DE3220286C2

DE3220286C2 - Verfahren zum Einziehen von Übertragungselementen mittels Druckluft und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3220286C2
Application number: DE3220286A
Authority: DE
Inventors: Horst Ing.(Grad.) 8031 Steinebach Goldmann; Wolfgang Dr.phil. 8000 München Katzschner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1987-04-09
Also published as: DE3220286A1

Abstract

Die Verlegungsstrecke wird in mehrere Verlegungsabschnitte unterteilt, wobei das Übertragungselement über mehrere derartige Abschnitte hinweg durchgehend eingezogen wird. Neben dem am Anfang des Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen wird in mindestens einem weiteren Verlegungsabschnitt mindestens ein weiterer Zugstopfen als Zwischenstopfen angebracht und ebenfalls mit Druckluft beaufschlagt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Einziehen elektrischer und/oder optischer Übertragungselemente, insbesondere Lichtwellenleiter-Kabel in Rohre mittels eines unter Druck strömenden Mediums, das auf einen am Anfang des Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen wirkt.
Aus der DE-OS 26 04 775 ist es bekannt, eine Schnur in Rohre einzuziehen, wobei die Schnur an ihrem vorderen Ende mit einem Stopfen versehen wird. Dieser Stopfen wird nach vorne durch ein Rohr mit Druckluft hindurchbewegt, wobei die Schnur entsprechend mitgenommen wird.
Beim Einziehen besonders langer Kabel oder Leitungen zum Beispiel in Form elektrischer und/oder optischer Übertragungselemente tritt das Problem auf, daß die Zugkräfte mit wachsender Einzugslänge größer werden. Hierdurch wird zum einen der Einziehvorgang selbst erschwert, weil den mit der Länge zunehmenden Reibungskräften auch ein fortlaufend größer werdender Druck an dem am Anfang des Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen entsprechen muß. Zusätzlich ergibt sich noch eine weitere Schwierigkeit, die vor allem bei empfindlicheren Übertragungselementen wie zum Beispiel Lichtwellenleiter-Kabeln stark ins Gewicht fällt. Es werden nämlich mit zunehmender Einzugslänge größer werdende Kräfte aus das Übertragungselement selbst ausgeübt, wodurch dieses geschädigt werden kann. Beispielsweise können bereits bei sehr kleinen mechanischen Überdehnungen eines Lichtwellenleiters Störungen der Übertragungseigenschaften (Zunahme der Dämpfung) auftreten.
Es wäre an sich möglich, diesen Schwierigkeiten dadurch zu begegnen, daß mit entsprechenden kürzeren Kabellängen gearbeitet und an den jeweiligen Stoßstellen eine Spleißung durchgeführt wird. Dies hat jedoch neben dem unvermeidlich größeren Arbeitsaufwand und der damit stets verbundenen Auftrennung des Kabelmantels ( Möglichkeit von Feuchtigkeitseintritt, Beeinträchtigung der Übertragungseigenschaften) zur Folge, daß in den meisten Fällen eine nicht zu vernachlässigende zusätzliche Spleißdämpfung in Erscheinung tritt. Dies gilt vor allem für Lichtwellenleiter-Kabel, wo außerdem der Spleißvorgang selbst bereits wegen der dünnen Leiterelemente und der damit verbundenen Schwierigkeit bei der Ausrichtung nur mit großem zeitlichen Aufwand durchgeführt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung, welche sich auf ein Verfahren der eingangs genannten Art bezieht, liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, welcher es gestattet, die Beanspruchung der Übertragungselemente beim Einziehvorgang in starkem Maße zu verringern und damit auch das Einziehen großer Kabellängen ohne Spleißstellen zu ermöglichen. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß bei einer langen Verlegungsstrecke diese in mehrere Verlegungsabschnitte unterteilt wird, wobei das Übertragungselement über mehrere Abschnitte hinweg durchgehend eingezogen wird, und daß neben dem am Anfang des Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen in mindestens einem weiteren Verlegungsabschnitt mindestens ein weiterer Zugstopfen als Zwischenstopfen eingefügt und mit dem unter Druck strömenden Medium beaufschlagt wird.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird somit zusätzlich zu dem an der Spitze des einzuziehenden Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen mindestens ein weiterer Zugstopfen angebracht und ebenfalls den Kräften des strömenden Mediums unterworfen. Dadurch wirkt nicht nur der an der Spitze vorhandene Zugstopfen, sondern in entsprechenden Abständen ist mindestens ein weiterer Zwischenstopfen angebracht, der ebenfalls eine Zugspannung auf das Übertragungselement ausübt. Es treten somit mindestens zwei Stellen auf, an denen ein Zug übertragen wird und die Zugkräfte lassen sich so aufeinander abstimmen, daß das Übertragungselement an keiner Stelle in unzulässiger Weise überbeansprucht wird. Damit ist es möglich, Übertragungselemente bis zu mehreren km Länge an einem Stück einzuziehen, und auch die Verlegung von Lichtwellenleiter-Kabel läßt sich in großen Streckenlängen realisieren, ohne daß Spleißvorgänge notwendig werden. Das Einziehen von Lichtwellenleiter-Kabeln ist u. a. auch deshalb besonders vorteilhaft mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, weil diese Kabel relativ leicht und weitgehend flexibel sind.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Einrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die als Zwischenstopfen dienenden weiteren Zugstopfen längsgeteilt ausgebildet sind. Diese Ausgestaltung der zusätzlichen Zwischenstopfen hat den Vorteil, daß sie nachträglich an der gewünschten Stelle auf das bereits im Einzugsvorgang befindliche Übertragungselement aufgebracht und dort eingesetzt werden können, wo sie jeweils benötigt werden.
Die Einrichtung kann zum Einziehen eines Lichtwellenleiter-Kabels in Rohre am frontseitigen Ende des Lichtwellenleiter-Kabels derart angebracht sein, daß das Lichtwellenleiter-Kabel mit seinem längsverlaufenden zugfeste Elemente enthaltenden Außenmantel auf einem Dorn so gehalten ist, daß die Lichtwellenleiter möglichst ohne Zugbeanspruchung bleiben und die Zugkräfte im wesentlichen auf den Mantel und/oder die zugfesten Elemente wirken.
Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen wiedergegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 den Verlauf einer Kabelstrecke, bei der das Übertragungselement im ersten Verlegungsabschnitt verlegt ist,
Fig. 2 die Übertragungsstrecke nach Fig. 1, wobei das Kabel gerade in den letzten Verlegungsabschnitt eingezogen wird,
Fig. 3 im Querschnitt den Aufbau eines als Zwischenstopfen dienenden Zugstopfens als Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4 ein Diagramm des Druckverlaufs längs der Verlegungsstrecke und
Fig. 5 im Querschnitt den Aufbau eines Zugstopfens als Ausführungsbeispiel einer weiteren Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Fig. 1 ist eine Verlegungsstrecke VS dargestellt, welche aus insgesamt neun Teilabschnitten besteht, die jeweils in Form von Rohren RO 1 bis RO 9 verlaufen. Alle diese Rohre haben vorteilhaft den gleichen Durchmesser.
Besonders geeignet sind Kunststoffrohre, weil diese einen niedrigen Reibungswiderstand ergeben und leicht und preiswert zu verlegen sind. Es ist auch möglich, mehrere derartige Rohre nachträglich in bereits vorhandene größere Kabelkanäle oder dergleichen einzuziehen.
Am Anfang und Ende der einzelnen Verlegungsabschnitte sind Kabelschächte SC 1 bis SC10 vorgesehen, wobei der Kabelschacht SC 1 derjenige ist, an dem der Einziehvorgang beginnt und der Kabelschacht SC 10 am Ende der Verlegungsstrecke liegt. Wenn die Übertragungsstrecke nicht geradlinig verläuft, dann sind in den jeweils Knickpunkten zugeordneten Kabelschächten SC 2, SC 4, SC 8 und SC 9 Umlenkrollen vorzusehen, die mit UR 2, UR 3, UR 4 und UR 5 bezeichnet sind. Eine weitere Umlenkrolle UR 1 ist am Einlauf, das heißt beim Kabelschacht SC 1 vorhanden.
Im vorliegenden Beispiel wird angenommen, daß als Übertragungselement ein Lichtwellenleiter-Kabel KA eingezogen werden soll, das auf einer Kabeltrommel KT aufgewickelt ist und eine ausreichend große Länge aufweist, um die gesamte in Fig. 1 dargestellte Verlegungsstrecke ohne einen Spleiß zu überbrücken.
Je nach der jeweiligen Konstruktion des Übertragungselementes und nach den Kräften, die beim Einziehvorgang notwendig sind, lassen sich gewisse Grenz-Einzugslängen ermitteln, welche für die betreffende Konstruktion des Übertragungselementes noch als zulässig angesehen werden können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß diese maximale gerade Einzugslänge, bei der also noch keine unzulässig großen mechanischen Beanspruchungen auftreten, bei 400 m liegt ("Grenzlänge"). Die für das Ausführungsbeispiel vorausgesetzten Längen der Teilabschnitte sind jeweils in eckigen Klammern in der Zeichnung angegeben.
Geht man davon aus, daß die Entfernung zwischen dem Kabelschacht SC 1 und dem Kabelschacht SC 2 beim ersten Verlegungsabschnitt VS 1 etwa 200 m beträgt, dann genügt es, an der Spitze des Kabels einen Zugstopfen STS anzubringen, und das Kabel unter Einsatz eines strömenden Mediums durch das erste Rohr RO 1 vom Kabelschacht SC 1 zum Kabelschacht SC 2 hin einzuziehen. Dies ist der Zustand, wie ihn Fig. 1 zeigt, wo der Zugstopfen STS gerade den Kabelschacht SC 2 erreicht hat. Als strömendes Medium wird bevorzugt Druckluft verwendet. Es ist aber auch möglich, den Einzugsvorgang mit einer Flüssigkeit (vorzugsweise Wasser) durchzuführen. Dabei ist auch noch zu beachten, daß über größere Längen hin gesehen durch die meist turbulente Strömung des strömenden Mediums sich eine Art "Flatterbewegung" des Kabels KA ergibt, wodurch die Einzugs-Reibungskräfte ebenfalls verringert werden können. Bei Verwendung flüssiger Medien kann der Auftrieb die Reibung vorsätzlich verringern. Für den Einziehvorgang ist am Anfang des Verlegungsabschnittes jeweils eine Druckquelle DQ 1 (zum Beispiel Preßluftflasche, Kompressor o. dgl.) vorgesehen, die über eine Anschlußleitung AL 1 in das Innere des jeweiligen Rohres (zum Beispiel RO 1) eingespeist. Am Anfang des Verlegungsabschnittes ist außerdem im jeweiligen Rohr (wie bei RO 1 dargestellt) eine längsgeteilte Abdichtung AD 1 mit einer Durchtrittsstelle für das Kabel KA anzubringen.
Aus den in eckigen Klammern angegebenen Werten ist ersichtlich, daß zwischen dem Kabelschacht SC 2 und dem Kabelschacht SC 3 nur eine Entfernung von 150 m zu überbrücken ist, während zwischen dem Kabelschacht SC 3 und dem Kabelschacht SC 4 die Entfernung 250 m beträgt. Insgesamt ist also die Entfernung zwischen dem Kabelschacht SC 2 und dem Kabelschacht SC 4 mit 400 m anzusetzen. Da eingangs angenommen wurde, daß das Kabel ohne Schädigung durch zu große Zugspannungen über 400 m gezogen werden kann, besteht die Möglichkeit, den Einzugsvorgang zu vereinfachen. Dies wird bei dem Kabelschacht SC 3 dadurch erreicht, daß dort ein evtl. längsgeteiltes Verbindungsrohr VR 1 eingesetzt wird, das druckdicht (zum Beispiel durch Aufwickeln entsprechender druckfester Bandagen) mit den Rohren RO 2 und RO 3 verbunden wird. Der Verlegungsabschnitt VS 2 umfaßt somit die beiden Rohre RO 2 und RO 3. Natürlich ist es, wenn es die örtlichen Gegebenheiten zulassen, auch möglich, von Anfang an ein durchgehendes Rohr zwischen den Kabelschächten SC 2 und SC 4 vorzusehen.
Das Kabel KA wird für den nächsten Einzugsschritt mit dem frontseitigen Zugstopfen STS wie gestrichelt dargestellt in das Rohr RO 2 eingeschoben. Dann wird das Rohr RO 2 mit der Abdichtung AD 2 verschlossen und über die Anschlußleitung AL 2 mit der Druckluftquelle DQ 2 verbunden.
Gleichzeitig wird am Eingang des Rohres RO 1 bei dem Kabelschacht SC 1 ein (gestrichelt dargestellter) Zwischenstopfen STZ 1 auf dem Kabel KA angebracht, der vorteilhaft einen in Fig. 3 näher dargestellten Aufbau hat und längsgeteilt ist. Diese Längsteilung hat zur Folge, daß durch Auseinanderklappen oder Auseinandernehmen der Zwischenstopfen über das bereits teilweise eingezogene Kabel zum Beispiel beim Schacht SC 1 auf das Kabel KA aufgebracht und somit allgemein an jeder gewünschten Stelle des Kabels befestigt und auch wieder abgenommen werden kann.
Der nachfolgende Einziehvorgang läuft so ab, daß Druckluft sowohl auf den frontseitigen Zugstopfen STS beim Schacht SC 2 und weiterhin Druckluft auf den Zwischenstopfen STZ 1 beim Schacht SC 1 gegeben wird. Während des nachfolgenden Bewegungsvorganges läuft somit das Kabel über die Umlenkrolle UR 2 in das Rohr RO 2 ein und nach 200 m erreicht der Zwischenstopfen STZ 1 den Kabelschacht SC 2. Der Zwischenstopfen STZ 1 wird herausgenommen und kann wieder verwendet werden. Da hier nur noch ein einziger, nämlich der frontseitige Zugstopfen STS wirksam wäre und somit die Zugkraft unerwünscht ansteigen würde, wird vorher, d. h. noch bevor die weiteren 200 m eingezogen sind, ein weiterer Zwischenstopfen auf das Kabel KA bei dem Schacht SC 1 aufgesetzt und dadurch sichergestellt, daß es zu keiner unzulässig großen Beanspruchung des Kabels KA im Bereich des frontseitigen Zugstopfens STS kommt. Wenn der frontseitige Zugstopfen STS am Kabelschacht SC 4 angekommen ist, dann ist auch der zweite Zwischenstopfen etwa beim Kabelschacht SC 2 angelangt. Wenn ein Austritt des zweiten Zwischenstopfens beim Kabelschacht SC 2 noch nicht erfolgt ist, so bringt dies weiter keine Schwierigkeiten mit sich, weil der Einzugsvorgang fortgesetzt und somit dieser Zwischenstopfen nach kurzer Zeit beim nächsten Einziehschritt ebenfalls in den Kabelschacht SC 2 wieder zum Vorschein kommen wird.
Die Bestückung der einzuziehenden Kabellänge mit aufeinanderfolgenden Zwischenstopfen STZ 1 bis STZn beim Kabelschacht SC 1 oder auch bei weiteren Kabelschächten im Verlauf des Einzugsvorganges erfolgt somit entsprechend dem bekannten Verlege- und Abstandsplan der gesamten Übertragungsstrecke. Es läßt sich also durch eine fortlaufende Bestückung mit Zwischenstopfen und durch entsprechende zusätzliche Druckluftquellen erreichen, daß in allen Verlegungsabschnitten ausreichend große Zugkräfte vorhanden sind und kein Zwischenbereich etwa durch zu große Zugspannungen unzulässig belastet wird.
Nach Erreichen des Kabelschachtes SC 4 wird der frontseitige Stopfen STS in das Rohr RO 4 eingeführt. Weiterhin wird auch beim Kabelschacht SC 2 ein neuer (dritter) Zwischenstopfen auf das Kabel KA aufgebracht und unter Druckluft gesetzt, weil die Zuglänge von den jetzt den Kabelschacht SC 1 verlassenden frontseitigen Zugstopfen STS bis zum Kabelschacht SC 2 die zugelassene Länge von 400 m überschreiten würde. Dagegen ist zu diesem Zeitpunkt das Aufbringen eines weiteren Zwischenstopfens beim Kabelschacht SC 1 noch nicht erforderlich, weil die Entfernung zwischen dem Kabelschacht SC 2 und dem Kabelschacht SC 1 noch nicht unzulässig groß geworden ist.
Die Abstände zwischen dem Kabelschacht SC 4 und dem Kabelschacht SC 5 sowie dem Kabelschacht SC 5 und dem Kabelschacht SC 6 sind mit jeweils 200 m angenommen, so daß die Entfernung zwischen dem Kabelschacht SC 4 und dem Kabelschacht SC 6 direkt überbrückt werden kann. Somit ist im Kabelschacht SC 5 wiederum ein Verbindungsrohr VR 2 druckdicht eingesetzt, und das Kabel KA kann in einem Zug vom Kabelschacht SC 4 zum Kabelschacht SC 6 durchgezogen werden. Zwischenstopfen sind hier beim Kabelschacht SC 4 nicht einzusetzen, weil die Gesamtlänge 400 m nicht überschreitet. Wäre dies der Fall, d. h. wäre die Entfernung zwischen SC 4 und SC 6 zum Beispiel 600 m, so müßte dort nach etwa 400 m Einzugslänge von SC 4 aus gerechnet ein neuer Zwischenstopfen auf das Kabel KA aufgesetzt werden.
Der weitere Einzugsvorgang verläuft in der bisher beschriebenen Weise, wobei beim Kabelschacht SC 7 infolge der geringeren Entfernungen ebenfalls eine Überbrückung mittels eines Verbindungsrohres VR 3 vorgesehen ist. Dagegen ist beim Kabelschacht SC 8 eine Umlenkung erforderlich. Diese Umlenkung mittels der Umlenkrolle UR 4 läßt sich, um eine unzulässige Erhöhung der Einzugskräfte zu vermeiden, üblicherweise nicht mit einem (ggf. gekrümmten) Verbindungsrohr überbrücken, sondern macht es erforderlich, das Kabel über eine Umlenkrolle UR 4 laufen zu lassen.
Wenn das Kabel mit dem frontseitigen Zugstopfen STS in das vom Kabelschacht SC 8 abgehende Rohr RO 8 eingezogen wird, dann befindet sich im Bereich zwischen den Kabelschächten SC 6 und SC 8 mindestens ein Zwischenstopfen. Außerdem liegt im Bereich zwischen SC 6 und SC 4 ebenfalls ein Zwischenstopfen und das gleiche gilt für den Bereich zwischen den Kabelschächten SC 4 und SC 2. Stets ist somit die Regel zu beachten, daß stopfenfreie Längen des einzuziehenden Kabels nicht die Grenz-Länge von im vorliegenen Beispiel 400 m überschreiten.
Beim vorletzten Einzugsschritt erreicht das Kabel KA den Kabelschacht SC 9 und es ergibt sich dann die in Fig. 2 dargestellte Konfiguration, welche den Ausgangsschritt für den letzten Einzugsvorgang, also für die Überbrückung der Länge des Rohres RO 9 zum Kabelschacht SC 10 zeigt. Es sind dabei eine Reihe von Zwischenstopfen STZ 11 bis STZ 15 vorgesehen, wobei der erste Zwischenstopfen STZ 1 beim Rohr 8 am Ausgang des Kabelschachtes SC 8 liegt. An und für sich wäre zwar die Kabellänge hier noch nicht unzulässig groß. Es ist jedoch zu berücksichtigen, daß auf das Kabel hier der zweimalige Zug über die Umlenkrollen UR 5 und UR 6 als zusätzliche Beanspruchung hinzukommt. Deswegen ist es zweckmäßig, einen ersten Zwischenstopfen bereits bei dem Kabelschacht SC 8 in Form des Stopfens STZ 11 vorzusehen. Ein weiterer Zwischenstopfen STZ 12 befindet sich in der Höhe des Kabelschachtes SC 7, während ein dritter Zwischenstopfen STZ 13 sich am Ausgang des Kabelschachtes SC 5 befindet. Weiterhin ist ein Zwischenstopfen STZ 14 am Ausgang des Kabelschachtes SC 3 vorhanden und ein zusätzlicher Zwischenstopfen STZ 15 liegt am Eingang des Kabelschachtes SC 1.
Da gleichzeitig unter Umständen mehrere aufeinanderfolgende druckdichte Zwischenstopfen im Rahmen eines durchgehenden Rohres vorhanden sein können, ist es zweckmäßig, die Zwischenstopfen durch geeignete Einrichtungen in Längsrichtung gesehen gesteuert druckdurchlässig gemacht werden. Das bedeutet, daß bei entsprechendem Nachlassen des Zuges im Vorabschnitt zum Beispiel eine Feder einen Durchlaß freigibt, so daß der davorliegende Druckabschnitt von dem nachströmenden Medium zusätzlich gefüllt wird.
In Fig. 3 ist der Aufbau eines Zwischenstopfens in Einzelheiten dargestellt, wobei dieser im Inneren eines im Schnitt dargestellten Rohres RO angeordnet ist. Der Zwischenstopfen STZ besteht aus einer Innenhülse IH und einer Außenhülse AH. Diese beiden Hülsen sind als zwei Halbschalen dargestellt, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Trennebene in der Zeichenebene liegt. Die Innenhülse IH ist so dimensioniert, daß ihr Innendurchmesser ausreichend größer ist als der Außendurchmesser des Kabels KA. Da normalerweise wegen der unvermeidlichen Durchmesserschwankungen des Außendurchmessers des Kabels KA ein dichter Sitz der Innenhülse IH auf dem Außenmantel des Kabels KA nicht ohne weiteres vorausgesetzt werden kann, ist es zweckmäßig eine oder mehrere Dichtungseinlagen DC vorzusehen. Durch diese Dichtungseinlage wird verhindert, daß die von links kommende Druckluft DL an der Mantelaußenwandung hindurchtreten kann, ohne daß sie einen Schub auf den Zwischenstopfen STZ ausüben würde. Die Innenhülse IH weist in ihrem mittleren Teil einen radial nach außen ragenden Ansatz AS auf, der als Widerlager gegen Schraubenfedern SF, welche gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind.
An der Innenhülse IH sind eine Reihe von radialen Bohrungen OP 1 bis OP 4 vorgesehen, wobei die weiter links liegenden Bohrungen OP 1 und OP 2 dem Eintritt der Druckluft DL dienen, während durch die weiter rechts liegenden Bohrungen OP 3 und OP 4 der Austritt dieser Druckluft ermöglicht wird. Die Anordnung dieser Bohrungen ist so vorgesehen, daß über den Umfang verteilt, jeweils eine Reihe von Bohrungen vorhanden sind. Die Druckluft DL kann also im Inneren der Innenhülse IH nach Durchtritt durch die Öffnungen OP 1 und OP 2 am Mantel des Kabels KA entlanglaufen und austreten. Weiterhin gelangt sie durch die Öffnungen OP 3 und OP 4 radial nach außen in einen anderen Bereich des Zwischenstopfens STZ.
Auf der Innenhülse IH ist eine Außenhülse AH angebracht, die längsverschiebbar auf dieser gehalten ist, wobei das Maß der Verschiebung nach rechts durch den Anschlag AS begrenzt ist. Diese Außenhülse AH weist in ihrem Inneren eine größere Eindrehung ED auf, durch die einerseits die Gegenfläche für den Anschlag AS gebildet wird und zum anderen eine Aufnahmeöffnung entsteht, in der die Schraubenfedern SF angeordnet werden können, wobei diese sich gegen die Innenwand der Außenhülse AH abstützen. Weiterhin strömt durch diese Eindrehung ED auch derjenige Anteil der Druckluft DL wieder nach außen, der über die Öffnungen OP 3 und OP 4 aus der Innenhülse IH austritt. An der rechten Frontseite der Außenhülse AH ist hierzu eine Reihe von konzentrisch angeordneten Bohrungen OP 5 vorgesehen, durch welche die Druckluft DL an der Frontseite austreten kann. Am linken Ende der Außenhülse AH ist ein rohrförmiger Ansatz AN vorgesehen, auf dem eine Zieheinrichtung ZE 1 über hier nicht näher dargestellte Haltemittel (zum Beispiel Rohrschellen) befestigt ist. Die Zieheinrichtung ZE 1 muß für die Druckluft DL durchlässig sei. Es ist auch möglich, hierfür aus entsprechenden Geflechten aufgebaute Ziehstrümpfe vorzusehen, die bei einem Längszug sich in ihrem Durchmesser verringern und dadurch auf den Außenmantel des Kabels KA aufschrumpfen.
Da der Zwischenstopfen STZ jeweils nur aus Halbschalen in Form der Innenhülse IH und der Außenhülse AH aufgebaut ist, müssen diese zu einer entsprechenden zylindrischen Gesamtanordnung zusammengefaßt werden. Hierzu sind Haltemittel vorgesehen, die im vorliegenden Beispiel als Bandagen BD 1 (auf der Innenhülse IH links) und BD 2 (auf der Innenhülse IH rechts) angeordnet sind. Weiterhin sind Bandagen BD 3 vorgesehen, welche die Außenhülse AH umfassen. Die ebenfalls geteilt ausgebildete Zieheinrichtung ZE 1 greift an der Außenfläche des Kabels KA an und überträgt die Zugkräfte gleichmäßig auf den Mantel. Die Zieheinrichtung ZE 1 kann über geeignete Klemm- oder Haltemittel (zum Beispiel Klemmschellen oder dergleichen) zusätzlich auf dem Mantel des Kabels KA gehalten werden.
Da die Einzugsrichtung bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel von links nach rechts angenommen ist, wird am linken Ende der Außenhülle AH eine kreisrund verlaufende Lippendichtung LD vorgesehen, die aus einem entsprechend weichen Kunststoff besteht, der am äußeren Ende schräg nach außen gebogen ist und dadurch streifend und dichtend an der Innenwandung des Rohres RO entlang gleitet. Durch die Einwirkung der Druckluft DL wird zudem diese elastische Lippendichtung LD weiterhin nach außen gedrückt und dadurch ein weitgehend dichter Sitz an der Innenwandung des Rohres RO gewährleistet.
Die Öffnungen OP 1 bis OP 5 sind in solchen Fällen nötig, in denen rechts vom Zwischenstopfen STZ im gleichen (durchgehenden) Rohr RO ein weiterer Zwischenstopfen oder Frontstopfen vorhanden ist, dem ebenfalls zu seiner Längsbewegung Druckluft zugeführt werden muß. Bei der Verlegung von Lichtwellenleiter-Kabeln muß darauf geachtet werden, daß diese Kabel nicht gestaucht werden.
Der dargestellte Zwischenstopfen STZ arbeitet zugabhängig und stellt sicher, daß es zu keiner Stauchung des Kabels kommt. In der in Fig. 3 gezeichneten Stellung ist davon ausgegangen, daß das Kabel KA im rechten Teil noch keinen Zug (zum Beispiel von dem davor liegenden Frontstopfen STS oder einen anderen Zwischenstopfen STZ) erfährt. Wenn von links über eine entsprechende Druckluftquelle Druckluft DL zugeführt wird, so strömt diese über die Öffnungen OP 1 und OP 2 durch den Innenkanal der Innenhülse IH hindurch nach rechts und gelangt außerdem über die Öffnungen OP 3, OP 4 und OP 5 zusätzlich nach vorne. Der in Fig. 3 dargestellte Zwischenstopfen bleibt also zunächst in Ruhe und übt keinen Zug auf den linken Teil des Kabels KA aus.
Wenn rechts vom Zwischenstopfen STZ nach Fig. 3 ein Frontstopfen STS vorhanden ist, dessen Aufbau Fig. 5 zeigt, dann strömt solange Druckluft DL durch den Zwischenstopfen STZ hindurch, bis der Frontstopfen STS einen mit der Zeit zunehmenden Zug auf das Kabel KA ausübt. Das Kabel KA überträgt diesen Zug über eine am rechten Ende angebrachte Zieheinrichtung ZE 2 auf die Innenhülse IH, welche dadurch entgegen der Kraft der Schraubenfedern SF nach rechts bewegt wird. Diese Längsverschiebung der Innenhülse IH gegenüber der Außenhülse AH hat zur Folge, daß nacheinander die Öffnungen OP 2 und dann OP 1 an der Innenhülse IH durch den Ansatz AN verschlossen werden. Damit wirkt jetzt die von links zuströmende Druckluft auch auf die Außenhülse AH und die Lippendichtung LD bewirkt, daß sich der Zwischenstopfen zusammen mit dem Kabel KA nach rechts in Bewegung setzt. Die rechts vom Zwischenstopfen STZ befindliche Druckluft drückt den Frontstopfen STS solange weiter, solange das im Verlegungsabschnitt rechts vom Zwischenstopfen STZ aufgebaute Druckluftsystem beibehalten bleibt. Im Idealfall bewegen sich also der Zwischenstopfen STZ und der Frontstopfen STS mit etwa gleicher Geschwindigkeit nach rechts und nehmen das Kabel mit, wobei sowohl der Frontstopfen STS als auch der Zwischenstopfen STZ einen entsprechenen Zug auf das Kabel KA ausüben.
Wenn aus irgendwelchen Gründen die Bewegung des Frontstopfens STS aufhört (zum Beispiel weil dieser an ein Hindernis gestoßen ist oder weil dieser durch den allmählichen Druckverlust nicht mehr ausreichend bewegt wird), dann läßt der Zug im rechten Teil des Kabels KA ebenfalls nach. Dies hat zur Folge, daß sich die Außenhülse AH zunehmend wieder nach rechts verschiebt und dadurch den Weg für die Druckluft DL durch den Zwischenstopfen STZ hindurch wieder freigibt. Auf diese Weise wird ein vergrößerter Zug beim Frontstopfen STS durch die Druckerhöhung hervorgerufen und zwar solange, bis wieder ein ausreichender Zug auf dem rechten Teil des Kabels KA vorhanden ist und die Öffnungen OP 1 und OP 2 infolge der Bewegung der Innenhülse IH nach rechts geschlossen werden. Die vorliegende Anordnung regelt sich also in ihrem Zugverhalten so, daß sichergestellt ist, daß keine unzulässig großen Zugkräfte, sei es vom Frontstopfen STS oder einem Zwischenstopfen STZ auf das Kabel ausgeübt werden. Außerdem ist gewährleistet, daß das Kabel KA keine Stauchung erfährt.
Mittels selbstregelnder Nachlaufstopfen einer Ausführungsform, wie sie in Fig. 3 erläutert ist, lassen sich sehr große Kabellängen einschießen und zwar auch dann, wenn keine Zwischenschächte mehr zur Verfügung stehen und der Abstand der Eintritts- und Austrittsstelle des Kabels wesentlich größer ist als die Grenzlänge. Zur Erläuterung soll die schematische Darstellung nach Fig. 4 dienen, wo auf der Abszisse die Länge l der Verlegestrecke aufgetragen ist, während auf der Ordinate die jeweils wirksamen Drücke p angegeben sind.
Es wird angenommen, daß insgesamt drei Verlegungsabschnitte nacheinander gebildet werden, wobei jeder dieser Verlegungsabschnitte eine Länge überbrückt, die der Grenzlänge entspricht. Bei dem vorstehend angegebenen Zahlenbeispiel einer Grenzlänge von 400 m können insgesamt von einem Wert 0 bis zum Wert l ₃ somit 3 · 400 = 1200 m überbrückt werden.
Beim ersten Einzugsschritt wird die Länge von 0 bis l ₁ überbrückt, wobei sich der Frontstopfen STS zunächst in der Position der Länge 0 befindet. Es wird ein Druck p 1 an den Frontstopfen STS angelegt und dieser bewegt sich unter dem Druck p 1 bis die Einzugslänge l ₁ erreicht ist. Dieser Verlauf ist durch die gestrichelte Linie angedeutet. Wenn der Anfang des Kabels und damit der Frontstopfen STS am Punkt l ₁ angelangt sind, dann muß ein erster Zwischenstopfen STZ 1 am Anfang der Verlegungsstrecke eingesetzt werden.
Nach dem Einsetzen des ersten Zwischenstopfens STZ 1 wird am Anfang der Verlegungsstrecke wiederum Druck von der Druckquelle in das Rohrleitungssystem eingegeben und es baut sich zunehmend ein Druck beim Frontstopfen STS auf. Wenn der Druckanstieg dort so groß ist, daß der notwendige Zugdruck p 1 erreicht ist, dann bewegt sich der Frontstopfen STS nach rechts in Richtung auf 12 und gleichzeitig baut sich am ersten Zwischenstopfen STZ 1 ebenfalls ein Druck auf. Insgesamt ergibt sich somit eine wirksame Druckverteilung, wie sie durch die punktierte Linie dargestellt ist, das heißt, auf das Kabel wirken insgesamt Zugkräfte, die so groß sind, wie wenn insgesamt der Druck p 2 = 2 · p 1 am Frontstopfen STS vorhanden wäre. Es wird also die zweifache Zugkraft auf das Kabel ausgeübt, jedoch ist durch den räumlich unterschiedlichen Angriffspunkt der beiden Zugkräfte bei STS und STZ 1 sichergestellt, daß das Kabel insgesamt nicht zu sehr mechanisch durch Zugkräfte beansprucht wird. Der durch die punktierte Linie dargestellte Zustand hält solange an, bis der Frontstopfen STS die Gesamtlänge 0 bis l ₂ durchlaufen hat. Hier muß bei dem Anfang der Verlegungsstrecke ein neuer Zwischenstopfen STZ 2 eingesetzt werden. Nach entsprechender Abdichtung der Eintrittsstelle wird wieder am Anfang der Verlegungsstrecke, das heißt bei 0 die Druckluft eingespeist. Da der Zwischenstopfen STZ 1 bei l ₁ in diesem Augenblick noch keinen Zug erfährt, strömt die Druckluft bis zum Frontstopfen STS durch und baut dort einen Druck auf, welcher bis etwa zum Wert von p 1 ansteigt. Dann ergibt sich eine zunehmende Zugkraft von Frontstopfen STS aus, die bewirkt, daß der bei l ₁ liegende erste Zwischenstopfen STZ 1 den Durchtritt der Druckluft beendet. Somit baut sich dann bei STZ 1 ein Druckwert auf, der bis nach p 2 ansteigt, wobei der Differenzdruck wieder wie vorher Δ p beträgt. Mit dem Erreichen des Druckwertes p 2 bei l ₁ setzt sich auch der zwischen 0 und l ₁ liegende Kabelteil in Bewegung und es wird somit eine Zugkraft auf den Zwischenstopfen STZ 2 am Anfang der Verlegungsstrecke ausgeübt. Das Kabel bewegt sich nach rechts und zwar solange, bis der Frontstopfen STS die Marke l ₃erreicht hat. Hier muß wieder ein zusätzlicher Zwischenstopfen STZ 3 am Anfang der Verlegungsstrecke eingefügt werden, während der Zwischenstopfen STZ 2 auf der Marke l ₁ und der Zwischenstopfen STZ 1 auf der Marke l ₂ liegt.
Durch fortgesetzte Anwendung dieser Verfahrensweise läßt sich somit in eine sehr lange Verlegungsstrecke auch von einem einzigen Einspeisepunkt aus ein Kabel einschließen, ohne daß an irgendeiner Stelle eine unzulässig große mechanische Beanspruchung des Kabels auftreten würde. Gleichzeitig ist sichergestellt, daß es an keiner Stelle zu einer Stauchung des Kabels kommt, was besonders bei Verlegung von Lichtwellenleiter-Kabeln von entscheidender Bedeutung ist.
Auch in sich ist das dargestellte System gegen irgendwelche Ausfälle gesichert. Wenn einer der dargestellten Zwischenstopfen zum Beispiel STZ 1 nicht mehr zieht, so öffnet der nachfolgende Zwischenstopfen STZ 2 sofort den Durchgang für die Druckluft zum Stopfen STZ 1, und diese strömt solange ein, bis der Zwischenstopfen STZ 1 sich wieder in Bewegung setzt. Damit wird dann gleichzeitig der Durchtritt der Druckluft durch den Zwischenstopfen STZ 2 beendet und auch an diesem wieder ein Druck aufgebaut und somit dessen Bewegung veranlaßt. Die dargestellen Zwischenstopfen entsprechend Fig. 3 ermöglichen somit einen selbstregelnden Einzug des Kabels in oder über die gesamte Verlegungsstrecke. Es sind lediglich die jeweiligen Verlegungsabschnitte, an denen Zwischenstopfen eingesetzt werden, so zu wählen, daß die Grenzlängen der Kabel nicht überschritten werden bzw. kein zu großer Zug auftritt. Wenn nicht allein mit den Grenzlängen der Kabel gerechnet oder gearbeitet werden kann, dann kann es zweckmäßig sein, zusätzliche Meßeinrichtungen für den Kabelzug in den Verlauf der Verlegungsstrecke einzufügen und dadurch den jeweiligen Zug zu messen und bei Erreichen eines Grenzwertes eine Überdehnung durch Einfügen neuer Zwischenstopfen zu vermeiden.
Es ist zweckmäßig, wenn geeignete Mittel vorgesehen werden, um am Ende des Verlegungsvorganges noch in der Verlegungsstrecke befindliche Zwischenstopfen aus dem jeweiligen Rohr wieder zu entfernen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß durch eine mitgeführte Steuerleitung die Verbindung zwischen dem Kabel einerseits und dem Zwischenstopfen STZ andererseits gelöst wird (zum Beispiel durch Abbrennen des Ziehstrumpfes). Anschließend läßt sich der Zwischenstopfen STZ als Ganzes aus dem Rohr RO herausblasen, wobei lediglich der Durchtritt durch die Öffnungen OP 1 und OP 2 nach Fig. 3 zu schließen ist. Dies kann durch eine zusätzliche Feder geschehen, welche zwischen dem Anschlag AS und der Gegenfläche der Außenhülse AH eingefügt wird und die zum Beispiel durch einen Steuerbefehl am Ende des Einzugsvorganges freigegeben wird. In diesem Fall wirken auch ohne daß am rechten Ende des Kabels KA ein Zug auftritt Druckkräfte direkt auf den Zwischenstopfen STZ.
Wenn als strömendes Medium zum Beispiel zunächst Luft verwendet wird, kann so vorgegangen werden, daß die Bandagen BD 1, BD 2 und BD 3 aus wasserlöslichem Material hergestellt werden. Zur Auflösung pumpt man nach dem Einziehvorgang Wasser durch das Rohr. Nach dem Zerfall in die Einzelteile können diese aus dem Rohr herausgespült werden.
In Fig. 5 ist der Aufbau eines Frontstopfens STS im Querschnitt gezeigt. Der etwa kegelförmig ausgebildete Körper weist eine Bohrung BO auf, die in ihrem Inneren einen Zapfen ZA enthält, der zum Beispiel über ein Gewinde in das Vorderteil des Stopfens STS eingeschraubt ist. Der Mantel MA des Kabels KA der zweckmäßig mit entsprechenden zugfesten Einlagen versehen ist, wird auf den Zapfen ZA aufgeschoben und dort mit einer Klemme KL gehalten. Dadurch sind die lose oder mit einer entsprechenden nachgiebigen Füllung im Inneren des Kabels KA gehaltenen Lichtwellenleiter LW gegen zu große Zugspannungen gesichert, weil die Kräfte direkt auf die zugfesten Elemente des Mantels MA übertragen werden. Weiterhin ist am Ende des eigentlichen Körpers des Frontstopfens STS eine ringförmig verlaufende Lippendichtung LDS vorhanden, welche durch die von links eingespeiste Druckluft zunehmend gegen die Innenwandung des Rohres RO gedrückt wird. Falls man sicherstellen will, daß auch bei einem zu großen angelegten Druck keine übergroßen Zugkräfte (zum Beispiel bei einer Rohrverengung oder einer sonstigen Beschädigung) auftreten sollen, dann kann zwischen der Bohrung BO und der Vorderseite des Frontstopfens STS ein Überdruckventil eingebaut werden, das beim Erreichen eines Grenzdruckes öffnet und damit sicherstellt, daß keine zu großen Zugkräfte auf das Kabel KA ausgeübt werden können.

Claims

1. Verfahren zum Einziehen elektrischer und/oder optischer Übertragungselemente, insbesondere Lichtwellenleiter-Kabel in Rohre mittels eines unter Druck strömenden Mediums, das auf einen am Anfang des Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer langen Verlegungsstrecke (VS) diese in mehrere Verlegungsabschnitte (VS 1, VS 2 . . .) unterteilt wird, wobei das Übertragungselement (KA) über mehrere Abschnitte hinweg durchgehend eingezogen wird, und daß neben dem am Anfang des Übertragungselementes angebrachten Zugstopfen (STS) in mindestens einem weiteren Verlegungsabschnitt mindestens ein weiterer Zugstopfen (STZ) als Zwischenstopfen eingefügt und ebenfalls mit dem unter Druck strömenden Medium (DL) beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß geteilte Zwischenstopfen (STZ) in Abständen auf das Übertragungselement (KA) aufgebracht werden.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Verbindungsrohre (VR 1, VR 2 . . .) gebildeten geradlinig verlaufenden Verlegungsabschnitte druckdicht miteinander verbunden werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Nachlassen des Zuges des davor laufenden Übertragungselementes (KA) ein Ventil geöffnet und/oder eine Bremse angesetzt wird, so daß der davor laufende Teil des Übertragungselementes nicht gestaucht wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Zugstopfen (STS) als Zwischenstopfen (STZ) mehrere selbstregelnde Nachlaufstopfen eingefügt werden, so daß durch diese Selbstregelung ein optimales Druckgefälle im Rohrzug erzeugt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mehrfachrohrzüge verwendet werden, die neben den eigentlichen Rohren für die Kabel Preßluftrohre oder Wasserrohre und Steuerleitungen enthalten, mit denen die Verlegeabschnitte energiemäßig, steuertechnisch, nachrichtentechnisch gekoppelt werden können.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an Umlenkstellen Umlenkrollen (UR 1, UR 2 . . .) eingesetzt werden.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an Umlenkstellen die auf das Übertragungselement (KA) wirkenden Zugkräfte gemessen werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund der Meßwerte die Einziehvorgänge gesteuert werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei durchgehenden Rohrstücken mit einer Länge, die größer ist als die für das jeweilige Übertragungselement hinsichtlich der Zugkraft noch zulässige Grenzlänge, mehrere Zwischenstopfen (STZ 1, STZ 2, . . .) in entsprechenden, etwas unterhalb der Grenzlänge liegenden Abständen eingesetzt und von einer gemeinsamen, durch eine Abdichtung verschlossenen Einspeisestelle mit dem strömenden Medium versorgt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der Zugstopfen (STS) und anschließend die Zwischenstopfen (STZ 1, STZ 2 . . .) nacheinander in der Folge ihrer Verteilung beginnend an der Spitze des Kabels mit dem Druck des strömenden Mediums (DL) beaufschlagt werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer durch Kabelschächte o. dgl. unterbrochenen Verlegungsstrecke (VS) sowohl dem am Anfang angebrachten Zugstopfen (STS) als auch bei den Zwischenstopfen (STZ) jeweils eigene Vorsorgungseinrichtung (DQ 1, AL 1; DQ 2, AL 2) für die Zufuhr des unter Druck strömenden Mediums (DL) angeordnet wird und daß eine Abdichtung an der Zuführungsstelle des strömenden Mediums (DL) bei dem jeweiligen Rohr (RO) angebracht wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Ende des Einziehvorgangs in den Rohren noch vorhandenen Zwischenstopfen (STZ) von dem Übertragungselement (KA) gelöst und aus dem Rohr herausbewegt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenstopfen (STZ) zuerst in Einzelbestandteile aufgelöst und anschließend herausbewegt werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrteiligen Zwischenstopfen (STZ) deren Verbindungselemente aufgelöst bzw. zerstört werden.

16. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als Zwischenstopfen (STZ) dienenden weiteren Zugstopfen längsgeteilt ausgebildet sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Innenhülse (IH) und einer konzentrisch hierzu angeordneten, längsverschiebbaren Außenhülse (AH) besteht, die beide durch Federkraft in axialer Richtung gegeneinander gepreßt sind.

18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der frontseitige Teil des Übertragungselementes (KA) mit der Innenhülse (IH) und der rückwärtige Teil mit der Außenhülse (AH) verbunden ist und daß Durchtrittsöffnungen (OP 1, OP 2) für das strömende Medium an der Innenhülse (IH) vorgesehen sind, die bei ausreichender Zugkraft an dem Übertragungselement durch die Außenhülle (AH) verschlossen werden.

19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungshub zwischen Innenhülse (IH) und Außenhülse (AH) durch einen Anschlag (AS) begrenzt ist.

20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anbringung am frontseitigen Ende des Lichtwellenleiter-Kabels das Lichtwellenleiter-Kabel mit seinem längsverlaufende zugfeste Elemente enthaltenden Außenmantel (MA) auf einem Dorn (ZA) so gehalten ist, daß die Lichtwellenleiter (LW) möglichst ohne Zugbeanspruchung bleiben und die Zugkräfte im wesentlichen auf den Mantel und/oder die zugfesten Elemente wirken, und daß die Einrichtung mit einer Dichtung (LDS) versehen ist, welche mit einem unter Druck strömenden Medium (DL) beaufschlagbar ist.