BE1018699A3

BE1018699A3 - CABLE.

Info

Publication number: BE1018699A3
Application number: BE2009/0175A
Authority: BE
Inventors: Karel Devos
Original assignee: Bexco Nv
Priority date: 2009-03-19
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2011-07-05

Abstract

Deze uitvinding betreft een kabel, samengesteld uit een kunststof touw (1) dat minstens twee geslagen deeltouwen (2a, 2b) omvat en minstens n aan het touw (1) gekoppelde staalkabel (4), waarbij het touw (1) zodanige torsie-eigenschappen heeft, dat er elke belasting uit een belastingsbereik dat 20% van de minimale breekkrecht van de staalkabel (4) beslaat, een aan het torsiemoment (Ms) aan het uiteinde van de staalkabel (4) tegengesteld torsiemoment (Mt3) optreedt aan het uiteinde van het touw (1), waarvan de grootte minder dan 5% verschilt van het torsiemoment (Ms) dat bij deze belasting in de staalkabel (4) optreedt. Hiermee wordt onttorsen van het touw (1) en de staalkabel (4) over een zeker belastingsbereik vermeden. Deze uitvinding betreft eveneens een kunststof touw (1) dat voorzien is om deel uit te maken van een dergelijke kabel.This invention concerns a cable composed of a synthetic rope (1) comprising at least two stranded partial ropes (2a, 2b) and at least one steel cable (4) coupled to the rope (1), wherein the rope (1) has such torsion has properties that every load from a load range that covers 20% of the minimum breaking strength of the steel cable (4), a torsion moment (Mt3) opposite to the torsion moment (Ms) at the end of the steel cable (4) occurs at the end of the steel cable (4) end of the rope (1), the magnitude of which differs by less than 5% from the torsional moment (Ms) that occurs in the steel cable (4) at this load. This prevents untwisting of the rope (1) and the steel cable (4) over a certain load range. This invention also relates to a plastic rope (1) provided to form part of such a rope.

Description

KABELCABLE

Deze uitvinding betreft een kabel, samengesteld uit een hoofdzakelijk uit kunststof vervaardigd touw dat minstens twee geslagen deeltouwen omvat en minstens één aan het touw gekoppelde staalkabel. Deze uitvinding betreft eveneens een kunststof touw dat voorzien is om deel uit te maken van een dergelijke kabel.This invention relates to a cable composed of a rope made mainly of plastic and comprising at least two stranded dividing ropes and at least one steel cable coupled to the rope. This invention also relates to a plastic rope which is provided to form part of such a cable.

Dergelijke kabels worden in de praktijk vaak gebruikt als afineerlijnen.Such cables are often used in practice as veneer lines.

Oorspronkelijk werden staalkabels en kettingen als afineerlijnen ingezet. Bij afineren van boorplatformen, schepen en andere offshore constructies in grote dieptes, gaan dergelijke staalkabels en kettingen echter te veel doorhangen onder hun eigen gewicht zodat de afineerlijn onvoldoende opgespannen kan worden. Het grote voordeel van kunststof bij afineerlijnen is hun lagere gewicht, zodat deze afineerlijnen minder doorhangen onder hun eigen gewicht en wel geschikt zijn voor toepassingen op zee in grote dieptes.Originally, steel cables and chains were used as veneer lines. When finishing drilling platforms, ships and other offshore structures in large depths, such steel cables and chains, however, will sag too much under their own weight so that the mooring line cannot be sufficiently clamped. The great advantage of plastic with veneer lines is their lower weight, so that these veneer lines sag less under their own weight and are suitable for applications at sea in large depths.

Een veel gebruikte typische diepwater afineerlijn bestaat uit een lang stuk polyester touw, waaraan onderaan en bovenaan een stuk ketting of staalkabel is gekoppeld. In plaats van polyester touwen worden ook andere kunststof touwen aangewend. Onderaan wordt het stuk staalkabel of ketting voorzien omdat staal een nog betere abrasieweerstand heeft tegen zanddeeltjes op de bodem dan polyester. Bovenaan wordt het stuk staalkabel of ketting voorzien omdat de meeste schepen, boorplatformen, en andere offshore constructies nog voorzien zijn van koppelstukken voor het koppelen van ketting of staalkabel, en niet aangepast zijn aan synthetische touwen die meestal een stuk dikker zijn.A commonly used typical deep-water veneer line consists of a long piece of polyester rope, to which a piece of chain or steel cable is connected at the top and bottom. Other plastic ropes are used instead of polyester ropes. The piece of steel cable or chain is provided at the bottom because steel has an even better abrasion resistance to sand particles on the bottom than polyester. At the top, the piece of steel cable or chain is provided because most ships, drilling platforms, and other offshore structures are still provided with connectors for coupling chain or steel cable, and are not adapted to synthetic ropes that are usually much thicker.

De touwconstructie van dit kunststof touw die hierbij meestal wordt toegepast, is een constructie, zoals afgebeeld in figuur 1, die bestaat uit een parallelle bundel van deeltouwen waarrond een mantel is gevlochten. De deeltouwen nemen hierbij samen de volledige kracht op die het touw opneemt, terwijl de mantel voorzien is om de deeltouwen samen te houden en deze tegen mogelijke schade door abrasie te beschermen. Als deeltouwen kunnen zowel 3 of 4-strengs geslagen touw ingezet worden, als bijvoorbeeld een 6+1 strengs geslagen touw of een 8-strengs of een 12-strengs touw, enz. Wanneer geslagen deeltouwen ingezet worden, zal men voor (nagenoeg) de helft van de deeltouwen rechts geslagen touwen inzetten en voor (nagenoeg) de helft van de deeltouwen links geslagen touwen inzetten. Dit wordt gedaan, om het onttorsen van de geslagen deeltouwen tegen te gaan bij cyclische belasting van de aftneerlijn. Afmeerlijnen op zee worden namelijk onder invloed van golven en stromingen cyclisch belast. Dankzij de (nagenoeg) gelijke verdeling van de links en rechts geslagen deeltouwen, zal bij belasting (nagenoeg) de helft van de touwen de neiging hebben om in één richting te onttorsen, terwijl de andere helft in de andere richting wil onttorsen. De optredende torsiespanningen heffen elkaar hierbij (nagenoeg) op, zodat dit touw (nagenoeg) “torsie neutraal” is.The rope construction of this plastic rope, which is usually used here, is a construction, as shown in Figure 1, which consists of a parallel bundle of sub-ropes around which a sheath is braided. The dividing ropes together absorb the full force that the rope absorbs, while the sheath is provided to hold the dividing ropes together and to protect them against possible damage caused by abrasion. Both 3 or 4-strand stranded rope can be used as dividing ropes, as, for example, a 6 + 1 strand stranded rope or an 8-strand or a 12-strand rope, etc. use half of the dividing ropes on the right and deploy for (practically) half of the dividing ropes on the left. This is done in order to prevent the slackening of the beaten sub ropes from being cycled with a cyclic load on the down line. Mooring lines at sea are cyclically loaded under the influence of waves and currents. Thanks to the (almost) equal distribution of the left-and-right split ropes, when loaded, (practically) half of the ropes will tend to deregister in one direction, while the other half wants to deregister in the other direction. The occurring torsional stresses cancel each other out (almost), so that this rope is (almost) "torsional neutral".

Een probleem hierbij is echter dat wanneer boven en onderaan dit kunststof touw een staalkabel is gekoppeld, dit stuk staalkabel bij afmeerlijnen in de praktijk nooit “torsie neutraal” is. De ingezette staalkabels bestaan namelijk uit een geslagen constructie, die, als ze op spanning komt, de neiging vertoont om te onttorsen. Omdat het “torsie neutraal” kunststof touw uit zichzelf onder spanning (nagenoeg) niet onttorst en veel flexibeler is dan de staalkabel, biedt dit touw hierbij geen weerstand tegen het onttorsen van de staalkabel onder invloed van de cyclische belasting bij toepassingen op zee. De staalkabel wordt cyclisch onttorst nabij de koppeling met het kunststof touw en zal vlugger dan het touw beschadigd raken, doordat de vermoeiingsweerstand van staalkabel aanzienlijk minder is dan die van het kunststof touw.A problem with this, however, is that when a steel cable is coupled at the top and bottom of this plastic rope, in practice this piece of steel cable is never “torsion neutral” at mooring lines. The steel cables used consist of a beaten construction, which, when it comes to tension, has a tendency to disrupt. Because the “torsional neutral” plastic rope does not (almost) de-stress under tension itself and is much more flexible than the steel cable, this rope offers no resistance to the disruption of the steel cable under the influence of the cyclical load for applications at sea. The steel cable is cyclically de-stressed near the coupling with the plastic rope and will be damaged faster than the rope, because the fatigue resistance of steel cable is considerably less than that of the plastic rope.

Er bestaan ook staalkabels die dankzij hun constructie “torsie neutraal” zijn. Deze worden in de praktijk echter zelden ingezet, aangezien deze veel te duur zijn en de meerprijs niet opweegt tegen het genoemde nadeel.There are also steel cables that are "torsional neutral" thanks to their construction. However, these are rarely used in practice, since they are far too expensive and the additional cost does not outweigh the aforementioned disadvantage.

Een gedeeltelijke oplossing voor dit probleem wordt bekomen met een dergelijke afmeerlijn, waarbij in plaats van de hierboven beschreven touwconstructie voor het kunststof touw een geslagen touw, zoals bijvoorbeeld een 6+1 geslagen touw zoals afgebeeld in figuur 2, wordt ingezet, met een zelfde geslagen constructie als deze van de staalkabel. Dit geslagen touw construeert men hierbij dan zodanig dat bij de voorziene gemiddelde gebruiksbelasting van de afmeerlijn een in grootte zelfde, maar tegengesteld torsiemoment optreedt aan de uiteinden van dit geslagen touw als aan de uiteinden van de gebruikte staalkabel. Onder belasting vertonen het kunststof touw en de staalkabel hierbij een zelfde, maar tegengestelde onttorsing aan de uiteinden, zodat beide onttorsingen elkaar neutraliseren.A partial solution to this problem is obtained with such a mooring line, wherein instead of the rope construction described above for the plastic rope a twisted rope, such as for example a 6 + 1 twisted rope as shown in figure 2, is used, with the same twisted rope construction like this of the steel cable. This twisted rope is then constructed in such a way that with the anticipated average load of use of the mooring line, a magnitude of the same but opposite torque occurs at the ends of this twisted rope as at the ends of the steel cable used. Under load, the plastic rope and the steel cable here exhibit the same but opposite anti-vibration at the ends, so that both anti-vibration neutralize each other.

Hiermee wordt echter slechts een gedeeltelijke oplossing voor het bovenvermelde probleem bekomen, gezien door de intrinsieke verschillen tussen kunststof en staal, de grootte van het torsiemoment bij beide geslagen constructies slechts bij de voorziene gebruiksbelasting gelijk is, en niet over het volledige spanningsbereik waaraan de afmeerlijn bij de optredende cyclische belasting onderworpen wordt.However, this results in only a partial solution to the above-mentioned problem, given the intrinsic differences between plastic and steel, the magnitude of the torque for both beaten constructions being equal only at the intended use load, and not over the full voltage range to which the mooring line at the occurring cyclical load is subjected.

In de praktijk wordt deze gedeeltelijke oplossing slechts zelden ingezet, omdat het gestelde probleem te beperkt opgelost wordt.In practice, this partial solution is only rarely used because the problem posed is solved too little.

Het doel van deze uitvinding is dan ook het voorzien van een kabel waarmee het gestelde probleem op een kostengunstiger manier dan bij inzetten van een “torsie neutrale” staalkabel en over een groter spanningsbereik dan bij inzetten van een geslagen touw met de hierboven beschreven eigenschappen wordt opgelost.The object of the present invention is therefore to provide a cable with which the stated problem is solved in a more cost-effective manner than with the insertion of a "torsion-neutral" steel cable and over a greater voltage range than with the insertion of a twisted rope with the properties described above. .

Dit doel wordt bereikt door te voorzien in een kabel, samengesteld uit een hoofdzakelijk uit kunststof vervaardigd touw dat minstens twee geslagen deeltouwen omvat, en minstens één aan het touw gekoppelde staalkabel, waarbij het touw zodanige torsie-eigenschappen heeft, dat er bij elke belasting uit een belastingsbereik dat 20% van de minimale breekkracht van de staalkabel beslaat, een aan het torsiemoment aan het uiteinde van de staalkabel tegengesteld torsiemoment optreedt aan het uiteinde van het touw, waarbij de grootte van dit torsiemoment in het touw minder dan 5% verschilt van het torsiemoment dat bij deze belasting in de staalkabel optreedt.This object is achieved by providing a cable composed of a rope mainly made of plastic comprising at least two stranded sub-ropes, and at least one steel cable coupled to the rope, the rope having torsional properties such that, with each load, a load range covering 20% of the minimum breaking force of the steel cable, a torque moment opposite to the torque of the end of the steel cable occurs at the end of the rope, the magnitude of this torque in the rope being less than 5% different from the torque that occurs in the steel cable with this load.

Bij een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding omvat het genoemde belastingsbereik belastingen die 0% tot 10% van de minimale breekkracht van de staalkabel verschillen van de gebruiksbelasting van de kabel.In a preferred embodiment of a cable according to the present invention, the said load range comprises loads which differ from 0% to 10% of the minimum breaking force of the steel cable from the use load of the cable.

Nog meer voorkeurdragend beslaat het genoemde belastingsbereik 25%, 30%, 40% of zelfs 50% of meer van de minimale breekkracht van de staalkabel.Even more preferentially, said load range covers 25%, 30%, 40% or even 50% or more of the minimum breaking force of the steel cable.

Bij een uiterst voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding verschilt de grootte van het torsiemoment in het touw in het genoemde belastingsbereik minder dan 2% van het torsiemoment dat bij deze belasting in de staalkabel optreedt.In a highly preferred embodiment of a cable according to the present invention, the magnitude of the torque in the rope in the said load range differs by less than 2% from the torque that occurs in the steel cable with this load.

Bij een eerste specifieke uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding omvatten de genoemde geslagen touwen één of meerdere rechts geslagen touwen en één of meerdere links geslagen touwen, waarbij de verhouding tussen het aantal rechts geslagen touwen en het aantal links geslagen touwen verschillend is van één.In a first specific embodiment of a cable according to the present invention, the said beaten ropes comprise one or more right-handed ropes and one or more left-handed ropes, the ratio between the number of right-handed ropes and the number of left-handed ropes being different from one.

Bij een andere specifieke uitvoeringsvorm zijn de genoemde geslagen touwen rechts geslagen. Bij nog een andere specifieke uitvoeringsvorm zijn de genoemde geslagen touwen links geslagen.In another specific embodiment, the said beaten ropes are beaten right. In yet another specific embodiment, the said twisted ropes are turned left.

Het kunststof touw van een dergelijke kabel volgens deze uitvinding omvat verder bij voorkeur een kern en een mantel, waarbij de genoemde kem bestaat uit de twee of meerdere geslagen deeltouwen.The plastic rope of such a cable according to the present invention preferably further comprises a core and a sheath, said core consisting of the two or more twisted dividing ropes.

Een dergelijk touw uit een kabel volgens deze uitvinding omvat verder bij voorkeur drie geslagen deeltouwen.Such a rope from a cable according to the present invention furthermore preferably comprises three twisted part ropes.

Bij een verdere specifieke uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding is aan beide uiteinden van het touw een staalkabel gekoppeld.In a further specific embodiment of a cable according to the present invention, a steel cable is coupled at both ends of the rope.

Zoals aangegeven bij de stand van de techniek voor afmeerlijnen wordt op deze manier onderaan een staalkabel voorzien, omdat deze nog beter bestand is tegen schuren van zand. Bovenaan wordt een staalkabel voorzien omdat de meeste schepen, boorplatformen, en andere offshore constructies voorzien zijn van koppelstukken voor het koppelen van staalkabel.As indicated in the state of the art for mooring lines, a steel cable is provided at the bottom in this way, because it is even more resistant to sanding sand. A steel cable is provided at the top because most ships, drilling platforms, and other offshore structures are fitted with connectors for connecting steel cable.

De meest gebruikte kunststoffen voor aanmeerlijnen zijn polyester, polyamide, polypropyleen en HMPE (high molecular weight polyethyleen). Naast andere mogelijke kunststoffen, komt elk van deze materialen in aanmerking voor vervaardiging van het kunststof touw uit de kabel volgens deze uitvinding. Ook een combinatie van kunststoffen kan hiertoe gebruikt worden. Het touw uit een bijzondere uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding is in polyester uitgevoerd. Polyester is namelijk een erg duurzaam materiaal van de genoemde gebruikte kunststoffen voor aanmeerlijnen, met een zeer goede sterkte/prijs verhouding. Het heeft, zowel droog als nat een voldoende sterkte. Het heeft verder een goede weerstand tegen abrasie en het verliest niet vlug zijn sterkte onder een cyclische belasting. Het heeft verder een lage wrijvingscoëffïciënt en een relatief hoog smeltpunt.The most commonly used plastics for mooring lines are polyester, polyamide, polypropylene and HMPE (high molecular weight polyethylene). In addition to other possible plastics, each of these materials is eligible for manufacture of the plastic rope from the cable of this invention. A combination of plastics can also be used for this purpose. The rope from a special embodiment of a cable according to the present invention is made of polyester. Polyester is a very durable material of the aforementioned used plastics for mooring lines, with a very good strength / price ratio. It has sufficient strength, both dry and wet. It also has good abrasion resistance and does not easily lose its strength under a cyclic load. It also has a low coefficient of friction and a relatively high melting point.

Bij een verdere bijzondere kabel volgens deze uitvinding is deze kabel als een afmeerlijn uitgevoerd.In a further special cable according to the present invention, this cable is designed as a mooring line.

Het doel van deze uitvinding wordt verder ook bereikt door te voorzien in een kunststof touw, dat voorzien is om deel uit te maken van een kabel volgens deze uitvinding.The object of this invention is furthermore also achieved by providing a plastic rope which is provided to form part of a cable according to the present invention.

Deze uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de hierna volgende gedetailleerde beschrijving van een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding. De bedoeling van deze beschrijving is uitsluitend verduidelijkende voorbeelden te geven en om verdere voordelen en bijzonderheden van deze kabel aan te duiden, en kan dus geenszins geïnterpreteerd worden als een beperking van het toepassingsgebied van de uitvinding of van de in de conclusies opgeëiste octrooirechten.This invention will now be further elucidated with reference to the following detailed description of a preferred embodiment of a cable according to the present invention. The purpose of this description is only to provide clarifying examples and to indicate further advantages and details of this cable, and thus can in no way be interpreted as a limitation of the scope of the invention or of the patent rights claimed in the claims.

In deze gedetailleerde beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde tekeningen, waarbij in - figuur 1 een kunststof touw uit een afmeerlijn uit de stand van de techniek is weergegeven; - figuur 2 een kunststof touw uit de gedeeltelijke oplossing voor een afmeerlijn uit de stand van de techniek is weergegeven; - figuur 3 een kunststof touw voor een kabel volgens de uitvinding is weergegeven; - figuur 4 een koppeling tussen een kunststof touw en een staalkabel in een kabel volgens deze uitvinding is weergegeven; - figuur 5 in een schematische voorstelling de bij belasting optredende krachten en torsiemomenten in een kabel volgens deze uitvinding zijn weergegeven; - figuur 6 een grafiek van de torsiemomenten in een staalkabel, een kunststof touw volgens de gedeeltelijke oplossing voor een afmeerlijn volgens de stand van de techniek, een deeltouw van een kunststof touw volgens de uitvinding en een kunststof touw volgens de uitvinding in functie van de belasting is weergegeven.In this detailed description reference is made to the accompanying drawings by reference numerals, in which - Figure 1 shows a plastic rope from a mooring line from the prior art; figure 2 shows a plastic rope from the partial solution for a mooring line from the prior art; figure 3 shows a plastic rope for a cable according to the invention; figure 4 shows a coupling between a plastic rope and a steel cable in a cable according to the present invention; figure 5 is a diagrammatic representation of the forces and torsional moments occurring under load in a cable according to the present invention; - figure 6 shows a graph of the torsional moments in a steel cable, a plastic rope according to the partial solution for a mooring line according to the prior art, a dividing rope of a plastic rope according to the invention and a plastic rope according to the invention as a function of the load has been displayed.

De kunststof touwen zoals afgebeeld in de figuren 1 en 2 werden reeds bij de stand van de techniek beschreven.The plastic ropes as shown in Figures 1 and 2 have already been described in the prior art.

Bij een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een kabel volgens deze uitvinding is een kunststof touw (1), zoals afgebeeld in figuur 3, gekoppeld aan minstens één staalkabel (4), met behulp van een koppeling (5) zoals afgebeeld in figuur 4. Dergelijke koppelingen (5) zijn gekend uit de stand van de techniek en worden hier niet verder beschreven. Ook de staalkabel (4) is een gekende staalkabel (4) uit de stand van de techniek, die hier niet nader beschreven wordt.In a preferred embodiment of a cable according to the present invention, a plastic rope (1), as shown in Figure 3, is coupled to at least one steel cable (4), with the aid of a coupling (5) as shown in Figure 4. Such couplings ( 5) are known in the art and are not described further here. The steel cable (4) is also a known steel cable (4) from the prior art, which is not further described here.

Het kunststof touw (1), zoals afgebeeld in figuur 3, dat deel uitmaakt van deze voorkeurdragende uitvoeringsvorm omvat een kern en een mantel (3). Dit kunststof touw (1) is voorzien om in een kabel met een staalkabel (4) met een rechts geslagen constructie opgenomen te worden. De kern is hierbij opgebouwd uit drie rechts geslagen deeltouwen (2b). Deze rechts geslagen deeltouwen (2b) zijn elk uitgevoerd als 6+1 strengs geslagen touwen. Bij belasten van het kunststof touw (1), zal onder invloed van deze belasting (F), zoals weergegeven in figuur 6, een aan het torsiemoment (Ms) aan het uiteinde van de staalkabel (4) tegengesteld torsiemoment (Mt3) optreden aan het uiteinde van dit touw (1). Voor de eenvoud van de schematische voorstelling werd in deze figuur het touw (1) schematisch voorgesteld als een rechts geslagen touw, terwijl deze in de praktijk een opbouw heeft zoals afgebeeld in figuur 3. Dit touw (1) heeft door deze optredende krachten (F) en torsiemomenten (Mt3) dan ook de neiging om in omgekeerde richting te onttorsen als de hier bij horende staalkabel (4) in deze voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een kabel, zodat deze onttorsingen elkaar kunnen neutraliseren. Naast deze rechts geslagen deeltouwen (2b) zou een dergelijk kunststof touw (1) verder ook een kleiner aantal links geslagen deeltouwen (2a) kunnen omvatten, of zou dit ook “torsie neutrale” deeltouwen kunnen omvatten. Wanneer de staalkabel (4) een rechts geslagen constructie heeft, zal het kunststof touw (1) volgens de uitvinding meer rechts geslagen touwen (2a) dan links geslagen touwen (2b) omvatten.The plastic rope (1), as shown in Figure 3, which forms part of this preferred embodiment comprises a core and a sheath (3). This plastic rope (1) is provided to be included in a cable with a steel cable (4) with a construction that is turned to the right. The core is made up of three right-hand split ropes (2b). These right-handed split ropes (2b) are each designed as 6 + 1 stranded ropes. When loading the plastic rope (1), under the influence of this load (F), as shown in Figure 6, a torque (Mt3) opposite to the torque (Ms) at the end of the steel cable (4) will occur at the end of this rope (1). For the sake of simplicity of the schematic representation, in this figure the rope (1) has been schematically represented as a right-handed rope, while in practice it has a structure as shown in figure 3. This rope (1) has these occurring forces (F ) and torsional moments (Mt3), therefore, the tendency to deregister in the reverse direction as the associated steel cable (4) in this preferred embodiment of a cable, so that these distortions can neutralize each other. In addition to these right-handed dividing ropes (2b), such a plastic rope (1) could also further comprise a smaller number of left-handed dividing ropes (2a), or this could also comprise "torsionally neutral" dividing ropes. When the steel cable (4) has a right-handed construction, the plastic rope (1) according to the invention will comprise more right-handed ropes (2a) than left-handed ropes (2b).

Zoals in de beschrijving hierboven weergegeven, is dit kunststof touw (1) bij voorkeur uit polyester vervaardigd, maar kan dit even goed uit een andere kunststof of uit een combinatie van verschillende kunststoffen vervaardigd worden.As shown in the description above, this plastic rope (1) is preferably made from polyester, but can equally well be made from another plastic or from a combination of different plastics.

De afgebeelde geslagen deeltouwen (2b) van dit kunststof touw (1) zijn 6+1 strengs geslagen touwen. Even goed zouden hiertoe echter ook bijvoorbeeld 3 of 4-strengs geslagen touwen ingezet kunnen worden, of enig ander rechts geslagen touw.The shown stranded dividing ropes (2b) of this plastic rope (1) are 6 + 1 stranded ropes. Just as well, for example, 3 or 4-stranded ropes could be used for this purpose, or any other right-handed rope.

Elk van de drie geslagen deeltouwen (2b) heeft een zelfde diameter en is voorzien om een derde op te nemen van de totale belasting die het touw (1) dient op te nemen. Deze zouden evengoed een verschillende diameter kunnen hebben, waarbij een andere belasting dan een derde van de totale belasting door elk van deze deeltouwen (2b) wordt opgenomen. Het gelijkmatig verdelen van de totale belasting over elk van de deeltouwen (2b) vereenvoudigt echter het ontwerp en de opbouw van dit touw (1).Each of the three stranded dividing ropes (2b) has the same diameter and is designed to receive a third of the total load that the rope (1) must take. These could just as well have a different diameter, with a load other than a third of the total load being absorbed by each of these dividing ropes (2b). Evenly distributing the total load over each of the dividing ropes (2b), however, simplifies the design and construction of this rope (1).

In de grafiek in figuur 6 zijn nu de torsiemomenten afgebeeld die optreden aan het uiteinde van een staalkabel (4) (Ms), aan het uiteinde van een kunststof touw (1) uit figuur 2, volgens de gedeeltelijke oplossing uit de stand van de techniek (Mtl), aan het uiteinde van een deeltouw (2b) van het kunststof touw (1) uit figuur 3 (Mt2) en aan het uiteinde van het kunststof touw (1) uit figuur 3 zelf (Mt3) en dit in functie van de belasting.The graph in Figure 6 now shows the torsional moments that occur at the end of a steel cable (4) (Ms), at the end of a plastic rope (1) from Figure 2, according to the partial solution from the prior art (Mt1), at the end of a dividing rope (2b) of the plastic rope (1) of figure 3 (Mt2) and at the end of the plastic rope (1) of figure 3 itself (Mt3) and this in function of the tax.

Zoals te zien is in deze grafiek heeft het torsiemoment (Ms) van de staalkabel (4) uit een kabel een nagenoeg lineair verloop in functie van de belasting.As can be seen in this graph, the torque (Ms) of the steel cable (4) from a cable has a substantially linear variation as a function of the load.

Het torsiemoment (Mtl) van het kunststof touw (1) volgens de gedeeltelijke oplossing uit de stand van de techniek, met een 6+1 strengs geslagen opbouw, zoals afgebeeld in figuur 2, heeft een gekromd verloop. Dit 6+1 strengs geslagen touw (1) uit de stand van de techniek wordt hierbij zo ontworpen, dat de kromme van het torsiemoment (Mtl) van dit touw (1) de kromme van het torsiemoment (Ms) van de staalkabel (4) kruist ter hoogte van de gebruiksbelasting van de kabel. Echter, zoals te zien is in de grafiek, wijkt bij belastingen in de buurt van deze gebruiksbelasting, het torsiemoment (Mtl) van dit touw reeds vlug vrij ver af van het torsiemoment (Ms) van de staalkabel (4).The torque (Mt1) of the plastic rope (1) according to the partial solution from the prior art, with a 6 + 1 stranded structure, as shown in Figure 2, has a curved course. This 6 + 1 stranded rope (1) from the prior art is hereby designed such that the curve of the torque (Mt) of this rope (1) is the curve of the torque (Ms) of the steel cable (4) crosses at the level of the usage load of the cable. However, as can be seen in the graph, with loads in the vicinity of this usage load, the torque (Mtl) of this rope quickly deviates quite far from the torque (Ms) of the steel cable (4).

Wanneer men nu het verloop van het torsiemoment (Mt2) in functie van de belasting van een op een zelfde manier geslagen 6+1 strengs geslagen en uit hetzelfde materiaal vervaardigd kunststof touw (2b) bekijkt, maar een dunner touw, dat een derde van de torsie opwekt bij een derde van de gebruiksbelasting van het 6+1 strengs geslagen touw uit de stand van techniek, dan ziet men dat het gekromd verloop hiervan nauwer aansluit bij het verloop van het torsiemoment (Ms) van de staalkabel (4) in functie van de belasting.If we now look at the course of the torque (Mt2) as a function of the load of a 6 + 1 strand of synthetic material (2b) which has been wound in the same way and is made of the same material, but a thinner rope that is one third of the produces torsion at one third of the operating load of the 6 + 1 stranded rope from the prior art, then it can be seen that the curved course thereof more closely matches the course of the torque (Ms) of the steel cable (4) as a function of the tax.

Door nu drie dergelijke touwen (2b) als deeltouwen van een nieuw kunststof touw (1) samen te nemen in een mantel (3), zoals afgebeeld in figuur 3, bekomt men een kunststof touw (1) waarvan de curve van het torsiemoment (Mt3) in functie van de belasting, zoals te zien is in figuur 2, bijzonder goed aansluit op de curve van het torsiemoment (Ms) van de staalkabel (4) in functie van de belasting.By now combining three such ropes (2b) as part ropes of a new plastic rope (1) in a jacket (3), as shown in Figure 3, a plastic rope (1) is obtained whose curve of the torque (Mt3) ) as a function of the load, as can be seen in figure 2, fits particularly well with the curve of the torque (Ms) of the steel cable (4) as a function of the load.

Door meerdere geslagen deeltouwen (2b) als kern van een kunststof touw (1) te voorzien, die gelijk geslagen zijn aan de geslagen staalkabel (4) en die samen de totale belasting opnemen die het touw (1) als onderdeel van de kabel dient op te nemen, vervaardigt men het touw (1) zodanig dat het zodanige torsie-eigenschappen heeft, dat er bij een belastingsbereik dat zeker 20% van de minimale breekkracht van de staalkabel beslaat, een torsiemoment (Mt3) optreedt in het touw (1) dat tegengesteld is aan het torsiemoment (Ms) dat hierbij in de staalkabel (4) optreedt, waarbij dit torsiemoment (Mt3) in het touw (1) minder dan 5% verschilt van het torsiemoment dat bij deze belasting in de staalkabel (4) optreedt.By providing a plurality of twisted dividing ropes (2b) as a core with a plastic rope (1) which is coincided with the coiled steel cable (4) and which together absorb the total load that the rope (1) serves as part of the cable on to be taken, the rope (1) is produced in such a way that it has torsional properties that at a load range that certainly accounts for 20% of the minimum breaking force of the steel cable, a torque (Mt3) occurs in the rope (1) that is opposite to the torque (Ms) which occurs in the steel cable (4), whereby this torque (Mt3) in the rope (1) differs by less than 5% from the torque that occurs in the steel cable (4) with this load.

Men kan dit touw (1) dan zelfs zo vervaardigen dat het genoemde belastingsbereik belastingen omvat die 0% tot 10% van de minimale breekkracht van de staalkabel (4) verschillen van de gebruiksbelasting van de kabel. Het genoemde belastingsbereik kan dan zelfs 25% of 30% of 40% of zelfs 50% van de minimale breekkracht van de staalkabel (4) beslaan. Een nog groter belastingsbereik zou ook bekomen kunnen worden, maar heeft weinig zin, gezien men steeds een ruime veiligheidsmarge voorziet, waarbij men de kabel slechts gebruikt in een belastingsbereik dat voldoende ver van de minimale breekkracht van de staalkabel (4) is gelegen.This rope (1) can then even be manufactured in such a way that the said load range comprises loads that differ from 0% to 10% of the minimum breaking force of the steel cable (4) from the load on use of the cable. The stated load range can then even cover 25% or 30% or 40% or even 50% of the minimum breaking force of the steel cable (4). An even greater load range could also be obtained, but makes little sense, given that a wide safety margin is always envisaged, whereby the cable is only used in a load range that is sufficiently far from the minimum breaking force of the steel cable (4).

Claims

A cable composed of a rope (1) made mainly of plastic, comprising at least two stranded dividing ropes (2a, 2b), and at least one steel cable (4) coupled to the rope, characterized in that the rope (1) has such a torsion features that, for each load from a load range that comprises 20% of the minimum breaking force of the steel cable (4), a torque (Mt3) opposite to the torque (Ms) at the end of the steel cable (4) occurs at the end of the rope (1), wherein the magnitude of this torque (Mt3) in the rope differs by less than 5% from the torque (Ms) that occurs in the steel cable (4) at this load.

Cable according to claim 1, characterized in that said load range comprises loads that differ from 0% to 10% of the minimum breaking force of the steel cable (4) from the load on use of the cable.

Cable according to claim 1 or 2, characterized in that said load range covers 30% of the minimum breaking force of the steel cable (4).

Cable according to one of the preceding claims, characterized in that said load range covers 50% of the minimum breaking force of the steel cable (4).

Cable according to one of the preceding claims, characterized in that the magnitude of the torque (Mt3) in the rope (1) in the said load range differs by less than 2% from the torque (Ms) that is applied to the steel cable with this load (4) occurs.

A cable according to any one of the preceding claims, characterized in that said twisted ropes (2a, 2b) comprise one or more right-handed ropes (2b) and one or more left-handed ropes (2a), the ratio between the the number of ropes that have been hit on the right (2b) and the number of ropes that have been hit on the left (2a) is different from one.

Cable according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the said twisted ropes (2b) are turned to the right.

A cable according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said stranded ropes (2a) are stranded on the left.

Cable according to one of the preceding claims, characterized in that the rope (1) comprises a core and a sheath (3), wherein said core consists of the two or more stranded dividing ropes (2a, 2b).

A cable according to any one of the preceding claims, characterized in that the rope (1) comprises three twisted dividing ropes (2a, 2b).

A cable according to any one of the preceding claims, characterized in that a steel cable (4) is coupled to both ends of the rope (1).

A cable according to any one of the preceding claims, characterized in that said plastic is polyester.

Cable according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed as a mooring line.

Plastic rope (1), characterized in that it is provided to form part of a cable according to one of claims 1 to 13.