Обводные устройства на углах поворота должны гарантировать перемещение кабеля в процессе прокладки строго по дуге окружности, имеющей радиус в заданных нормативными документами пределах, исключающих недопустимые перегибы. Кроме того, контактные напряжения на боковой поверхности кабеля, возникающие при протяжке от усилия прижатия кабеля к валкам обводного устройства, не должны превышать допустимых напряжений, при которых обеспечена сохранность всех конструктивных элементов.
Универсальное обводное устройство
Контактные напряжения определяются значением сжимающей силы, действующей в радиальном направлении в плоскости поперечного сечения кабеля, и размерами контактной площадки соприкосновения наружной оболочки кабеля с вертикальным валком. Величина сжимающей нагрузки зависит от усилия тяжения кабеля и определяется вектором равнодействующей от сложения сил, действующих вдоль продольной оси кабеля на входе и выходе с сектора обводного устройства.
Для обеспечения наибольшей контактной площади соприкосновения кабеля с вертикальным валком обводного устройства его боковая поверхность выполнена в виде тела вращения с образующей, по форме близкой к параболе. Боковая поверхность валка выполнена таким образом, что для различных по диаметру кабелей общая линия контакта дуги кривой параболического вида и окружности, описывающей площадь поперечного сечения кабеля, является наибольшей. Как установлено экспериментальными исследованиями процесса механизированной прокладки способом тяжения, при тяговом усилии, равном предельно допустимому усилию тяжения кабеля, контактное напряжение смятия должно находиться в пределах до 214 кН/м.
Универсальное обводное устройство, входящее в состав комплекса КМТБ, устанавливается на углах поворота в горизонтальной плоскости при прокладке кабелей в тоннелях и блоках, а также траншеях, каналах и эстакадах. Кроме того, конструкция обводного устройства, в состав которого входит комплект поддерживающих вертикальных и горизонтальных распорных стоек, позволяет его использовать на поворотах трассы в вертикальной плоскости.
Конструкция универсального обводного устройства состоит из трубчатого сварного сектора с шестью направляющими и двумя опорными роликами, двух усиленных телескопических стоек, двух телескопических распорок и двух поворотных захватов для крепления сектора к стойкам или распоркам.
Наличие поворотных захватов и сектора, состоящего из четырех трубчатых элементов, обеспечивает возможность крепления сектора устройства к стойкам или распоркам в любом заданном по условиям прокладки кабеля положении.
Крепление устройства в тоннелях или блоках на углах поворота кабельных трасс или при спуске кабеля из колодца вентиляционной шахты в тоннель осуществляется при помощи усиленных телескопических стоек, устанавливаемых в зависимости от условий прохождения кабеля в горизонтальной или вертикальной плоскости. При необходимости установки устройства на трех стойках дополнительно одна стойка или один поворотный захват заимствуются из дополнительного комплекса механизмов КМТБ.
При перекладке протянутого кабеля на внешнюю или внутреннюю сторону обводного устройства, установленного на углу поворота трассы прокладки, применяют два варианта установки устройства. В случае укладки кабеля на внешний угол поворота трассы устройство крепится с помощью двух вертикальных телескопических стоек и двух горизонтальных распорных стоек (распорок). При необходимости перекладки на внутренний угол поворота трассы прокладки, что часто имеет место в реконструируемых кабельных тоннелях при наличии действующих кабельных линий, устройство надежно крепится двумя стойками — горизонтальной и вертикальной — и одной добавочной распоркой. Конструкция расположенных на секторе узлов крепления вертикальной и горизонтальной стоек позволяет смещать их подвижные телескопические трубы для пропуска кабеля в процессе его укладки на кабельные конструкции.
Конструкция универсального обводного устройства характеризуется следующими основными параметрами, соответствующими требованиям механизированной прокладки силовых кабелей напряжением 10 кВ, а также кабелей напряжением 35 кВ при изменении радиуса кривизны сектора до 2000 мм:
Наибольшее усилие тяжения, кН 20
Радиус кривизны внутренней кривой изгиба
кабеля, мм -. 975
Наибольший диаметр прокладываемого кабеля, мм. 100
Пределы регулировки длины распорных стоек, мм 1400 2300
Пределы регулировки длины распорок, мм. . . 540 - 1200
Габариты без стоек и распорок, мм;
длина 1550
ширина 570
высота 270
Масса, кг:
без стоек и распорок 44
со стойками и распорками 75
