oder synthetischen thermoplastisehen Material isoliert sind, das geeignete chemische und physikalische Eigenschaften aufweist. Der auf diese Weise isolierte. Leiter bzw. die so isolierten und danach gegebenenfalls unter Hinzufügung von Füllsträngen aus gegerbter Jute zusammengeflochtenen *5 Leiter bilden den sogenannten Kabelkern; dieser wird dann mit einem Schutz aus wendelförmig gewundenen Strängen aus gegerbter Jute versehen, über welchen als weiterer Schutz eine metallene Armierung aus galvanisierten Stahldrähten wendelförmig gewickelt werden muß, um die gewünschte Biegsamkeit des Kabels zu gewährleisten und die Drähte zusammenzuhalten.Long submarine telegraphy and telephony cables consist of one or more copper conductors with a natural or synthetic thermoplastic material, the appropriate chemical and has physical properties. The one isolated in this way. Head or the so insulated and then if necessary with the addition of filler strands made of tanned jute braided * 5 Conductors form the so-called cable core; this is then coiled with a protection from helically Strands made of tanned jute, over which a metal reinforcement made of galvanized as further protection Steel wires must be helically wound in order to achieve the desired flexibility of the cable to ensure and hold the wires together.

Schließlich wird über der Armierung noch eine Hülle aus geteerten oder mit Bitumen getränkten Jutesträngen oder -bändern aufgebracht.Finally, a covering of tarred or bitumen-soaked jute strands is placed over the reinforcement or tapes applied.

Die Schicht der wendelförmig auf den Kabelkern gewickelten Stahldrähte erzeugt, wenn sie einer in Richtung der Kabelachse wirkenden Zugspannung ausgesetzt wird, ein Drehmoment, das eine Drehung , sämtlicher nicht fest miteinander verbundener Querabschnitte des Kabels um dessen Achse verursacht.The layer of helically wound on the cable core steel wires produced when it is exposed to a force acting in the direction of the axis of the cable tension, a torque that causes rotation, all non-fixed connected to each other transverse sections of the cable about its axis.

Bei Tiefseeverlegung des Kabels können, wenn eine beträchtliche Kabellänge vorhanden ist, die praktisch nur an der Abwickeltrommel an Bord des Verlegungsschiffes hängt, hunderte oder sogar tausemde vollstän- diger Umdrehungen vorkommen, was infolge der temporären und unvermeidbaren Abnahme der Beanspruchung in Längsrichtung leicht zu einer Schleifen- oder Knotenbildung führt, welche die elektrischen und mechanischen Eigenschaften des Kabels oft für die Dauer beeinträchtigen. Die Folge davon ist, daß alle Arbeiten auf See mit besonderer Sorgfalt ausgeführt werden müssen, was sich jedoch nicht immer als ausreichend erweist.When laying the cable deep at sea, if there is a considerable length of cable, this can be practical only hangs on the unwinding drum on board the laying ship, hundreds or even thousands of completely Diger revolutions occur, which is due to the temporary and unavoidable decrease in stress in the longitudinal direction easily leads to a loop or knot formation, which the electrical and mechanical properties of the cable often affect the duration. The consequence of this is that everyone Working at sea must be carried out with particular care, but this is not always sufficient proves.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, kann eineArmierung verwendet werden, die aus zwei getrennten Drahtlagen besteht, die übereinandergelegt und in entgegengesetzten Richtungen· mit geeigneten Litzensteigungen verflochten werden, welche derart gewählt sind, daß die Torsionsbeanspruchungen ausgeglichen werden und sich eine vernachlässigbar kleine resultierende Beanspruchung ergibt. Diese Lösung ist jedoch unwirtschaftlich, da die doppelte Armierung teurer ist als eine einfache Armierung. Die doppelte Armierung Verdrehungssichere armierte
SeekabelhülleIn order to avoid this disadvantage, an armouring can be used which consists of two separate wire layers, which are laid one on top of the other and interwoven in opposite directions with suitable strand pitches, which are selected in such a way that the torsional stresses are balanced and the resulting stress is negligibly small. However, this solution is uneconomical since the double reinforcement is more expensive than a single reinforcement. The double reinforcement anti-twist armored
Submarine cable sheath

Anmelder:Applicant:

Pirelli Societä per Azioni,
Mailand (Italien)Pirelli Societä per Azioni,
Milan (Italy)

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 15,Representative: Dr. E. Wiegand, Munich 15,

und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Ballindamm 26, Patentanwälteand Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Ballindamm 26, patent attorneys

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 3. Dezember 1957Claimed priority:
Italy 3 December 1957

ist lediglich für die in Küstennähe zu verlegenden Kabellängen vertretbar, weil es dort darauf ankommt, einen besseren mechanischen Schutz zu erhalten.is only justifiable for the cable lengths to be laid near the coast, because there it depends to obtain better mechanical protection.

Eine andere Lösung wurde neuerdings für den besonderen Fall koaxialer Kabel geschaffen (s. britische Patente 703 782 und 740 647), um die Tendenz der Kabel zur Verdrehung bei axialem Zug zu vermindern. Sie besteht darin, die Armierung mit einer hinsichtlich der Torsionswirkung kompensierten Litze aus Stahldrähten auszubilden, welche axial im Innern des zentralen Hohlleiters des koaxialen Leiterpaares angeordnet ist. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß diese Art einer Armierung einen sehr umständlichen Käbelaufbau ergibt, der eine mechanische Schwäche bei gleichzeitiger Unzulänglichkeit der tragenden Litze aufweist und dessen elektrische Eigenschaften Unregelmäßigkeiten aufweisen können, da beide Leiter beträchtlichen Beanspruchungen unterworfen sind.Another solution has recently been created for the special case of coaxial cables (see British Patents 703,782 and 740,647) to reduce the tendency of the cables to twist when pulled axially. It consists in the reinforcement with a strand that is compensated with regard to the torsional effect from steel wires, which axially inside the central waveguide of the coaxial conductor pair is arranged. It is readily apparent that this type of reinforcement is very cumbersome Cable structure results in a mechanical weakness with simultaneous inadequacy of the load-bearing Has stranded wire and its electrical properties may have irregularities, since both conductors are subjected to considerable stresses.

Zweck der Erfindung ist es·, eine völlig neuartige und allgemein anwendbare Lösung des Armierungsproblems zu entwickeln, wobei keinerlei Torsionsbeanspruchungen entstehen können, wenn das Kabel einer Zugspannung ausgesetzt wird, die aber dennoch einen wirksamen mechanischen Schutz für den Kabelkern gewährleistet, wie sie auch immer aufgebaut sei.The purpose of the invention is to develop a completely new and generally applicable solution to the reinforcement problem, with no torsional stresses whatsoever can arise when the cable is subjected to tensile stress, which is nevertheless ensures effective mechanical protection for the cable core, however it is constructed may be.

Es sind bereits Kabel bekannt, deren Armierung durch verstärkend wirkende wendelförmig angeordnete Drähte gebildet wird, die in eine thermoplastische Hülle eingebettet sind Es ist auch bekannt, die äußere Armierung eines Kabels durch verschiedene Streifen aus Polyesterharz zu bilden, die in LängsrichtungThere are already known cables whose reinforcement is arranged in a helical manner Wires is formed which are embedded in a thermoplastic sheath It is also known to be the outer Reinforcement of a cable by forming different strips of polyester resin running lengthways

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durch Einbettung von Glasfasern verstärkt und mit einer großen Ganghöhe, in Berührung miteinander stehend, gewickelt sind.Reinforced by embedding glass fibers and with a large pitch, in contact with each other standing, are wrapped.

Die Erfindung bezieht sich auf eine verdrehungssichere, armierte Seekabelhülle, die aus thermoplastischem Material besteht, in das auf einem Kreis symmetrisch verteilte, als Armierung dienende Litzen eingebettet sind. Erfindungsgemäß sind die Armierungslitzen parallel zueinander und zur Kabelachse ange- kung der Schutzhülle durch die gleiche Hülle, die auch die Armierungslitzen enthält, allein hervorgebracht wird;The invention relates to a twist-proof, armored submarine cable sheath made of thermoplastic Material is embedded in the strands that are symmetrically distributed on a circle and serve as reinforcement are. According to the invention, the reinforcement strands are arranged parallel to one another and to the cable axis. The effect of the protective cover is brought about by the same cover that also contains the reinforcement strands will;

b) das Überziehen der Litzen der Armierung mit einem Schutzüberzug kann unterbleiben, da diese Drähte oder Litzen nicht in direktem Kontakt mit dem Meerwasser stehen, sondern von dem Körper der Hülle selbst umgeben und geschützt sind. Diese Vorteile führen zu einer beträchtlichen Verb) Covering the strands of the reinforcement with a protective coating can be omitted, as these Wires or strands are not in direct contact with the sea water, but with the body the shell itself are surrounded and protected. These advantages result in considerable ver

ordnet; jede Litze besteht aus mehreren Stahldrähten io einfachung des Aufbaues und zu einer Herabsetzung von hoher Zugfestigkeit, die so miteinander verseilt der Herstellungskosten.arranges; Each strand consists of several steel wires to simplify the construction and to reduce it of high tensile strength, which so stranded the manufacturing cost.

sind, daß der Elastizitätsmodul bei Druckbeanspru- Es ist wesentlich, das besondere Verhalten der mitare that the modulus of elasticity under compressive stress is essential to the special behavior of the with

chung der armierten Hülle bedeutend (etwa um ein einer Hülle mit parallelen Litzen gemäß der Erfin-Fünftel bis ein Zwanzigstel) kleiner ist als der ent- dung armierten Kabel bei Biegung zu beschreiben. Die sprechende Elastizitätsmodul bei Zugbeanspruchung. 15 einzelnen Litzen haben bei Druckbeanspruchung einen Durch einen derartigen Aufbau wird jede Torsion Elastizitätsmodul, der bedeutend kleiner ist als der der Armierung im Falle, daß das Kabel einer Zug- Elastizitätsmodul bei Zugbeanspruchung, so daß, wenn spannung ausgesetzt wird, beseitigt; außerdem braucht das Kabel eine Biegung erfährt, die auf Druck beandie Armierung nur aus einer kleinen Anzahl von spruchten Teile des Querschnitts sich sehr weich ver-Litzenelementen hergestellt zu werden, da es nicht 20 halten und auf diese? Weise eine Verschiebung der mehr erforderlich ist, daß die Drähte, wie es bei den neutralen Achse nach den unter Zugspannung stehenheute üblichen Armierungen der Fall ist, in Beruh- den Teilen hin verursachen, welche praktisch den rung miteinander stehen, weil die Hülle die Funktion größten Teil der Beanspruchung aufnehmen,
übernimmt, sie an Ort und Stelle festzuhalten. Dieses Verhalten macht es erforderlich, die KerneThe formation of the armored sheath is significantly smaller (approximately one-fifth to one-twentieth of a sheath with parallel strands according to the Erfin) than the formation of the armored cable when it is bent. The speaking modulus of elasticity under tensile stress. 15 individual strands have a tensile modulus of elasticity, which is significantly smaller than that of the armouring in the event that the cable has a tensile modulus of elasticity under tensile stress, so that when tension is exposed, is eliminated by such a structure; In addition, the cable needs to undergo a bend which, when pressed against the armouring, can only be made from a small number of parts of the cross-section that are very softly twisted, since it does not hold up and on these? Way a shift that is more necessary that the wires, as it is the case with the neutral axis after the reinforcements customary today under tension, cause in resting parts, which practically stand together, because the sheath performs the greatest function Absorb part of the stress,
undertakes to hold them in place. This behavior makes it necessary for the cores

Die einzelnen Litzen der Armierung können bezug- 25 der mit einer Armierungshülle gemäß der Erfindung lieh Torsion ausgeglichen sein, indem sie z. B. einfach versehenen Kabel derart auszuführen, daß in den aus zwei miteinander verdrillten Stahldrähten bestehen. The individual strands of the reinforcement can be covered with a reinforcement sleeve according to the invention lent torsion be balanced by z. B. simply provided cable run in such a way that in the consist of two twisted steel wires.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen der armierten Hülle gemäß der Erfindung.The invention is explained in more detail with reference to the drawings, for example. The drawings show two different embodiments of the armored shell according to the invention.

Fig. 1 zeigt den Querschnitt eines Seekabels, dasFig. 1 shows the cross section of a submarine cable that

mit einer verdrehungssicheren Hülle G aus thermoplastischem Material versehen ist, in deren Wandung die Litzen c parallel zur Kabelachse und in gleichenis provided with a twist-proof sheath G made of thermoplastic material, in the wall of which the strands c parallel to the cable axis and in the same way

Abständen voneinander angeordnet sind; die Hülle schützt den Kabelkern A auf der Außenseite, der in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellt ist, daAre spaced apart from each other; the sheath protects the cable core A on the outside, which is not shown in detail in the drawing because

das Kabel von einer beliebigen Art sein kann, beispielsweise ein Telegraphiekabel, ein koaxiales TeIe-the cable can be of any type, for example a telegraphic cable, a coaxial part

phoniekabel, ein Telephoniekabel mit einem oder mehreren Leiterpaaren oder Viererleitern usw.telephone cable, a telephone cable with one or more pairs of conductors or four conductors, etc.

Fig. 2 zeigt den Querschnitt eines Seekabels, beiFig. 2 shows the cross section of a submarine cable, at

dem ein Kabelkern A von beliebiger Bauart außen von einer verdrehungssicheren armierten Hülle G bedeckt ist, ähnlich wie die vorstehend beschriebene Ausführungsform, mit dem einzigen Unterschied, daß die Litzen c sämtlich miteinander in Berührung stehen,a cable core A of any type is covered on the outside by a twist-proof armored sheath G , similar to the embodiment described above, with the only difference that the strands c are all in contact with one another,

wobei sie ebenfalls parallel zur Kabelachse angeordnet sind.they are also arranged parallel to the cable axis.

Fig. 3 zeigt eine schaubildliche Seitenansicht eines Teiles der verdrehungssicheren Hülle, bei welcher der Deutlichkeit halber die Litzen herausgeführt wiedergegeben sind.Fig. 3 shows a diagrammatic side view of part of the anti-twist sheath, in which the For the sake of clarity, the strands are shown led out.

Die verdrehungssichere, armierte Hülle gemäß der Erfindung ergibt gleichzeitig zwei unterschiedliche Wirkungen, nämlich:The torsion-proof, reinforced casing according to the invention results in two different ones at the same time Effects, namely:

1. Die Armierung selbst bewirkt keinerlei Torsionsbeanspruchungen; 1. The reinforcement itself does not cause any torsional stresses;

2. die Armierung gestattet auf Grund der Verwendung besonders widerstandsfähigen Materials eine beträchtliche Verringerung des Eigengewichts des Kabels bei gleicher Bruchlast.2. The reinforcement allows due to the use of particularly resistant material considerable reduction in the dead weight of the cable with the same breaking load.

Außerdem werden durch die Erfindung noch folgende wichtigen Vorteile erzielt:
a) Jede Art von Schutzhülle zwischen dem Kabelkern und der Armierung kann entfallen, da die Wirunter Druck stehenden Teilen keine Dauerverformungen auftreten können.In addition, the following important advantages are achieved by the invention:
a) Any kind of protective sheath between the cable core and the armouring can be omitted, since the parts under pressure cannot permanently deform.

Claims

Patent claims:

1. Twist-proof armored submarine cable sheath made of thermoplastic material into the symmetrically distributed reinforcement strands are embedded in a circle, characterized in that that the reinforcement strands are arranged parallel to one another and to the cable axis and that each The strand consists of several steel wires of high tensile strength, which are stranded together in such a way that that the modulus of elasticity under compressive stress on the armored shell is significant (around a fifth up to one twentieth) is smaller than the corresponding modulus of elasticity under tensile stress.

2. Reinforcement sleeve according to claim 1, characterized characterized in that the individual strand elements simply consist of two steel wires twisted together exist.

3. Reinforcement sleeve according to claim 1, characterized in that the individual strand elements are compensated against torsion.

4. Reinforcement sleeve according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the strand elements, which are embedded in the wall of the shell made of thermoplastic material, evenly and are distributed at the same distances from each other along a circumferential circle.

5. Reinforcement sleeve according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the strand elements, which are embedded in the wall of the shell made of thermoplastic material, all longitudinally of a circumference are in contact with each other.

Documents considered: German utility model No. 1 702 073; Swiss Patent No. 316 005; British Patent Nos. 527 763, 703 782, 740647;

French patent specification No. 956 451.

1 sheet of drawings