Кабель-трос

Авторы патента:

Завьялов Вадим Михайлович (RU)

Девнин Станислав Исаакович (RU)

Коровичев Борис Константинович (RU)

Волков Николай Сергеевич (UZ)

Сусляков Александр Иванович (RU)

H01B7/04 - гибкие кабели, провода или шнуры, например кабели для передвижных потребителей

Изобретение относится к области морских сооружений и предназначено для использования при разработке стационарных буйковых и буксируемых систем. Технический результат заключается в гашении вибрации и повышении надежности при буксировке в воде. Для этого устройство содержит токо- и грузонесущие элементы, выполненные в виде электрических кабелей или тросов, элементы кабель-троса переплетены между собой с зазорами между ними, при этом число элементов не менее трех. 3 ил.

Изобретение относится к области морских сооружений и предназначено для использования при разработке стационарных буйковых и буксируемых систем: геологических сейсмоносов, гидроакустических, а также приборов для океанологических исследований и т.п., в которых используются кабель-тросы для механической и электрической связи буя с якорем или буксируемого объекта с воздушным, надводным или подводным буксировщиком.

В эксплуатационных условиях кабель-тросы (тросы), находящиеся в потоке воды, подвержены интенсивной вибрации, которая понижает надежность, точность действия буксируемой системы, а в некоторых случаях является причиной обрыва кабель-троса (троса) и, в результате этого, потери буксируемого объекта или буя. Для борьбы с вибрацией используются кабель-тросы (тросы) специальных конструкций, у которых при помощи установки снаружи кабель-троса (троса) "волос", лент, упругих или жестких обтекателей и т.п. достигается уменьшение вибрации кабеля. Наиболее полный перечень патентов на кабель-тросы и тросы указанных конструкций приведен в обзоре: "Обтекатели кабель-тросов нового типа". Судостроение за рубежом №10(58), ЦНИИ ТЭИС, 1971 г. Основным недостатком этих конструкций кабель-тросов и тросов являются их низкие ресурсные характеристики. При многократных намотках на буксирную лебедку виброгасящие элементы демпфируются, рвутся и выходят из строя.

Известен гаситель вибрации кабель-тросов и тросов по патенту США №3472196 от 1969 г., кл.114-235, состоящий из одной или нескольких гибких полос-обтекателей, закрепленных на всей длине троса, который выбран в качестве прототипа. Под воздействием потока воды полосы, деформируясь, придают тросу удобообтекаемую форму. В результате этого уменьшается интенсивность вихревого следа, возбуждающего гидродинамическую вибрацию кабель-троса. При умеренной эффективности действия эта конструкция кабель-троса (троса) является недолговечной, т.к. полосы обрываются при многократных намотках кабель-троса (троса) на лебедку, в результате этого такой кабель-трос (трос) имеет низкие ресурсные характеристики.

Целью настоящего изобретения является создание такой конструкции кабель-троса или троса, которая обладает высокими антивибрационными качествами без установки снаружи его каких-либо дополнительных устройств.

Для достижения этой цели трос или кабель-трос изготовляется из отдельных прядей (тросов), например трех, которые заплетаются таким образом, чтобы каждый из них периодически пропускался между двумя другими. В качестве примера такой конструкции троса может быть плетение трех тросов или кабель-тросов "в косу".

На фиг.1 показана конструкция кабель-троса, заплетенного "в косу".

На фиг.2 представлены поперечные сечения по длине троса, заплетенного "в косу".

На фиг.3 приведены характеристики вибрации для троса, имеющего обычное плетение, и для троса, заплетенного "в косу".

Предлагаемая конструкция кабель-троса состоит из 3 прядей 1, которые заплетены "в косу". Благодаря этому кабель-трос приобретает переменное поперечное сечение по длине 2, 3, 4, 5, а между прядями образуются поперечные сквозные отверстия 6.

Известно, что наибольшая подъемная сила, возбуждающая вибрацию, возникает на кабель-тросе или тросе, имеющем круглое поперечное сечение. Изменения поперечного сечения кабель-троса на овальную 4, 5, треугольную 5 и другие формы 4 позволяет существенно понизить величину этой силы. Кроме того, придание кабель-тросу или тросу переменной формы поперечного сечения по длине уменьшает корреляцию подъемной силы вдоль кабель-троса и нарушает синхронность ее действия вследствие нарушения частоты отрыва вихрей. Через поперечные отверстия в кабель-тросе 6 происходит перетекание воды из лобовой зоны высокого давления в тыльную - застойную, которое также нарушает периодичность и снижает величину подъемной силы, возбуждающей его вибрацию.

Такое комплексное воздействие на гидродинамику кабель-троса приводит к существенному уменьшению амплитуды возмущающих сил, нарушению синфазности их действия на отдельных участках кабель-троса. Одновременно возрастает конструкционное демпфирование кабель-троса за счет трения между отдельными прядями. В результате вибрация кабель-троса значительно снижается.

На фиг.3 показана зависимость амплитуд колебаний от скорости потока воды для кабель-троса обычной конструкции 7 и для кабель-троса, имеющего плетение "в косу" 8.

Испытания двадцатиметровых образцов в опытовом бассейне показали, что при одинаковой площади поперечного сечения амплитуды вибрации у кабель-троса предложенной конструкции уменьшаются по сравнению с обычным кабель-тросом в 3-7 раз, а его лобовое сопротивление сохраняется на том же уровне. Следует отметить, что полученные антивибрационные характеристики могут быть улучшены по сравнению с испытанным вариантом конструкции кабель-троса путем варьирования диаметром, количеством прядей и схемой их плетения. Благодаря наличию нескольких прядей появляется возможность выделить в кабель-тросе одни пряди для передачи электротока, а другие пряди предназначить для передачи усилий, воспринимаемых кабель-тросом в эксплуатационных условиях, т.е. сделать их грузонесущими.

Следует также отметить, что дополнительно к высоким антивибрационным характеристикам кабель-трос (трос) предлагаемой конструкции будет обладать большей податливостью на растяжение и изгиб, что улучшит его способность воспринимать динамические нагрузки и изгибные деформации.

Опытные образцы кабель-тросов (тросов) предлагаемой конструкции рекомендованы для конструктивной проработки применительно к различным буксируемым системам.

Формула изобретения

Кабель-трос для буксируемых систем, содержащий токо- и грузонесущие элементы, выполненные в виде электрических кабелей или тросов, отличающийся тем, что, с целью гашения вибрации и повышения надежности при буксировке в воде, элементы кабель-троса переплетены между собой с зазорами между ними, при этом число элементов не менее трех.

РИСУНКИ

Силовой гибкий экранированный кабель // 1775735

Кабель // 1760559

Гибкий силовой кабель // 1758677

Изобретение относится к электротехнике , в частности к кабельной технике

Электрический кабель для трехфазных систем электроснабжения // 1756944

Силовой гибкий кабель // 1728889

Изобретение относится к электротехнике , в частности к кабельной технике

Гибкий электрический кабель // 1705881

Изобретение относится к кабельной технике , в частности к конструированию гибких кабелей, и позволяет повысить эксплуатационную надежность при многократных изгибах и осевых кручениях, что достигается выполнением экрана в виде обмотки из прядей медных проволок, наложенных на каждую изолированную жилу, при этом направление прядей совпадает с направлением скрутки проволок жилы

Силовой гибкий кабель // 1686484

Гибкий силовой кабель // 1601642

Изобретение относится к электротехнике, в частности к кабельной технике, и может быть использовано в качестве гибкого токоподвода к шахтному горному оборудованию

Гибкий силовой кабель // 1453449

Изобретение относится к электротехнике , в частности к гибким кабелям для питания передвижных потребителей

Спиральный кабель // 2172534

Изобретение относится к электротехнике, в частности к кабельной технике, и может быть использовано как средство связи между движущимися частями автотранспортных комплексов, таких, как автопоезда, трейлеры и т.п

Нагревательный кабель // 2180772

Жаростойкий кабель // 2200998

Изобретение относится к кабельной технике и может быть использовано для передачи сигналов от датчиков, служащих для измерения различных физических параметров, например температуры, и установленных, главным образом, на объектах техники, эксплуатирующихся в экстремальных условиях

Гибкий грузонесущий кабель // 2212721

Изобретение относится к геофизическим кабелям для исследования вертикальных скважин, в частности для спуска-подъема контрольно-измерительной аппаратуры

Устройство для электроснабжения (варианты) // 2234178

Изобретение относится к устройствам электроснабжения и, более конкретно, к проводящим устройствам

Кабель управления // 2308106

Изобретение относится к кабельной промышленности, в частности к конструкции гибких кабелей, и может быть использовано в помещениях, на открытом воздухе, в каналах и туннелях для передачи электрических сигналов при дистанционном управлении исполнительными механизмами

Шнур питания // 2316836

Экранированная кабельная сборка для авиационного двигателя // 2406172

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения кабельных сборок с одинарным или двойным экранированием и двумя барьерами герметичности, предназначенных для работы в зонах с тяжелыми условиями в отношении температуры, вибрации и электромагнитных помех, таких, как турбореактивный или турбовинтовой двигатель

Кабель электрический холодостойкий, преимущественно взрывопожаробезопасный, нераспространяющий горение, для искробезопасных цепей // 2535603

Изобретение относится к конструкциям электрических многожильных холодостойких кабелей, не распространяющих горение, предназначенных для фиксированного межприборного монтажа электрических устройств промышленных предприятий, в том числе, во взрывоопасных зонах всех классов при использовании различных методов взрывозащиты. Кабель содержит сердечник, состоящий не менее чем из одной изолированной однопроволочной или многопроволочной токопроводящей медной или медной луженой жилы (1), или не менее чем из одной группы названных жил, скрученных в пару или тройку, или четверку, наложенный поверх сердечника заполнитель (3) и влагозащитную оболочку (6). При этом влагозащитная оболочка выполнена не менее чем из двух экструдированных полимерных слоев из специального поливинилхлоридного пластиката с пониженным дымогазовыделением с кислородным индексом не менее 35, с проложенной между ними оплеткой или обмоткой с плотностью не менее 10% и не более 50% из прочных нитей (4,5), причем в промежутках между нитями названные слои сварены друг с другом, а изоляция и заполнитель выполнены из материала пониженной пожароопасности. Кабели могут применяться при минимальной температуре окружающей среды до минус 60°C при одновременном выполнении требований по нераспространению горения при групповой прокладке и ограничению дымогазовыделения, что позволит создать кабельные линии без разделения на кабели внутренней и внешней прокладки. 26 з.п. ф-лы, 1 ил.

Насадка на технический фен // 2543403

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно к изготовлению электрических жгутов путем затяжки проводов и кабелей в термоусаживаемую трубку и последующего нагревания термоусаживаемой трубки для ее усадки. Задачей изобретения является обеспечение быстрого и высококачественного усаживания термоусаживаемой трубки на жгуты кабелей на любой их длине и в любом месте их расположения, включая затесненные места. Насадка выполнена в виде трубки, плавно переходящей в полое кольцо, четырехугольное в сечении. При этом на внутренней стенке полого кольца выполнены вырезы в виде щелей, параллельных оси полого кольца выполнены вырезы в виде щелей, параллельных оси полого кольца, причем ширина вырезов равномерно увеличена по ходу воздушного потока; а половина полого кольца выполнена откидной. Техническим результатом изобретения является обеспечение быстрого и высококачественного усаживания термоусаживаемой трубки на жгуты кабелей на любой их длине и в любом месте их расположения, включая затесненные места. 1 ил.