DE3501215C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine bereits bekannte Vorrichtung dieser Art weist einen eine Ausbohr- oder anderweitige Lockerungs­ einrichtung tragenden Gerätekörper auf, der mit einem von dem Kabel durchsetzten rohrförmigen Durchgang und einer an dem Kabel angreifenden Klettervorrichtung mit zwei Greifervorrichtungen und Hydraulikantrieb mindestens der einen Greifervorrichtung versehen ist. Das Herauslösen oder der Austausch von im Erdboden verlegten Kabeln, das früher mit umständlichen Erd­ arbeiten verbunden war, bei denen praktisch die ge­ samte Erdoberfläche längs des verlegten Kabels auf­ gegraben werden mußte, wird durch eine solche Vor­ richtung wesentlich vereinfacht und erleichtert. Das Erdreich längs des Kabels läßt sich damit in einem verhältnismäßig engen Bereich um das Kabel herum lockern und damit das Herausziehen oder der Austausch des Kabels gegen ein anderes vorbereiten, ohne daß die Erdoberfläche auf der ganzen Verle­ gungsstrecke aufgegraben werden muß. Als Ausbohr- oder Lockerungseinrichtung kann eine Anordnung von Düsen vorgesehen sein, von welcher Druckmittel­ strahlen in den das Kabel unmittelbar umgebenden Teil des Erdreichs gerichtet werden. Damit wird erreicht, daß der Gerätekörper sich unterirdisch längs des Kabels, von diesem geführt, vorarbeiten und das Erdreich in einem auf die Umgebung des Kabels beschränkten Bereich derart auflockern kann, daß dieses anschließend durch Herausziehen ent­ fernt und gegebenenfalls ein an seinem Ende be­ festigtes anderes Kabel eingezogen werden kann. Bei einer bestimmten Ausführungsform eines sol­ chen Geräts sind beide Greifvorrichtungen der Klettervorrichtung so ausgebildet, angeordnet und mittels des Hydraulikantriebes gesteuert, daß jede von ihnen zwischen einer Greif- und einer Löse­ stellung verstellbar ist; beide Greifvorrichtungen sind durch eine Kolben- und Zylindereinrichtung derart gekuppelt, daß bei deren Strecklage die eine Greifvorrichtung sich in ihrer Greifstellung und die andere in ihrer Lösestellung befindet, während bei der Rückzugslage der Kolben- und Zylinderein­ richtung sich die andere Greifvorrichtung in ihrer Greifstellung und die erstgenannte in ihrer Rück­ zugsstellung befindet; der Kolben der Kolben- und Zylindereinrichtung ist als doppelt wirkender Kolben ausgebildet, dessen beide Seiten abwechselnd von der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt und ent­ lastet werden, um die schrittweise Bewegung des Gerätekörpers längs des Kabels zu bewirken (DE-OS 32 28 637, Fig. 6-9).

Es wurde ferner ein ähnliches Kabelräumgerät vor­ geschlagen, bei welchem beide Kabelgreifereinrich­ tungen der Klettervorrichtung gemeinsam in ihrer Lösestellung gehalten werden können, so daß es möglich ist, in dieser den Gerätekörper längs des Kabels rückwärts zu bewegen. Zu diesem Zweck kann ein Zugseil zum Zurückziehen des Gerätekörpers längs des Kabels vorgesehen sein (DE-OS 33 21 292).

Bei allen vorstehend genannten Ausführungsformen kann folgendes Problem auftreten: Während für ummantelte Kabel der Durchlauf durch die festste­ hende ringförmige Öffnung am Gerätekörper keiner­ lei Schwierigkeiten mit sich bringt, kann es beim Durchlauf eines sogenannten konzentrischen neu­ tralen Kabels, d.h. eines Kabels mit Bewehrung durch eine Bewicklung seines Mantels mit Eisen­ draht (Neutraldraht) vorkommen, daß die Enden korrodierter oder gebrochener Neutraldrähte sich vor der ringförmigen Öffnung stauchen und hoch­ biegen. Wenn sich mehrere solche Drahtenden an­ sammeln, kann sogar die Bewegung des Kabelräum­ geräts gestoppt werden.

Eine weitere Schwierigkeit, die in Verbindung mit dem Problem des Brechens von Neutraldrähten auf­ tritt, besteht darin, daß die Hemmung des Laufs des Kabelräumgeräts durch gebrochene oder korro­ dierte Drähte innerhalb des Erdreichs stattfindet. Zwar kann der Abstand längs des Kabels bis zur Stauchstelle grob berechnet werden, aber die ein­ zige bisher bekannte Möglichkeit zur Behebung der Schwierigkeit bestand bisher darin, entweder das Kabelräumgerät vom entgegengesetzten Ende des Kabels her aufzunehmen und zu versuchen, das Kabel vom entgegengesetzten Ende aus zu lockern, was einen merklichen Zeitverlust bedeutet; oder vom Erdboden aus eine Grube an annähernd der Stelle anzulegen, wo das Kabelräumgerät gestoppt wurde und die gestauchten Drähte von Hand zu entfernen. Auch dies führt offensichtlich zur Einbuße vieler Vorteile eines Kabelräumgeräts der in Rede stehen­ den Art und bedeutet eine erhebliche Erschwernis für den Einsatz eines solchen Geräts.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kabelräumgerät der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das in der Lage ist, auf der ganzen Länge eines Kabels mit konzentrischer Stahldraht­ bewehrung ungehemmt entlangzulaufen, ohne an korrodierten oder gebrochenen Neutraldrähten hän­ genzubleiben. Weiterhin sollen die Enden korro­ dierter oder gebrochener Drähte fest gegen das Kabel gewickelt werden, so daß das Kabelräumge­ rät, während es sich vorarbeitet, nicht aufgehal­ ten wird und das Kabel glatt aus dem Kanal heraus­ gezogen werden kann, sobald das Kabelräumgerät sein Ziel erreicht und seine Aufgabe erfüllt hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in dem Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Möglichkeiten zur vorteilhaften weiteren Ausge­ staltung eines solchen Kabelräumgeräts sind in den Unteransprüchen angegeben.

Wichtig ist vor allem, daß im vorderen Teil des Gerätekörpers, wo sich die von dem Kabel durch­ setzte Öffnung befindet, ein von diesem durch­ setzter umlaufender Ring vorgesehen ist, mit dem der Gerätekörper zunächst mit den konzentrischen neutralen Drähten in Berührung gelangt. Dadurch, daß dieser Ring in der Wickelrichtung der neu­ tralen Drähte umläuft, bewirkt er das Nieder­ wickeln etwaiger gebrochener Drähte auf das Kabel. Das hat zur Folge, daß die vorstehenden Drahtenden statt sich vor dem Ring zu stauchen und hochzu­ wölben, wie es bei einem feststehenden Ring ge­ schehen würde, auf das Kabel selbst zurückgewickelt werden. Als weitere Verbesserung kann eine wendel­ förmige Rille in die Stirnseite des umlaufenden Rings eingearbeitet sein. Die Mündung dieser wen­ delförmigen Rille reicht bis über eine feststehen­ de Schneidplatte hinaus, die einen größeren Teil der Stirnfläche des Gerätekörpers einnimmt. Die Rille oder Nut läuft unter einem Winkel auf einer Seite des Ringes zurück, der ungefähr gleich oder kleiner ist als ein zur Laufrichtung des Geräte­ körpers senkrechter Winkel. Dadurch, daß dieser Wendelwinkel vorgesehen ist, wird erreicht, daß Gesteinsbrocken, die am Boden des Kabelgrabens liegen, aus der eingeschnittenen Wendel heraus­ zurollen suchen. Es ergibt sich nämlich auf diese Weise, daß das Ende der wendelförmigen Nut in einer Ebene umläuft, die etwas hinter der fest­ stehenden Schneidfläche liegt. Drahtenden, die abgebrochen und von dem Kabel abgezogen sind, werden aufgenommen und durch die Nut in eine Lage zurückgeführt, bei der sie gegen die Oberfläche der feststehenden Schneidplatte gehalten und durch die Kraft der Seite der wendelförmigen Rille abgeschnitten werden, die den Draht gegen die feststehende Schneidplatte drückt. Solche Drähte, die gebrochen und von dem Kabel wegge­ zogen sind, können auf eine Länge abgeschnitten werden, die durch die fortgesetzte Drehbewegung des umlaufenden Rings fest auf das Kabel gewickelt werden.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen teilweise abgebrochenen Längsschnitt des Kabelräumgeräts;

Fig. 2 eine Vorderansicht des Kabelräumgeräts und

Fig. 3 einen Ausschnitt einer Schnittansicht des Kabelräumgeräts mit Blickrichtung auf die Ebene EE von Fig. 2.

In Fig. 1 sind nur die wesentlichen Teile eines Kabelräumgeräts dargestellt. Das Gerät umfaßt ein Tragrohr oder einen Gerätekörperteil 10 mit einem Hohlzylinder 24, an dessen vorderem Teil ein umlaufender Ring 12 angeordnet ist, der den vorderen Teil des Hohlzylinders begrenzt. Der um­ laufende Ring wird von einem hydraulischen Motor 14 über einen Zahntrieb 16 an sich bekannter Art angetrieben.

Der vordere Teil des Ringes weist eine wendelför­ mige Nut 20 auf, die mit einer feststehenden Schneidfläche 22 derart zusammenwirkt, daß Draht­ enden abgeschnitten und von dem Kabel abgezogen werden können, so daß das Kabel verhältnismäßig leicht in das offene Ende des Hohlzylinders 24 einlaufen kann, das von dem umlaufenden Ring 12 gebildet wird. Im übrigen gehört zu dem Kabel­ räumgerät der Antriebsmechanismus, von dem ein Teil in Fig. 1 mit 26 bezeichnet ist und der Greifvorrichtungen 27 zum Vorwärtsziehen des Geräts entlang des Kabels. Ferner sind zur Ab­ gabe von Druckmittelstrahlen Düsen am vorderen Ende 18 des Ringes 12 vorgesehen. Wie aus Fig. 1 und Fig. 2 zu ersehen, wird durch Drehen des Ringes in der Wickelrichtung der neutralen Be­ wehrungsdrähte des Kabels erreicht, daß etwaige Drahtenden die Neigung erhalten, auf das Kabel gewickelt (und nicht etwa von ihm abgewickelt) zu werden, so daß das Kabel leicht in den Hohl­ zylinder 24 hineinschlüpfen kann.

Wenn also solche Drähte gebrochen sind, werden ihre Enden durch die Öffnung 32 aufgenommen und in die wendelförmige Nut 20 geführt. Diese Öff­ nung 32 erstreckt sich bis hinter die Stirnfläche der feststehenden Schneidplatte 22, welche die Vorderseite des Kabelräumgeräts bildet. Sowie die abgebrochenen Drahtenden in Berührung mit dem Kabelräumgerät gelangen, nimmt die umlaufende Nut in dem Ring die Drahtenden auf, welche dann zwangsweise durch den Bohrwinkel der Nut in dem Ring gegen die feststehende Schneidfläche ge­ drückt werden. Wie aus Fig. 2, die zur Veranschau­ lichung der Luftzufuhr- und Spülleitung, welche Druckluft zum vorderen Teil des Ringes und der Nut in dem umlaufenden wendelförmigen Schneidgerät fördert, das den vorderen Teil des Ringes umfaßt, dient, zu ersehen ist, werden die Drähte, da die feststehende Schneidfläche 22 vollständig die Ringöffnung umgibt, die den umlaufenden Teil des Ringes ausmacht, mit einem Spalt 34 von nicht mehr als ¹/₅₀₀₀ Zoll gegen die feststehende Schneidfläche gedrückt und durch den Druck zwi­ schen der Vorderkante 36 der Nut und der Vorder­ kante der feststehenden Schneidfläche 22 abge­ schnitten. Somit werden alle Drähte, die etwa vor dem Kabelräumgerät gestaucht und aufgewölbt werden könnten, abgeschnitten und fallen zur Seite des Kabelräumgeräts hin, wodurch dessen Lauf längs des Kabels unbehindert erfolgen kann.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des Kabelräum­ geräts besteht darin, daß der aus einer Mischung von Wasser und Bentonit bestehende Schlamm durch einen Kanal 42 der Mündung 30 zugeführt wird, die von dem umlaufenden Ring getragen wird. Um den Kanal 42 mit der Schlammzufuhrleitung zu verbin­ den, ist eine Labyrinthdichtung vorgesehen wie sie in der einschlägigen Technik bekannt ist. Die (nicht dargestellte) Schlammzufuhr gelangt in diese Dichtung aus einer Schlammzufuhrleitung und läuft über eine Öffnung 46 in den Kanal, der in ständiger Verbindung mit dem Kanal 42 steht. Die mit Fett geschmierte Labyrinthdichtung ist erforderlich, um für einen freien Umlauf des Ringes innerhalb des Drehgehäuses 48 zu sorgen. Der Schlamm wird zwangsläufig sowohl von vorn als auch seitlich des Kabelräumgeräts durch Öff­ nungen 30 gespritzt, welche mit dem Ring umlau­ fen, so daß nur zwei Öffnungen, die einander gegenüberliegen, gebraucht werden.

Vorteilhafterweise ist zu dem Ring 12, der in der umlaufenden Schneidfläche 18 endigt, eine Luft­ zufuhrleitung 50 vorgesehen, die durch einen Kanal 52 zur Rückseite der feststehenden Schneid­ fläche 22 verläuft und in eine Nut 54 übergeht, die in die Vorderseite des Endabschnitts der fest­ stehenden Schneidvorrichtung eingearbeitet ist (Fig. 3). Dadurch, daß diese Nut vorgesehen ist, kann eine merkliche Luftströmung dem offenen Ende des Hohlzylinders 24, der durch den umlaufen­ den Ring begrenzt wird, zugeleitet werden. Diese unter hohem Druck stehende Luft ergibt eine be­ trächtliche Verminderung der in das Ende des Kabelräumgeräts eindringenden Fremdstoffe. Die Verminderung des Eindringens von Gestein und Sand wird noch unterstützt durch die Nut 20, die unter einem Winkel von etwa 8° gegenüber der Senkrechten in der Laufrichtung längs des Kabels eingeschnitten ist. Die Fremdstoffaufnahme wird durch die Verkleinerung des offenen Querschnitts des Hohlzylinders 24 herabgesetzt, der vergrö­ ßerte Querschnitt des Ringes ergibt zugleich eine stärkere mechanische Stütze für die Schneidvor­ richtung.

Insgesamt wird durch den umlaufenden Ring für das feste Aufwickeln von Drahtenden um das Kabel herum und für das Abschneiden von Drahtenden, die nicht aufgewickelt werden können, gesorgt. Der Umlauf des Ringes ermöglicht auch eine Verkleinerung der Anzahl von Schlammstrahlen, die vorgesehen werden müssen. Die Schlammverteilung, die zur Erleichte­ rung des Durchgangs des Kabelräumgeräts durch den Kabelgraben gebraucht wird, wird durch eine Öffnung 30 erreicht, die unter einem Winkel von annähernd 90° zur Laufrichtung gerichtet ist, sowie durch einen nach vorn gerichteten Schlamm­ strahl wie in Fig. 2 angedeutet. Der Eintritt von Gestein und Erde in den Hohlzylinder 24 wird auch durch den scharfen Winkel der wendelförmigen Schneidrille kleingehalten sowie durch die Luft­ strahlen, die auf die Mitte der zylindrischen Eintrittsöffnung gerichtet sind. Durch das feste Umwickeln mittels des umlaufenden Ringes wird auch ein besserer Paßsitz der ringförmigen Öff­ nung über dem neutralen Kabel ermöglicht; ferner eine Verkleinerung der in den Hohlzylinder ein­ tretenden Fremdstoffmenge wie an dem verkleiner­ ten Abschnitt 60 zu sehen, der das Ende des Hohlzylinders 24 bildet.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Auflockern des Erdreichs längs eines im Erdboden verlegten Kabels (Kabelräum­ gerät), deren Gerätekörper eine Ausbohr- oder anderweitige Lockerungsvorrichtung trägt und mit einem von dem Kabel durchsetzten rohrför­ migen Durchgang sowie einer an dem Kabel an­ greifenden Klettervorrichtung mit Greifeinrich­ tungen und Hydraulikantrieb mindestens der einen Greifvorrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätekörper (10) einen von dem Kabel durchsetzten, drehbaren Hohlzylinder (24) ent­ hält und an seinem vorderen Ende einen dreh­ baren, von dem Kabel durchsetzten Ring (12) trägt, der den vorderen Abschnitt des Hohlzy­ linders (24) umgibt, sich um ihn dreht und dazu dient, etwaige Hindernisse von dem Kabel zu ent­ fernen, daß der drehbare Ring (12) sich von dem vorderen Ende des Gerätekörpers (10) bis zu einer in der Nähe der Klettervorrichtung (26) gelegenen Stelle erstreckt, daß der Geräte­ körper (10) eine Antriebsvorrichtung (14, 16) für den Ring (12), welche diesen in der Wic­ kelrichtung der Bewicklung eines das Gerät durchsetzenden bewickelten Kabels antreibt, und daß der umlaufende Ring (12) sich über die Stirnfläche am vorderen Ende des Geräte­ körpers (10) hinaus erstreckt und eine wendel­ förmige Nut (20) aufweist, die sich teilweise zur Seite des Ringes (12) hin erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung der Nut (20) sich bis über die Stirnfläche des Gerätekörpers (10) hinaus erstreckt und unter einem Winkel zur Laufrich­ tung des Kabels gerichtet ist, und daß min­ destens ein Teil der Nut (20) hinter der Stirn­ seite des Gerätekörpers (10) liegt, so daß die etwa vorstehenden Drähte von der umlaufen­ den Nut (20) erfaßt und zur Stirnseite des Gerätekörpers (10) zurückgeführt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite des Gerätekörpers (10) eine den Ring umgebende feststehende Schneidvor­ richtung (22) aufweist, so daß von der Nut (20) aufgegriffene Drähte gegen die feststehende Schneidvorrichtung (22) zurückgeführt und die Drahtenden abgeschnitten werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wendelförmige Nut (20) einen Winkel von etwa 8° zur Senkrechten aufweist, so daß Fremd­ körper wie Gesteinsteile von der wendelförmigen Nut (20) wegzurollen suchen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem von dem Kabel durchsetzten offenen Ende des Hohlzylinders (24) eine Luftdüsen­ anordnung zur Verringerung der Mitnahme von Fremdstoffen vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätekörper (10) eine zu seinem vor­ deren Ende führende Luftleitung enthält und daß Kanäle in dem vorderen Teil des umlaufen­ den Ringes als Luftauslässe zum Beblasen des in den Hohlzylinder (24) eintretenden Kabels vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Ende des Gerätekörpers (10) mindestens eine Düse zur Abgabe eines unter hohem Druck stehenden Druckmittels, welche mit dem Ring umläuft und mit einer Quelle des unter hohem Druck stehenden Druckmittels in Verbindung steht, angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung am vorderen Ende des Ringes schräg seitlich nach vorn auf das Kabel ge­ richtet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der über den Gerätekörper (10) nach vorn hinausragende Teil des Ringes noch eine zweite Düse enthält, welche Druckmittel im wesent­ lichen seitlich gegen die Laufrichtung des Kabels richtet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätekörper (10) zu seiner Stirnseite hin führende Luftleitungen enthält, und daß am vorderen Teil des umlaufenden Ringes Düsen zur Abgabe von Luft auf den Umfang des in den Hohlzylinder (24) eintretenden Kabels vor­ gesehen sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der vordere Abschnitt des Hohl­ zylinders (24) verminderten Querschnitt auf­ weist, um die Aufnahme von Fremdstoffen mög­ lichst klein zu halten.