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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kabel zur Steuerung von Aufzügen,
dessen Kabelseele aus mit entgegengesetzter Schlagrichtung locker verseiften, lagenweise
aufgebauten isolierten Adern besteht, welche ein äußerer Schutzmantel zur Regelung
der Biegesteifheit umgibt.
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Bei Aufzugskabeln ist es von besonderer Bedeutung, daß sie in einer
Schleifenform so herabhängen, daß die beiden Teile der Schleife im wesentlichen
parallel zum Aufzugschacht liegen. Wenn dies nicht der Fall ist, kann der äußere
Teil der Schleife zum Schachtinneren hin schwingen und gegen die Seitenwand der
Kabine schlagen, wenn sich diese auf- und abbewegt, oder der äußere Teil kann nach
außen gegen die Seitenwand des Schachtes oder in eine nächstbenachbarte Schachtbahn
schwingen, wo es gegen eine dort befindliche Kabine stößt. Hieraus ergibt sich,
daß die Flexibilität oder der Grad der Biegesteifheit eines Aufzugskabels in engen
Grenzen eingestellt werden muß.
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Aus der deutschen Auslegeschrift 1 101551 ist es bekannt,
gummiisolierte Adern lagenweise mit Trennschichten unter einem Schlagwinkel von
45° zu umwickeln und zur Erhöhung der gegenseitigen Längsverschiebbarkeit die Zwischenräume
zwischen den adern mit einem Gleitmittel wie Talkum auszufüllen, wobei die Trennschichten
dazu dienen, das Gleitmittel in den einzelnen Lagen zu halten. Aus der USA.-Patentschrift
513 982 sind Kabel mit parallelliegenden Leitern bekannt, über denen eine Umflechtungsschicht,
eine Bandlage und eine Metallgeflechtschicht als Schutzmantel aufgebracht sind.
Aufzugkabelprobleme sind dort nicht behandelt. Die bekannten Verfahren zum Regeln
oder Einstellen der Biegesteifheit von Aufzugkabeln sind jedoch nicht für vieladrige
Kabel geeignet, da sie zu unerwünscht großen Beanspruchungen in den Leitungen der
Kabel führen, die eine dauernde Verformung oder einen Bruch der Leiter zur Folge
haben können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel zur Steuerung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich seine Biegesteifheit so einstellen
läßt, daß es im Aufzugschacht in einer Schleife herabhängt, in der es weder an der
Schachtwand noch am Aufzug scheuert. Gleichzeitig soll das Kabel eine möglichst
lange Lebensdauer haben.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schutzmantel
von innen nach außen aufgebaut ist aus einer inneren Umflechtungsschicht aus nichtmetallischen
Strängen mit einem 45° überschreitenden Schlagwinkel, wenigstens einer Lage eines
über die Umflechtungsschicht mit kurzem Schlag gewickelten Bandes, das aus einer
Innenschicht aus rechtwinklig verwebtem, nichtmetallischem,. flexiblem Material
und einer Hinterlegungsschicht aus flexiblem elastischem Material besteht und einer
äußeren, mit einem haftenden, elastischen Material getränkten Umflechtungsschicht
aus nichtmetallischen flexiblen Strängen mit einem 45° überschreitenden Schlagwinkel.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung
einer in einem Aufzugschacht hängenden Aufzugkabine mit richtiger und falscher Schleifenform
eines Aufzugsteuerkabels, F i g. 2 eine Seitenansicht eines Ausführungsbei-Spiels
eines erfindungsgemäßen Aufzugsteuerkabels, wobei die verschiedenen Bestandteile
und Schichten des Kabels teilweise weggenommen sind, um die Anordnung der einzelnen
Teile ineinander zu zeigen.
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Gemäß der beispielsweisen Darstellung einer Aufzuganordnung nach F
i g. 1 hängt eine Aufzugkabine 10 in einem mit 14 bezeichneten Aufzugschacht.
Ein Kabel 16 mit ungenügender Biegesteifheit ist mit unterbrochenen Linien
gezeichnet. Das untere Ende des Kabels 16 ist mit der Mitte des Kabinenunterteiles
verbunden, während das nicht gezeigte obere Ende des Kabels im Aufzugschacht befestigt
ist. Wie sich aus F i g. 1 ersehen läßt, hat das Kabel 16 außergewöhnliche Biegsamkeit,
so daß sein Schleifenbogen 18 zu eng ist, und der äußere Teil des Kabels scheuert
während der Bewegung der Kabine im Schacht. Ein Kabel 22, das den richtigen Steifheitsgrad
hat, ist mit vollen Linien gezeichnet. Das Kabel 22 ist, wie aus der Zeichnung zu
ersehen ist, in der gleichen Weise wie das Kabel 16 angeschlossen, hat jedoch
einen wesentlich breiteren Bogenteil 24. Überdies hängt der äußere Teil
26 des Kabels im wesentlichen parallel zur Schachtachse, so daß das Kabel
bei der Bewegung der Kabine nicht an dieser scheuert.
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Gemäß F i g. 2 enthält das Aufzugkabel eine zentrale Verstärkung
30 und eine Anzahl von Lagen 32,
34, 36 und 38 elektrischer Leiter,
die von Lage zu Lage mit wechselnder Schlagrichtung um die zentrale Verstärkung
30 verseift sind. Über der äußeren Lage 38 elektrischer Leiter ist ein Baumwollgeflecht
40
angeordnet. Über das Baumwollgeflecht ist eine Mehrzahl von Schichten aus
Bändern 42 gewickelt. Über den Bändern ist eine Außenhülle 44 gewickelt,
welche mit Pech od. dgl. getränkt ist, so daß sich eine Außenform des Kabels ergibt,
wie sie allgemein mit 46 bezeichnet ist.
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Gemäß der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform werden die Leiter
der Schichten 32, 34, 36 und 38
relativ lose um den Zentralbauteil
30 unter einem bestimmten Schlagwinkel aufgeseilt, der eine weitgehend freie
Bewegungs- oder Aktionsfähigkeit des inneren Kabelteils für alle normalen Biegungen
des Kabels ergibt. Die Hülle für die Leiter, nämlich die Umhüllung 40, das
Band 42 und die Hülle 44 werden unter relativ geringer Spannung auf
die Leiter aufgebracht, so daß sie die Beweglichkeit des mittleren Teiles des Kabels
nicht nachteilig beeinflussen.
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Die Baumwollumflechtung 40 wird über die äußere Schicht 38
der Leiter mit geringer Spannung und mit einem Schlagwinkel aufgebracht, der 45°
übersteigt. Bei der speziellen gezeigten Ausführungsform liegt der Hauptzweck der
inneren Umflechtung 40 darin, eine weiche Polsterung zwischen der Außenlage
38
der Leiter und den folgenden äußeren Hüllenschichten des Kabels zu schaffen.
Soweit der Schlagwinkel der Umflechtung 40 größer ist als 45°, trägt diese
etwas zur Steifheit des Kabels bei. Die Umflechtung 40 ist jedoch sehr lose
geflochten bzw. geklöppelt, so daß beim Biegen des Kabels erhebliche Relativbewegungen
zwischen den Strängen 38 und vor allem den sich kreuzenden möglich sind.
Ferner ist die innere Umflechtung oder Hülle trocken, d. h., sie ist nicht imprägniert
bzw. getränkt oder auf andere Weise mit einem Material behandelt, das eine Relativbewegung
der Stränge der Umflechtung einschränken könnte. Wenn daher auch die innere Umflechtung
bis zu einem gewissen Ausmaß auf Grund ihres großen Schlagwinkels zur Steifigkeit
des Kabels beiträgt, so ergibt
sie doch keinen größeren Anteil an
der Kabelsteifheit.
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Bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform wird das Band
42 in zwei Lagen aufgebracht, und zwar unter einer Spannung, die etwas größer
ist als diejenige, die beim Aufbringen der Umflechtung 40 verwendet wird.
Das Band wird jedoch nicht mit einer Spannung aufgebracht, die ausreicht, die inneren
Leiter zusammenzudrücken und einen harten Zentralteil zu ergeben, der für die bekannten
Kabel charakteristisch ist. Vielmehr wird das Band mit einer Spannung aufgebracht,
die klein genug ist, um die wesentlichen Eigenschaften des beweglichen Zentralteiles
des erfindungsgemäßen Kabels zu erhalten. Wie sich aus F i g. 2 ersehen läßt, weist
das Band 42 eine Schicht 50 aus flexiblen, nichtmetallischen Fäden
auf, die zu einem Rechteckgewebe gewebt sind, bei dem die Kettenfäden parallel zur
Längsmittellinie des Bandes und die Schußfäden unter rechten Winkeln zur Längsmittellinie
des Bandes verlaufen. Bei dieser Ausführungsform ist die rechteckig gewobene Innenschicht
des Bandes in Kontakt mit der Umflechtung 40 und aus Baumwolle hergestellt,
so daß sie einen relativ kleinen Widerstand gegen Relativbewegungen zwischen den
Strängen der Umflechtung 40 ergibt. Das Band 42 ist hinterlegt durch eine
Lage 52 aus elastisch nachgiebigem Material, das in der spezifischen Ausführungsform
aus Gummi besteht. Die Gummiunterlage ist an der rechteckig gewebten Innenschicht
des Bandes angeklebt und wirkt jeder Relativbewegung zwischen den Fäden der Innenschicht
und insbesondere zwischen den Schuß- und Kettenfäden entgegen.
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Das Band ist über die Umflechtung 40 unter einem Schlagwinkel
gewickelt, der 45° übersteigt. Auf diese Weise verlaufen die Kettenfäden der rechteckig
gewebten Innenschichten des Bandes unter einem Schlagwinkel, der 45° übersteigt,
während die Schußfäden unter einem Schlagwinkel verlaufen, der dem Komplementärwinkel
des Schlagwinkels der Kettenfäden entspricht. Bei einem Band-Schlagwinkel größer
als 40° neigt der entsprechende Schlagwinkel der Kettenfäden des Bandes dazu, eine
Vergrößerung der Steifheit des Kabels - herbeizuführen. überdies wirkt der Neigung
der Kettenfäden, sich in Umfangsrichtung um die Kabelachse zu bewegen, die Gummiunterlage
des Bandes entgegen. Demgemäß trägt das Band zu einer größeren Biegesteifheit des
Kabels bei, und zwar nicht durch seine Wickelfestigkeit auf der inneren Umflechtung
bzw. den Leitern, durch die es diese abbinden würde, sondern vielmehr durch den
Schlagwinkel der Kettenfäden und durch den Widerstand gegen Umfangsbewegung derselben
beim Biegen des Kabels, und es wird bevorzugt, den Schlagwinkel des Bandes nahezu
gleich dem Schlagwinkel der inneren Umklöppelung 40 zu wählen. Die Schußfäden
des Bandes verlaufen unter einem Schlagwinkel von weniger als 45°. Sie tragen somit
auch zur Vergrößerung der Kabelsteifheit bei. Ferner dienen die Schichten des Bandes
in bekannter Weise dazu, die innere Umklöppelung 40 gegen Scheuern an der
Außenhülle 44
zu schützen.
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Die Außenhülle 44 umfaßt eine Mehrzahl Stränge 54, die über
das Band 42 geflochten sind. Jeder Strang umfaßt eine Mehrzahl flexibler, nichtmetallischer,
paralleler Fäden, die in Längsrichtung der Stränge verlaufen. Die Hülle
44 ist unter einer Zugspannung um das Band herumgeflochten, die etwas größer
ist als die Spannung, die beim Aufwickeln des Bandes 42
auf die innere Umflechtung
40 verwendet ist. Wiederum ist jedoch die während des Flechtens der Hülle
44 auf die Stränge 54 aufgebrachte Spannung unzureichend, um ein Zusammendrücken
der inneren Leiter herbeizuführen, was die bei dem Kabel erreichte Wirkung des in
sich beweglichen Zentralteiles nachteilig beeinflussen könnte. Erfindungsgemäß liefert
die Hülle 44 den größeren Teil der Kabelsteifheit. Insbesondere werden die
Stränge der Hülle 44 unter einem Schlagwinkel geflochten bzw. geklöppelt, der größer
als 45° ist, so daß beim normalen Biegen des Kabels die Stränge der Hülle auf der
Unterseite der Schleife nur eine geringe Tendenz haben, um die Kabelachse herum
zu kriechen. Vorzugsweise ist der Schlagwinkel der Stränge 54 annähernd gleich
dem Schlagwinkel der inneren Umflechtung 40. Außerdem ist die Hülle mit einem
geeigneten elastisch-nachgiebigen Material wie Asphalt, Gummi oder Kunststoff getränkt,
das ferner dazu neigt, jede Relativbewegung zwischen nächstbenachbarten Strängen
und insbesondere nächstbenachbarten übereinanderliegenden Strängen, die in entgegengesetzten
Richtungen geneigt sind, zu verhindern. Das elastisch nachgiebige Material, das
an den Strängen 54 und den Fäden angreift, welche die Stränge bilden, wirkt ferner
derart, daß es eine Umfangsbewegung der Stränge verhindert, wodurch weiterhin die
Spannung in den Strängen beim Biegen des Kabels und dadurch auch die Biegesteifheit
des Kabels vergrößert wird.
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Die den Kabeln gegebene Steifheit ist ein Ergebnis der Ausführung
und Anordnung der inneren Umflechtung 40, des Bandes 42 und der Hülle 44 und wird
nicht durch eine feste Wicklung dieser Elemente um die Leiter hervorgebracht, wie
dies bisher ausgeführt wurde. Durch die richtige Wahl des Schlagwinkels der Stränge
54 der Hülle kann die Steifheit des Kabels so verändert werden, daß sich für jede
Kabelgröße die gewünschte Schleifenausbildung ergibt. Die durch die Hülle des Kabels
gebildete Steifheit steht in direkter Beziehung zum Schlagwinkel der Stränge
54, der, wie oben ausgeführt, größer als 45° ist, was im Gegensatz zu den
bisherigen Normvorschriften und Verfahren steht.
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Die Kabelhülle kann auch die Form eines Gummi-oder Kunststoffrohres
haben, in dem eine Mehrzahl nichtmetallischer Versteifungskörper oder Fäden eingebettet
ist, die Schlagwinkel größer als 45° haben. Eine solche Ausführung würde ebenfalls
eine Umfangsbewegung der Versteifungskörper um die Kabelachse beim Biegen des Kabels
verhindern.