DE3013169C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einholen eines elektrischen Unterwasserkabels vom Grund eines Ge­ wässers in beträchtlicher Tiefe unter der Wasserober­ fläche gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 2.

Die Entwicklung der modernen Technik ermöglicht es, hinsicht­ lich der genannten Anwendungen insgesamt ein kontinuierliches und zuverlässiges Arbeiten der betreffenden Anlagen zu erhal­ ten.

Jedoch gibt es unvorhersehbare Umstände, die nicht normales Arbeiten oder solche Beschädigungen oder Zerstörungen hervor­ rufen können, daß es erforderlich ist, eine Länge des Kabels einzuholen, um die Art des Versagens prüfen und/oder eine Reparatur ausführen zu können nach Beschädigungen, die sich daraus ergeben, daß während des Verlegevorganges ein Schiff über bzw. gegen ein Unterwasserkabel fährt.

Weiterhing fordert in vielen Fällen die Gesellschaft, welche die Anlage benutzen will, den Hersteller auf, ein geeignetes System zur Verfügung zu stellen, um das Kabel von jeder Tiefe, in der es verlegt ist, im Schadensfall einzuholen.

Allgemein kann festgestellt werden, daß das Einholen eines Kabels von Froschmännern ausgeführt wird, die mit von Hand benutzbaren Mitteln ausgerüstet sind, um wenigstens eine erste Ver­ bindung auszuführen, die es ermöglicht, darauffolgend die zu reparierende Länge des Kabels mit Mitteln zu heben, die mehr Kraft besitzen und die auf einem geeigneten Wasserfahrzeug angeordnet sind.

Es ist jedoch verständlich, daß die Tätigkeit der Froschmänner unter Wasser vergleichsweise schwierig ist, und daß Arbeits­ vorgänge zum Einholen von Kabeln auf Wassertiefen beschränkt sind, bei denen die auftretenden Drücke für die Froschmänner nicht zu hoch sind.

Um die genannten Schwierigkeiten zu überwinden, können besondere Unterwassereinrichtungen verwendet werden, beispielsweise kleine Unterseeboote, in denen die Bedienungspersonen mit Hilfe beson­ derer Handgriffe oder mit Hilfe besonderer beweglicher Arme die Einholvorgänge ausführen. Jedoch werden auch in diesem Fall die hier bestehenden Probleme nicht gelöst.

Tatsächlich haben solche Unterwassereinrichtungen sehr kleine Abmessungen und ermöglichen lediglich geringe Arbeitsaktivität, die in jedem Fall nicht ausreichend ist, um ein Kabel voll­ ständig einzuholen.

Weiterhin sind diese Unterwassereinrichtungen nicht dazu geeig­ net, Vorrichtungen eines gewissen Gewichtes zu transportieren, wie es notwendig ist, um beispielsweise Längen eines Unter­ wasserkabels einzuholen, welches auf dem Grunde des Meeres liegt in einer Tiefe, die beispielsweise mehrere hundert Meter betragen kann, in welchem Fall das an die Wasseroberfläche zu bringende Gesamtgewicht in der Größenordnung von einigen Tonnen bis zu einigen zig-Tonnen liegt.

Es sind auch ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einholen einer auf tiefem Meeresgrund verlegten starren Förderleitung bekannt (DE-OS 27 08 297), bei denen von einem Förderleitungs Verlegungsschiff aus eine Vorrichtung mittels eines Tragseiles längs eines Führungsseiles, das zuvor zwischen dem Schiff und der Förderleitung gespannt worden ist, unmittelbar auf die Förderleitung abgesenkt wird. Die Vorrichtung umfaßt einen Doppelrahmen, der am Unterteil eine Greif- und Hebeeinrichtung mit einem Paar hydraulisch betätigbarer Backen zum Umgreifen der Förderleitung aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zum Einholen eines elektrischen Unterwasserkabels vom Grund eines Gewässers in beträchtlicher Tiefe unter der Wasseroberfläche zu schaffen, mit denen das Einholen ohne menschliche Arbeitskraft in einfacher Weise ausgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Patentan­ spruchs 1.

Diese Aufgabe wird auch gelöst durch die Merkmale des Patent­ anspruchs 2.

Der Einholvorgang basiert gemäß dem Verfahren und der Vor­ richtung nach der Erfindung auf den aufeinanderfolgenden Arbeiten zweier verschiedener Systeme mechanischer Kräfte, die dazu geeignet sind, das Kabel zu erfassen, wobei drei wesentliche Arbeitsschritte ausgeführt werden. Diese umfassen:

• - einen ersten Arbeitsschritt, während welchem die Vorrich­ tung, die einen Schwimmkörper aufweist und mit einem ersten System von mechanischen Kräften zum Erfassen des Kabels ver­ sehen ist, in Richtung gegen den Grund des Meeres auf irgend­ eine Tiefe abgesenkt wird in einem Gleichgewichtszustand zwi­ schen Zugkraft und Gewicht, wonach mittels des genannten Gleichgewichtszustandes die Vorrichtung bei der Absenkbewegung in Richtung gegen den Grund des Meeres bequem manövriert und geführt werden kann, und zwar durch ein Unterseeboot, dessen Aufgabe lediglich darin besteht, die Vorrichtung in Richtung gegen das Kabel zu bringen, wenn die Vorrichtung sich dem Meeresgrunde nähert,
• - einen zweiten Arbeitsschritt, während welchem der Schwimm­ körper zur Wasseroberfläche aufsteigen gelassen wird, wobei während dieser Bewegung ein mit der Vorrichtung verbundenes Seil, eine Kette od. dgl. abgewickelt wird. Bei diesem Aufsteigen des Schwimmkörpers werden zwei Funktionen ausgeübt, von denen die eine wesentlich für die nachfolgenden Einholvorgänge ist, da das Seil an der Was­ seroberfläche die richtige Lage des Kabels in der Tiefe anzeigt; die zweite Funktion ist besonders nützlich für eine vollkommene erste Verbindung mit dem ein­ zuholenden Kabel, da die Vorrichtung, die relativ zu dem Schwimmkörper von jeder zwangsläufigen Schubkraft frei ist, mit ihrem gesamten Gewicht sich an dem Kabel befindet und es bequem ermöglicht, das erste System von mecha­ nischen Kräften anzuwenden, die dazu geeignet sind, das Kabel zu erfassen, und
• - einen dritten Arbeitsschritt, während welchem ein weiteres System von mechanischen Kräften, die dazu geeignet sind, die einzuholende Länge des Kabels zu erfassen, entlang einer Vertikalen mit Bezug auf das Kabel abgesenkt wird, wobei diese Vertikale bestimmt ist durch das Seil, das während des zweiten Arbeitsschrittes durch das Aufsteigen des Schwimmkörpers abge­ wickelt worden ist. Daher ist es mittels dieses Arbeitsschrittes möglich, eine Vorrichtung in Richtung gegen den Meeresgrund abzusenken, auch wenn diese Vorrichtung ein beträchtliches Gewicht hat, wobei ein Manövrieren von oben von einem geeigneten Wasserfahrzeug aus erfolgt. Hierbei ver­ bleiben für des Unterseeboot nahe dem einzuholenden Kabel nur sehr einfache Manöver zum Regulieren und Steuern der genannten Vorrichtung.

Weitere Merkmale der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispiels­ weise erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des Unterseeboots und der eine zweite Greifeinrichtung auf­ weisenden Vorrichtung, angeordnet an einem geeigneten Wasserfahrzeug.

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht des Unterseeboots

Fig. 3 ist eine Ansicht der ersten Greifeinrichtung im Schnitt III-III der Fig. 2.

Fig. 4 und 5 dienen zur Erläuterung zweier nachfolgender Ar­ beitsschritte in bezug auf das Anordnen des Unterseeboots an dem Kabel.

Fig. 6 und 7 dienen zur Erläuterung zweier nachfolgender Ar­ beitsschritte mit Bezug auf die zweite Vorrich­ tung der Anlage, und zwar vor dem Anordnen der Vorrichtung an dem Kabel und nach dem Anklemmen des Kabels durch die Vorrichtung.

Fig. 8 dient zur Erläuterung des Arbeitsschrittes des Hebens des Kabels mittels der zweiten Vorrichtung.

Die Erfindung wird nachstehend beschrieben an Hand eines Bei­ spieles betreffend das Einholen einer Länge eines ölgefüllten Unterwasserkabels 1 (Fig. 1 und 3 bis 8), welches auf dem Meeres­ grund auf einer Tiefe von etwa fünfhundert Metern liegt, wobei bereits ein Wasserfahrzeug 2 (Fig. 1) vorhanden ist.

Die Anlage zum Einholen der Kabellänge weist zwei Vorrichtungen 3 und 4 auf, die dem Wasserfahrzeug 2 zugeordnet sind und von denen jede mit Greifeinrichtungen 5 bzw. 6 versehen ist.

Die erste Vorrichtung 3 ist dazu vorgesehen, ohne irgendeine Verbindung mit dem Wasserfahrzeug 2 in Richtung zum Meeresgrund abgesenkt zu werden, wobei sie lediglich durch Unterwasserein­ richtungen gesteuert wird, die mit geeigneten Handgriffen oder beweglichen Armen versehen sind zum Ausführen einfacher Arbeitsvorgänge durch eine Bedienungsperson, die sich innerhalb der Unterwassereinrichtung befindet. Diese Vorrichtung 3 stellt das Mittel dar zum Orten der einzuholenden Kabellänge, und sie ermöglicht es, wie nachstehend im einzelnen beschrieben wird, die zweite Vorrichtung 4 später abzusenken, wobei die zweite Vorrichtung 4 dazu vorgesehen ist, das Kabel 1 zu dem Wasser­ fahrzeug 2 zu heben.

Die Vorrichtung 3 (Fig. 2) umfaßt einen Schwimmkörper 7, eine Hülle 8, eine Einrichtung 9 zum Verbinden des Schwimmkörpers 7 mit der Hülle 8, ein Seil 10 einer Länge, die größer ist als der Abstand zwischen der Wasseroberfläche und dem Meeresgrund, wobei das Seil 10 auf eine in der Hülle 8 angeordnete Trommel 11 gewickelt ist und ihr erstes Ende 12 mit dem Schwimmkörper 7 verbunden ist. Die Vorrichtung 3 umfaßt weiterhin Mittel 13 zum Zentrieren der zweiten Vorrichtung 4 zur ersten Vorrichtung 3, und diese Mittel 13 werden bewegt, wenn der Schwimmkörper 7 vom Meeresgrund zur Wasseroberfläche unter Abwickeln des Seiles 10 aufsteigt. Ferner ist vorgesehen eine elastische Zugeinrichtung 14 (Fig. 1), die an dem Wasserfahrzeug 2 angeordnet und dazu ge­ eignet ist, das Seil 10 unter Spannung zu halten und ein Reißen des Seiles 10 als Folge von Schwingbewegungen zu verhindern, denen das Wasserfahrzeug 2 ausgesetzt werden kann, wenn das Ende 12 des Seiles 10 von dem Schwimmkörper 7 gelöst und mit einer Klemme 12′ verbunden wird, die an einem Ende einer ge- eigneten Seilverbindung od. dgl., die später erläutert wird, vorgesehen ist, welche durch die zweite Vorrichtung 4 hindurch­ geht und der Zugeinrichtung zugeordnet ist.

Der Schwimmkörper 7 ist derart ausgewählt, daß er eine nach oben gerichtete Kraft erzeugt, die gleich der Kraft ist, die durch das Gewicht der ersten Vorrichtung hervorgerufen wird, deren Gewicht aus dem Gewicht des Schwimmkörpers 7 und dem Gewicht der Hülle 8 mit deren Inhalt besteht.

Vorzugsweise besteht der Schwimmkörper 7 aus Holzmaterial oder aus Polyurethanschaum, wobei das Material gegenüber einem Druck von 50 bis 60 kg/cm² beständig ist und ein spezifisches Gewicht von etwa 0,5 g/cm³ hat.

Beispielsweise ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet ein Schwimmkörper 7, der ein Gesamtvolumen von 800 Litern Wasser verdrängt und der einer Hülle 8 zugeordnet ist, deren Gewicht mit Inhalt etwa 400 kg beträgt.

Um die erste Vorrichtung 3 während ihrer Abwärtsbewegung in Richtung gegen den Meeresgrund im Gleichgewichtszustand zu halten, ist das Holz des Schwimmkörpers 7 mit einer elastischen wasserdichten Schicht überzogen, beispielsweise aus elastomerem Material, damit das spezifische Gewicht des Schwimmkörpers 7 sich nicht ändern kann als Folge der Absorption von Wasser.

Die Zentrierungsmittel 13 sind Seile oder Schnüre 14′, die in der Hülle 8 aufbewahrt werden. Erste Enden 16 der Schnüre 14′ sind an der Hülle 8 festgelegt, und zweite Enden 17 sind mit einem Verschlußteil 18 verbunden, der über eine Sicherungseinrichtung 20 in der Mitte der Hülle 8 eingesetzt ist. Der Ver­ schlußteil 18 ist mit einem mittigen Loch 21 versehen, durch welches das Seil 10 beim Abwickeln während des Aufsteigens des Schwimmkörpers 7 hindurchgeht.

Ein sphärischer Körper 22, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des Loches 21 in dem Stopfen 18 ist und der mit dem Ende des Seiles 10 an der Trommel 11 verbunden ist, wird beim Abwickeln des Seiles gegen die Unterseite des Stopfens 18 gezogen. Da der sphärische Körper 22 jedoch nicht durch das Loch 21 des Stopfens 18 hindurchgehen kann, wird durch eine entlang des Seiles 10 ausgeübte und nach oben gerichtete Kraft die Kraft der Sicherungseinrichtung 20 überwunden, so daß der Stopfen 18 aus dem Sitz 19 der Hülle 8 herausbewegt wird und die Schnüre 14 gespannt werden.

Die Anzahl der Schnüre 14′ entspricht der Anzahl der Ecken der Hülle 8. Wenn beispielsweise die Hülle 8 die Gestalt eines Pyramidenstumpfes mit sechseckiger Basis hat, sind sechs Schnüre 14′ vorhanden, so daß die Schnüre 14′, die Verlängerungen der Seitenkanten der Hülle 8 dar­ stellen, wodurch eine vollständige Pyramide gebildet wird, welche die Zentrierungseinrichtung für die zweite Vorrichtung 4 an der ersten Vorrichtung 3 bildet.

Die Sicherungseinrichtung 20 für den Stopfen 18 in der Hülle 8 und die Einrichtung zum Verbinden des Schwimmkörpers 7 mit der Hülle 8 können verschieden sein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Sicherungseinrich­ tung 20 für den Stopfen 18 umfaßt diese eine Kugel 22′, eine Feder 23, einen Schlitz 24 in dem Sitz 19 für die Feder 23 und eine Vertiefung 25 in dem Stopfen 18.

Bei dieser Ausführungsform schiebt die Feder 23 die Kugel 22′ in Richtung gegen die Vertiefung 25, wodurch ein Trennen des Stopfens 18 von der Hülle verhindert wird, so­ lange der sphärische Körper 22 sich nicht gegen den Stopfen 18 legt. In Fig. 2 sind zwei gegenüberliegende Sicherungen aus Kugel 22′ und Feder 23 vorgesehen. Es ist ersichtlich, daß auf dem Umfang der Sicherungseinrichtung 20 solche Kupplungen aus Kugel 22′ und Feder 23 in geeigneter Anzahl vorgesehen sein können, wobei dann in dem Stopfen 18 Ausnehmungen oder Vertiefungen 25 in entsprechender Anzahl vorgesehen sind.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Ein­ richtung zum Verbinden des Schwimmkörpers 7 mit der Hülle 8 zwei Hebel 26 und 27 mit Anlenkstellen 28 und 29 an der Hülle 8 sowie eine Platte 30, die sich rund um die Mittelachse 31 der Hülle dreht und mit zwei nicht dargestellten radialen Öffnun­ gen versehen ist.

Die Hebel 26 und 27 besitzen jeweils ein Ende, welches in einer Ausnehmung oder einer Vertiefung 32 bzw. 33 aufgenommen ist, die in besonderen Ansätzen 34 und 35 des Schwimmkörpers 7 gebildet sind. Die gegenüberliegenden Enden der Hebel 26 und 27 befinden sich in Anlage an der Fläche der Platte 30, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist.

Eine Drehung der Platte 30 rund um die Achse 31, hervorgerufen durch Handgriffe des Unterseebootes, führt dazu, daß die Enden der Hebel 26 und 27 in die nicht dargestellten radialen Öffnungen der Platte 30 gelangen, woraus sich eine Verschwen­ kung der Hebel 26 und 27 um ihre Anlenkstelle 28 bzw. 29 ergibt, so daß das jeweils andere Hebelende aus der Ausneh­ mung 32 bzw. 33 herausgelangt. Hierdurch wird der Schwimm­ körper 7 von der Hülle getrennt, die bereits an der einzu­ holenden Kabellänge angeordnet ist, so daß es möglich ist, eine erste Verbindung mit dem Kabel durch die Greifeinrichtungen der ersten Vorrichtung 3 herzustellen.

Die Greifeinrichtungen 5 gemäß einer Ausführungsform der Erfin­ dung (Fig. 3) umfassen wenigstens zwei Paare von Klauen 36, 37 aus einem Material, welches dazu geeignet ist, auf dem Meeres­ grund verwendet zu werden, und eine Antriebseinrichtung, die in Form von pneumatischen Kolben-Zylinder-Einrichtungen 38, 39 dargestellt ist, deren Kolbenstangen 40 und 41 mit den Klauen 36 und 37 verbunden sind, wie es aus Fig. 3 ersichtlich ist. Die Antriebseinrichtung 38, 39 wird mit Druckluft gespeist, die aus Druckluftflaschen 42 und 43 kommt (Fig. 2).

Insbesondere kann das Profil der Klauen 36, 37 derart gewählt werden, daß die Klauen 36, 37 in den Meeresgrund eindringen können, so daß auch eine Kabellänge eingeholt werden kann, die im Meeresgrund liegt (Fig. 3).

Weiterhin können die beiden Klauenpaare auch die einzige Funktion haben, das Kabel zu umgeben, ohne es festzuklemmen, wobei in diesem Fall das Festklemmen der zweiten Vorrichtung 4 überlassen bleibt.

Praktisch führen die Greifeinrichtungen 5 der ersten Vorrich­ tung 3 eine erste Verbindung mit dem einzuholenden Körper aus, wobei die Lage des Körpers an der Wasseroberfläche durch den Schwimmkörper 7 angezeigt wird, der während seines Aufsteigens das Seil 10 mit sich gezogen hat, welches mit der am Meeresgrund verankerten Hülle 8 verbunden ist.

Das Seil 10 wird dann von dem Schwimmkörper 7 getrennt, und sein Ende wird mit der elastischen Zugeinrichtung 14 verbunden. wodurch sichergestellt wird, daß das Seil 10 mit Bezug auf den Meeresgrund vertikal verläuft.

Das Seil 10 stellt daher eine genaue Führungseinrichtung für die nachfolgende Abwärtsbewegung der zweiten Vorrichtung 4 in Richtung gegen das Kabel 1 dar.

Die Zugeinrichtung 14, die auf dem Wasserfahrzeug 2 angeordnet ist, ist bekannt und sie umfaßt beispielsweise, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet, eine fluiddynamische Antriebseinrich­ tung 44, Mehrfachanordnungen von je zwei Seilscheiben od. dgl. 45, 46 (von denen in Fig. 1 nur zwei dargestellt sind), und zwar in entsprechender Anzahl, wobei jeweils eine Scheibe dem Zylinder 47 und eine Scheibe der Kolbenstange 47′ der Antriebs­ einrichtung 44 zugeordnet ist. Die Zugeinrichtung 14 umfaßt weiterhin einen Zugmechanismus 48 mit einer zugehörigen Seil­ scheibe und einer Übertragungs- bzw. Umlenkscheibe 49, wobei diese Scheiben vor bzw. nach der An­ triebseinrichtung 44 vorgesehen sind.

Bei dieser Ausführungsform wird das von dem Schwimmkörper 7 getrennte Seil 10 mittels des Hakens 12′ mit einem weiteren Seil 50 verbunden, welches durch die zweite Vorrichtung 4 hindurchgeht. Das Seil 50 läuft über die Umlenk­ scheibe 49, dann um die Scheibe 46, danach um die Scheibe 45 und schließlich um die Scheibe des Zugmechanismus 48.

Die fluiddynamische Antriebseinrichtung 44 ist von derjenigen Art, bei der die Änderung des Kolbenstangenhubes zwischen einem minimalen und einem maximalen Wert kleine Druckänderungen in dem Zylinder 47 und daher kleine Änderungen der Spannung des Seiles 10 hervorruft.

Nachstehend wird die zweite Vorrichtung 4 (Fig. 1) beschrieben. Die Vorrichtung 4 umfaßt einen mittleren Käfig 51, eine Ein­ richtung 51′ zum Absenken und zum Heben des Käfigs 51 von dem Wasserfahrzeug 2 aus in Richtung gegen den Meeresgrund und umgekehrt, eine Mehrzahl von Klemmeinrichtungen 52, die den Seiten des Käfigs 51 zugeordnet sind, wobei jede Klemmein­ richtung 52 eine Basisfläche mit einer Krümmung entsprechend der Krümmung des Kabels und eine Greifeinrichtung zum Erfassen des Kabels besitzt, ferner Verbindungseinrichtungen 53 zwi­ schen den Klemmeinrichtungen 52 und Zugeinrichtungen 54 an den Klemmeinrichtungen 52, um, wie es später im einzel­ nen erläutert wird, die Klemmeinrichtungen 52 in regelmäßiger Folge und Ausrichtung an das Kabel anzulegen.

Der mittlere Käfig 51 hat die Gestalt eines Pyramidenstumpfes mit sechseckiger Basis, wobei die Kontur genau der Kontur der Hülle 8 der ersten Vorrichtung 3 entspricht, an der der Käfig 51 angeordnet werden soll.

Die Einrichtung 51′ zum Absenken und Heben des Käfigs 51 umfaßt eine Mehrzahl von dem Käfig 51 zugeordneten Seilen, beispiels­ weise zwei Seile 55, die mit gegenüberliegenden Seiten des Käfigs verbunden sind, wobei jedoch in der Zeichnung nur eine Seite dargestellt ist. Die Einrichtung 51′ umfaßt weiterhin einen Träger 56, an welchem die konvergierenden Enden der Sei­ le 55 befestigt sind, ein drittes Seil 57, welches mit dem Träger 56 verbunden ist (Fig. 7) oder mit Teilen verbunden ist, die mit dem Träger 56 einheitlich ausgeführt sind (Fig. 1), wobei das dritte Seil 57 mittels einer Winde unter Zugbean­ spruchung gesetzt wird, die an dem Wasserfahrzeug 2 angeordnet ist.

Die Klemmeinrichtungen 52 stellen denjenigen Teil der zweiten Vorrichtung 4 dar, der für das definitive Erfassen der einzu­ holenden Kabellänge erforderlich ist, und für diesen Zweck sind die Greifeinrichtungen 6 vorgesehen. Die Greifeinrichtun­ gen 6 bestehen im wesentlichen aus verschiedenen Klauenpaaren, die über pneumatische Einrichtungen zur Wirkung gebracht werden, welche ihrerseits aus Druckluftflaschen 59 (Fig. 1) versorgt werden, wobei die Gesamtausführung der Greifeinrichtungen 6 praktisch gleich oder gleichwertig zu den Einrichtungen sind, die in Fig. 3 für die erste Vorrichtung 3 dargestellt sind.

Insbesondere kann aus Gründen des Raumbedarfs und der Einfach­ heit der Ausführung vorgesehen werden, daß Klauenpaare ver­ wendet werden, bei denen die Klauen jedes Paares sich in zwei Ebenen drehen, die zueinander versetzt und parallel zueinander verlaufen, und zwar rechtwinklig zur Kabelachse.

Beispielsweise kann jede Klemmeinrichtung drei der genannten Klauenpaare aufweisen.

Die Verbindungseinrichtungen 53, die zwischen den Klemmeinrich­ tungen 52 angeordnet sind, sind bei einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform derart ausgeführt, daß Schwenkbewegung einer Klemm­ einrichtung 52 mit Bezug auf die benachbarte Klemmeinrichtung 52 in einer die Kabelachse enthaltenden Ebene ermöglicht ist.

Eine solche Ausführungsform ist insbesondere anwendbar zum Festklemmen von Kabeln, die geradlinig verlegt sind. Für andere Kabel ist es möglich, Klemmeinrichtungen vorzusehen, die durch Gelenkeinrichtungen oder durch andere Ausführungen miteinander verbunden sind, die es ermöglichen, die Klemm­ einrichtungen auch an Kabeln anzuordnen, die nicht gerad­ linig bzw. mit sich ändernder Richtung verlegt sind.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 umfassen die Verbin­ dungseinrichtungen 53 einen Hebel 60, der mittels Anlenkstellen 61 und 62 mit den beiden benachbarten Klemmeinrichtungen 52 verbunden ist.

Die Zugeinrichtung 54 umfaßt ihrerseits zwei Seile 63 und 64 an einem Bauteil 65, der zwei Umlenk­ scheiben 66 und 67 tragen kann, wobei der Bauteil 65 mit dem Seil 57 der Einrichtung 51′ zum Heben und Senken des Käfigs 51 verbunden ist. Weiterhin umfaßt die Zugeinrichtung 54 zwei Seiltrommeln 68 und 69 an dem Käfig 51. Die Seile 63 und 64 sind an ihrem freien Ende 70 bzw. 71 mit den beiden äußersten Klemmeinrichtungen 52 verbunden. Von dort aus laufen die Seile 63, 64 über die Seilscheiben 66 und 67 zu den Seiltrommeln 68 und 69, die mittels Kurbeln um ihre Achse drehbar sind, wobei der Antrieb über bewegliche Arme erfolgt, die an dem Unterseeboot vorgesehen sind. Auf diese Weise ist es möglich, die Ruheposition der Vorrichtung 4 gemäß Fig. 1 in die Arbeitsposition gemäß Fig. 7 umzuwandeln, um die Klemmeinrichtungen 52 all­ mählich an das Kabel 1 anzulegen.

Nachstehend wird die Arbeitsweise einer Anlage zum Einholen eines elektrischen Unterwasserkabels beschrieben, welches auf dem Meeresgrund liegt und mittels einer bekannten geeigneten Schneideinrichtung in zwei Teile geschnitten ist, wobei eine Fern­ bedienung durch bewegliche Arme an kleinen Unterseebooten erfolgt, in deren Inneren sich eine Bedienungsperson befindet.

Die Arbeitsschritte zum Einholen des Kabels finden wie folgt statt:

Die erste Vorrichtung 3 (Fig. 1) wird in Richtung gegen den Meeresgrund gesenkt, und zwar im Gleichgewichtszustand als Folge des Vorhandenseins des Schwimmkörpers 7, durch den ein Auftrieb erzeugt wird, der dem Gewicht der Vorrichtung 3 entspricht. Während dieses Arbeitsschrittes wird die Hülle 8, welche die Einrichtungen 5 zum Erfassen des Kabels 1 enthält, in der ge­ wünschten Stellung gehalten mit Hilfe von Steuerungen, die an dem Unterseeboot angeordnet sind, und wenn letzteres in eine Lage nahe dem Meeresgrund und nahe der Arbeitszone gelangt, wird die Hülle 8 in ihrer Lage eingestellt und an der einzu­ holenden Kabellänge angeordnet (Fig. 4).

Danach wird mittels eines von dem Unterseeboot auszuführenden Manövers die Verbindungseinrichtung 9 für das Abtrennen des Schwimmkörpers 7 von der Hülle 8 angetrieben, und genauer gesagt wird die Platte 30 um die Achse 31 so weit gedreht, daß die betreffenden Enden der Hebel 26 und 27 in die radialen Öffnun­ gen der Platte 30 eintreten, so daß sie aus den Vertiefungen 32 und 33 der Ansätze 34 und 35 des Schwimmkörpers 7 austreten. Dadurch kann der Schwimmkörper 7 zur Wasseroberfläche (Fig. 5) aufsteigen. Während des Aufsteigens wird das Seil 10 abgewickelt, welches durch das Loch 21 des Stopfens 18 hindurchgeht (Fig. 2).

Als Folge des Abtrennens des Schwimmkörpers 7 wird die Aufwärts­ kraft, die ausgeübt wurde, solange der Schwimmkörper 7 an der Hülle 8 befestigt war, aufgehoben, woraus sich der Vorteil ergibt, daß die Hülle 8 sich mit ihrem gesamten Gewicht über das Kabel 1 setzen kann, so daß die Hülle 8 praktisch still­ steht, was für die Betätigung und Wirkung der Greifeinrich­ tung 5 günstig ist (Fig. 5).

Das Manövrieren der Greifeinrichtungen 5 erfolgt mittels ein­ facher Manöver, die von dem Operator in dem Unterseeboot aus­ geführt werden, und zwar über Arme, welche die Ventile 72 und 73 (Fig. 2) betätigen, um Druckluft von den Flaschen 42 und 43 zu den pneumatischen Antriebseinrichtungen 38 und 39 (Fig. 3) der beiden Paare von Klauen 36, 37 zu führen, wobei Drehung der Klauen 36, 37 um die Anlenkstellen 74 und 75 (in Fig. 3 mit unterbrochenen Linien dargestellt) dazu führt, daß eine erste Verbindung mit dem einzuholenden Kabel 1 herge­ stellt wird.

Das Vorhandensein von zwei Klauenpaaren ist vorteil­ haft, da ein gestörtes Funktionieren eines Klauenpaares, beispielsweise als Folge der Tatsache, daß der Meeresgrund großen Widerstand gegen das Ausgraben des zu erfassenden Kabelteiles leistet, durch die Wirkung des zweiten Klauenpaares ausgeglichen werden kann.

Immer noch während dieses Arbeitsschrittes wickelt sich das von dem Schwimmkörper 7 mitgenommene Seil 10 von seiner Trom­ mel 11 (Fig. 2) ab, bis der sphärische Körper bzw. die Kugel 22, die mit dem Seil 10 verbunden ist, sich gegen das Loch 21 des Stopfens 18 legt und mit einer entlang des Seiles 10 verlau­ fenden nach oben gerichteten Kraft das Freigeben der Sicherungs­ einrichtung 20 hervorgerufen wird, welche den Stopfen 18 in dem Sitz 19 hält.

In der Praxis wird die an das Seil 10 angelegte Zugkraft über den sphärischen Körper bzw. die Kugel 22 auf den Stopfen 18 über­ tragen, der sich unter der Wirkung der Zugkraft entlang der Wandung des Sitzes 19 verschieben will, wodurch ein solcher Druck auf die Kugeln 22′ ausgeübt wird, daß diese unter Über­ windung der Kraft der entgegenwirkenden Federn 23 in die betreffenden Schlitze 24 eintreten.

Wenn der Stopfen 18 aus seinem Sitz 19 gelangt, führt dies zu einem Ausziehen der sechs Seile 14′ und dem Abwickeln dieser Seile 14′ aus den Kammern 15 der Hülle 8, in denen die Seile 14′ aufbewahrt waren. Dadurch ergibt sich die Pyramidengestalt, die im unteren Teil der Fig. 6 dargestellt ist, wobei diese Pyramidengestalt das Zentrierelement für die zweite Vorrichtung 4 darstellt.

Daher werden in diesem Arbeitsschritt (Fig. 5 und 6) durch das Aufsteigen des Schwimmkörpers 7 zur Wasseroberfläche zwei Funktio­ nen ausgeübt. Die erste Funktion besteht darin, daß durch das Abwickeln des Seiles 10 schließlich das Zentrierelement für die nachfolgend abzusenkende zweite Vorrichtung 4 gebildet wird, wobei diese zweite Vorrichtung 4 in einer Wassertiefe von mehreren hundert Metern in der richtigen Lage an dem Kabel 1 angeordnet werden muß.

In einem weiteren Arbeitsschritt wird das Seil 10 von dem Schwimmkörper 7 getrennt, und das Seilende 12 wird mit dem Haken 12′ des Seiles 50 verbunden, wobei der Haken 12′ und das Seil 50 durch den Träger 56 und das Tragelement 65 der zweiten Vorrichtung 4 hindurch­ gehen (Fig. 1). Über das Seil 50 ist das Seil 10 mit der Zug­ einrichtung 14 verbunden, die auf dem Wasserfahrzeug 2 ange­ ordnet ist. Der Zugteil 48 der Zugeinrichtung 14 wird derart betätigt, daß das Seil 10 zwischen dem sphärischen Körper oder der Kugel 22 und der Wasseroberfläche sich mit Bezug auf den Meeresboden in senkrechter Lage (Fig. 6) befindet. Das Seil 10 zwischen der Kugel 22 und der Trommel 11 ist lose, wie es aus Fig. 6 ersichtlich ist, so daß gewährleistet ist, daß in den sechs Seilen 14′ gleiche Zug­ beanspruchungen herrschen.

Die Zugspannung, welcher das Seil 10 unterworfen ist, ist diejenige Spannung, die hervorgerufen ist durch den Druck des in der fluiddynamischen Steuereinrichtung 44 fließenden Ar­ beitsmitteln, wobei die Einrichtung 44 in bekannter Weise in der Lage ist, über Verschiebung der Kolbenstange 47, welcher die Seilscheiben 46 zugeordnet sind, in den beiden Richtungen gegen Beanspruchungsänderungen zu reagieren, die durch Roll- oder Stampfbewegungen des Wasser­ fahrzeuges 2 hervorgerufen werden.

Nachstehend werden die Arbeitsschritte beschrieben, die sich auf das Absenken der zweiten Vorrichtung 4 in Richtung gegen den Meeresgrund beziehen. Die zweite Vorrichtung 4 wird mittels des Käfigs 51 (Fig. 1) abgesenkt, der an dem Seil 57 aufgehängt ist, dessen Bewegung von der Winde 58 hervorgerufen wird, die auf dem Wasserfahrzeug 2 angeordnet ist. Die Klemmeinrichtun­ gen 52, die zunächst nach Art eines Bundes gehalten sind (Fig. 1), werden dann als Folge der Wirkung abgesenkt, die von der Zugeinrichtung 54 (Fig. 6) über die Seile 63 und 64 ausgeübt wird, die ihrerseits auf den Seil­ trommeln 68 und 69 aufgewickelt sind.

Das Absenken der zweiten Vorrichtung 4 erfolgt durch Einschalten der Winde 58 und entlang einer Linie senkrecht zu dem Kabel 1, und zwar entlang der Führungseinrichtung, die durch das Seil 10 der ersten Vorrichtung 3 dargestellt ist.

Dieser Arbeitsschritt wird mit großer Genauigkeit ausgeführt, und er ermöglicht es, die zweite Vorrichtung 4 auf der ersten Vorrichtung 3 genau anzuordnen.

Auch unter der Annahme, daß der Käfig 51 sich um sein Tragseil 57 dreht, bevor die Vorrichtung 4 den Meeresgrund erreicht, ergibt sich die vorgesehene Anordnung der Vorrichtung 4, da die innere Kontur des Käfigs 51 dem Profil entspricht, wel­ ches von den Seilen 14′ bestimmt ist, die von dem Seil 10 unter gleichmäßige Zugspannung gesetzt sind, welches seinerseits mit der auf dem Wasserfahrheug 2 angeordneten Zug­ einrichtung 14 verbunden ist.

Daher ergibt sich am Ende des Absenkens der zweiten Vorrichtung 4 ein automatisches Anordnen des Käfigs 51 auf der Hülle 8, die bereits an dem Kabel 1 angeordnet ist (Fig. 7).

Weiterhin wird eine Ausrichtung der Klemmeinrichtungen 52 zufolge der besonderen Ausführung der Verbindung zwischen den Klemmein­ richtungen 52 mittels der Hebel 60 an dem Kabel 1 erhalten. Dies ist besonders vorteilhaft, da bequeme Arbeitsvorgänge, die durch Manövrieren von beweglichen Armen durch den Operator in dem Unterseeboot ausgeführt werden, es ermöglichen, auf die Zugeinrichtung 54 einzuwirken, wobei durch Drehung der Seil­ scheiben oder Seiltrommeln 68 und 69 ein allmähliches und genaues Anordnen der Klemmeinrichtung 52 an dem Kabel 1 hervorgerufen wird, wie es auf der rechten Seite der Fig. 7 deutlich darge­ stellt ist.

Im wesentlichen betätigt die Bedienungsperson die beiden Seiltrommeln 68 und 69 derart, daß eine erste Klemmeinrichtung 52 a an dem Kabel 1 angeordnet wird. An dieser Klemmeinrichtung 52 a führt die Bedienungsperson die Arbeitsvorgänge für das Betätigen der zugehörigen Greifeinrich­ tungen 6 zwecks Eingriffs an dem Kabel 1 aus, und danach, wenn die Bedienungsperson sicher ist, daß das Kabel von diesen Greif­ einrichtungen 6 erfaßt ist, wirkt die Bedienungsperson auf eine weitere Klemmeinrichtung 52 b ein, indem beispielsweise die Länge des Seiles 63 vergrößert wird, ohne daß der Ausrichtung der zweiten Klemmeinrichtung 52 b genau gefolgt wird, da, wie bereits festgestellt, diese Ausrichtung zwangsläufig vorgegeben ist, da die Hebel 60 zwischen den Klemmeinrichtungen 52 a und 52 b Schwenkbewegungen der zweiten Klemmeinrichtung 52 b lediglich in einer einzigen Ebene zulassen.

Wenn in dieser Weise fortgefahren wird, wird ein vollständiges Erfassen des Kabels 1 mittels der Klemmeinrichtungen 52 er­ halten, wobei die auftretenden Drücke vorteilhaft verteilt und an dem Kabel 1 nicht örtlich lokalisiert sind. Wenn alle Klemmeinrichtungen 52 in Eingriff mit dem Kabel 1 gebracht wor­ den sind, beginnt das Heben des einzuholenden Kabelteiles (Fig. 8) durch Betätigung der Winde 58, und das Heben wird fortgesetzt, bis die Kabellänge auf das Wasserfahrzeug 2 angehoben ist.

In Fig. 8 sind die Seile 63 und 64 und das Seil 10 nicht dargestellt, da sie bei diesem letzten Arbeits­ schritt nicht benötigt werden.

Das Tätigwerden der Bedienungsperson ist auf kleine Handhabungen, die im Inneren des Unter­ seebootes ausgeführt werden, und auf bequem auszuführende Arbeitsvorgänge auf dem Wasserfahrzeug 2 begrenzt.

In der Praxis ist es durch die Erfindung möglich, die Schwierigkeiten zu überwinden, die bisher bestanden hinsichtlich des Absenkens sehr schwerer und komplizierter Vorrichtungen von einem Wasserfahrzeug auf den Meeresgrund in einer Tiefe von 500 Metern und mehr, der von der Wasseroberfläche aus nicht sichtbar ist und auf dem ein einzuholendes Kabel liegt, wobei die hydrostatischen Drücke derart sind, daß die Verwendung von Froschsmännern ausgeschlossen ist.

Claims (8)

1. Verfahren zum Einholen eines elektrischen Unterwasser­ kabels (1) vom Grund eines Gewässers in beträchtlicher Tiefe unter der Wasseroberfläche, bei welchem mittels eines Füh­ rungsseiles (10) eine erste Greifeinrichtung (5), welche das Kabel (1) erfaßt, mit einem Schiff an der Wasseroberfläche verbunden wird, von dem Schiff mittels eines zweiten Seiles (55) eine mit einer zweiten Greifeinrichtung (52) versehene Vorrichtung (4) abgesenkt wird, wobei diese Vorrichtung (4) entlang des Führungsseiles (10) gleiten gelassen und die zwei­ te Greifeinrichtung (52) veranlaßt wird, das Kabel (1) zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst
eine Vorrichtung in Form eines Unterseebootes (3) mit der ersten Greifeinrichtung (5) abgesenkt und über dem Kabel (1) angeordnet wird, bevor das Kabel (1) von der ersten Greifein­ richtung (5) erfaßt wird,
eine Zentriervorrichtung mit einer Mehrzahl von Schnüren (14), an denen ein Ende des Führungsseiles (10) befestigt wird, von dem Unterseeboot (3) aufsteigt und eine Pyramide bildet, wenn das obere Ende des Führungsseiles (10) mit dem Schiff ver­ bunden wird,
die mit der zweiten Greifeinrichtung (52) versehene Vorrichtung (4) über die Zentriereinrichtung an dem Unterseeboot (3) zen­ triert wird, bevor die zweite Greifeinrichtung (52) das Kabel (1) an seiner Außenfläche erfaßt und
die beiden Vorrichtungen (3 und 4) mit dem zwischen ihnen er­ faßten Kabel (1) gehoben werden.

2. Vorrichtung zum Einholen eines elektrischen Unterwasser­ kabels vom Grund eines Gewässers in beträchtlicher Tiefe unter der Wasseroberfläche, umfassend eine erste Greifeinrichtung (5) für das Kabel (1), ein Führungsseil (10), welches die erste Greifeinrichtung (5) mit einem Schiff auf der Wasseroberfläche verbindet, und eine mit einer zweiten Greifeinrichtung (52) versehene Vorrichtung (4), die entlang des Führungsseiles (10) hinab gleitet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Unterseeboot (3), an welchem die erste Greifeinrichtung (5) befestigt ist, eine Zentriereinrichtung, die mittels des Unterseeboots (3) zugeführt wird, um an ihr die die zweite Greifeinrichtung (52) aufweisende Vorrichtung (4) zu zentrieren, und ein Schwimmkör­ per vorgesehen sind, der mit dem Unterseeboot (3) lösbar ver­ bunden und an dem oberen Ende des Führungsseiles (10) festge­ legt ist, während dessen unteres Ende mit der Zentriereinrich­ tung verbunden ist, und daß die die zweite Greifeinrichtung (52) aufweisende Vorrichtung (4) einen Käfig aufweist, der über dem Unterseeboot (3) anzuordnen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriereinrichtung eine Mehrzahl von Schnüren (14′) aufweist, deren Enden (16) mit dem Unterseeboot (3) verbun­ den und deren Enden (17) mit dem unteren Ende des Führungs­ seils (10) verbunden sind, und daß die Schnüre (14′) in dem Unterseeboot (3) enthalten sind, wenn diese sich in der un­ wirksamen Position befinden, und aus diesem durch den Schwimm­ körper (7) herausziehbar sind, um die wirksame Position zu erreichen, in welcher die Schnüre (14′) die Seitenkanten einer Pyramide bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Käfig (51) der die zweite Greifeinrichtung (52) aufweisende Vorrichtung (4) eine Gestalt hat, die der äußeren Gestalt des Körpers des Unterseeboots (3) entspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (51) der die zweite Greifeinrichtung (52) auf­ weisenden Vorrichtung (4) an zwei gegenüberliegenden Seiten je eine Greifeinrichtung aufweist, deren jede eine Mehrzahl von Klemmitteln (52 A, 52 B) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmittel (52 A, 52 B) auf jeder Seite des Käfigs (51) in Reihe zueinander angeordnet und gelenkig der­ art angeschlossen sind, daß jedes Klemmittel mit Bezug auf die benachbarten Klemmittel in einer einzigen vertikalen Ebene schwingen kann, welche das Kabel (1) enthält, und daß eine Zugeinrichtung (54) für die Klemmittel (52 A, 52 B) vor­ gesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugeinrichtung (54) zwei Schnüre (63, 64), einen Bauteil (65), der zwei Umlenkscheiben (66, 67) trägt und innen mit einem Seil (57) verbunden ist, um die die zweite Greifeinrichtung (52) aufweisende Vorrichtung (4) zu ziehen, und zwei Sammelschei­ ben (68, 69) an dem Käfig (51) aufweist, und daß die Schnüre (63, 64) mit ihren Enden (70, 71) mit den beiden äußersten Greif­ mitteln verbunden und über die Umlenkscheiben (66, 67) ge­ führt sind, um sie auf die Sammelscheiben (68, 69) aufzu­ wickeln und von diesen abzuwickeln.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (7) mit dem Körper des Unterseeboots (3) lösbar verbunden ist durch Verbindungsmittel, die zwei Hebel (26, 27), die mit Teilen des Unterseebootkörpers gelenkig verbunden sind, und eine Platte (30) umfassen, die an der Mitte des Unterseebootkörpers angeordnet und mit zwei radialen Öffnungen versehen und um ihre vertikale Achse dreh­ bar ist, ein Ende der Hebel in einen Hohlraum (32, 33) einge­ setzt ist, der in einem Fortsatz (34, 35) des Schwimmkörpers (7) vorgesehen ist, und die gegenüberliegenden Enden sich gegen die Oberfläche der Platte (30) legen, und daß die Platte (30) drehbar ist, um die Enden der Hebel in Entsprechung zu radialen Öffnungen der Platte zu führen, so daß die darauf­ folgende Drehung der Hebel rund um die relativen Anlenkstellen (28, 29) zu einer Freigabe der Hebel aus den Hohlräumen (32, 33) führt, die in dem Schwimmkörper (7) gebildet sind.