説明

SZ巻回機械

導管コード/電力導管コードのためのSZ撚り機械(1)が記載されている。入口端部を基点として、機械は、細長い要素の供給部(11)それぞれからほぼ直線的に進む第1組の細長い要素(10a〜10c)を受けかつ集める第1ダイと、細長い要素の供給部(16)それぞれからほぼ直線的に進む第2組の細長い要素(10d〜10f)を受けかつ集める第2ダイであって、この第2組が第1組と互いに合わせて組まれた束(18)になる、第2ダイと、組まれた束(18)を径方向で所定位置に維持する少なくとも1つの支持手段(5)と、オシレートSZ法で後方及び前方に捻転により束(18)を捩れ回転させることが可能な回転デバイス(6)と、回転デバイス(6)のすぐ近傍にあるテープまたはバンド巻回装置(7)であって細長い要素(10a〜10f)からなるSZ撚りされた束(18)の周囲にバンドまたはテープを付与する巻回装置と、を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の細長い要素を備える導管コード(umbilical)/電力導管コードをSZ撚合せする(SZ closing/laying)機械であって、細長い要素が横断面、材料及び機能に関して数字上で異なる機械に関する。
【背景技術】
【0002】
主として、このような細長い要素は、導管コード/電力導管コードの以下の従来からの構成要素、すなわち、大量の電力を移送する電力ケーブル、横断面寸法が同一または異なる流体パイプ、制御する目的などの電線、上記光伝導体、流体パイプ、電力ケーブル及び電線/伝導体のような他の細長い要素の回り及び要素間で少なくとも部分的に撚られた硬質または剛体の細長い要素の形態にある充填材料、及び、鋼線またはカーボンロッドのような導管コードまたは電力導管コードの横断面内に所定配置された可能性のある1以上の耐荷要素であって個別のまたは束に集められた耐荷要素(load carrying element)、のうちの1以上を構成する。しかしながら、複数の要素は、互いに同様であってもよい。このため、理解することは、どのタイプの要素を互いに合わせるかではなく、これを実行する方法及びこれを実行する機械であって新規かつ独創的な機械をどのように構築するかである。
【0003】
したがって、本発明は、上記機械を用いた導管コード/電力導管コードのSZ撚り合わせ方法に関する。
【0004】
長期間にわたって良好な実績のある合せ機械は、旧来の、すなわち、その長手方向軸回りに螺旋状に捩られたタイプの導管コードを製造するために使用されており、特許文献1において簡潔に説明されかつ図1〜図5に示されている。特にケーブルのSZ合わせに使用される他のタイプの合せ機械は、特許文献2の図7に概略的に示されている。我々が知る範囲では、これが従来技術を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】国際公開第93/17176号パンフレット
【特許文献2】国際公開第2008/075965号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の1つの目的は、今日入手可能な膨大かつ複雑なタイプの撚り機械に対して著しく単純化した撚合せ機械を設計することである。さらに、このような機械を可搬式に設計することを可能とすること、すなわち、広範囲かつ複雑過ぎる動作なく場所ごとに移動することを可能とすること、が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
これは、上述した種の機械を用いて実現され、この機械は、撚り機械が入口端部を起点として引張方向で見ると、以下の構成要素列、すなわち、細長い要素の供給部それぞれからほぼ直線的に進む第1組の細長い要素を受けかつ集める第1ダイ、細長い要素の供給部それぞれからほぼ直線的に進む第2組の細長い要素を受けかつ集める固定的な第2ダイであって、第2組の細長い要素を第1組の細長い要素と互いに合わせて束にする、第2ダイ、集めた束を径方向で所定位置に維持する少なくとも1つの支持手段、SZオシレート(oscillating)方法で後方及び前方に捻転により束を回転させる回転デバイス、及び、回転デバイスの直後に細長い要素からなるSZ撚りされた束の周囲にバンドまたはテープを付与するテープまたはバンド巻回装置、で配置されていることを特徴とする。
【0008】
これにより、これらボビン軸回りに順に回転される複数のボビンを担持する非常に大きい回転カルーセルを回避する。特許文献1の図1〜図5を参照。これら状態は、特許文献2の図7に示す機械に対して著しく改良される。しかしながら、このような機械は、共通するケーブルの製造中に現在のケーブルを製造するために初期的に設計されているが、原理は、特許文献2におけるSZ合せ導管コードの製造に使用されることを目的としている。しかしながら、導管コードをより短い試験長さで製造する以外はここではまだ達していない。ここで提案された撚合せ機械は、実際には、連続する長さの導管コードであって横断面プロファイルが非常に異なる導管コードをフルスケールで製造するために構成されており、この導管コードは、特許文献2に示す性質を有する電力導管コードを含む。
【0009】
通常、細長い要素は、導管コード/電力導管コードにおける以下の従来の構成要素、すなわち、大量の電力を移送する電力ケーブル、流体パイプ、電線、光伝導体、上記電力ケーブル及び電線/伝導体の周囲及び間に少なくとも撚られた硬質の細長いプラスチック要素の形態にある充填材料、並びに、導管コードまたは電力導管コードの横断面に所定位置する1以上の耐荷要素、のうちの1以上である。
【0010】
1つのタイプの耐荷要素は、埋込型の強化ファイバを有するカーボンロッドである。これらは、鋼と同等の大きな軸方向強度を有するが、重量がたった10%だけである。各カーボンロッドが搬送する実際の力は、その負荷容量(load capacity)の3%である。導管コードは、SZ合わせをしかつ外部の補強バンドを巻回すると伸長することなく合わせられる。
【0011】
好都合には、機械を通して導管コードを引く動作のために設けられた手段は、1以上の組みのキャタピラトラックを有する。
【0012】
好ましくは、機械は、前進された細長い要素の方向を変更する旋回機械を有する。
【0013】
好ましくは、機械は、細長い要素それぞれを覆う保護シースを付与する手段を有し、細長い要素は、専用の導管コード/電力導管コード内に含まれる。
【0014】
好ましい形態において、合わせ動作を実行する回転手段は、約10メートルの導管コードの長さごとに1回転だけ回転させる。
【0015】
さらに、上述した種の方法が提供され、この方法は、当該方法が、撚合せ機械の入口端部に及び第1ダイ内に第1組の細長い要素を導入する工程であって、第1ダイが細長い要素それぞれの供給部からほぼ直線的に進む細長い要素それぞれを受けかつ集める、工程を有し、第2組の細長い要素を第2の固定的なダイに向けて前進させ、第1ダイから前進される第1組の細長い要素と併合させ、すべての細長い要素を固定的な第2ダイ内に導入し、互いに合わせて細長い要素の束にし、束を合わせた後に、束を径方向で所定位置に維持する1以上の支持手段にさらに進め、SZオシレート方法で後方及び前方に捻転により束を回転させる回転デバイスに向けて束をさらに前進させ、テープまたはバンドをSZ撚合せされた束に周囲に付与することを特徴とする。
【0016】
好都合には、導管コードを、1以上の組のキャタピラトラック手段によって機械を通して引っ張る。
【0017】
好ましくは、専用の導管コード/電力導管コードに含まれる細長い要素それぞれを覆う保護シースは、バンドまたはテープを巻回する工程の後に付与される。
【0018】
他の及びさらなる目的、機能及び有利点は、本発明の好ましい実施形態における以下の説明から明らかになり、以下の説明は、説明を目的として付与されており、本明細書において添付の図面と共に付与される。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明における撚合せ機械を示す斜視図である。
【図2a】図1に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図2b】図1に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図2c】図1に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図2d】図1に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図2e】図1に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図2f】図1に示す機械の円部分を示す詳細図である。
【図3】本発明における撚合せ機械を示す上面図である。
【図4】本発明における撚合せ機械を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
図1を参照すると、導管コード10または電力導管コードをSZ合せ機械1を全体的に示している。導管コードは、複数の細長い要素10a〜10eによって形成されており、これら要素10a〜10eは、横断面形状、材料及び機能に関して数字上で異なっている。主として、このような細長い要素は、以下の導管コード/電力導管コードの従来の構成要素、すなわち、膨大な電力を移送する電力ケーブル、流体パイプ、電線、光伝導体、硬質な細長いプラスチック要素、しばしばPVCの形態をなす充填材料、及び、導管コードまたは電力導管コードの横断面に配置された1以上の所定の耐荷要素、のうちの1以上である。充填材料は、通常、電力ケーブルと電線/伝導体との周囲及び間に少なくとも部分的に位置している。1つのタイプの耐荷要素は、強化ファイバを埋め込んだカーボンロッドである。これらは、鋼と同等の大きさの軸方向強度を有しているが、重量がたった10%である。
【0021】
撚合せ機械1は、特別な方法で組み立てられており、特別な機能のために設けられた個別の構成要素は、規定された順番で配置されている。仕上げられた導管コード10が存在する合せ機械1の端部には、複数のキャタピラトラック手段2が配置されており、ここでは、3つの同様のユニットが示され、これらは、導管コード10を合せ機械1を通して引っ張ることが可能である。キャタピラトラック手段2は、2組の細長いベルト2aが互いに向かい合いかつベルト間で導管コード10を挟むように配置されている。同時に、ベルト2aは、無端経路で駆動されており、このため、合せ機械1を通して導管コード10を引っ張る。2組には、導管コード10に対して調整可能な挟み力をもたらす手段が設けられている。
【0022】
機械の反対側の端部では、導管コード10を組む細長い要素10a〜10fが合せ機械1に供給されている。各個別の細長い要素10a〜10fは、それぞれの供給部、主として要素10a〜10fが蓄えられているボビン11またはリールから発している。
【0023】
合せ機械1は、主として、大径及び大容量を有する多数、場合により高さで2つのボビン11またはリールのための空間を確保するために、地表面Lから立設されている。合せ機械1は、ハンドレール13を有する坑道のようなプラットフォーム12に配置されている。プラットフォーム12は、基台または地面Lを基礎とする柱14上に立っている。
【0024】
合せ機械1は、引張方向で入口端部を基点として見ると、規定された構成要素順にしたがってさらに説明される。第1ダイ3は、プラットフォーム12から突出する台座3a上に配置されている。第1ダイ3は、細長い要素の供給部11それぞれから第1組の細長い要素10a〜10cを受けかつ集める開口部3bを有する。細長い要素10a〜10cは、ボビン11から合せ機械1に向けて斜めに横切ってすでに延在している。各細長い要素10a〜10cのための旋回機構15は、第1ダイ3に近接して配置されている。各旋回機構15は、細長い要素をボビン11から前進させる方向をダイの開口部3bに向けて捻転による捩れなく十分に直線的な運動に変換することを確実にする。旋回機構15から開口部4bに向けて、実際の細長い要素10a〜10cは、平行に延在する。
【0025】
第2ダイ4は、同様に、プラットフォーム12から突出する台座4aに配置されている。第2ダイ4は、固定的であり、細長い要素10d〜10fの第2供給部16それぞれから第2組の細長い要素10d〜10fを受けかつ集める開口部4bを有する。同様に、今回は、細長い要素10d〜10fは、ボビン16から合せ機械1に向けて斜めに横切ってすでに延在している。各細長い要素10d〜10fのための別の旋回機構17は、第2ダイ4に近接して配置されている。各旋回機構17は、上述と同様に、細長い要素をボビン16から前進させる方向を第4の開口部4bに向けて捻転による捩れなく十分に直線的な運動に変換することを確実にする。旋回機構17から開口部4bに向けて、実際の細長い要素10d〜10fは、平行に延在し、ここで、第1ダイ3から延在する細長い要素10a〜10cと平行に延在する。
【0026】
固定的なダイ4において、すべての細長い要素10a〜10fは、互いに合わされて束18になり、互いに合わせた後の束18は、内部の捻転による捩れなくほぼ直線的に延在する。固定させる固定的なダイ4は、互いに合わせた束18の外部形状に相補的である開口部4bを有する。実際には、これは、束18の外部形状がダイの開口部4bに対応する形状を有する長手方向の溝部またはキー溝を有することを意味する。これは、ダイ4が捻転による回転に対して導管コードを保持するためである。
【0027】
ここで互いに合わされた束18は、ダイ4から1以上、ここでは5つ示されている支持手段5に向けて前進され、この支持手段は、捩れ力にさらされた場合であっても、束18を径方向で所定位置に保持することができる。各支持手段5は、プラットフォーム12から突出する台座5aに配置されている。支持手段5は、複数の周辺に配置されたローラ5cが配置された開口部5bを有し、このローラ5cは、束18の表面に当接し、束18を径方向で所定位置に維持する。
【0028】
束18は、ここから回転デバイス6に向けてさらに前進される。回転デバイス6は、同様に、プラットフォーム12から突出する台座6aの頂部に配置されている。回転デバイス6は、互いに合わせた束18の外部形状に相補的な開口部6bを有する。これは、開口部6bの内部形状が長手方向のキー溝または溝部を有することを意味する。これは、回転デバイス6が、導管コードが開口部6bを通過しながら、導管コードを捩ることができるためである。同時に、導管コード10は、固定的なダイ4によって捻転による回転に対して保持される。これは、捻転による捩れが回転デバイス6と固定的なダイ4との間のみで起こることを意味する。合わせ動作を確実にする回転デバイス6は、通常、約10メートルの導管コードあたり1旋回だけ回転させるが、これに限定されない。しかしながら、撚り長さを長くすることは、多くの状況において、特に軸方向の負荷がかかっている間に捩ることに関して、好ましい。
【0029】
回転デバイス6の後には、テープまたはバンド巻回装置7が配置されており、回転デバイス6の後のこの巻回装置は、細長い要素10a〜10fからなるSZ撚合せされた束18の周囲に付ける。バンド巻回装置7は、同様に、プラットフォーム12から突出する台座7aに配置されている。バンド巻回装置7は、互いに合わせた束18がさらにキャタピラトラック手段2まで通過する開口部7bを有する。
【符号の説明】
【0030】
1 撚合せ機械,合せ機械、2 キャタピラトラック手段(キャタピラトラック)、3 第1ダイ、4 第2ダイ、5 支持手段、6 回転デバイス、7 テープまたはバンド巻回装置,バンド巻回装置、10 導管コード、10a〜10c 第1組の細長い要素、10d〜10f 第2組の細長い要素、11,16 供給部,ボビン、15,17 旋回機構、18 束
【図1−2f】


【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の細長い要素を備える導管コード/電力導管コードをSZ撚りする機械であって、前記細長い要素が横断面、材料及び機能に関して数字上で異なる機械において、
入口端部を基点として引張方向で見ると、以下の構成要素列、すなわち、
細長い要素の供給部(11)それぞれからほぼ直線的に進む第1組の細長い要素(10a〜10c)を受けかつ集める第1ダイ(3)、
細長い要素の供給部(16)それぞれからほぼ直線的に進む第2組の細長い要素(10d〜10f)を受けかつ集める固定的な第2ダイ(4)であって、前記第2組の細長い要素を前記第1組の細長い要素と互いに合わせて束(18)にする、第2ダイ、
集めた前記束(18)を径方向で所定位置に維持する少なくとも1つの支持手段(5)、
SZオシレート方法で後方及び前方に捻転により前記束(18)を回転させる回転デバイス(6)、及び、
前記回転デバイス(6)の直後に前記細長い要素(10a〜10f)からなるSZ撚りされた前記束(18)の周囲にバンドまたはテープを付与するテープまたはバンド巻回装置(7)、
で配置されていることを特徴とする機械。
【請求項2】
前記細長い要素(10a〜10f)は、以下の従来の導管コード/電力導管コードの構成要素、すなわち、大量の電量を移送する電力ケーブル、複数の流体パイプ、電線、光伝導体、電力ケーブル及び電線/伝導体の周囲及び間に少なくとも撚られた硬質の細長いプラスチック要素の形態にある充填材料、並びに、導管コードまたは電力導管コードの横断面に所定位置する1以上の耐荷要素、のうちの1以上であることを特徴とする請求項1に記載の機械。
【請求項3】
当該機械を通して前記導管コード(10)を引っ張るために設けられた手段が、1以上の組のキャタピラトラック(2)であることを特徴とする請求項1に記載の機械。
【請求項4】
前記細長い要素(10a〜10f)の方向を変更する旋回機構(15;17)を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の機械。
【請求項5】
専用の導管コード/電力導管コードに含まれる前記細長い要素それぞれを覆う保護シースを付与する手段を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の機械。
【請求項6】
合わせ動作を実行する前記回転デバイス(6)は、約10メートルの導管コードの長さごとに1回転だけ回転させることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の機械。
【請求項7】
請求項1から5のいずれか1項に記載の機械を用いて、複数の細長い要素を備える導管コード/電力導管コードをSZ撚合せする方法であって、前記細長い要素が横断面、材料及び機能に関して数字上で異なる、方法において、
当該方法は、前記撚合せ機械の入口端部に及び第1ダイ内に第1組の細長い要素を導入する工程であって、前記第1ダイが前記細長い要素それぞれの供給部からほぼ直線的に進む前記細長い要素それぞれを受けかつ集める、工程を有し、
第2組の細長い要素を固定的な第2ダイに向けて前進させ、前記第1ダイから前進される前記第1組の細長い要素と併合させ、
すべての前記細長い要素を固定的な前記第2ダイ内に導入し、互いに合わせて前記細長い要素の束にし、
前記束を合わせた後に、前記束が当該束を径方向で所定位置に維持する1以上の支持手段にさらに進め、
SZオシレート方法で後方及び前方に捻転により前記束を回転させる回転デバイスに向けて前記束をさらに前進させ、
バンドまたはテープをSZ撚合せされた前記束に周囲に付与することを特徴とする方法。
【請求項8】
前記導管コードを、1以上の組のキャタピラトラック手段によって前記機械を通して引っ張ることを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項9】
専用の導管コード/電力導管コード内に含まれる前記細長い要素それぞれを覆う保護シースを、バンドまたはテープを巻回した後に付与することを特徴とする請求項7または8に記載の方法。
【請求項10】
前記バンドまたはテープを付与する前に、1以上のさらなる組の細長い要素を2つの前記第1組の細長い要素の外部に付与することを特徴とする請求項7から9のいずれか1項に記載の方法。

【図3】
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【図4】
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【公表番号】特表2012−504709(P2012−504709A)
【公表日】平成24年2月23日(2012.2.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−530013(P2011−530013)
【出願日】平成21年10月5日(2009.10.5)
【国際出願番号】PCT/NO2009/000343
【国際公開番号】WO2010/041953
【国際公開日】平成22年4月15日(2010.4.15)
【出願人】(511085208)
【Fターム(参考)】