Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Slackline-Bandhalter (1) nach 1. Slacklinen ist eine Sportart bei der auf einem flachen Gurt- oder Schlauchband (2), der sogenannten Slackline (2), welche zwischen 2 Fixpunkten gespannt ist, balanciert wird. Der Slackline-Bandhalter (1) dient zum Einspannen und Befestigen der Slackline (2) an einem Fixpunkt oder einer Spannvorrichtung.The present invention relates to a slackline tape holder ( 1 ) to 1 , Slacklining is a sport on a flat strap or hose ( 2 ), the so-called slackline ( 2 ), which is stretched between 2 fixed points, is balanced. The slackline tape holder ( 1 ) serves to clamp and fasten the slackline ( 2 ) at a fixed point or a clamping device.
Stand der TechnikState of the art
Die Verwendung von 3-Punkt-Bandhaltern (13) sogenannten Slackline-Bananen ist die am weitesten verbreitete Methode der Slackline-Bandhalter, dargestellt in 2. Die Slackline (2) wird zwischen einem Bolzen an Punkt A (4) und einem weiteren Bolzen an Punkt B (3), dem Hauptumlenker (3) mittels der dargestellten Umschlingungstechnik, auf Basis von Haftreibkraftübertragung und Selbstabklemmung fixiert. Der Gesamtumschlingungswinkel ist so groß, dass ein Rutschen des Bandes unter Last verhindert wird. An Punkt C (8) dient entweder ein Bolzen oder eine Öse zur Verbindung an den Fixpunkt oder eine Spannvorrichtung. Die Verbindung und die Positionierung der Punkte zueinander wird mittels 2 parallelen Seitenplatten (10), im Abstand der Slacklinebreite, realisiert.The use of 3-point tape holders ( 13 ) so-called slackline bananas is the most widely used method of slackline band holders, shown in 2 , The slackline ( 2 ) is between a bolt at point A ( 4 ) and another bolt at point B ( 3 ), the main diverter ( 3 ) fixed by means of the illustrated Umschlingungstechnik, based on Haftreibkraftübertragung and Selbstabklemmung. The total wrap angle is so large that slippage of the tape under load is prevented. At point C ( 8th ) is either a bolt or an eyelet for connection to the fixed point or a clamping device. The connection and the positioning of the points to each other by means of 2 parallel side plates ( 10 ), at the distance of the slackline width realized.
Die beiden Umschlingungsbolzen (4) und (3) sind nach Stand der Technik als rotationssymmetrische Zylinderflächen ausgeführt. Eine geteilte Ausführung des Hauptumlenkers (3) bestehend aus einem durch die Seitenplatten gehenden Bolzen (6) und einer zwischen den Seitenplatten auf (6) positionierten zylindrischen Hülse ist eine übliche Lösung.The two wrap bolts ( 4 ) and ( 3 ) are designed according to the prior art as a rotationally symmetric cylindrical surfaces. A split version of the main diverter ( 3 ) consisting of a bolt passing through the side plates ( 6 ) and one between the side plates on ( 6 ) positioned cylindrical sleeve is a common solution.
Kennzeichnend für dieses Fixierungsprinzip ist die gute Bruchlastausnutzung der Slackline (2) in der Einspannung (13) gegenüber anderen bekannten Befestigungsmethoden, wie z. B. Knoten.Characteristic of this fixing principle is the good breaking load utilization of the slackline ( 2 ) in the clamping ( 13 ) compared to other known attachment methods, such. For example, nodes.
Weiteres Kennzeichen dieser Einspannmethode ist die Möglichkeit des handstraffen Nachziehen des lockeren Bandendes (12) entgegen der Belastungsrichtung um die Slackline vorzuspannen, bevor die Slackline (2) mit einem separaten Spannmittel gespannt wird.Another characteristic of this clamping method is the possibility of hand tightening the loose end of the tape ( 12 ) against the load direction to bias the slackline before the slackline ( 2 ) is tensioned with a separate clamping device.
Der Abstand der Seitenplatten (10) kann an Punkt C (8) auch verjüngt oder erweitert werden, um eine günstigere Verbindung zu Verbindungselementen, insbesondere Schäkeln, und zu Spannvorrichtungen zu schaffen.The distance of the side plates ( 10 ) at point C ( 8th ) can also be tapered or widened to provide a more favorable connection to fasteners, especially shackles, and tensioning devices.
Der Bolzen oder die Öse an Punkt C (8) kann auch zur direkten Integration in eine Spannvorrichtung dienen, z. B. als Welle von Seilrollen.The bolt or eyelet at point C ( 8th ) can also serve for direct integration into a jig, z. B. as a wave of pulleys.
Besondere Bedeutung kommt dem Bolzen an Punkt B (3) zu. Hier wird das einlaufende, gespannte Band (11) der Slackline (2) zuerst um mehr als ca. 90° bis ca. 240° umgelenkt. Die Haftreibungsübertragung nach der Euler-Eytelwein-Formel und der entsprechende Zugspannungsabbau in der Slackline (2) ist hier am größten. Aus diesem Grund wird dieser Bolzen auch Hauptumlenker (3) genannt. Bei Bandbruchlastprüfungen mit diesem Typ Slackline-Bandhalter (13) reißt das Band (2) im Bereich der Umlenkung am Hauptumlenker (3).Particular importance is attached to the bolt at point B ( 3 ) too. Here is the incoming, tense volume ( 11 ) the slackline ( 2 ) first deflected by more than about 90 ° to about 240 °. The static friction transmission according to the Euler-Eytelwein formula and the corresponding tension reduction in the slackline ( 2 ) is the biggest here. For this reason, this bolt is also the main deflector ( 3 ) called. For strip breakage load tests with this type slackline tape holder ( 13 ) tears the tape ( 2 ) in the area of the deflection at the main deflector ( 3 ).
Versagensursache ist die asymmetrische Belastung von Fasern an der Innenseite (16) zu Fasern an der Außenseite (17) der Slackline (2) infolge der Kurvenkrümmung der rotationssymmetrischen Zylinderoberfläche (14), dargestellt in 4.Failure cause is the asymmetric load of fibers on the inside ( 16 ) to fibers on the outside ( 17 ) the slackline ( 2 ) as a result of the curve curvature of the rotationally symmetrical cylinder surface ( 14 ), shown in 4 ,
Besonders bei modernen, hochfesten Slacklines, welche eine große Banddicke und/oder eine sehr geringe Bruchdehnung aufweisen, nimmt dieser Asymmetrieeffekt zu. Die Slackline (2) weist also eine große Bruchlastreduktion in der Einspannung auf und kann die Festigkeit, welche in der Einspannung des Prüflabors ab Werk erzielt wird, in der Praxis nicht erreichen.Especially with modern, high-strength slacklines, which have a large strip thickness and / or a very low elongation at break, this asymmetry effect increases. The slackline ( 2 ) thus has a large break load reduction in the clamping and can not reach the strength, which is achieved in the clamping of the test laboratory ex works, in practice.
Stand der Technik ist die Vergrößerung des Durchmessers des Hauptumlenkers (3), z. B. durch eine große zylindrische Hülse. Ein großer Durchmesser bedeutet einen großen konstanten Krümmungsradius auf der am Band (2) anliegenden zylindrischen Umlenkeroberfläche (14) und somit eine geringere Zugbelastungsasymmetrie, also folglich eine geringere Bruchlastreduktion der Slackline (2) in der Einspannung (13).The prior art is the increase in the diameter of the main diverter ( 3 ), z. B. by a large cylindrical sleeve. A large diameter means a large constant radius of curvature on the band ( 2 ) adjacent cylindrical Umlenkeroberfläche ( 14 ) and thus a lower tensile load asymmetry, thus consequently a lower break load reduction of the slackline ( 2 ) in the clamping ( 13 ).
Stand der Technik ist ebenfalls ein gekapselter Slackline-Bandhalter (15) nach 3. Dieser weist einen sehr großen offenen zylindrischen Hauptumlenker (3) auf.The prior art is also an encapsulated slackline tape holder ( 15 ) to 3 , This has a very large open cylindrical main diverter ( 3 ) on.
Problemstellungproblem
Die Forderung nach einem großen Durchmesser für den zylindrischen Hauptumlenker (3) zur Minimierung der Bruchlastreduktion bedeutet große Dimensionen mit entsprechendem Gesamtgewicht des Slackline-Bandhalters (13), (15). Die Anforderungen an Mobilität und Eigenschaften im Praxiseinsatz sind jedoch genau gegensätzlich. Ideal sind hier sehr kleine Abmessungen und ein geringes Gewicht des Slackline-Bandhalters.The demand for a large diameter for the cylindrical main deflector ( 3 ) to minimize breakage reduction means large dimensions with the corresponding total weight of the slackline tape holder ( 13 ) 15 ). However, the requirements for mobility and properties in practice are exactly the opposite. Ideal here are very small dimensions and low weight of the slackline tape holder.
Die Problemstellung nach Schutzanspruch 1 ist also die Kombination aus einer möglichst hohen Bruchlastausnutzung der Slackline (2) im Bandhalter (1) bei gleichzeitig kleinen Abmessungen und geringem Gesamtgewicht des Bandhalters (1) zu erreichen.The problem of protection claim 1 is therefore the combination of the highest possible Break load utilization of slackline ( 2 ) in the band holder ( 1 ) at the same time small dimensions and low total weight of the band holder ( 1 ) to reach.
Lösungsolution
Der erfinderische Schritt nach Schutzanspruch 1 beruht in der erweiterten Anwendung der Euler-Eytelwein-Formel. Mit steigendem Umschlingungswinkel am Hauptumlenker (3) sinkt die Zugkraft in der Slackline (2) aufgrund von Haftreibungsübertragung. Eine geringere Zugkraft im Band bedeutet, dass der Krümmungsradius der Oberfläche (7) auf welcher die Slackline aufliegt kleiner sein kann. Kombiniert bedeutet dies, dass der Krümmungsradius des Hauptumlenkers (3) mit steigendem Umschlingungswinkel immer kleiner werden kann. Die Umschlingung beginnt also mit einem großen Krümmungsradius (18) und endet vorteilhaft mit einem kleinen Krümmungsradius (19).The inventive step of protection claim 1 is based in the extended application of the Euler-Eytelwein formula. With increasing wrap angle at the main deflector ( 3 ) the traction in the slackline decreases ( 2 ) due to static transfer. A lower tensile force in the band means that the radius of curvature of the surface ( 7 ) on which the slackline rests can be smaller. Combined, this means that the radius of curvature of the main diverter ( 3 ) can become smaller and smaller as the wrap angle increases. The wrap starts with a large radius of curvature ( 18 ) and ends advantageously with a small radius of curvature ( 19 ).
Die Auslegung der Krümmungsradien kann anhand der Bruchlastergebnisse mit zylindrischen Umlenkern und mit Zuhilfenahme der Band/Band Reibungszahl erfolgen.The design of the radii of curvature can be based on the breaking load results with cylindrical deflectors and with the aid of the band / band friction coefficient.
Vorteilhaft ist eine kontinuierlich, stetige Verkleinerung des Krümmungsradius der Umlenkeroberfläche (7), schemahaft dargestellt in 5. Die entstehende Kurvengeometrie ähnelt einer Evolvente.A continuous, continuous reduction of the radius of curvature of the deflector surface is advantageous ( 7 ), schematized in 5 , The resulting curve geometry is similar to an involute.
Vorteilhaft ist die Maximierung des Krümmungsgefälles, von großem zu kleinem Krümmungsradius, mit steigendem Umschlingungswinkel, so dass das Spannungsniveau innerhalb der Slackline (2) zwischen Innen- (16) und Außenseite (17) gleichbleibend über die gesamte Umschlingung am Hauptumlenker (3) ist. Somit kann die Hauptumlenkergröße, unter Beibehaltung der resultierenden Bruchlastreduzierung der Slackline, maximal komprimiert werden.It is advantageous to maximize the curvature slope, from large to small radius of curvature, with increasing wrap angle, so that the stress level within the slackline (FIG. 2 ) between indoor ( 16 ) and outside ( 17 ) consistently over the entire loop at the main deflector ( 3 ). Thus, while maintaining the resulting break load reduction of the slackline, the main diverter size can be maximally compressed.
Vorteilhaft wird die Verbindung (6) von Hauptumlenker (3) und den beiden Seitenplatten (10) so gestaltet, dass die Zugbelastung von der Slackline (2) über den Hauptumlenker (3) auf die Seitenplatten (10) durch Stoff-, Form- oder Kraftschluß übertragen wird. Eine mögliche Drehbewegung des Hauptumlenkers (3) wird ebenfalls durch eine Verbindung (5) mit Stoff-, Form- oder Kraftschluß verhindert.Advantageously, the connection ( 6 ) of main diverters ( 3 ) and the two side plates ( 10 ) designed so that the tensile load of the slackline ( 2 ) via the main diverter ( 3 ) on the side plates ( 10 ) is transferred by material, form or adhesion. A possible rotation of the main diverter ( 3 ) is also connected by a 5 ) with fabric, form or adhesion prevented.
Vorteilhaft nach Schutzanspruch 2 wird der Hauptumlenker (3) so ausgeführt, dass nur die für die Umschlingung notwendigen Flächen (7) und die für die Zugkraft (6) und die Drehmomentenübertragung (5) notwendige Struktur abgebildet wird, folglich kann eine maximale Flächenaussparung (20) am Hauptumlenker (3) vorgenommen werden.Advantageous protection claim 2, the main diverter ( 3 ) is executed in such a way that only the surfaces necessary for the wrapping ( 7 ) and for the traction ( 6 ) and the torque transmission ( 5 ) necessary structure is mapped, therefore, a maximum area recess ( 20 ) at the main diverter ( 3 ).
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das Resultat nach Schutzanspruch 1 ist eine kompakte Kurvengestaltung der Hauptumlenkeroberfläche (7) mit hoher Bruchlastausnutzung der Slackline, wodurch der Hauptumlenker (3) besonders klein und leicht dimensioniert werden kann. Der Größenvorteil gegenüber dem Stand der Technik (14) ist beispielhaft in 6 dargestellt.The result of protection claim 1 is a compact curve design of the main deflector surface ( 7 ) with high breaking load utilization of the slackline, whereby the main deflector ( 3 ) can be particularly small and easily dimensioned. The economies of scale over the prior art ( 14 ) is exemplary in 6 shown.
Ein weiterer Vorteil nach Schutzanspruch 2 ergibt sich aus der Flächenaussparung (20) am Hauptumlenker (3), dass der Bolzen (4) an Punkt A deutlich näher an den Hauptumlenker (3) positioniert werden kann, da der unnütze Bauch eines großen vollzylindrischen Umlenkers im Bereich der umschlingungsfreien Fläche durch die Flächenaussparung (20) entfällt.Another advantage according to protection claim 2 results from the surface recess ( 20 ) at the main diverter ( 3 ), that the bolt ( 4 ) at point A much closer to the main diverter ( 3 ) can be positioned because the useless belly of a large fully cylindrical deflector in the area of the loop-free surface through the surface recess ( 20 ) deleted.
Ein weiterer Vorteil aus Schutzanspruch 1 und 2 ergibt sich das somit die Abmessungen der Seitenplatten kleiner gehalten werden können, welches eine deutliche Gewichtseinsparung bedeutet.Another advantage of protection claim 1 and 2, it follows that thus the dimensions of the side plates can be kept smaller, which means a significant weight saving.
Weitere AusführungsbeispieleFurther embodiments
Nach den Schutzanspruch 1 kann auch das Slackline-Einspannungsprinzip (15) auf einem teiloffenen Zylinder nach 3 deutlich kompakter dimensioniert werden und führt zu einer geometrischen Gestaltung wie in 9 dargestellt. According to the protection claim 1, the slackline clamping principle ( 15 ) on a partly open cylinder 3 be dimensioned significantly more compact and leads to a geometric design as in 9 shown.
Slackline-Bandhalter die nicht dem Aufbauprinzip nach (13) oder (15) folgen, aber dennoch auf dem Prinzip von Selbstabklemmung und Reibkraftübertragung durch einen ausreichend großen Umschlingungswinkel basieren, können ebenfalls durch das in Schutzanspruch 1 zugrundegelegte Prinzip, hinsichtlich geometrischer Verkleinerung und Gewichtsreduzierung weiter optimiert werden.Slackline Bandhalter not according to the construction principle ( 13 ) or ( 15 ), but still based on the principle of Selbstabklemmung and Reibkraftübertragung by a sufficiently large wrap, can also be further optimized by the underlying in protection claim 1 principle, in terms of geometric reduction and weight reduction.
Nach Schutzanspruch 2 kann ein Slackline-Bandhalter mit dem Aufbau von (1), (13) auch mit einem Hauptumlenker (3) gestaltet sein, welcher einen Teilzylinder-Querschitt (25) nach 11 mit Abrundungen (26) aufweist. Der Teilzylinder (25) weist als charakteristisches Merkmal nicht das wesentliche Ziel einer Verkleinerung der Kurvenkrümmung mit überstrichenen Umschlingungswinkel nach Schutzanspruch 1 auf, das Merkmal der Flächenaussparung (20) nach Schutzanspruch 2 kann aber auch mit dieser Geometrie des Hauptumlenkers gewinnbringend in die Gestaltung des Bandhalters eingebracht werden.According to protection claim 2, a slackline tape holder with the structure of ( 1 ) 13 ) also with a main diverter ( 3 ), which has a partial cylinder cross section ( 25 ) to 11 with rounding off ( 26 ) having. The partial cylinder ( 25 ) has as a characteristic feature is not the essential goal of reducing the curvature of the curve with swept wrap around protection claim 1, the feature of the surface recess ( 20 ) protection claim 2 but can also be introduced profitably into the design of the tape holder with this geometry of the main deflector.
Weitere AusführungsdetailsFurther execution details
Ein Slackline-Bandhalter welcher nach den Patentansprüchen 1 und 2 und gemäß 1 gestaltet ist, kann sehr kostengünstig mit 2 zugeschnittenen Plattenstücken für die Ausführung der Seitenplatten (10) gestaltet werden. Wenn an Punkt C (8) eine Einhängeöse gestaltet wird, stehen die hinteren Enden der Seitenplatten (10) frei. Um eine dauerhaft stabile Stützung der Enden der Seitenplatten zu realisieren kann eine Verbindung (9) unter Kraftschluß, z. B. mit Hilfe einer Gewindehülse (22) und 2 Senkschrauben (21), wie in 7 dargestellt, gestaltet werden. Diese Verbindung überträgt Zug-, Druck- und Torsionskräfte. Der Slackline-Bandhalter (1) wird so stabiler gegen auftretende Fehlbelastungen. Vorteil ist das diese Art von Verbindung (9) nicht nach außen aufträgt. So können Verbindungselemente, z. B. Schäkel, mit an den Seitenplatten (10) anliegenden Schäkelaugen ein gehangen werden.A slackline tape holder which according to claims 1 and 2 and according to 1 can be very cost-effective with 2 cut plate pieces for the execution of the side plates ( 10 ) are designed. If at point C ( 8th ) is designed, the rear ends of the side plates ( 10 ) free. In order to realize a permanently stable support of the ends of the side plates, a connection ( 9 ) under adhesion, for. B. by means of a threaded sleeve ( 22 ) and 2 countersunk screws ( 21 ), as in 7 represented, designed. This compound transmits tensile, compressive and torsional forces. The slackline tape holder ( 1 ) becomes more stable against occurring incorrect loads. Advantage is that this type of connection ( 9 ) does not apply to the outside. So fasteners, z. As shackles, with at the side plates ( 10 ) attached shackle eyes are hung.
Ein Slackline-Bandhalter welcher nach den Schutzansprüchen 1 und 2 und gemäß (1) gestaltet ist, kann sehr kostengünstig mit einem zugeschnittenen Plattenstück für die Ausführung der beiden Seitenplatten (10) realisiert werden. Das zugeschnittene Profil kann am hinteren Stützsteg (23) um 180° umgebogen werden und resultiert in der paralellen Anordnung der Seitenplatten (10), wie in 8 dargestellt. Der hintere Stützsteg (23) dient gleichzeitig als integrale stoffschlüssige Verbindung (9), welche Zug-, Druck- und Torsionskräfte aufnimmt. Wenn der Bandhalter (1) mit Punkt C (8) als Einhängeöse gestaltet ist, resultiert dies in einem deutlich stabileren Gesamtaufbau des Bandhalters (1).A slackline tape holder which according to the claims 1 and 2 and according to ( 1 ) can be very cost effective with a cut plate piece for the execution of the two side plates ( 10 ) will be realized. The cut profile can be attached to the rear support bar ( 23 ) are bent over by 180 ° and results in the parallel arrangement of the side plates ( 10 ), as in 8th shown. The rear support bar ( 23 ) simultaneously serves as an integral cohesive connection ( 9 ), which absorbs tensile, compressive and torsional forces. If the band holder ( 1 ) with point C ( 8th ) is designed as a suspension lug, this results in a much more stable overall structure of the band holder ( 1 ).
Der Slackline-Bandhalter nach (1) kann auch so ausgeführt werden, dass sich die einzelnen Bauteile der Seitenplatten (10), des Hauptumlenkers (3) und der hinteren Stützverbindung (9) zu einem integralen Teil (24) wie in 10 dargestellt, zusammenfassen lassen. Vorteil ist hohe Integration der Funktionen, Reduzierung der Einzelteile und weitere Gewichtseinsparpotenziale.The slackline tape holder after ( 1 ) can also be carried out so that the individual components of the side plates ( 10 ), the main diverter ( 3 ) and the rear support connection ( 9 ) into an integral part ( 24 ) as in 10 shown, summarized. The advantage is high integration of the functions, reduction of the individual parts and further weight saving potentials.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Vorrichtung zur Befestigung einer Slackline (2)Device for fastening a slackline ( 2 )
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22
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Slackline, Flachband oder SchlauchbandSlackline, flat band or hose band
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33
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Hauptumlenker an Punkt B, hier wird das einlaufende gespannte Ende der Slackline zuerst mit mehr als 90° am Stück umgelenkt, der Umschlingungswinkel ist üblicherweise > 180°Main deflector at point B, here the incoming tensioned end of the slackline is first deflected more than 90 ° at a stretch, the wrap angle is usually> 180 °
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44
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Bolzen an Punkt A, auch FrontbolzenBolt at point A, also front bolt
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55
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Detail zur formschlüssigen Blockierung des auf (3) wirkenden DrehmomentsDetail on the positive blocking of the (on 3 ) acting torque
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66
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Detail zur Zugkraftübertragung von (3) auf (10)Detail of the tensile force transmission of ( 3 ) on ( 10 )
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77
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zur Umschlingung anliegende Oberfläche von (3) mit Verkleinerung des Krümungsradiusto the wrap-around surface of ( 3 ) with reduction of the curvature radius
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88th
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Einhängeöse an Punkt C, kann auch als Bolzen ausgeführt seinHooking eye at point C, can also be designed as a bolt
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99
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Detail zur Übertragung von Zug-, Druck-, und Torsionskräften zwischen den Seitenplatten (10)Detail of the transmission of tensile, compressive and torsional forces between the side plates ( 10 )
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1010
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Seitenplattenstruktur, meist paarweise in paralleler Anordnung ausgeführtSide plate structure, usually executed in pairs in parallel arrangement
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1111
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gespanntes Ende der Slackline (2)tense end of the slackline ( 2 )
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1212
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lockeres Ende der Slackline (2)loose end of the slackline ( 2 )
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1313
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Slackline-Bandhalter nach 3-Punkt Prinzip, Slackline BananeSlackline band holder according to 3-point principle, slackline banana
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1414
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Zylinder-Oberfläche von (3)Cylinder surface of ( 3 )
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1515
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Slackline-Bandhalter nach dem gekapselten PrinzipSlackline tape holder according to the encapsulated principle
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1616
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Innenseite der umgelenkten SlacklineInside the deflected slackline
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1717
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Außenseite der umgelenkten SlacklineOutside of the deflected slackline
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1818
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Start-Krümmungsradius auf (7)Start radius of curvature on ( 7 )
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1919
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End-Krümmungsradius auf (7)End radius of curvature on ( 7 )
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2020
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Aussparung an (3)Recess at ( 3 )
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2121
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SenkschraubeSenkschraube
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2222
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Gewindehülsethreaded sleeve
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2323
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stoffschlüssiger Stützstegcohesive support web
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2424
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Slackliner-Bandhalter, indem Seitenplatten (10), Hauptumlenker (3) und Verbindung (9) als ein integrales Teil ausgeführt istSlackliner tape holder by inserting side plates ( 10 ), Main diverter ( 3 ) and connection ( 9 ) as an integral part
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2525
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Teilzylinder-Oberfläche von (3)Partial cylinder surface of ( 3 )
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2828
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Abrundungsradius an Teilzylinderkante von (25)Rounding radius at partial cylinder edge of ( 25 )