Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR WINDING A FIBER-OPTIC CABLE ON A SUPPORTING WIRE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/086775
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to overhead mounting of fibre-optic cables (FOC), in particular, to devices for winding a fibre-optic cable on a supporting wire. Said invention makes it possible to develop a device enabling a reliable and fast fixation of the FOC to the current-carrying wire or the lightening conductor of an overhead power transmission line. The inventive device comprises a frame (1), which is connected to a rotation drive (4) and is embodied in such a way that it is displaceable along the supporting wire (7) and rotatable thereabout , and a spool (2) which is used for winding the FOC, is arranged inside the frame (1) in such a way that it is rotatable in a vertical direction with respect to the frame axis of rotation, and is embodied in the form of two drums (2), which are rigidly fixed to a common shaft and are symmetrically spaced with respect to the supporting wire (7). The FOC is wound on both drums, which are provided with the FOC transitions from one to the other drum comprising the rotation drive (4) for rotating the frame (1) in such a way that said frame (1), together with the spool (2) arranged therein, being moved along the supporting wire (7), rotates thereabout, wherein, during the movement of the device along the supporting line (7), the FOC alternately unwinds from the drums (2) and spirally winds on the supporting wire (7).

Inventors:
GASKEVICH EVGENY BORISOVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2006/000667
Publication Date:
August 02, 2007
Filing Date:
December 13, 2006
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ZAKRYTOE AKTSIONERNOE OBSCHEST (RU)
GASKEVICH EVGENY BORISOVICH (RU)
International Classes:
H02G7/00; B65H81/08
Foreign References:
RU21315U12002-01-10
RU2124256C11998-12-27
SU1288801A21987-02-07
RU2073290C11997-02-10
US4612759A1986-09-23
US4388799A1983-06-21
JPH11236171A1999-08-31
Attorney, Agent or Firm:
OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTJU "SOJUZPATENT" (5/2 Moscow, 5, RU)
Download PDF:
Claims:
формула изобретения

1. устройство для навивки волоконно-оптического кабеля (BOK) на несущий провод, содержащее раму, связанную с приводом вращения и выполненную с возможностью движения вдоль несущего провода и вращения вокруг несущего провода, и катушку для намотки BOK, установленную внутри рамы с возможностью вращения перпендикулярно оси вращения рамы, при этом катушка выполнена в виде двух барабанов, жестко закрепленных на общем валу и разнесенных симметрично относительно несущего провода, а BOK намотан на оба барабана, при этом выполнены переходы BOK с одного барабана на другой, в котором привод вращения обеспечивает передачу поступательного движения рамы во вращательное движение рамы таким образом, что при движении вдоль несущего провода рама с установленной внутри нее катушкой вращается вокруг несущего провода, при этом при движении устройства вдоль несущего провода BOK попеременно сматывается с барабанов и по спирали навивается на несущий провод.

2. устройство по п. 1 отличающееся тем, что угол между точкой схода BOK с одного барабана и точкой захода BOK на другой барабан, в проекции на плоскость, перпендикулярную валу катушки, составляет примерно 180 градусов.

3. устройство по п. 2 отличающееся тем, что внутренние стенки барабанов имеют специальные вырезы с закругленными краями, обеспечивающие плавную смотку BOK при переходе с одного барабана на другой и гарантирующие радиус изгиба BOK не меньше, чем критический радиус изгиба BOK.

4. устройство по п. 3 отличающееся тем, что длина участка BOK между точкой схода с одного барабана и точкой захода на другой барабан примерно равна половине длины окружности барабана.

5. устройство по п. 1 отличающееся тем, что дополнительно содержит тяжитель, закрепленный на раме, который поддерживает заданное натяжение

BOK, навиваемого на несущий провод, и обеспечивает натяжение BOK между тяжителем и катушкой не больше, чем необходимо для смотки BOK с катушки.

6. устройство по п. 5 отличающееся тем, что тяжитель выполнен с возможностью поддержания заданного натяжение BOK, навиваемого на несущий провод, также при остановке устройства и при откате устройства назад. 7. устройство по п. 1 отличающееся тем, что содержит заднюю опору.

8. устройство по п. 7 отличающееся тем, что задняя опора выполнена в виде системы роликов, закрепленной на раме с возможностью вращения относительно рамы в плоскости, перпендикулярной оси вращения рамы.

9. устройство по п. 8 отличающееся тем, что центр тяжести устройства расположен ниже точки касания системой роликов несущего провода.

10. устройство по п. 7 отличающееся тем, что задняя опора выполнена в виде втулки, закрепленной на раме, при этом несущий провод проходит внутри втулки, и при движении устройства вдоль несущего провода втулка скользит по несущему проводу. 11. устройство по п. 1 отличающееся тем, что дополнительно содержит пружинистый гаситель рывков, предназначенный для гашения рывков BOK при переходе с барабана на барабан.

12. устройство по п. 1 отличающееся тем, что дополнительно содержит балансир, закрепленный на приводе вращения, предназначенный для предотвращения вращение роликов, которыми привод вращения опирается на несущий провод, вокруг несущего провода при движении устройства вдоль несущего провода.

Description:

устройство для навивки волоконно-оптического кабеля на несущий провод

область техники, к которой относится изобретение изобретение относится к области воздушной прокладки волоконно- оптических кабелей (BOK) и в частности к устройствам для навивки BOK на несущий провод, в том числе к устройствам для навивки BOK на токоведущий провод или грозотрос воздушной линии электропередачи (лэп).

уровень техники

стандартными и наиболее распространенными технологиями прокладки BOK по воздушным лэп являются подвеска диэлектрического самонесущего оптического кабеля и замена грозотроса на грозотрос со встроенным оптическим кабелем. однако эти технологии неудобны или практически не применимы для лэп низкого и среднего класса напряжений. в частности, на лэп напряжением до 35 кв включительно в большинстве случаев отсутствует грозотрос и добавление грозотроса со встроенным оптическим кабелем невозможно. самонесущий оптический кабель часто не вписывается в конструкцию лэп, уменьшает ее надежность из-за дополнительных ветровых и гололедных нагрузок. во многих странах использованию самонесущего оптического кабеля мешает еще одна проблема — вандализм. самонесущий оптический кабель, подвешенный на небольшой высоте на опорах лэп, выглядит как кабель с медными парами и часто становится объектом воровства. другие технологии прокладки BOK по воздушным лэп (замена токоведущего провода на токоведущий провод со встроенным оптическим кабелем, прикрепление оптического кабеля к несущему проводу специальными зажимами или лентой и т.п.) используется редко из-за своей дороговизны и по другим причинам.

эффективной альтернативой замене грозотроса или использованию самонесущего BOK является технология навивки тонкого оптического кабеля на токоведущий провод или грозотрос лэп. эта технология может быть использована на лэп низкого, среднего и высокого класса напряжений.

монтаж волоконно-оптического кабеля методом навивки может быть выполнен с применением универсальной навивочной машины.

для этого типа монтажа разработаны специализированные устройства - навивочные машины (см. DE 3702781 Al, 11.08.1988 и DE 3228227 C2, 02.02.1984) их принцип действия состоит в следующем: один механизм (тяговый) позволяет устройству равномерно перемещаться вдоль троса, второй механизм (навивочный) при этом вращает закрепленный на машине барабан со строительной длиной кабеля вокруг троса. волоконно- оптический кабель одновременно сматывается с барабана и навивается на трос.

перед проходом очередного пролета на опорах укрепляются специальные мостки, необходимые для подготовки механизмов для работы.

навивочная машина поднимается на опору и вешается на трос тяговым устройством в направлении движения. на машину устанавливается барабан с кабелем. в местах сближения с опорой кабель фиксируется специальным зажимом, препятствующим его разматыванию с троса. после этого запускаются тяговое и навивочное устройства.

осуществляется навивка строительной длины кабеля на пролете между двумя опорами.

при приближении навивочной машины к следующей опоре кабель вновь фиксируется зажимом, препятствующим его разматыванию, после чего машина демонтируется и может быть использована на очередном пролете.

на самой опоре кабель фиксируется в обе стороны анкерными зажимами.

совершенствование конструкции машин для навивки волоконно- оптического кабеля позволило создать устройство, раскрытое в RU 21315 Ul, 10.01.2002 и являющееся наиболее близким аналогом заявленного изобретения. устройство для воздушной прокладки волоконно-оптического кабеля (BOK) на несущем проводе, содержит две катушки, предназначенные для намотки BOK, и связанные с приводом вращения, при этом катушки установлены на валу с возможностью совместного вращения и расположены симметрично относительно несущего провода, BOK намотан на обе катушки, при этом выполнен переход BOK с одной катушки на другую.

задачей заявленного изобретения является создание устройства, обеспечивающего надежное и быстрое крепление волоконно-оптического кабеля на токоведущем проводе или грозотросе воздушной лэп.

сущность изобретения

технический результат заявленного изобретения достигается с помощью устройства для навивки волоконно-оптичского кабеля (BOK) на несущий провод, содержащего раму, связанную с приводом вращения, который находится снаружи рамы, и выполненную с возможностью вращения вокруг несущего провода, и катушку для намотки BOK, установленную внутри рамы с возможностью вращения перпендикулярно оси вращения рамы. в одном из вариантов осуществления изобретения катушка выполнена в виде двух барабанов, жестко закрепленных на общем валу и разнесенных симметрично относительно несущего провода, при этом вал закреплен своими концами на раме с внутренней стороны.

еще в одном варианте осуществления изобретения BOK намотан на оба барабана, при этом переходы BOK с одного барабана на другой выполнены таким образом, что угол между точкой схода BOK с одного барабана и точкой захода BOK на другой барабан, в проекции на плоскость, перпендикулярную оси вращения катушки, составляет 180 градусов. при этом длина участка BOK между точкой схода с одного барабана и точкой захода на другой барабан примерно равна половине длины окружности барабана.

еще в одном варианте осуществления изобретения внутренние стенки барабанов («щeчки») имеют специальные вырезы с закругленными краями, которые обеспечивают плавную смотку BOK при переходе с одного барабана на другой и гарантируют радиус изгиба BOK не меньше, чем критический радиус изгиба BOK.

в одном из вариантов осуществления изобретения привод вращения, который находится снаружи рамы, обеспечивает передачу поступательного движения рамы во вращательное движение рамы таким образом, что при движении вдоль несущего провода рама с установленной внутри нее катушкой вращается вокруг несущего провода.

еще в одном варианте осуществления изобретения устройство для навивки BOK дополнительно содержит тяжитель, закрепленный на раме и предназначенный для поддержания заданного натяжения BOK. BOK проходит через тяжитель, при этом с одной стороны тяжитель обеспечивает натяжение

BOK, необходимое для укладки BOK на несущий провод, а с другой стороны тяжитель обеспечивает натяжение BOK на участке между тяжителем и катушкой не больше, чем необходимо для смотки BOK с катушки.

в одном из вариантов осуществления изобретения устройство для навивки BOK содержит заднюю опору, и при этом устройство для навивки BOK опирается на несущий провод с двух точках: роликами привода вращения и задней опорой.

в одном из вариантов осуществления изобретения задняя опора выполнена в виде системы роликов, закрепленной на раме с возможностью вращения относительно рамы в плоскости, перпендикулярной оси вращения рамы, при этом центр тяжести устройства расположен ниже точки касания задней опорой несущего провода.

еще в одном из вариантов осуществления изобретения задняя опора выполнена в виде втулки, закрепленной на раме, при этом несущий провод проходит внутри втулки, и при движении устройства вдоль несущего провода втулка скользит по несущему проводу.

еще в одном варианте осуществления изобретения устройство для навивки BOK дополнительно содержит пружинистый гаситель рывков, предназначенный для гашения рывков BOK при переходе с барабана на барабан.

еще в одном варианте осуществления изобретения устройство для навивки BOK дополнительно содержит балансир, закрепленный на приводе вращения, который предотвращает вращение роликов, которыми привод вращения опирается на несущий провод, вокруг несущего провода при движении устройства вдоль несущего провода.

краткое описание чертежей на фиг. 1 представлено устройство для навивки BOK на несущий провод, вид сверху. на фиг. 2 представлено устройство для навивки BOK на несущий провод, вид сбоку. на фиг. 3 представлена катушка, вид сверху. на фиг. 4 представлена катушка, вид сбоку.

подробное описание изобретения

устройство для навивки BOK на несущий провод, представленное на фиг. 1, 2, содержит следующие основные конструктивные элементы:

• раму 1, связанную с приводом вращения 4 • катушку 2, установленную внутри рамы 1 с возможностью вращения

• заднюю опору 6

• тяжитель 5

• пружинистый гаситель рывков 8 • балансир 9

рама 1 опирается на несущий провод 7 в двух точках - роликами привода вращения 4 и задней опорой 6. рама 1 приводится в движение вдоль несущего провода 7 либо с земли с использованием буксировочного троса, либо с помощью специального трактора (трактор может быть установлен на несущем проводе перед устройством, а тяговое усилие трактора может передаваться устройству посредством сцепки). внутри рамы 1 установлена катушка 2, которая может свободно вращаться на валу, а вал катушки закреплен своими концами на раме с внутренней стороны. привод вращения 4 обеспечивает передачу поступательного движения рамы 1 во вращательное движение рамы 1 таким образом, что при движении вдоль несущего провода 7 рама 1 с установленной на ней катушкой 2 вращается вокруг несущего провода 7.

катушка 2 выполнена в виде двух барабанов, жестко закрепленных на общем валу (оси) и разнесенных симметрично относительно несущего провода 7. BOK намотан на оба барабана для сохранения балансировки устройства при движении вдоль несущего провода 7. при намотке BOK на барабаны выполнены переходы BOK с одного барабана на другой, таким образом, что угол между точкой схода BOK с одного барабана и точкой захода BOK на другой барабан, в проекции на плоскость перпендикулярную валу катушки, составляет 180 градусов, фиг. 3, 4. при этом внутренние стенки барабанов («щeчки») 10 имеют специальные вырезы Sl и S2 с закругленными краями, которые обеспечивают плавную смотку BOK при переходе с одного барабана на другой и гарантируют радиус изгиба BOK не меньше, чем

критический радиус изгиба BOK. при этом длина участка BOK между точкой схода с одного барабана и точкой захода на другой барабан примерно равна половине длины окружности барабана.

при движении вдоль несущего провода 7 рама 1 с установленной на ней катушкой 2 вращается вокруг несущего провода 7, вследствие чего BOK сматывается с катушки 2 и по спирали навивается на несущий провод 7 с определенным шагом навива. при этом BOK сматывается попеременно с разных барабанов, что позволяет минимизировать смещения центра тяжести устройства при его движении вдоль несущего провода 7. для поддержания заданного натяжения BOK при навивке на несущий провод 7, в заявленном устройстве используется тяжитель 5.

тяжитель 5 представляет собой систему роликов, которая обеспечивает поддержание заданного натяжения BOK при навивке BOK на несущий провод. BOK проходит через тяжитель, при этом с одной стороны тяжитель обеспечивает натяжение BOK, необходимое для укладки BOK на несущий провод, а с другой стороны тяжитель обеспечивает натяжение BOK на участке между тяжителем и катушкой не больше, чем необходимо для смотки BOK с катушки. тяжитель закреплен на раме и при движении устройства вдоль несущего провода вращается вокруг несущего провода вместе с рамой. при движении в обратном направлении (откате назад) тяжитель также поддерживает заданное натяжение BOK, выбирая излишек BOK.

задняя опора 6 может быть выполнена в виде системы роликов, которая может быть закреплена на раме с возможностью вращения относительно рамы в плоскости, перпендикулярной оси вращения рамы, или в виде втулки, закрепленной на раме таким образом, что несущий провод проходит внутри втулки.

кроме того, для гашения рывков BOK при переходе с барабана на барабан используется специальное дополнительное устройство - пружинистый гаситель рывков 8. кроме того, для предотвращения вращения роликов, которыми привод вращения опирается на несущий провод, вокруг несущего провода при движении устройства вдоль несущего провода, используется специальное дополнительное устройство - балансир 9, закрепленный на приводе вращения.