渠道系统或管道系统及安装方法 【技术领域】
本发明涉及渠道系统或管道系统及将缆线或空管装入渠道系统或管道系统内的方法。
背景技术
对某些应用场合来说，通常要将一缆线如同轴电缆或光缆或一根空管放入现有的或新挖的渠道系统或管道系统内。这样的渠道系统或管道系统成如废水渠道系统的形式，它在多个位置上具有检查井和多个分支点。可以在检查井处接近废水渠道系统；在分支点处，可以接上该废水渠道系统的用户入口。尤其是在城市中，将缆线或空管装在该废水渠道系统内是事后安装缆线或空管的一个成本低廉的变型方案。对于已装入一根其中可装入缆线的空管的情况来说，该缆线随后被装入空管内。
尤其是在废水渠道系统中，例如成不同用户的入口形式的分支点通常在不同的位置上并按照相对废水渠道系统的主渠道的不同布置形式流入主渠道中。因此，事后装入的缆线或空管可能会堵住被安装在某些位置上的分支点并进而造成管道堵塞。例如，在这些位置上会形成回水压头或或污垢在此沉积。
借助安装机器人，可以将缆线或空管装入渠道系统或管道系统内。机器人必须如此构造并从外面来控制，即它将这样的缆线或空管分别固定在渠道系统或管道系统的内壁上的多个固定点之一上并且按规定地被建立在可能堵塞缆线或空管的各分支点地周围。这样构造的机器人的制造成本比较昂贵，另外，这样的安装方法比较耗时。
【发明内容】
本发明的任务是，提供一种将缆线或空管安装在渠道系统或管道系统内的方法，该方法可以比较快速简单地完成并且在安装完成后不会不利地影响到如成入口渠道形式的分支点的功能。
另外，本发明的任务是提供一种带有装入的缆线或空管的渠道系统或管道系统，其中，该缆线或空管没有不利地影响到分支点的功能。
通过一种将缆线或空管装在渠道系统或管道系统内的方法，完成了与方法相关的任务，其中，在沿该渠道系统或管道系统内，缆线或空管在沿该渠道系统或管道系统的至少两个锚定点上被锚固住，缆线或空管和至少一个被固定在渠道系统或管道系统的内壁上的定位装置被安装在该分支点区域内，从而该缆线或空管通过该定位装置并由于其预紧力而按规定地建立在该分支点的周围。
通过一种渠道系统或管道系统，完成了与该渠道系统或管道系统有关的任务，其中，在沿该渠道系统或管道系统的纵向的至少两个锚定点上，锚固着缆线或空管，该缆线和空管在一个分支点区域内通过至少一个被固定在该渠道系统或管道系统的内壁上的定位装置并由于其预紧力而按规定地建立在该分支点的周围。
根据本发明，事后被装入一渠道系统或管道系统里的缆线或空管被建立在一个例如成可从上方通入的入口渠道形式的分支点的周围，同时，缆线或空管也被固定在该入口渠道的周围，而没有堵塞该入口渠道或影响其功能。缆线或空管被锚定在两个例如安置在两个检查井上的锚定点之间。这种紧固将沿这两个检查井之间的最短路线引导缆线或空管。这样一来，在不设置定位装置的情况下，缆线或空管将会堵住可能从上方通入的入口，这将导致堵塞或回水压头。根据本发明，借助定位装置并由于其预紧力而目的明确地将缆线建立在各分支点的周围。在这里，在每个分支点上有一个定位装置就够了，借助该定位装置，缆线或空管可以偏离开由其由预紧力确定的走向，从而缆线或空管不再堵塞各分支点。
因为缆线或空管被锚固在两个锚定点之间，所以，本发明的方法可以比较快速简单地进行。因为锚定点有利地被拟定在该渠道系统或管道系统的检查井处，其中检查井可以很好地从外面接近，所以不需要上述安装机器人。另外，不必让机器人在沿该渠道系统或管道系统纵向上的多个锚定点上安装缆线或空管，并且不需要借助多个固定件围绕单个分支点建立缆线或空管。
该缆线或空管最好在插入或锚定期间内被自动定位住并且例如借助一钩状或夹子状固定件被建立在各分支点的周围。
借助一机器人，该定位装置可被安放在分支点上。与如上所述地将一缆线连同其各自的固定件固定在该渠道系统或管道系统的多个位置之一上的上述安装机器人相比，这样的机器人的构造更简单。可通过一系列不同的变型方案，可以实现该定位装置的功能，这些变型方案的特征在于，它们可以用或不用机器人来安装。适当地如此构成该定位装置，即缆线或空管被弹动地锁定或或通过自重或在被拉入情况下通过该缆线或空管的预紧力而被自动定位。
在本发明所述方法的一个实施方式中，该缆线或空管被引入，该定位装置被安装在该内壁上，随后，该缆线或空管被固定到该定位装置上。因为先后执行这些步骤，所以可以使用构造较为简单的机器人或辅助装置。
例如，在安装好各定位装置之后，借助一个抓住缆线或空管的机器人将缆线或空管固定在该定位装置上。该定位装置为此最好有一个缆线或空管被安放在其中的一凹槽。如果必要，该缆线可被牢牢地固定在该定位装置内。当定位段的长度不同并且缆线由于其自重而有不同的下垂度时，这样的做法可能是必需的。但最好可活动地将缆线或空管插入凹槽内，从而缆线或空管例如随后可以被再拉紧。
在一个实施例中，该定位装置被构造成一夹子状弹性部件的形式，缆线或空管由于弹性拉力被锁定在其中。这样的部件可以从该渠道系统或管道系统的纵向上看地被固定在该分支点的侧旁。
为了将缆线或空管插入该定位装置的一凹槽内，可以如此省掉一机器人，即在该方法的一个实施例里，一个钩子从该分支点起被放入该渠道系统或管道系统内，该钩子钩住缆线或空管并且将它送入该定位装置的凹槽内。或者，使用一挡板，它通过在该渠道系统或管道系统内的液态介质如在其中输送的水而在该渠道系统或管道系统的纵向上被驱动。在这里，如此构成该挡板并且如此进行移动，即在其移动期间内，该挡板定位该缆线或空管并且将它送至该定位装置的一凹槽里。
在一个优选实施方式中，该定位装置被构造成一套管或嵌环的形式，它在中央被压入该分支点之中。在一个实施例中，这样形成的定位装置具有一个侧凹槽，该缆线或空管被安放到该侧凹槽中。为了不影响渠道系统或管道系统或分支点如成入口形式分支点的基本功能，该套管或嵌环的壁厚度必须足够小。
这样形成的定位装置最好被设计成是有弹性的并且由优质钢制成。另外，它可以有一道纵缝，这道纵缝促成了该套管或嵌环的弹动作用。
在本发明方法的一个实施例里，成套管或嵌环形式的定位装置在插入之前被紧压，随后被定位，从而它在最终位置上弹动分开。这样一来，不需要胶或环氧树脂来固定。
在另一个实施例中，定位装置被固定在一拉绳上，该拉绳沿该渠道系统或管道系统的纵向被穿入并穿过分支点。借助拉绳，该定位装置从该渠道系统或管道系统起被拉入该分支点并且随后被固定下来。
为固定该定位装置，最好给该定位装置与分支点内壁之间的间隙填充液态塑料带或液态树脂。最好在装入该定位装置之后由机器人来完成这项工作；机器人在该定位装置与该分支点内壁之间注入用来形成该塑料带的物质或该树脂。为了有助于良好的固定，该定位装置最好在其外表面上有凹窝或螺旋槽纹，它们用于容纳液态塑料带或液态树脂。
另一个实施方式规定了，在安装之前，一条带被安装在该定位装置周围。定位装置的弹动造成树脂被释放出来。
此外，例如在一分支点上的管平整的情况下，定位装置可被有利地用于整理在对应位置上的内壁。
从属权利要求给出了其它的有利实施方式和改进方案。
【附图说明】
以下，结合附图来详细描述本发明的实施例，其中：
图1使一废水渠道系统和装入的缆线的纵截面图；
图2-图5是具有不同的缆线安装实施形式的废水渠道系统的横截面图；
图6、7分别表示在缆线安装期间内的带有一用户入口的废水渠道的横截面图；
图8表示在缆线安装期间内的、有一参与者入口的一废水渠道的进一步纵截面图；
图9-图15分别表示在缆线安装期间之内或之后的、有一用户入口的废水渠道的横截面图；
图16为一导向套管的俯视图；
图17、18分别以横截面图表示在被装入一横向入口时的导向套管。
【具体实施方式】
在图1中示出了一废水渠道系统1的纵截面图，该废水渠道系统有两个检查井4。此外，从上方示出了一个成横向入口形式的用户入口7。一缆线5在一主渠道3的上部区域内被锚固在多个锚定点2处，这些锚定点2分别位于检查井4内。横向入口7在分支点6处通入废水渠道系统1的主渠道3内。除分支点6外，也可以存在其它分支点，它们在图1中没有画出来。在这些分支点上，一些入口也可以通入主渠道内，在这里，它们也可以从上面或从侧面通入。
图2表示图1的废水渠道系统1的截面图。图2从下方看地示出了具有入口4和分支点6和装入的缆线的主渠道3。缆线5不是建立在分支点6的周围，因而，它堵住了如图1所示用户8的自由排水。
图3以类似的视图表示缆线10安装的变型方式，缆线10被多个固定件9如木楔子、夹子、卡圈等固定住并且建立在分支点6的周围。在这样的安装方式里，缆线10没有被预紧力住。在缆线10的这种安装方式中，必须同时用固定件9固定安装缆线10。这例如可以通过一个安装机器人来完成。
图4表示用来解决如图2所示的、由缆线引起的分支点6堵塞的问题的本发明的一个实施方式。被固定在主渠道3内壁上的定位装置12被如此安装在该分支点的区域内，即缆线5通过定位装置12并由于其预紧力而按规定地被建立在分支点的周围。因此，分支点6不再别堵塞。另外，只用两个定位装置12就足以按规定地将缆线5建立在分支点6的周围。
由于其预紧力并且因为定位装置12，缆线5经历了侧偏转11和与渠道3纵向平行的偏转13，从而该缆线转离开主渠道3的中央。缆线5由于这种固定而只最低程度地弯曲。当使用光缆时，这光缆的优点就是不会因固定或弯曲而出现光导纤维的额外衰减，因为在固定处得到了更大的弯曲半径。
图5表示缆线5安装的另一个实施形式，其中，缆线在定位装置12之间经历了沿对角线的偏转14。在这个变型方式中，多个入口可以任意地分布在主渠道3周围。这样，得到了缆线的“锯齿形”走向，其中围绕该入口地建立起缆线。。
图6以横截面图表示一个有一内壁16的主水管15。入口7直接从上面通入主水管15内。借助一个固定件20，定位装置12被固定在内壁16上。另一个定位装置21被固定在该内壁上，其中通过缆线自重实现了缆线的定位。借助这两个定位装置12、21，总是造成围绕分支点6地安装好缆线。这些定位装置分别成夹子的形式。为了安装缆线17，一个机器人18的机械臂68抓住缆线并举起它，接着将其挂到或固定在定位装置12内。机械臂68的移动方向由移动方向19表示。缆线17最好被如此固定在各定位装置上，即如果需要，它又可以从该定位装置中被取出。缆线可以在定位装置内移动也是比较有利的。在另一个实施形式里中，如此形成定位装置12和21，即也可以事后将其它缆线安放在各定位装置里。如果必要，缆线也可以被牢固地安装在该定位装置内。
图7表示定位装置的另一个变型实施方式，在这里，它成用于容纳缆线17的弹性定位装置69和容纳缆线23的缆线定位装置21的形式。还示出了处于安装前的位置上的缆线17。缆线17在固定之前位于主管15的底部并且按照移动方向19被引入定位装置69内。
图8表示一废水管道系统的另一纵截面图，其中示出一块挡板28，借助该挡板，一缆线37被送入该定位装置内。借助挡板28，缆线37被一直升高到并定位在该定位装置近旁。挡板28的安装位置由符号34表示。挡板28具有一个锁定装置32，借助该锁定装置，缆线在该挡板上的位置被锁定。挡板28由一根运动杆29或一根绳索来引导。缆线的升高位置用符号36表示。此外，设有一个导向杆30，它起到防止挡板28旋转的作用。所截流的水的水压担负起在主渠道3内位置固定地锁定挡板并防止水输送的任务。借助一根杆29或一根绳索，该挡板可以简单地在流动方向上移动。
图9以横截面图表示带有入口7的主水管15。借助锁定装置32，一缆线被固定在挡板28上。该锁定装置在安装时的旋转方向由符号33表示。一旦到达该安装位置且启动该锁定装置，则锁定装置就旋转。导向杆30防止了挡板28转动。在挡板28内的一凹槽31可以挡板28纵向移动时穿过该定位装置21。
图10表示另一个横截面图，其中一个钩子25从分支点起经入口7被装入主水管15内。该图表示了在装在定位装置21之前或之后的缆线23。借助钩子25来完成将缆线23挂在定位装置21中，钩子25从用户8那里被插入并且借助一根辅助绳26被带入正确的安装位置27，从而该缆线被升高并被送到定位装置21中并且借助预紧力及自重被固定在定位装置21内。
图11以横截面图表示一个定位装置38，该定位装置38可以直接装入该横向入口7中。在这里，环39在安装期间内起到纵向止挡的作用。该定位装置成带有一纵缝42的套管或嵌环的形式。在缆线安装期间内，缆线17被拉紧。通过在横向入口7内的套管，使缆线偏转并如该图的右半边所示地定位在一个成环槽40形式的侧向凹槽内。该套管38有一道纵缝，因而，它具有一定的弹性，以便套管38可以紧贴在横向入口7的壁上。止挡环39和下环41还增强了弹性效果。这两个环形成了一个也拉紧缆线23并将其定位的环槽40。
如此有利地形成套管38，即它不防碍废水渠道系统的基本功能。也应该不防碍入口渠道7的功能。在该入口区域内，缆线23被升高，由此一来，还进一步减小了缆线的下垂。套管38最好由耐蚀的弹性材料如不锈钢制成。该套管的壁厚要尽可能地小，以便最大程度地不引起横向入口7的横截面缩小。
图12以横截面图表示将一导向套管管45安装到横向入口7内的情况。在此变型方式中，借助胶46来完成在横向入口7的固定。该胶可以为可硬化的环氧树脂。所述树脂例如被安置在一织物内。在安装期间内，可以使用硬化剂，或由紫外线灯或用蒸汽实施硬化。还示出了一缆线70，它没有被定位在该导向套管管的一凹槽内，而是借助其预紧力被保持所示位置上。胶46可以实现永久粘结。
图13示出了不使用机器人而使用一拉绳51进行的一嵌环或一导向套管50的另一可行安装方式。将该拉绳引入渠道3和横向入口7内。为了安装，拉绳在运动方向48上被拉向入口7。借助拉绳51，该导向套管50被穿入横向入口7内并被锚定在那。一个导向钟形槽52避免了导向套管50的倾斜。
图14表示将该导向套管50装入该横向入口内的情况。借助拉绳51，可以将该导向套管固定在正确位置上。也可以借助一安装气球53将该导向套管50压入该横向入口内。为此，该气球被安置在该套的下方并且充气膨胀。在安装完成后，取出拉绳51。拉绳51垂直对准导向套管50，以便进行安装。为此，拉绳51被安装在导向套管50的上部区域里。
图15以横接面图表示借助一安装机器人18将导向套管55装入横向入口7内的情况。在安装期间内，导向套管55通过一个夹子58被紧压在一导向杆59上。由此使得插入横向入口中变得很简单。在这里，导向腿56起到一安装辅助机构的作用。机器人定位该导向套管，在引入该导向套管后，该机器人取出夹子58。导向套管弹动并且因弹压力而固定在该横向入口内。导向腿56还用于在安装时引导缆线并将它送至固定位置。只要缆线在安装期间内被拉紧，则这就自动进行。
图16以俯视图表示带有自由通道60的导向套管55。导向腿56具有斜面和倒圆部。因此，在废水渠道系统工作时不可能钩挂住脏东西。
图17以横截面图表示将一导向套管64安装到横向入口7中的情况。在这里，又要借助一个带有一导向杆59和一夹子58的安装机器人。该机器人压紧并定位导向套管。在定位之后，取出导向杆。导向套管弹动分开，在这里，装有硬化剂的容器被打破。用62表示弹力。硬化剂流入环氧化物里并使成胶带63形式的塑料带硬化。因此，导向套管的位置被固定住。
图18以横截面图表示又借助一安装机器人将导向套管64装入横向入口7中的情况。在这里，机器人或其导向杆59通过一混合喷嘴67和一导向通道66将可硬化树脂喷到在导向套管和管壁之间的一道间隙65里。该间隙被胶填满并因而被堵住。为了胶的更好的填充、分布以及与导向套管的固定，导向套管可以带槽纹或凹窝，它们构成一个适当的间隙65。此外，可借助液态树脂来消除渠道系统内壁的不圆度。