УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ КАБЕЛЯ В НАПРАВЛЯЮЩУЮ ТРУБУ

Устройство для введения кабеля в направляющую трубу
Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для введения волоконно- онтического кабеля в кабельную нанравляющую трубу за счет иснользования усилия, создаваемого потоком сжатого воздуха.
Известно устройство для введения кабеля в кабельную нанравляющую трубу, вынолненное в виде нневмокамеры с нитающим натрубком, выходное канал которой через уплотнение и гибкую трубу соединен с кабельной направляющей трубой, а входной канал через уплотнение соединен с узлом подачи кабеля, включающим пару обрезиненных приводных роликов. Соотношение размеров выходного и входного каналов пневмокамеры обеспечивает направление движепия потока воздуха. (1)
Недостатком данного устройства является большой расход сжатого воздуха в нневмоканале, расширяющемся по направлению движения кабеля, а также ограниченный диапазон диаметров прокладываемых кабелей, вследствие отсутствия регулировки расстояния между подающими роликами.
Наиболее близким к заявляемому является устройство для введения кабеля в нанравляющую трубу, выполненное в виде нневмокамеры с питающим патрубком, выходной канал которой с номон1ью унлотнителя 1 соединен с направляющей трубой, а входной канал с помощью проходного затвора связан с узлом подачи кабеля. При этом узел подачи кабеля содержит как минимум пару рифленых роликов, расположенных но обе стороны от транснортируемого кабеля, снабжен механизмом прижима роликов и приводом, соединенным по крайней мере с одним из роликов. (2)
Недостатками указанного устройства является большой расход воздуха ненрерывно подаваемого под большим давлением, а также деформания дорогостоящего волоконно- оптического кабеля в нропессе его транснортировки рифленными подающими роликами и сложпая перенастройка механизма прижима нри изменении диаметра прокладываемого кабеля. Указанные недостатки снижают эффективность работы устройства в целом.
МПК G 02 в 6/44
Задача, на решение которой нанравлено заявляемое изобретение, состоит в создании высокоэффективного устройства обесиечивающего нрокладывание кабеля максимальной длины нри минимальном расходе воздуха и сохранении его целостности.
Технический результат обеснечивается за счет автоматического унравления нотоком сжатого воздуха, нодаваемого в нневмокамеру, в зависимости от усилия сонротивления нодачи или длины кабеля, введенного в нанравляющую трубу, а также надежной и бережной нодачи нрокладываемого кабеля.
Это достигается тем, что устройство для введения кабеля в нанравляющую трубу, вынолненное в виде нневмокамеры с нитающим натрубком, выходной канал которой с номощью унлотнителя соединен с нанравляющей трубой, а входной канал с номощью нроходного затвора связан с узлом нодачи кабеля, содержащим нодающие ролики, расноложенные но обе стороны от нрокладываемого кабеля, и нривод, соединенный но крайней мере с одним из роликов, донолнительно снабжено автоматической системой унравления подачи воздуха в нневмокамеру, содержащей контрольно измерительный датчик, соединенный с одним из подающих роликов, и связанный через блок унравления с регулятором нодачи воздуха, установленным на нитающем натрубке нневмокамеры.
Для снижения колебания нрокладываемого кабеля нневмокамера донолнительно снабжена соосно расположенным в ней гасителем колебаний, вынолненным в виде сужающегося но ходу движения кабеля канала, образованного из унругих элементов, выполненных из материала с большим внутренним трением, например, из полиуретана.
С целью увеличения тягового усилия и соответственно снижения расхода нодаваемого воздуха в пневмокамере дополнительно соосно установлены две бабины с нитями или, как вариант конструктивного иснолнения, две бабины с техническими лентами, на одну из новерхностей которой нанесен клеящий слой, и как минимум двумя прижимными роликами, расположепными но обе стороны от нрокладываемого кабеля.
В качестве контрольно измерительного датчика используется либо датчик регистрирующий длину кабеля введенного в направляющую трубу, либо датчик регистрирующий усилие сопротивления нодачи кабеля в нанравляющую трубу.
упрощения перенастройки при изменении диаметра прокладываемого кабеля, каждый подающий ролик выполнен в виде двух симметричных частей и соединен с пневматическим механизмом их осевого перемеп ения. Для увеличения усилия подачи кабеля, узел подачи снабжен двумя гибкими транспортирующими лентами, которые охватывают подающие ролики, это позволило увеличить площадь контакта кабеля с подающими органами.
Надежное уплотнение и герметизапию обеспечивает проходной затвор, выполненный в виде установленной соосно в входном канале пневмокамеры с возможностью осевого перемещения разрезной втулки с внутрнней конической поверхностью и двух упругих полуколец, расположенных в полости втулки. Упрощение настройки проходного затвора под требуемый диаметр кабеля достигается за счет размещения в входном канале пневмокамеры двух полых упругих полуколец, заполнепных газом под давлением. С целью повыщепия долговечности упругих полуколец, па пих коаксиально закреплены износостойкие нрокладки.
В качестве привода подающих роликов используется пневматическая турбина с тангенциальными соплами.
С целью увеличения скорости воздушного потока па выходе из пневмокамеры, направляющая труба снабжена второй трубой, коаксиально расположенной в первой.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства для введения кабеля в направляющую трубу; на фиг, 2 - вариант выполнения пневмокамеры с с бабинами; на фиг. 3- выполнение пневмокамеры снабженной бабинами и прижимными роликами; на фиг. 4 - вариант выполнения подающих роликов в виде двух симметричных частей, соединенных с пневматическим механизмом их осевого перемещения (поперечпый разрез); на фиг. 5- вариант вьшолнения узла нодачи кабеля с транспортирующими лентами; на фиг. 6- вариант выполнения проходного затвора в виде разрезной втулки с упругими полукольцами; на фиг. 7продольный разрез проходного затвора (вид по А-А , фиг.1 ); фиг.8- вариант выполнения нроходного затвора в виде полых упругих полуколец.
коаксиально расположена вторая труба 5. Входной канал пневмокамеры 1 через проходной затвор 6 связан с узлом подачи кабеля 7. В нпевмокамере 1 сооспо расположен гаситель колебаний 15, выполненный в виде канала, сужающегося по ходу движения кабеля, образованного из упругих элементов, вынолненных из материала с большим внутренним трением, например, полиуретана.
Как вариант конструктивного вынолнения, с целью выполнения оплетки на кабеле одновременно с его нрокладыванмем, в нневмокамере 1 могут быть дополнительно соосно установлены две бабины 16 и 17 с нитями 18 и 19 соответственно (фиг.2).
Прокладываемый кабель может не онлетаться, а обклеиваться технической лентой, с этой целью в нневмокамере 1 могут быть дополнительно установлены как минимум два прижимных ролика 20 и 21, расположенные но обе стороны от прокладываемого кабеля, и две бабит1ы 22 и 23 с техническими лентами 24 и 25 соответственно, при этом на одну из поверхностей каждой ленты нанесен клеящий слой (фиг.З).
Узел подачи кабеля 7 содержит подающие ролики 26 и 27, расноложенные по обе стороны от прокладываемого кабеля. Привод подающих роликов выполнен в виде пневмотурбины 29, соединенной с источноком сжатого воздуха (па фиг. 1 не показан), и тангенциальных сопел 30 и 31. Привод соединен но крайней мере с одним из подающих роликов, например, 26. Подающие ролики 26 и 27 снабжены унругими оболочками 32 и 33 соответственно.
Как вариант конструктивного выполнения (фиг.4) каждый подающий ролик может быть выполнен в виде двух симметрич}п 1х частей 34 и 35, установленных па оси 36 в возможностью перемещения и соединен с пневматическим механизмом их осевого перемещепия, выполнепным, например, в виде пневмоцилиндра 37, рабочая нолость которого соединена с напорной магистралью 38, а порщнь 39 с одной из симметричных частей ролика, нанример, 35. При этом с пневматическим механизмом осевого перемещения могут быть соединены как одна так и обе одновременно симметричные части подаюнщх роликов.
При прокладывании кабелей большого диаметра узел подачи кабеля 7 снабжают двумя гибкими транспортирующими лептами 40 и 41, которые огибают подающие ролики 26 и 27. (фиг.5)
пиевмокамеры 1 с возможностью осевого перемещения и двух эластичных полуколец 43, расположенных в нолости втулки 42.(фиг.6,7).
В качестве варианта конструктивного выполнения проходной затвор 6 может быть выполнен в виде двух полых упругих полуколец 45 и 46, заполненных газом под давлением, которые располагают в входном канале пневмокамеры 1(фиг.8). Износостойкие накладки 44, коаксиально закренленные на унругих кольцах 43, 45, 46 проходного затвора 7, повышают их долговечпость.
Автоматическая система управления подачи воздуха в ппевмокамеру 1, содержапщт коптрольно измерительный датчик 47, в качестве которого может быть иснользован либо датчик регистрируюищй длину кабеля введенного в нанравляющую трубу 4, либо датчик регистрирующий усилие сонротивления подачи кабеля при его введепии в направляющую трубу 4. Контрольно измерительный датчик 47 закрепляется на одном из подающих роликов, нанример, 27 и через блок унравления 48 соединяется с регулятором нодачи воздуха 49, размещенном на нитающем натрубке 2.
Работает устройство следующим образом.
Воздух ноступает в ппевмокамеру 1 через питающий патрубок 2, проходит через регулятор подачи воздуха 49, а затем через выходной капал 2 пневмокамеры в нанравляющую трубу 4. Использовапие второй коаксиально расположенной нанравляющей трубы 5 нозволяет увеличить скорость воздущного нотока на выходе из нневмокамеры.
Подающие ролики 26 и 27 приводятся во вращепие с помощью ппевматической турбины 29 с тангенциальными сонлами 30 и 31. Вращающий момент па валу подающих роликов 26 и 27 меняется при измепепии давлепия воздуха, подаваемого в ппевмотурбипу 29.
Оптико- волоконный кабель 50 вводится в узел подачи 7, и в зависимости от диаметра, прокладываемой длины и других технологических условий либо перемещается между упругими эластичпыми падувпыми оболочками 32 и 33, установленными на нодающих роликах 26 и 27, либо обжимается симметричными частями 34 и 35 каждого подающего ролика, за счет осевого перемещепия одной из частей, нанример, 35 порщнем 39 пневмоцилиндра 37. Кабель большого диаметра, требующий большего усилия нодачи целесообразно перемещать с помощью двух гибких трапспортирующих лепт 40 и 41, которые огибают подающие ролики 26 и 27. В этом случае существенно увеличивается нлощадь
контакта между кабелем и транспортирующими лентами, а следовательно и увеличивается усилие нодачи.
Затем кабель 50 проводят через проходной затвор 6, и направляют в в пневмокамеру 1. При этом констрз ния проходного затвора 6 предотвращает утечку воздуха из пневмокамеры. Разрезную втулку 42 перемещают в входном канале пневмокамеры 1, в результате чего расноложенные в ее нолости )шругие полукольца 43 плотно обжимают кабель 50.
Если проходной затвор выполпен в виде полых упругих полуколец 45 и 46, то их заполняют под давдением газом и этим обеснечивают надежное уплотнение и герметизацию камеры. Износостойкие накладки 44, коаксиально закрепленные на упругих кольцах 43, 45, 46 , повышают долговечность нроходного затвора.
После проходпого затвора кабель пропускают через гаситель колебаний 15, представляющий собой канал, сужающийся но ходу движения кабеля. Образующие канал )шругие элементы, вынолненные из материала с большим внутреннем трением, гасят колебания кабеля, что позволяет легко ориентировать его в направляющую трубу 4 или 5. Как было показано выще труба 5 нозволяет повысить скорость воздушного потока на выходе из устройства.
Если в ппевмокамере установлены бабины 16 и 17, то их нити 18 и 19 закрепляют на начальном участке прокладываемого кабеля 50, например, клеем. При этом пити па бабинах должны быть намотаны в нротивоположных направлениях ( по часовой стрелке и против часовой стрелки). По мере продвижения кабеля пити сматьгеаются с бабины, образуя на кабеле крестообразную он летку, которая увеличивает трение воздуншого потока о кабель, что в копечном итоге увеличивает тяговое усилие, позволяет снизить расход подаваемого воздуха, а следовательно и мощность используемого компрессора. Практические испытапия показали, что подобная оплетка позволяет увеличить длину прокладываемого кабеля с 3 до 6 км, то есть в два раза.
Если в пневмокамере 1 установлены бабины 22 и 23 с техническими лентами 24 и 25 с клеящим слоем на одной из новерхностей, то в этом случае технические ленты аналогично закренляют на начальном участке прокладываемого кабеля таким образом, чтобы клеящий слой был обращен к нему, а затем, по мере продвижения кабель обжимается прижимпыми роликами 20 и 21, которые обеспечивают приклеивание к его поверхности технической ленты. В этом случае
еще больше увеличивается треиие воздушного потока о кабель, а следовательно увеличивается и тяговое усилие.
В процессе продвижения кабеля 50 контрольно измерительный датчик 47 закреплеппый на подающем ролике, папример, 27 вырабатывает сигнал пронорпиональный либо длине длипе кабеля введепного в направляющую трубу, либо усилию сопротивления подачи кабеля при его прокладывании в направляющей трубе. Этот сигнал усилепный и преобразовапный в блоке управления 48 нодается на регулятор 49, который в соответствии с сигналом датчика 47 устанавливает онтимальный расход воздуха.
Таким образом использование заявляемого устройства по сравнению с прототипом позволяет осуществлять автоматическое управление потоком сжатого воздуха, подаваемого в пневмокамеру, в зависимости от длины проложенного кабеля, исключает утечку сжатого воздуха из входного канала пневмокамеры, обеспечивает надежную и бережную подачу нрокладываемого кабеля в нанравляющий канал и существенно увеличивает тяговое усилие, создаваемое воздушным потоком.
Источники информации:
1.Европейский патепт № О 108 590, МПК G 02 В 6/44, опуб. 26.11.86 аналог.
2.Патент США, № 4 934 662, НКИ 254-134.4, опуб. 19.06.1990 прототип.