DE1929967A1

DE1929967A1 - Electric floating cable using low density - polyethylene

Info

Publication number: DE1929967A1
Application number: DE19691929967
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Groschupp
Original assignee: Kabelwerke Friedrich C Ehlers
Current assignee: Kabelwerke Friedrich C Ehlers
Priority date: 1969-06-12
Filing date: 1969-06-12
Publication date: 1970-12-23

Abstract

Hollow strands of material are stranded to form the core of the cable in such a way that the overall specific weight of the cable is less than unity. These strands may be laid up in one or more layers and are pref. made of low density polythene which may be filled internally, wholly or partially, with foamed material. The same filter may be moulded sectionally around the whole section of the core. Pref. the outer waterproof sheath of the cable is also of low density polythene. Two or more layers of copper or aluminium strands may be laid up, pref with opposite direction of twist, around the lightweight core. As an alternative the hollow strands may surround a central conductor core.

Description

ELEKTRISCHES SCHWIMMKABEL Die Erfindung betrifft elektrische Schwimmkabel, d. h. Kabel, deren spezifisches Gewicht kleiner als 1 ist. Solche Kabel sind für verschiedene Zwecke verwendbar und werden u.a. dazu benutzt, von einem Schiff aus am andern Ende des Kabels angeschlossene Geräte, Instrumente oder dergl. zu betätigen. Infolge dieser mannigfaltigen Verwendungsarten und besonderen Arbeitsbedingungen muss das Kabel eine Reihe von Eigenschaften aufweisen, die von normalen Kabeln in dieser Ausgiebigkeit nicht verlangt werden und schwer zu erfüllen sind. ELECTRIC FLOATING CABLE The invention relates to electric floating cables, d. H. Cables with a specific weight less than 1. Such cables are for can be used for various purposes and are used, among other things, from a ship To operate devices, instruments or the like connected to the other end of the cable. As a result of these diverse types of use and special working conditions the cable must have a number of properties that are different from normal cables in this generosity are not required and are difficult to meet.

Neben der Bedingung, dass das Kabel in seiner Gesamtheit ein spezifisches Gewicht kleiner als 1 aufweisen muss, ist es u. a. erwünscht, dass das Kabel einen möglichst kleinen Durchmesser aufweist und auch in sonstiger Hinsicht so aufgebaut ist, dass es leicht zu handhaben ist und nach Gebrauch sich an Bord des Schleppschiffes leicht aufspulen lässt. Selbstverständlich muss ein Wassereinbruch ausgeschlossen sein. Diese und andere Eigenschaften sollen erzielt werden, ohne dass die Herstellung des Kabels in unerwünschter Weise erschwert und verteuert wird. In addition to the condition that the cable in its entirety is a specific Must have a weight less than 1, it is inter alia. desired that the cable one Has the smallest possible diameter and also constructed in other respects is that it is easy to handle and after use it sits on board the tugboat easy to wind up. It goes without saying that water ingress must be ruled out be. These and other properties are intended to be achieved without the need for manufacture of the cable is made difficult and expensive in an undesirable manner.

Erfindungsgemäss wird daher vorgeschlagen, dass bei dem Schwimmkabel c'ts Tragkörper mehrere parallel und längs verlaufende Hohlstränge dienen, die nach Anzahl, Form und lichtem Querschnitt so bemessen sind, dass das spezifische Gewicht des Kabels kleiner als 1 ist. Als Hohlstränge dienen vorzugsweise Rohre kreisförmigen Querschnitts aus Niederdruckpolyäthylen, die in mehreren Lagen zu einem Kabelkern verseilt werden, über dem unter Zwischenschaltung einer gemeinsamen Hülle aus Niederdruckpolyäthylen der Leiter aufgebracht ist. Zweckmässig wird er aus zwei Lagen von Drähten aus Kupfer oder Aluminium gebildet, die übereinander und mit entgegengesetitem Drall verseilt werden, wie es zur Herstellung von drallfreien Kabeln, z. B. bei Bewehrungsdrähten an sich bekannt ist. Dsr Leiter ist nach aussen durch eine Hülle, die zweckmässig ebenfalls aus Niederdruckpolyäthylen besteht, mechanisch geschützt und gegen das umgebende Wasser elektrisch isoliert. According to the invention it is therefore proposed that the floating cable c'ts supporting body several parallel and longitudinal hollow strands are used, which according to Number, shape and clear cross-section are dimensioned so that the specific weight of the cable is less than 1. Circular tubes are preferably used as hollow strands Cross-section made of low-pressure polyethylene, which is in several layers to form a cable core be stranded, over which with the interposition of a common sheath made of low-pressure polyethylene the conductor is applied. It is expedient to use two layers of copper wire or aluminum, which are stranded on top of each other and with opposite twist how it is used for the production of twist-free cables, e.g. B. for reinforcement wires is known per se. Dsr head is to the outside through a sheath that is expedient also made of low-pressure polyethylene, mechanically protected and against the surrounding water electrically isolated.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele erläutert. In Figur 1 ist mit 1 der Tragkörper bezeichnet, der im vorliegenden Falle aus zylindrischen Hohlrohren aus Niederdruckpolyäthylen besteht, von denen 6 Rohre um ein zentral liegendes Rohr verseilt sind. Uber dem Tragkörper befindet sich die gemeinsame Hülle 2, die zweckilissig mittels Extruders und unter Ausfüllung der Zwickel aus thermoplastischen Material wie Niederdruckpolyäthylen aufgepresst ist. The invention is illustrated below with the aid of a few exemplary embodiments explained. In Figure 1, 1 denotes the support body, which in the present case consists of cylindrical hollow tubes made of low-pressure polyethylene, of which 6 tubes are stranded around a centrally located tube. Above the support body is the common shell 2, which is expedient by means of an extruder and filling the Gusset made of thermoplastic material such as low-pressure polyethylene is pressed on.

Auf der Hülle 2 befindet sich der Leiter 3, der im vorliegenden Falle aus zwei Lagen leitenden Materials wie. Kupfer oder Aluminium besteht, die mit entgegengesetztem Drall aufgebracht sind. Den Abschluss und Schutz nach aussen bildet der Mantel 4, der ebenfalls zweckmässig aus Niederdruckpolyäthylen besteht und aufgepresst ist.On the sheath 2 is the conductor 3, which in the present case made of two layers of conductive material like. Copper or aluminum is made up of those with opposite Twist are applied. The closure and protection to the outside is formed by the jacket 4, which also expediently consists of low-pressure polyethylene and is pressed on.

Das in dieser Weise aufgebaute Kabel weist den Vorteil auf, dass die als Tragkörper benutzten Hohlrohre aus Kunststoff im Extruder leicht in beliebiger Länge hergestellt werden können und das im übrigen nur eine Verseilung dieser Hohlrohre und der Leiterdrähte sowie das Umpressen der Innenhülle 2 und der Aussenhülle 4 vorgenommen zu werden brauchen. Es handelt sich dabei um Massnahaen, die in der Kabeltechnik allgemein üblich sind. Es ist daher auch ohne Schwierigkeiten möglich, das Kabel in kontinuierlichen Arbeitsgängen und somit preisgünstig herzustellen. Zugleich bildet der aus kreisförmigen Hohlsträngen gebildete und aus geordneten Verseillagen aufgebaute Tragkörper einen stabilen und druckfesten Kern, der das Kabel auch dem rauhen Schiffsbetrieb gegenüber stabil macht und gleichzeitig infolge der Bewegungsmöglichkeit der Einzelele-ente gegeneinander dem Kabel eine ausreichende Biegsamkeit verleiht. The cable constructed in this way has the advantage that the hollow tubes made of plastic used as a support body in the extruder easily in any Length can be produced and the rest only a stranding of these hollow tubes and the conductor wires as well as the pressing around the inner sheath 2 and the outer sheath 4 need to be made. These are measures that are included in the Cable technology are common. It is therefore also possible without difficulty to manufacture the cable in continuous operations and thus inexpensively. At the same time, the formed from circular hollow strands and from ordered Supporting bodies made up of stranded layers form a stable and pressure-resistant core that Makes cables stable even in the rough operation of ships and at the same time as a result the possibility of movement of the individual elements against each other on the cable is sufficient Gives flexibility.

Dabei ist der Tragkörper gegen Wassereinbruch durch einen doppelten Mantel 2 und 4 geschützt, wobei ein Eindringen von Wasser und damit ein Nachlassen des Isolationswiderstandes der Leiter gegen Ende zuden rechtzeitig erkennbar gemacht werden kann. The support body is against water ingress by a double Sheath 2 and 4 protected, with an ingress of water and thus a decrease the insulation resistance of the conductors towards the end is made recognizable in good time can be.

Es ist ii Rahmen der Erfindung auch möglich, die Lag von Tragkörper und Leiter ii Kabel zu vertauschen. Ein Ausführungebeispiel hierfür ist in Figur 2 dargestellt. Hier befindet sich der Leiter 3 in Form von zwei Drahtlagen im Zentrum des Kabels, während der Tragkörper 1 einlagig aus kre rsigen Rohren darüber verseilt ist. Als mechanischer und Wasserschutz dient wieder der Aussenmantel 4. It is ii within the scope of the invention also possible the lag of the support body and conductor ii to swap cables. An exemplary embodiment for this is shown in FIG 2 shown. Here is the conductor 3 in the form of two layers of wire in the center of the cable, while the support body 1 is stranded over it in a single layer of creepy tubes is. The outer jacket 4 again serves as mechanical and water protection.

An eich ist es bekannt, als Ausgangsmaterial für den Tragkörper runde Formelemente zu verwenden. Es sind aber keine Hohlrohre im Sinne der Erfindung sondern aufgeschäumte, zylindrische Stränge. In terms of calibration, it is known to be round as the starting material for the support body To use form elements. But they are not hollow tubes in the sense of the invention but foamed, cylindrical strands.

Außerdem werden ie nach ihrer Vereinigung, die auch in einer Verteilung bestehen kann, nochmals aufgeschäumt, so dass sie miteinander verbacken und ein geschlossenes Ganzes bilden. Damit ind aber die beim erfindungsgemässen Kabel erzielten Vorteile der Verwendung in der Kabeltechnik üblichen Verfahrensschritte wie Verseilen und Extrudieren sowie der Beweglichkeit der Einzelelemente des Tragkörpers gegeneinander bei Biegungen des Kabels bei del bekannten Kabel nicht erfüllt.In addition, after their association, they will also be included in a distribution can exist, again foamed so that they are baked together and one Form a coherent whole. With this, however, the achieved with the cable according to the invention Advantages of the use in the cable technology common process steps such as stranding and extrusion and the mobility of the individual elements of the support body against each other not met in the case of bends in the cable in the case of the known cable.

Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, insbesondere bei dei Ausftihrungebeispiel nach Figur 2 die Hohlstränge mit einem leichten Material wie aufgeschäumten Kunststoff auf der ganzen Länge oder abßchnittßveiae aussufüllen. Hierdurch ist eine erhöhte Gewähr gegen z. B. vom Ende her kommende Wassereinbrüche gegeben, ohne dass die Tragfähigkeit und die Biegsamkeit des Tragkörpers merklich beeinflusst wird. Under certain circumstances it can be advantageous, especially in the case of the embodiment example according to Figure 2, the hollow strands with a light material such as foamed plastic fill in over the entire length or in sections. This is an increased Guarantee against z. B. from the end coming water ingress without the Load capacity and the flexibility of the support body is noticeably influenced.

Eine erhöhte Sicherheit gegen LängsvassereinbrUche kann auch erzielt werden, indem die Hohlrobredes Tragkörpers in geeigneten Abständen vor dem Extrudieren des darüber befindlichen @@@@@@s mit Hilfe einer Preßform mit dem Material der Foristränge ausgefüllt werden. Increased security against longitudinal water ingress can also be achieved by placing the hollow tube on the support body at suitable intervals prior to extrusion the above located @@@@@@ s with the help of a compression mold with the material of the Foristrangen fill out.

Ein solcher Press- und Füllvorgang lässt sich vor oder auch nach dem Aufbringen des darüber befindlichen Mantels einschalten.Such a pressing and filling process can be done before or after Switch on the application of the coat above.

Die Figur 3 zeigt schematisch die Anbringung solcher Sperren. Figure 3 shows schematically the attachment of such locks.

Mit 1 ist wieder der aus zwei Verseillagen bestehende Tragkörper entsprechend Figur 1 bezeichnet. 5 stellt die mit Hilfe einer Pressform hergestellte Längseperre dar, die über die Strecke A hinweg den ganzen Tragkörper mit demselben Material ausfüllt, aus dem die Hohlrohre hergestellt sind.With 1, the support body consisting of two stranded layers is again corresponding Figure 1 denotes. 5 shows the longitudinal lock made with the aid of a press mold represents, which over the distance A away the entire support body with the same material from which the hollow tubes are made.

Selbstverständlich sind auch noch andere Anordnungen von Tragkörper und Leiter wie die in den Figuren 1 und 2 dargestellten denkbar, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen. So kann eine Kombination der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Anordnungen geschaffen werden, indem der Leiter in ähnlicher Weise wie in Figur 1 über einen zentralen Tragkörper aus einem oder mehreren Hohlsträngen liegt und darüber nochmals eine Lage von Hohlsträngen verseilt wird. Die Anordnung ist sodann wieder von einem Aussenmantel gegen Einflüsse von aussen geschützt. Of course, other arrangements of support bodies are also possible and conductors such as those shown in FIGS. 1 and 2 are conceivable without being affected by the idea of the invention to deviate. A combination of the arrangements shown in FIGS be created by the conductor in a similar manner as in Figure 1 via a central Support body is made of one or more hollow strands and over it another layer of hollow strands is stranded. The arrangement is then again protected against external influences by an outer jacket.

Die Schaffung von Luftkammern bei Schwimmkabeln ist bereits mehrfach beschrieben worden. Abgesehen von einem bekannten Vorschlag, bei dem das ganze Kabel einschliesslich der Bewehrung in einen Mantel so grosser lichter Weite gelegt wird, dass hierdurch eine einzige das ganze Kabel tragende Schwimmkammer gebildet wird, ist es auch bekannt, den Leiter auf einem tragfähigen Zylinder z.B. aus Gummi anzubringen, der in Abständen von der Grösse des Zylinderdurchmessers durch Querwände unterteilt ist, so dass zwischen diesen Wänden Luftkammern entstehen. Es ist einleuchtend, dass ein solches Kabel weder in einem einzigen, kontinuierlichen Arbeitsgang hergestellt werden kann, noch dieselbe Beweglichkeit und Druckfestigkeit wie ein Kabel gemäss der Erfindung aufweist. Der bekannte Vorschlag sieht daher auch bereits die Anbringung besonderer Druckringe oder die Verwendung von Hartgummischaumstücken vor, die gelenkartig verbunden werden. Auch ein anderes bekanntes Kabel, bei dem der Leiter aus einem Kupferrohr besteht, das abwechselnd Luftkammern und Schaumgummi enthält, kann hinsichtlich seiner Bewglichkeit und Einfachheit der Herstellung nicht mit dem Kabel gemäss der Erfindung verglichen werden. The creation of air chambers in floating cables is already several times has been described. Except for a well-known suggestion where the whole cable including the reinforcement is placed in a jacket with such a large clear width, that this creates a single floating chamber that supports the entire cable, it is also known to mount the ladder on a stable cylinder made of rubber, for example, which is divided by transverse walls at intervals equal to the size of the cylinder diameter so that air chambers are created between these walls. It is obvious that such a cable is neither manufactured in a single, continuous operation can be, still the same mobility and compressive strength as a cable according to of the invention. The known proposal therefore also already sees the attachment special pressure rings or the use of hard rubber foam pieces that are articulated get connected. Also another well-known cable where the conductor consists of a Copper pipe, which contains alternating air chambers and foam rubber, can with regard to its flexibility and simplicity of manufacture does not match the cable according to the Invention to be compared.

Ein weiterer bekannter Vorschlag sieht bei zweiadrigen Kabeln vor, die beiden Leiter entweder diametral gegenüber oder in geeignetem Abstand nebeneinander in der Wandung eines aus Polyvinylchlorid bestehenden Hohlzylinders unterzubringen und den Zylinder in Abständen von einem Meter flachzudrllcken,- so dass hierdurch das Kabel tragende Luftkammern geschaffen werden. Das bekannte Kabel ist zweiadrig und der Tragkörper nicht zur Unterbringung von Leiterquerschnitten geeignet, wie sie bei dem Kabel gemäss der Erfingung zur Anwendung gelangen. Ausserdem ist eine Biegung des Kabels allein in den einen Meter entfernten Verengungsstellen möglich, wodurch ein Aufwickeln des Kabels kaum möglich und die Gefahr eines Knickens an den Verengungestellen gegeben ist. Im übrigen bietet das Kabel geräts der Erfingung schon durch die Verwendung mehrerer parallel verlaufender Hohlstränge eine erhöhte Sicherheit gegen Wassereinbruch auf Grund von Beschädigungen. Ausserdem veist es gegenüber dem bekannten Kabel eine grössere und über die ganze Länge gleichmässig verteilte Biegsamkeit auf. Another well-known proposal provides for two-core cables, the two conductors either diametrically opposite or side by side at a suitable distance to be accommodated in the wall of a hollow cylinder made of polyvinyl chloride and flatten the cylinder at intervals of one meter, - so that by doing this the cable supporting air chambers are created. The well-known cable is two-core and the support body is not suitable for accommodating conductor cross-sections, such as they are used in the cable according to the invention. There is also a The cable can only be bent in the narrowing points one meter away, As a result, it is hardly possible to wind up the cable and there is a risk of kinking the constrictions is given. In addition, the cable offers device of the invention even by using several parallel hollow strands an increased Protection against water ingress due to damage. It also fades compared to the known cable a larger one and evenly over the entire length distributed flexibility on.

Claims

1.) Electric floating cable, characterized in that as a support body several parallel and longitudinal hollow strands (1) are used, which according to number, Shape and clear cross-section are dimensioned so that the specific weight of the Cable is smaller than 1.

2.) Cable according to claim 1, characterized in that the hollow strands are stranded in one or more layers.

3.) Cable according to claim 1 or 2, characterized in that the Hollow strands consist of low-pressure polyethylene.

4.) Cable according to claims 1 to 3, characterized in that the hollow strands with light material, e.g. B. foam, along the entire length or are filled in sections.

5.) Cable according to claims 1 to 4, characterized in that section wise the entire cross section of the support body with the help of a compression mold is filled with the same material as that of the hollow strands (A in Figure 3).

6.) Cable according to claims 1 to 5, characterized in that the hollow strands are surrounded by a sheath (2) made of the same material.

7.) Cable according to claims 1 to 6, characterized in that the cable to the outside through a waterproof sheath, preferably made of low-pressure polyethylene is completed.

6.) Cable according to claims 1 to 7, characterized in that the electrical conductor (3) on the common sheath in the form of two layers, preferably Attached with opposite twist of distributed wires made of copper or aluminum is (Figure 1).

9.> Cable according to Ansprtlchen 1 to 8 characterized in that that the electrical conductor (3) is arranged centrally and the hollow strands (1) around are stranded around it (Figure 2).

10.) Cable according to claims 1 to 9 characterized in that the hollow strands of the support body both inside and outside the electrical Ladder lie. Blank page