DE2930199A1

DE2930199A1 - Drahtseil aus stahldraehten

Info

Publication number: DE2930199A1
Application number: DE19792930199
Authority: DE
Inventors: Csaba Dipl Ing Gaal; Gyula Dipl Ing Kaderjak; Laszlo Monostory; Albert Veres
Original assignee: December 4 Drotmuvek
Current assignee: December 4 Drotmuvek
Priority date: 1978-07-26
Filing date: 1979-07-25
Publication date: 1980-02-07
Also published as: FR2433608A1; IT7983426A0; GB2031042B; GB2031042A; DD145118A1; DE2930199C2; IT1127099B; FR2433608B1; HU176944B; BE877897A

Description

HOFFMANN · EITLK & PARTNER

PAT E N TAN W λ Γ/Γ Ε

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) · Dl PL.-1NG. V/.EITlE · DR. REH. NAT. K. HOFPMANN ■ DIPL-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FUCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELlASTRASSEi(STHRNHAUS) · D-8000 MO NCH EN 81 · TELEFON (08?) 9Π087 . TELEX 05-2?619 (PAl H E)

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"December 4" Drotmüvek, Miskolc / Ungarn

Drahtseil aus Stahldrähten

Die Erfindung bezieht sich auf ein Drahtseil aus Stahldi-ähteh und mit Schichten, die aus Stahldrahtlitzen aufgebaut sind. Das Drahtseil weist keine Fasereinlage auf und ist ausschließlich aus Stahldrähten hergestellt. Das Drahtseil kann sowohl als laufendes Seil als auch befestigtes Seil (Binde- oder Tragseil) verwendet v/erden.

Die technische Entwicklung stellt für die Verwendung von Drahtseilen immer größere Anforderungen, urid zwar, daß ein gegebenes Drahtseil immer größeren Beanspruchungen standhalten, aber immer kleinere Nenndurchinesser aufweisen soll. Die Bestrebung, immer kleinere Nenndurchmesser des Drahtseiles zu erzielen, hat eine erheblich zunehmende Auswirkung auf die Anlagen oder

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Einrichtungen, in denen das Drahtseil verwendet wird. Wird nämlich der Durchmesser verkleinert, so werden die das Seil tragenden Seiltrommel und die dazugehörigen Hilfseinrichtungen auch kleiner; dadurch werden der Platzbedarf kleiner, die Montagearbeit einfacher usw. Die größere Reißfestigkeit bei gleichem Nenndurchmesser kann nicht nur dadurch erreicht werden, daß die das Drahtseil bildenden Drähte aus einem Stahl größerer Reißfestigkeit hergestellt werden. Die Verwendung eines Stahles höherer Reißfestigkeit hat nämlich zu einem steifen Drahtseil geführt. Um die zu einem gegebenen Durchmesser gehörige Reißfestigkeit zu erhöhen, wurden die Fasereinlagen bei manchen Drahtseiltypen weggelassen. Die aus lauter Stahldrähten hergestellten Drahtseile wurden aus Stahldrähten verschiedener Dicke und im allgemeinen aus durch die Stahldrähte gebildeten Litzen hergestellt.

Eine Forderung gegenüber den Drahtseilen besteht nebst der entsprechenden Reißfestigkeit in einer ausreichenden Dichte der Drahtseile. Unter diesem Begriff wird das Verhältnis zwischen der Quadratsumme der das Drahtseil bildenden Drahtdurchmesser und dem nominalen Quadrat des Drahtseiles verstanden. Die Drahtseil-Dichte ist nicht nur im Interesse der Abnahme der Seilabmessungen, sondern auch für den Korrosionswiderstand wichtig und nötig. Wenn das Drahtseil genügend dicht ist, so können die agressiven und die Drähte angreifenden Materialien die einzelnen Drähte bzw. Litzen nicht erreichen, so daß die Korrosion weniger schaden wird.

Eine weitere Forderung gegenüber Drahtseilen ist die Biegsamkeit. Um die Biegsamkeit zu erhöhen, pflegt man im allgemeinen Drähte kleinerer Durchmesser, aber größerer Anzahl im Drahtseil zu verwenden. Drahtseile solcher Konstruktion bieten aber einen kleineren Widerstand gegenüber Verschleiß und Korrosion. Auch die Verschleißbeständigkeit ist ein wichtiges Erfordernis bei

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Drahtseilen. Unter diesem Gesichtspunkt werden ein innerer und ein äußerer Verschleiß in Betracht gezogen. Unter dem äußeren Verschleiß wird eine Abnutzung der die Umhüllung des Drahtseiles bildenden Litzen verstanden, der sich im allgemeinen von der Berührung des Drahtseiles mit anderen Konstruktionselementen (Seiltrommel, Lenkrolle, usw.) bzw. durch Reibung ergibt.

Der innere Verschleiß wird infolge der Reibung der aneinander anliegenden Litzen bzw. Drähte im Inneren des Drahtseiles verursacht. Wenn nämlich das Drahtseil belastet wird, so erfolgt infolge eines auf das Drahtseil ausgeübten Seitendruckes und infolge voneinander abweichender Belastungen an den verschiedenen inneren Teilen des Drahtseiles eine Verschiebung zwischen den Stahldrähten bzw. den Litzen; diese Verschiebungen sind aber nicht gleichförmig und verursachen eine Abreibung der einzelnen Litzen bzw. Drähte.

Hier soll bemerkt werden, daß die Verschleißbeständigkeit die Lebensdauer der Drahtseile bedeutend beeinflußt. Um die Lebensdauer zu verlängern, gibt es zwei Gesichtspunkte bei der Herstellung der Drahtseile. Nach einem dieser Gesichtspunkte hält man die Windungshöhe der Drähte im Drahtseil auf einem konstanten Wert; in dem anderen Fall ist der Wert des Windungswinkels der jeweiligen Drähte im Drahtseil konstant.

Wie die Praxis zeigt, ist die Lebensdauer derjenigen Drahtseile, bei denen die Windungshöhe der Drähte unter sonst gleichen Umständen konstant ist, gegenüber anderen Drahtseilen eine mehrfache, bei denen dei Winuimgswinkel der Drähte unverändert ist. Ein solcher Windungswinkel der Drähte kann dann beibehalten werden, wenn die im Drahtseil verwendeten Drähte den gleichen Durchmesser aufweisen. Die Herstellung eines Drahtseiles, das aus Drähten gleicher Durchmesser besteht, ist einfacher, die Lebensdauer ist jedoch wie erwähnt kürzer.

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Bei Drahtseilen, bei denen im Interesse einer längeren Lebensdauer die Windungshöhe der Drähte konstant gehalten wird, muß das Drahtseil aus Drähten verschiedener Durchmesser aufgebaut werden.

In diesen aus Drähten verschiedener Durchmesser bestehenden Drahtseilen berühren sich die Litzen bzw. Drähte nicht punktartig, sondern liegen entlang einer Linie aneinander an und werden dadurch verschoben. Somit kann der innere Verschleiß bedeutend vermindert werden.

Ein charakteristischer Typ von Drahtseilen, die aus Stahldrähten verschiedener Durchmesser gebildet sind, ist das sog. "Seele' Drahtseil und das Warrington Drahtseil. Bei diesen bekannten Drahtseilen werden auch Fasereinlagen verwendet. Diese Drahtseile haben, obwohl sie infolge eines kleineren Verschleißes eine ausreichende Lebensdauer aufweisen, einen großen Nenndurchmesser im Verhältnis zu ihrer Reißfestigkeit. Ein weiterer Nachteil dieser Drahtseile besteht darin, daß sie einen kleineren Korrosionswiderstand aufweisen.

Weitere wesentliche Forderungen für Drahtseile bestehen in der Formfestigkeit, in der Maßbeständigkeit und darin, daß die Verdrehung des Drahtseiles gering ist. Die Form- und Maßbeständigkeit können durch die Dichte des Drahtseiles gesteigert werden. Die Verminderung der Verdrehung wird hauptsächlich durch die Verseilung der Litzen bzw. der Drähte in verschiedenen Richtungen sichergestellt.

Bekannte Drahtseile, die ausschließlich aus Stahldrähten bestehen, sind in erster Linie als sog. stehende Seile ausgebildet. Stehende Seile sind Tragseile und Ilalteseile. Ein solches bekanntes Drahtseil ist das Tragseil, das aus einer Spiralkonstruktion besteht. Die Spiralseile sind aus verhältnismäßig dicken Drähten verseilt. Die Stahldrähte sind weniger korrosionsbeständig; andererseits sind sie weniger biegsam, so daß

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sie als laufende Seile nicht verwendet werden.

Die Drahtseile geschlossener und halb geschlossener Konstruktion weisen an der inneren Spiralkonstruktion eine aus Profildrähten ausgebildete äußere Schicht auf, wodurch die Korrosionsbeständigkeit bewahrt werden kann. Diese Drahtseile sind trotz ihrer zahlreichen Vorteile nicht verbreitet, weil ihre Herstellung kompliziert und kostspielig ist.

Bekannt sind auch die Drahtseile, die ausschließlich aus Stahldrähten derart gebildet sind, daß sie Litzen aus Drähten verschiedener Abmessungen enthalten. Ein solches Drahtseil ist aus der HU-PS 166 184 bekannt. Bei diesem Drahtseil sind weder die Korrosionsbeständigkeit noch die Dichte sichergestellt; somit ist dieses Drahtseil in bezug auf das Verhältnis zwischen dem Nenndurchmesser und der Reißfestigkeit ungünstig. Ein weiterer Nachteil dieses Drahtseiles besteht in der Tatsache, daß jede äußere Litze neunzehn Drähte aufweist; dadurch ist seine Herstellung kompliziert. Nur selten sind Drahtseile zu finden, die ausschließlich aus Stahldrähten hergestellt und derart verseilt sind, daß ihre Dichte gesteigert ist. Drahtseile dieser Art sind aus mehr als vier Durchmesser aufweisenden Drähten verseilt. Dadurch wird aber die Herstellung kompliziert und kostspielig.

Im allgemeinen kann man feststellen, daß die bekannten Drahtseile, wenn sie der einen oder der anderen Forderung entsprechen, diesen Vorteil nur zu Lasten einer oder mehrerer anderer Forderungen behalten können.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Drahtseile zu eliminieren, und zwar ohne Rücksicht darauf, ob diese Nachteile im Laufe der Herstellung pder beim Gebrauch entstehen, Mit der Erfindung soll eine erhöhte Dichtheit des Drahtseiles

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erreicht werden, obwohl das erfindungsgemäße Drahtseil aus lauter Stahldrähten verseilt wird, damit das Drahtseil einerseits eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit, andererseits eine bedeutend höhere Reißfestigkeit im Verhältnis zu den bekannten Drahtseilen aufweist. Das Drahtseil soll außerdem derart einfach aufgebaut sein, daß die Herstellung weder kompliziert noch kostspielig ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Drahtseil der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in je einer Schicht entweder siebenaderige Litzen oder vieraderige Litzen und siebenaderige Litzen angeordnet sind, und daß in jeder Litze Stahldrähte gleicher Durchmesser vorgesehen sind.

Das erfindungsgemäße Drahtseil ist aus Stahldrähten zweier verschiedener Durchmesser verseilt, wobei in je einer Litze Drähte gleichen Durchmessers angeordnet sind und jede Litze zumindest eine Schicht aufweist, in der solche Litzen sind, die die verschiedenen Drähte gemischt enthalten. Das erfindungsgemäße Drahtseil enthält die einfachste Litzenkonstruktion, und zwar Litzen mit sieben bzw. mit vier Drähten. Es ist günstig, wenn sich die aus den Drähten kleinerer Durchmesser bestehenden Litzen in den inneren Schichten des Drahtseiles befinden und die Litzen aus den Drähten größerer Durchmesser die äußere Schicht(en) des Drahtseiles bilden. Erfindungsgemäß ist der Kontakt entlang einer Linie zwischen den einzelnen Litzen bzw. Drähten weitgehend vor Auge gehalten. Das Wesen des erfindungsgemäßen Drahtseiles besteht daher darin, daß in je einer Schicht entweder Litzen mit sieben Drähten oder vier und sieben Drähten enthalten und in je einer Litze Drähte gleicher Durchmesser veraeilt sind. *

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drahtseiles sind die die Seele des Drahtseiles bildenden Litzen

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sowie die die Seele umgebende erste Schicht und die drauffolgende zweite Schicht aus Litzen aufgebaut, deren Drähte dünner sind als die der äußeren Litzen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht, darin, daß die die innere Seele umgebenden zwei Schichten von zwei äußeren Schichten umgeben sind, wobei die Verseilrichtungen der letzteren zueinander entgegengesetzt sind.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnungen im einzelnen erörtert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Drahtseil gemäß der Erfindung im Querschnitt, bei dem die Seele (der Kern) des Drahtseiles von drei Schichten umgeben ist, und

Fig. 2 ein weiteres Drahtseil gemäß der Erfindung im Querschnitt, an dem eine zusätzliche äußere Schicht ausgebildet ist.

Wie die Fig. 1 zeigt, enthält das erfindungsgemäße Drahtseil Stahldrähte 1 größerer Durchmesser und Stahldrähte 2 kleinerer Durchmesser. In der Konstruktion des Drahtseiles sind Litzen 3 mit sieben Drähten, Litzen 4 mit vier Drähten und Litzen 5 wieder mit sieben Drähten vorgesehen. Die Litzen 5 mit sieben Drähten - siebenaderige Litzen - weichen nur darin von den Litzen ab, daß der Durchmesser der Drähte größer ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel bildet die aus den Stahldrähten 2 kleinerer Durchmesser verseilte Litze (mit sieben Adern) die Seele 10 des Drahtseiles. Darauf wird aus sechs Litzen gebildet die erste Schicht 11 angebracht, die durch die zweite Schicht 12 umgeben wird.

Diese zweite Schicht 12 enthält wechselweise die aus sieben Stahldrähten 2 kleinerer Durchmesser aufgebaute Litzen 3 sowie

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die Litzen 4 mit vier Stahldrähten. Gleich einem äußeren Mantel des Drahtseiles ist die äußere Schicht 13 angeordnet, die aus Litzen 5 mit sieben Stahldrähten 1 größerer Durchmesser gebildet ist.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Die Abweichung von dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, daß eine zusätzliche äußere Schicht 14 verwendet wird. Die Seele 10 des Drahtseiles ist durch siebenaderige Litzen bestehend aus Stahldrähten 2 kleinerer Durchmesser gebildet; darauf ist die erste Schicht 11 bestehend aus siebenaderigen Litzen 3 und dann die zweite Schicht 12 aufgebaut, in der wechselweise vieraderige Litzen 4 und siebenaderige Litzen 3 angeordnet sind. Die letztere Schicht wird durch eine äußere Schicht 13 umgeben, die ausschließlich aus siebenaderigen Litzen 5 gebildet ist. Eine weitere äußere Schicht 14 ist an die Schicht 13 angeschlossen. Die äußeren Schichten 13, 14 sind in entgegengesetzten Richtungen verseilt.

Nach dem Ausführungsbeispiel sind an den kritischen Stellen in der zweiten Schicht 12 die vieraderigen Litzen 4 und die siebenaderigen Litzen 3 wechselweise angeordnet. Dadurch kann die gleichmäßige Windungshöhe bzw. der Kontakt entlang einer Linie zwischen den Drähten sichergestellt werden.

In der Praxis hat sich die Güte des erfindungsgemäßen Drahtseiles bewährt: Die Dichte und die Reißfestigkeit konnte um 15-35 % gegenüber aus herkömmlichen Drähten aufgebauten Drahtseilen erhöht v/erden. Die Prüfungen haben auch bewiesen, daß das erfindungsgemäße Drahtseil biegsamer und abreibungsbeständiger ist als die bekannten Drahtseile. Insbesondere günstig ist das Drahtseil nach Fig. 2, wenn es als Laufseil verwendet wird.

In Anbetracht der Tatsache, daß das erfindungsgemäße Drahtseil

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aus Stahldrähten höchstens zweier verschiedener Durchmesser verseilt wird und da es Litzen einfachster Konstruktion enthält, benötigt seine Herstellung keine komplizierte Einrichtung und ist auch nicht kostspielig.

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Claims

HOFFMANN · EITrJS & PARTNER 2930199 PAT Ii N TA W V/ Λ Γ/Γ Ε DR. ING. E. HOFFMANK (1930-1974) . Di FL.-l M G. W.EITLE ■ DR. R£R. NAT. K. HOFFMANN · DI PL.· IN G. W. LEHN D I PL.-1 N G. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) ■ D-SOOO MO NCHEN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE) 32 386 "December 4" Drotmüvek, Miskolc / Ungarn Drahtseil aus Stahldrähten Patentansprüche :

1. Drahtseil aus Stahldrähten und mit Schichten, die aus Stahldrahtlitzen aufgebaut: sind, dadurch gekennzeichnet , daß in je einer Schicht entweder siebenaderige Litzen (3, 5) oder vieraderige Litzen (4) und siebenaderige Litzen (3, 5) angeordnet sind, und daß in jeder Litze Stahldrähte (1, 2) gleicher Durchmesser vorgesehen sind.

2. Drahtseil nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß es aus Stahldrähten (1, 2) zweier verschiedener Durchmesser aufgebaut ist.

3. Drahtseil nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die die Seele (10) des Drahtseils bildenden Litzen sowie die Litzen, die die Seele umgebende erste Schicht (11) und zweite Schicht (12) bilden, aus Stahldrähten (2) kleineren Durchmessers verseilt sind.

4. Drahtseil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einer der beiden Schichten vieraderige Litzen (4) und siebenaderige Litzen (3) wechselweise angeordnet sind.

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5. Drahtseil nach einem der Ansprüche 1 bis A, dadurch gekennzeichnet , daß auf den die Seele (10) umgebenden zwei Schichten weitere zwei äußere Schichten (13, 14) angeordnet und zueinander entgegengesetzt verseilt sind.

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