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Endverbindung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Endverbindung für aus Fäden oder
Fasern gefertigte Seile, insbesondere für aus einander parallelen Fäden bestehende
Kunststoffseile, mit einer Hülse, in deren Bohrung die Fäden im wesentlichen in
Achsrichtung verlaufend mit Hilfe eines Befestigungsteils geklemmt sind.
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Aus der DE-OS 24 24 102 ist eine Endverbindung der ebengenannten Art
bekannt, bei welcher die Fäden des Seiles innerhalb der Bohrung mit Hilfe eines
im wesentlichen kegeligen Befestigungsteils gehalten sind. Die Verankerung des Seiles
geschieht derart, daß das konische Befestigungsteil in die parallel zur Achse der
Bohrung verlaufenden Fäden hineingetrieben
ist, worauf die Fäden
zwischen dem Befestigungsteil und der in Richtung auf das Seil konisch zulaufenden
Bohrung bei Auftreten einer Zugkraft innerhalb des Seiles geklemmt werden. Das Seil
zieht sich bei jeder auftretenden Belastung von selbst in eine immer stabiler werdende
Verankerung.
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Um bei der bekannten Endverbindung eine ausreichende Abdichtung gegen
Wasser- und Schmutzeintritt zu erreichen, ist im Bereich der beiden Enden der größtenteils
konischen Bohrung eine Quetschdichtung vorgesehen.
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Die bekannte Endverbindung hat sich in der Praxis bewährt und als
sehr zuverlässig bewiesen. Sie ist Jedoch in der Herstellung relativ teuer, da sowohl
ein Teil der Bohrung als auch das Be-~estigunÕsteil konisch gesaitet sind =nd die
Äoni1zat der beiden Teile aufeinander abgestimmt sein muß. Weiterhin muß die Bohrung
an beiden Enden abgedichtet werden, um einen ausreichend wasser-und schmutzfesten
Verschluß der Endverbindung zu erzielen. Die bekannte Endverbindung ist deshalb
vornehmlich für stärkere Seile geeignet, bei denen der Herstellungspreis in einer
vernünftigen Relation zum Preis des Seiles steht.
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Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Endverbindung der
eingangs genannten Art zu schaffen, die in der Herstellung preiswert ist und trotzdem
einer Belastung standhält, die der maximalen Belastbarkeit des Seiles entspricht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Befestigungsteil
ein Ring ist, durch dessen Öffnung die Fäden hindurchgeführt sind, wobei die freien
Enden derselben wenigstens über die Ringaußenfläche zurückgeschlagen sind und der
mit
seiner Öffnung koaxial zur Bohrung ausgerichtete Ring innerhalb der Hülse aufgrund
einer Durchmesserverringerung derselben geklemmt ist.
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Die erfindungsgemäße Endverbindung ist einfach aufgebaut und leicht
herzustellen. Es genügt, den Ring über die Fäden zu schieben und anschließend die
Fäden nach rückwärts umzustülpen.
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Das so vorbereitete Seilende wird dann in die Bohrung der Hülse eingeführt
und anschließend die Hülse von außen durch Verpressen in ihrem Durchmesser verringert,
ohne die Fäden abzuquetschen.
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Sowohl der Ring als auch die Hülse sind einfache, billige Teile, die
zumeist als Fertigprodukt bezogen werden können. Durch die 5Å4 essq der Wand der
Bohrung und dem Ring so geklemmt, daß das Seil im Hinblick auf seine eigene Bruchlast
eine ausreichende Verankerung findet. Je nach dem wie weit die Fäden zurückgeschlagen
sind, findet nicht nur im Bereich des Ringes eine Festlegung der Fäden statt, sondern
auch in dem Bereich, wo die zurückgeschlagenen Fäden die vom Seil zur Klemmstelle
hinlaufenden Fäden umhüllen.
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Um nicht nur eine reibschlüssige sondern auch formschlüssige Verankerung
des Seiles innerhalb der Hülse zu erreichen,kann vorgesehen werden, daß die Hülse
wenigstens an der in Zugrichtung des Seiles lIegenden Seite der Klemmstelle des
Ringes eine eventuell umlaufende oder punktuelle Einschnürung aufweist. Bei einer
Belastung des Seiles könnte der Ring innerhalb der Hülse nur dann verschoben werden,
sofern die Einschnürung aufgeweitet wird.
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Wenn die Einschnürung von der Außenseite der Wilse sichtbar ist,
ist eine gute Gelegenheit gegeben, die Hülse auf eine eventuell anfgetretene Uberbeanspruchung
hin zu untersuchen, da eine etwaige Verformung der Einschnürung leicht zu erkennen
ist.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Fäden des Seiles von einer Hülle ummantelt sind und dieselbe sich bis zum
Ring hin erstreckt. Die Hülle ist einerseits vorteilhaft, weil sie die Fäden des
Seiles gegen Feuchtigkeit und Schmutz abschirmt, andererseits kann sie bei der Herstellung
der Endverbindung dazu dienen, um den Ring zügig in die Bohrung einzuführen. Es
genügt nämlich, wenn der Ring,auf die Fäden aufgefädelt,bis zum Beginn der Hülle
hingeschoben wird, worauf das Seil zusammen mit der Hülle in die Bohrung eingeführt
werden kann. Beim Einführen biegen sich die Fäden selbsttätig um und legen sich
an der Außenseite des Ringes bzw. der Hülle an.
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Sofern die Hülse so auf die Hülle aufgepreßt wird, daß sich bereits
zwischen der Hülse einerseits und der Hülle andererseits eine gute Abdichtung einstellt,
ist dies von Vorteil. Zusätzlich kann jedoch vorgesehen werden, daß das Seil wenigstens
im Bereich der Bohrungsöffnung mit einer Dichtungshülle ummantelt ist. Dies ist
vor allem dann vorteilhaft, sofern die Hülle des Seiles nicht so geschmeidig ist,
daß sie eine dauerhafte Dichtung sicherstellt.
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In diesem Fall kann die Dichtungshülle die Abdichtfunktion übernehmen.
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Hierbei kann es auch vorteilhaft sein, sofern die Dichtungshülle eine
Stärke aufweist, die der Dicke der Schicht der zurückgeschlagenen Fadenenden entspricht.
Auf diese Weise wird erreicht, daß die Hülse zumindest in dem Bereich der umgeschlagenen
Fadenenden und der Dichtungshülle ungefähr im gleichen Maße in ihrem Durchmesser
verringert werden kann. Es stellt sich also eine gleichmäßige äußere Form ein.
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Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung
beschrieben. Es zeigt: Figur 1 einen Teillängsschnitt durch eine erste Ausführungsform,
Figur 2 einen Teillängsschnitt durch eine zweite Ausführungsform, Figur 3 einen
Teillängsschnitt durch eine dritte Ausführungsform, und Figur 4 einen Längsschnitt
durch einen als zylindrische Hülse ausgebildeten Ring vor und nach der Verformung.
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In Figur 1 der Zeichnung ist eine Endverbindung für ein Eunststoffseil
2 gezeigt, das parallel zueinander ausgerichtete Fäden 3 besitzt, die von einer
aus Gummi bestenenden Hülle 4 ummantelt sind.
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Die Endverbindung umfaßt eine Hülse 5, die aus einem handelsüblichen
Aluminiumrohr hergestellt wurde. Das Rohr wurde im Bereich des Verankerungsabschnitts
6, zusammengequetscht und dann mit einer Öse 7 versehen. Im übergangsabschnitt 8
weitet sich die Hülse von der gequetschten Form zur ursprünglichen Rohrform auf,
wie sie in dem restlichen Verbindungsabschnitt 9 vorhanden ist. Die Quetschung im
Bereich des Verankerungsabschnitts ist so durchgeführt, daß die Hülse dort schmutz-und
feuchtigkeitsaicht verschlossen ist.
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Der Figur 1 kann unschwer entnommen werden, daß das Seil 2 zusammen
mit seiner Hülle 4 in die Bohrung 10 der Hülse 5 bis
kurz vor dem
Ubergangsabschnitt 8 hineingeschoben ist. Vor dem Ende der Hülle 4 befindet sich
ein Ring 11, der ebenso wie die Hülse aus Aluminium besteht. Die aus der Hülle austretenden
Fäden 3 sind durch die Öffnung des Ringes geführt und um die Außenfläche des Ringes
in Richtung auf die Öffnung der Bohrung 10 zurückgeschlagen. Die freien Enden der
Fäden liegen damit in dem Freiraum zwischen der Wand der Bohrung 10 und der Hülle
4.
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Der Durchmesser des Ringes ist sowohl auf den Durchmesser der Bohrung
als auch auf die Stärke der Schicht der umgeschlagenen Fadenenden abgestimmt. Er
läßt sich bei der Herstellung der Endverbindung zusammen mit dem Seil und seiner
Hülle mit Leichtigkeit in die im Verbindungsabschnitt der Hülse vorhandene Bohrung
10 einführen.
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In Bereich der Offnung der Bohrung 10 ist das Seil mit einer zusätzlichen
Dichtungshülle versehen, die aus einem dichtaktiven 'Serkstoff, z.B. Gummi besteht.
Im vorliegenden Fall weist die Dichtungshülle eine Stärke auf, die der Dicke der
Schicht der zurückgeschlagenen Fadenenden entspricht.
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Um die Endverbindung nach Einführen des Seiles zu vollenden, genügt
es, die Hülse im Bereich des Verbinaungsabschnitts zusammenzupressen, um damit eine
Durchmesserverringerung zu erzielen. Es ergibt sich damit im Bereich des Ringes
eine Klemmstelle, bei welcher die Fäden entweder nur zwischen der Außenfläche des
Ringes und der Wand der Bohrung oder zusätzlich noch innerhalb des Ringes reibschlüssig
geklemmt werden. Ein weiterer Reibschluß kann auf Wunsch bei den zurückgeschlagenen
Fadenenden zwischen der Wand der Bohrung und der Hülle erreicht werden. natürlich
wird auch die aufgeschobene Dichtungshülle 12 innerhalb der Hülse verklemmt so daß
sich eine schmutz- und wasserfeste Abdichtung ergibt.
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Die in Figur 2 der Zeichnung gezeigte zweite Ausführungsform weist
den prinzipiellen Aufbau der ersten Ausführungsform auf
und ist
deshalb in übereinstimmenden ru'eilen und Abschnitten mit den gleichen Bezugsziffern
versehen. Nachfolgend wird lediglich auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsformen
Bezug genommen. Die bislang erfolgte Beschreibung für die gleichen Teile ist deshalb
auch für das zweite Ausführungsbeispeil gültig.
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Primär ist festzustellen, daß beim zweiten Ausführungsbeispiel darauf
verzichtet wurde, eine spezielle Dichtungshülle 12 vorzusehen. Die Dichtungshülle
liegt deshalb nach der Verpressung im Bereich der Öffnung der Bohrung direkt mit
einer entsprechenden Verjüngung 13 an der Hülle 4 des Seiles an. Dies wird erreicht
durch eine unterschiedlich starke Durchmesserverringerung beim Preßvorgang. Das
gleiche gilt auch für die Klemmstelle für den ?iisersten Ausführungsbeispiel die
Bemessung und Festigkeit des Aluminiumringes im Vergleich zu der Bemessung und der
Festigkeit der Hülse so abgestimnt, daß beim Preßvorgang der Ring in eine rinnenförmige
Ausbuchtung 14 der Bohrung zu liegen kommt. Die Ausbuchtung wird an sich dadurch
geschaffen, in dem zu beiden Seiten der Klemmstelle die Hülse stärker in ihrem Durchmesser
verringert wird, als im Bereich der Elemmstelle. Das heißt, daß im vorliegenden
Fall zu beiden Seiten der Klemmstelle eine Einschnürung 15 bzw. 16 hergestellt wird,
die ein Verrutschen des Ringes verhindern sollen.
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An dieser Stelle muß betont werden, daß für die Zugbeanspruchung des
Seiles an sich eine Einschnürung auf derjenigen Seite genügen würde, die, von der
Klemmstelle aus gesehen, näher zum offenen Ende der Bohrung hin gerichtet ist. Beim
Auftreten einer Zugkraf-t würde dann der Ring, sofern eine Verschiebung stattfindet,
in Anlage an die Schulter der Einschnürung geraten, wodurch eine weitere Verschiebung
des Ringes nur noch nach Aufweitung der Einschnürung möglich ist.
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Um eine derartige Aufweitung aus äontrollzwecken überprüfen zu können,
wäre es vorteilhaft, sofern im Bereich der Ausbuchtung 14 die Hülse an ihrer Außenseite
mit einem umlaufenden Farbstrich gekennzeichnet würde. Sofern tatsächlich die Einschnürung
aufgeweitet wird, kann durch die mangelnde tbereinstimmung des Farbstriches mit
der Formgebung sofort erkannt werden, daß der Ring im Inneren der Hülse verrutscht
sein muß.
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In Figur 2 der Zeichnung ist die Ausbuchtung aus Gründen der besseren
Darstellung übertrieben groß ausgeführt. In Wirklichkeit würde auch eine geringere
Einschnürung als die dargestellte möglich sein.
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Bei der Herstellung des zweiten Ausführungsbeispieles kann die anterschieallche
formgebung der Ha1se leicht durch er,|elchb werden, in dem die zum Herstellen der
Endverbindung verwendete Presse speziell angepaßte Formbacken aufweist.
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Die in Figur 3 der Zeichnung gezeigte dritte Ausführungsform hat ebenfalls
den prinzipiell gleichen Aufbau wie die ersten beiden Ausführungsformen, weshalb
auch hier für gleiche oder envsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet
wurden.
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Es ist aus der Zeichnung gut zu erkennen, daß der in Figur 3 gezeigte
Ring 11 in axialer Richtung länger bemessen ist, als die in den Fig. 1 und 2 gezeigten
Ringe, genauer gesagt beträgt seine axiale Erstreckung ein Vielfaches der Wandstärke
des Ringes. Er besitzt die Form einer zylindrischen Hülse. Diejenige Stirnseite
des Ringes, um die die Fäden umgeschlagen sind, ist zur Schonung derselben abgerundet.
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Bei dem nunmehr gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser
der Ringöffnung so bestimmt, daß er ungefähr dem Außendurchmesser des Fadenbündels
des Seiles entspricht oder, wenn auch geringfügig, kleiner als dieser ist. Hierdurch
wird erreicht, daß der Ring in einer Art Schiebesitz auf das Fadenbündel aufgeschoben
werden kann und beim eigentlichen Herstellen der Endverbindung keine so große Verformung
des Ringes stattfinden muß, um die Fäden auch innerhalb der Ringöffnung zu klemmen.
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Bei den Ringen der Fig. 1 und 2 ist dies etwas anders gestaltet.
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Dort ist der Durchmesser der Ringöffnung beim unverpreßten Ring etwas
größer als der Außendurchmesser des Fadenbundels, wobei durch de ge.'in1te Art der
Vertressun?' entwedr eire oder keine erklemmun0- der läden innerhalb der Ringöfinuiig
erfolgt.
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Ein weiterer Unterschied zwischen dem dritten Ausführungsbeispiel
und den anderen beiden besteht darin, daß bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel die
Hülse kegelig verpreßt wurde, d.h. die Hülse verjüngt sich zum Seil hin. In der
Zeichnung ist der Kegel übertrieben dargestellt.In Wirklichkeit kann auch bereits
eine Kegelsteigung von 1 zu 50 genügen. Es sei betont, daß auch bei dem dritten
Ausführungsbeispiel die Hülse ursprünglich aus einem zylindrischen Rohr besteht,
das aber dann beim Verpressen der Endverbindung in die kegelige Form gebracht wird.
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Bei einem Vergleich der Ringe der Fig. 1 und 2 und desjenigen der
Fig. 3 stellt man fest, daß sie im verpreßten Zustand im Bezug auf den Außendurchmesser
der Hülle selbst verschiedene Außendurchmesser aufweisen. Dies hat seinen Grund.
Bei der dritten Ausführungsform hatte der Ring vor seiner Verpressung an seinem
Außendurchmesser
ein geringes Aufmaß gegenüber dem Durchmesser
der Hülle 4 des Seiles 2. Bei der Verpressung wurde er in seinem Durchmesser so
verringert, daß sein Durchmesser nach dem Verpressen demjenigen der Hülle entsprach
Hierdurch wird erreicht, daß der Ring und die Hülle eine im wesentlichen in radialer
Richtung gleich stark bemessene, durchlaufende Auflagefläche für die zurückgeschlagenen
Fäden bilden. Es ergibt sich dadurch auf einfache Weise eine gleichmäßige Klemmung
der Fäden zwischen der Hülse einerseits und dem Ring und der Hülle andererseits.
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Bei den Ringen aus den Fig. 1 und 2 ist dagegen der Außendurchmesser
so bestimmt, daß er auch nach der Verpressung noch größer ist, als derjenige der
Hülle.
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Je nach der Verpressung aus der gewählten Steigung des Kegels kann
es bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform vorkommen daß der Ring bei der Verpressung
im gleichen Sinn wie die Hülse leicht kegelig verformt wird. Sofern diese Art der
Verformung des Ringes erwünscht ist, ist es natürlich möglich, einen Ring, wie er
in Fig. 4 oben dargestellt ist, vor seiner Anordnun innerhalb der Hülse in eine
Form zu bringen, die in Fig. 4 unten gezeigt ist. Hierfür kann eine einfache Presse
verwendet werden, die den Ring in axialer Richtung etwas staucht und ihn dabei in
die leicht konische Form bringt. Hierbei kann auch die Formge bÜng so gesteuert
werden, daß die jeweiligen Stirnseiten des Ringes abgerundet sind. Es sei noch betont,
daß diese Art von kegeligen Ring für alle drei offenbarten Ausführungsformen Verwendung
finden kann.