ES2924414T3

ES2924414T3 - Procedimiento y aparato para la fabricación de un cable en forma de ocho

Info

Publication number: ES2924414T3
Application number: ES16769918T
Authority: ES
Inventors: Ian Dewi Lang; Paul John Roberts
Original assignee: Prysmian SpA
Current assignee: Prysmian SpA
Priority date: 2016-09-14
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2022-10-06
Anticipated expiration: 2036-09-14
Also published as: US11292168B2; US20190193320A1; AU2016422890B2; WO2018050220A1; AU2016422890A1; PL3512694T3; EP3512694A1; EP3512694B1

Abstract

Se describe un proceso y un aparato (7) para fabricar un cable en forma de ocho. Un cabezal de extrusión (70) tiene matrices de extrusión separadas (737a, 737b) que extruyen en paralelo una primera (12a) y una segunda (12b) vainas exteriores alrededor de un primer (11a) y un segundo (11b) núcleo, respectivamente, para proporcionar dos elementos de cable separados (10a, 10b) que tienen ejes longitudinales respectivos (X1, X2) colocados en un primer plano. Mientras las fundas exteriores (12a, 12b) se encuentran en un estado reblandecido, los elementos de cable pasan en paralelo a través de una matriz de torsión (77) que hace que sus ejes longitudinales (X1, X2) se coloquen en un segundo plano formando un ángulo de torsión predeterminado. con respecto al primer plano. Esta torsión hace que las fundas exteriores (12a, 12b) se unan entre sí, formando así un cable en forma de ocho. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento y aparato para la fabricación de un cable en forma de ocho

Campo técnico

[0001] La presente invención se refiere al campo de los cables en forma de ocho. En particular, la presente invención se refiere a un procedimiento y a un aparato para fabricar un cable en forma de ocho para una instalación de antena.

Antecedentes de la técnica

[0002] Los cables de telecomunicación conocidos para una instalación de antena comprenden conductores eléctricos y/u ópticos y están diseñados para ser suspendidos en catenaria a través de postes para conectar las dependencias de los clientes. Estos tipos de cables generalmente se llaman "cables de bajada".

[0003] Históricamente, la transmisión de datos se proporcionaba por cables de bajada con conductores eléctricos aislados típicamente dispuestos en pares o cuádruples. Luego, los conductores eléctricos se han reemplazado por fibras ópticas, que admiten la transmisión de datos a velocidades mucho más altas.

[0004] Los cables de bajada pueden comprender tanto conductores eléctricos como conductores ópticos. En dichos cables de bajada, los conductores ópticos están dedicados a la transmisión de datos y los conductores eléctricos también pueden proporcionar un suministro eléctrico que puede usarse en situaciones de emergencia, por ejemplo, cuando se ha interrumpido el suministro eléctrico de red en las dependencias del cliente.

[0005] Un cable de bajada para una instalación de antena típicamente comprende un miembro de resistencia para soportar los conductores ópticos y/o eléctricos a medida que el cable se suspende en la catenaria. El o los miembro(s) de resistencia puede(n) incrustarse dentro del espesor de la cubierta de cable. Sin embargo, esta disposición dificulta el acceso de tramo medio a los conductores ópticos y/o eléctricos del cable, ya que requiere que el o los miembro(s) de resistencia se corte(n).

[0006] Una técnica conocida para facilitar el acceso de tramo medio a los conductores ópticos y/o eléctricos es el uso de una construcción de cable "en forma de ocho". Un cable "en forma de ocho" está formado por dos elementos de cable paralelos, unidos transversalmente, con secciones transversales circulares, de modo que la sección transversal del cable tiene la forma de un "8". Un elemento de cable puede alojar los conductores ópticos y/o eléctricos del cable, mientras que el otro elemento de cable puede alojar el o los miembro(s) de resistencia que soporta(n) el cable. La construcción del cable "en forma de ocho" también da como resultado un cable con un tamaño reducido en comparación con los cables con miembros de resistencia incrustados dentro del grosor de la cubierta.

[0007] Alternativamente, un cable "en forma de ocho" puede estar formado por un elemento de cable que aloja los conductores eléctricos, mientras que el otro elemento de cable aloja los conductores ópticos y el o los miembro(s) de resistencia que soporta(n) el cable.

[0008] Los procedimientos para fabricar un cable eléctrico y/u óptico típicamente comprenden extruir una cubierta alrededor de conductores ópticos y/o eléctricos. La extrusión se lleva a cabo típicamente mediante un cabezal de extrusión que comprende un tubo de núcleo a través del cual se alimentan los conductores y una matriz con un orificio a través del cual fluye el material de cubierta. Se conocen diferentes técnicas de extrusión, dependiendo de la posición relativa entre el tubo de núcleo y la matriz.

[0009] Una primera técnica de extrusión, a veces llamada "entubado", proporciona posicionar el extremo del tubo de núcleo al ras de la matriz, de modo que el compuesto de cubierta fluya saliendo a través de un canal anular formado entre la matriz y el tubo de núcleo en una forma que sea más grande que la requerida para el producto final. A continuación, el compuesto extruido se estira y se comprime radialmente para alcanzar su forma final. Básicamente, el compuesto de cubierta extruida no ejerce presión sobre los conductores durante la extrusión.

[0010] Una segunda técnica de extrusión, a veces llamada "relleno de figura", proporciona posicionar el extremo del tubo de núcleo detrás de la matriz, de modo que el compuesto de cubierta fluya saliendo a través del canal anular formado entre la matriz y el tubo de núcleo y luego a través del espacio entre los conductores y la matriz.

[0011] La cubierta está formada con un tamaño que depende del tamaño del orificio de la matriz. El material de la cubierta se extruye dentro de los espacios intersticiales de los conductores, y la presión de extrusión se ejerce sobre ellos (100-400 bares).

[0012] Una tercera técnica de extrusión, a veces llamada "semicompresión", proporciona posicionar el extremo del tubo de núcleo detrás de la matriz pero muy cerca de este, de modo que el compuesto de la cubierta fluya saliendo a través del canal anular formado entre el orificio de la matriz y el tubo de núcleo. La cubierta se forma en el cabezal de extrusión con un tamaño que depende de la distancia entre el tubo de núcleo y la matriz. Dado que el flujo de material de la cubierta está restringido por el espacio entre el tubo de núcleo y la matriz, la presión ejercida sobre los conductores es limitada.

[0013] El documento US 6.054.070 describe un procedimiento de fabricación de un cable óptico autoportante con una construcción "en forma de ocho". De acuerdo con el procedimiento, un alambre de soporte y un cuerpo de cable óptico se alimentan en una extrusora que los recubre colectivamente con un material de recubrimiento para formar una cubierta común formada en una forma de figura en ocho. Después de ser extruido, el cable se enfría mientras pasa a través de una pluralidad de ruedas guía, de modo que se da un exceso de longitud al cuerpo del cable óptico. Las ruedas guía se disponen alternativamente en la dirección de salida.

[0014] El documento FR 2 393 503 describe múltiples núcleos de fibra óptica equipados con su cubierta mediante extrusión simultánea del material plástico alrededor de cada uno de los núcleos.

[0015] El documento DE 2707197 describe un cable de telecomunicación que consiste en varios conductores cada uno recubierto en un manguito de aislamiento de plástico. Los manguitos se extruyen sobre los conductores y a continuación se juntan inmediatamente para que se unan entre sí en un punto de su circunferencia. A continuación, los conductores recubiertos se tuercen. Alternativamente, todos los manguitos pueden extruirse simultáneamente. Los manguitos extruidos por separado también se pueden unir después de la extrusión.

[0016] El documento GB 2 169 094 describe un cable óptico aéreo formado por cualquier unidad de cable óptico conocida paralela a un miembro de deformación. La unidad óptica es más larga que el miembro de deformación y solo está conectada a él a intervalos a lo largo de su longitud. La conexión se puede lograr haciendo pasar ambas partes a través de un cabezal de extrusión en forma de ocho.

Resumen de la invención

[0017] El solicitante ha apreciado que los procedimientos y aparatos conocidos para la fabricación de cables en forma de ocho descritos anteriormente exhiben algunos inconvenientes.

[0018] El solicitante ha apreciado que, mediante el uso de la técnica de relleno de figura conocida mencionada anteriormente con una matriz de forma adecuada (que proporciona una cubierta con su forma final en forma de ocho directamente en el cabezal de extrusión), surgen algunos problemas.

[0019] En primer lugar, la cubierta de cable presenta algunas deformaciones no deseadas durante la fabricación. La red que conecta los dos elementos de cable en forma de ocho puede deformarse durante el procedimiento de fabricación, porque puede no ser lo suficientemente fuerte estructuralmente para soportar el peso de los dos elementos de cable cuando el cable se suspende libremente, por ejemplo, entre el cabezal de extrusión y la artesa de enfriamiento. Además, el material de cubierta que fluye entre el tubo de núcleo y la matriz puede empujar los conductores de los elementos de cable lateralmente o hacia abajo, lo que resulta en una cubierta no concéntrica para uno o ambos elementos de cable.

[0020] Asimismo, proporcionar una cubierta en forma de ocho directamente en el cabezal de extrusión es a menudo desventajoso, ya que todos los elementos de cable del mismo cable se extruyen necesariamente con una misma técnica de extrusión (por ejemplo, relleno de figura). Por lo tanto, no es posible elegir la técnica de extrusión más adecuada para cada elemento de cable.

[0021] En vista de lo anterior, el solicitante ha abordado el problema de proporcionar un procedimiento y un aparato para fabricar un cable en forma de ocho donde se puede utilizar la técnica más adecuada para la formación de cada elemento de cable y donde se minimizan las deformaciones de la red y de las cubiertas de los elementos de cable.

[0022] El solicitante ha encontrado un procedimiento para fabricar un cable en forma de ocho donde se alimentan al menos dos núcleos de transmisión (núcleos eléctricos y/o núcleos ópticos) y se extruye una cubierta coaxial por separado alrededor de cada núcleo de transmisión, de modo que se forman dos elementos de cable separados y no unidos. A continuación, antes de que el material de la cubierta se endurezca, los elementos de cable se tuercen entre sí para que se unan recíprocamente para formar un cable "en forma de ocho". El cable finalmente se enfría. En particular, al torcer los elementos de cable antes de que sus materiales de cubierta comiencen a enfriarse y a endurecerse, parte de la cubierta extruida alrededor de un núcleo se fusiona con parte de la cubierta extruida alrededor del otro núcleo, provocando así la cohesión de los dos materiales de cubierta que forman el cable de bajada "en forma de ocho" deseado.

[0023] En un aspecto, la presente invención proporciona un procedimiento para la fabricación de un cable en forma de ocho, comprendiendo el procedimiento:

a) extruir una primera cubierta exterior alrededor de un primer núcleo para proporcionar un primer elemento de cable que tiene un primer eje longitudinal y una segunda cubierta exterior alrededor de un segundo núcleo para proporcionar un segundo elemento de cable que tiene un segundo eje longitudinal, colocándose el primer eje longitudinal y el segundo eje longitudinal en un primer plano en un cabezal de extrusión; y

b) mientras que al menos una de la primera cubierta exterior y la segunda cubierta exterior se encuentra en un estado ablandado, pasando el primer elemento de cable y el segundo elemento de cable en paralelo a través de una matriz de torsión, la matriz de torsión hace que el primer eje longitudinal y el segundo eje longitudinal se coloquen en un segundo plano formando un ángulo de torsión predeterminado con respecto al primer plano, mediante lo cual se hace que la primera cubierta exterior y la segunda cubierta exterior se unan conjuntamente, donde la matriz de torsión tiene una abertura alargada común que aloja el primer elemento de cable y el segundo elemento de cable con el primer eje longitudinal y el segundo eje longitudinal colocados paralelos en el segundo plano.

[0024] Preferentemente, la etapa b) se realiza al menos parcialmente mientras la primera cubierta exterior y la segunda cubierta exterior se encuentran ambas en un estado ablandado.

[0025] Preferentemente, el cabezal de extrusión tiene matrices de extrusión separadas con ejes colocados en paralelo en el primer plano.

[0026] Preferentemente, el procedimiento comprende la etapa de ajustar el ángulo de torsión entre el primer plano y el segundo plano entre 0° y 360°.

[0027] Preferentemente, el primer núcleo es un núcleo eléctrico, comprendiendo al menos un par de telecomunicaciones, y el segundo núcleo es un núcleo óptico, comprendiendo al menos una fibra óptica.

[0028] Preferentemente, el procedimiento comprende la etapa de alimentar el núcleo eléctrico, el núcleo óptico y al menos un miembro de resistencia al cabezal de extrusión.

[0029] Preferentemente, el procedimiento comprende la etapa de ajustar la distancia entre el cabezal de extrusión y la matriz de torsión.

[0030] Preferentemente, la etapa de ajustar la distancia entre el cabezal de extrusión y la matriz de torsión y la etapa de ajustar el ángulo de torsión entre el primer plano y el segundo plano están interrelacionadas.

[0031] Preferentemente, se hace que el primer elemento de cable y el segundo elemento de cable se enfríen a un estado sólido después de haber avanzado en paralelo a través de la matriz de torsión.

[0032] En un aspecto adicional, la invención se refiere a un aparato para la fabricación de un cable en forma de ocho, comprendiendo el aparato:

un cabezal de extrusión que tiene matrices de extrusión separadas para extruir en paralelo una primera cubierta exterior sobre un primer núcleo para proporcionar un primer elemento de cable que tiene un primer eje longitudinal y una segunda cubierta exterior sobre un segundo núcleo para proporcionar un segundo elemento de cable que tiene un segundo eje longitudinal, lo que provoca que el primer eje longitudinal y el segundo eje longitudinal se coloquen en un primer plano;

una matriz de torsión para hacer avanzar en paralelo el primer y el segundo elementos de cable, lo que provoca que el primer eje longitudinal y el segundo eje longitudinal se coloquen en un segundo plano;

donde el segundo plano forma un ángulo de torsión predeterminado con respecto al primer plano y donde la matriz de torsión tiene una abertura alargada común que aloja el primer elemento de cable y el segundo elemento de cable con el primer eje longitudinal y el segundo eje longitudinal colocados paralelos en el segundo plano.

[0033] Preferentemente, la matriz de torsión es ajustable de forma giratoria, con el fin de seleccionar el ángulo de torsión predeterminado.

[0034] Preferentemente, la matriz de torsión está alojada dentro de una artesa de enfriamiento a una distancia predeterminada del cabezal de extrusión.

Breve descripción de los dibujos

[0035] La presente invención se aclarará a partir de la siguiente descripción detallada, proporcionada a modo de ejemplo y no de limitación, que debe leerse con referencia a los dibujos adjuntos, donde:

- la figura 1 es una vista en sección de un aparato para fabricar un cable eléctrico y óptico según una realización de la presente invención;

- las figuras 2a, 2b y 2c son dos vistas laterales y una vista frontal de un tubo de núcleo según una realización de la presente invención;

- las figuras 3a y 3b son una vista en sección y una vista frontal de una matriz según una realización de la presente invención;

- las figuras 4a y 4b son vistas frontales de un soporte de matriz y una matriz de torsión según la presente invención; y

- la figura 5 muestra esquemáticamente una realización de un cable en forma de ocho fabricado según la presente invención.

Descripción detallada de realizaciones preferidas de la invención

[0036] En lo sucesivo, se describirá un aparato 7 para fabricar un cable con una construcción "en forma de ocho" según realizaciones de la presente invención.

[0037] Como se muestra en la figura 1, el aparato 7 comprende un cabezal de extrusión 70. El cabezal de extrusión 70 comprende un cartucho 71, un tubo de núcleo 72 y una matriz 73 soportada por una tuerca de matriz 74. El aparato 7 comprende además una artesa de enfriamiento 76.

[0038] El aparato 7 también comprende una matriz de torsión 77 soportada de forma giratoria por un soporte de matriz 78. La distancia D1 entre el cabezal de extrusión 70 y la matriz de torsión 77 está comprendida preferentemente entre 400 mm y 1500 mm, más preferentemente entre 700 mm y 900 mm, incluso más preferentemente es sustancialmente igual a 800 mm. La distancia D1 es preferentemente ajustable, como se describirá en lo sucesivo.

[0039] La matriz de torsión 77 se ubica preferentemente dentro de la artesa de enfriamiento 76, tal como se representa esquemáticamente en la figura 1. De esta manera, al menos parte de la etapa de torsión se produce mientras los elementos de cable se enfrían en la artesa 76, tal como se describirá en detalle en lo sucesivo. La matriz de torsión 77 se ubica preferentemente a una distancia D2 de la entrada de la artesa de enfriamiento 76. La distancia D2 está comprendida preferentemente entre 300 mm y 450 mm, más preferentemente entre 350 mm y 400 mm. También la distancia D2 es preferentemente ajustable.

[0040] Según una realización no mostrada en los dibujos, la matriz de torsión 77 puede estar situada entre el cabezal de extrusión 70 y la artesa de enfriamiento 76. De esta

manera, la etapa de torsión se realiza completamente antes de que comience el enfriamiento de los elementos de cable en la artesa de enfriamiento 76.

[0041] El aparato 7 puede comprender otras herramientas opcionales, tales como artesas de vacío, ruedas de estampado, etc., que no se muestran en la figura 7 para simplificar.

[0042] Las figuras 2a, 2b y 2c muestran con más detalle el tubo de núcleo 72 comprendido en el aparato 7, según una realización de la presente invención.

[0043] El tubo de núcleo 72 preferentemente tiene un cuerpo hueco que se extiende a lo largo de un eje z (también denominado en lo sucesivo "dirección de alimentación") y que tiene un extremo cónico 720. El extremo cónico 720 está provisto de una serie de orificios configurados para permitir el paso de núcleos eléctricos y ópticos, miembros de resistencia y, si están presentes, cuerdas de desgarre, según lo requiera el diseño del cable a fabricar.

[0044] En particular, el tubo de núcleo 72 comprende preferentemente un primer orificio 721 configurado para permitir el paso de un primer núcleo de transmisión, un segundo orificio 722 configurado para permitir el paso de un segundo núcleo de transmisión y posiblemente uno o dos orificios 723 más pequeños configurados para permitir el paso de uno o dos miembros de resistencia.

[0045] Los orificios 721 y 722 preferentemente se extienden a lo largo de la dirección de alimentación z y están dispuestos en paralelo entre sí.

[0046] El o los orificio(s) 723 se ubica(n) preferentemente cerca del orificio 722 y se alinea(n) sustancialmente con los orificios 721 y 722 a lo largo de un eje x sustancialmente en perpendicular a la dirección de alimentación z.

[0047] La disposición de los orificios 721, 722 y los orificios 723 en el extremo cónico 720 del tubo de núcleo 72 corresponde sustancialmente a la disposición de un núcleo eléctrico, un núcleo óptico y miembros de resistencia en el cable que se va a obtener. Por lo tanto, en el cabezal de extrusión 70 el cable tendrá un plano principal de simetría X que contiene el eje x y la dirección de alimentación z.

[0048] El tubo de núcleo 72 tiene una forma que provoca el flujo del material de cubierta en la dirección del eje x (a saber, del eje principal de simetría X del cable). En particular, el extremo cónico 720 del tubo de núcleo 72 está formado para proporcionar un par de superficies 724 planas inclinadas que convergen en el plano perpendicular al eje x.

[0049] Las figuras 3a y 3b muestran con más detalle la matriz 73 comprendida en el aparato 7.

[0050] La matriz 73 comprende una pared lateral 730 cerrada circunferencialmente que tiene un eje de simetría rotacional en paralelo a la dirección de alimentación z. La pared lateral 730 tiene una superficie cilíndrica exterior 731 y una superficie interior en forma de cono truncado 732. La superficie en forma de cono truncado 732 forma un ángulo a con la dirección de alimentación z. El ángulo a está comprendido preferentemente entre 20° y 40°, más preferentemente entre 25° y 35°.

[0051] Un primer extremo de la matriz 73 tiene una abertura 733 sustancialmente circular configurada para recibir el tubo de núcleo 72. El segundo extremo opuesto de la matriz 73 está cerrado por una placa de cierre 734 sustancialmente circular. La placa de cierre 734 tiene una porción central en relieve 735.

[0052] La porción central en relieve 735 de la placa de cierre 734 exhibe dos matrices de extrusión 737a, 737b separadas. Cada matriz de extrusión está configurada para extruir la cubierta exterior de un respectivo elemento de cable de un cable que tiene una construcción "en forma de ocho". Las matrices de extrusión 737a, 737b están alineadas a lo largo del eje x. La distancia entre las dos matrices de extrusión 737a, 737b es preferentemente de 0,1 mm a 0,5 mm.

[0053] Cada matriz de extrusión 737a, 737b se extiende a lo largo de un respectivo eje z-i, z2, en paralelo a la dirección de alimentación z.

[0054] La matriz 73 también comprende preferentemente, en su superficie exterior 731, un rebaje anular 738 configurado para recibir medios de fijación para fijar la matriz 73 a la tuerca de matriz 74.

[0055] Con referencia nuevamente a la figura 1, en el cabezal de extrusión 70 se recibe el extremo cónico 720 del tubo de núcleo 72 en la matriz 73 a través de la abertura 733. Los orificios del extremo cónico 720 se alinean preferentemente de manera sustancial con las matrices de extrusión en la placa de cierre 734 de la matriz 73 a lo largo de la dirección de alimentación z. En particular, el orificio 721 del tubo de núcleo 72 está sustancialmente alineado con la matriz de extrusión 737a de la matriz 73 a lo largo de la dirección de alimentación z, mientras que los orificios 722, 723 están sustancialmente alineados con la matriz de extrusión 737b a lo largo de la dirección de alimentación z.

[0056] Según una realización preferida, el extremo cónico 720 del tubo de núcleo 72 se mantiene lo suficientemente alejado de la placa de cierre 734 de la matriz 73, con el fin de implementar una técnica de extrusión de relleno de figura para ambas cubiertas a extruir a través de las matrices de extrusión 737a y 737b. En particular, la distancia entre el extremo cónico 720 del tubo de núcleo 72 y la superficie interior de la placa de cierre 734 de la matriz 73 está comprendida preferentemente entre 1,5 mm y 3,5 mm.

[0057] Las figuras 4a, 4b y 4c muestran con más detalle la matriz de torsión 77 y el soporte de matriz 78.

[0058] La matriz de torsión 77 se puede dividir en dos partes 77a, 77b para que pueda ensamblarse alrededor del cable que se va a fabricar después de que haya pasado a través del cabezal de extrusión 70 al comienzo del procedimiento. Por la misma razón, el soporte de matriz 78 también se puede dividir en dos partes 78a, 78b.

[0059] Cada parte 77a, 77b de la matriz de torsión 77 es preferentemente semicircular y comprende un respectivo medio orificio 79b, 79a. Los medios orificios 79a, 79b están configurados para formar, cuando las partes 77a, 77b del soporte de torsión 77 están unidas entre sí, una abertura alargada 79 a lo largo de un eje k que es adecuada para recibir los elementos de cable de un cable "en forma de ocho" de tal manera que el cable es libre de moverse en la dirección de alimentación z.

[0060] Además, cada parte 78a, 78b del soporte de matriz 78 comprende preferentemente un respectivo rebaje semicircular 78c, 78d adecuado para recibir de forma giratoria una respectiva parte 77a, 77b de la matriz de torsión 77. De esta manera, la matriz de torsión 77 puede ser soportada de forma giratoria por el soporte de matriz 78.

[0061] La matriz de torsión 77 también comprende preferentemente un pasador 80, mientras que el soporte de matriz 78 comprende una cantidad de orificios 81 configurados para recibir el pasador 80. Los orificios 81 se distribuyen preferentemente de manera uniforme en una circunferencia concéntrica con la matriz de torsión 77. Si N es el número de orificios 81, la distancia angular entre dos orificios 81 es 0 = 360/N. El ángulo 0 se denominará en lo sucesivo "tasa de torsión". El número N es preferentemente igual o superior a 2. Por ejemplo, N puede ser igual a 4, como se representa en las figuras 4a y 4c, proporcionando una tasa de torsión 0 = 90°. De acuerdo con otro ejemplo, N puede ser igual a 8, lo que daría como resultado una tasa de torsión 0 = 45°.

[0062] Para fabricar un cable con una construcción "en forma de ocho", tal como, por ejemplo, un cable similar al cable 1 mostrado en la figura 5, dos núcleos de transmisión 11a y 11b y un miembro de resistencia 18 (no mostrado en las figuras 1 a 4) se guían hacia el cabezal de extrusión 70, en particular a través de los orificios 721, 722 (uno para cada núcleo de transmisión) y un orificio 723 (para el miembro de resistencia) del tubo de núcleo 72.

[0063] Un material de cubierta se alimenta al cabezal de extrusión 70, como lo indica la flecha A en la figura 1, y fluye alrededor del cartucho 71 y dentro de la matriz 73 alrededor del tubo de núcleo 72. El material de cubierta se extruye a continuación a través de las matrices de extrusión 737a, 737b de la matriz 73 para formar dos cubiertas exteriores 12a, 12b separadas, una que rodea el núcleo de transmisión 11a para formar un elemento de cable 10a, y la otra que rodea el núcleo de transmisión 11b e incrusta el miembro de resistencia 18 para formar un elemento de cable 10b. El primer elemento de cable 10a y el segundo elemento de cable 10b pasan en paralelo a través de las matrices de extrusión 737a, 737b, lo que hace que sus ejes X1, X2 coincidan con los ejes z-i, z2 de las matrices de extrusión 737a, 737b y, por lo tanto, se coloquen en un primer plano que comprende el eje x a lo largo del cual se alinean los orificios 737a, 737b y la dirección de alimentación z. En otras palabras, los elementos de cable 10a, 10b están alineados a lo largo del eje x.

[0064] En caso de que la técnica de extrusión sea relleno de figura, como en el presente ejemplo, la forma y el tamaño de las cubiertas exteriores 12a, 12b dependen básicamente de la forma y el tamaño de las matrices de extrusión 737a, 737b. La velocidad de extrusión está comprendida preferentemente entre 1 y 70 m/min.

[0065] Los elementos de cable 10a, 10b se alimentan a continuación a la artesa de enfriamiento 76, donde sus cubiertas exteriores 12a, 12b comienzan a endurecerse.

[0066] Al inicio del procedimiento de extrusión, los elementos de cable 10a, 10b se alojan en el medio orificio 79b de la parte inferior 77b del soporte de torsión 77, que se monta en la parte inferior 78b del soporte de matriz 78. Posteriormente, la parte superior 77a de la matriz de torsión 77 se monta sobre la parte inferior 77b, de modo que los elementos de cable 10a, 10b están encerrados por los dos medios orificios 79a, 79b y libres para moverse longitudinalmente a lo largo de la dirección de alimentación z. La matriz de torsión 77 se hace girar a continuación en el soporte de matriz 78, hasta que el eje principal k de la abertura de orificio alargada 79 formada por los dos medios orificios 79a, 79b forma un ángulo de torsión deseado con el eje x a lo largo del cual los elementos de cable 10a, 10b se alinean en el cabezal de extrusión 70. Por consiguiente, el primer elemento de cable 10a y el segundo elemento de cable 10b pasan en paralelo a través de la abertura alargada 79 haciendo que sus ejes X1, X2 se coloquen en un segundo plano que forma el ángulo de torsión seleccionado con respecto al primer plano. A continuación, la matriz de torsión 77 se fija en el ángulo de torsión seleccionado mediante la inserción de un pasador 80 en uno de los orificios 81 proporcionados en el soporte de matriz 78. El ángulo de torsión puede estar regulado de 0° a 360° con un paso igual a la tasa de torsión 0, a saber, a la distancia angular entre los orificios 81. Por ejemplo, la matriz de torsión 77 se puede girar mediante un ángulo de torsión de 180°, tal como se representa esquemáticamente en la figura 1.

[0067] A medida que los elementos de cable 10a, 10b corren desde el cabezal de extrusión 70 hasta la matriz de torsión 77, el ángulo de torsión entre el eje x del cabezal de extrusión 70 y el eje k de la abertura 79 de la matriz de torsión 77 hace que los elementos de cable 10a, 10b se tuerzan conjuntamente. A medida que los elementos de cable 10a, 10b se tuercen, el material de cubierta de sus cubiertas exteriores 12a, 12b se fusiona parcialmente y forma una red 67 que se une longitudinalmente a los elementos de cable 10a, 10b en su longitud completa para formar un cable "en forma de ocho" 1, que se muestra en la figura 5.

[0068] De esta manera, el grado de unión entre los elementos de cable 10a, 10b puede controlarse fácilmente. De hecho, la extensión de la unión depende de la forma y el espesor de la red 17, que a su vez depende de la cantidad de torsión entre los elementos de cable 10a, 10b.

[0069] La cantidad de torsión se puede controlar mediante el ajuste de los parámetros de extrusión de cable (tal como la velocidad de extrusión), el ángulo de torsión (a saber, la posición angular de la matriz de torsión 77) y la distancia D1 entre el cabezal de extrusión 70 y la matriz de torsión 77. La velocidad de extrusión está comprendida preferentemente entre 1 y 70 m/min. El solicitante ha realizado algunas pruebas y ha verificado que, dada una cierta distancia D1 entre el cabezal de extrusión 70 y la matriz de torsión 77, cuanto mayor sea la cantidad de torsión entre los elementos de cable 10a, 10b del cabezal de extrusión 70 a la matriz de torsión 77 (a saber, cuanto mayor sea el ángulo de torsión), más gruesa será la red 17 (y, por lo tanto, mayor será la unión entre los elementos de cable) en el producto final. Además, dado un cierto ángulo de torsión, cuanto mayor es la distancia D1, más estrecha es la unión entre los elementos de cable 10a, 10b.

[0070] Por tanto, para una construcción de aparato dada, el grado de unión entre los elementos de cable 10a, 10b se puede controlar en última instancia mediante el ajuste de la tasa de extrusión y/o el ángulo de torsión (a saber, la posición angular de la matriz de torsión 77) y/o la distancia D1. En particular, el ajuste de D1 y el ajuste del ángulo de torsión están interrelacionados, como se describió anteriormente. Esto permite ventajosamente controlar el grado de unión entre los elementos de cable 10a, 10b de modo que, por ejemplo, se pueda dividir fácilmente sin usar cuerdas de desgarre en la red 17.

[0071] Además, puesto que cada elemento de cable se extruye por separado, se pueden usar diferentes técnicas de extrusión para diferentes elementos de cable. Esto se puede hacer, por ejemplo, diseñando adecuadamente el tubo de núcleo y la matriz de modo que se obtenga un primer elemento de cable mediante técnica de relleno de figura (es decir, un elemento de cable que comprende miembros de resistencia incrustados en el espesor de la cubierta exterior y un núcleo óptico incrustado herméticamente en la cubierta exterior), y se obtenga un segundo elemento de cable mediante técnica de semicompresión (es decir, un elemento de cable que comprende un núcleo de transmisión dispuesto de forma holgada o parcialmente holgada en la cubierta exterior).

[0072] El solicitante ha realizado algunas pruebas fabricando un cable similar al de la figura 5 utilizando un aparato del tipo del aparato 7. El núcleo eléctrico 11a estaba hecho de un par trenzado de cobre, cargado con una tensión de 66 g. El núcleo óptico 11b era un único cable de fibra óptica con un diámetro exterior de 2,5 mm, cargado con una tensión de 1250 g. El miembro de resistencia 18 era un miembro de resistencia de alambre cargado con una tensión de 600 g y precalentado a 360 °C. También se proporcionaron dos cuerdas de desgarre 19a, 19b, que estaban hechas de hilo de poliéster y se proporcionaron con una tensión trasera de 400 g. El material de cubierta fue Borealis Borstar LE8707, y se extruyó en dos cubiertas exteriores 12a, 12b separadas por un tubo de núcleo y una matriz similar al tubo de núcleo 72 y la matriz 73 descritos anteriormente usando una técnica de relleno de figura, con el fin de proporcionar dos elementos de cable 10a, 10b separados. Los elementos de cable 10a, 10b entraron a continuación en una artesa de enfriamiento. La artesa de enfriamiento tenía 35 m de largo y la temperatura del agua era de 12 °C. La artesa de enfriamiento se ubicó a una distancia de 40 cm del cabezal de extrusión. La temperatura de extrusión estaba comprendida entre 160 °C y 190 °C. Durante las pruebas, la presión de material resultante dentro del cabezal de extrusión 70 estaba en la región de 120 bar cuando una extrusora de 60 mm de diámetro estaba funcionando a 40 revoluciones por minuto.

[0073] Dentro de la artesa de enfriamiento, se ubicó una matriz de torsión a través de la cual los dos elementos de cable 10a, 10b se pasaron en paralelo. La matriz de torsión se ubicó a una distancia de aproximadamente 35 cm de la entrada de la artesa de enfriamiento. La matriz de torsión se giró mediante un ángulo de torsión de 180° con respecto al cabezal de extrusión, con el fin de torcer los elementos de cable 10a, 10b. La torsión dio como resultado una fusión parcial del material de cubierta (que todavía estaba en un estado ablandado) de las cubiertas exteriores 12a, 12b para formar la red 17, que unió longitudinalmente los elementos de cable 10a, 10b en su longitud completa para formar el cable "en forma de ocho" 1.

[0074] Al final de la artesa de enfriamiento, se proporcionaron otros aparatos para completar el procedimiento, tales como un secador de cables, un medidor de diámetro, una prueba de chispas, una oruga y una bobinadora de tambores.

[0075] El solicitante ha verificado que, en el cable resultante, la forma y el espesor de la red permitieron dividir fácilmente los elementos del cable sin usar ninguna cuerda de desgarre incrustada dentro de la red. Además, las cubiertas exteriores eran sustancialmente concéntricas con los respectivos núcleos eléctricos y ópticos, mientras que la red era satisfactoriamente constante en tamaño.

[0076] La figura 5 muestra esquemáticamente una realización de un cable en forma de ocho 1 hecho con el procedimiento según la presente invención.

[0077] El cable en forma de ocho 1 comprende dos elementos de cable 10a y 10b. Cada elemento de cable 10a, 10b comprende un núcleo de transmisión 11a, 11b y una cubierta exterior 12a, 12b anular que encierra el núcleo de transmisión 11a, 11b. El cable 1 también comprende una red 17 que une longitudinalmente las cubiertas exteriores 12a, 12b para proporcionar al cable 1 un plano principal de simetría X, que en el cabezal de extrusión corresponde al plano que comprende el eje x de la matriz de extrusión y la dirección de alimentación z. Las cubiertas exteriores 12a, 12b y la red 17 están hechas preferentemente de un material polimérico, por ejemplo, PE (polietileno), PA (poliamida), HDPE (polietileno de alta densidad) o LDPE (polietileno de baja densidad).

[0078] De acuerdo con este ejemplo, el núcleo de transmisión 11a del elemento de cable 10a es un núcleo eléctrico que comprende una cantidad de conductores aislados 13, por ejemplo, dos alambres de cobre de hilos trenzados. Los conductores 13 se pueden usar con fines de telecomunicación o energía o ambos. Por ejemplo, un conductor 13 se puede utilizar con fines de telecomunicación y otro conductor 13 se puede utilizar con fines de energía.

[0079] El núcleo de transmisión 11b del elemento de cable 10b preferentemente es un núcleo óptico que comprende una única fibra óptica 14 estrechamente protegida en un tubo 15. El tubo 15 comprende preferentemente un material LSOH (sin halógenos y de reducida emisión de humos) y se llena preferentemente con hilos de aramida 15a. El tubo 15 con la fibra óptica 14 estrechamente protegida en este está alojado holgadamente dentro de la cubierta exterior 12b. El tubo 15 está hecho preferentemente de un material polimérico, por ejemplo, PBT (tereftalato de polibutileno).

[0080] La cubierta exterior 12a que aloja el núcleo eléctrico 11a preferentemente tiene un diámetro exterior más corto que el diámetro exterior de la cubierta exterior 12b que aloja el núcleo óptico 11b.

[0081] El cable 1 comprende al menos un miembro de resistencia. Preferentemente, todos los miembros de resistencia del cable 1 están sustancialmente ubicados en el plano principal de simetría X. En la presente descripción y en las reivindicaciones, la expresión "sustancialmente ubicado" o "sustancialmente alineado" significa que la distancia angular a entre el plano principal de simetría X del cable 1 y un plano que contiene tanto el eje del miembro de resistencia como el eje longitudinal X1 o X2 del elemento de cable 10a o 10b que comprende el miembro de resistencia es inferior a 45°, preferentemente inferior a 20°, más preferentemente inferior a 10°, incluso más preferentemente inferior a 5°.

[0082] De acuerdo con el ejemplo mostrado en la figura 5, el cable 1 comprende preferentemente un único miembro de resistencia 18 sustancialmente ubicado en el plano principal de simetría X del cable. El miembro de resistencia 18 está preferentemente incrustado dentro del espesor de la cubierta exterior 12b del elemento de cable 10b, cerca del plano de simetría X, en una posición sustancialmente opuesta diametralmente a la de la red 17. Esta disposición del miembro de resistencia 18 facilita ventajosamente el pelado de cables.

[0083] El miembro de resistencia 18 puede ser metálico. Por ejemplo, el miembro de resistencia 18 puede comprender tres alambres de hilos trenzados de acero revestido de latón. En este caso, el miembro de resistencia 18 puede comprender opcionalmente alambres de cobre adicionales para fines de telecomunicación o energía. Alternativamente, el miembro de resistencia puede ser no metálico, por ejemplo, puede ser un miembro de resistencia de aramida o puede comprender CNT (nanotubos de carbono) o grafeno.

[0084] Opcionalmente, la cubierta exterior 12b del elemento de cable 10b está hecha de un primer material y preferentemente comprende dos porciones 16b hechas de un segundo material diferente. Las porciones 16b son preferentemente accesibles desde el exterior del cable 1 y preferentemente están dispuestas en posiciones diametralmente opuestas, en un plano sustancialmente perpendicular al plano principal de simetría X.

[0085] Preferentemente, el primer material tiene una mayor tenacidad a la fractura que el segundo material, con el fin de facilitar la extracción de la cubierta exterior 12b. El primer y segundo materiales son preferentemente compatibles desde el punto de vista mecánico, en particular exhiben sustancialmente la misma dureza y propiedades de adhesión recíproca. En particular, el primer y el segundo materiales son preferentemente mezclas diferentes que comprenden un mismo compuesto, por ejemplo, polietileno. Además de dicho compuesto, el primer material comprende un compuesto adicional que aumenta su resistencia a la fractura, por ejemplo, polipropileno. Esto proporciona estabilidad mecánica a la cubierta exterior 12b. Preferentemente, el primer y el segundo materiales tienen diferentes colores, con el fin de permitir la identificación visual de las porciones 16b.

[0086] Además, el cable 1 puede comprender opcionalmente dos cuerdas de desgarre 19a, 19b. Cada cuerda de desgarre 19a, 19b está preferentemente incrustada en el espesor de la cubierta exterior 12a, 12b, junto a la superficie interior de esta.

[0087] Dado que el miembro de resistencia 18 está sustancialmente ubicado en el plano principal de simetría X, está sustancialmente alineado con los núcleos de transmisión 11a, 11b del cable 1. Por tanto, ventajosamente, el cable 1 exhibe un único plano de flexión preferencial, que es el plano P en perpendicular al plano principal de simetría X. Por lo tanto, el cable 1 es ventajosamente muy estable cuando se dobla o enrolla en un tambor.

[0088] De acuerdo con realizaciones no mostradas en los dibujos, los miembros de resistencia pueden incrustarse en el espesor de la cubierta exterior que tiene el diámetro exterior más corto, que en la mayoría de los casos aloja el núcleo eléctrico.

[0089] Además, el cable 1 puede comprender uno o dos miembros de resistencia. Por ejemplo, se pueden prever cuatro miembros de resistencia, a saber, dos por cada elemento de cable del cable, siempre que todos estén sustancialmente ubicados en la simetría principal del plano del cable.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento para la fabricación de un cable en forma de ocho, comprendiendo dicho procedimiento:

a) extruir una primera cubierta exterior (12a) alrededor de un primer núcleo (11a) para proporcionar un primer elemento de cable (10a) que tiene un primer eje longitudinal (X1) y una segunda cubierta exterior (12b) alrededor de un segundo núcleo (11b) para proporcionar un segundo elemento de cable (10b) que tiene un segundo eje longitudinal

(X2), estando colocados dicho primer eje longitudinal (X1) y dicho segundo eje longitudinal (X2) en un primer plano en un cabezal de extrusión (70); y

b) mientras que al menos una de la primera cubierta exterior (12a) y la segunda cubierta exterior (12b) está en un estado ablandado, pasando dicho primer elemento de cable (10a) y dicho segundo elemento de cable (10b) en paralelo a través de una matriz de torsión (77), dicha matriz de torsión (77) hace que dicho primer eje longitudinal (X1) y dicho segundo eje longitudinal (X2) se coloquen en un segundo plano formando un ángulo de torsión predeterminado con respecto al primer plano, mediante lo cual se hace que la primera cubierta exterior (12a) y la segunda cubierta exterior (12b) se unan conjuntamente,

donde dicha matriz de torsión (77) tiene una abertura común (79) que aloja el primer elemento de cable (10a) y el segundo elemento de cable (10b) con dicho primer eje longitudinal (X1) y dicho segundo eje longitudinal (X2) colocados en paralelo en el segundo plano.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, donde la etapa b) se realiza al menos parcialmente mientras que dicha primera cubierta exterior (12a) y dicha segunda cubierta exterior (12b) se encuentran ambas en un estado ablandado.

3. El procedimiento según la reivindicación 1 o 2, donde dicho cabezal de extrusión (70) tiene matrices de extrusión (737a ,737b) separadas con ejes colocados en paralelo en el primer plano.

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende ajustar el ángulo de torsión entre el primer plano y el segundo plano entre 0° y 360°.

5. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde dicho primer núcleo es un núcleo eléctrico (11a) que comprende al menos un par de telecomunicaciones, y dicho segundo núcleo es un núcleo óptico (11b) que comprende al menos una fibra óptica.

6. El procedimiento según la reivindicación 5, que comprende además la etapa de alimentar dicho núcleo eléctrico (11a), dicho núcleo óptico (11b) y al menos un miembro de resistencia (18) a dicho cabezal de extrusión (70).

7. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende la etapa de ajustar una distancia (D1) entre dicho cabezal de extrusión (70) y dicha matriz de torsión (77).

8. El procedimiento según las reivindicaciones 4 y 7, donde la etapa de ajustar la distancia (D1) entre dicho cabezal de extrusión (70) y dicha matriz de torsión (77) y la etapa de ajustar el ángulo de torsión entre el primer plano y el segundo plano están interrelacionadas.

9. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde se hace que dicho primer elemento de cable (10a) y dicho segundo elemento de cable (10b) se enfríen hasta un estado sólido después de haber avanzado en paralelo a través de dicha matriz de torsión (77).

10. Un aparato (7) para fabricar un cable en forma de ocho, comprendiendo el aparato:

- un cabezal de extrusión (70) que tiene matrices de extrusión (737a, 737b) separadas para extruir en paralelo una primera cubierta exterior (12a) sobre un primer núcleo (11a) para proporcionar un primer elemento de cable (10a) que tiene

un primer eje longitudinal (X1) y una segunda cubierta exterior (12b) sobre un segundo núcleo (11b) para proporcionar un segundo elemento de cable (10b) que tiene un segundo eje longitudinal (X2), que hace que dicho primer eje longitudinal (X1) y dicho segundo eje longitudinal (X2) se coloquen en un primer plano;

- una matriz de torsión (77) para hacer avanzar en paralelo dichos primer y segundo elementos de cable (10a, 10b),

que hace que dicho primer eje longitudinal (X1) y dicho segundo eje longitudinal (X2) se coloquen en un segundo plano;

donde el segundo plano forma un ángulo de torsión predeterminado con respecto a dicho primer plano y donde dicha matriz de torsión (77) tiene una abertura común (79) que aloja el primer elemento de cable (10a) y el segundo elemento de cable (10b) con dicho primer eje longitudinal (X1) y

dicho segundo eje longitudinal (X2) colocados en paralelo en el segundo plano.

11. El aparato (7) según la reivindicación 10, donde la matriz de torsión (77) es ajustable de forma giratoria, con el fin de seleccionar dicho ángulo de torsión predeterminado.

12. El aparato (7) según la reivindicación 10 u 11, donde la matriz de torsión (77) está alojada dentro de una artesa de enfriamiento (76) a una distancia (D1) predeterminada del cabezal de extrusión (70).