DE3932433A1

DE3932433A1 - Cable recovery from sea bed with armouring twist - ensures practically torsion-free coiling of cable in container fed from winding drum between torsion devices

Info

Publication number: DE3932433A1
Application number: DE3932433A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl Ing Oestreich; Guenter Einsle
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1991-04-11

Abstract

The cable (CA) is taken up for repair into a container (CT) after being wound at least once around a drum (TR) between idler rollers (RL1,RL2). The first roller (RL1) is preceded, and the second roller (RL2) followed, by a torsion device (TW1;TW2) through which the cable (CA) is propelled between contrarevolving belts. The armourinG (BW) is twisted by a reversible motor (MO) and gearing (RI,ZD) with a variable-torque magnetic clutch, or by a constant-torque variable-frequency AC motor. ADVANTAGE - Cable is coiled without entanglement or looping by simple method ensuring that min. allowable elongation is maintained.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufnehmen bewehrter Seekabel vom Seegrund mittels einer Legemaschine, wobei an schließend eine Ablage auf einem Stapel durchgeführt wird.The invention relates to a method for picking up reinforced Submarine cable from the bottom of the lake using a laying machine finally a deposit is carried out on a stack.

Zum Zwecke der Reparatur kann sich die Notwendigkeit ergeben, bereits auf dem Seegrund verlegte Kabel über nennenswerte Strecken wieder aufzunehmen und z. B. in einem Container zu stapeln. Insbesondere wenn das Kabel einlagig bewehrt ist, können sich Schwierigkeiten ergeben, weil die Bewehrung des beim Aufnehmen hängenden Kabels je nach Legetiefe am oberen Ende aufgedreht wird, während es am Seegrund in gleichen Maße zugedreht wird. Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich dadurch, daß beim Aufbringen des Kabels auf den Stapel (d. h. beim Ein legen in den Container) zusätzlich eine Torsion um 360° je Windung das Einlegen erschwert.For the purpose of repair, the need may arise cables already laid on the lake floor above noteworthy To resume routes and z. B. in a container pile. Especially if the cable is reinforced in one layer, difficulties may arise because the reinforcement of the when picking up hanging cables depending on the laying depth at the top End is turned up while it is at the bottom of the lake in equal measure is closed. Another difficulty arises from that when the cable is attached to the stack (i.e. when the place in the container) an additional torsion of 360 ° each Winding complicates the insertion.

Zwar bestünde die Möglichkeit, einen den Abmessungen des Kabel-Stapels angebrachten Wickler zu verwenden, dessen Wickel geschwindigkeit dann der Schiffsgeschwindigkeit anzupassen wäre. Da die räumlichen Abmessungen dieses Wicklers den Con tainerabmessungen anzupassen sind, ergeben sich relativ große rotierende Massen. Es ist zweckmäßiger, die Aufbewahrung des Kabels, d. h. die Aufbringung auf den Stapel z. B. in einem Con tainer ohne einen derartigen Wickler durchzuführen.Although there would be the possibility, the dimensions of the Cable stack attached winder to use its wrap then adapt the speed to the ship's speed would. Since the spatial dimensions of this winder the Con tainer dimensions have to be adjusted, the results are relatively large rotating masses. It is more convenient to keep the Cable, d. H. the application to the stack z. B. in a con tainer without performing such a winder.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in möglichst einfacher und für das Kabel schonender Weise die Aufbringung des Kabels vom Seegrund auf den Stapel durchzu führen und dabei sicherzustellen, daß es zu keinen Knoten- oder Schlaufenbildungen kommt und die für das Kabel zulässigen Grenzwerte der Längung nicht unterschritten werden. Gemäß der Erfindung, welche sich auf ein Verfahren der eingangs genannten Art bezieht, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß vor dem Einlaufen des gehobenen Kabels in die Legemaschine das Kabel einer gezielten Torsion unterworfen wird, derart, daß die Be wehrung zugedreht wird.The present invention has for its object in as simple as possible and gentle on the cable Apply the cable from the bottom of the lake to the stack lead while ensuring that there is no knot or Loops form and the permissible for the cable Elongation values must not be undercut. According to the Invention, which relates to a method of the aforementioned Art relates, this object is achieved in that before Running the lifted cable into the laying machine the cable is subjected to a targeted torsion, such that the loading the defense is closed.

Auf diese Weise wird das Seekabel im wesentlichen etwa untor tiert durch die Legemaschine gebracht, weil die Bewehrung kurz vor dem Einlaufen die Legemaschine zugedreht wird. Damit wird das Arbeiten mit dem auf den Stapel aufzubringenden Kabel er leichtert und die Bildung von Schlaufen oder Knoten weitgehend verhindert.In this way, the submarine cable becomes essentially undead brought by the laying machine because the reinforcement is short the laying machine is closed before running in. So that will working with the cable to be put on the stack easier and the formation of loops or knots largely prevented.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann man die Torsion auch etwas stärker machen als für die Kompensation der Torsion theoretisch nötig ist. Da jede Verformung des Ka bels bzw. der Bewehrung gemischt elastisch-plastisch ist, wird das Kabel nur durch Überdrehen wieder in den ursprünglichen Zu stand zu bringen sein. Wenn das Kabel beim Legen auf den Stapel z. B. aufgedreht werden müßte, kann diese Torsionsarbeit durch besonders starkes Überdrehen vorweg kompensiert werden, so daß das Kabel sich fast untordiert auf den Stapel legt.According to an advantageous development of the invention, one can also make the torsion somewhat stronger than for the compensation the torsion is theoretically necessary. Since any deformation of the Ka bels or the reinforcement is mixed elastic-plastic the cable can only be turned back to its original position be able to bring. If the cable when laying on the stack e.g. B. would have to be turned up, this torsion work particularly strong overspeed can be compensated in advance, so that the cable lies on the stack almost undisturbed.

Dieses erweiterte Zudrehen der Bewehrung (Zusatztorsion) hat zur Folge, daß die nachfolgende Aufdrehung beim Einlegen in den Container (von 360° je Windung) kompensiert wird und sich das Kabel damit fast zwanglos auf den Stapel innerhalb des Con tainers legt. Dies setzt natürlich voraus, daß die Legerichtung so gewählt wird, daß es beim Auflegen auf den Stapel zu einem Aufdrehen der Bewehrung kommt. Damit kann das Seekabel auf den Stapel ohne zusätzliche Legeeinrichtung aufgebracht werden und die Einstellung der jeweiligen Größe der Torsion läßt sich in einfacher Weise von einer Bedienungsperson so steuern, daß ge nau eine möglichst leichtgängige Bildung der Stapelringe er folgt, also diese weder zu eng noch zu weit verlaufen und keinerlei Schlaufenbildungen oder dergleichen auftreten. This has additional reinforcement tightening (additional torsion) as a result that the subsequent turn when inserted into the Container (of 360 ° per turn) is compensated and that Cable almost casually onto the stack inside the con tainers lays. Of course, this presupposes that the laying direction is chosen so that it is one when placed on the stack Unscrew the reinforcement. So that the submarine cable on the Stack can be applied without additional laying equipment and the setting of the respective size of the torsion can be in easy to control by an operator so that ge Precise formation of the stacking rings as smoothly as possible follows, so this is neither too narrow nor too far and no loops or the like occur.

Da beim Zudrehen der Bewehrung im Bereich der Legemaschine die Bewehrung des frei im Wasser hängenden Kabelstückes gleich zeitig etwas aufgedreht wird, wird sich ein Gleichgewichtszu stand zwischen Kabel und entsprechender Verdrehungseinrichtung (Twister) erst nach einiger Zeit einstellen. Es ist daher zweckmäßig, entweder das Drehmoment eines fast ohne Schlupf arbeitenden Twisters variabel zu machen, um sie so der benötig ten Kabeltorsion anzupassen.Because when the reinforcement is closed in the area of the laying machine, the Reinforcement of the cable piece hanging freely in the water If something is cranked up in time, a balance is reached stood between the cable and the corresponding twisting device Set (Twister) after some time. It is therefore expedient, either the torque of almost no slip to make working twisters variable so that they are needed to adjust th cable twist.

Allgemein gesagt läßt sich mit Hilfe der zusätzlichen Torsion das Zurückwickeln des Seekabels auf einen Stapel innerhalb eines Containers problemlos durchführen.Generally speaking, with the help of additional torsion winding the submarine cable back onto a stack inside of a container without problems.

Da die Legemaschine in beiden Richtungen weitgehend als Torsionsperre angesehen werden kann, wird die Verdrehung des Seekabels zweckmäßig stets vor der Legeeinrichtung durchge führt.Since the laying machine is largely used in both directions Torsion lock can be viewed, the torsion of the Submarine cables should always be used in front of the laying device leads.

Es ist auch möglich, wenn der Durchgriff der Torsion vom leicht schlüpfenden Twister durch die Legemaschine nicht aus reichen sollte, hinter dieser Legemaschine eine zusätzliche Torsion mit einem weiteren Twister durchzuführen, derart, daß das gewünschte leichtere Auflegen der Kabelwindungen auf den Stapel zusätzlich erleichtert wird. Der zweite Twister unter stützt dabei die nachfolgende Aufdrehung. Auf diese Weise legt sich dann das Kabel williger und leichter auf den Stapel im Container.It is also possible if the torsion penetration from easily hatching twister from the laying machine should be enough, an additional one behind this laying machine To perform torsion with another twister such that the desired easier laying of the cable turns on the Stack is additionally facilitated. The second twister under supports the subsequent rotation. This way puts then the cable willingly and easily onto the stack in the Container.

Der vorstehend beschriebene Erfindungsgedanke läßt sich sinnge mäß euch beim Auslegen eines Seekabels anwenden, wobei das See kabel von einem Stapel, z. B. innerhalb eines Containers über Kopf abgezogen wird. Die Erfindung betrifft deshalb weiterhin ein Verfahren zum Legen bewehrter Seekabel auf den Seegrund mittels einer Legemaschine, welche das Seekabel von einem Stapel abzieht, auf dem es bezüglich seiner Bewehrung zu- oder aufgedreht ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Er findung wird dabei das Abziehen über Kopf von dem Kabelstapel dadurch erleichtert, daß vor dem Einlaufen in die Legemaschine das Seekabel einer die Bewehrung auf- oder zudrehenden Torsion unterworfen wird, derart, daß die beim Abzug vom Kabelstapel entstehende Rücktorsion möglichst weitgehend unterstützt wird. Durch diese auf die Vortorsion des gestapelten Kabels abge stimmte zusätzliche und damit kompensierende zweite Torsion wird das Kabel insgesamt weitgehend spannungsfrei und es sind unerwünschte und für das Kabel gefährliche Schlaufenbildungen oder dergleichen weitgehend vermieden.The inventive concept described above can be meaningfully According to you apply when laying a submarine cable, the lake cable from a stack, e.g. B. within a container Head is pulled off. The invention therefore further relates to a method of laying armored submarine cables on the bottom of the lake by means of a laying machine which removes the submarine cable from a Subtracts stack on which it closes or its reinforcement is turned up. According to a further embodiment of the Er Invention is pulling off the cable stack overhead thereby facilitated that before entering the laying machine the submarine cable of a torsion that turns the reinforcement on or off is subjected to such that the withdrawal from the cable stack back torsion is supported as much as possible. By this abge on the pre-twist of the stacked cable agreed additional and thus compensating second torsion the cable as a whole is largely free of tension and there are unwanted and dangerous loop formation for the cable or the like largely avoided.

Wird das Seekabel von einem Stapel abgezogen, auf dem es be züglich seiner Bewehrung aufgedreht gelagert ist, dann wird vor dem Einlaufen in die Legemaschine das Seekabel einer Zusatz torsion unterworfen, derart, daß die Bewehrung vor der Legema schine zugedreht wird. Umgekehrt wird bei zugedrehter Bewehrung auf dem Kabelstapel die Bewehrung durch die Zusatztorsion auf gedreht. In beiden Fällen kommt es zu einer weitgehenden Kompen sation der insgesamt auf das Kabel wirkenden Torsionsmomente, so daß dieses beim Verlegen praktisch spannungsfrei und ohne Schlaufenbildung geführt werden kann oder selbst läuft.If the submarine cable is withdrawn from a stack on which it be is turned up with regard to its reinforcement, then is before the submarine cable of an additive when entering the laying machine subjected to torsion such that the reinforcement before the Legema seems to be closed. The reverse is done with the reinforcement turned off reinforcement on the cable stack due to the additional torsion turned. In both cases there is extensive compensation sation of the total torsional moments acting on the cable, so that this is practically stress-free and without when laying Loop formation can be done or runs itself.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung der Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, welche dadurch ge kennzeichnet ist, daß vor und/oder hinter der Legemaschine eine das Seekabel fassende Verdrehungseinrichtung angeordnet ist, welche eine gezielte Torsion auf das Seekabel ausübt.The invention also relates to an implementation device the method described above, which ge is characterized in that in front of and / or behind the laying machine the submarine cable-holding twisting device is arranged, which exerts a specific torsion on the submarine cable.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend an hand von Zeichnungen näher erläutert.The invention and its developments are described below hand explained in more detail by drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine auf einem Schiff an gebrachte Aufnahme- und Verlegungseinrichtung, bei welcher gemäß der Erfindung ein Kabel vom Seegrund auf genommen und diesem eine Zusatztorsion aufgeprägt wird, Fig. 1 shows a schematic representation of one on a ship brought recording and transfer device in which according to the invention a cable taken from the lake bottom, and this is a Zusatztorsion is impressed,

Fig. 2 in schematischer Darstellung eine auf einem Schiff an gebrachte Aufnahme- und Verlegungseinrichtung, bei welcher gemäß der Erfindung ein Kabel von einem Stapel abgezogen und auf dem Seegrund gelegt wird und Fig. 2 shows a schematic representation of a receiving and laying device on a ship, in which, according to the invention, a cable is pulled from a stack and laid on the lake bed and

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für den Aufbau einer bei der Erfindung mit Vorteil einsetzbaren Torsionseinrichtung. Fig. 3 shows an embodiment for the construction of a torsion device which can be used advantageously in the invention.

In Fig. 1 ist ein Seekabel mit CA bezeichnet. Die Erfindung ist bevorzugt einsetzbar bei optischen Seekabeln, weil hier in folge der relativ geringen Durchmesser die Gefahr von Schlau fenbildungen oder dergleichen besonders groß ist und außerdem die im Inneren befindlichen Lichtwellenleiter gegen mechanische Beanspruchungen besonders empfindlich sind.In Fig. 1, a submarine cable is designated CA. The invention is preferably used for optical submarine cables, because here in consequence of the relatively small diameter, the risk of loop fen fencing or the like is particularly large and also the optical fibers located inside are particularly sensitive to mechanical stresses.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt die Auf nahme eines Seekabels CA vom Seegrund, was zum Beispiel bei Re paraturen oder dergleichen notwendig sein kann. Das Kabel läuft bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von rechts in die auf einem Schiff angebrachte Aufnahme- und Ablageeinrichtung ein und wird zunächst über eine Umlenkrolle RL3 einer Verdrehungs einrichtung (Twister) TW1 zugeführt. Es ist angenommen, daß das Seekabel eine einlagige Bewehrung BW aufweist, wobei die Ver drehungseinrichtung TW1 so unter Mitnahme des Kabels gedreht wird (vgl. Pfeil PF), daß dessen Bewehrung vor dem Einlaufen in die Legemaschine LM zugedreht wird. Die Legemaschine LM besteht im wesentlichen aus einer angetriebenen Trommel TR, welche von dem Seekabel CA mindestens einmal umschlungen wird. Zur exakten Führung sind vor und nach der Trommel TR jeweils zwei freilau fende Rollen RL1 und RL2 vorgesehen, welche die definierte Lage der Kabelwindungen auf der Trommel TR sicherstellen. Ausgangs seitig ist eine weitere freilaufende Rolle RL4 vorgesehen, von der aus das Kabel in einem Container CT abgelegt wird und zwar in Form eines Stapels CS. Die Abmessungen dieses im wesentli chen rechteckigen Stapels können etwa zwischen 1 bis 6 m und 2 bis 12 m gewählt werden. The embodiment shown in Fig. 1 shows the acquisition of a submarine cable CA from the bottom of the lake, which may be necessary for repairs or the like, for example. In the exemplary embodiment shown, the cable runs from the right into the receiving and depositing device attached to a ship and is first fed via a deflection roller RL 3 to a twisting device (Twister) TW 1 . It is assumed that the submarine cable has a single-layer reinforcement BW, the Ver twisting device TW 1 is rotated with the entrainment of the cable (see arrow PF) that the reinforcement is turned off before entering the laying machine LM. The laying machine LM essentially consists of a driven drum TR, which is wrapped around by the submarine cable CA at least once. For exact guidance, two free-running rollers RL 1 and RL 2 are provided before and after the drum TR, which ensure the defined position of the cable turns on the drum TR. On the output side, another free-running roller RL 4 is provided, from which the cable is placed in a container CT, in the form of a stack CS. The dimensions of this rectangular stack in wesentli can be chosen between about 1 to 6 m and 2 to 12 m.

Hinsichtlich der Wirkungsweise der gemäß der Erfindung betrie benen Legeeinrichtung ist zu beachten, daß die Bewehrung BW des frei in der See hängenden Kabels je nach Legetiefe am oberen Ende aufgedreht, am Seegrund dagegen im gleichen Maße zugedreht wird. Das Drehmoment an dem unter der Gewichtskraft F hängenden Kabel istRegarding the operation of the operated according to the invention It is important to note that the reinforcement BW of the Free hanging cables in the sea depending on the laying depth at the top Turned up the end, on the other hand, closed to the same extent becomes. The torque at the one hanging under the weight F Cable is

wobei α der Verseilwinkel der nicht kompensierten Bewehrungslage und r ihr mittlerer Verseilradius ist. Im Durchschnitt wird M ∼ F · 1(N · mm) sein. F kann bei einem dünnen Kabel bis zu 6000 N betragen, so daß M bis zu 6 Nm wachsen kann. Bei Blockierung des unteren Kabelendes halbiert sich dieses Moment, so daß für einen Angriffs-Radius von 5 mm eine Umfangkraft bis zu 600 N zu kompensieren wäre.where α is the stranding angle of not compensated reinforcement layer and r their mean stranding radius is. On average, M ∼ F · 1 (N · mm). F can at a thin cable up to 6000 N, so that M up to 6 Nm can grow. Halved if the lower end of the cable is blocked this moment, so that for an attack radius of 5 mm a circumferential force of up to 600 N would have to be compensated.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, vor der das Kabel aufnehmen den Legemaschine LM auf das Kabel CA mittels der Verdrehungs einrichtung TW1 auf den Kabelmantel eine Torsion zu übertragen, um so das Kabel etwa untordiert durch die Legemaschine zu bringen. Das Kabel CA kommt vom Seegrund aufgedreht an und wird zugedreht (oder über -zugedreht) zur Kompensation der Wickel torsion.According to the invention it is provided that before the cable take up the laying machine LM on the cable CA by means of the twisting device TW 1 on the cable sheath to transmit a torsion so as to bring the cable through the laying machine approximately undetected. The cable CA arrives untwisted from the bottom of the lake and is closed (or closed) to compensate for the winding torsion.

Die Bewehrung BW des Kabels wird kurz vor dem Einlauf in die Legemaschine LM zugedreht, was zur Folge hat, daß einer etwai gen (durch ein Aufdrehen bedingten) Längung des Kabels entge gengewirkt wird. Ein solche Längung der Bewehrung des Kabels ist deswegen unerwünscht, weil die damit verbundene Längung auch der Kabelseele zur einer mechanischen Beanspruchung empfindlicher Übertragungselemente, insbesondere der Lichtwel lenleiter führen kann. Da das freie Ende des Kabels in der See nicht unbedingt straff geführt werden kann, besteht die Gefahr, daß es bereits bei der Aufnahme, also vor der freilaufenden Rolle RL4 unter Umständen (bei entsprechend leichten und dünnen Kabeln, wie zum Beispiel optischen Seekabeln) zu einer Schlaufenbildung kommt, wenn dem nicht durch die Vortorsion mittels der Verdrehungseinrichtung TW1 entgegengewirkt wird. The reinforcement BW of the cable is turned shortly before it enters the laying machine LM, which has the result that a lengthening of the cable (caused by unscrewing) is counteracted. Such elongation of the reinforcement of the cable is undesirable because the associated elongation of the cable core can lead to mechanical stress on sensitive transmission elements, in particular the light guide. Since the free end of the cable in the sea cannot necessarily be routed taut, there is a risk that it may already occur when it is picked up, i.e. in front of the free-running reel RL 4 (with correspondingly light and thin cables, such as optical submarine cables) Loops are formed if this is not counteracted by the pre-torsion using the twisting device TW 1 .

Die Erfindung zielt auch dahin, den am freihängenden Kabelende (am Seegrund) möglicherweise durch ein Zudrehen entstehenden Schwierigkeiten (Gefahr von Schlaufenbildung und Längung der Seele) durch das Zudrehen der Bewehrung am oberen Ende entge genzuwirken. Die Bewehrung wird zumindest so weit zugedreht, daß im Bereich des Auslaufes der Legemaschine die Bildung von Schlaufen oder eine unerwünschte Längung der Kabelseele ver mieden wird.The invention also aims at the free-hanging cable end (at the bottom of the lake) possibly caused by turning it Difficulties (risk of loop formation and elongation of the Soul) by turning the reinforcement at the top counteract. The reinforcement is turned at least so far that in the area of the outlet of the laying machine the formation of Loops or an unwanted elongation of the cable core ver is avoided.

Diese erste Kompensationsmaßnahme kann auch im Rahmen einer Überkompensation fortgeführt werden, wenn Probleme mit einbezo gen werden, wie sie bei der Ablage des Kabels auf dem Stapel CS auftreten. Der Stapel CS, welcher in Wirklichkeit entgegen der schematischen Darstellung in Fig. 1 nicht parallel sondern senkrecht zur Zeichenebene liegt, erfordert eine Torsion des Kabels CA von jeweils 360° je Stapelwindung. Das Zudrehen der Bewehrung BW mittels der Verdrehungseinrichtung TW1 kann nun über das zur Kompensation der seeseitigen Schwierigkeiten not wendige Maß hinaus, derart vergrößert werden, daß die davon ab zuziehende Aufdrehung (beim Stapeln) gerade zu einer neutralen (entspannten) Torsion des Kabels CA auf dem Stapel CS führt. Geht man davon aus, daß für die seeseitige Kompensationsmaß nahmen eine Verdrehung um den Winkel β erforderlich ist und daß für die Ablage auf dem Stapel CS jeweils eine Torsion von 360° je Stapelwindung benötigt wird, so ist die durch die Verdre hungseinrichtung TW1 aufzubringende Gesamttorsion ϕ je Stapel windung zu wählen alsThis first compensation measure can also be continued as part of overcompensation, if problems are involved, such as those that occur when the cable is deposited on the stack CS. The stack CS, which in reality, contrary to the schematic representation in FIG. 1, is not parallel but perpendicular to the plane of the drawing, requires a twist of the cable CA of 360 ° per stack turn. The twisting of the reinforcement BW by means of the twisting device TW 1 can now be increased beyond what is necessary to compensate for the sea-side difficulties, in such a way that the untwisting twist (when stacking) results in a neutral (relaxed) torsion of the cable CA. leads the stack CS. Assuming that for the sea-side compensation measures a rotation by the angle β is required and that a torsion of 360 ° per stack turn is required for storage on the stack CS, then the total torsion to be applied by the twisting device TW 1 ϕ to be selected as per winding

ϕ = 360° + βϕ = 360 ° + β

Für β liegen die Werte je nach Art der Bewehrung und Durchmesser der Drähte sowie abhängig vom Mantelmaterial beim mehrfachen von 360° je Stapelwindung. (Zum Beispiel kann bei 10° je Schlag, 7 Schlägen je m und 20 m je Stapelwindung: The values for β depend on the type of reinforcement and diameter of the wires and depending on the sheath material in the multiple of 360 ° per stack turn. (For example, at 10 ° per beat, 7 Impacts per m and 20 m per stack turn:

β = 10 × 140 = 1400° = 3,9 × 3600°β = 10 × 140 = 1400 ° = 3.9 × 3600 °

betragen. be.

Mittels der Verdrehungseinrichtung TW1 können somit in ein facher Weise zwei Probleme gelöst werden, nämlich einerseits die bei der Aufnahme des Kabels vom Seegrund sich etwa erge benden Schwierigkeiten und andererseits die Probleme bei der Ablage auf dem Stapel CS. Die Ablage auf dem Stapel CS hat da bei lediglich so zu erfolgen, daß die Zusatztorsion von 360° mit der Ablagerichtung auf dem Stapel übereinstimmt, so daß das Kabel im Endergebnis praktisch torsionsfrei auf dem Stapel CS abgelegt wird. Besondere Legeeinrichtungen oder dergleichen, wie Führungsarme usw. und zugehörige Steuerungseinrichtungen können vermieden werden.By means of the twisting device TW 1 , two problems can thus be solved in a simple manner, namely, on the one hand, the difficulties which may arise when receiving the cable from the lake bottom and, on the other hand, the problems with the storage on the stack CS. The storage on the stack CS has to be done only in such a way that the additional torsion of 360 ° corresponds to the storage direction on the stack, so that the cable is deposited virtually torsion-free on the stack CS. Special laying devices or the like, such as guide arms etc. and associated control devices can be avoided.

Die Einstellung der durch die Verdrehungseinrichtung TW1 be wirkten Vortorsion des Kabels bzw. die Zudrehung der Bewehrung läßt sich in einfacher Weise dadurch steuern, daß der Antrieb für die Verdrehungseinrichtung TW1 in Pfeilrichtung mit größerem oder kleinerem Moment versehen wird. Eine Bedienungsperson, welche die Ablage der Kabelwindungen auf dem Stapel CS beobach tet, erkennt sofort, ob die Gesamttorsion ϕ ausreichend ist oder nicht. Bei zu geringer Vortorsion ist das Kabel CA be strebt, einen größeren Windungsdurchmesser einzunehmen als ihn der Container CT zuläßt Dagegen ist bei zu großer Vortorsion das Kabel CA bestrebt, in dem Container CT einen unnötig klei nen Windungsdurchmesser anzunehmen. Die Bedienungsperson kann also in einfacher Weise durch Steuern des Antriebsmotors für die Verdrehungseinrichtung TW1 die gewünschte Zusatztorsion für eine praktisch torsionsfreie Ablage auf dem Stapel CS mitein stellen.The setting by the twisting device TW 1 be pre-torsion of the cable or the twisting of the reinforcement can be controlled in a simple manner by providing the drive for the twisting device TW 1 in the direction of the arrow with a larger or smaller moment. An operator who observes the placement of the cable turns on the stack CS immediately recognizes whether the total torsion ϕ is sufficient or not. If the pre-torsion is too low, the cable CA strives to assume a larger winding diameter than the container CT allows. In contrast, if the pre-torsion is too large, the cable CA strives to assume an unnecessarily small winding diameter in the container CT. The operator can thus easily set the desired additional torsion for a practically torsion-free deposit on the stack CS by controlling the drive motor for the twisting device TW 1 .

Da die Bewehrung des frei im Wasser hängenden Kabelstückes durch den Twister nach Fig. 1 oben etwas aufgedreht und am Seegrund etwas zugedreht wird, wird sich der Gleichgewichtszu stand zwischen Kabel CA einerseits und Verdrehungseinrichtung TW1 andererseits erst nach einiger Zeit einstellen. Es ist daher zweckmäßig, entweder das Drehmoment eines mit Schlupf arbeitenden Rollentwister variabel zu machen. Alternativ kann ein mit einstellbarem Moment arbeitender Motor verwendet werden. Since the reinforcement of the freely suspended cable piece by the twister according to FIG. 1 above is slightly turned up and slightly turned at the bottom of the lake, the Gleichgewichtszu stood between cable CA on the one hand and twisting device TW 1 on the other hand only set after some time. It is therefore expedient either to make the torque of a roller twister working with slip variable. Alternatively, a motor operating with an adjustable torque can be used.

Der Antrieb der Verdrehungseinrichtung TW1 in Fig. 1 erfolgt zweckmäßig über einen Zahnriemen ZR und einen drehrichtungsum drehbaren Getriebemotor MO, dessen Ausgang an ein Ritzel RI über eine Magnetkupplung mit variablem Drehmoment angekoppelt wird und auf ein an der Verdrehungseinrichtung TW1 befestigtes Zahn rad ZD einwirkt. Die Alternative ist ein mit konstanten Strom (also Drehmoment) bei variabler Frequenz gesteuerter Motor. Die gesamte Maschine soll mit eingelegtem Kabel an der Legemaschine vorbeitransportierbar und an beiden Enden deselben montierbar sein. Der Antrieb sollte zwischen den Drehzahlgrenzen der Ver drehungseinrichtung TW1 von 0 und 1/s das volle Drehmoment bringen. Näheres hierzu ist anhand von Fig. 3 erläutert. Die Verdrehungseinrichtung TW1 ist außen über Lager LA1-LA4 drehbar gelagert und weist innen zwei gegenläufige Bänder auf, zwischen denen das Kabel CA verläuft (=drehbarer Raupenabzug).The twisting device TW 1 in FIG. 1 is expediently driven via a toothed belt ZR and a gear motor MO rotatable in the direction of rotation, the output of which is coupled to a pinion RI via a magnetic coupling with variable torque and acts on a toothed wheel ZD attached to the twisting device TW 1 . The alternative is a motor controlled with constant current (i.e. torque) at a variable frequency. The entire machine should be able to be transported past the laying machine with the cable inserted and be mounted at both ends of the same. The drive should bring the full torque between the speed limits of the rotation device TW 1 of 0 and 1 / s. Further details are explained with reference to FIG. 3. The twisting device TW 1 is rotatably mounted on the outside via bearings LA 1 -LA 4 and has two counter-rotating bands on the inside, between which the cable CA runs (= rotatable caterpillar take-off).

Eine Verdrehungseinrichtung vor der Legemaschine LM ist auch deshalb nützlich, weil das Kabel CA im Container CT selbst dann, wenn es beim Einlegen in der Bewehrung aufgedreht wurde, weitgehend "eingefroren" sein kann (durch entsprechende Aus gleichsvorgänge (Relexation) in den Kunststoffschichten des Kabelmantels und der Kabelseele) und sich also nur unwillig in den ursprünglichen Zustand zurückbringen läßt. Dabei besteht die Gefahr, daß sich vor der Legemaschine LM Schlaufen bilden. Wird dieser Drehprozeß wieder in Ablaufrichtung vor der Legema schine unterstützt, d. h. die Bewehrung zwischen der Verdre hungseinrichtung TW2 und Legemaschine LM stärker als benötigt zugedreht, entfällt jede Schlaufenbildung. Dieser Vorgang kann besonders bei hohen Legegeschwindigkeiten von Vorteil sein.A twisting device in front of the laying machine LM is also useful because the cable CA in the container CT can be largely "frozen" even if it was untwisted when inserting it into the reinforcement (through corresponding compensation processes (relexation) in the plastic layers of the cable sheath and the cable core) and can only be reluctantly brought back to the original state. There is a risk that loops will form in front of the laying machine. If this turning process is supported again in the direction of flow in front of the laying machine, ie the reinforcement between the twisting device TW 2 and laying machine LM is turned more than required, any loop formation is eliminated. This process can be particularly advantageous at high laying speeds.

Es besteht auch die Möglichkeit, die maximale Torsion je Windung auf den Stapel CS durch eine zweite (unabhängige) Ver drehungseinrichtung aufzubringen, die nach der Legemaschine LM angebracht und mit TW2 bezeichnet ist. Diese Verdrehungsein richtung rotiert in derselben Richtung wie die Verdrehungsein richtung TW1 und überdreht das Kabel soweit, daß nach Hinlegen das Kabel als spannungsarm angesehen werden kann. Die Torsion von 360° je Windung ist dann nicht beseitigt, aber nicht mehr spürbar.There is also the possibility of applying the maximum torsion per turn to the stack CS by a second (independent) rotation device which is attached after the laying machine LM and is designated TW 2 . This direction of rotation rotates in the same direction as the direction of rotation TW 1 and overturns the cable to such an extent that after lying down the cable can be regarded as low-voltage. The torsion of 360 ° per turn is then not eliminated, but is no longer noticeable.

Bei einer zweilagigen Bewehrung kommt es zwar zu einer partiel len, meist ausreichenden Kompensation der Tendenz der auf- und zudrehenden Momente der beiden Lagen, so daß die im Zusammen hang mit der rechten Verdrehungseinrichtung TW1 geschildete Problematik kaum auftreten dürfte. Dagegen ist auch bei einer zweilagigen Bewehrung eine Verdrehung notwendig, um vorab die Torsion beim Legevorgang auf den Stapel CS vorzunehmen. In diesem Fall genügt es gegebenenfalls nur eine Verdrehungsein richtung und zwar die Verdrehungseinrichtung TW2 vorzusehen.With a two-layer reinforcement there is a partial len, usually sufficient compensation for the tendency of the up and down moments of the two layers, so that the problem formed in connection with the right twisting device TW 1 is unlikely to occur. On the other hand, even with a two-layer reinforcement, twisting is necessary in order to carry out the torsion during the laying process on the stack CS. In this case, it may be sufficient to provide only one twisting device, namely the twisting device TW 2 .

Bei der in Fig. 2 dargestellten Betriebsweise der Legemaschine LM liegt der Stapel CS des Seeskabels CA in Wirklichkeit eben falls in einer senkrecht zur Zeichenfläche verlaufenden Ebene und wird von links nach rechts zur Ablage auf dem Seegrund über kopf vom Stapel CS abgezogen. Dieser Überkopfabzug bewirkt, wenn sonst keine Führungseinrichtungen vorgesehen sind, eine rückdrehende Torsion, wobei zwischen dem Stapel CS und der Rolle RL4 oder der Legemaschine LM die Gefahr von Schlaufen bildungen besteht. Durch die Verdrehungseinrichtung TW2 wird auf das Kabel CA eine Torsion derart ausgeübt, daß die Be wehrung auf- oder zugedreht wird und zwar vor der Legemaschine LM. Das Ausmaß dieser Torsion wird so gewählt, daß eine durch den Überkopfabzug vom Stapel CS sich ergebende Torsion mö glichst weitgehend kompensiert wird. Ist das Kabel also bei spielsweise (im Idealfall) ohne Vortorsion in dem Stapel CS ab gelegt und erfolgt der Abzug über Kopf vom Kabelstapel CS, dann wird durch die Verdrehungseinrichtung TW2 je Länge einer Win dung auf dem Stapel CS eine Torsion von 360° aufgebracht, die so gerichtet ist, daß sie der beim Überkopfabzug entstehenden Torsion entgegenwirkt. Dabei kann es je nach Lage der Bewehrung in Bezug auf die Wickelrichtung auf dem Stapel zu einem Aufdre hen der Bewehrung oder zu einem Zudrehen der Bewehrung BW kommen. In the operating mode of the laying machine LM shown in FIG. 2, the stack CS of the submarine cable CA is in reality just if in a plane running perpendicular to the drawing surface and is subtracted from the stack CS from left to right for storage on the bottom of the lake. This overhead deduction causes, if no other guide devices are provided, a turning torsion, with the risk of loops forming between the stack CS and the roller RL 4 or the laying machine LM. Through the twisting device TW 2 a torsion is exerted on the cable CA in such a way that the reinforcement is turned on or off, namely in front of the laying machine LM. The extent of this torsion is chosen so that a torsion resulting from the overhead draw from the stack CS is largely compensated for. So if the cable is in example (ideally) without pre-torsion in the stack CS and the deduction takes place overhead from the cable stack CS, then a twist of 360 ° is applied by the twisting device TW 2 per length of a win on the stack CS which is directed in such a way that it counteracts the torsion which arises when the overhead trigger is pulled off. Depending on the position of the reinforcement in relation to the winding direction on the stack, the reinforcement can be turned open or the BW reinforcement closed.

Da im Normalfall im Stapel CS die Bewehrung aufgedreht ist, wird beim Abzug zugedreht. Ist die Bewehrung im Stapel ent spannt, wird erst recht zugedreht.Since the reinforcement is normally turned up in the CS stack, is closed when the trigger is removed. Is the reinforcement in the stack tense, is turned even more.

Wenn je eine drehmomentgesteuerte Verdrehungseinrichtungen auf beiden Seiten der Legemaschine LM vorgesehen wird, dann lassen sich alle etwa bei Ausziehen oder Einlegen eines Kabel auf tretenden Probleme sicher und zuverlässig beherrschen.If ever a torque-controlled twisting devices on both sides of the laying machine LM is provided, then let everyone is about when pulling out or inserting a cable mastering occurring problems safely and reliably.

Eine denkbare drehzahlgesteuerte Regelung des Twister würde zu Schwierigkeiten führen, weil man dabei in der Lage sein müßte, die tatsächliche Drehung des Kabels vor dem Passieren der Legemaschine LM zuverlässig zu messen. Einfacher ist es, die Verdrehungseinrichtung TW1 bzw. TW2 Drehmoment-gesteuert zu betreiben, weil dies in anbetracht der bekannten Torsions eigenschaften des Kabels CA auch ohne genaue zusätzliche Messungen aufgrund der bekannten Daten gut und nach Sicht einstellbar ist.A conceivable speed-controlled regulation of the twister would lead to difficulties because one would have to be able to reliably measure the actual rotation of the cable before passing the laying machine LM. It is easier to operate the twisting device TW 1 or TW 2 in a torque-controlled manner because, given the known torsional properties of the cable CA, this can be adjusted well and visually without exact additional measurements based on the known data.

Der Betrieb einer Torsionseinrichtung mit festem Moment hat den Nachteil, daß der Mantel auf Verdrehung und Abrieb be ansprucht wird.The operation of a torsion device with a fixed moment has the disadvantage that the jacket on twisting and abrasion be is claimed.

Die Verdrehungseinrichtung kann ohne Schlupf betrieben werden, wobei sich die Drehzahl einfach nach dem anfallenden Gegenmo ment des Kabels richtet.The twisting device can be operated without slippage, the speed simply changes according to the countermot ment of the cable.

Die Ankopplung des Twisters kann auch starr an einem Drehmo ment-stabilen Motor vorgenommen werden. Das Getriebe muß dann ein vernachlässigbares Reibungsmoment besitzen.The twister can also be coupled rigidly to a torque ment-stable motor. The gearbox must then have a negligible frictional moment.

Die Verdrehungseinrichtung wird z. B. über eine magnetisch erregbare Schlupfkupplung mit konstant rotierenden Motor ange trieben. Diese Lösung führt je nach eingestellten Moment zu Verlusten in der Kupplung, läßt aber die Verwendung eines ro busten Käfigankermotors zu und ist zweifellos kostengünstiger als die Verwendung eines mit konstanten Strom und Drehzahlbe grenzung ausgerüsteten Gleichstrommotors. The twisting device is e.g. B. via a magnetic excitable slip clutch with constantly rotating motor driven. This solution leads depending on the set moment Losses in the clutch, but leaves the use of a ro bust cage anchor motor and is undoubtedly cheaper than using one with constant current and speed equipped DC motor.

Die maximale Nettoleistung eines solchen Antriebs ist gering. Rechnen wir mit einem äußersten Drehmoment am Kabel von 6 Nm und einer äußersten Twisterdrehzahl von 1 s wird P = M · ω = 6 · 2 · π≦ 40 W, die bei voller Erregung und Still stand in der Kupplung umzusetzen wären. Selbst unter Hinzufügen des Getriebewirkungsgrades treten höchstens 55 bis 60 W Erwär mung auf. Ein 100-W-Kurzschlußläufer für 1500 oder 3000 U/min Synchrondrehzahl genügt. Die Magnetkupplung muß über ein Poten tiometer mit fester Gleichstrom-Erregung versehen sein. Die Alternative ist ein mit konstantem Ankerstrom gespeister, frequenz-geregelter Motor.The maximum net power of such a drive is low. We expect an extreme torque on the cable of 6 Nm and an extreme twister speed of 1 s P = M · ω = 6 · 2 · π ≦ 40 W, when fully excited and still was to be implemented in the coupling. Even under adding gear efficiency is at most 55 to 60 watts on. A 100 W short-circuit rotor for 1500 or 3000 rpm Synchronous speed is sufficient. The magnetic coupling must have a poten tiometer with fixed DC excitation. The The alternative is a constant armature current, frequency controlled motor.

Der nicht schlüpfende Twister sollte aus einer einseitig ge lagerten Scheibe (≧ 300 mm ⌀) mit Abweiser bestehen, wobei die Hauptlager für alle in Frage kommenden Kabel einschließlich des Protektors Durchgang haben sollten (≧ 70 mm). Alternativ kommt ein 2- oder Mehrscheiben-Twister in Betracht.The non-hatching twister should be one-sided stored disc (≧ 300 mm ⌀) with deflector, the Main bearing for all cables in question, including the Protector should have passage (≧ 70 mm). Alternatively comes a 2- or multi-disc twister.

Der Antrieb an einem Ende erfolgt zweckmäßig über Zahnriemen und einen drehrichtungsumdrehbaren Getriebemotor, dessen Aus gang an das Ritzel über Magnetkupplung mit variablem Drehmo ment angekoppelt wird. Die gesamte Maschine muß mit einge legtem Kabel transportierbar und an beiden Enden desselben montierbar sein. Der Antrieb muß zwischen den Drehzahlgrenzen des Twisters 0 und ≧ 1/s das volle Drehmoment bringen.The drive at one end is conveniently carried out via toothed belts and a reversible geared motor, the off gear to the pinion via magnetic coupling with variable torque ment is coupled. The entire machine must be switched on laid cable and transportable at both ends of the same be mountable. The drive must be between the speed limits of the twister 0 and ≧ 1 / s bring the full torque.

Eine Ausführungsform für eine mit einstellbarem Torsionsmoment arbeitende Verdrehungseinrichtung ist in Fig. 3 dargestellt. Dabei ist ein Motor MO1 vorgesehen (z. B. Asynchron-Käfig läufer mit konstanter Drehzahl), der über eine steuerbare Ma gnetkupplung KU ein Ritzel RT1 antreibt, welches seinerseits über einen Zahnriemen ZR1 mit einem Zahnrad ZD1 verbunden ist. Dieses Zahnrad ZD1 ist auf einem Rohr RH angeordnet, welches seinerseits drehbar über endseitige Lager LGR1 und LGR2 in einem Ständer ST gehalten ist. Mit dem Rohr RH ist ein Ansatz AS verbunden, auf dem über eine Achse AC eine Scheibe SB dreh bar gelagert ist. Diese Scheibe SB wird an ihrem Umfang ein oder mehrmals von dem Kabel CA umschlungen, wobei die Torsion dadurch aufgebracht wird, daß das Rohr RH um seine Längsachse durch den Motor MO1 gedreht wird. Die gewünschte Torsion wird durch die steuerbare Magnetkupplung KU eingestellt. Zum Massen ausgleich für die Scheibe SB und den Ansatz AS ist ein Gegen gewicht GG vorgesehen, so daß die Beanspruchung der Lager LGR1 und LGR2 gering gehalten werden kann.An embodiment for a twisting device operating with an adjustable torsional moment is shown in FIG. 3. A motor MO 1 is provided (e.g. asynchronous squirrel cage rotor with constant speed) which drives a RT 1 pinion via a controllable magnetic clutch KU, which in turn is connected via a toothed belt ZR 1 to a toothed wheel ZD 1 . This gear ZD 1 is arranged on a tube RH, which in turn is rotatably held in a stand ST via end bearings LGR 1 and LGR 2 . With the pipe RH an approach AS is connected, on which a disc SB is rotatably mounted on an axis AC. This disk SB is wrapped around the circumference of the cable CA one or more times, the torsion being applied in that the tube RH is rotated about its longitudinal axis by the motor MO 1 . The desired torsion is set by the controllable magnetic coupling KU. To balance the mass for the disc SB and the approach AS, a counterweight GG is provided so that the stress on the bearings LGR 1 and LGR 2 can be kept low.

Es ist auch möglich ohne ein derartiges Gegengewicht GG auszu kommen, wenn spiegelbildlich bezüglich der Längsachse des Rohres RH eine zweite Scheibe SB vorgesehen wird (die also etwa im Bereich des Gegengewichts GG liegt), wobei das Kabel CA die beiden Scheiben dann in Form einer 8 umschlingt.It is also possible to design GG without such a counterweight come when mirror image of the longitudinal axis of the Tube RH a second disc SB is provided (which is about is in the area of the counterweight GG), the cable CA then wraps around both slices in the form of an 8.

Claims

1. A method for picking up reinforced submarine cables (CA) from the bottom of the lake by means of a laying machine (LM), with subsequent placement on a stack (CS) being carried out, characterized in that before the raised cable (CA) enters the Legema machine ( LM) the cable (CA) is subjected to a specific torsion in such a way that the reinforcement (BW) is closed.

2. Procedure for picking up reinforced submarine cables (CA) from the lake bottom by means of a laying machine (LM), followed by a tray is carried out on a stack (CS), in particular according to An saying 1, characterized, that before and / or after the laying machine (LM) the cable (CA) one Additional torsion is impressed in such a way that one is possible torsion-free placement on the stack (CS) is achieved.

3. Procedure for laying reinforced submarine cables on the bottom of the lake by means of a laying machine (LM), which the submarine cable (CA) from subtracts a stack (CS) on which it relates to its loading the arm is closed or turned open, characterized, that the submarine cable before entering the laying machine (LM) (CA) a torsion that turns the reinforcement (BW) on or off is subjected to such that the withdrawal from the cable stack (CS) resulting torsion is largely compensated for becomes.

4. The method according to claim 3, characterized, that when the submarine cable is stored on the stack (CS) (CA) with the reinforcement turned (BW) the additional torsion in Direction of turning the reinforcement (BW) is made.

5. The method according to claim 3, characterized, that when the submarine cable is stored on the stack (CS) (CA) with the reinforcement turned on (BW) the additional torsion in Direction of turning the reinforcement (BW) is made.

6. Device for performing the method according to any one of the preceding claims, characterized in that in front of and / or behind the laying machine (LM) a Seeka bel (CA) is arranged twisting device (TW 1 , TW 2 ), which a specific torsion exercises on the submarine cable (CA).

7. The device according to claim 6, characterized in that the twisting device (TW 1 , TW 2 ) is designed as a caterpillar trigger rotating about its longitudinal axis.

8. The device according to claim 6, characterized in that the twisting device (TW 1 , TW 2 ) is designed as a disc trigger rotating about its longitudinal axis ( Fig. 3).