专利名称：用于连接光缆到架空导线的电力绞线上的装置和方法
技术领域：
本发明涉及用于将光缆连接到架空导电线的电力绞线上的一种装置，在此至少安排了一种含有一个应置放在连接元件的储备卷盘。
从DE-C23228227公开了这种类型的装置。在此以支承夹或类似的方式安置各单个的，以相应的距离分离的连接元件。这样的分离的连接元件却是光缆的一种较强的负荷，在此而且存在这样的危险例如在热膨胀或类似情况下，在各中间区域的光缆从电力绞线上抬起，这尤其从泄漏电流方面看，但是也鉴于机械负荷可能是不利的。
本发明的任务在于，指明一种途径，如何以简单的方式可以实现光缆的较好连接。在开始所述方式的一种装置上如此来解决此任务，此储备卷盘是在一个轴颈上绕它的纵向轴线可旋转地支承的，并且轴颈与储备卷盘一起是这样布置的，此轴颈在同时纵向运动的条件下沿着绞线旋转地缠绕此绞线，并且因此连续而螺旋形地置放连接元件。
通过绕其纵向轴线可旋转地布置的储备卷盘可以实现高的抽出速度和因此实现快速的光缆敷设。借助储备卷盘的，电力绞线的回转式缠绕以简单方式实现了连续而螺旋形的，连接元件的置放。
本发明此外涉及用于将光缆连接到架空导电线的电力绞线上的一种方法，在此采用至少一个含有一种连接元件的储备卷盘。此方法的特征在于，将储备卷盘绕一个轴颈周圈地旋转，轴颈与储备卷盘一起在同时的纵向运动条件下，沿着绞线绕此绞线周圈地回转，并且因此连续而螺旋形地绕此绞线和光缆周围地置放连接元件。
本发明也涉及借助各固定装置在高压架空导线的绞线上安装光波导缆的一种方法，在此为了简化安装如此采取行动，将要敷设的光波导缆缠绕在一个光缆卷筒上，将此光缆卷筒放进悬挂在高压导线的绞线上的光缆小车中，将光缆小车挂钩在同样悬挂在绞线上的一个滑车上，并且将一个连接机挂钩在此小车之后或之上，在此借助缠绕带将光波导缆固定在高压导线的绞线上。
在各从属权利要求中描述这些发明的各种进一步发展。
以下用各图详述本发明及其各进一步发展。在此
图1在侧视图中展示按本发明的一种连接装置，图2展示从绞线纵向看的，按图1的连接装置，图3以放大的示图展示储备卷盘在轴颈上的安置，图4展示按本发明连接方法的一种变型。
在图1中表示了用于在高压架空导线的电力绞线ES上安置光缆OC的一种装置AV(连接装置)。在此电力绞线上可能涉及一种地线或者一种相位线。光缆OC是安置在储备卷筒VT上的，此储备卷筒是旋转地支承在一个U形弓梁(请也参照图2，弓梁臂BG1和BG2)中的。在细节上，用一个旋转芯轴DT将储备卷筒VT挂入钩子HK1和HK2中，这些钩子是安置在两个弓梁臂BG1和BG2的末端上的。
经过球轴承KL1和KL2合理地实现旋转芯轴DT相对于各弓梁臂BG1和BG2的支承，以使抽出力保持尽可能地小。在弓梁臂的外末端上各自安放了止动耳环OS1和OS1用于挂入旋转芯轴DT。为了防止光缆卷筒VT脱出，在钩子HK1的这些开口上各自安放了一种闭锁(例如在HK1上的VE1)。
为了防止在连接装置AV停止或制动时，通过储备卷筒VT的继续转动而过快地退绕光缆OC，而安排了各相应的制动装置。如从图2可看出的那样，这些制动装置能在外边作用在储备卷筒VT上(各制动元件BT1和BT2)。外加于此或独立于此地是，也可安排光缆OC本身用的一个其它制动设施。此制动设施直接作用在各自的光缆上，并且防止过大地形成环套。在图1中双重地存在这些作用在光缆上的制动设施，并且用BC1和BC2标记。这些制动设施合理地是构成为刷形制动器的，并且是错开180度地布置的。
为了光缆导向和将光缆引向各自的绞线ES安排了一种在穿过方向上变小的导向设施LE(例如构成为导向板)，此导向设施在光缆OC的穿过方向上是弯曲的，并且形成一个盆形或槽形的凹处，在此凹处中可靠地导向此光缆OC。此导向设施LE拥有一个侧面拔高的边缘LR1和LR2(图2)，此边缘防止光缆OC从弯曲的导向道跳出。导向设施LE合理地是可折翻地支承在一根轴AE上的，使得导向设施，例如当应该使连接装置转换位置或使它绕过铁塔时，可翻下到一个位置LE*上(请参照图1)。
通过此导向设施LE使光缆OC靠近所属的绞线ES或压到此绞线上，在此光缆OC和绞线ES两者共同穿过连接装置AV。为此该连接装置AV具有一个管套RH，此管套具有一个(在此仅局部地可见的)纵向缝RS，此纵向缝RS分布在绞线ES的轴线方向上，也就是说在图中从左向右地穿过。借助此穿过的纵向缝可将连接装置AV从侧向安放到绞线ES上。缝RS位于光缆OC下方和因而也在绞线ES下方，并且因此形成防止这些元件跳出的一种保险装置。开缝的套RH是与用作为横梁的主承载元件HT固定连接的，此主承载元件形成了通向光缆储备卷筒VT用的支承弓梁BG的连接。连接装置AV由此牢固一体化地包含此光缆卷筒VT和带有管套RH的本身的连接部分，在此两者是经横梁HT固定地互相连接的。
借助至少两个轮子实现连接装置AV在绞线ES上的导向，在此这些轮子中的一个，在本情况下端面侧的轮子AR是构成为驱动轮的。用此轮子产生为置放各连接元件所需要的驱动力。因此，此轮子AR与绞线ES的表面处于摩擦连接之中，在此该轮子可以合理地是用一种提高摩擦的，例如由橡胶或类似的涂层配备的。此其它的轮子或这些其它的轮子(在此仅表示了一个输出侧的轮子FR)用于在绞线ES上支承连接装置AV。所有采用的轮子在它们的圆周上有槽形型面，槽形型面的尺寸是与绞线ES的各直径匹配的。
一个第一锥轮SR1是与驱动轮AR连接的，此锥轮将此轮子的旋转运动传递到一个第二的，较小的锥轮KR1上。此锥轮KR1尤其是万向铰接地与在管形套RH内部延伸的轴WL连接的，此轴在其另外的末端上尤其是同样万向铰接地与一个在外部具有锥轮SRS的法兰连接的。
以下首先假设，只应采用一个连接元件AE1用于将光缆OC连接到绞线ES上。为此安排了一个用虚线画的储备卷盘VS1，此储备卷盘VS1是绕其纵向轴线LA1可旋转地布置的，正如用图3详述那样。此外此储备卷盘VS1应绕一轴线LA3旋转，此轴线对称地，意即大致位于绞线ES和光缆OC之间的中心。为此在开缝的管套RH上，可旋转支承地安置一个旋转套DH1，此旋转套用作储备卷盘VS1的支座。由此通过旋转套DH1的旋转可将储备卷盘VS1投入绕轴线LA3的回转，因为具有锥轮SR2的法兰是与旋转套DH1固定连接的。因此经一个或多个传动箱进行力的传递，在此优先采用锥齿轮。在旋转套DH1回转时的，储备卷盘VS1回转运动的轮廓是同样用虚线表示的。旋转套DH1具有一个握柄HG1，在将开缝管套RH安置在绞线ES上之后，可用此握柄将此旋转套DH1在外边安置在此管套上。此旋转套同样具有一个(在此未表示的)纵向缝(在LA3方向延伸的)。
通过绕轴线LA1的旋转由储备卷盘VS1上退绕连接元件AE1，并且此连接元件AE1经相应的，在此经各导向设施，例如经一个同样回转的锭翼FL到达外边，以及从这里出发斜着向绞线ES和光缆OC的联合体上延伸；并且连续地将连接件AE1缠绕到此联合体上。
在许多情况下置放两个连接元件AE1和AE2是受欢迎的，在此优先地用交绕(交叉螺旋形)进行置放。在本实例中为此安排了一种锥轮SR2，一个仅可绕其纵向轴线旋转的，而否则固定不动的锥轮副KR2和KR3作用到此锥轮SR2上。通过这些锥轮KR2和KR3将由驱动轮AR提供的旋转运动传递到锥轮SR3上，此锥轮是法兰连接在一个旋转套DH2上的，在此此旋转套同样是能绕着开缝的管形套RH回转的。类似于储备卷盘VS1，在旋转套DH2上安排了一个能绕其纵向轴线旋转的储备卷盘VS2，此储备卷盘按指出的箭头PF2在相反的方向上回转，正如旋转套DH1(箭头DH1)那样。由此以简单的方式能置放带有两个连接元件AE1和AE2的一个交绕捻。
这些储备卷盘VS1和VS2的各旋转轴LA1和LA2合理地与光缆一绞线联合体夹有一个锐角，而且这些旋转轴是往抽出方向的方向上，也就是在本实例中向左倾斜的。这个为90°的角度偏差尤其大致相当于绞线ES上这些连接元件的缠绕角，意即此缠绕角有利地约位于10°和20°之间，优先地约为15°左右。由此可方便此抽出过程本身。当安排了两个相反回转的储备卷盘VS1和VS2时，在大多数情况下可舍弃相应的平衡重，如果是注意到了，这两个储备卷盘各自从位置上是错开180°定位的话。当仅采用一个储备卷盘VS1时，合理的则是让一个相应的，用于摆动平衡的配重随着回转。
在图3中以剖面图表示旋转套DH1环形外部界限的局部断面。在此旋转套DH1上牢固地固定着一个轴颈ZA1，在此轴颈上，在它那一方面经一个快速闭合元件SVE置放上带有(在此仅方框形地表示的)连接元件AE1的储备卷盘AE1，并且因此表示了一个套筒。此快速闭合是如此选择的，储备卷盘可以相对于固定不动的轴颈ZA1回转。意即此轴颈合理地含有一个滚球轴承或滚柱轴承。储备卷盘VS1是套装在一个底部UT1上的和固定支承在此底部上的，此底部是经在此未详细表示的滚球轴承或类似的，相对于轴颈ZA1可旋转地支承的。在底部UT1上是固定了一种磁滞或磁板MB2的，此磁滞或磁板与储备卷盘VS1绕轴线LA1回转。一个永久磁铁MB2，优先为一个环形磁铁，通过一个缝隙与此磁滞或磁板隔开地，是布置在旋转套DH1的范围中的，在此通过储备卷盘或磁板MB2相对于磁铁MB1的旋转运动产生制动力，此制动力防止连接元件AE1的过快绕下和因此防止连接元件AE1的，不受欢迎的环套形成。当然也可采用所有其它已知的，例如像刷状制动器，轮式制动器或类似的那样的各种制动设施代替磁铁制动器，以便在储备卷盘VS1的拉应力条件下抽出连接元件AE1和由此使一种相应的拉应力作用到绞线一光缆联合体ES/OC上。
例如合理地采用带状的各种构造作为连接元件AE1，由此即使在光缆OC上连接元件的高的和稳定的拉应力下，可以使支承面和压紧力保持得较小。优先采用构成为自粘结的各种连接元件，因为这些连接元件产生绞线一光缆联合体ES/OC的特别好而可靠的结合。也可以外加地用一种加强织物和或用一种外加的，以纱线或玻璃丝束形式的加强底层配备这些连接元件，这相应地提高这些连接元件的拉力和这些连接元件的抵抗能力。
连接装置AV的纵向运动可以用一种与其在构造上连接的驱动装置AM来保障，此驱动装置例如含有一个内燃机或一个经相应的供电导线供电的电动机。此驱动装置AM经过各行走轮RM1和RM2和一个相应的反压轮RM3沿着绞线ES上行走，并且此驱动装置AM是经一个耦合器KP铰接地与原来的连接装置AV连接的。也可采用一种绳或一种杆或类似的来代替此耦合器KP。
也能通过一种牵引绳进行连接装置AV的驱动，例如将此牵引绳缠绕在一个固定在铁塔或地面上的卷筒上，并且此牵引绳由此沿着绞线ES运动连接装置AV。
在本发明的一种变型上或者也不受此影响地可以如此采取行动，在一个综合成光缆车队的布置中，借助于缠绕带形式的连贯的固定装置，沿着高压架空导线的一种绞线连续地固定要敷设的光波导缆。此光缆车队含有一个滑车，一个光缆小车和一个连接机，它们是牢固地互相耦合的，并且形成一个单元。用此滑车沿着一个跨区整体地牵引光缆车队，在此退绕位于光缆小车中光缆卷筒上的光波导缆，并且借助于光缆车队的连接机尤其在高压架空导线的地线上固定此光波导缆。在此用一种连续的缠绕带进行这种固定，围绕绞线和光波导缆螺旋形地周圈缠绕此缠绕带。此缠绕带例如由一种以简单的连续方式缠绕的玻璃带或合成材料带组成。如果要求较高的可靠性的话，却也可按连接机的结构不同，以交绕方式将两个带缠绕在绞线和光波导缆上。要么可以在地线上，要么也可以在高压架空导线的相位线上进行要敷设光波导缆的连接。
可以借助于滑车中的驱动装置进行在一个跨区内的光缆车队的移动，在此为此合理地采用遥控。可以也可借助于一种介电的牵引绳进行光缆小车的移动，将此牵引绳固定在滑车上，并且在跨区的末端上经各改向滑轮引向一个绳绞车。
缠绕在光缆小车的光缆卷筒上的应敷设的光波导缆大多是很轻的(约20g/m)，并且受轻微制动地从光缆卷筒上绕下，此光缆卷筒是安装在一个光缆小车形式的，配备有各行走滑轮的框架中的。这三个功能部分，滑动，光缆小车和连接机是互相耦合的，并且因此共同沿着一个跨区行驶。
在出现故障时，例如像在遥控中断时是考虑了在这样的故障情况下，用一种外加的滑车从跨区的末端来挂上此光缆车队，并向跨区的未端牵引。就此保证了以比较简单的方式可以消除光缆车队驱动系统中的各种故障。
用图4详述光缆车队的前述实施形式。在那里表示了带有各相位线或电力绞线SS和一根地线ES的高压架空导线的两个铁塔M之间的一个跨区SF。在此情况下借助于一个光缆车队KZ将一种光波导缆安装在高压架空导线的地线ES上。此光缆车队KZ由固定地互相连接的各单个功能部分，即一个滑车LK，一个带有光缆卷筒KT的光缆小车和一个连接机LM组成。借助于连接机LM将一种缠绕带(连接带)WB螺旋形也缠绕在应敷设的光波导缆OC4和地线ES上，在此情况下作为实例在此描述用两个缠绕带以交绕方式的缠绕。在此较简单的各种情况下也可以只用一种缠绕带进行此缠绕。光缆小车KW含有一个在其上缠有应敷设的光波导缆OC4的光缆卷筒KT。滑车LK位于光缆车队KZ的头部，要么借助于一种介电的牵引绳ZS，要么用一种本身的驱动装置沿跨区SF牵引此滑车。在采用牵引绳ZS时此牵引绳从跨区末端来连接到此滑车上，将此牵引绳经过铁塔M上的各改向滑轮UR向下引向一个外加的绳绞车ZW。在采用本身的驱动装置时合理的是借助于一种遥控设施进行控制，以致于不必安装额外的各种导线或绳索。
权利要求
1．用于连接一种光缆(OC)到架空导电线的一种电力绞线(ES)上的装置，在此是安排了至少一种含有要置放的连接元件(AE)的储备卷盘(VS1)的，其特征在于，此储备卷盘(VS1)是绕其纵向轴线可旋转地支承在一个轴颈(ZA)上的，此轴颈(ZA)与储备卷盘(VS1)一起是如此布置的，此轴颈在同时的纵向运动条件下沿绞线(ES)旋转地缠绕此绞线，并且因此连续而螺旋形地置放连接元件。
2．按权利要求1的装置，其特征在于，储备卷盘(VS1)是用一种制动设施(MB1,MB2)，尤其是用一种磁力制动器装备的。
3．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，两个储备卷盘(VS1,VS2)是可旋转地和绕绞线(ES)可回转地布置的。
4．按权利要求3的装置，其特征在于，两个储备卷盘(VS1,VS2)的回转方向是选为相反的。
5．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，为了装置的纵向运动是安排了一种牵引绳的，此牵引绳从一个铁塔或从地面出发传递牵引力。
6．按权利要求1至4之一的装置，其特征在于，此装置本身是配备一种驱动装置的。
7．按权利要求1至4之一的装置，其特征在于，安排了一种在绞线上行走的，独立的驱动装置(AM)，此驱动装置是经一种牵引元件与原来的连接装置连接的。
8．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，此装置是用一种光缆(OC)用的储备卷筒(VT)配备的。
9．按权利要求1至7之一的装置，其特征在于，光缆是布置在安放于地面上的一个储备卷筒上的。
10．按权利要求8或9之一的装置，其特征在于，在储备卷筒(VT)上是安排了一种制动设施(BT1,BT2)的。
11．按权利要求8至10之一的装置，其特征在于，安排了一种作用在光缆(OC)上的制动设施(BC1,BC2)。
12．按权利要求8至11之一的装置，其特征在于，储备卷筒是通过一种相应的保险装置(VE1)防止储备卷筒的轴(DTT)掉落的。
13．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，至少安排了一个驱动滑轮(AR)用于驱动储备卷盘(VS1)，此驱动滑轮与绞线(ES)处于结合之中，并且在纵向运动时使此驱动滑轮投入旋转，并且安排了各种装置，这些装置彼此旋转转换成储备卷盘(VS1)绕绞线(ES)的一种回转。
14．按权利要求13的装置，其特征在于，驱动滑轮(AR)是至少与一个传动箱连接的。
15．按权利要求14的装置，其特征在于，此传动箱具有至少一种锥齿轮。
16．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，安排了两个储备卷盘(VS1,VS2)用于置放各连接装置，尤其是以交绕方式。
17．按权利要求16的装置，其特征在于，一个锥轮传动箱是布置在各连接元件用的，两个独立地绕绞线(ES)可周圈地回转的储备卷盘(VS1,VS2)之间的。
18．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，此装置具有一种在穿过方向上缩小的导向设施(LE)，通过此导向设施使光缆(OC)接近绞线(ES)。
19．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，安排了一种纵向开缝的管(RS)，连接装置(AE1)用的储备卷盘(VS1)是可旋转地支承在此管上的。
20．按前面各权利要求之一的装置，其特征在于，采用一种尤其为自粘结的带作为连接元件(AE1)。
21．用于连接一种光缆到架空导电线的一种电力绞线上的方法，在此采用至少一种含有一种连接元件(AE1)的储备卷盘(VS1)，其特征在于，使储备卷盘(VS1)绕一个轴颈(ZA1)周圈地旋转，使轴颈(ZA1)与储备卷盘(VS1)一起在同时的纵向运动条件下沿绞线(ES)绕此绞线周圈地回转，并且因此连续而螺旋形地绕绞线(ES)和光缆(OC)周圈地安置连接元件(AE1)。
22．借助于各固定装置将一种光波导缆安装在高压架空导线的一根绞线上的方法，其特征在于，将应敷设的光波导缆(OC4)缠绕到一个光缆卷筒(KT)上，将此光缆卷筒(KT)装入悬挂在高压架空导线的绞线(ES,SS)上的一个光缆小车(KW)中，将此光缆小车(KW)连接到同样地悬挂于绞线(ES,SS)上的滑车(LK)上，并且在光缆小车(KW)之后或之上连接一种连接机(LM)，在此借助于一种缠绕带(WB)将光波导缆(OC4)固定在高压架空导线的绞线(ES,SS)上。
23．按权利要求22的方法，其特征在于，采用一种玻璃带或合成材料带作为缠绕带(WB)，将此玻璃带或合成材料带以单螺旋地绕着高压架空导线的一根绞线(ES,SS)和绕着光波导缆(OC4)缠绕。
24．按权利要求22的方法，其特征在于，在连接机(LM)中以交绕方式绕绞线(ES,SS)和光波导缆(OC4)缠绕两种缠绕带(WB)。
25．按权利要求22至24之一的方法，其特征在于，将一种介电的牵引绳(ZS)悬挂在滑车(LK)上，借助于一个外加的绞车(ZW)用此牵引绳将由滑车(LK)，光缆小车(KW)和连接机(LM)组成的光缆车队(KZ)牵引越过一个跨区(SF)。
26．按权利要求22至25之一的方法，其特征在于，轻微制动地从光缆小车(KW)的光缆卷筒(KT)上抽出光缆导缆(OC4)。
27．按权利要求22至24之一的或权利要求26的方法，其特征在于，滑车(LK)含有一个遥控的驱动装置。
28．按权利要求22至27之一的方法，其特征在于，由一个其它的滑车(LK)牵引光缆车队(KZ)，将此滑车从跨区(SF)的末端引来到光缆车队(KZ)上和连接到光缆车队(KZ)上。
全文摘要
连接装置(AV)具有至少一个储备卷盘(VS1),此储备卷盘含有一种应连续而螺旋形地置放的连接元件(AE)。此储备卷盘(VS1)是绕一个轴颈的纵向轴线可旋转地支承在此轴颈(ZA1)上的,并且如此地和储备卷盘(VS1)一起布置轴颈(ZA1),此轴颈在同时的纵向运动条件下沿绞线(ES)回转地缠绕此绞线。
文档编号H02G1/04GK1221495SQ97195419
公开日1999年6月30日 申请日期1997年4月11日 优先权日1996年4月15日
发明者D·克罗伊茨, G·艾恩斯勒, E·马于尔 申请人:西门子公司