DE3609281C2 - Kabel mit elektrischen und hydraulischen Leitungen und Zugseilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kabel der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art.

So wird beispielsweise ein Kabel, das zum Fördern und zur Kraft- und Signalübertragung geeignet ist, üblicherweise zum Einsetzen, Betreiben und Wiederheraufholen von elektrischen Tauchpumpen verwendet, die in Öllochbohrungen eingebracht werden. Konventionelle Kabel, die zu diesem Zweck eingesetzt werden, sind allgemein rund und weisen einen Kern auf, in dem sich die Kraft- und Übertragungsleitungen befinden, der von schraubenförmig gewickelten Drähten umgeben ist. Solche Kabel weisen zumindest vier signifikante Nachteile auf:

• 1. Unter Spannung üben die schraubenförmig gewundenen Drähte bedeutende, nach innen gerichtete Kräfte aus, welche auf den inneren Kern des Kabels einwirken und diesen beschädigen können.
• 2. Unter Druck neigen die schraubenförmig gewickelten Drähte dazu, sich nach innen oder nach außen zu öffnen, d. h. sie bilden einen "Bird Cage" (Vogelkäfig) d. h. die Draht­ stränge werden aufgedreht, wodurch der Kabelkern innen unter Druck gesetzt und möglicherweise beschädigt werden kann.
• 3. Wenn derartige runde Kabel mit schraubenförmig gewickelten Drähten erhöhten Temperaturen ausgesetzt sind und einer nach außen gerichteten Expansion des Kerns unterliegen, so neigt dies wiederum dazu, zerstörende Druckspannungen und Belastungen in dem Kabel zu erzeugen.
• 4. Schließlich können diese runden Kabel nicht unter hoher Zugspannung auf eine Trommel aufgewickelt werden, da sie nicht die Fähigkeit haben, die daraus resultierenden hohen Auflagekräfte auf die Seitenwände auszuhalten, weshalb sie daher leicht verdrückt oder zusammengequetscht werden.

Andere bekannte Kabel mit Seilen sowie elektrischen und hydraulischen Leitungen sind entlang ihrer Längsachse nicht leicht zu biegen und können daher nicht leicht auf eine Trommel auf- oder abgewickelt werden. Darüberhinaus sind viele dieser Kabel relativ schwer und haben daher kein hohes Festigkeits/Gewichts-Verhältnis. Sie sind auch massig und voluminös, schwer herzustellen und bieten einen unzureichenden Druckwiderstand.

Beispiele von bekannten Kabeln dieser Art sind in den folgenden US-Patentschriften offenbart: 2 544 233, Kennedy; 3 679 812, Owens; 3 843 829, Bridges et al; 4 081 602, Paniri et al; 4 196 307 und 4 262 703, Moore et al; zusätzlich ist ein Beispiel eines solchen Kabels in der britischen Patentschrift 1 250 823, Spencer, offenbart.

Aus der US-PS 4 374 530 ist ein biegbares Versorgungskabel bekannt, in dem verschiedene Hydraulik- Elektro- und sonstige Leitungen zusammengefaßt sind. Diese Leitungen sind ebenso wie zwei im wesentlichen symmetrisch angeordnete Zugseile in einem zugfesten biegbaren Plastikmaterial eingebettet. Dieses Kabel wird beispielsweise in ein Ölbohrloch eingebracht. Das Ein- und Ausbringen des Kabels erfolgt über einen Fördermechanismus, der im wesentlichen nach dem Zahnrad- oder Zahnstangenprinzip abläuft. Zu diesem Zweck ist in regelmäßigen Abständen an dem Versorgungskabel ein Angriffselement mit einer sich in Querrichtung erstreckenden Nut vorgesehen, in die ein entsprechend ausgebildeter Zahn eines Förderzahnrads eingreift und so den Transport des ansonsten durch Reibschluß weiter beförderten Kabels durch formschlüssigen Eingriff unterstützt. Das Angriffselement besteht aus zwei im wesentlichen U-förmigen Teilen mit nach innen vorstehenden Abstützungen, an denen entsprechende Druckknopfsverbindungselemente angebracht sind. Das Kabel wird nach einen Spritz- oder Stranggußverfahren hergestellt. Über das Anbringen der Angriffselemente gemäß den Fig. 2 bis 4 ist nichts offenbart. Es ist nicht offenbart, in welcher Weise die den Spritzkörper 52 verstärkenden Zugelemente vollständig von den Abstützelementen 68 des Verankerungselements umschlossen werden können, wenn dieses Angriffselement aus Stahl gefertigt ist und z. B. nachträglich am Kabel angebracht wurde. Ein Anbringen vor der Spritzummantelung, etwa ein Durchfädeln, erscheint umständlich und teuer.

Aus der US-PS 4 453 035 ist ein Kabel für ein Ölbohrloch bekannt, bei dem die einzelnen Kraftleitungen, im vor­ liegenden Falle drei, beispielsweise zwei Strom- und eine Hydraulikleitung jeweils einzeln in Füllmaterial eingebettet und nebeneinanderliegend durch sich in Längsrichtung des Kabels erstreckende Abstützungen voneinander getrennt sind. Die eingebetteten Einzelleitungen und die Abstützungen sind gemeinsam von einer Bewehrung ummantelt.

Der Nachteil dieses Kabels liegt darin, daß es lediglich begrenzten Zugkräften ausgesetzt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel der genannten Art so zu verbessern, daß es bei einfachem und kostengünstigem Aufbau hohen Druckkräften, insbesondere solchen, die in der Hochachse des Kabels wirken, widerstehen kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen gelöst.

Bei einer alternativen Ausführungsform wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Kabel die Abstützungen als konkav geformte durchgehende Seitenwände der zusammen­ fügbaren Teile ausgebildet sind, in welcher konkaven Ausformung jeweils ein Zugseil teilweise aufgenommen ist.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Kabels angegeben.

Diese Anordnung hält die Drahtseile in einem festen Abstand zueinander und widersteht den äußeren Druckkräften, die über die gesamte Länge in Querrichtung auf die elektrische Ader gerichtet sind. Sie widersteht desweiteren einer radialen Verschiebung der Drahtseilstränge über die gesamte Länge dieser Drahtseile hinweg, wenn diese einem Längsdruck ausgesetzt sind, wobei diese Halte- und Verstärkungs­ anordnung um eine Querachse biegbar ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht mit teil­ weise weggebrochenen Bereichen eines erfindungsgemäßen Kabels,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Quer­ schnitts durch das Kabel als Fig. 1, wobei Teile des elastomeren Ausfüll­ materials aus Gründen der Klarheit nicht dargestellt worden sind,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung im Querschnitt der oberen und unteren kanalartigen Teile und der ersten und zweiten Abstützungen aus den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines kanal­ artigen Teils aus den Fig. 1-3,

Fig. 5 ein Querschnitt durch ein verändertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kabels, wobei die Hydraulikleitung innerhalb einer Serie von elektrischen Adern angeordnet ist,

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine weitere Aus­ führungsform eines erfindungsgemäßen Kabels, wobei zwei Hydraulikleitungen an einander gegenüberliegenden Seiten einer Serie von elektrischen Adern angeordnet ist,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines nächsten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kabels, wobei verschiedene Bereiche weg­ gebrochen sind, und wobei lediglich ein einziges rohrförmiges Abstützteil verwendet wird,

Fig. 8 ein Querschnitt durch das Kabel aus Fig. 7, wobei Teile des elastomeren Ausfüllmaterials der Klarheit wegen nicht dargestellt sind, und

Fig. 9 eine im Querschnitt dargestellte Explosions­ zeichnung mit den zwei Kanalteilen, die das rohrförmige Abstützteil aus den Fig. 8 und 9 bilden.

In den Ausführungsbeispielen gemäß der Fig. 1-6 umfaßt die Halte- und Verstärkungsanordnung ein Paar im Abstand voneinander verlaufender, mit Wellen versehene Abstützungen, welche die Drahtseile aufnehmen, ein Paar kanalförmiger Teile, die die Abstützungen aufnehmen und ein rohrförmiges Bewehrungsteil, das die Drahtseile, die elektrischen Adern, Kanäle und die wellenförmigen Abstützteile umschließt. In einem weiteren Ausführungs­ beispiel, das in den Fig. 7-9 dargestellt ist, umfaßt die Halte- und Verstärkungsanordnung ein zentral angeordnetes rohrförmiges Trägerteil, das die Drahtseile umfaßt, und ein rohrförmiges Bewehrungsteil, das die Drahtseile, die elektrischen Leitungen und das rohr­ förmige Abstützteil umschließt.

Wie aus den Fig. 1-4 erkennbar ist, besitzt das erfindungsgemäße Kabel 10 einen im wesentlichen recht­ eckigen Querschnitt und ist im wesentlichen flach. Über die gesamte Länge hinweg besteht das Kabel aus einer rohrförmigen Anordnung 12, die aus jeweils einem oberen und einem unteren langgestreckten kanalartigen Teil 14 bzw. 16 und ersten und zweiten langgestreckten Abstützungen 18 und 20, die innerhalb der rohrförmigen Anordnung vorgesehen sind, gebildet ist. Um die rohrförmige Anordnung ist ein Bewehrungsband 22 gewickelt. Innerhalb der ersten und zweiten Abstützungen sind erste und zweite Zugseile 24 bzw. 25 angeordnet, wobei innerhalb dieser Zugseile erste und zweite Hydraulikleitungen 28 bzw. 30 eingesetzt sind. Zwischen der ersten und zweiten lang­ gestreckten Abstützung 18 bzw. 20 sind elektrische Leitungsadern 32, 34 und 36 plaziert. Im Inneren der rohrförmigen Anordnung ist elastomeres Füllmaterial vorgesehen, das den Raum, der nicht anderweitig belegt ist, ausfüllt (vergl. Fig. 1 und 2).

Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, sind das obere und das untere langgestreckte kanalartige Teil 14 bzw. 16, welche die rohrförmige Anordnung 12 bilden, im wesentlichen identisch; es wird daher lediglich eines dieser Teile beschrieben. Das obere kanalartige Teil 14 weist im Querschnitt eine im wesentlichen U-förmige Konfiguration auf, ist vorteilhafterweise aus Metall hergestellt und besitzt einen flachen Zentral­ abschnitt 40 mit daran anschließenden ersten und zweiten Schenkeln 41 bzw. 42, die sich von den beiden Rändern des Zentralteils jeweils in die gleiche Richtung erstrecken. Um das Gewicht des Kanalteils zu reduzieren, sind in den Schenkeln eine Reihe von Ausnehmungen vorgesehen. Um das Biegen um eine Querachse des Kanals zu ermöglichen, ist eine Vielzahl von sich in Querrichtung erstreckender Schlitze 44 vorgesehen, welche durch den Zentralabschnitt vollständig und durch jeden Schenkel teilweise hindurch­ führen.

Das untere Kanalteil 16 hat einen entsprechenden Zentral­ abschnitt 46, Schenkel 47 und 48, Ausnehmungen 49 und quer verlaufende Schlitze 50.

Wie aus den Fig. 3 und 4 erkennbar, sind in dem Zentralabschnitt 40 des oberen Kanals nach unten gerichtet eine erste Serie von einen Abstand zueinander aufweisender Haltevorsprünge 52 und 53 und eine zweite Reihe von solchen Haltevorsprüngen 54 und 55 ausgebildet. Gleiche Reihen von Haltevorsprüngen 56 und 57 sowie 58 und 59 sind in dem unteren, kanalartigen Teil an dessen Zentralabschnitt 46 nach innen ausgeformt. Diese Halte­ vorsprünge wirken mit den kanalartigen Teilen zusammen, um die erste und die zweite Abstützung 18,19 in einem festen Abstand voneinander zu halten, was nachstehend näher im Detail beschrieben wird.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 erkennbaren Ausführungs­ beispielen sitzen das obere und das untere langgestreckte kanalartige Teil 14 und 15 mit ihren jeweiligen Schenkeln 41 und 47 bzw. 42 und 48 unmittelbar aufeinander, um einen langgestreckten Hohlraum 70 zu bilden. Dieser Hohlraum weist entlang der X-Achse eine longitudinale Länge, in Richtung der Y-Achse eine Höhe in Querrichtung und entlang der Z-Achse eine Breite auf, wobei diese Achsen, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, aufeinander senkrecht stehen. Die Y-Achse schneidet die Zentralabschnitte 40 und 46, die parallel zueinander verlaufen, während die Z-Achse die Schenkel dieser Kanalteile schneidet. Auf diese Weise zusammengesetzt und mit dem Bewehrungsband 22 umwickelt, so wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, sind das obere und das untere kanalartige Teil 14, 16 im wesentlichen entlang der Y- und der Z-Achse starr.

Die wellenförmig ausgebildeten ersten und zweiten Abstützungen 18 und 20 bilden, wie aus den Fig. 1 und 3 zu erkennen ist, lasttragende Wandungen, die sowohl stark, leicht und entlang der Y- und Z-Achse starr sind. Die Abstützungen sind untereinander identisch, weshalb lediglich eine von ihnen näher im Detail beschrieben wird. Dies sei die erste Abstützung 18. Die Abstützung ist vorteilhafterweise aus Metall hergestellt, wobei die Wellen eine sich wiederholende Reihe von Bergen oder Vorsprüngen 61 und Tälern oder Vertiefungen 62 umfaßt. Jeder dieser Berge weist im wesentlichen eine U-Form auf, und wird von in Querrichtung und in Längsrichtung orientierten planaren Wänden rechtwinkliger Form und gleicher Höhe gebildet.

Jede dieser Wände kann integral mit der benachbarten Wand über einen 90°-Winkel verbunden werden, wobei dieser Winkel jedoch, wie auch aus Fig. 1 zu erkennen ist, größer sein kann, da die Abstützung wegen ihrer gewellten Bauart in Längsrichtung aus dehnbar und um die Z-Achse biegbar ist. Entlang der X-Achse des Hohlraums ist durch die quer gerichteten Wände der Abstützung 18 ein Durchgang geschaffen, der von hintereinander angeordneten bogenförmigen Öffnungen 64 gebildet wird. Dies ist am besten in Fig. 3 zu erkennen. Diese Öffnungen erstrecken sich im wesentlichen entlang der Z-Achse des Hohlraums, nehmen die Zugseile auf und umschließen diese etwa über einen Bereich von 270°. Die Innendurchmesser der Öffnungen sind jeweils gleich der Außendurchmesser der Zugseile, so daß diese Öffnungen eng umschlossen sind; dies ist in den Fig. 1 und 2 zu erkennen. Aus diesen Figuren kann man auch Ausnehmungen 65 entnehmen, die in den sich in Längsrichtung erstreckenden Wänden der Abstützungen ausgebildet sind, um das Gewicht zu reduzieren.

Die zweite Abstützung 20 ist im wesentlichen ähnlich der ersten Abstützung 18 ausgebildet und daher gewellt; sie weist somit Berge oder Vorsprünge und Täler bzw. Vertiefungen, einen zweiten sich durch sie in Richtung der X-Achse hindurch erstreckenden Durchgang und Aus­ nehmungen 69 auf, wobei der Durchgang von den bogen­ förmigen Öffnungen 68 gebildet wird.

Die Höhe der Abstützungen 18 und 20 entlang der Y-Achse ist im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den Innenflächen der sich einander gegenüberliegenden Zentralabschnitte 40 bzw. 46 der oberen und unteren langgestreckten kanalartigen Teile 14, 16. Darüberhinaus sind die Wände der ersten und zweiten Abstützung, die sich in Richtung der X-Achse des Hohlraums erstrecken, zwischen den Haltevorsprüngen 52 bis 59 an den oberen und unteren kanalartigen Teilen 14, 16 aufgenommen, wodurch die erste und die zweite Abstützung an einander gegenüberliegenden Seiten des Hohlraums in einem festen Abstand voneinander gehalten sind. Das erste Zugseil 24 ist auf der linken Seite der oberen und unteren kanal­ artigen Teile 14 bzw. 16 und das zweite Zugseil 26 auf der rechten Seite gefaßt.

Wenn das obere kanalartige Teil 14 auf das untere Teil 16 aufgesetzt ist, können diese beiden Teile in einem fortlaufend rohrförmigen Teil in Form eines Bewehrungsbands 22 umschlossen werden. Dieses Band ist üblicher Bauart und umfaßt ein schraubenförmig gewickeltes flaches Metallband, dessen Windungen untereinander ver­ bunden sind. Dieses Metallband steht unter Spannung und ist um die Z-Achse biegbar. Dieses Band hält nicht nur die kanalartigen Teile zusammen sondern liefert eine erhöhte Druckfestigkeit für den Gesamtaufbau des Kabels, da er eine Ring- Druckspannung liefert, wenn er unter Zug belastet wird.

Wie aus den Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, sind das erste und das zweite Zugseil 24 und 26 mittels einer engen Fassung in den bogenförmigen Öffnungen der ersten und zweiten Abstützungen 18,20 aufgenommen; dies wurde oben näher erläutert. Diese Zugseile 24 und 26 erstrecken sich entlang der X-Achse des Hohlraums, sind parallel und in einer Ebene enthalten, welche die Höhe des Kabels zweiteilt. Diese Ebene bildet eine neutrale Achse des Kabels.

Die Zugseile liegen symmetrisch in dem Kabel, wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist.

Jedes der Zugseile ist ein schraubenförmig gewickeltes Drahtseil, das aus einer Vielzahl von Strängen besteht, die ihrerseits aus einer Vielzahl von Einzeldrähten gebildet sind. Die Drahtseile sind jeweils in einander entgegengesetzten Richtungen gedreht, um das sich ergebende Torsionsmoment im Kabel auszugleichen. Da diese Drahtseile in den bogenförmigen Öffnungen der ersten und zweiten Abstützungen 18, 20 auf­ genommen sind, bilden sie einen massiven Aufbau, der in der Lage ist, äußeren Druckkräften in der Y- und Z- Richtung zu widerstehen und somit die elektrischen Adern vor diesen Kräften zu schützen. Die Zugseile 24 und 26 können hydraulische Leitungen enthalten. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist eine erste hydraulische Leitung 28 im Zentrum des ersten Zugseils 24 angeordnet. In gleicher Weise ist in dem zweiten Zugseil 26 eine zweite hydraulische Leitung 30 vorgesehen. Diese Hydraulikleitungen können eine Antriebskraft oder Signale an jedes Equipment weiterleiten, das in einem Bohrloch mit einer Bohrlochpumpe oder anderen Ausrüstungsaggregaten zusammenwirkt. Die Hydraulikleitungen 28 bzw. 30 liegen ebenfalls in der neutralen Achse des Kabels. Die Stränge jedes Drahtseils sind um die Hydraulikleitungen herum­ gelegt, um diesen einen zusätzlichen Schutz zu liefern. Die elektrischen Adern 32, 34 und 36 sind schraubenförmig miteinander verdreht und bilden eine elektrische Triplex- Leitung, um eine Kraftquelle zu liefern oder Signale durch das Kabel weiterzuleiten. Jede der Adern wird von einem konventionellen Leiter gebildet, der von einer geeigneten Isolierung umgeben ist. Es sind zwar lediglich drei Adern dargestellt, es können jedoch auch mehr oder weniger Adern verwendet werden, je nach Bedarf. Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, sind die elektrischen Adern zwischen den ersten und zweiten gewellten Abstützungen 18 und 20 angeordnet und von den Zugseilen durch diese Abstützungen getrennt.

Das elastische Ausfüllmaterial 38 besteht aus Gummi oder aus einem geeigneten polymerischen Material und füllt nicht nur den Raum innerhalb des Hohlraums 60, der nicht ander­ weitig besetzt ist, aus, sondern stellt quasi eine "Verriegelung" der verschiedenen Teile gegeneinander dar, um einen Längsschlupf dieser Kabelbestandteile relativ zueinander zu verhindern. Desweiteren wird durch das elastomere Ausfüllmaterial 38 die Korrisionsbeständigkeit erhöht und der Gasfluß in dem Kabel verhindert.

Da die ersten und zweiten gewellten Abstützungen 18 bzw. 20 und die oberen und unteren langgestreckten kanal­ artigen Teile 14 bzw. 16, und das Bewehrungsband 22 um die Z-Achse biegbar sind, kann das Kabel 10 eng auf eine Trommel aufgewickelt und leicht über eine Winsch abge­ wickelt werden. Da die ersten und zweiten Abstützungen 18 bzw. 20 zusammen mit den Zugseilen 24 bzw. 26 last­ tragende Wände bereit stellen, welche die elektrischen Adern schützen, kann das Kabel auf die Trommel unter hoher Zugspannung aufgewickelt werden, ohne daß die resultierenden Seitenwandtragkräfte das Kabel zusammen­ drücken; das Kabel widersteht auch äußeren quer gerich­ teten Druckkräften, die während des Gebrauchs auf es auftreffen. Da darüberhinaus die Drahtseile in den gewellten Abstützungen und den von der Bewehrungslage umschlossenen kanalartigen Teilen aufgenommen sind, wird der radial nach außen oder nach innen gerichteten radialen Verschiebung der Drahtstränge widerstanden, wenn auf diese in Längsrichtung ein Druck ausgeübt wird.

Im folgenden wird das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 näher erläutert.

In Fig. 5 ist ein verändertes Kabel 10′ dargestellt, das im wesentlichen den gleichen Aufbau besitzt, wie dasjenige aus den Fig. 1 bis 4; jedoch ist die Hydraulikleitung 28′ in der neutralen Achse des Kabels innerhalb der drei elek­ trischen Adern 32′, 34′ und 36′ angeordnet. Zusätzlich ist das Zentrum der Zugseile 24′ und 26′ ein Radstrang statt einer Hydraulikleitung. Die übrigen Teile des Kabels 10′ sind im wesentlichen die gleichen wie bei dem in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel, wie es oben beschrieben und mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet ist, wobei jedoch bei der Abwandlung ein Beistrich an die Bezugsziffern angefügt ist. Dadurch, daß die Hydraulik­ leitung 28′ zwischen den ersten und zweiten Abstützungen und weg von den Zugseilen angeordnet ist, erfährt es weniger Belastungen.

Im folgenden wird das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 näher erläutert.

Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel eines modifizierten Kabels 10′′ weist im wesentlichen den gleichen Aufbau auf, wie das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel; jedoch sind die Hydraulikleitungen 28′′ und 30′′ nicht innerhalb der Zugseile sondern zwischen den gewellten Abstützungen an einander gegenüberliegenden Seiten des zentral angeordneten Satzes der elektrischen Adern 32′′, 34′′ und 36′′ angeordnet. Die übrigen Teile des Kabels 10′′ sind im wesentlichen die gleichen wie diejenigen, die in den Fig. 1 bis 4 dargestellt und oben diskutiert worden sind, sie tragen die gleichen, jedoch mit einem Doppel­ strich versehenen Bezugsziffern. Bei der Konfiguration gemäß Fig. 6 sind die Hydraulikleitungen 28′′ bzw. 30′′ vollkommen von den Zugseilen 24′′ bzw. 26′′ und den elek­ trischen Adern 32′′, 34′′ und 36′′ isoliert, so daß sie mit diesen Leitungen oder Adern nicht interferieren.

In jedem Fall werden diese Hydraulikleitungen stets in der neutralen Achse des Kabels gehalten.

Im folgenden wird das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 7 bis 9 näher erläutert.

Eine weitere Kabelvariante 100 ist in den Fig. 7 bis 9 dargestellt, wobei in diesem Kabel nicht von gewellten Abstützungen oder Kanalteilen, wie sie in den Fig. 1 bis 6 dargestellt sind Gebrauch gemacht wird. Vielmehr umfaßt das Kabel 100 eine rohrförmige Bewehrungslage 102, einen zentralen starren rohrförmigen Träger 104, ein paar Drahtseile 106 und 108 und eine Triplexleitung 110.

Der rohrförmige Träger 104 besteht aus einem Paar in­ einander passender Kanalteile 112, 114, die, wenn sie zusammengesetzt sind, im Abstand parallel voneinander verlaufende planare Deckel- und Bodenabschnitte 120 und 122 besitzen. Der Deckel und der rechte Seitenabschnitt kann integral einstückig ausgeformt sein, um das Kanal­ teil 112 zu bilden, der Boden- und linke Seitenabschnitt kann integral einstückig ausgebildet sein, um das Kanal­ teil 114 zu bilden. Wie in den Fig. 7 bis 9 zu erkennen ist, bildet das gebogene Ende 124 des Deckel­ abschnitts 116 eine Zunge, die in einem Schlitz 126 auf­ genommen wird, der in dem linken konkaven Seitenabschnitt ausgebildet ist, während das gebogene Ende 128 dem Bodenabschnitts 118 eine Zunge zum Einsetzen in einen Schlitz 130 bildet, welcher in dem rechten kon­ kaven Seitenabschnitt ausgebildet ist. Der sich daraus ergebende geschlossene rohrförmige Träger oder Kasten ist in Querrichtung entlang der Y- und der Z-Achse starr, jedoch um die Z-Achse aufgrund von in Querrichtung ver­ laufender Schlitze 32, die in dem Träger, wie aus Fig. 7 zu erkennen ist, ausgebildet sind, biegbar.

Der rohrförmige Träger bildet einen fortlaufenden Hohl­ raum 134, um darin die elektrischen Adern 110 aufzunehmen. Das Drahtseilpaar 106 und 108 weist Abschnitte auf, die jeweils in den konkaven Seitenabschnitten 120 bzw. 122 des rohrförmigen Trägers aufgenommen sind. Die Hälfte eines Drahtseils ist in dem zugeordneten konkaven Seiten­ abschnitt aufgenommen, um einen zusätzlichen Druckwider­ stand entlang der Y-Achse bereitzustellen. Auf diese Weise sind die Drahtseile durch den rohrförmigen Träger in Abstand voneinander gehalten, wobei die elektrischen Adern zwischen ihnen angeordnet sind. Die Bewehrungslage 102 umfaßt die gesamte Länge der Drahtseile und des rohrförmigen Trägers und wird vorteilhafterweise unter Zugspannung gehalten, um eine signifikante Ring-Festigkeit bereitzustellen. Elastomeres Ausfüllmaterial 136 füllt das Kabel im Inneren der Bewehrungslage dort aus, wo der Raum nicht anderweitig besetzt ist.

Auf diese Weise werden in Querrichtung wirkende Druck­ kräfte, die auf die elektrischen Adern gerichtet sind, von dem starrenrohrförmigen Träger, den Drahtseilen und der Bewehrungslage aufgenommen. Da die Drahtseile darüberhinaus zwischen der Bewehrungslage 102 und den beiden konkaven Abschnitten 122 bzw. 120 umschlossen sind, wird eine radiale Verschiebung der Drahtstränge verhindert, wenn die Drähte in Längsrichtung einem Druck ausgesetzt werden. Da zusätzlich der Außendurchmesser der elektrischen Triplexleitung 110, wie in Fig. 8 dargestellt ist, größer ist als der Außendurchmesser D der Drahtseile, besitzt das gesamte Kabel ein hohes Gewicht-Festigkeitsverhältnis und ist somit sehr kompakt. Dies trifft auch für die vorher­ gehend beschriebenen Ausführungsbeispiele gemäß der Fig. 1 bis 6 zu. Ebenso ist das Kabel 100 um die Querachse Z biegbar, so daß es auf eine Kabeltrommel aufgewickelt werden kann.

Aus den Fig. 7 bis 9 ist erkennbar, daß keine Hydraulik­ leitung dargestellt ist. Jedoch kann, falls es gewünscht wird, eine oder mehrere Hydraulikleitungen in der Weise, wie in den Fig. 2, 5 oder 6 dargestellt ist, eingebaut werden.

Claims (14)

1. Kabel mit einer Längsachse X, einer Hochachse Y und einer Querachse Z, um die das Kabel biegbar ist, einem Paar sich entlang der Längsachse erstreckenden Zugseilen mit einem Durchmesser D und mindestens einer Kraftleitung, und mit Mitteln zum Aufrechterhalten eines festen Abstands in Richtung dem Hochachse Y, die zumindest bestimmte, auf das Kabel auftretende Druckkräfte auffangen können und zwei zu einem geschlossenen Kanalabschnitt zusammen­ fügbare Teile aufweisen, die durch Abstützmittel in Rich­ tung der Hochachse Y voneinander auf Abstand gehalten werden, wobei die Abstützmittel die Zugseile örtlich in Lage halten und eine radial nach außen gerichtete Ver­ schiebung der Zugseile bei einem Druck in Längsrichtung verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützmit­ tel aus in Längsrichtung mäanderförmig aneinander an­ schließenden Abstützwänden (18, 20) gebildet sind, und daß die im wesentlichen sich in Querrichtung erstreckenden Wände einen Durchgang (64, 68) zur im wesentlichen form­ schlüssigen Aufnahme der Zugseile (24, 26) aufweisen.

2. Fabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang (64, 68) in jeder Querwand eine im wesentlichen bogenförmige Ausnehmung ist.

3. Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mäanderförmige Abstützwand (18,20) in Längs­ richtung dehnbar ist.

4. Kabel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß Haltemittel (52-59) zur Lagehaltung der mäanderförmigen Abstützwände (18, 20) an den zusammenfügbaren Teilen (14, 16) angeordnet sind.

5. Kabel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (52-54) als im Bereich eines Zentralab­ schnitts jedes zusammenfügbaren Teils (18, 20) angeord­ nete Haltevorsprünge ausgebildet sind.

6. Kabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorsprünge die zugeordneten Ränder der Ab­ stützwände übergreifen.

7. Kabel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorsprünge die Ränder der sich in Richtung der X- Achse erstreckenden Wände übergreifen.

8. Kabel mit einer Längsachse X, einer Hochachse Y und Querachse Z, um die das Kabel bewegbar ist, einem Paar sich entlang der Längsachse erstreckenden Zugseilen mit einem Durchmesser D und mindestens einer Kraftlei­ tung, und mit Mitteln zum Aufrechterhalten eines fe­ sten Abstands in Richtung der Hochachse Y, die zumin­ dest bestimmte, auf das Kabel auftretende Druckkräfte auffangen können und zwei zu einem geschlossenen Ka­ nalabschnitt zusammenfügbare Teile aufweisen, die durch Abstützmittel in Richtung der Hochachse Y voneinander auf Abstand gehalten werden, wobei die Abstützmittel zumindest die Zugseile zum Kabelinneren hin örtlich in Lage halten, die Abstützungen als konkav geformte durchgehende Seitenwände (120, 122) der zusammenfügba­ ren Teile (112, 114) ausgebildet sind, in welcher kon­ kaven Ausformung jeweils ein Zugseil (106, 108) teil­ weise aufgenommen ist.

9. Kabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß je­ weils eine konkav geformte Seitenwand (120, 122) inte­ gral an dem sich in Richtung der Querachse Z erstreckenden Bodenabschnitt (116, 118) eines zusammenfügbaren Teils (112, 114) angeformt ist.

10. Kabel nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet daß am freien Ende einer konkav geformten Seitenwand (120, 122) des einen Teils (114, 116) ein Schlitz (126, 130) ausgebildet ist, in den ein entsprechend ge­ formter Abschnitt (124, 128) des Bodenabschnitts (116, 118) des anderen Teils (116, 114) einsteckbar ist.

11. Kabel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenfügbaren Teile (14, 16; 114, 116) als Hälften eines durchgehenden rohr­ förmigen Kanals ausgebildet sind und eine Vielzahl von in Richtung der Querachse Z verlaufenden Schlitzen (50) aufweisen.

12. Kabel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine rohrförmige Bewehrung (22) vorgesehen ist, die die fortlaufend kontinuierlich aneinander gereihten, zusammengefügten kanalartigen Teilen (14, 16; 114, 116) umfaßt und aufnimmt.

13. Kabel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrung aus einer auf die Außenseite der zusammenge­ fügten Teile (14, 16; 114, 116) aufgewickeltes Band, vor­ zugsweise aus Metall besteht.

14. Kabel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einem Zugseil (24, 26) zumindest eine Hydraulikleitung (28, 30) ange­ ordnet ist.