DE1175307B

DE1175307B - Cable laying machine

Info

Publication number: DE1175307B
Application number: DEW30016A
Authority: DE
Inventors: Ralph Watson Gretter
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1960-05-31
Filing date: 1961-05-18
Publication date: 1964-08-06
Also published as: JPS377781B1

Description

Kabelverlegemaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Kabelverlegemaschine zur Regelung der Auslegegeschwindigkeit eines Kabels, das von einer Stelle niedriger Kabelspannung zu einer Stelle hoher Kabelspannung hindurchtritt, und insbesondere auf eine Kabelverlegemaschine mit einer Anzahl verbesserter, mit einer V-förmigen Nut ausgebildeter Scheiben, die für den Betrieb in Hintereinanderanordnung bestimmt sind und zur Verhinderung oder Regelung des Durchtritts eines Kabels durch die Maschine dienen. Die Erfindung ist besonders vorteilhaft, wenn sie zum Verlegen von nichtbewehrten Tiefsee-Fernmeldekabeln verwendet wird.Cable laying machine The invention relates to a cable laying machine to regulate the laying speed of a cable coming from a point lower Cable tension passes to a point of high cable tension, and in particular on a cable laying machine with a number of improved, with a V-shaped Groove formed disks, which are intended for operation in series and to prevent or control the passage of a cable through the machine to serve. The invention is particularly advantageous when used for laying unreinforced Deep-sea communication cables is used.

Bisher wurden als Fernmeldekabel sogenannte bewehrte Kabel verwendet, die mit einem schweren äußeren Schutzmantel, d. h. der Bewehrung, versehen waren, welche beispielsweise aus mehreren spiralig gewickelten Lagen Stahldraht oder Stahlband bestand. Die äußere Bewehrung diente nicht nur dem Schutz der Innenleiter dieser Art von Tiefseekabeln, sondern war auch das wichtigste Element für ihre Festigkeit, da es eine ausreichende Zugfestigkeit hatte, um den hohen mechanischen Zugspannungen, die beim Auslegen und Einholen des Kabels auftreten, Widerstand zu leisten. Infolge des kräftigen und widerstandsfähigen Aufbaus dieses bewehrten Tiefseekabels konnte dieses in zufriedenstellender Weise an Bord eines Schiffes unter Verwendung von Kabelverlegemaschinen bewegt werden, bei denen große Scheiben oder Trommeln vorgesehen waren, um welche das Kabel in Umfangsrichtung gelegt war. Durch die Verwendung ausreichender Kabelumschlingungen um ein ausreichende Anzahl von motorgetriebenen, in Hintereinanderschaltung angeordneten Scheiben konnte die Auslegegeschwindigkeit des Kabels in angemessener Weise geregelt werden.So far, so-called armored cables have been used as telecommunication cables, those with a heavy outer protective jacket, d. H. the reinforcement, were provided, which, for example, consist of several spirally wound layers of steel wire or steel strip duration. The outer reinforcement was not only used to protect the inner conductors Kind of deep sea cables, but was also the most important element for their strength, because it had sufficient tensile strength to withstand the high mechanical tensile stresses, that occur when laying out and retrieving the cable to offer resistance. As a result of the strong and resilient construction of this armored deep-sea cable this satisfactorily on board a ship using Cable laying machines are moved, in which large discs or drums are provided around which the cable was laid in the circumferential direction. By using sufficient Cable wraps around a sufficient number of motor-driven, in series connection arranged disks could the deployment speed of the cable in reasonable Way to be regulated.

Vor kurzem wurde jedoch eine völlig verschiedene Art von Tiefsee-Fernmeldekabeln entwickelt, die als nichtbewehrte Kabel bekannt sind. Bei dieser neuen Art von Tiefsee-Fernmeldekabeln befindet sich das dem Kabel hauptsächlich seine Festigkeit verleihende Element in der Mitte des Kabels in Form einer Seele, die aus einem geeigneten zugfesten biegsamen Material, beispielsweise aus verdrillten Stahldrähten, hergestellt ist. Die Seele des Kabels ist unmittelbar von einem inneren koaxialen Leiter aus einem geeigneten Metall von hoher Leitfähigkeit, wie Kupfer, umgeben. Dieser innere Leiter wird in Form eines dünnen Rohres oder eines spiralig gewickelten Bandes hergestellt und fest um die Seele herumgeformt. Dieser innere Leiter ist von einem geeigneten dielektrischen Plastmaterial, beispielsweise Polyäthylen, bedeckt, das in zylindrischer Form um den inneren Leiter herum preßgeformt ist. Der Plastmaterialzylinder wirkt als dielektrische Zwischenschicht zwischen dem inneren Leiter und einem äußeren koaxialen Leiter, der ebenfalls aus einem geeigneten Metall hoher Leitfähigkeit, beispielsweise Kupfer, hergestellt ist. Dieser äußere Leiter wird in Form eines oder mehrerer dünner Bänder hergestellt, die spiralig um die zylindrische dielektrische Zwischenschicht gewickelt sind. Als Schutz für diesen äußeren Leiter dient ein dünner Außenüberzug mit einer Dicke von etwa 5,1 mm aus einem geeigneten isolierenden Plastmaterial, wie Polyäthylen oder Polyäthylen oder Polyvinylchlorid. Ein solches Kabel hat einen Außendurchmesser von etwa 2,5 cm.Recently, however, a completely different type of deep-sea communication cable has been introduced known as non-armored cables. With this new type of deep-sea communication cable the element that mainly gives the cable its strength is in the middle of the cable in the form of a core made of a suitable tensile flexible Material, for example, made of twisted steel wires. The soul of the cable is directly from an inner coaxial conductor from a suitable one Surrounded by high conductivity metal such as copper. This inner conductor is in Manufactured in the form of a thin tube or a spiral wound tape and firmly molded around the soul. This inner conductor is of a suitable dielectric Plastic material, for example polyethylene, is covered, which is in a cylindrical shape is compression molded around the inner conductor. The plastic material cylinder acts as a dielectric Intermediate layer between the inner conductor and an outer coaxial conductor, which is also made of a suitable metal of high conductivity, for example copper, is made. This outer conductor is in the form of one or more thin ribbons made, which is spirally wrapped around the cylindrical interlayer dielectric layer are. A thin outer coating with a serves as protection for this outer conductor Approximately 5.1 mm thick of a suitable insulating plastic material such as polyethylene or polyethylene or polyvinyl chloride. Such a cable has an outside diameter of about 2.5 cm.

Während der Auslegearbeit für ein Tiefsee-Fernmeldekabel, beispielsweise wenn dieses auf dem Meeresgrund verlegt werden soll, ist das Kabel gewöhnlich in einem Stautank im Laderaum eines Schiffes gewickelt, aus dem es mit Hilfe einer Kabelverlegemaschine ins Wasser verlegt wird. Diese Maschine ist gewöhnlich so beschaffen, daß sie zum Beginn der Auslegearbeit eines Kabels als Antriebskraft wirkt, um das Kabel aus dem Stautank abzuziehen und es ins Wasser zu befördern. Nachdem eine ausreichende Kabellänge über Bord gebracht worden ist, so daß sie durch ihr Eigengewicht zieht, wirkt die Kabelverlegemaschine als Bremse, um die Auslegegeschwindigkeit des Kabels zu regeln.During the laying out work for a deep-sea telecommunication cable, for example if this is to be laid on the seabed, the cable is usually in a storage tank wrapped in the hold of a ship, from which it is with the help of a Cable laying machine is laid in the water. This machine is usually made that it acts as a driving force at the beginning of the laying work of a cable in order to Pull the cable out of the storage tank and put it into the water. Having sufficient Cable length has been brought overboard so that it pulls under its own weight, does the Cable laying machine as a brake to the laying speed of the cable.

Für die Kabelverlegearbeit stellt das neu entwickelte nichtbewehrte Kabel insofern ein ungewöhnliches Problem, als die Grenzflächen zwischen den verschiedenen Bestandteilen dieses Kabels nicht haftend verbunden sind, d. h., es besteht keine Adhäsion zwischen dem inneren und dem äußeren koaxialen Leiter und dem Plastmaterial. Diese fehlende Adhäsion stellt einen wichtigen Faktor dar, der während der Kabelverlegearbeit infolge des Umstandes berücksichtigt werden muß, daß das Gewicht der Kabelänge, die zwischen dem Kabellegerschiff und dem Meeresgrund hängt, eine beträchtliche Zugspannung im Kabel erzeugt, besonders wenn die Kabelverlegearbeiten in Gewässern durchgeführt werden, die eine Tiefe von mehreren Kilometern haben. Wegen der hierdurch bedingten verhältnismäßig hohen Kabelzugspannung und der fehlenden Adhäsion zwischen den Kabelbauelementen soll die Kabelverlegemaschine so ausgebildet und angeordnet sein, daß die Möglichkeit auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird, daß übermäßige Scherkräfte auf einen Teil des Kabels ausgeübt werden. Übermäßige Scherkräfte können einen inneren Schlupf der Kabelbauelemente verursachen. Insbesondere kann die dielektrische Plastmaterialzwischenschicht mit Bezug auf den inneren und den äußeren koaxialen Leiter einen Schlupf erfahren, was dazu führen kann, daß die koaxialen Leitern verformt werden und dadurch die Signalübertragungseigenschaften des Kabels beeinträchtigt werden.The newly developed non-reinforced Cable is an unusual problem in that the interfaces between the various Components of this cable are not adhesively connected, d. i.e., there is none Adhesion between the inner and outer coaxial conductors and the plastic material. This lack of adhesion is an important factor during the cable laying work due to the fact that the weight of the cable length, hanging between the cable-laying vessel and the seabed, a considerable one Tensile stress is generated in the cable, especially when the cable laying work is carried out in bodies of water carried out that have a depth of several kilometers. Because of this due to the relatively high cable tension and the lack of adhesion between The cable laying machine is designed and arranged in this way for the cable components be that minimizes the possibility of excessive shear forces applied to part of the cable. Excessive shear forces can cause an internal Cause slippage of the cable components. In particular, the intermediate plastic dielectric material layer experience slippage with respect to the inner and outer coaxial conductors, which can lead to the fact that the coaxial conductors are deformed and thereby the Signal transmission properties of the cable are impaired.

Scherkräfte oder -beanspruchungen werden durch unterschiedlich große Zugkräfte verursacht, die an Punkten mit unterschiedlich großem radialem Abstand von der Kabelseele angreifen. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn zur Bremsung der Auslegegeschwindigkeit auf die äußere Plastikschicht des Kabels Druck ausgeübt wird. Die Drahtseele des Kabels sucht dann ihre Auslegegeschwindigkeit beizubehalten, die größer ist als die Geschwindigkeit der Plastikschicht. Es greifen also verschieden große Kräfte in unterschiedlichen radialen Abständen von der Kabelseele an. Diese verschiedenen Zugkräfte führen zu Scherkräften, die parallel zur Kabelachse verlaufen und die inneren und äußeren Schichten des Kabels zu trennen suchen.Shear forces or stresses are due to different sizes Tensile forces caused at points with different radial spacing attack from the cable core. This is the case, for example, when braking pressure exerted on the outer plastic layer of the cable at the rate of deployment will. The wire core of the cable then tries to maintain its deployment speed, which is greater than the speed of the plastic layer. So it grips differently large forces at different radial distances from the cable core. These different tensile forces lead to shear forces that run parallel to the cable axis and seek to separate the inner and outer layers of the cable.

Die vorliegende Erfindung will diese Nachteile vermeiden. Sie geht dazu aus von einer Kabelverlegemaschine zur Herabsetzung der Gefahr des Auftretens eines inneren axialen Schlupfes der Bauelemente eines nichtbewährten Tiefseekabels beim Auslegen unter Zugspannung auf ein Mindestmaß, wobei eine Folge von Scheiben mit Nuten in der Maschine so angeordnet sind, daß sie in Hintereinanderschaltung arbeiten, um die Auslegegeschwindigkeit eines nichtbewehrten Tiefseekabels zu regeln, das durch die Maschine von einer Stelle niedriger Kabelzugspannung an deren einem Ende zu einer Stelle hoher Kabelzugspannung an deren anderen Ende hindurchtritt, wobei die Scheiben einen Teil des Kabels innerhalb ihrer Nut aufnehmen können, um die Auslegegeschwindigkeit des Kabels mindestens teilweise zu beschränken.The present invention seeks to avoid these disadvantages. she goes in addition from a cable laying machine to reduce the risk of occurrence internal axial slippage in the components of an unproven deep-sea cable when laying out under tension to a minimum, with a sequence of slices with grooves in the machine are arranged so that they are connected in series work to regulate the deployment speed of a non-armored deep-sea cable, through the machine from one point of low cable tension to one of them End to a point of high cable tension at the other end, wherein the washers can accommodate part of the cable within their groove to to at least partially limit the deployment speed of the cable.

Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß die Scheiben mit Nuten von V-förmigem Querschnitt ausgestattet und die Nuten so gestaltet sind, daß die Gradzahlen der V-Winkel aller Nuten verschieden voneinander sind, und daß die Scheiben so ausgebildet und angeordnet sind, daß die Gradzahlen der V-Winkel ihrer jeweiligen Nuten von der Scheibe an dem Ende niedriger Zugspannung der Maschine zur Scheibe an dem Ende hoher Zugspannung der Maschine zunimmt.The special feature of the invention is that the discs with Equipped grooves of V-shaped cross-section and the grooves are designed so that the number of degrees of the V-angles of all grooves are different from each other, and that the Slices are designed and arranged so that the degrees of the V-angles of their respective grooves from the pulley at the low tension end of the machine to the pulley at the high tension end of the machine.

Diese und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der näheren Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, und zwar zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung eines Kabellegerschiffes, auf dem eine Kabelverlegemaschine mit einer Anzahl von erfindungsgemäßen Scheiben mit V-förmigen Nuten angeordnet ist, F i g. 2 A, 2 B, 2 C und 2 D Endansichten verschiedener Scheiben in der in F i g. 1 dargestellten K_ abelverlegemaschine und F i g. 3 A, 3 B, 3 C und 3 D vergrößerte Endansichten der oberen Teile der in F i g. 2 A, 2 B, 2 C und 2 D gezeigten Scheiben.These and other features of the invention emerge from the more detailed Description in conjunction with the drawings, namely, FIG. 1 a graphical Representation of a cable laying ship on which a cable laying machine with a Number of disks according to the invention is arranged with V-shaped grooves, F i g. 2A, 2 B, 2 C and 2 D end views of various panes in the FIG. 1 shown Cable laying machine and FIG. 3A, 3 B, 3 C and 3 D enlarged end views the upper parts of the in F i g. 2 A, 2 B, 2 C and 2 D disks shown.

In F i g. 1 ist ein Kabellegerschiff 1 dargestellt, das einen Vorrat eines Tiefsee-Femmeldekabels 2 in einem Stautank 3 im Laderaum des Schiffes trägt. Das Kabel 2 wandert aus dem Tank 3 zu einer Kabelverlegemaschine 4, die mit einer Folge von großen Scheiben A, B, C und D ausgerüstet ist, welche alle die gleiche Umfangslänge aufweisen und für den Betrieb in Hintereinanderschaltung gelagert sind. Die Scheiben A, B, C und D können gegebenenfalls alle in einer geraden Linie angeordnet sein. Es kann jedoch vorzuziehen sein, mindestens eine der Scheiben, beispielsweise die Scheibe B, senkrecht versetzt anzuordnen, wie in F i g. 1 gezeigt, um die Länge der Maschine 4 zu verringern. Das Kabel 2 bewegt sich in Aufeinanderfolge von einer Scheibe zur anderen durch die Maschine 4. Nach dem Verlassen der letzten Scheibe D verläuft das Kabel 2 auf einer überbordrutsche 11 nach unten und in das Wasser.In Fig. 1 shows a cable laying ship 1 which carries a supply of a deep-sea telecommunication cable 2 in a storage tank 3 in the hold of the ship. The cable 2 travels from the tank 3 to a cable laying machine 4 which is equipped with a series of large disks A, B, C and D , all of which have the same circumferential length and are mounted in series for operation. The disks A, B, C and D may all be arranged in a straight line, if necessary. However, it may be preferable to arrange at least one of the disks, for example disk B, offset vertically, as in FIG. 1 to reduce the length of the machine 4. The cable 2 moves in succession from one slice to the other through the machine 4. After leaving the last slice D, the cable 2 runs down an overboard slide 11 and into the water.

Die Maschine 4 ist ferner mit einer Antriebs- und Bremseinrichtung von einer geeigneten an sich bekannten Art zur Regelung der Arbeitsweise der Scheiben A, B, C und D ausgerüstet. Eine solche Einrichtung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt und weist vier große Zahnräder 6 auf, von denen je eines an einer der Scheiben A, B, C und D befestigt ist. Jedes Zahnrad 6 wird von einem gesonderten kleineren Zahnrad 7 angetrieben. Alle Zahnräder 7 sind auf einer gemeinsamen Antriebswelle 8 angeordnet, die durch einen Motor 5 angetrieben wird. Die Scheiben A, B, C und D sind ferner mit Bremsscheiben 9 versehen, die an ihnen befestigt sind und auf die geeignete Bremsmagnetspulen 10 in an sich bekannter Weise zur Einwirkung gebracht werden können, um die Drehung der Scheiben A, B, C und D zu verzögern.The machine 4 is also equipped with a drive and braking device of a suitable type known per se for regulating the operation of the disks A, B, C and D. Such a device is shown, for example, in the drawing and has four large toothed wheels 6, one of which is attached to one of the disks A, B, C and D each. Each gear 6 is driven by a separate, smaller gear 7. All gear wheels 7 are arranged on a common drive shaft 8 which is driven by a motor 5. The disks A, B, C and D are also provided with brake disks 9 which are attached to them and on which suitable brake magnet coils 10 can be brought into action in a manner known per se in order to prevent the rotation of the disks A, B, C and D. to delay.

Zur Regelung der Auslegegeschwindigkeit des Kabels 2 vom Innenbordende der Maschine 4, welches eine Stelle niedriger Kabelzugspannung ist, zum Außenbordende der Maschine 4, welches eine Stelle hoher Kabelzugspannung ist, ist das Kabel t um einen Teil des Umfangs jeder der Scheiben A, B, C und D in Aufeinanderfolge gelegt. In keinem Falle umgeben diese Kabelschlingen die volle Umfangslänge einer der Scheiben A, B. C und D, da, wenn sich das Kabel 2 übergreifen würde, dieses beschädigt werden könnte. Da bei dieser Art von Kabelverlegemaschine die Regelung des Kabels 2 von dem Reibungseingriff mit den Flächen der Scheiben A, B, C und D abhängt, wird der Gesamtumschlingungs- oder Berührungswinkel des Kabels 2 auf den Scheiben A, B, C und D für eine angemessene Regelung seiner Auslegegeschwindigkeit ausreichend groß gewählt.In order to control the laying speed of the cable 2 from the inboard end of the machine 4, which is a point of low cable tension, to the outboard end of the machine 4, which is a point of high cable tension, the cable t is around part of the circumference of each of the disks A, B, C and D placed in sequence. In no case do these cable loops surround the full circumferential length of one of the disks A, B. C and D, since if the cable 2 were to overlap, it could be damaged. Since in this type of cable laying machine the regulation of the cable 2 depends on the frictional engagement with the surfaces of the pulleys A, B, C and D , the total angle of contact or contact of the cable 2 on the pulleys A, B, C and D is for an appropriate Control of its design speed chosen to be sufficiently large.

Das Kabel 2 wird anfänglich aus seinem Stautank3 mit Hilfe des Motors 5 abgezogen, der mittels der Zahnräder G und 8 die Scheiben A, B, C und D zur Drehung antreibt. Infolge des Reibungseingriffes der Kabelumschwingungen um den Umfang der Scheiben A, B, C und D herum wird das Kabel 2 aus seinem Stautank 3 abgezogen und die Rutsche 11 nach unten ins Wasser gefördert. Nachdem eine ausreichende Kabellänge 2 ins Wasser gefördert worden ist, reicht deren Eigengewicht aus, um das restliche Kabel 2 aus dem Stautank 3 abzuziehen, ohne daß die Kabelverlegemaschine 4 als Antriebskraft verwendet wird. Wenn das Gewicht des über Bord befindlichen Teils des Kabels 2 weiter zunimmt, hat dieses das Bestreben, den übrigen an Bord des Schiffes befindlichen Teil des Kabels 2 mit einer solch hohen Geschwindigkeit abzuziehen, daß das Kabel 2 zwangläufig Knicke erhält und verwickelt oder verknotet wird. Es wird dann erforderlich, die Bremsmagnetspulen 10 zu betätigen, um die Umdrehungsgeschwindigkeit der Scheiben A, B, C und D zu verzögern und dadurch die Auslegegeschwindigkeit des Kabels 2 so zu regeln, daß es weich und gleichmäßig in das Wasser gefördert wird.The cable 2 is initially withdrawn from its storage tank 3 with the aid of the motor 5 which, by means of the gears G and 8 , drives the disks A, B, C and D to rotate. As a result of the frictional engagement of the cable oscillations around the circumference of the discs A, B, C and D , the cable 2 is withdrawn from its storage tank 3 and the slide 11 is conveyed down into the water. After a sufficient length of cable 2 has been conveyed into the water, its own weight is sufficient to pull the remaining cable 2 out of the storage tank 3 without the cable laying machine 4 being used as a driving force. If the weight of the overboard part of the cable 2 continues to increase, this tends to pull off the remaining part of the cable 2 located on board the ship at such a high speed that the cable 2 inevitably receives kinks and becomes tangled or knotted. It is then necessary to operate the brake solenoids 10 to retard the speed of rotation of the disks A, B, C and D and thereby to regulate the deployment speed of the cable 2 so that it is conveyed smoothly and evenly into the water.

Wie erwähnt, hängt bei dieser Art von Kabelverlegemaschinen die Regelung des Kabels 2 von dessen Reibungseingriff mit den Flächen der Scheiben A, B, C und D ab. Wenn diese Scheiben A, B, C und D Trommeln mit flachen Umfangsflächen wären, würde an dem Kabel 2 nur diese eine Fläche an jeder der Trommeln angreifen, und die resultierende Reibungsregelung würde von dem Gesamtbetrag der anliegenden Flächen abhängen. Wenn jedoch die Scheiben A, B, C und D je mit einer V-förmigen Umfangsnut von solcher Größe ausgebildet sind, daß sie das Kabel 2 aufnehmen können, wird der Grad der Reibungsregelung dadurch erhöht, daß das Kabel 2 zwischen den geneigten Seiten jeder der V-förmigen Nuten verkeilt wird.As mentioned, in this type of cable laying machine, the regulation of the cable 2 depends on its frictional engagement with the surfaces of the discs A, B, C and D. If these disks A, B, C and D were drums with flat circumferential surfaces, only this one surface on the cable 2 would engage on each of the drums and the resulting friction control would depend on the total amount of the adjacent surfaces. However, if the discs A, B, C and D are each formed with a V-shaped circumferential groove of such a size that they can accommodate the cable 2, the degree of friction control is increased by having the cable 2 between the inclined sides of each of the V-shaped grooves is keyed.

Durch die Verwendung von Scheiben mit V-förmigen Nuten kann daher der gleiche Grad von Reibungsregelung bei Verwendung einer kleinen Kabelverlegemaschine erreicht werden wie bei einer viel größeren Kabelverlegemaschine mit Trommeln, die flache Umfangsflächen aufweisen. Diese Verrringerung der Baugröße ist ein wichtiger Vorteil, da der auf dem Deck eines Kabellegerschiffes verfügbare Raum beschränkt ist.By using washers with V-shaped grooves, you can therefore the same level of friction control when using a small cable laying machine can be achieved as with a much larger cable laying machine with drums that have flat peripheral surfaces. This size reduction is an important one Advantage because the space available on the deck of a cable laying vessel is limited is.

Bei der Wahl der Gradzahl des V-Winkels der Nuten in den Scheiben muß berücksichtigt werden, daß der Zugspannungsabfall je Winkeleinheit der Kabelumschwingung in Nuten mit einem kleinen oder schmalen V-Winkel größer ist. Ferner hat jede Verringerung in der Gradzahl des V-Winkels einer genuteten Scheibe eine entsprechende Zunahme in der Scherbeanspruchung je Längseinheit der Kabelumschlingung zur Folge. Wenn ein nichtbewehrtes Tiefsee-Fernmeldekabel durch solche Scheiben ausgelegt werden soll, kann die Scherbeanspruchung in der Nähe des Berührungspunktes der Ablauftangente mit der Außenbordscheibe so groß werden, daß ein innerer axialer Schlupf der Kabelbauelemente hervorgerufen wird.When choosing the number of degrees of the V angle of the grooves in the washers It must be taken into account that the tensile stress drop per angular unit of the cable swing is larger in grooves with a small or narrow V-angle. Furthermore, each has a reduction a corresponding increase in the number of degrees of the V angle of a grooved disc in the shear stress per longitudinal unit of the cable loop. if a non-armored deep-sea telecommunication cable can be laid through such disks should, the shear stress can be in the vicinity of the point of contact of the process tangent with the outboard disk are so large that an internal axial slip of the cable components is caused.

Die Möglichkeit einer solchen Beschädigung eines nichtbewehrten Kabels wird erfindungsgemäß dadurch auf ein Mindestmaß herabgesetzt, daß die Scheiben A, B, C und D so ausgebildet und angeordnet werden, daß die Gradzahl der V-Winkel ihrer jeweiligen Nuten 12 von der Scheibe A an dem Ende geringer Zugspannung der Maschine 4 zur Scheibe D an dem Ende hoher Zugspannung der Maschine 4 progressiv zunimmt. Diese Ausbildung und Anordnung ist in F i g. 2 A, 2 B, 2 C und 2 D und insbesondere in F i g. 3 A, 3 B, 3 C und 3 D gezeigt.The possibility of such damage to a non-armored cable is minimized according to the invention in that the disks A, B, C and D are designed and arranged so that the number of degrees of the V-angles of their respective grooves 12 from the disk A at the end low tension of the machine 4 to the pulley D at the high tension end of the machine 4 increases progressively. This training and arrangement is shown in FIG. 2 A, 2 B, 2 C and 2 D and in particular in FIG. 3 A, 3 B, 3 C and 3 D shown.

Wenn jedoch ein nichtbewehrtes Kabel um eine Trommel mit einer flachen Umfangsfläche geschlungen wird, findet normalerweise kein innerer axialer Schlupf der Kabelbauelemente statt. Daher ist es bei einer Kabelverlegemaschine mit mehreren Scheiben zweckmäßig, daß die Außenbordscheibe, die sich an der Stelle der maximalen Kabelzugspannung befindet, mit einer flachen Umfangslauffläche ausgebildet ist. Mit anderen Worten;- sie soll so ausgebildet sein, daß die Gradzahl ihres V-Nutwinkels 180° beträgt.However, if a non-armored cable around a drum with a flat one Circumferential surface is looped, normally there is no internal axial slip the cable components instead. Hence it is with a cable laying machine with several Discs appropriate that the outboard disc, which is located at the point of maximum Cable tension is located, is formed with a flat circumferential running surface. In other words; - it should be designed so that the number of degrees of its V-groove angle 180 °.

Ein Tiefsee-Fernmeldekabel ist gewöhnlich mit Apparaturgehäusen 13, wie Verstärker, versehen, die im Kabel an in Abstand voneinander befindlichen Stellen Erweiterungen bilden. Um das Herumlaufen dieser Gehäuseelemente 13 über die Umfangsflächen der Scheiben A, B, C und D zu führen, sind die Scheiben mit geflanschten Rändern 14 versehen, die zu ihren Nuten 12 nach innen zur Bildung einer Rinne für die Verstärker 13 gekrümmt sind.A deep-sea telecommunication cable is usually provided with equipment housings 13, such as amplifiers, which form extensions in the cable at points which are spaced apart from one another. In order to guide the movement of these housing elements 13 over the circumferential surfaces of the disks A, B, C and D , the disks are provided with flanged edges 14 which are curved inwardly towards their grooves 12 to form a channel for the amplifiers 13.

Für jede besondere Kombination der Kabelverlegemaschinengestaltung und Kabeleigenschaften ist es zweckmäßig, das größtmögliche Gesamtzugspannungsverhältnis vorzusehen, das ohne Beschädigung des nichtbewehrten Kabels verwendet werden kann. Für eine besondere Gruppe von Werten für die zulässige Scherkraft je Längseinheit, des Reibungskoeffizienten, des Scheibenhalbmessers, des Umschlingungswinkels je Scheibe und der Zahl der Scheiben, kann die optimale Bedingung dadurch erzielt werden, daß der V-Winkel der Nuten in den verschiedenen Scheiben so gewählt wird, daß die maximale Scherbeanspruchung je Längeneinheit des Kabels bei jeder Scheibe gleich ist: wobei f der Reibungskoeffizient zwischen dem Kabel und den Flächen der Scheiben ist, To die Außenbordzugspannung im Kabel und R der Scheibenhalbmesser ist.For any particular combination of cable laying machine design and cable properties, it is desirable to provide the greatest possible total tensile stress ratio that can be used without damaging the non-armored cable. For a special group of values for the permissible shear force per longitudinal unit, the coefficient of friction, the disc radius, the wrap angle per disc and the number of discs, the optimal condition can be achieved by choosing the V-angle of the grooves in the various discs becomes that the maximum shear stress per unit length of the cable is the same for each disc: where f is the coefficient of friction between the cable and the surfaces of the pulleys, To is the outboard tension in the cable and R is the pulley radius.

Die zulässige Scherkraft je Längeneinheit für ein besonderes nichtbewehrtes Kabel hängt von den Größen und Winkelrichtungen der Einheitskontaktkräfte sowie von den Kabeleigenschaften ab. Wenn eine maximale Scherkraft je Längeneinheit vorgesehen ist, ist der V-Nutwinkel für die optimale Bedingung gleich: wobei an der eingeschlossene V-Nut-Winkel der fiten Scheibe ist, T(,_1) die Zugspannung innenbordseitig der (n - 1)-ten Scheibe und To die Zugspannung außenbordseitig der ganzen Kabelverlegemaschine ist.The permissible shear force per unit length for a particular non-armored cable depends on the sizes and angular directions of the unit contact forces as well as on the cable properties. If a maximum shear force per unit length is provided, the V-groove angle is the same for the optimal condition: where at the enclosed V-groove angle of the fit disc, T (, _ 1) is the tensile stress on the inboard side of the (n - 1) th disc and To is the tensile stress on the outboard side of the entire cable laying machine.

Die Zahl n wird vom Ende hoher Zugspannung des Kabels aus gezählt. In F i g. 1 wäre also die Scheibe D mit 1, die Scheibe C mit 2, die Scheibe B mit 3 und die Scheibe A mit 4 zu bezeichnen. Für n = 1. (d. h. die Scheibe D in F i g. 1) lautet also die obige Gleichung: Daher ist a" = 180°.The number n is counted from the end of high tension of the cable. In Fig. 1 would be to designate disk D with 1, disk C with 2, disk B with 3 and disk A with 4. For n = 1. (i.e. the disk D in Fig. 1) the above equation reads: Therefore a "= 180 °.

Claims

Claims: 1. Cable laying machine to reduce the risk the occurrence of internal axial slippage of the structural elements of a non-reinforced Deep sea cables when laid out under tension to a minimum, with a consequence of grooved disks are arranged in the machine so that they are connected in series work to regulate the deployment speed of a non-armored deep-sea cable, through the machine from one point of low cable tension to one of them Cable tension passes end to one point at the other end thereof, wherein the washers can accommodate part of the cable within their groove in order to achieve the To limit the laying speed of the cable at least partially, d a d u r c h g e -k e n n n z e i c h n e t that the disks with grooves of V-shaped cross-section equipped and the grooves are designed so that the degrees of the V-angles of all Grooves are different from one another, and that the discs are so formed and arranged are that the degrees of the V angles of their respective grooves from the washer on the low tension end of the machine to the pulley at the high tension end the machine increases.

2. Machine according to claim 1, characterized in that the Washer at the high tension end of the machine with a V-groove angle of 180 ° is trained.

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the V-angles of the grooves in the disks are designed so that a maximum shear stress per unit length is achieved on each disk, which is the same where f is the coefficient of friction between the cable and the peripheral surfaces of the pulleys, To is the cable tension at the high tension end of the machine, and R is the radius of the pulleys.

4. Machine according to one of the preceding claims, characterized in that the V-groove angles are determined according to the equation where a "is the included V-groove angle of the nth pulley, T, n 1, the cable tension on the low tension side of the (n-1) th pulley (counting from the high tension end of the machine towards to the low tension end) and To is the cable tension at the high tension end of the machine References considered: German Patent No. 449,853; British Patent No. 826,974; U.S. Patent No. 2,924,328.