DE69318291T2

DE69318291T2 - Verfahren und einrichtung zur herstellung eines verbindungskabels

Info

Publication number: DE69318291T2
Application number: DE69318291T
Authority: DE
Inventors: Svein Haug; Gunnar Jacobsen; Trepka Knut Von
Original assignee: Kvaerner Energy AS
Current assignee: Aker Solutions AS
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1993-02-19
Publication date: 1998-11-05
Anticipated expiration: 2013-02-20
Also published as: NO920689A; EP0627027B3; NO174940B; DE69318291T3; BR9305931A; DK0627027T3; DE69318291D1; NO174940B3; NO930654L; DK0627027T5; EP0627027B1; NO930654D0; US5813106A; NO920689D0; NO174940C; EP0627027A1; ATE165635T1; AU3649393A; WO1993017176A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen und Anordnen mehrerer länglicher Elemente zur Bildung einer Kabelschnur oder eines Verbindungskabels mit einem Kernelement, mehreren Leitungen und/oder Kabeln, die sich außerhalb des Kernelements befinden, Füllmaterial um die Leitungen/Kabel herum und dazwischen und gegebenenfalls einer die Leitungen und das Füllmaterial umgebenden Schutzhülle, wobei das Kernelement entlang einer Zuführungsstraße vorwärtsbewegt wird und die Leitungen und/oder Kabel auf die Außenseite des Kernelements zugeführt und in einer Schraubenlinie angeordnet werden.
Des weiteren betrifft die Erfindung eine Maschine zur Herstellung eines solchen Verbindungskabels, wobei die Maschine ein Ziehmittel, das speziell für das Kernelement bestimmt ist, und aufgewickelte Leitungen und/oder Kabel enthaltende Rollen, welche um das Kernelement herum beabstandet sind und sich zur schraubenförmigen Anordnung daran um das Kernelement drehen können, und ein auf die Leitungen und/oder Kabel einwirkendes Ziehmittel umfaßt.
Aus der britischen Patentanmeldung GB-2038988 sind ein Verfahren und Mittel zur Herstellung einer mehrere Rohre aufweisenden Leitung aus mehreren Rohren und einem mittleren Kern beim Ziehen der Rohre und des mittleren Kerns in ihre Längsrichtung bekannt. Die Rohre werden am Kontaktende in einer nicht verwundenen Beziehung um den mittleren Kern herum befestigt.
In der GB-A-2192966 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung schraubenförmig gewickelter Rohrbündel gezeigt. Eine Gruppe von Rohren wird zur Bildung einer durchgehenden Kombinationsleitung aus den einzelnen Versorgungsrohren, -leitungen und -kabeln, die in einem einzigen Arbeitsgang in gebündelter Form von einem Kabelverlegeschiff auf See verlegt werden sollen, zusammengewickelt.
Weitere Beispiele des Stands der Technik werden in der GB-1141014, GB-1210206 und GB-1423059 gezeigt. Ein Beispiel eines früher vorgeschlagenen Rohrbündelkabels wird in der EP-A-0177475 gezeigt.
Bei dem vorliegenden Verbindungskabel handelt es sich um eine weiterentwicklung des in der EP-A-0177475 gezeigten Konzepts. Das verbindungskabel ist eine Verbundstruktur, die Hydraulikflüssigkeiten, Chemikalien, elektrische und optische Signale und Strom transportieren kann. Die Leitung für den chemischen Transport ist in der Regel in der Mitte plaziert, während jene für elektrische Signale und Strom und die Hydraulikrohre um den Umfang des mittleren Elements oder Kernelements plaziert sind. Die um den Umfang angeordneten Elemente sind in einer Schraubenlinie um das mittlere Rohr herum angeordnet. Jedes Element kann sich bezüglich der anderen Elemente frei in Längsrichtung bewegen. Die Kabelschnur ist mit einem Band umwickelt, und bei der äußeren Hülle handelt es sich um eine auf die Kabelschnur extrudierte thermoplastische Schicht.
Die verwendeten Materialarten werden auf Grundlage von Informationen über das zu transportierende Medium, die erwartete Lebensdauer und andere Betriebskriterien bewertet und ausgewählt.
Das Kernelement kann ein Metallrohr zur Leitung einer Flüssigkeit oder ein elektrisches Kabel zur übertragung von Strom oder Signalen sein. Als Metallrohr kann es zum Beispiel zur Einspritzung von Methanol in ein Bohrloch verwendet werden. Die Materialien in den Metallrohren können auf Grundlage hoher Festigkeit und guter Korrosionsbeständigkeit ausgewählt werden. Zu derartigen Materialien zählen Super Duplex (UNS 5 32750)/Duplex (UNS S 31803). Ein anderes mögliches Material ist Titan, Klasse 9.
Die äußere Hülle kann aus Polyethylen oder Polyurethan bestehen, das in einem Endschritt auf das Kabel extrudiert wird. obgleich dies den Schutzbereich der Erfindung nicht einschränkt, würde ein typischer Außendurchmesser für das Verbindungskabel oder die Kabelschnur zwischen 50 mm und 200 mm betragen.
Des weiteren sei darauf hingewiesen, daß die Verbindungsschnur das Erreichen eines kleinen Krümmungsradius ermöglicht, was bedeutet, daß sie auf eine handhabbare Trommel aufgewickelt werden kann. Es tritt jedoch eine gewisse plastische Verformung der Stahlrohre auf. Dennoch kann das Verbindungskabel viele Male auf- und abgewickelt werden.
Wie oben erwähnt, kann das neue Verbindungskabel auf eine Trommel oder einen Drehständer relativ kleinen Durchmessers aufgewickelt werden. Dies wird dadurch ermöglicht, daß die Leitungen/Kabel um das Kernelement herumgewickelt werden und sich nahezu frei um ihre eigene neutrale Achse biegen können, wobei sie keiner Spannung und keinem Druck infolge des Biegens um die neutrale Achse der Kabelschnur ausgesetzt sind. Da sich die Elemente in Längsrichtung frei bewegen können, reicht (abhängig von der Kabelabmessung) eine Verdrillungsanordnungslänge von ca. 10 m pro Umdrehung aus. Die Axialkräfte, denen das Kabel ausgesetzt ist, werden von den Metallrohren aufgenommen. Die große Verdrillungsanordnungslänge führt zu sehr kleinen Verdrehungskräften im Kabel, wenn dieses gedehnt ist, wodurch die Einführung zusätzlicher Elemente zur Stabilisierung des Kabels bei Verdrehung überflüssig wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren der in der obigen Einführung beschriebenen Art bereitgestellt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Teil des Füllmaterials in Form von inneren länglichen Kanalelementen zunächst schraubenförmig auf die Außenseite des Kernelements zugeführt wird, wonach die Leitungen und/oder Kabel bündig mit den Kanälen in den Kanalelementen eingeführt werden, und daß dann das verbleibende Füllmaterial in Form von äußeren Kanalelementen schraubenförmig auf die Außenseite der Leitungen und/oder Kabel zugeführt wird, so daß die Kanäle in den Kanalelementen mit den Leitungen/Kabeln bündig sind, wenn alle länglichen Elemente angeordnet und als Sammelbündel zusammengehalten werden und das Verbindungskabel bilden.
Vorteilhafterweise werden die länglichen Kanalelemente bei der Anordnung zusammengebracht und mittels Selbstverriegelungsmitteln an den Längsrändern der Kanalelemente zusammengehalten.
Vorteilhafterweise kann ein Band schraubenförmig um die länglichen Elemente gewickelt werden, um weiter zu gewährleisten, daß die Elemente nach der Anordnung zusammengehalten werden.
Die Schutzhülle kann nach der Anordnung als separater, anschließender Arbeitsgang oder alternativ als letzter Herstellungsschritt in einem kontinuierlichen Arbeitsgang aufgebracht werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird des weiteren ein wie in der obigen Einführung beschrieben ausgeführtes Verbindungskabel bereitgestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Füllmaterial in Form von inneren länglichen Kanalelementen mit sich nach außen öffnenden Kanälen zur Aufnahme der Leitungen/Kabel und äußeren länglichen Kanalelementen mit sich nach innen öffnenden Kanälen zur Aufnahme und Endumschließung der Leitungen/Kabel vorliegt.
Vorteilhafterweise sind die länglichen Kanalelemente entlang ihren Seitenrändern mit selbstverriegelnden Befestigungsmitteln versehen, die benachbarte Kanalelemente um das Kernelement herum zusammenhalten.
Als Alternative kann das eigentliche Kernelement selbst in kleinerem Ausmaß ein separates Verbindungskabel sein.
Erfindungsgemäß wird des weiteren eine Maschine der in der Einführung genannten Art bereitgestellt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens einen weiteren Satz von Rollen mit aufgewickeltem Füllmaterial in Form von länglichen Kanalelementen umfaßt, wobei die Rollen um das Kernelement herum entsprechend beabstandet sind und sich zur schraubenförmigen Anordnung der Kanalelemente am Kernelement um das Kernelement herum drehen können.
Jede Rolle kann vorteilhafterweise zum unbehinderten Aufwickeln der länglichen Elemente freitragend an einem Dreteller befestigt sein.
Die Maschine kann mehrere Drehteller aufweisen, die mit Rollen versehen sind, wobei die Drehteller in zuführrichtung des Kabels beabstandet sind. zweckmäßigerweise ist mindestens ein Satz von Rollen auf einem Drehteller nicht nur um seine eigene Längsachse drehbar, sondern auch starr an dem Drehteller befestigt und wird bei einer Umdrehung des Drehtellers einer Umdrehung um seine Querachse unterzogen. zweckmäßigerweise ist mindestens ein Satz von Rollen auf einem Drehteller nicht nur um seine eigene Längsachse drehbar, sondern kann. auch schwenkbar derart mit dem Drehteller verbunden sein, daß die Längsachse der Rollen bei der Drehung des Drehtellers horizontal bleibt.
Die Maschine kann vorteilhafterweise Ausrichtungsvorrichtungen zum Begradigen der aufgewickelten Leitungen/Kabel, bevor sie in die Kanäle des inneren Kanalelements angeordnet werden, umfassen.
Am Auslaß der Maschine kann vorteilhafterweise eine Bandwickelvorrichtung angeordnet sein.
Ein Extruder kann am Auslaß der Maschine angeordnet sein, um kontinuierlich eine Schutzhülle um die Kabelschnur aufzubringen.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
Figur 1 eine schematische Ansicht einer Maschine zur Herstellung des erfindungsgemäßen Verbindungskabels;
Figur 2 ein Aufriß einer Rollenstation mit Blickrichtung von einem Schnitt A-A in Figur 1;
Figur 3 ein Aufriß von der Rückseite einer Rollenstation mit Blickrichtung von Schnitt B-B in Figur
Figur 4 eine Ansicht einer Rollenstation mit Blickrichtung von Schnitt C-C in Figur 1;
Figur 5 eine Ansicht von der Vorderseite einer Rollenbtation mit Blickrichtung von Schnitt D-D in Figur
Figur 6 eine schematische Querschnittsansicht eines Verbindungskabels, in dem seine Ausführung gezeigt wird;
Figur 7 einen Schnitt eines inneren länglichen Kanalelements;
Figur 8 einen Schnitt eines äußeren länglichen Kanalelements;
Figur 9 einen Querschnitt durch ein alternatives Verbindungskabel mit einem Kabel als Kernelement;
Figur 10 eine Ansicht des Verbindungskabels nach Figur 9 in perspektivischem, in Querrichtung verlaufendem Querschnitt;
Figur 11 eine Ansicht einer alternativen Ausführungsform des Verbindungskabels und Figur 12 eine vereinfachte Ansicht einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur Anordnung kurzer Kabel schnuren.
Es wird zunächst auf die Figuren 6 - 10 Bezug genommen, die die Ausführung einer Kabelschnur oder eines Verbindungskabels zeigen, die bzw. das durch die in Figur 1 gezeigte Maschine hergestellt werden soll. Ein Stahlrohr bildet das mittlere Kernelement 5. Dieses ist zum Transport von Chemikalien, wie zum Beispiel Methanol zur Einspritzung in ein Bohrloch, ausgeführt. Auf der Außenseite des Kernelements 5 liegen mehrere innere längliche Kanalelemente 6, die in Figur 7 ausführlicher dargestellt sind. Bei der gezeigten Ausführungsform sind fünf derartige Kanalelemente 6 so plaziert, daß sie das Kernelement 5 vollständig umschließen Diese Anzahl kann natürlich gemäß den Anforderungen des einzelnen Verbindungskabels geändert werden. Die Kanalelemente 6 weisen entlang ihren Seitenrändern Selbstverriegelungs- Befestigungsmittel 20 zum Zusammenhalten benachbarter Kanalelemente 6 um das Kernelement 5 auf. Die Kanalelemente 6 weisen des weiteren sich nach außen öffnende Kanäle 21 zur Aufnahme von Leitungen 7 und Kabeln 8 auf. Die Anzahl der Leitungen und Kabel kann je nach Bedarf variieren, und bei bestimmten Anwendungen können entweder die Leitungen oder die Kabel weggelassen werden. Äußere längliche Kanalelemente 9 liegen auf der Außenseite der inneren Kanalelemente 6 und weisen entsprechende sich nach innen öffnende Kanäle 22 zur Aufnahme und Endumschließung der Leitungen 7 und Kabel 8 auf. Die äußeren Kanalelemente 9 sind auch entlang ihren Seitenrändern mit Selbstverriegelungs-Befestigungsmitteln versehen, die die benachbarten Kanalelemente 9 um die inneren Kanalgueder 6 und das Kernelement 5 herum zusammenhalten. Das äußere Kanalelement 9 wird in Figur 8 ausführlicher gezeigt.
Sowohl die inneren als auch die äußeren Kanalelemente 6, 9 können zur Reduzierung des Gewichts und der Materialverwendung Hohlräume 24 aufweisen. Darüber hinaus erfordern genaue Profilabmessungen gleichmäßige Materialdicken, die die Hohlräume 24 erforderlich machen. Des weiteren sei darauf hingewiesen, daß zwischen den Leitungen/Kabeln und den zusammengefügten Kanalelementen 6, 9 ein Zwischenraum vorgesehen ist, um eine freie Bewegung der Leitungen 7 und Kabel 8 in den Kanalelementen zu gestatten.
Figur 9 zeigt eine alternative Ausführungsform des Verbindungskabels, bei dem der mittlere Kern aus einer zusätzlichen Kabelschnur besteht. Wie gezeigt, verlaufen die elektrischen Kabel in dem mittleren Kernelement, und die Stahlrohre für Hydraulikflüssigkeit befinden sich außerhalb des Kernelements und können sich in den Kanalelementen 6, 9 frei bewegen.
Figur 10 zeigt das Verbindungskabel gemäß Figur 9 in perspektivischem, in Querrichtung verlaufendem Querschnitt.
Die Kanalelemente 6, 9 können aus extrudierten PVC-Profilen bestehen, die in großen Längen auf Rollen geliefert werden. Die äußere Schutzhülle 1 kann aus Polyethylen (PE) bestehen, das auf die Kabelschnur extrudiert worden ist. Polyethylen wird aufgrund seiner exzellenten mechanischen Eigenschaften und Biegevermögen gewählt. Als Alternative dazu kann die Hülle 1 aus Polyurethan oder wahlweise aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt werden.
Im folgenden auf Figur 1 Bezug nehmend, wird die Ausführung der Maschine beschrieben. Am Eingangsende der Maschine (in Figur 1 links) wird das Kernelement 5 an Station I mit Hilfe eines Ziehmittels 15 in die Maschine gezogen. Bei diesem Ziehmittel 15 kann es sich um einen sogenannten Raupenzug oder auch um eine Linearwinde handeln. Wie oben erwähnt, kann es sich bei dem Kernelement 5 in bestimmten Anwendungen um ein Stahlrohr handeln, das von einer Rolle abgewickelt wird. Das Kernelement 5 läuft vorteilhafterweise durch eine Ausrichtungsvorrichtung (nicht gezeigt), bevor es in die Maschine eintritt. Das Kernelement 5 folgt einer geradlinigen Bewegung in die Maschine, wobei es nicht um seine eigene Achse gedreht wird. Das Kernelement 5 wird mit der von der Maschine gestatteten Geschwindigkeit sowie mit der durch einen Empfangsmechanismus (nicht gezeigt) gestatteten Geschwindigkeit durch die Maschine zugeführt. Der Empfangsmechanismus kann aus einem zurücklehnenden Drehständer bestehen. Eine typische Maximalgeschwindigkeit würde 30 m/min betragen.
Station II in Figur 1 zeigt einen Dreteller mit daran befestigten Rollen 3. Figur 2 zeigt Station II von vorne gesehen. Die dargestellte Ausführungsform weist fünf Rollen 3 auf, eine beliebige geeignete Anzahl ist jedoch möglich. Jede Rolle ist um ihre Längsachse 14 drehbar. Falls gewünscht, kann jede Rolle 3 mit einer Bremsmöglichkeit versehen werden. Die Rollen 3 tragen aufgewickelte innere längliche Kanalelemente 6, zum Beispiel extrudierte PVC-Elemente. Jede Rolle 3 ist an zwei freitragenden Armen an dem großen Dreteller 10 befestigt. Die aufgewickelten Kanalelemente 6 werden zum Kernelement 5 hin zugeführt, laufen beim Drehen des Dretellers 10 in eine Trichtervorrichtung 30 und werden schraubenförmig auf die Außenseite des Kernelements 5 angeordnet.
Eine Station III weist auch mehrere Rollen 4 auf, aber diese tragen aufgewickelte Leitungen 7 oder Kabel 8. Jede Rolle 4 ist derart an einem anderen großen Dreteller 11 angebracht und schwenkbar befestigt, daß die Längsachse der Rollen (Abwickeln) horizontal bleibt, während sich der große Dreteller 11 dreht. Wie aus der Figur hervorgeht, laufen die Stahlleitungen 7, wahlweise die Kabel 8, durch Ausrichtungsvorrichtungen 25, bevor sie beim Drehen des Drehtellers 11 schraubenförmig in die Kanäle 21 der inneren Kanalelemente 6 angeordnet werden. Die Leitungen 7 oder Kabel 8 sind jedoch nicht um ihre eigene Achse verdrillt.
Station IV weist wie Station III Rollen 4 auf, die die aufgewickelten Kabel 8, wahlweise Leitungen 7, enthalten. Ob die Leitungen 7 von Station II oder von Station IV austreten, oder ob einige Leitungen 7 und einige Kabel 8 von der gleichen Station kommen, ist an sich ohne Bedeutung. Station IV funktioniert zum Großteil auf die gleiche Weise wie Station III. Bevor die Kabel 8, wahlweise Leitungen 7, auf die Außenseite des Verbindungskabels angeordnet werden, laufen sie auch hier durch die Ausrichtungsvorrichtung 25.
Station V umfaßt mehrere Ziehmittel 16, die die Leitungen 7 und Kabel 8 in Reibungseingriff nehmen, welche wiederum die inneren Kanalelemente 6 in Reibungseingriff nehmen und diese von ihren jeweiligen Rollen 3, 4 in den Stationen II, III und IV ziehen. Es sei des weiteren darauf hingewiesen, daß das Kernelement 5 mit Hilfe des Ziehmittels in Station 1 durch die Maschine gedrängt wird.
Station VI weist auch einen Dreteller 10 und Rollen 3 auf, wobei jedoch die äußeren Kanalglieder 9, zum Beispiel in Form extrudierter PVC-Elemente, aufgewickelt sind. Die Kanalelemente 9 werden in eine Trichtervorrichtung 31 geführt und schraubenförmig auf die Außenseite des Kernelements 5 angeordnet, während alle länglichen Elemente zur Bildung des fertigen Verbindungskabels angeordnet werden. Ansonsten funktioniert Station VI auf ähnliche Weise wie Station II.
Wie oben erwähnt werden die länglichen Elemente in der Trichtervorrichtung 31 in Station VII zusammen angeordnet oder miteinander verdrillt und nehmen ihre Endform an. Die Station VII umfaßt des weiteren eine Bandwickelvorrichtung, die ein Band um die angeordnete Kabelschnur wickelt, um sie zusammenzuhalten.
Eine gegebenenfalls angeordnete letzte Station (nicht gezeigt) kann in einem kontinuierlichen Arbeitsgang oder anschließend als getrennten Arbeitsgang die äußere Beschichtung, zum Beispiel Polyethylen, aufbringen.
Die Leitungen 7 und die Kabel 8 laufen durch die erwähnten Ausrichtungsvorrichtungen 25 zur Entfernung einer innewohnenden "Krümmung", die von ihrem Aufwickeln herstammt.
In Figur 1 werden vier Rollenstationen mit fünf Rollen für jede Station gezeigt. Die Anzahl der Stationen und die Anzahl der Rollen kann je nach dem bestimmten herzustellenden Kabel variiert werden. Figur 3 ist eine Hinteransicht der Rollenstation III, in der ein Mechanismus gezeigt wird, der das Halten der Rollen 4 in einer festen Position beim Drehen des Dretellers 11 unterstützt. Figur 4 ist eine Draufsicht der Rollenstation III oder IV. Die Längsachse 17 der Rollen 4 wird mittels des in Figur 3 gezeigten Mechanismus und der Wirkung der Schwerkraft auf die Rollen 4 im wesentlichen horizontal gehalten. Die Rollen 4 weisen auch eine Bremsmöglichkeit auf, wodurch das Anlegen der erforderlichen Spannung an die Leitungen 7 und Kabel 8 gestattet wird. Figur 5 zeigt eine Vorderansicht der Rollenstation IV und stellt die horizontale Position für die Längsachsen der Trommeln 4 bei ihrer Bewegung um das Kernelement 5 herum dar.
Die Drehzahl der Maschine kann ca. 3 Umdrehungen/min betragen. Die Drehung der Dretellere wird durch motorgetriebene Stützrcllen mit Einzelantrieb bewirkt, die in einer zentralen elektrischen Steuereinheit aneinandergekoppelt sind. Alle Dretellere drehen sich synchron während der Kabelanordnung, können aber zum Laden/Auswechseln der Rollen usw. einzeln angetrieben werden. Wie oben erwähnt, sind die Rollen für die Kanalelemente fest an den Dretelleren angebracht. Die Kanalelemente werden dadurch verdrillt, damit sie der spiralförmigen Bewegung des Kabels folgen.
Die Rollen für die Leitungen 7 oder Kabel 8 sind in gabelförmigen Haltern aufgehängt. Die Halter sind asymmetrisch geformt, so daß die Rollenachse mit Hilfe von Schwerkraft horizontal unter der Welle des Halters bleibt.
Die Halterwelle ist im Dreteller angebracht und wird mittels Tragzapfen zu dem ihm vorangehenden Drehständer zu einer Stelle auf der Drehachse der Maschine ausgerichtet. Die Rollen sind aus diesem Grunde immer zu dieser Stelle gerichtet.
Der frei aufgehängte Teil des Rohrmaterials behält während der Drehung des Drehständers eine konstante Länge bei. Der Abstand zwischen der Rolle und der Trichtervorrichtung gestattet, daß das Rohr unter sehr geringer winkelförmiger Durchbiegung von der Rolle herausgezogen wird.
Ein weiterer Vorteil der Gabelausführung der Rollenaufhängung besteht darin, daß die Rollen von vorne geladen werden können. Somit kann zur Bewegung der Rollen in die Gabel ein Schlitten anstatt eines Krans, wie es herkömmlich der Fall ist, verwendet werden. Die Installation unter Verwendung eines Schlittens ist ein einfacheres und sicheres Verfahren.
Zur Stabilisierung der Halter, d.h. zur Vermeidung von Schwingungen und eines Nachaußenschwingens aufgrund von Zentrifugalkraft, ist das hintere Ende der Halterwelle mit Armen ausgestattet, die fortdauernd nach unten zeigen. Die Arme sind mit Kugelgelenken und Streben untereinander verbunden.
Wenn Hydraulikrohre auf in der Kabelverdrillvorrichtung aufzuhängende Röllen aufgewickelt werden, unterliegen die Rohre plastischer Verformung. Wenn die Rohre an der Anordnungs- oder Verdrillstelle zusammengruppiert werden sollen, ist es wichtig, daß sie gerade sind. Nur dann können sie in den Kanalelementen abgelegt werden. Auf dem Weg von der Rolle zu der Anordnungs- oder Verdrillstelle ist, wie oben erwähnt, eine Ausrichtungsvorrichtung positioniert. Das Aufhängungsmittel für die Ausrichtungsvorrichtung dreht sich, um die Vorrichtung zu jeder Zeit bezüglich des Rohres in der richtigen Position zu halten.
Figur 11 zeigt eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungskabels. Statt der Verwendung der oben erwähnten Kanalelemente 6, 9 wird ein PVC-Rohr der "elektrischen Rohrart" verwendet. Diese "elektrischen Rohre" können verschiedene Abmessungen aufweisen&sub1; um Kabeln und Rohren unterschiedlicher Größe Rechnung zu tragen. Diese Art von Verbindungskabel ist speziell zur Herstellung kleiner Kabellängen, zum Beispiel bis zu 500 m, ausgeführt, wobei die Schnur bezüglich Festigkeit und Biegung die gleichen Eigenschaften aufweist wie oben beschrieben. Durch die kleine Länge kann das Kabel manuell ohne Verwendung einer teuren Anordnungs- oder Kabelverdrillmaschine angeordnet werden. Die Kanalelemente können aus diesem Grunde durch die elektrischen Rohre oder Kunststoffrohre ersetzt werden, die manuell über die einzelnen Leitungen und Einzelkabel geschoben werden.
Figur 12 ist eine vereinfachte Ansicht einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur Anordnung dieser Art von kurzer Kabelschnur. Die getrennten Stahlleitungen 7 werden über die volle Länge des Kabels miteinander verschweißt und gemäß qualitativen Kriterien geprüft. Diese Leitungen 7 bilden zusammen mit beliebigen Kabeln 8, die auf die gleiche Länge geschnitten sind, die einzelnen Elemente des Verbindungskabels 2. Sämtliche einzelnen Elemente werden auf Gerüste 30 angeordnet. Die einzelnen Elemente werden an einem Ende an einer drehbaren Scheibe oder einem Dreteller 31 mit der gleichen Einzelanordnung wie im Verbindungskabelguerschnitt befestigt. Jedes einzelne Element wird an einem Drehteil 32 an der Scheibe 31 befestigt, was eine Drehung um die Längsachse der Elemente gestattet. Bevor die Elemente an dem Dreteller 31 befestigt werden, werden sie durch eine Matrix 33, d.h. eine Scheibe mit der gleichen Konfiguration wie der Kabelquerschnitt, gefädelt Diese Matrix 33 ist an einem Schlitten 34 befestigt, der an dem Kabel entlanggezogen werden kann. Jedes einzelne Element wird herangezogen, und die Kunststoffrohre 35 werden auf das freie Ende geschoben. Die Kunststoffrohre werden in kleinen Längen geliefert und müssen nach dem Herauf schieben auf die Elemente miteinander verspleißt werden. Das Spleißen kann mit einer Spleißvorrichtung erfolgen, die auf Kleben oder Schweißen basiert.
Nach der Anordnung der Elemente in den Kunststoffrohren werden sie am freien Ende gestreckt, so daß sie gespannt über die Gerüste liegen.
Das Kabel wird durch Vorrücken des Schlittens 34 zusammen mit dem Kabel zur gleichen Zeit mit dem langsamen Drehen des Dretellers um die Kabelachse 36, zusammen angeordnet oder miteinander verdrillt. Unmittelbar hinter der Matrix wird das Kabel mit dem Band 37 umwickelt, so daß der Kabelquerschnitt fest in Position verriegelt wird.
Falls erforderlich, kann der Kabelquerschnitt mit Hilfe von Füllelementen, die wie die anderen Elemente eingelegt werden, und/oder durch Einspritzen von Härtungsschaum in den Querschnitt stabilisiert werden. Nach der Anordnung wird die äußere Hülle auf das Kabel extrudiert, wie oben beschrieben.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen und Anordnen mehrerer länglicher Elemente zur Bildung eines Verbindungskabels (2) mit einem Kernelement (5), mehreren Leitungen (7) und/oder Kabeln (8), die sich außerhalb des Kernelements (5) befinden, Füllmaterial um die Leitungen/Kabel herum und dazwischen und gegebenenfalls einer die Leitungen und das Füllmaterial umgebenden Schutzhülle (1), wobei das Kernelement (5) entlang einer Zuführungsstraße vorwärtsbewegt wird und die Leitungen (7) und/oder Kabel (8) auf die Außenseite des Kernelements (5) zugeführt und in einer Schraubenlinie angeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Füllmaterials in Form von inneren länglichen Kanalelementen (6) zunächst schraubenförmig auf die Außenseite des Kernelements (5) zugeführt wird, wonach die Leitungen (7) und/oder Kabel (8) bündig mit den Kanälen (21) im Kanalelement (6) eingeführt werden, und daß dann das verbleibende Füllmaterial in Form von äußeren Kanalelementen (9) schraubenförmig auf die Außenseite der Leitungen (7) und/oder Kabel (8) zugeführt wird, so daß die Kanäle (22) in den Kanalelementen (9) mit den Leitungen/Kabeln bündig sind, wenn alle länglichen Elemente angeordnet und als Sammelbündel zusammengehalten werden und das Verbindungskabel (2) bilden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Kanalelemente (6, 9) bei der Anordnung zusammengebracht und mittels Selbstverriegelungsmitteln (20) an den Längsrändern der Kanalelemente (6, 9) zusammengehalten werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Band schraubenförmig um die länglichen Elemente (6, 7, 8, 9) gewickelt wird, um weiter zu gewährleisten, daß die Elemente nach der Anordnung zusammengehalten werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (1) nach der Anordnung als letzter Herstellungsschritt in einem kontinuierlichen Arbeitsgang aufgebracht wird -alternativ als separater, anschließender Arbeitsgang.

5. Verbindungskabel (2) mit einem Kernelement (5), mehreren Leitungen (7) und/oder Kabeln (8), die sich außerhalb des Kernelements (5) befinden, Füllmaterial um die Leitungen/Kabel herum und dazwischen und einer die Leitungen und das Füllmaterial umgebenden Schutzhülle (1), wobei das Füllmaterial in einer Schraubenlinie um das Kernelement (5) herum angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial in Form von inneren länglichen Kanalelementen (6) mit sich nach außen öffnenden Kanälen (21) zur Aufnahme der Leitungen (7)/Kabel (8) und äußeren länglichen Kanalelementen (9) mit sich nach innen öffnenden Kanälen (22) zur Aufnahme und Endumschließung der Leitungen (7)/Kabel (8) vorliegt.

6. Verbindungskabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Kanalelemente (6, 9) entlang ihren Seitenrändern mit selbstverriegelnden Befestigungsmitteln (20) versehen sind, die benachbarte Kanalelemente (6, 9) um das Kernelement (5) herum zusammenhalten.

7. Verbindungskabel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernelement (5) selbst in kleinerem Ausmaß eine separate Kabelschnur (Fig. 9) sein kann.

8. Maschine zur Anordnung mehrerer länglicher Elemente zu einem Verbindungskabel (2) mit einem Kernelement (5), mehreren Leitungen (7) und/oder Kabeln (8), die sich außerhalb des Kernelements (5) befinden, Füllmaterial um die Leitungen/Kabel herum und dazwischen und einer die Leitungen und das Füllmaterial umgebenden Schutzhülle (1), wobei die Maschine ein Ziehmittel (15), das speziell für das Kernelement (5) bestimmt ist, und aufgewickelte Leitungen (7) und/oder Kabel (8) enthaltende Rollen (4), welche um das Kernelement (5) herum beabstandet sind und sich zur schraubenförmigen Anordnung daran um das Kernelement drehen können, und ein auf die Leitungen (7) und/oder Kabel (8) einwirkendes Ziehmittel (16) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine mindestens einen anderen Satz von Rollen (3) mit aufgewickeltem Füllmaterial in Form von länglichen Kanalelementen (6, 9) umfaßt, wobei die Rollen (3) um das Kernelement (5) herum entsprechend beabstandet sind und sich zur schraubenförmigen Anordnung der Kanalelemente (6, 9) am Kernelement (5) um das Kernelement (5) herum drehen können.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rolle (3, 4) zum unbehinderten Aufwickeln der länglichen Elemente (6, 7, 8, 9) freitragend an einem Dreteller (10, 11) befestigt ist.

10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Drehteller (10, 11) aufweist, die mit Rollen (3, 4) versehen sind, wobei die Drehteller in Zuführrichtung des Kabels beabstandet sind.

11. Maschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Satz von Rollen (3) auf einem Drehteller (10) nicht nur um seine eigene Längsachse (15) drehbar, sondern auch starr an dem Drehteller befestigt ist und bei einer Umdrehung des Drehtellers einer Umdrehung um seine Querachse (16) unterzogen wird.

12. Maschine nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Satz von Rollen (4) auf einem Drehteller (11) nicht nur um seine eigene Längsachse (17) drehbar, sondern auch schwenkbar derart mit dem Drehteller verbunden ist, daß die Längsachse (17) der Rolle bei der Drehung des Drehtellers (11) horizontal bleibt.

13. Maschine nach Anspruch 9, 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie Ausrichtungsvorrichtungen (25) zum Begradigen der aufgewickelten Leitungen (7)/Kabel (8), bevor sie in die Kanäle (21) in dem inneren Kanalelement (6) angeordnet werden, umfaßt.

14. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie am Auslaß der Maschine eine Bandwickelvorrichtung umfaßt.