-
Die
Erfindung betrifft eine Dämpfungsanordnung mit zwei Endstücken,
die über ein als Dämpfungsglied dienendes Drahtseil
miteinander verbunden sind, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
-
Eine
gattungsgemäße Dämpfungsanordnung ist
aus der
US 6,406,011
B1 bekannt.
-
Übermäßige
Schwingungsenergie kann zur Zerstörung oder Beeinträchtigung
komplexer Vorrichtungen führen. In Industriebereichen,
in denen Bewegungsabläufe zum täglichen Betriebsablauf
gehören, beispielsweise in der Luftfahrtelektronik und
im Transportwesen, gibt es Bedarf daran, jede unerwünschte
Schwingungsenergie zu mindern. Dies gilt insbesondere auch für
sogenannte Flugdatenschreiber, deren elektronische Bauteile, insbesondere
auch deren Festplattenspeicher, schwingungsgedämpft angeordnet
werden sollen. Anhaltendes Schütteln der elektronischen
Geräte kann, bis ein Austausch oder eine Reparatur der
beschädigten Geräte erfolgt ist, zu langwierigen
und somit teuren Systemausfällen führen.
-
Bekannte
Dämpfungsanordnungen mit zwei Endstücken, die über
ein als Dämpfungsglied dienendes Drahtseil miteinander
verbunden sind, sehen vor, dass die Endstücke plattenartig
ausgebildet und mit durchgehenden Einstecklöchern bzw.
Durchgangsbohrungen für das Drahtseil versehen sind. Das
Drahtseil führt dabei jeweils abwechselnd von einer Durchgangsbohrung
eines Endstücks zu einer Durchgangsbohrung des anderen
Endstücks. Die Enden des Drahtseils werden in einer der
Durchgangsbohrungen zusammengeführt und dort fixiert.
-
Eines
der Probleme der bekannten Dämpfungsanordnungen besteht
dabei in der Fixierung der Drahtseilenden.
-
In
der gattungsgemäßen Schrift, der
US 6,406,011 B1 , wird hierzu
vorgeschlagen, die Erdstücke mit einer Mehrzahl von kleineren
Sackbohrungen zu versehen, die radial in die Durchgangsbohrungen für
das Drahtseil münden. In diese Sackbohrungen sollen dann
Fixierstifte eingepresst werden, deren Material härter
ist als das Material der Endstücke und der Drahtseile.
Dadurch soll das Drahtseil bzw. dessen Enden fixiert werden. Von
Nachteil ist dabei jedoch, dass die Art der Fixierung zu einer Beschädigung
der Litzen der Drahtseile führen kann.
-
Aus
der
EP 1 519 073 A1 ist
es bekannt, eine Seilschlaufenanordnung durch einen einzigen geschlossenen
Seilstrang zu bilden, wobei die Endstücke Einlegestellen
aufweisen sollen. Die Einlegestellen sollen dabei durch das Umbiegen
von mit den Endstücken einstückig ausgebildeten
Laschen geschlossen werden, wenn der Seilstrang eingelegt wurde.
Nachteilig bei dieser Lösung ist der konstruktive Aufwand,
zudem werden die Laschen durch den Biegevorgang geschwächt
bzw. beschädigt. Gelöst wird zwar die bisherige
Problematik der Verbindung der Drahtseilenden in den Endstücken,
da nunmehr vorgesehen ist, den Kabelstrang vor dem Einlegen zu schließen,
jedoch ist die Fixierung des geschlossenen Kabelstrangs zu den Endstücken
noch nicht hinreichend überzeugend gelöst. Fraglich
ist zudem, ob die Art und Weise wie der Kabelstrang geschlossen wurde,
dauerhaft den Anforderungen der Dämpfungsanordnung Stand
hält.
-
Zum
weiteren Stand der Technik wird ferner auf die
DE 600 18 162 T2 verwiesen,
bei welcher ein lokales Verpressen der Endstücke vorgesehen
ist, so dass sowohl die durchgehenden Drahtseilstücke als auch
die freien Drahtseilenden verpresst werden.
-
Von
Nachteil bei allen bekannten Lösungen ist die mangelnde
Standfestigkeit, d. h. das vorzeitige Versagen der Drahtseil-Federelemente.
Die Ursachen des Versagens von Dämpfungsanordnungen mit
Drahtseilen können vielfältiger Natur sein. Ein Problem
besteht darin, dass sich die Drahtseilenden lösen können.
Dies erfolgt insbesondere dann, wenn die Klemmlänge bei
geteilten und durch Schrauben geklemmten Grundplatten zu kurz oder
die Klemmkraft zu gering ist. In diesem Fall können sich
die Drahtseilenden bei einzelnen Lastspitzen oder auch bei Dauerbelastung
bei kleineren Lastamplituden vorzeitig lösen.
-
Ein
weiteres Problem der bekannten Dämpfungsanordnungen besteht
in dem Verlust der Schubsteifigkeit an den Drahtseilenden. Sind
die Drahtseilenden nicht ausreichend dagegen geschützt,
dass sich die Litzen gegeneinander verschieben, so kann dies zu
einer deutlichen Abnahme der Biegesteifigkeit des Seiles führen,
weil der Schub zwischen den Litzen nicht mehr ausreichend übertragen
wird.
-
Ein
weiteres Problem der bekannten Dämpfungsanordnungen besteht
im Abknicken der Drahtseile beim Austritt aus den Endstücken
bzw. den Grundplatten. Ein Abknicken der Drahtseile in diesem Bereich
kann zu irreversiblen Schäden am Drahtseil führen.
-
Ein
weiterer Nachteil der bekannten Dämpfungsanordnungen besteht
im Setzen der Drahtseile. Die Steifigkeit und insbesondere die Dämpfung
der Drahtseile wird durch die Reibungsbedingungen zwischen den Litzen
des Drahtseils bestimmt. Die Reibungsbedingungen können
bereits unter ersten Lastzyklen und/oder dauernden ruhenden Lasten
zu vorzeitigen bzw. erhöhten Setzeffekten führen.
-
Die
genannten Nachteile können einzeln auftreten oder sich überlagern
und gegenseitig verstärken, so dass Dämpfung und
Steifigkeit vorzeitig degradieren.
-
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Standfestigkeit
von Dämpfungsanordnungen mit zwei Endstücken,
die über ein als Dämpfungsglied dienendes Drahtseil
miteinander verbunden sind, zu erhöhen, insbesondere ein
Lösen der Drahtseilenden weitgehend zu vermeiden.
-
Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe durch Anspruch 1 gelöst.
-
Dadurch,
dass das Fixierelement wenigstens an seinem dem Drahtseil zugewandten
Ende aus einem Material gebildet ist, welches eine geringere Fließgrenze
aufweist bzw. weicher ist als das Endstück und das Drahtseil,
ergibt sich eine vorteilhafte Verbindung zwischen den Drahtseilenden,
dem Fixierelement und dem Endstück, ohne dass das Drahtseil
beschädigt wird. Dadurch, dass das Fixierelement eine geringere
Fließgrenze aufweist, d. h. eher fließt als das
Endstück und das Drahtseil, plastifiziert das Fixierelement
wenigstens teilweise und umschließt die Drahtseilenden.
-
Von
Vorteil ist es dabei, wenn das Fixierelement erheblich früher
fließt als das Material des Endstücks und des
Drahtseils. D. h. es wird ein weiches Fixierelement in eine härtere
Umgebung eingepresst bzw. eingeklemmt.
-
Dadurch,
dass die Fixierbohrung einen größeren Durchmesser
aufweist als die zugeordnete Durchgangsbohrung, kann das Fixierelement
entsprechend groß dimensioniert werden und die Drahtseilenden
umschließen.
-
Die
einteilige Ausgestaltung der Endstücke – wenigstens
in dem die Durchgangsbohrung umfassenden Bereich – ermöglicht
bzw. vereinfacht das Einbringen und das Fixieren des Fixierelements.
-
Dadurch,
dass erfindungsgemäß ferner vorgesehen ist, dass
sich die Fixierbohrung bis zur Kreuzung mit der Durchgangsbohrung
erstreckt und das Fixierelement die Enden des Drahtseils umschließt und/oder
die Fixierbohrung einen Auslauf aufweist, der sich bis unterhalb
der Unterkante der Durchgangsbohrung erstreckt, wird eine vorteilhafte
Klemmung und Pressung der Drahtseilenden erreicht.
-
In
der Variante, in der die Fixierbohrung einen Auslauf aufweist, der
sich bis unterhalb der Unterkante der Durchgangsbohrung erstreckt,
werden die Drahtseilenden nicht nur geklemmt, sondern auch (leicht)
in den Auslauf eingepresst, wodurch eine besonders gute Fixierung
erzielt wird. Vorzugsweise ist der Auslauf als kegelförmiger
Freischnitt ausgebildet.
-
In
einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass je
nach Klemmprinzip das Fixierelement entsprechend unterstützend
gestaltet ist, beispielsweise eine an den kegeligen Auslauf angepasste
Form aufweist.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen
sein, dass die Litzen eines Drahtseilendes miteinander verschweißt sind.
Die Verschweißung kann dabei vorzugsweise vor der Montage
des Drahtseiles erfolgen. Erforderlichenfalls kann die Verschweißung
auch nachbearbeitet werden. Durch das Verschweißen der
Drahtseilenden wird die Biegesteifigkeit des Drahtseils erhöht
und somit die Standfestigkeit der Dämpfungsanordnung verbessert.
Durch das Verschweißen wird erreicht, dass sich die Litzen
nicht bzw. wesentlich geringer gegeneinander verschieben als dies
beim Stand der Technik der Fall war.
-
Die
Verschweißung ist vorzugsweise nur vorne an den Spitzen
der Drahtseilenden vorgenommen.
-
Durch
die Verschweißung der Drahtseilenden Können diese
zudem verdickt werden, was zu einer verbesserten Verbindung mit
dem Fixierelement führen kann. Das Fixierelement kann die
Drahtseilenden vorzugsweise so verpressen bzw. umschließt
die Drahtseilenden durch die Plastifizierung vorzugsweise derart,
dass die Klemmung die Schweißstellen umschließt
und so eine zusätzliche Sicherheit gegeben ist.
-
Das
Verschweißen der Litzen kann unter Schutzgas ohne Schweißzusatzwerkstoff
so erfolgen, dass die Schweißeinflusszone gering bleibt
und sich keine relevante Aufdickung des Seildurchmessers ergibt.
Bereits eine geringe Aufdickung des Seildurchmessers kann ausreichend
sein, um die Verbindung mit dem Fixierelement zu verbessern.
-
Von
Vorteil ist es, wenn die Durchgangsbohrungen in den Endstücken
an den Öffnungen bzw. an ihren Enden gerundet bzw. ausgerundet
sind. Zu bevorzugen ist hierbei eine ellipsenmäßige
Ausrundung. Des weiteren ist es von Vorteil, wenn die Auflage des
Drahtseils in der Durchgangsbohrung der Endstücke eine
ausreichende Länge aufweist, so dass ein Abknicken des
Drahtseils vermieden wird.
-
Die
Ausrundung der Öffnung der Durchgangsbohrung sowie die
Gestaltung der Endstücke derart, dass diese ein ausreichend
gerades Stück als Auflage für den Verlauf der
Drahtseile aufweisen, führt dazu, dass ein Abknicken der
Drahtseile beim Austritt aus den Endstücken vermieden wird.
Dadurch wird, verglichen mit dem Stand der Technik, die Standfestigkeit
weiter erhöht. Das gerade Stück als Auflage in
der Durchgangsbohrung ist vorzugsweise größer
als der Seildurchmesser.
-
Die
Endstücke können vorzugsweise plattenförmig
ausgebildet und in einer Weise gestaltet sein, dass die Durchgangsbohrungen,
die Auflagelänge für die Drahtseile und die Austrittsradien
optimal auf den Drahtseildurchmesser und die Drahtseillänge
und -kontur abgestimmt sind.
-
Von
Vorteil ist es ferner, wenn das Drahtseil gereckt ist. Dabei kann
vorgesehen sein, dass vor dem Zuschneiden der Drahtseilabschnitte
oder jeder geschnittene Drahtseilabschnitt für sich gereckt
wird. Vorteilhaft ist es, wenn das Recken vor dem Bearbeiten der
Drahtseilenden oder gegebenenfalls weiterer Bearbeitungsschritte
erfolgt.
-
Um
das Trag- und Setzverhalten der Drahtseile zu verbessern, ist es
von besonderem Vorteil, wenn die Drahtseile gereckt und danach exakt
auf Maß geschnitten werden.
-
Das
Fixierelement kann unterschiedliche konstruktive Ausgestaltungen
aufweisen. Vorteilhaft ist beispielsweise eine Ausgestaltung des
Fixierelements als Fixierschraube, als Einpressscheibe, als Einpressring
oder als Einpressbolzen. Vorteilhaft ist es dabei auch, wenn das
Fixierelement vollständig aus einem Material gebildet ist,
das leichter bzw. früher fließt als das Drahtseil
und das Endstück. Es ist jedoch erfindungsgemäß auch
möglich, dass lediglich der Teil des Fixierelements, welcher
zum Fließen vorgesehen ist, aus einem Material ausgebildet
ist, welches eine geringere Fließgrenze aufweist als das Drahtseil
und das Endstück.
-
Die
auf das Drahtseil ausgerichtete Spitze bzw. die Vorderseite des
Fixierelements kann beispielsweise flach, ringförmig oder
kegelig ausgebildet sein.
-
Eine
kegelige Ausgestaltung der Spitze bzw. der Vorderseite des Fixierelements
kann sich beispielsweise dann anbieten, wenn die Fixierbohrung einen
kegeligen Auslauf aufweist.
-
Eine
ringförmige Ausgestaltung der Vorderseite bzw. der Spitze
des Fixierelements kann sich dann als besonders vorteilhaft herausstellen,
wenn sich die Fi xierbohrung nur bis zur Kreuzung mit der Durchgangsbohrung
erstreckt bzw. nicht über die Unterseite der Durchgangsbohrung
hinausragt. In diesem Fall kann die ringförmige Spitze
bzw. die ringförmige Vorderseite die Drahtseilenden vorteilhaft
umgeben, insbesondere eine gegebenenfalls vorgesehene Verschweißung
mit einschließen.
-
In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann ferner
vorgesehen sein, dass die durch die Durchgangsbohrungen durchgehenden
Seilstücke mittels eines Klemmbolzens geklemmt sind. Dabei
kann vorgesehen sein, dass der Klemmbolzen eine geringere Fließgrenze,
vorzugsweise eine wesentlich geringere Fließgrenze, aufweist
bzw. weicher ist als die Endstücke und das Drahtseil. Dadurch
wird erreicht, dass der Klemmbolzen nach dem Einbringen in eine
geeignete Klemmbohrung, die eine gemeinsame Kreuzung mit der Durchgangsbohrung
aufweist, plastiziert, d. h. um das Drahtseil herum fließt
und somit für eine sichere Verbindung sorgt, ohne das Drahtseil
zu beschädigen.
-
Die
Länge des Klemmbolzens und dessen Einpresskraft können
so abgestimmt sein, dass die Litzen des Drahtseils vom plastizierten
Bolzenmaterial umflossen und geklemmt werden, ohne dass die Spannungen
im Material der Endstücke die zulässigen Werte überschreiten.
-
Die
erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung eignet
sich in besonderem Maße dazu, elektronische Geräte
und Komponenten schwingungsgedämpft in Fahrzeugen, insbesondere
auch Flugzeugen, anzuordnen. Hierbei kann es sich insbesondere um
Elemente eines Datenspeichers für Luftbildkameras handeln,
vorzugsweise um Festplattenspeicher für Luftbildkameras.
-
Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den weiteren Unteransprüchen.
-
Nachfolgend
ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung
prinzipmäßig beschrieben.
-
Es
zeigt:
-
1 eine
perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen
Dämpfungsanordnung von oben;
-
2 eine
perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen
Dämpfungsanordnung von unten;
-
3a eine
schematische Darstellung eines durchgehenden Drahtseilstücks
in einer Durchgangsbohrung vor dessen Fixierung durch das Verpressen
eines Klemmbolzens;
-
3b eine
schematische Darstellung gemäß 3a nach
der Verpressung des Klemmbolzens;
-
4a eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform zur
Fixierung der freien Drahtseilenden vor dem Einpressen eines Fixierelements;
-
4b eine
schematische Darstellung gemäß 4a nach
dem Einpressen des Fixierelements;
-
5a eine
schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform
zur Fixierung der freien Drahtseilenden vor dem Einpressen eines
Fixierelements;
-
5b eine
schematische Darstellung gemäß 5a nach
dem Einpressen des Fixierelements;
-
6a eine
schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform
zur Fixierung der freien Drahtseilenden vor dem Einpressen eines
Fixierelements;
-
6b eine
schematische Darstellung gemäß 6a nach
dem Einpressen eines Fixierelements;
-
7a eine
schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform
zur Fixierung der freien Drahtseilenden vor dem Einpressen eines
Fixierelements;
-
7b eine
schematische Darstellung gemäß 7a nach
dem Einpressen eines Fixierelements;
-
8 eine
schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform
zur Fixierung der freien Drahtseilenden nach dem Einpressen eines
Fixierelements;
-
9a eine
schematische Draufsicht auf eine sechste Ausführungsform
zur Fixierung der freien Drahtseilenden vor dem Einpressen eines
Fixierelements; und
-
9b eine
schematische Draufsicht gemäß 9a nach
dem Einpressen eines Fixierelements.
-
Dämpfungsanordnungen
bzw. Drahtseil-Schwingungsisolatoren und deren Einsatzgebiete sind
aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt, wozu beispielsweise
auf die
EP 1 132 646
B1 verwiesen wird. Nachfolgend wird daher lediglich auf die
für die Erfindung wesentlichen Merkmale näher eingegangen.
Ein besonders bevorzugter Anwendungsfall für die erfindungsgemäße
Dämpfungsanordnung ergibt sich aus der
DE 10 2004 013 876 A1 .
-
Die 1 und 2 zeigen
die erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung
jeweils aus zwei Perspektiven. Hieraus ist ersichtlich, dass die
erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung zwei
Endstücke 1, 2 aufweist, die über
ein als Dämpfungsglied dienendes Drahtseil 3 miteinander
verbunden sind. Die Endstücke 1 und 2 sind
im Ausführungsbeispiel plattenförmig bzw. quaderförmig
ausgestaltet. Vorgesehen ist dabei eine Ausbildung aus Metall, insbesondere
aus Stahl oder Aluminium mit einer hohen Festigkeit.
-
Die
Endstücke 1, 2 können auch aus
unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein.
-
Wenn
die Endstück 1, 2 aus Aluminium mit einer
höheren Festigkeit gefertigt sind, können sie zum
Schutz der Oberflächen bzw. zur Vermeidung von Kontaktkorrosion
mit dem Drahtseil 3, welches üblicherweise aus
Stahl gefertigt ist, beschichtet sein.
-
Das
Endstück 1 stellt das obere Erdstück und
das Endstücke 2 das untere Endstück der
Dämpfungsanordnung dar.
-
Die
Endstücke 1 und 2 weisen jeweils zwei Durchgangsbohrungen 4, 5 bzw. 6, 7 auf.
Das Drahtseil 3 verläuft jeweils abwechselnd von
einer Durchgangsbohrung 4, 5 des Endstücks 1 zu
einer Durchgangsbohrung 6, 7 des anderen Endstücks 2.
-
Das
Drahtseil 3 ist einstückig ausgebildet, wobei
die freien Enden 8, 9 des Drahtseils 3 in
einer Durchgangsbohrung zusammengeführt und fixiert sind.
Hierbei kann es sich um eine beliebige Durchgangsbohrung 4, 5, 6, 7 handeln.
Aus Übersichtlichkeitsgründen wird nachfolgend
die Durchgangsbohrung, in der die Drahtseilenden 8, 9 zusammengeführt
werden, als Durchgangsbohrung 4 bezeichnet.
-
Die
Durchgangsbohrungen 4, 5, 6 und 7 erstrecken
sich jeweils von einer Längsseite eines Endstücks
zu der gegenüberliegenden Längsseite des Endstücks
und verlaufen dabei im wesentlichen rechtwinklig zu der Längsseite.
Die Durchgangsbohrungen in einem Endstück 1, 2 verlaufen
im wesentlichen parallel zueinander.
-
Die
Durchgangsbohrungen 4, 5, 6, 7 weisen ein
geringes Übermaß zu dem Drahtseildurchmesser auf.
-
Die
Endstücke 1, 2 sind jeweils einstückig ausgebildet.
-
Wie
sich aus den 1 und 2 entnehmen
lässt, verlaufen durch das als unteres Endstück 2 bezeichnete
Endstück nur die beiden durchgehenden Stücke des
Drahtseils 3. Die beiden parallelen Durchgangsbohrun gen 6, 7 sind
an ihren Öffnungen 10 vorzugsweise ellipsenförmig
so gerundet, dass sich das Drahtseil 3 bis unter maximaler
Last optimal anschmiegen kann.
-
Wie
sich insbesondere aus 2 ergibt, sind in das untere
Endstück 2 in dessen von dem anderen Endstück 1 abgewandten
Außenseite 2a Klemmbohrungen 11 eingebracht.
Die Klemmbohrungen 11 sind dabei mit einem Versatz zu den
Außenrändern der Durchgangsbohrungen 6, 7 von
einem Anteil des Seildurchmessers angeordnet. Dabei ist jeder Durchgangsbohrung 6, 7 eine
Klemmbohrung 11 zugeordnet. Die Klemmbohrung 11 ist
als Sackbohrung ausgebildet. Die Klemmbohrung 11 ist so
tief in die Durchgangsbohrung 6, 7 eingebracht,
dass ihr Grund in Höhe oder unterhalb der Unterkante der
Durchgangsbohrung im geraden Bereich liegt.
-
Eine
Prinzipdarstellung der Klemmbohrung 11 ist in den 3a und 3b dargestellt.
-
Der
Durchmesser der Klemmbohrung 11 ist im Ausführungsbeispiel
größer, vorzugsweise deutlich größer,
als der der Durchgangsbohrungen 6, 7. Der Durchmesser
der Klemmbohrung 11 ist auf einen Klemmbolzen 12 mit
einer Passung abgestimmt. Der Klemmbolzen 12 dient dazu,
das Drahtseil 3 in den zugehörigen Durchgangsbohrung 6, 7 zu
verklemmen bzw. zu fixieren.
-
In
den 1 und 2 sind in die Klemmbohrungen 11 bereits
Klemmbolzen 12 eingepresst.
-
Im
Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Klemmbolzen 12 eine
geringere Fließgrenze aufweist, d. h. früher fließt
bzw. weicher ist als das Endstück 1 und/oder das
Drahtseil 3.
-
Wie
sich insbesondere aus 3a ergibt, weist der Klemmbolzen 12 im
Bereich seines unteren Endes eine umlaufende Nut 12a auf.
Die Nut 12a kann dabei beispielsweise durch Drehen eingebracht werden.
Anstelle einer Nut kann auch eine Ausnehmung, eine Aussparung, ein
verringerter Durchmesser, ein Freiraum oder dergleichen vorgesehen
sein. Die Nut 12a erfüllt im Ausführungsbeispiel
zwei Funktionen. Einerseits ermöglicht die Nut 12a,
dass der Klemmbolzen 12 in die Klemmbohrung 11 eingesteckt
werden kann, bevor das Drahtseil 3 durch die zugehörige
Durchgangsbohrung 6, 7 gesteckt wird. Die umlaufende
Nut 12a sorgt dabei, wie sich insbesondere aus 3 ergibt, dafür, dass der Klemmbolzen 12 den
Durchmesser der Durchgangsbohrung 6, 7 nicht verengt.
-
Nachdem
das Drahtseil 3 in die zugehörige Durchgangsbohrung 6 eingeschoben
wurde, wird der Klemmbolzen 12 in der Klemmbohrung 11 verpresst bzw.
so weit eingepresst, dass das Material des Klemmbolzens 12 zu
fließen beginnt. Dadurch werden die Litzen des Drahtseils 3 verdichtet
und es fließt plastiziertes Material des Klemmbolzens 12 in die
Durchgangsbohrung 6 ein. Dies ist in 3b dargestellt.
-
Durch
die Nut 12a wird ferner erreicht, dass der Klemmbolzen 12 an
dieser Stelle, nämlich der Stelle mit dem dünnsten
Querschnitt, zu fließen beginnt, wodurch sich eine besonders
gute Verbindung mit dem Drahtseil 3 ergibt.
-
Der
vorstehend beschriebene Klemmbolzen 12 kann auch unabhängig
von der erfindungsgemäßen Lösung für
eine vorteilhafte Verbindung bzw. Fixierung eines Seilelements,
vorzugsweise eines Drahtseilelements, in einem Material bzw. in
einer Durchgangsbohrung eines Materials eingesetzt werden. Hierzu
ist vorgesehen, dass der Klemmbolzen 12 eine geringere,
vorzugsweise wesentlich geringere, Fließgrenze aufweist
wie das Seil- bzw. Drahtseilelement und das umgebende Material.
Ferner ist es von Vorteil, wenn der Klemmbolzen 12 eine
umlaufende Nut 12a aufweist, so dass der Klemmbolzen 12 eingebracht
werden kann, bevor das Drahtseilelement durch die Durchgangsbohrung
gesteckt wird. Die Nut 12a sorgt dann auch dafür,
dass der Klemmbolzen 12 beim Verpressen an der gewünschten
Stelle zu fließen beginnt.
-
Wie
sich aus 1 und 2 ergibt,
weist das obere Endstück 2 und das untere Endstück 2 parallel
zu den Klemmbohrungen 11 in der Mitte der Außenseite 1a bzw. 2a eine
Befestigungsbohrung 13 auf. Die Befestigungsbohrung 13 ist
dabei als Durchgangsbohrung ausgebildet und weist an der Innenseite
des oberen Endstücks 1 bzw. des unteren Endstücks 2 eine
Senkung 14 auf, in die jeweils eine nicht näher
dargestellte Befestigungsschraube eingesetzt werden kann.
-
Wie
sich ferner aus 1 und 2 ergibt, sind
in den Endstücken 1 bzw. 2 um die Befestigungsbohrung 13 herum
in der Außenseite 1a bzw. 2a nach außen
orientierte Sackbohrungen 15 mit kleinen Abmessungen zur
Aufnahme von Stiften zur Verdrehsicherheit angeordnet.
-
Die
Außenabmessungen der unteren Endplatte 2 sind
so gewählt, dass in den Durchgangsbohrungen 6, 7 eine
ausreichende Gerade sowie für die Festigkeit ausreichendes
Material um die Durchgangsbohrungen 6, 7 verbleibt.
-
Wie
sich ferner aus den 1 und 2 ergibt,
werden die freien Drahtseilenden 8, 9 in dem oberen
Endstück 1 verbunden. Soweit nachfolgend keine
Abweichungen beschreiben werden, kann das obere Endstück 1 dieselben
Merkmale aufweisen wie das vorstehend bereits näher beschriebene
Endstück 2 und insbesondere auch über
eine Klemmbohrung 11 für die Durchgangsbohrung 5 verfügen.
-
Das
obere Endstück 1 unterscheidet sich von dem unteren
Endstück 2 dadurch, dass der Durchgangsbohrung 4,
in welche die freien Drahtseilenden 8, 9 eingeführt
werden, anstelle der Klemmbohrung 11 nunmehr eine Fixierbohrung 16 zum
Einbringen eines Fixierelements 17 zugeordnet ist. Die
Fixierbohrung 16 weist dabei einen größeren,
im Ausführungsbeispiel deutlich größeren,
Durchmesser auf als die Durchgangsbohrung 4.
-
Dementsprechend
sind die Außenabmessungen des oberen Endstücks 1 zumindest
in der Version, in der das Fixierelement 17 als Fixierschraube
(wie nachfolgend dargestellt wird) ausgestaltet ist, größer
als die des unteren Endstücks 2.
-
Im
Rahmen einer kostengünstigen Herstellung ist es zu bevorzugen,
wenn das untere und das obere Endstück 1, 2 identische
Abmessungen aufweisen.
-
Erfindungsgemäß ist
vorgesehen, dass das Fixierelement 17 wenigstens an seinem
dem Drahtseil 3 zugewandten Ende aus einem Material gebildet ist,
welches eine geringere Fließgrenze aufweist bzw. weicher
ist als das Endstück 1 und das Drahtseil 3.
-
In
den 4a bis 8 sind verschiedene Ausgestaltungen
des Fixierelements 17 und der Fixierbohrung 16 dargestellt.
-
Die
Fixierbohrung 16 mündet in allen Ausführungsformen
radial in die Durchgangsbohrung 4 bzw. verläuft
rechtwinklig dazu.
-
Die 4a und 4b zeigen
eine Grundversion der Fixierbohrung 16 und des Fixierelements 17.
Hierbei ist das Fixierelement 17 als Einpressscheibe bzw.
als Einpressring ausgebildet, welche beaufschlagt durch eine Schraube,
im Ausführungsbeispiel eine Madenschraube 18,
in die Fixierbohrung 16 eingepresst wird. Anstelle einer
Madenschraube 18 könnte auch ein anderes Presselement eingesetzt
werden.
-
Die
Fixierbohrung 16 weist dabei ein Gewinde 16a auf,
in welches die Madenschraube 18 eingeschraubt werden kann.
Die Einschraubtiefe in das Gewinde 16a reicht dabei bis
zur Kreuzung mit der Durchgangsbohrung 4. Die Einschraubtiefe
bis zur Kreuzung mit der Durchgangsbohrung 4 ist in Abhängigkeit
vom Gewindedurchmesser geeignet zu wählen. Bei dem Gewinde 16a kann
es sich vorzugsweise um ein Feingewinde handeln.
-
Insofern
der Einpressring 17 gemäß 4a und 4b durch
einen Pressbolzen oder dergleichen beaufschlagt werden soll, kann
das Gewinde 16a entfallen.
-
Die
Fixierung der freien Drahtseilenden 8, 9 gemäß der
in 4a und 4b dargestellten
Ausführungsform erfolgt dadurch, dass nach genauer Positionierung
der Drahtseilenden 8, 9 in das Gewinde 16a der
Einpressring 17 eingelegt wird. Anschließend wird
die Madenschraube 18 mit einem vorgeschriebenen Anziehmoment
eingesetzt.
-
Die 4a zeigt
die Einpressscheibe 17 und die Drahtseilenden 8, 9 vor
dem Einpressen. Die 4b zeigt den Einpressring 17 und
die Drahtseilenden 8, 9 nach dem Einpressen.
-
In
allen Ausführungsbeispielen ist vorgesehen, dass die Drahtseilenden 8, 9 verschweißt
sind, d. h. dass jeweils die Litzen eines Drahtseilendes 8 bzw. 9 miteinander
bzw. untereinander verschweißt sind (jedoch nicht die Drahtseilenden 8, 9 miteinander).
-
In
der in 4a und 4b dargestellten Ausführungsform
ist vorgesehen, dass der plastizierte Einpressring 17 die
Drahtseilenden 8, 9 so verpresst, dass die Klemmung
die Schweißstellen an den Spitzen der Drahtseilenden 8, 9 umschließt
und so eine zusätzliche Sicherheit gegeben ist.
-
Auch
wenn die Drahtseilenden 8, 9 nicht verschweißt
sind, empfiehlt es sich, dass der Einpressring 17 bzw.
allgemein das Fixierelement 17 die Drahtseilenden 8, 9 nach
dem Einpressen umschließt.
-
In
den 5a und 5b ist
eine zweite Ausführungsform der Fixierbohrung 16 und
des Fixierelements 17 dargestellt. Diese unterscheidet
sich von der in 4a und 4b dargestellten
Ausführungsform lediglich dadurch, dass die Fixierbohrung 16 einen
kegelförmigen Auslauf 19 aufweist, der sich bis
unterhalb der Unterkante der Durchgangsbohrung 4 erstreckt.
Dieser kegelförmige Auslauf 19 bzw. Freischnitt
am Auslauf des Gewindes 16a führt gegebenenfalls
in Kombination mit einem modifizierten Einpressring 17 und
der Madenschraube 18 dazu, dass die Drahtseilenden 8, 9 geklemmt
und dabei leicht nach unten in den Auslauf 19, der als
Sacklochauslauf konzipiert ist, gepresst werden.
-
Hinsichtlich
weiterer Details oder Varianten wird auf die Ausführungsform
gemäß 4a und 4b verwiesen.
-
Grundsätzlich
kann die dem Drahtseil 3 zugewandte Vorderseite des Einpressrings 17 bzw.
der Einpressscheibe eine beliebige Form aufweisen, vorzugsweise
wird sie jedoch flach oder kegelförmig verlaufen.
-
Der
Einpressring 17 bzw. die Einpressscheibe ist vorzugsweise
aus Aluminium gebildet.
-
In
den 6a und 6b ist
eine weitere Ausgestaltung der Fixierbohrung 16 und des
Fixierelements 17 dargestellt. Diese unterscheidet sich
von der in 4a und 4b dargestellten
Ausgestaltung dadurch, dass anstelle einer Kombination einer Madenschraube 18 mit
einem Einpressring 17 ein Einpressbolzen 17 vorgesehen
ist. Auf ein Gewinde 16a kann verzichtet werden. Der Einpressbolzen 17 erfüllt
somit die Funktion des Fixierelements 17 und kann, wie
in den 6a und 6b dargestellt
ist, so gestaltet sein, dass der plastizierte ringförmige Bereich
die Drahtseilenden 8, 9 so verpresst, dass die
Klemmung die Spitzen der Drahtseilenden 8, 9, insbesondere
die dort vorzugsweise angebrachten Schweißstellen, umschließt
und so eine zusätzliche Sicherheit gegeben ist. Der Einpressbolzen 17 gemäß der
in den 6a und 6b dargestellten Ausführungsform
kann wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig hohl,
d. h. als Zylinder ausgeführt sein. Gegebenenfalls kann
der Einpressbolzen so besser auf die Tragfähigkeit des
Materials des Endstücks 1 abgestimmt sein. Vorzugsweise
ist der Einpressbolzen 17 aus Aluminium gebildet.
-
In
den 7a und 7b ist
eine weitere Ausführungsform der Fixierbohrung 16 und
des Fixierelements 17 dargestellt. Diese unterscheidet
sich von der in den 6a und 6b dargestellten
Ausführungsform dadurch, dass die Fixierbohrung 16 einen
kegelförmigen Auslauf 19 aufweist. Hinsichtlich des
kegelförmigen Auslaufs 19 wird auf die Ausführungsform
gemäß 5a und 5b verwiesen. Gemäß der
in 7a und 7b dargestellten
Ausführungsform ist das Ende des Einpressbolzens 17 ebenfalls
mit einem Auslauf 19 so versehen, dass die Drahtseilenden 8, 9 geklemmt
und dabei leicht nach unten in den als Sackloch konzipierten Auslauf 19 gepresst
werden.
-
Das
auf das Drahtseil 3 ausgerichtete Ende des Einpressbolzens 17 kann
grundsätzlich eine beliebige Form, beispielsweise einen
flachen, ringförmigen oder kegelförmigen Verlauf
aufweisen.
-
In 8 ist
eine weitere Ausführungsform der Fixierbohrung 16 und
des Fixierelements 17 dargestellt. Diese unterscheidet
sich von der in den 5a und 5b dargestellten
Ausführungsform dadurch, dass anstelle einer Madenschraube 18 und eines
Einpressrings 17 lediglich eine Madenschraube (hier mit
dem Bezugszeichen 17, da diese die Funktion des Fixierelements übernimmt)
eingesetzt wird. Die Madenschraube 17 gemäß der
Ausführungsform nach 8 weist
dabei einen kegeligen Auslauf auf und presst die freien Drahtseilenden 8, 9 in
den Auslauf 19 des Sacklochs. Hier ist jedoch darauf zu
achten, dass die Litzen der Drahtseilenden 8, 9 durch
das Eindrehen der Madenschraube 17 nicht beschädigt
werden. In dieser Ausführungsform ist die Fixierbohrung 16 mit
einem Gewinde 16a versehen.
-
Grundsätzlich
kann die als Fixierelement 17 dienende Madenschraube als
beliebige Schraube ausgebildet sein.
-
Darüber
hinaus kann das auf das Drahtseil 3 ausgerichteten Ende
der Schraube 17 eine beliebige Form, beispielsweise eine
flache, ringförmige oder kegelförmige Spitze aufweisen.
-
In
den 9a und 9b ist
ein alternative Konfiguration der Drahtseilenden 8, 9 zum
Verpressen entweder mit einer Einpressscheibe, einem Einpressring,
einer Fixierschraube oder einem Einpressbolzen dargestellt. Vorgesehen
ist hierbei, dass die Drahtseilenden 8, 9 in einer
im wesentlichen horizontalen durch die Fixierbohrung 16 bereitgestellten Ebene
aneinander vorbeigeführt sind. Die 9a zeigt
die Drahtseilenden 8, 9 vor dem Verpressen, während
die 9b die Drahtseilenden 8, 9 nach dem
Verpressen zeigt, d. h. in dem Freiraum zwischen den Drahtseilenden 8, 9 befindet
sich nun plastiziertes Material des Fixierelements 17.
-
Grundsätzlich
lässt sich die erfindungsgemäße Lösung
auch auf andere Bauformen von Drahtseil-Federelementen übertragen.
Das Gleiche gilt auch für andere Seil- und Endstücke
(Grundplatten) sowie Bolzenmaterialien, hier insbesondere für
die Endstücke und die Fixierelemente (beispielsweise den
Einpressbolzen) aus Edelstahl für Anwendungen in korrosiven
(z. B. maritimen) Umgebungen.
-
Grundsätzlich
können für die verschiedenen Elemente beliebige
Materialien eingesetzt werden, es ist jedoch darauf zu achten, dass
zur Erreichung der erfindungsgemäßen Lösung
die Fließgrenzen entsprechend gestaltet sind. Grundsätzlich
ist es möglich, dass alle Teile aus demselben Material,
beispielsweise Stahl oder Aluminium, gebildet sind, hierbei ist
dann zu beachten, dass, beispielsweise bei einer Ausgestaltung aus
Aluminium, das Aluminium verschiedene Fließgrenzen aufweist,
damit die erfindungsgemäß gewollten Effekte eintreten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - US 6406011
B1 [0002, 0006]
- - EP 1519073 A1 [0007]
- - DE 60018162 T2 [0008]
- - EP 1132646 B1 [0057]
- - DE 102004013876 A1 [0057]