NO831392L - Fleksibelt langstrakt legeme. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fleksible,langstrakte

legemer av den art som omfatter en rekke nakne, langstrakte elementer av metall eller metallegering og som er beregnet på å bli opphengt fritt mellom opphengninger i avstand fra hverandre og i lange lengder. Oppfinnelsen angår særlig,

men ikke utelukkende, elektriske luftledninger av den art som omfatter ett eller flere lag av nakne, langstrakte ele-

menter av elektrisk ledende metall eller metallegering når det skal påpekes at oppfinnelsen ikke utelukker fleksible, langstrakte legemer som ikke normalt er beregnet på å føre elektrisk strøm, f.eks. vaiere og liner.

I britisk patent nr. 1.598.^38 er det beskrevet et flek-

sibelt flerstrenget legeme som har minst en optisk bølge-

leder for anvendelse på kommunikasjonsområdet, beregnet for overføring av lys og som omfatter minst et lag av skrueviklede, nakne, langstrakte elementer av metall eller metallegering og minst et langstrakt rom i og forløpende over hele lengden av det flerstrengede legeme, samt, løst anbragt i det langstrakte rom eller i minst et av flere langstrakte rom, minst en separat optisk fiber og/eller minst en optisk bunt, som forklart i det nevnte patent.

En form for fleksibelt flerstrenget legeme som ligger innen-for rammen av det nevnte patent, omfatter en stort sett periferielt omløpende stiv sentral kjerne av metall eller metallegering med minst et invendig langstrakt rom gjennom hele lengden av kjernen, samt minst en optisk fiber som ligger løst i det langstrakte rom og, rundt den sentrale kjerne, minst et lag av skrueviklede, nakne langstrakte elementer av metall eller metallegering.

Av hensyn til'beskyttelse mot korrosjon og for å få styrke,

er det foreslått å anvende ståltråder som er belagt med aluminium eller en aluminiumbasert legering som de skrueviklede, langstrakte, nakne elementer av metall eller metall-legering i form av fleksible flerstrengede legemer, f.eks.

flerstrengede legemer av den art som er beskrevet i foregående avsnitt. Aluminiumbelagt ståltråd er vanskelig å fremstille og følgene av dette er at de er kostbare og bi-

drar i høy grad til totalomkostningene for et fleksibelt, flerstrenget legeme.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å komme frem

til et enkelt forholdsvis billig og kompakt fleksibelt, langstrakt legeme der anvendelse av ståltråd belagt med aluminium eller en aluminiumbasert legering er unngått,

og der legeme er spesielt egnet for anvendelse som en luftledning som danner jord.

I henhold til oppfinnelsen omfatter det forbedrede, fleksible, langstrakte legeme en sentral kjerne som er stort sett stiv i omkretsretningen og stort sett sammenhengende i samme retning og består av aluminium eller en aluminiumbasert legering med et innvendig langstrakt rom som strekker seg over hele lengden av kjernen, minst en optisk fiber som ligger løst i det langstrakte rom, minst et lag av nakne, langstrakte elementer av stål som omgir den sentrale kjerne og minst et utvendig lag av aluminium eller en aluminiumbasert legering som er sammenhengende i omkretsretningen og omgir laget eller lagene av nakne, langstrakte stålelementer, der aluminium eller aluminiumbasert legering i den sentrale kjerne og/eller det ytre lag i det minste delvis fyller mellomrommene mellom de nakne, langstrakte stålelementer.

Man vil se at siden de nakne, langstrakte stålelementer

blir liggende som lag mellom den sentrale kjerne av aluminium eller en aluminiumbasert legering og det i omkrétsrerfhiingen sammenhengende ytre lag av aluminium eller en aluminium-

basert lagering, mens aluminium eller aluminiumbasert legering i det minste delvis fyller mellomrommene mellom de nakne, langstrakte stålelementer, vil de nakne, lang-

strakte stålelementer ikke bli utsatt for innvirkning fra atmosfæren og følgene av dette er at risiko for skader som skyldes korrosjon blir redusert vesentlig.

Det er fordelaktig om de nakne, langstrakte stålelementer

i laget eller i hvert lag som strekker seg skrueformet rundt den sentrale kjerne, har en lang leggelengde og at, der to eller flere lag anvendes, leggeretningen for på hverandre liggende lag fortrinnsvis er i.motsatt retning. I noen tilfeller kan de langstrakte elementer i laget eller i hvert lag strekke seg så godt som parallelt med aksen for det langstrakte legeme. De nakne, langstrakte stålelementer er fortrinnsvis galvaniserte.

Den sentrale kjerne er fortrinnsvis opprinnelig et enkelt ekstrudert legeme med stort sett C-formet tverrsnitt, der den ene eller begge grenene av C-formen er bøyet innad (f.eks. ved å føre det ekstruderte produkt gjennom en eller flere passende dyser før påføringen av laget eller lagene av nakne elementer), slik at gapet mellom de frie ender av benene blir lukket. Som et .alternativ kan den sentrale kjerne være et ekstrudert rør.

Det eller de ytre lag av aluminium eller en aluminiumbasert legering som er sammenhengende i omkretsretningen, er forholdsvis et enkelt ekstrudert legeme med C-formet tverrsnitt, der det ene eller begge ben av C-formen er brettet innad (f.eks. ved å føre det hele gjennom en eller flere passende dyser), slik at gapet mellom de frie ender av benene blir lukket. Som et alternativ kan det i omkretsretningen sammenhengende ytre lag eller hvert av disse lag av aluminium eller aluminiumbasert legering være et trukket rør.

Eventuelle tomme rom i mellomrommene mellom de nakne, langstrakte elementer som ikke blir oppfylt av aluminium eller aluminiumbasert legering, kan stort sett fylles med vann-

tett fett.

Den eller hver av de optiske fibre som ligger løst i det langstrakte rom, er fortrinnsvis en lengde som er betydelig større enn lengden av rommet. Den optiske fiber eller hver optiske fiber kan festes til den sentrale kjerne i punkter som ligger i avstand fra hverandre i lengderetningen langs lengden av det fleksible, langstrakte legeme, der den del av den optiske fiber eller hver av de optiske fibre som strekker seg mellom to naboposisjoner der den optiske fiber er festet til den sentrale kjerne, ligger løst i og har en lengde som er betydelig større enn lengden av den del av det langstrakte rom ligger mellom de to nevnte naboposisjoner. Avstanden mellom hvilke som helst to naboposisjoner, der den optiske fiber er festet til den sentrale boring, vil være slik at når det fleksible, langstrakte legeme henges opp mellom to tårn eller andre oppreiste støtter under sin egen vekt, vil den del av den optiske fiber som ligger mellom to naboposisjoner ikke bli bøyet eller på annen måte deformert i en slik utstrekning at virknings-graden for den optiske overføring gjennom den optiske fiber blir forringet i en uønsket utstrekning. Den eller de optiske fibre kan være festet til den sentrale kjerne i hvert av en rekke punkter som ligger i avstand fra hverandre i lengderetningen med en hvilken som helst teknikk som ikke vil ha noen forringende virkning på den optiske overføringsvirkningsgrad gjennom den optiske fiber, men i en foretrukket utførelsesform er den optiske fiber festet til den sentrale kjerne i hvert punkt med en..lokal avset-ning av plast eller annet materiale som binder både til den optiske fiber og til innsiden av den sentrale kjerne. For dette formål er det å foretrekke å benytte et trykk-følsomt klebemiddel som tåler høy temperatur og er av sili-konharpiks typen,, f.eks. det materiale som selges under varemerket Dow Corning 280A eller 282 Adhesive, som kan, men ikke behøver, herdes ved tilsetning av et peroksyd herdemiddel.

De deler av det langstrakte rom som ikke opptas av den eller de optiske fibre, kan stort sett være fylt med et vannugjennomtrengelig medium av fettlignende natur og som har slik konsistens at den eller de optiske fibre fritt kan bevege seg i forhold til det fleksible, langstrakte legeme når dette vibrerer, svinger eller på annen måte avbøyes. Det fettlignende, vannugjennomtrengelige medium kan bestå av eller kan som en hovedbestanddel ha petroleum-gelé*.

Selv om den eller de optiske fibre i det fleksible, langstrakte legeme fortrinnsvis er adskilt og ikke understøttet, kan fibren i noen tilfeller være en ' komponent i en optisk bunt (med dette menes det en gruppe optiske fibre eller en gruppe av fibre som innbefatter minst en optisk fiber og minst en ikke optisk forsterkende fiber eller annen forsterkende, langstrakt del) eller den kan være understøttet av en fleksibel, langstrakt bæredel som ligger løst i det langstrakte rom. Den fleksible, langstrakte bæredel kan bestå av minst ett bånd der det på båndet eller inni dette er festet et eller flere optiske fibre eller den bærende del kan være et fleksibelt fibertau som ligger løst i det langstrakte rom og som den eller de optiske fibre er viklet i skrueform rundt. I det sistnevnte eksempel er fiber-

tauet fortrinnsvis laget av fine glassfibre eller kisel-

fibre i løs form (omtrent som bomull) som vil bære den eller de optiske fibre på plass og vil virke som en god støtdemper når det oppstår vibrasjoner. I en ytterligere foretrukket utførelsesform kan den fleksible, langstrakte bærende del være et rør av plastmateriale som den eller de optiske fibre ligger løst i, mens plastrøret på sin side ligger løst i det langstrakte rom.

Når det forbedrede, fleksible, langstrakte legeme er en elektrisk luftledning, kan under visse forhold en elektrisk strøm flyte i en begrenset periode langs ledere, f.eks.

når det oppstår en feil eller et lynnedslag, og strømmen kan være av en slik verdi at det er risiko for at varme-

utviklingen under strømgjennomgangen vil bli ledet inn til den eller de optiske fibre, slik at disse kan skades ved at deres lysoverførende virkning reduseres i uønsket utstrekning. Der f.eks. en optisk fiber ligger løst i et plastrør, kan den frembragte varme føre til at plast-materialet mykner og utøver et slikt trykk på den optiske fiber som ligger løst i røret, at lysoverføringen reduseres i uønsket grad. Således kan man i visse tilfeller ha et lag varmeisolerende materiale i det langstrakte rom og rundt den eller de optiske fibre. Det varmeisolerende lag er fortrinnsvis et i omkretsretningens sammenhengende lag som er bundet eller på annen måte klebet til innsiden av den sentrale kjerne. Laget av varmeisolerende materiale kan være fast bundet til omtrent hele den innvendige flate av den sentrale kjerne, eller laget av varmeisolerende materiale kan være klebet til partier av den innvendige flate i avstand fra hverandre, idet luft mellom det varmeisolerende lag og den sentrale metallkjerne tjener som ytterligere varmeisolasjon. Laget av varmeisolerende materiale er fortrinnsvis et belegg av varmeisolerende plastmateriale så som silikongummi, polytetrafluorétylen og andre fluoretylenpolymerer og kopolymerer, polyetereter-keto, polykarbonater, polysulfoner, polyestere og Kevlar. For å forbedre varmeisolasjonen, kan disse plastmaterialer være i celleform.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjengitte trekk og vil i det følgende bli forklart nærmere som eksempel under henvisning til tegningen som gjengir en jordluft-ledning sett i snitt.

Luftledningen som er en jordledning og som er gjengitt på tegningen, omfatter en sentral kjerne 3 av aluminium i form av et enkelt ekstrudert legeme med stort sett C-formet' tverrsnitt hvis ben er bøyet innad (f.eks. ved å føre det ekstruderte legeme gjennom en eller flere dyser), slik at gapet mellom de frie ender av benene blir lukket og den sentrale kjerne får stort sett sirkulært tverrsnitt. Gjennom hele lengden av den sentrale kjerne 3 strekker det seg et langstrakt rom 2, der det løst ligger en optisk fiber 1. Et lag 4 av galvanisert ståltråd 5 omgir den sentrale kjerne 3 og trådene ligger i skrueform rundt den sentrale kjerne med en lang leggelengde. Et omløpende sammenhengende ytre lag 6 av aluminium omgir laget 4 av galvaniserte ståltråder 5 og det ytre.lag er formet av en enkel ekstrudert del med stort sett C-form sett i snitt, der benene er bøyet innad (f.eks. ved å føre det hele gjennom en eller flere passende dyser), slik at gapet mellom de frie ender av benene blir lukket. Aluminiummaterialet i den sentrale kjerne 3 og aluminiummaterialet i det ytre lag 6 fyller delvis mellomrommene mellom de galvaniserte ståltråder 5. Åpne rom i mellomrommene mellom de galvaniserte ståltråder 5 som ikke er fylt med aluminium, er stort sett fylt med vannbestandig fett (ikke vist).

Da de galvaniserte tråder 5 blir liggende som et lag mellom den sentrale kjerne 5 av aluminium og det omløpende, sammenhengende ytre lag 6 av aluminium og da aluminium delvis fyller mellomrommene mellom de galvaniserte ståltråder, vil de galvaniserte ståltråder ikke bli påvirket av atmosfæren og risikoen for skade på luftledningen p.g.a. korrosjon er dermed vesentlig redusert.

Claims (16)

1. Fleksibelt, langstrakt legeme omfattende en sentral kjerne (3) av aluminium eller en aluminiumsbasert legering, der kjernen er stort sett stiv i omkretsretningen og sammenhengende i den samme retning og har et langstrakt rom (2) inne i og over hele lengden av kjernen, minst en optisk fiber (1) som ligger løst i det langstrakte rom og minst et lag (4) av nakne, langstrakte elementer (5) av stål rundt den sentrale kjerne, karakterisert ved at minst et ytre lag (6) av aluminium eller en aluminiumbasert legering, som er stort sett sammenhengende i omkretsretningen, omgir laget eller lagene av langstrakte, nakne stålelementer og ved at aluminium eller en aluminiumbasert legering i den sentrale kjerne og/eller i det ytre lag i det minste delvis fyller mellomrommene mellom de langstrakte, nakne stålelementer.

2. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i krav 1, karakterisert ved at det eller hvert av de i omkretsretningen sammenhengende ytre lag (6) er formet av et enkelt ekstrudert legeme med stort sett C-formet tverrsnitt, der det ene eller begge ben av C-formen er bøyet innad, slik at gapet mellom de frie ender av benene blir lukket.

3. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i krav 1, karakterisert ved at det eller hvert av de i omkretsretningen sammenhengende ytre lag (6) er et trukket rør.

4. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den i omkretsretningen stort sett stive og sammenhengende kjerne (3) er formet av et enkelt ekstrudert legeme med stort sett C-formet tverrsnitt, der det ene eller begge benene av C-formen er bøyet innad, slik at gapet mellom de frie ender av benene er lukket.

5. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-3»karakterisert ved at den i omkretsretningen stort sett stive og sammenhengende sentrale kjerne (3) er et rør.

6. Fleksibelt, langstrakt.legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at åpne mellomrom mellom de nakne, langstrakte elementer (5) som ikke er fylt med aluminium eller aluminiumbasert legering, er stort set*t fylt med vannbestandig fett.

7. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at de nakne, langstrakte stålelementer (5) i laget (4) eller hvert av lagene, strekker seg i skrueform rundt den sentrale kjerne (3) med lang leggelengde.

8. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at de nakne, langstrakte stålelementer (5) er galvaniserte.

9. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det eller hvert av de optiske fibre (1) som ligger løst i det langstrakte rom (2) har en lengde som er betydelig større enn lengden av det langstrakte rom.

10. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det eller hvert av de optiske fibre (1) som ligger løst i det langstrakte rom (2) er festet til den sentrale kjerne (1) i punkter som i lengderetningen ligger i avstand fra hverandre over lengden av det fleksible, langstrakte legeme, mens den del av det eller de optiske fibre som strekker seg mellom to og to punkter der de optiske fibre er festet til den sentrale kjerne, ligger løst og har en lengde som er betydelig større enn lengden av den del av det langstrakte rom som ligger mellom de nevnte to og to punkter.

11. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående' krav, karakterisert ved at de deler av det langstrakte rom (2) som ikke er oppfylt av det eller de optiske fibre (1) er stort sett fylt med et vannugjennomtrengelig medium av fettlignende natur som har slik konsistens at fiberet eller hvert av fibrene fritt kan bevege seg i forhold til det fleksible, langstrakte legeme når dette vibrerer, svinger eller på annen måte bøyes.

12. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at.fibere eller hvert av de optiske fibere (1) er en komponent av en optisk bunt.

13. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at fiberet eller hvert av de optiske fibre (1) er understøttet med en fleksibel, langstrakt bæredel som ligger løst i det langstrakte rom (2).

14. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at et lag med varmeisolerende materiale ligger i det langstrakte rom (2) og omgir det eller de optiske fibre (1).

15. - Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i krav 14, karakterisert ved at et i omkretsretningen sammenhengende lag av varmeisolerende materiale er bundet til eller på annen måte klebet til innsiden av den sentrale kjerne (3)-

16. Fleksibelt, langstrakt legeme som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det fleksible, langstrakte legeme er en elektrisk luftledning.