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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung, insbesondere ein
Seilschloß,
zur Befestigung bzw. Sicherung des Endes eines Tragmittels, insbesondere
eines Aufzug- oder Kranseils, mit einem geschmiedeten, hülsenförmigen Gehäuse und mit
einem in dem Gehäuse
angeordneten Keil, wobei das Gehäuse
eine erste Öffnung
zum Einführen
des Tragmittels und mindestens eine zweite Öffnung zum Einführen des
Keils aufweist.
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Im
Rahmen dieser Erfindung wird unter einem Tragmittel ein Seil oder
ein Riemen verstanden, durch das bzw. durch den Zugkräfte übertragen
werden können.
Derartige Tragmittel, insbesondere Seile aus Draht aber auch aus
Kunststoff, werden insbesondere im Aufzug- und Kranbau verwendet.
Nachfolgend wird stets von einem Seil gesprochen, ohne daß die Erfindung
hierauf beschränkt
sein soll.
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Im
Aufzugbau dient das Seil dazu, die Aufzugkabine anzuheben bzw. abzusenken.
Dabei sind innerhalb eines Aufzugsschachts die notwendigen Elemente,
wie Führungsschienen
für die
Aufzugskabine sowie Umlenkrollen für das Seil angeordnet. Das
Seil ist dabei am einen Ende mit der Aufzugskabine und am anderen
Ende mit einer zweiten Aufzugskabine oder mit einem Gegengewicht
verbunden. Wesentlich für
die Sicherheit des Aufzugs ist insbesondere das Material und die
Dicke des Seils sowie die Seilendbefestigung.
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Es
sind verschiedene Methoden der Befestigung des Seilendes (Seilendbefestigungen)
bekannt. Grundsätzlich
kann dabei zwischen lösbaren
und nicht-lösbaren Arten
der Endbefestigung unterschieden werden. Zu den nicht-lösbaren Endverbindungen gehören der
Verguß,
auch "Einbleihen" genannt, die Preßklemmverbindung
und die Stahlverpressung oder Bolzenverpressung.
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Die
lösbare
Seilendbefestigung erfolgt zumeist unter Verwendung eines sogenannten
Seilschlosses, das aus einem Gehäuse,
der Seiltasche, und einem in dem Gehäuse angeordneten Keil besteht.
Dabei wird zwischen symmetrischen und asymmetrischen Seilschlössern, die
auch als Keilendklemmen bezeichnet wer den, unterschieden. Wird bei
der vorliegenden Erfindung als Tragmittel ein Seil verwendet, so
handelt es sich bei der Befestigungsvorrichtung um ein Seilschloß.
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Bei
beiden Arten von Seilschlössern
erfolgt die Befestigung des Seiles im Stand der Technik dadurch,
daß zunächst das
Seil im unbelasteten Zustand um den Keil herumgeführt wird.
Im belasteten Zustand des Seiles ist das Seilende dann dadurch gehalten,
daß das
Seil zwischen dem Keil und der Innenwandung des hohlen Gehäuses eingeklemmt
ist (vgl. beispielsweise
DE
92 11 252 U1 ). Um zu verhindern, daß das Seilende zwischen dem
Keil und der Innenwandung des Gehäuses hindurchrutscht, kann das
Seilende mit einer Seilklemme gesichert werden. Dabei wird entweder
nur das tote Seilende oder es werden beide Seilstränge von
einer Seilklemme umfaßt.
Ohne die Verwendung derartiger Seilklemmen besteht die Gefahr, daß dann,
wenn am Seil keine Last anliegt, sich der Keil lokkert und aus dem
Gehäuse
herausfällt.
Dies kann dann zur Folge haben, daß bei einem erneuten Anlegen
einer Last das Seil aus dem Gehäuse
gezogen wird.
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Derartige
Seilschlösser
werden seit Jahrzehnten in der Praxis verwendet. Dabei gibt es bei den
Gehäusen,
d. h. den Seiltaschen drei grundsätzlich unterschiedliche Arten
der Herstellung, die jeweils unterschiedliche Vor- und Nachteile
aufweisen. Zunächst
können
Seiltaschen als Gußkonstruktionen hergestellt
werden. Bei derartigen Seiltaschen können die typischen gußspezifischen
Probleme wie Rißbildung
auftreten. Dennoch werden insbesondere asymmetrische Seilschlösser häufig als
Gußteile
hergestellt. Daneben gibt es geschweißte Seilschlösser, die
in der Regel aus zwei Gehäuseteilen
bestehen, die miteinander verschweißt werden. Nachteilig ist hierbei,
daß die
Schweißnaht
im Inneren der Seiltasche nur schwer überprüft werden kann. Schließlich gibt
es geschmiedete Seilschlösser,
die aus symmetrischen Rohren hergestellt werden. Geschmiedete Seilschlösser sind
rotationssymmetrisch, d. h. sie weisen ein Gehäuse mit einem rotationssymmetrisch Querschnitt
und einem ebenfalls rotationssymmetrischen Keil auf. Bei derartigen
geschmiedeten Seilschlössern
besteht die Gefahr, daß sich
dann, wenn am Seil keine Last anliegt, der Keil und mit ihm das Seil
durch einen Drall des Seils im Gehäuse verdrehen. Dies kann dann
die Folge haben, daß bei
einem erneuten Anlegen einer Last das Seil beschädigt wird.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung
der eingangs beschriebenen Art, insbesondere ein Seilschloß zur Verfügung zu stellen,
welches ein Verdrehen des Keils im Gehäuse auf einfache Art und Weise
verhindert.
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Diese
Aufgabe ist bei der eingangs beschriebenen Befestigungsvorrichtung
dadurch gelöst,
daß das
geschmiedete Gehäuse
einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt und der Keil zumindest einen
Abschnitt mit einem ebenfalls nicht rotationssymmetrischen Querschnitt
aufweist. Bei der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
sind somit – anders
als im Stand der Technik – weder
das geschmiedete Gehäuse
noch der Keil rotationssymmetrisch. Hierdurch wird ein Verdrehen
des Keils im Gehäuse
auch dann zuverlässig
verhindert, wenn an dem Tragmittel keine Last anliegt.
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Grundsätzlich besteht
die Möglichkeit,
daß der
Keil über
seiner gesamten Länge
einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt aufweist. Ausreichend
ist es jedoch, wenn lediglich ein Abschnitt des Keils einen nicht
rotationssymmetrischen Querschnitt aufweist, wobei dann dieser Abschnitt
des Keils vorzugsweise an dem der ersten Öffnung des Gehäuses entfernten
Ende des Keils ausgebildet ist. Dieser Abschnitt des Keils verhindert
dann, daß sich
der Keil im Gehäuse
ungewollt verdrehen kann.
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Weist
lediglich ein Abschnitt des Keils einen nicht rotationssymmetrischen
Querschnitt auf, so ist dieser Abschnitt vorzugsweise als Verdickung
ausgebildet, d. h. der Abschnitt bildet den Bereich des Keils, der
senkrecht zur Längserstreckung
des Keils die größte Abmessung
aufweist. Eine derartige Ausbildung des Abschnitts hat dabei den
Vorteil, daß der übrige Bereich
des Keils dünner
und damit der Keil insbesondere materialsparender ausgebildet sein kann.
Darüber
hinaus hat eine derartige Ausgestaltung des Keils den Vorteil, daß die Form
des Keils einfacher an die Form des Gehäuses angepaßt werden kann, insbesondere
wenn der Querschnitt des Gehäuses – wie im
Stand der Technik üblich – in Richtung
auf die erste Öffnung
abnimmt.
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Der
Abschnitt des Keils, der einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt
aufweist, ist im übrigen
vorzugsweise derart an den Innenumfang des Gehäuses angepaßt, daß sich der Keil innerhalb des Gehäuses nur
um maximal 20°,
vorzugsweise nur um maximal 10° um
seine Längsachse
verdrehen kann. Eine derartige Dimensionierung des Keils relativ
zum Innenumfang des Gehäuses
gewährleistet
zum einen eine ausreichende Verdrehsicherheit des Keils und damit auch
des Tragmittels, realisiert zum anderen jedoch ausreichend Spiel
zwischen dem Keil und dem Gehäuse,
so daß das
Einführen
des Keils in das Gehäuse
gewährleistet
ist, ohne daß an
die Fertigungstoleranzen des Keils und des Gehäuses unverhältnismäßig hohe Anforderungen gestellt
werden müssen.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist am Außenumfang
des Keils eine zumindest teilweise umlaufende Vertiefung zur Führung des
Tragmittels ausgebildet, wobei die Tiefe T der Vertiefung zumindest
in einem Teilbereich mindestens 50 % der Dicke des Tragmittels bzw.
50 % des Durchmessers des Aufzugs- oder Kranseils beträgt. Durch
die Ausbildung einer derartigen Vertiefung, die in ihren Abmessungen
an die Abmessungen des Tragmittels angepaßt ist, wird verhindert, daß das Tragmittel
bei fehlender Last aus der als Längsnut
ausgebildeten Vertiefung herausrutschen kann. Hierdurch wird eine
Beschädigung
des Tragmittels durch ein Einquetschen des Tragmittels zwischen dem
Keil und dem Innenumfang des Gehäuses
verhindert. Darüber
hinaus wird auch ein seitliches Verrutschen des Tragmittels quer
zur Längserstreckung des
Tragmittels verhindert.
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Zuvor
ist ausgeführt
worden, daß die
Vertiefung zumindest in einem Teilbereich eine größere Tiefe
aufweist. Grundsätzlich
ist es natürlich
auch möglich,
daß die
Vertiefung über
ihrer gesamten Länge
eine entsprechende Tiefe aufweist, was in der Regel jedoch zu größeren Abmessungen
des Keils und damit der Befestigungsvorrichtung insgesamt führen würde. Vorzugsweise
weist die Vertiefung daher nur in einem Teilbereich eine größere Tiefe
auf, wobei der Teilbereich dann an dem der ersten Öffnung des
Gehäuses
entfernten Ende des Keils, d. h. am Umlenkpunkt des Tragmittels,
ausgebildet ist. Ist gemäß der zuvor
beschriebenen bevorzugten Ausgestaltung des Keils der Abschnitt,
der einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt aufweist, an
dem der ersten Öffnung
des Gehäusese
entfernten Ende des Keils als Verdickung ausgebildet, so ist dadurch
gleichzeitig die Möglichkeit
geschaffen, im Bereich der Verdickung die Vertiefung mit einer größeren Tiefe
auszubilden.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ist an dem der ersten Öffnung
entfernten Ende des Gehäuses
an zwei gegenüberliegenden Seiten
jeweils eine Aussparung im Gehäuse
ausgebildet. Die Aussparung kann dabei sowohl geschlossen, d. h.
als Bohrung, als auch einseitig offen ausgebildet sein. Eine derartige
Aussparung an zwei ge genüberliegenden
Seiten des Gehäuses
kann dann zur Aufnahme einer Verdrehsicherung für die Befestigungsvorrichtung
genutzt werden, was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn mehrere
Befestigungsvorrichtungen benachbart zueinander angeordnet sind.
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Im
einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen sowohl auf
die dem Schutzanspruch 1 nachgeordneten Schutzansprüche, als
auch auf die nachfolgende Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen
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1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Seilschloß, einmal
mit einem etwas dünneren
Seil und einmal mit einem etwas dickeren Seil,
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2 einen um 90° gedrehten Längsschnitt durch das Seilschloß gemäß 1,
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3 eine Draufsicht auf das Seilschloß gemäß 1 und 2,
einmal mit einem nicht verdrehten Keil und einmal mit einem geringfügig verdrehten Keil,
und
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4 eine zweite Ausführungsvariante eines Keils
eines erfindungsgemäßen Seilschlosses, im
Längsschnitt,
von der Seite und von oben.
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Die
Figuren zeigen als bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ein Seilschloß 1,
das zur Befestigung eines Endes eines Aufzugs- oder Kranseils 2 dient.
Das Seilschloß 1 besteht
aus einem hülsenförmigen Gehäuse 3,
welches häufig
auch als Seiltasche bezeichnet wird, und einem in dem Gehäuse 3 angeordneten
Keil 4. Bei dem in den Figuren dargestellten Gehäuse 3 handelt
es sich um ein geschmiedetes Gehäuse 3,
welches aus einem Rohr hergestellt wird. Das Gehäuse 3 weist eine erste Öffnung 5,
die zum Einführen
des Endes des Seiles 2 in das Seilschloß 1 dient, und eine
zweite Öffnung 6 auf, durch
die der Keil 4 in das Seilschloß 1 eingelegt werden
kann.
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Im
in den 1 und 2 dargestellten
montierten Zustand des Seilschlosses 1 ist das Ende des Seiles 2 um
den Keil 4 herumgeführt
und dadurch in dem Seilschloß 1 gesichert,
daß das
Seil 2 zwischen dem Keil 4 und der Innenwandung des
hülsenförmigen Gehäuses 3 eingeklemmt
ist. Die 1 und 2 unterscheiden
sich dabei lediglich dadurch, daß bei dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
das Seil 2 einen etwas größeren Durchmesser aufweist, als
daß in 2 gezeichnete Seil 2. Dies führt dann aufgrund
der Form des Gehäuses 3,
dessen Querschnitt sich in Richtung der ersten Öffnung 5 verringert,
sowie der Form des etwa zapfenförmigen
Kreis 4 dazu, daß der
Keil 4 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2, bei dem das Seil 2 einen geringeren Durchmesser
aufweist, etwas weiter aus der Öffnung 5 des
Gehäuses 3 herausragt.
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Wie
aus der Draufsicht gemäß 3 ersichtlich ist, weist das Gehäuse 3 des
Seilschlosses 1 einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt
auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
weist das Gehäuse 3 einen
näherungsweise
ovalen Querschnitt aufweist. Damit sich der Keil 4 innerhalb
des Gehäuses 3 nur
ganz geringfügig,
beispielsweise um eine in 3b dargestellten
Winkel α von
10° verdrehen
kann, weist der Keil 4 einen Abschnitt 7 mit einem
ebenfalls nicht rotationssymmetrischen Querschnitt auf.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Seilschlosses 1 gemäß den 1 bis 3 wird
der Abschnitt 7 des Keils 4 durch zwei senkrecht
zur Längserstreckung
des Keils 4 verlaufende Stege 8 realisiert, während bei
dem Ausführungsbeispiel
gemäß 4 der Abschnitt 7 des Keils 4 als
Verdickung 9 ausgebildet ist. Beiden Ausführungsbeispielen
ist jedoch gemeinsam, daß der
Abschnitt 7 an dem der ersten Öffnung 5 des Gehäuses 3 entfernten
Ende des Keils 4 ausgebildet ist.
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Darüber hinaus
ist in beiden Ausführungsbeispielen
des Keils 4 gemeinsam, daß am Außenumfang des Keils 4 eine
um etwa 180° umlaufende Vertiefung 10 zur
Führung
des Seils 2 ausgebildet ist. Dabei beträgt die Tiefe T der Vertiefung 10 in
dem Teilbereich 11 des Keils 4, an dem das Seil 2 umgelenkt
wird, d. h. an dem der ersten Öffnung 5 des
Gehäuses 3 entfernten
Ende des Keils 4 mehr als 50 % des Durchmessers des Seils 2.
Durch die Ausbildung der Vertiefung 10 mit einer Tiefe
T größer als
50 % des Durchmessers des Seils 2 wird ein Herausrutschen
des Seils 2 aus der Vertiefung 10 zuverlässig verhindert,
so daß auch
eine Beschädigung
des Seils 2 durch ein ungewolltes Verkanten des Seils 2 zwischen
der Innenwandung des Gehäuses 3 und
dem Keil 4 vermieden wird.
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Bei
der in 4 dargestellten bevorzugten Ausgestaltung
des Keils 4 ist der Teilbereich 11, in dem die
Vertiefung 10 eine größere Tiefe
T aufweist, im Bereich der Verdickung 9 ausgebildet. Da
somit die Vertiefung 10 im Restbereich 12 des
Keils 4 eine geringere Tiefe T aufweist, kann der Keil 4 in
diesem Restbereich 12 entsprechend schmaler ausgebildet sein,
so daß zum
einen das dem Teilbereich 11 gegenüberliegende Ende 13 des
Keils 4 an den an die erste Öffnung 5 anschließenden Bereich
des Gehäuses 3 angepaßt werden
kann, zum anderen zur Herstellung des Keils 4 weniger Material
benötigt
wird.
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Der
Keil 4 besteht vorzugsweise aus einem Gußwirkstoff,
insbesondere aus Stahlguß,
beispielsweise GS 45, und kann darüber hinaus noch verzinkt und/oder
gestrahlt sein. Eine darüber
hinausgehende zusätzliche
Bearbeitung des Keils 4 ist dabei nur innerhalb der Vertiefung 10 erforderlich,
da die Vertiefung 10 gradfrei sein sollte, damit es nicht
zu einer Beschädigung
des Seils 2 kommt.
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Wie
insbesondere aus den 1b und 2b ersichtlich
ist, weist das Gehäuse 3 des
Seilschlosses 1 angrenzend an die zweite Öffnung 6 auf zwei
einander gegenüberliegenden
Seiten jeweils eine Aussparung 14 auf, die zur Aufnahme
einer – hier
nicht dargestellten – Verdrehsicherung
dient. In die im dargestellten Ausführungsbeispiel einseitig offene
längliche
Aussparung 14 kann beispielsweise ein Seil oder ein Stab
eingeführt
werden, über
den dann insbesondere mehrere nebeneinander angeordnete Seilschlösser 1 derart
mit einander verbunden werden, daß sich die einzelnen Seilschlösser 1 nicht
um ihre Längsachse
drehen können.
Dadurch wird sowohl ein ungewolltes Verdrehen des Seiles 2 als
auch ein eventuelles Losdrehen des Seilschlosses 1 aus
einer der Befestigung des Seilschlosses 1 dienenden Verschraubung
verhindert.
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Darüber hinaus
weist das Gehäuse 3 noch zwei
Bohrungen 15 auf, die zur Aufnahme eines Bolzens zur Befestigung
des Seilschlosses 1 dienen. Das geschmiedete Gehäuse 3 des
erfindungsgemäßen Seilschlosses 1 ist
vorzugsweise aus einem symmetrischen Stahlrohr geschmiedet, wobei
als Material für
das Stahlrohr insbesondere ST 37 oder S235JRG2 verwendet werden
kann.