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Abspannklemme, insbesondere für Freileitungen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abspannklemme, insbesondere für Freileitungen, bei welcher eine das Seil aufnehmende Seilmulde im Zusammenwirken mit einem doppelarmigen Hebel eine die Seilklemmung hervorxufende Zange bildet,
Abspannklemmen haben die Aufgabe, den Seilzug zu übernehmen und an die Abspannstelle einer tragenden Konstruktion, z. B. an einen Leitungsmast, zu übertragen.
Die Klemmung des Seiles wird im allgemeinen durch Reibung hervorgerufen, die von der Grösse des
Seilzuges unabhängig oder abhängig gemacht ist.
Soll die Reibung und damit der Anpressdruck von der Grösse des Seilzuges unabhängig sein, dann muss dieser schon von vornherein so gross gewählt werden, dass die Reibung auch im äussersten Belastungsfalle zum Festhalten des Seiles ausreicht. Bei Seilen, welche ganz oder teilweise Drähte aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen aufweisen, ist die Wahl eines maximalen Anpressdruckes ungunstig, da diese Materialien zum Fliessen neigen und der einmal eingeleitete Fliessvorgang nicht mehr so leicht zum Stillstand kommt.
Unter der Wirkung eines hohen Anpressdruckes fliesst das Seil im Klemmbereich unter Kontraktion des Querschnittes so lange, bis eine hinreichende, durch die Kontraktion bedingte Senkung des Anpressdruckes dem Fliessvorgang ein Ende setzt. Dadurch hat sich aber auch die Reibung an der Klemmstelle sehr vermindert. Bei Eintreten einer Ausnahmsbelastung ist dann die erforderliche Reibung nicht mehr vorhanden.
Man sah sich daher genötigt, bei Abspannklemmen mit vorgegebenem, vom Seilzug unabhängigen Anpressdruck, zusätzliche Sicherungen vorzusehen.
Das Bestreben geht aus diesem Grunde dahin, bei Anwachsen des Seilzuges auch eine Vergrösserung des Anpressdruckes zu erreichen. Es ist eine Abspannklemme bekannt geworden, bei der ein doppelarmiger Hebel mit dem Seilauflager eine die Seilklemmung hervorrufende Zange bildet. Da bei dieser Konstruktion beide Hebelarme nahezu senkrecht zur Seilzugrichtung liegen, wird der Anpressdruck dem Seilzug annähernd proportional sein. Weil aber die unvermeidlicheReibung in den Bolzen usw. dem Anpressdruck entgegenwirkt, ist diese Losung unbefriedigend. -
Eine den Anforderungen entsprechende Abspannklemme ergibt sich nur, wenn der Anpressdruck mit dem Seilzug überproportional zunimmt.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der doppelarmige Hebel im wesentlichen senkrecht zur Seilzugrichtung angeordnet und der Steg der SeUmu1de zu ihm unter einem spitzen Winkel, von vorzugsweise etwa 300 bis 450, gestellt ist. Insbesondere kann der Hebel mit einem längs der Seilmulde verschiebbaren Klemmschuh gelenkig zusammenwirken.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen dargestellt, an Hand derer die Erfindung im folgenden näher beschrieben wird. Es zeigt Fig. 1 die Abspannklemme nach der ersten Ausführungs- form in Seitenansicht teilweise geschnitten und Fig. 2 eine scheml. tis1erte Darstel1ungderzweitenAul- fübr1mgsform.
Das von der Abspa. nnklemme zu haltende Seil 1 liegt zwischen den Wangen 2 eines als Seilmulde ausgebildeten Auflagers, dessen Steg 3 mit einem im wesentlichen senkrecht zur Setizugrichtung angeordneten doppelarmigen Hebel 5, 6 einen spitzen Winkel einschliesst und in der Richtung des Seilauslaufes
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zen 4 schwenkbar gelagert. Ein am Ende des langen Hebelarmes 5 sitzender Bolzen 7 dient zum Anschluss an die Abspannkette. Das freie gerundete Ende des daumenartig gekrümmten kurzen Hebelarmes 6 wirkt genkart1g mit einer Ausnehmung des Klemmschuhe ! 8 zusammen.
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In der Spannstelung des Systems nimmt die Abspanifidemme die Gleichgewichtslage ein, in welcher der Seilzug S'mit der gleich grossen entgegengesetzt gerichteten Abspannkraft S in eine gemeinsame Wirkungslinie fällt. Seilmulde und Hebel 5,6 bilden in der Ausführungsform nach Fig. 1 eine Zange, deren kurze Arme das Seil 1 zwischen dem Muldensteg 3 und dem Klemmschuh 8 einklemmen. Es gilt
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in deS. a=W.b, wobei W die der Anpref (leaft D entgegengesetzt gleiche, am lrurzen Hebelarm angreifende Kraft und a bzw. b die Achsabstände der Kräfte S bzw. W bedeuten.
Zufolge einer Kontraktion des Seilquerschnittes an der Klemmstelle beschreibt das freie Ende des kurzen Hebelarmes 6 einen kleinen Kreisbogen um den
Achsbolzen, wodurch der Hebel in die gestrichelte Lage gelangt. Die Gleichgewichtsbedingung lautetnun in dieser Stellung
S. a'=- W'. b'.
Weil die Achse des langen Hebelarmes erfindungsgemäss werrigstens annähernd senkrecht zur Richtung der Abspannkraft S liegt, bleibt bei solchen Verdrehungen das Drehmoment S. a weitgehend konstant, denn es gilt a-a*. Daraus folgt W'. b'= W. b bzw. D'. b'= D. b. Wegen des spitzen Winkels a, den dieRichtungen der Anpresskraft D bzw. der Abspannkraft S miteinander einschliessen, wird b'kleiner als b und infolgedessen D'grösser als D sein. Ersichtlich ergibt sich bei einer Zunahme des Seilzuges S'eine überproportionale Zunahme der Anpresskraft D, wenn das Seil nachgibt.
Das Übersetzungsverhältnis der beidenArme desHebels wird bei beiden beschriebenen Ausführungsformen zweckmässig jeweils grösser gewählt als der Tangenswert des RejLbungswinkels von Seil und Seilmulde.
Wenn eine Klemmstelle am Seil nicht ausreicht bzw. letzteres keinen hohen Klemmdruck vertraagt, können auch zwei mit Hilfe einer Parallelführung gekuppelte Hebel 9, 10 vorgesehen werden, wie dies Fig. 2 zeigt.
Ergänzend sei noch darauf hingewiesen, dass es zweckmässig erscheint, den Winkel a, der von dem im wesentlichen senkrecht zur Seilzugrichtung angeordneten doppelarmigen Hebel 5,6 und dem Muldensteg 3 eingeschlossen wird (Fig. 1 und 2) proportional zur Kontraktionsfähigkeit des Seilqnerschnittes zu wählen, um eine Verletzung weicherer Se1Ia. dern zu vermeiden. Es istzweckmässig, die Abspannklemme so zu dimensionieren, dass im unbelasteten Zustand der lange Hebelarm nicht senkrecht zur Seilzugrichtung, sondern etwas in Richtung des Seilzuges (S') geneigt zu liegen kommt.
Wenn nun dieser Neigungswinkel (B) so gross angenommen wird, wie der Winkel (B*), den der lange Hebelarm im belasteten Zustand mit der Senkrechten auf die Seilzugrichtung in entgegengesetzter Richtung einnimmt, so bleiben die Achsabstände a bzw. a'exakt gleich.
Die erfindungsgemässe Abspannklemme lässt sich mit den gleichen Vorteilen nicht nur für Seile, sondern auch für volle Drahtquerschnitte, also für Leitungsdrähte, verwenden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Abspannklemme, insbesondere für Freileitungen, bei welcher eine das Seil aufnehmende Seilmulde im Zusammenwirken mit einem doppelarmigen Hebel eine die Seilklemmung hervorrufende Zange bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der doppelarmige Hebel (5, 6) im wesentlichen senkrecht zur Seilzugrichtung angeordnet und der Steg (3) der Seilmulde zu ihm unter einem spitzen Winkel (a), von vorzugsweise etwa 300 bis 450, gestellt ist.