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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Seilendstück
für die
Verbindung mit einem Rundlitzen-Stahldrahtseil (nachfolgend abkürzend „Drahtseil" genannt) gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Neben den traditionellen Anwendungsgebieten
werden Drahtseile in zunehmendem Maß unter anderem auch als Architekturelemente
eingesetzt, so zum Beispiel für
Fassadenbegrünungen,
Geländer und
Abspannungen. Bei derartigen Anwendungen muss das Drahtseil häufig durch
Bohrungen hindurchgezogen werden. Dabei ist es wünschenswert, dass der Außendurchmesser
des Seilendstücks
an keiner Stelle wesentlich größer ist
als der Durchmesser des Drahtseils, um nicht zu große Durchgangsbohrungen
bohren zu müssen,
in denen das Drahtseil zudem zu viel Luft haben würde. Dabei
müssen die üblichen
Festigkeitsanforderungen an die Verbindung Drahtseil-Seilendstück mit zu
berücksichtigenden ästhetischen
Aspekten in Einklang gebracht werden. Aus diesen Gründen wurden
die eingangs genannten Seilendstücke
entwickelt.
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Seilendstücke dieser Art sind beispielsweise in
EP 0 619 443 B1 und
in
DE 195 09 547 C2 beschrieben.
Sie werden nach dem Stand der Technik einstöckig unmittelbar aus Stangenmaterial
hergestellt, auf dessen eines Ende ein Gewinde aufgedreht und in
dessen anderes Ende eine zentrische Bohrung eingebracht wird. Diese
Herstellung ist relativ aufwändig,
so dass sie nicht auf einer Baustelle ausgeführt werden kann. Aber selbst
die Herstellung bei einem Seilkonfektionär ist nicht unproblematisch,
da die zentrischen Bohrungen bis zu einer Tiefe von etwa dem Sechsfachen
des Drahtseil-Durchmessers eingebracht werden müssen, wobei die verbleibende Wandstärke aufgrund
der erforderlichen Dünnwandigkeit
der Anpresshülse
relativ gering ist. Ungleiche Wandstärken, d.h. Ausschuss, sind
nicht immer zu vermeiden.
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Aus GB 1493005 und GB 840940 sind
Seilendstücke
bekannt, die vor dem Zusammenfügen voneinander
getrennte Anpresshülsen
und Bolzenabschnitte aufweisen. Allerdings gehen diese Lösungen von
ganz anderen Durchmesserverhältnissen als
die vorliegende Erfindung aus.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, gattungsgemäße Seilendstücke zur
Verfügung
zu stellen, die einfach herzustellen sind, so dass der Ausschuss
wesentlich verringert wird und auch eine Herstellung auf der Baustelle
möglich
ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem
Seilendstück
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass es zweistöckig aus
einem Bolzenabschnitt und einem Rohrabschnitt besteht, wobei der
Bolzenabschnitt in den Rohrabschnitt einsteckbar und durch radiales
Verformen des Rohrabschnitts kraftschlüssig mit diesem verbindbar
ist. Die Termini „Bolzenabschnitt" und „Rohrabschnitt" sind so zu verstehen,
dass es sich dabei um Ablängungen von
entsprechenden Halbzeugen, also von Gewindestangen und Roh ren handelt.
Zur Herstellung eines Seilendstücks
sind also nur entsprechend lange Bolzenabschnitte und Rohrabschnitte
vom Halbzeug abzulängen
und eine kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Rohrabschnitt und dem Bolzenabschnitt herzustellen.
Die dazu erforderlichen Maschinen sind beim Seilkonfektionär ohnehin
vorhanden, da mit der gleichen Technik die Verbindung zwischen der
Anpresshülse
und dem Drahtseilende hergestellt wird. Die kraftschlüssige Verbindung
zwischen dem Rohrabschnitt und dem Bolzenabschnitt kann aber auch auf
einer Baustelle hergestellt werden, da die erforderliche Kaltverformung
der Anpresshülse
auf kleinen, tragbaren, handelsüblichen
hydraulischen Pressen erfolgen kann. Durch die Verwendung von Rohrabschnitten
für die
Anpresshülsen
sind Toleranzen in den Wandstärken äußerst gering.
Mit erfindungsgemäßen Seilendstücken werden
Bruchkräfte
von 70 bis 85% der Drahtseil-Mindest-Bruchkräfte erreicht.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird nachstehend
anhand von zwei Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In
der dazugehörigen
Zeichnung zeigt:
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1 in
Schnittdarstellung einen für
die Herstellung eines Seilendstücks
gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
vorbereiten Gewindebolzenabschnitt und Rohrabschnitt,
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2 eine
Darstellung gemäß 1 bei in den Rohrabschnitt
eingestecktem Gewindebolzenabschnitt vor Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung
zwischen diesen beiden Teilen,
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3 eine
Darstellung gemäß 2 bei fertiggestellter kraftschlüssiger Verbindung
zwischen dem Rohrabschnitt und dem Gewindebolzenabschnitt und mit
in den Rohrabschnitt eingestecktem Drahtseilende,
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4 eine
Ansicht der fertigen Verbindung zwischen Drahtseil und Seilendstück,
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5 in
Schnittdarstellung einen für
die Herstellung eines Seilendstücks
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung vorbereiteten Gewindebolzenabschnitt und Rohrabschnitt,
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6 eine
Darstellung gemäß 5 bei in den Rohrabschnitt
eingestecktem Gewindebolzenabschnitt vor Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung
zwischen diesen beiden Teilen,
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7 eine
Darstellung gemäß 6 bei hergestellter kraftschlüssiger Verbindung
zwischen dem Rohrabschnitt und dem Gewindebolzenabschnitt mit in
den Rohrabschnitt eingestecktem Drahtseilende, und
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8 eine
Ansicht der fertigen Verbindung zwischen Drahtseil und Seilendstück.
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Ein in den 1 bis 4 gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung dargestelltes und als Ganzes mit dem Bezugszeichen 1 versehene
Seilendstück
besteht aus einem Gewindebolzenabschnitt und glattem Bolzenabschnitt 2 sowie
einem Rohrabschnitt 3.
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Der Rohrabschnitt 3 ist
von einem Halbzeug abgelängt.
Seine Länge
beträgt
etwa das Siebenfache des Durchmessers 11 eines Drahtseils 4,
dessen eines Ende mit dem Seilendstück 1 verbunden werden
soll. Der Rohrabschnitt 3 ist im Vergleich zum Seildurchmesser
dünnwandig,
wie bei Anpresshülsen
der hier einschlägigen
Art von Seilendstücken üblich, und
sein Innendurchmesser 12 ist so gewählt, dass das Drahtseil 4 mit
geringem radialen Spiel in den Rohrabschnitt 3 einsteckbar
ist.
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Der Gewindebolzenabschnitt 2 ist
von einer Gewindestange abgelängt.
Er ist an seinem in den Rohrabschnitt 3 einzusteckenden
Ende auf einen Schaft 5 geringeren Durchmessers abgedreht.
Die Länge
des Schaftes 5 beträgt
etwa das Dreifache des Durchmessers 11 des Drahtseils 4.
Sein Durchmesser ist geringer als der Durchmesser 11 des
Drahtseils 4, da der Gewindebolzenabschnitt 2,
anders als das Drahtseil 4, durch die noch zu beschreibende
radiale Verformung des Rohrabschnitts 3 nicht bzw. nicht
wesentlich zusammenpressbar ist. Letztlich sind die Durchmesser
des Schaftes 5 und des Drahtseils 4 auf den Innendurchmesser 12 und
die Wandstärke
des Rohrabschnitts 3 so abgestimmt, dass der Rohrabschnitt 3 bei
fertiggestellter Verbindung von Seilendstück 1 und Drahtseil 4 (4) auf seiner gesamten gepressten
Länge etwa
den Durchmesser 11 des Drahtseils 4 wie auch des
Gewindedurchmessers 8 des Gewindebolzenabschnitts 2 besitzt.
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Zur Montage bzw. Komplettierung des
Seilendstücks 1,
welches zunächst
zweistöckig
ist, wird der Gewindebolzenabschnitt 2 auf der gesamten Länge seines
Schaftes 5 in den Rohrabschnitt 3 eingeschoben,
wobei zuvor zur Erhöhung
der Verbindungsfestigkeit zwischen dem Schaft 5 und dem Rohrabschnitt 3 ein
Gemisch aus einem Haftzusatzmittel und Quarzsand 6 aufgebracht
wurde. Diese Situation ist in 2 dargestellt,
aus der hervorgeht, dass der Gewindebolzenabschnitt 2 mit
seinem Schaft 5 in einen Bereich 7 in den Rohrabschnitt 3 eingesteckt
ist. In diesem Bereich 7 erfolgt nun eine radiale Verformung des
Rohrabschnitts 3, die unter Verwendung einer handelsüblichen
Hydraulikpresse oder pneumatischen Presse durchgeführt wird.
Dadurch wird eine kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Schaft 5 des Gewindebolzenabschnitts 2 und dem
Rohrabschnitt 3 in seinem Bereich 7 hergestellt. Das
ist in 3 dargestellt,
wobei aus dieser Darstellung ersichtlich ist, dass der Außendurchmesser
des Rohrabschnitts 3 in seinem Bereich 7 nach
der beschriebenen Verformung etwas größer ist als der Gewindedurchmesser 8 des
Gewindebolzenabschnitts 2 und kleiner als der Außendurchmesser
eines noch unverformten Bereiches 9 des Rohrabschnitts 3,
wobei der Innendurchmesser 12 des Bereichs 9 unverändert ist,
also das Ende des Drahtseils 4 in diesem Bereich 9 weiterhin
mit geringem radialen Spiel aufnehmbar ist. Aufgrund der beschriebenen
Durchmesserabstufungen ergibt sich zwischen den Bereichen 7 und 9 des
Rohrabschnitts 3 zeitweilig ein konischer Übergangsbereich 10.
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Anschließend erfolgt die Herstellung
einer kraftschlüssigen
Verbindung zwischen dem Drahtseil 4 und dem Seilendstück 1.
Dazu wird das Drahtseil 4 zunächst auf die erforderliche
Länge geschnitten, wobei
nur schnittfeste Drahtseile 4 zu verwenden sind, die nach
dem Schneiden nicht aufspringen. Das jeweilige Seilende wird dann
in den Bereich 9 des Rohrabschnitts 3 eingeschoben,
bis es am Konus des Übergangsbereichs 10 anliegt.
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Das Seilendstück 1 wird nun im Bereich 9 mit dem
eingeschobenen Drahtseilende genau fluchtend in die Pressmulde eines
Presswerkzeugs einer Hydraulikpresse oder einer pneumatischen Presse
eingelegt. Dabei ist darauf zu achten, dass das Presswerkzeug den
gesamten Bereich 9 des Rohrabschnitts 3 überdeckt.
Während
des nun folgenden Verdichtungsvorgangs durch schrittweises Pressen wird
das Seilendstück 1 von
Pressung zu Pressung um ca. 45° in
die eine und darauf in die andere Drehrichtung oder umgekehrt gedreht.
Der gleiche Verdichtungsvorgang wird in einer zweiten, etwas kleineren
Pressmulde des Presswerkzeugs wiederholt. Beim dritten noch erforderlichen
Verdichtungsvorgang wird der Rohrabschnitt 3 auf seiner
gesamten Länge
(Bereiche 7, 10 und 9) in die Pressmulde
des Werkzeugs eingelegt und wie beim ersten Verdichtungsvorgang
verpresst. Dadurch wird erreicht, dass der Rohrabschnitt 3 des
Seilendstücks 1 in
seiner gesamten Länge
auf etwa den Durchmesser des Drahtseils 4 verdichtet wird
und sich eine kraftschlüssige Verbindung
ergibt. Mit dieser Pressverbindung werden ca. 70% der Seilmindestbruchkraft übertragen. Die
Oberfläche
des Seilendstücks 1 ist
durch das Drehen während
des Pressens glatt und rund. 4 zeigt
die fertige Verbindung zwischen dem Seilendstück 1 und dem Drahtseil 4.
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In den 5 bis 8 ist eine weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Seilendstücks dargestellt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
werden in der Zeichnung für
gleiche bzw. gleich wirkende Bauteile bzw. Funktionsteile die gleichen
Bezugszeichen verwendet wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel.
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Das Seilendstück 1 besteht auch
hier aus einem Gewindebolzenabschnitt 2 und einem Rohrabschnitt 3.
Der Rohrabschnitt 3 ist im Vergleich zum Seildurchmesser
dünnwandig,
wie zuvor beschrieben, und seine Länge beträgt ebenfalls ca. das Siebenfache
des Durchmessers 11 eines Drahtseils 4, welches
mit einem seiner Enden kraftschlüssig
mit dem Seilendstück 1 verbunden
werden soll.
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Im Unterschied zum vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel
besitzt der Gewindebolzenabschnitt 2 hier keinen abgedrehten
Schaft, sondern er hat auf seiner gesamten Länge ein Gewinde, also einen
durchgehend gleichen Gewindedurchmesser B. Der Gewindedurchmesser 8 und
der Innendurchmesser 12 des Rohrabschnitts 3 sind
so aufeinander abgestimmt, dass der Gewindebolzenabschnitt 2 mit leichtem
radialen Spiel in den Rohrabschnitt 3 einsteckbar ist.
Zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung
(7) zwischen dem Gewindebolzenabschnitt 2 und
dem Rohrabschnitt 3 wird der Gewindebolzenabschnitt 2 auf
eine Länge;
die etwa dem Zweifachen des Durchmessers 11 des Drahtseils 4 entspricht,
in den Rohrabschnitt 3 eingesteckt. Nun erfolgt eine radiale
Verformung des Rohrabschnitts 3 in seinem Bereich 7,
der der Einstecktiefe des Gewindebolzenabschnitts 2 entspricht.
Dadurch wird eine kraftschlüssige
Verbindung zwischen dem Rohrabschnitt 3 und dem Gewindebolzenabschnitt 2 hergestellt.
Ein Haftvermittler zur Erhöhung
der Verschiebefestigkeit zwischen dem Gewindebolzenabschnitt 2 und
dem Rohrabschnitt 3 ist hier nicht erforderlich, da das
Gewinde des Gewindebolzenabschnitts 2 für eine ausreichende Rauhigkeit
sorgt.
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Auch hier ergibt sich aufgrund der
Verformung des Rohrabschnitts 3 in seinem Bereich 7 ein Bereich 9 mit
unverändertem Innendurchmesser 12 und
ein konischer Übergangsbereich 10 zwischen den
beiden Bereichen 7 und 9, wobei der Durchmessersprung
zwischen den beiden Bereichen 7 und 9 hier geringer
ist als im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel, da die radiale
Verformung des Rohrabschnitts 3 in seinem Bereich 7 aufgrund
des größeren Durchmessers
des eingesteckten Endes des Gewindebolzenabschnitts 2 geringer
ist. Die radiale Verpressung des Endes des Drahtseils 4 im
Bereich 9 des Rohrabschnitts 3 erfolgt in analoger
Weise wie schon oben beschrieben. Nach entsprechender Vorbereitung
des Drahtseils 4 wird das Seilendstück 1 nun im Bereich 9 mit
dem eingeschobenen Drahtseilende genau fluchtend in die erste Pressmulde
des Presswerkzeugs einer hydraulischen oder pneumatischen Presse
eingelegt. Der Rohrabschnitt 3 wird nun mit dem eingesteckten
Drahtseil 4 durch Drehen um je 45° in die eine oder andere Richtung
verdichtet. Der gleiche Verdichtungsvorgang wird in der zweiten und
dritten Pressmulde wiederholt. Dadurch ergibt sich eine kraftschlüssige Verbindung
mit einer Bruchkraft von ca. 85% der Drahtseil-Mindestbruchkraft.
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8 zeigt
die fertige Verbindung zwischen dem Seilendstück 1 und dem Drahtseil 4.
Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass zwischen den Bereichen 7 und 9 des
Rohrabschnitts 3 ein konischer Übergangsbereich 13 mit
einem Durchmessersprung besteht. Dieser resultiert daraus, dass
das Drahtseil 4 durch die radiale Verformung des Rohrabschnitts 3 in
seinem Bereich 9 stärker
zusammengepresst wird als das eingesteckte Ende des Gewindebolzenabschnitts 2 im
Bereich 7. Der Durchmessersprung im Übergangsbereich 13 kann
dadurch vermieden bzw. verringert werden, indem der Gewindedurchmesser 8 des
Gewindebolzenabschnitts 2 entsprechend kleiner gewählt wird.
Dann ergibt sich ein Er scheinungsbild der fertigen Verbindung gleich
oder ähnlich
der in 4 gezeigten.
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In Fällen, in denen der Durchmesser 11 der verwendeten
Drahtseile 4 zu groß für den Innendurchmesser 12 von
im Handel erhältlichen
Rohren ist, kann Abhilfe dadurch geschaffen werden, dass die Rohrabschnitte 3 geringfügig aufgebohrt
werden. Dieses Aufbohren gestaltet sich aufgrund der Führung eines
Bohrers in der schon vorhandenen Bohrung des, Rohrabschnitts 2 immer
noch einfacher, als das Einbringen einer Bohrung für die Anpresshülse in Vollmaterial,
wie das nach dem Stand der Technik üblich ist.
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Alle Bauteile der fertigen Verbindung
(4, 8) sind aus nichtrostendem Werkstoff 1.4301 oder
1.4404 oder 1.4401 gefertigt.