Способ и устройство для прокладки кабелей

Настоящее изобретеъше относится к способу прокладки кабелей в кабельных каналах посредством устройств для прокладки кабелей,расположенных с возможностью приложения к кабелям движущей силы. В особенности изобретение относится к способу прокладки кабелей посредством устройств для прокладки кабелей, снабженных двигателем и ведущими колесами для проталкивания кабелей в каналы. Настоящее изобретение относится также к устройствам для прокладки кабелей с применением этого способа. Способ и устройство такого типа известны из Европейского патента О 292 037.В указанном Европейском патенте описаны способ и устройство для прокладки кабелей путем объединения движущих сил, первая из которых создается колесами, приводимыми в действие двигателем, а вторая сила создается сопротивлением текучей среды. Кроме того, в этом патенте рассмотрено применение нескольких таких устройств для прокладки кабелей на более длинные расстояния (так называемое тандемное использование").В ТСХНИЧССКИХ средствах, ОПИСЗННЫХ В предшествующем уровне техники, например в Европейском патенте 0 292 037 и в патентах США 4 850 569 и 4 934 662, каждое устройство для прокладки кабелей непосредственно присоединено к источнику текучей среды, находящейся под давлением, например к компрессору. Это означает, что необходимое количество компрессоров соответствует числу устройств для прокладки кабелей. Такое решение имеет ряд недостатков, обусловленных различными причинами. Во-первых, устройства для прокладки кабелей часто используют в таких местах, где наличие компрессора создает практические проблемы, например на узких улицах или в небольших углублениях для прокладки кабеля. Во-вторых, так как часто при прокладке кабелей на значительные расстояния требуется некоторое количество устройств для прокладки кабелей, то необходимо такое же количество компрессоров (или других источников текучей среды, находящейся под давлением), что сущестВСЪШО ПОВЫШЗСТ материальные ЗЗТРЗТЫ, СВЯЗЗНные с применением этого способа. А поскольку для обслуживания каждого компрессора обычно требуется оператор, затраты на оплату труда при прокладке кабелей на более длинные расСТОЯНИЯ ТЗКЖС МОГУТ бЫТЬ ВССЬМЗ СУЩССТВСЪШЫми. В-третьих, перемещение компрессора к новому месту установки, например в случае, когда требуется использование дополнительного компрессора, является весьма затруднительным вследствие того, что компрессоры имеют, как правило, большой вес и не удобны для транспортировки.Так, например, способ, описанный в Европейском патенте 0 292 037 и в патентах США 4 850 569 и 4 934 662, может потребовать применения четырех устройств для прокладки ка 000260белей, а, следовательно, и четырех компрессоров в случае прокладки кабеля на расстояние в пределах 2 км.В других технических средствах, описанных в предшествующем уровне техники, например в Европейском патенте 0 475 815 и в патенте Японии 01-292 302, эти проблемы не решены. В Европейском патенте 0 475 815 предложено перемещение компрессора для ввода воздуха в другое впускное отверстие канала по мере прокладки кабеля. В патенте Японии 01-292 302 описан аналогичный способ, в котором воздух, находящийся под давлением, подают в канал через последовательные питающие отверстия, что также требует перемещения компрессора или использования нескольких компрессоров. Кроме того, в этих патентах не рассматривается прокладка кабелей с использованием двух или более устройств для прокладки кабелей, которые выполнены с возможностью механического приложения к кабелю проталкивающей силы, например, посредством ведущих колес.Целью настоящего изобретения является создание способа и устройства для прокладки кабелей, в которых преодолены вышеуказанные и другие недостатки, свойственные способам и устройствам, известным из предшествующего уровня ТСХНИКИ, и которые обеспечивают возможность эффективной прокладки кабелей с ьшзкими материальными затратами. Другой целью настоящего изобретения является создание способа и устройства для прокладки кабелей,которые обеспечивают возможность эффективной и универсальной прокладки кабелей даже в тех местах, где отсутствует возможность использования компрессора или другого источника жидкости, находящейся под давлением (например газового баллона).В связи с этим способ прокладки кабеля в кабельном канале посредством устройства для прокладки кабелей, приводимого в действие текучей средой и содержащего механизм для приложения к кабелю движущей силы, включает: установку устройства для прокладки кабелей на одном конце канала, пропускание через канал текучей среды, поступающей из впускного отверстия, расположенного на некотором расстоянии от устройства для прокладки кабелей, и пропускание, по меньшей мере, одного кабеля через канал посредством устройства для прокладки кабелей, при этом предлагаемый способ отличается тем, что устройство для прокладки кабелей приводят в действие текучей средой,пропускаемой через канал.Настоящее изобретение основано на том,что возможно дистанционное приведение в действие приспособления для продвижения кабеля,такого как пневматический или гидравлический двигатель. Изобретение основано также на том,что каналы могут использоваться не только для размещения в них кабелей, но и для перемеще ния текучей среды, находящейся под давлением(например газов и ясидкостей). Конечно, для приведения в действие компрессоров возможно применение отдельных переносных труб или шлангов, которые устанавливают вместе с компрессорами. Несмотря на то, что такое решение ЯВЛЯСТСЯ практически ВЫПОЛНИМЫМ, прокладка отдельных питающих труб И их последующее удаление являются дополнительным этапом в прокладке кабеля, повышающим стоимость работ. Следовательно, более практичным и менее дорогим решением является использование труб, уже установленных на рабочем месте перед началом работ по прокладке кабеля.Изобретение основано также на существовании проблемы, которая касается приведения в действие устройств для прокладки кабеля, расПОЛОЖСННЫХ В различных ОТДЗЛСННЫХ МССТЗХ, И которая требует эффективного и недорогостоящего решения. Так, путем пропускания текучей среды через канал для приведения в действие устройств для прокладки кабелей становится ВОЗМОЯСНЫМ ДИСТЗНЦИОННОС ПрИВСДСНИС В ДСЙСТвие этих устройств. Кроме того, также станоВИТСЯ ВОЗМОЖНЫМ ПрИВСДСНИС В ДСЙСТВИС НСскольких устройств для прокладки кабелей посредством одного источника текучей среды,установленного отдельно.Впускное отверстие для подачи в канал текучей среды может быть расположено еще в одном устройстве для прокладки кабелей, то есть это устройство может использоваться для подачи текучей среды в канал. В другом вариЗНТС ВЫПОЛНСНИЯ ВПУСКНОС ОТВСрСТИС МОЖСТ быть расположено в канале; в этом случае оно МОЖСТ бЫТЬ ВЫПОЛНСНО В УЧЗСТКС канала.Текучая среда и кабель могут быть пропуЩСНЫ ЧСрСЗ ОТДСЛЬНЫС каналы ИЛИ УЧЗСТКИ канала. В этом случае канал, параллельный каналу(участку канала), в котором проложен кабель,может использоваться для перемещения приводящей в действие текучей среды. Такое решение имеет преимущество, заключающееся в обеспечении большего количества перемещаемой текучей среды. Однако, текучая среда и кабель могут быть также пропущены через один общий канал или участок канала, например, при наличии только одного канала.Устройства для прокладки кабелей устаНЗВЛИВЗЮТ ПРСДПОЧТИТСЛЬНО МСЪКДУ участками канала И у СГО начала. В ЗЗВИСИМОСТИ ОТ ДЛИНЫ участка канала возможна подача кабеля через два или более участка с использованием одного устройства для прокладки кабелей.В качестве текучей среды предпочтительно используют сжатый воздух. Однако возможно также применение других газов (например азота) или жидкостей (воды, масла).С использованием предлагаемого способа возможна также прокладка одновременно, по меньшей мере, двух кабелей путем подачи группы кабелей одновременно через устройстводля прокладки кабелей или путем установки параллельно двух устройств для прокладки кабелей. В дальнейшем в этом описании термин"кабель" или "кабели" используются в отношении группы кабелей, состоящей из одного или нескольких медных кабелей, волоконнооптических кабелей, усиленных кабелей, содерЯЩЩИХ ВОЛОКОННЫС СВСТОВОДЫ, И Т.П.Для способствования продвижению кабеля в случае, когда направление его подачи совпадает с направлением перемещения текучей среды, кабель может быть снабжен "челноком" или тянущей пробкой. Челнок, описанный, например в Европейском патенте 0 445 858, обеспечивает дополнительную тянущую силу. Далее показано, что возможно применение как полуоткрытых челноков (как в Европейском патенте О 445 858), так и закрытых челноков.Устройство для прокладки кабелей, содержащее приемную часть для приема кабеля,ведущую часть, снабженную механизмом для приложения к кабелю движущей силы, вьшолНСННЪ 1 М С ВОЗМОЯСНОСТЬЮ ПрИВСДСНИЯ В ДСЙСТВИС текучей средой, находящейся под давлением,подаваемой через устройство, и вводную часть для ввода кабеля в канал, в соответствии с изобретением предпочтительно содержит средства приведения в действие указанного механизма текучей средой, находящейся под давлением и подаваемой через устройство из участка канала. Таким образом, предлагаемое устройство для прокладки кабелей выполнено с возможностью приведения в действие текучей средой, подаваемой через канал.Фиг. 1 схематично изображает первую установку, в которой применяется предлагаемый способ.Фиг. 2 схематично изображает вторую установку, в которой применяется предлагаемый способ.Фиг. 3 схематично изображает первый вариант выполнения предлагаемого устройства для прокладки кабелей, которое имеет отдель ную ведущую часть. Фиг. 4 схематично изображает второй ва риант выполнения предлагаемого устройства для прокладки кабелей, которое имеет встроенную ведущую часть.Фиг. 5 изображает поперечный разрез третьего варианта выполнения предлагаемого устройства для прокладки кабелей, которое содержит обводной канал для подачи текучей средь 1 из одного участка канала в другой.Фиг. 6 изображает поперечный разрез четВСрТОГО варианта ВЫПОЛНСНИЯ ПрСДЛЗГЗСМОГО устройства для прокладки кабелей, которое,главным образом, предназначено для использования с челноком.Система, схематично изображенная в качестве примера на фиг. 1, содержит устройства 1 а,1 Ь и 1 с для прокладки кабелей, кабель 2, кабельную катушку 3, компрессор 4 и нагнета тельную трубу 5. Такая система используется для прокладки кабеля 2 в канале, состоящем из участков 6 а, 6 Ь и 6 с.Как показано на фиг. 1, кабель 2 прокладывают с помощью устройств 1 а, 1 Ь и 1 с, расположенных у начала соответствующих участков 6 а, 6 Ь и 6 с. В качестве первого устройства 1 а может быть использовано устройство, отшсанное в Европейском патенте 0 292 037 и в патентах США 4 850 569 И 4 934 662. Второе 1 Ь И третье 1 с устройства рассмотрены более подробно ниже со ссылками на фиг. 3-6.(на фиг. 1 - вправо) обозначено двойной стрелкой (=), а направление подачи текучей среды. Устройство 1 а приводят в действие текучей средой, подаваемой от компрессора 4 к устройству 1 а по трубе 5. Таким образом, устройство 1 а непосредственно приводят в действие компрессором 4 посредством трубы 5.Следует отметить, что предпочтительно в качестве текучей среды, находящейся под давлением, используют сжатый воздух, хотя возможно применение и других газов и даже жидкостей, например воды. Компрессор может быть заменен другими подходящими средствами приведения в действие, такими как, например,емкость со сжатым газом, водяной насос и т.п.Устройство 1 а установлено у одного конца первого участка 6 а, то есть у конца подачи кабеля. Устройство 1 а предпочтительно устанавливают в непосредственной близости от участка 6 а и присоединяют к нему с обеспечением непроницаемости этого соединения для предотвращения протечек текучей средЬ 1. Напротив,если устройство для прокладки кабелей устанавливают на некотором расстоянии от участка канала, должно быть предусмотрено соответствующее уплотнение, по существу, перекрывающее этот участок канала в стороне от отверстий для ввода кабеля и подачи текучей среды.Из устройства 1 а кабель 2 и текучую среду, находящуюся под давлением, подают во второе 1 Ь и третье 1 с устройства через участки 6 а и 6 Ь. Следует иметь в виду, что для большей ясности на фиг. 1 участки 6 а, 6 Ь и 6 с показаны в значительно укороченном виде.Как показано на фиг. 1, направление (а) подачи текучей среды совпадает с направлением(=) подачи кабеля. В этом случае, если скорость движения текучей среды является большой по отношению к скорости кабеля, поток текучей среды может создавать вспомогательную движущую силу (сопротивление текучей среды). Особенно это шиеет место в случае, когда последний участок канала (т.е. участок 6 с на фиг. 1) имеет открытый выпуск, т.е. когда конец 7 этого участка открыт в атмосферу. Однако в некоторых случаях может возникнуть необхо 000260ДШИОСТЬ В ЧЗСТИЧНОМ ИЛИ ПОЛНОМ ПСрСКрЫТИИ выпуска 7 участка 6 с для сохранения давления,достаточного для приведения в действие устройств 1 Ь и 1 с.Система, схематично показанная на фиг. 2,также содержит устройства 1 а, 1 Ь и 1 с, кабель 2,катушку 3, компрессор 4 и трубу 5. Такую систему используют для прокладки кабеля 2 в канале, также состоящем из участков 6 а, 6 Ь и 6 с. Как и в системе, показанной на фиг. 1, кабель 2 разматывают с катушки 3 и подают в первое устройство 1 а. Но в отличие от системы, представленной на фиг. 1, в этой системе текучую среду, находящуюся под давлением, подают от компрессора 4 через трубу 5 ко второму (среднему) устройству 1 Ь, от которого эту среду подают через участок 6 а влево, в направлении входа кабеля в сторону первого (самого левого) устройства 1 а. Текучую среду подают также через участок 6 Ь вправо в направлении выхода кабеля в сторону третьего (самого правого) устройства 1 с. Как показано на фиг. 2, в одном участке канала (т.е. в участке 6 а) текучая среда протекает против направления подачи кабеля, а в другом участке канала (т.е. в участке 6 с) - в направлении подачи кабеля, что на чертеже обозначено стрелками ( и а). Так как поддерживают малую скорость текучей среды, сопротивление этой текучей среды, обусловленное ее протеканием против направления подачи кабеЛЯ, ЯВЛЯСТСЯ НСЗНЗЧИТСЛЬНЫМ. МЗЛЭЯ СКОРОСТЬ текучей среды в участке 6 а может поддерживаться путем, по меньшей мере, частичного перекрытия выпуска устройства 1 а.Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением каналы или участки (6 а, 6 Ь,6 с) канала используют в качестве средств переноса энергии для приведения в действие устройств (1 а, 1 Ь, 1 с) для прокладки кабелей. Эта энергия предпочтительно содержится в текучей среде, находящейся под давлением, такой как воздух, газы вообще, вода или другие жидкости,например масло. Как указано выше, компрессор может быть заменен, например, емкостью со сжатым газом или гидравлическим насосом. В дальнейшем при огшсании конкретных примеров используется термин "воздух", однако очевидно, что при этом не исключается возможность применения других текучих сред, как жидкостей, так и газов.Предлагаемый способ может использоваться также с одним устройством для прокладки кабелей, при этом это устройство может быть установлено у переднего по отношению к направлению подачи кабеля конца канала, в то время как компрессор может быть установлен у заднего конца, который должен быть надлежащим образом перекрыт для предотвращения утечки текучей среды при обеспечении возможности пропускания кабеля. Если текучая среда и кабель перемещаются в одном канале, то их движение происходит соответственно в проти воположных направлениях. При такой схеме устройство для прокладки кабелей приводят в действие также дистанционно через канал.Устройство 1 для прокладки кабелей, схематично показанное в качестве примера на фиг. 3, содержит приемную часть 10 для приема кабеля, например из участка канала, ведущую часть 11 для приложения к кабелю движущей силы и вводную часть 12 для ввода кабеля 2 в участок канала. Указанные части соединены посредством труб 15, 16, 17 и 18, которые предпочтительно содержат клапаны соответственно 25, 26, 27 и 28. Труба 16 шиеет открытый вь 1 пуск 19, который предпочтительно может быть перекрыт клапаном 26. При работе устройства воздух проходит от части 10 по трубам 15, 16 и 17 к части 12. И наоборот, если поток воздуха направлен против направления подачи кабеля,воздух проходит в противоположном направлеНИИ.Часть 11 содержит пневматический двигатель, который приводят в действие воздухом,находящимся под давлением, через трубку 18. Ведущие колеса 20, которые приводят в дейстВИС ДВИГЗТСЛСМ И КОТОрЫС ПрОДВИГШОТ вперед кабель 2, могут быть прижаты к кабелю 2 пневматически или посредством пружин (на фиг. З не показаны). При необходимости в наличии лучшего контакта кабеля с колесами 20 последНИС МОГУТ бЫТЬ ЗЗМСНСНЫ ВСДУЩИМИ траковыми лентами (гусеницами) . Так как часть 11 вЬ 1 полнена отдельно от частей 10 и 12, нет необходиМОСТИ В поддержании В НСЙ ПОВЫШСННОГО ДЗЕления.Если направление подачи кабеля (обозначенное стрелкой =) совпадает с направлением подачи ВОЗДУХЗ, ТО ВОЗДУХ, НЗХОДЯЩИЙСЯ ПОД давлением, может быть пропущен к следующему устройству для прокладки кабелей через участок канала (не показан), противоположный части 12. В этом случае в часть 10 воздух, находящийся под давлением, может подаваться из предыдущего участка канала. Наряду с этим возможно изменение направления потока воздуха на обратное. В этом случае воздух поступает из участка канала в часть 12, а часть 10 пропускает воздух к следующему участку канала.Клапаны 25, 26, 27 и 28 служат для направления перемещения потока воздуха в нужном направлении. Эти клапаны могут управЛЯТЬСЯ ВрУЧНуЮ ИЛИ ЗВТОМЗТИЧССКИ, ПрСДПОЧТИтельно пневматически. В последнем случае для управления может использоваться пневматический переключатель 21, приводимый в действие движущимся кабелем 2. Клапаны 22 и 23 (показанные на чертеже в виде соответственно поворотного и скользящего клапана) служат для поддержания давления воздуха в случае, когда в трубах и в устройстве для прокладки кабелей давление повышают перед пропусканием через них кабеля. Клапан 22 может быть также пред 000260назначен для работы в качестве "пассивного" КЛЗПЗНЗ, ТО ССТЬ МОЖСТ ПрИВОДИТЬСЯ В ДСЙСТВИС кабелем 2 с обеспечением перекрытия части 10 при выпуске воздуха в атмосферу. В этом случае клапан 22 может совмещать также функцию переключателя 21.В принципе, приведение в действие устройства 1 возможно без указанных клапанов и переключателей. В этом случае соединения труб при необходимости вьшолняют вручную.Части 10, 11 и 12 могут быть выполнены разьемными в продольном направлении с обеспечением возможности раскрытия устройства 1 и его размещения вокруг кабеля. Таким образом, использование устройства 1 возможно при дальнейшей прокладке уже частично проложенного кабеля.На фиг. 4 схематично показан в качестве примера другой вариант выполнения предлагаемого устройства для прокладки кабелей. Этот вариант в значительной степени подобен варианту на фиг. 3. Однако, в устройстве 1 на фиг. 4 части 11 и 12 объединены в единую часть 13, что шиеет преимущество, заключающееся в том, что кабель скорее втягивается, нежели вталкивается в находящуюся под давлением часть 12. С другой стороны, в отдельной ведущей части обычно имеется большее пространство, например, для гусеницы, установленной вместо ведущих колес 20. Кроме того, отсутстВУСТ НСОбХОДИМОСТЬ В поддержании ПОВЫШСНного давления в отдельной ведущей части, и поэтому обеспечен легкий доступ к колесам 20 ИЛИ К ЗКВИВШТСНТНЪ 1 М ИМ ЗЛСМСНТЗМ.На фиг. 5 показан разрез практического варианта выполнения предлагаемого устройства 1, который является усовершенствованным устройством, описанным в Европейском патенте О 292 037 и в патенте США 4 850 569. Устройство, показанное на фиг. 5, содержит части 10,11 и 12, которые соединены посредством обьединенной трубы 16, соответствующей трубам 15, 16 и 17 на фиг. 3. Часть 11 содержит пневматический двигатель 30 для продвижения кабеля 2 посредством ведущих колес 20 и прессцилиндр 31 для прижатия колес 20 к кабелю 2. В варианте вьшолнения, показанном на чертеже,опорные колеса 29 не являются ведомыми.Двигатель 30 и цилиндр 31 пневматически соединены трубой 18 с частью 10 с обеспечением тем самым возможности приведения в действие двигателя 30 и цилиндра 31 воздухом, нахоДЯЩИМСЯ ПОД ДЗВЛСНИСМ И ПОСТУ ПЗЮЩИМ ИЗ части 10.Труба 16, пневматически соединяющая части 10 и 12, обеспечивает возможность протекания воздуха к следующему участку канала через эти части. Таким образом, в устройстве 1 на фиг. 5 воздух обходит часть 11 по трубе 16 и подается в следующий участок канала (не показан) через трубу 37 или 38 в зависимости от направления перемещения текучей средЬ 1. Трубы