DE3038182A1 - Verstaerkungsband - Google Patents

Description

N. V. BEKAERT S.A. Zwevegem, Belgien

Verstärkungsband

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verstärkungsband aus Drahtgewebe, das besonders zum Abwickeln von einer zylindrischen Trommel (abgewickelte Fläche ist ein gerades Band) und zum Aufwickeln auf eine Kegelstumpfform (abgewickelte Fläche wird ein längs dem Bogen eines Kreises laufendes Band) für Verstärkungszwecke verwendbar ist. Zwischen dem Abwickeln und dem Aufwickeln ändert sich die abgewickelte Oberfläche des Bandes von einem geraden Band zu einem gemäß dem Bogen eines Kreises laufenden Band, und infolgedessen erfährt das Band eine Längsverformung, die sich über die Breite des Bandes hin allmählich ändert.

Solche verformbare Bänder sind zum Verstärken der Betonüberzüge auf Ölrohren bekannt. Gewöhnlich liegt die Breite im Bereich zwischen 15 und 25 cm, und der Querschnitt umfaßt 6 bis 20 Drähte eines Durchmessers im Bereich von 1 bis 3 mm und einer Zugfestigkeit von

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300 bis 500 N/mm . Die Drähte werden verformt, um dem

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Band eine Dehnbarkeit niedrigen Elastizitätsmoduls, d. h. wo die Kraft je Dehnungslängeneinheit niedrig ist, zu verleihen, damit eine Dehnung mit Kräften erhalten wird, die sich beim Aufwickeln leicht erzielen lassen. Dieser Elastizitätsmodul kann als ausreichend niedrig betrachtet werden, wenn sich eine wesentliche Dehnung des Bandes mit einer Kraft

erreichen läßt, die 160 N/mm der gesamten Drahtquerschnittsfläche nicht überschreitet, wenn das Band quer geschnitten wird. Daher ist ein herkömmlicher gesickter Draht allgemein nicht geeignet, und es werden weniger Krümmungen, jedoch von größerer Amplitude als beim herkömmlichen gesickten Draht verwendet. Allgemein sind die Krümmungen in einem Draht auf einen Durchschnitt von nicht mehr als 10 je mm Drahtlänge beschränkt.

Nicht alle Arten von Bändern sind gleich leicht herzustellen oder anzuwenden, von gleicher Güte oder gleich aufwendig für eine gleiche Verstärkungseignung. Eine Art von Drahtgewebe hat bei der Verwendung eine gute Dehnbarkeit, wird jedoch nur auf langsamen und komplizierten Maschinen gefertigt, während die andere Art eine geringere Dehnbarkeit aufweist, sich jedoch billiger und auf weniger komplizierten Maschinen herstellen läßt, jedoch Fertigungsfehler aufweist usw.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,eine neue Art von Verstärkungsband zu entwickeln, das mit einfachen Anlagen billig herstellbar, von guter Qualität, leicht

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zu verwenden und von guter Verstärkungseigenschaft ist.

Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Verstärkungsband aus Drahtgewebe mit einer Mehrzahl von im wesentlichen parallelen, längsverlaufenden Kettdrähten und diese verbindenden Schußdrähten,

mit dem Kennzeichen, daß die Gesamtheit der Kettdrähte eine Mehrzahl von gekrümmten Teilen aufweist, die dem Verstärkungsband eine Längsdehnbarkeit niedrigen Elastizitätsmoduls verleihen,die über die Breite des Verstärkungsbandes hin allmählich ansteigt, und daß die Schußdrähte als Querdrahtteile schräg von einem Kettdraht zum benachbarten verlaufen und mit den Kettdrähten an den Kreuzungspunkten verschweißt sind.

Ausgestaltungenöer Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Geschweißtes Drahtgewebe liefert allgemein den Vorteil, daß für eine gleiche Festigkeit weniger und dickere Drähte verwendet werden können, die nicht wie bei hexagonalen gewebten Bändern miteinander verdrillt werden müssen. Wenn man jedoch geschweißtes Drahtgewebe mit Längskettdrähten verwendet, die über die Breite des Bandes eine allmählich wachsende Dehnbarkeit aufweisen, dann kommen beim Aufwickeln auf die Kegelstumpfoberfläche sämtliche Längsdrähte in gestreckte Lage zwischen den Schweißpunkten, und man verliert nur ein Minimum an Draht. Jedoch wird der Draht verformt und folgt dann einer gebrochenen Bogenlinie, wo die Krümmungen genau, in die Schweißpunkte gelangen. Folglich ist es wichtig,

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daß die Schweißstellen von guter Qualität sind. Es ist auch wünschenswert, daß diese Schweißstellen mit hoher Geschwindigkeit und einer einfachen Einrichtung herstellbar sind. Dies ist der Fall, wenn die Querdrähte nicht genau senkrecht zu den Längsdrähten verlaufen. Wenn sie schräg verlaufen, was im wesentlichen nicht senkrecht zu den Längsdrähten bedeutet, dann lassen sich die Schweißstellen verläßlich zwischen zwei Schweißwalzen herstellen. Die parallel laufenden Kettdrähte werden mit den daraufgelegten Querdrahtteilen kontinuierlich zwischen zwei Kupferwalzen durchgeführt, deren Breite etwas größer als die Breite des Bandes ist und zwischen denen die Schweißspannung angelegt wird. Da die Querdrähte schräg verlaufen,laufen die verschiedenen Kreuzungspunkte einzeln nacheinander längs der Schweißlinie zwischen den Schweißwalzen durch und die Verschweißungen werden einzeln nacheinander in einem kontinuierlichen Prozeß vorgenommen. Wenn eine Mehrzahl von Verschweißungen gleichzeitig längs der Schweißlinie erfolgen müßte, würde das Problem einer verläßlichen Verteilung des Schweißstroms über die einzelnen Schweißpunkte und verläßlicher Verschweißurien an Punkten, wo genau die Krümmungen beim Einsatz des Bandes auftreten, dieses kontinuierliche Verfahren zwischen den Schweißwalzen unbrauchbar machen.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert;darin zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des Verstärkungsbandes gemäß der Erfindung;

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Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel; und Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel.

In Fig. 1 weist das Band 8 längs verlaufende Drähte bis 8 und zwei Drähte 9 und 10 auf,die sich in der Länge des Bandes in Zickzackform über die Breite der Gruppe von Drähten 1 bis 5 bzw. 4 bis 8 hin erstrecken. Der Schußdraht 9 ist mit den Längsdrähten 1 bis 5 und der Schußdraht 10 mit den Längsdrähten 4 bis 8 an den Kreuzungspunkten verschweißt. Zickzackform bedeutet allgemein, daß der Draht bei einem Verlauf in der Längsrichtung gleichzeitig zwischen einer Seite der überdeckten Breite zur anderen hin-und herläuft. Dies kann Säge zahnformen, wie im Fall der^Drähte 9 und 10, oder Sinuskurven oder andere, gesickte oder nichtgesickte Formen erzeugen.

Jeder der Kettdrähte 2 bis 8 weist gekrümmte Teile in regelmäßigen Abständen und von der gleichen Größe in der Ebene des Bandes auf. Die Krümmungen wachsen vom Draht 2 zum Draht 8, so daß das Band eine Längsdehnbarkeit erhält, die allmählich über die Breite des Bandes von einer Nulldehnbarkeit am Draht 1 zu einer maximalen Dehnbarkeit am Draht 8 wächst. Diese Wirkung kann allgemein erhalten werden, indem man die Krümmungen in der geeigneten Zahl und Amplitude über die Kettdrähte verteilt. Ein Draht muß nicht notwendig Krümmungen haben, wie es beim Draht 1 in diesem BeispieJL der Fall ist, und die Krümmungen selbst können alle von der gleichen Größe sein, jedoch in ihrer Häufigkeit von Draht zu Draht

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variieren oder umgekehrt in der Größe variieren, jedoch in der Frequenz unvariabel sein, um eine allmählich wachsende Dehnbarkeit über die Breite zu erhalten. Eine im wesentlichen linear wachsende Dehnbarkeit von Null ab wird jedoch bevorzugt. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand zwischen benachbarten gekrümmten Teilen

75 mm, die Sickung wächst im wesentlichen linear von 0 % am Draht 1 bis zu 12 % am Draht 8, der Abstand zwischen benachbarten Längsdrähten ist 25 mm, die Drahtdicke ist 2 mm, und die Drahtzugfestigkeit ist

ο
etwa 330 N/mm . Festigkeiten im Bereich zwischen

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500 und 900 N/mm sind bei Bedarf auch möglich, wenn der Kohlenstoffgehalt des Stahls wächst.

Das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 ist dem in Fig. 1 ähnlich mit der Ausnahme, daß sämtliche Kettdrähte 1 bis 8 untereinander durch einen einzigen Schußdräht 9 verbunden sind, der im Zickzack über die gesamte" Breite des Bandes verläuft. Der Draht 9 kreuzt die Drähte 2 bis 7 unter einem Wirikel von etwa 60 .

Das Ausführuhgsbeispiel in Fig. 3 kennzeichnet sich dadurch, daß es zwischen jedem Hin- und Her-Teil 12,- 13, 14 der Zickzackform des Schußdrahtes 9 nur einen gekrümmten Teil 11 je Kettdraht, ausgenommen'den Draht 1, gibt, wobei- diese Teile senkrecht zur Längsrichtung des Bandes ausgerichtet sind. Man muff Sorge 'trägen, daß· die Krümmung 15 im Schußdraht 9 wehigstensfvdn gleicher Länge wie der Teil 16 zwischen "den Schweißpunkteh IT"Und 18 ist. Die Teile 15 oder Ϊ9 an den Wendepunkten der ---Ζϊ-ok-··:■-

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zackform im Schußdraht 9 können abgeschnitten werden, doch vorzugsweise behält man digVolle Zickzackform bei, da dies ein Verhaken der Schußdrahtenden an der Trommel vermeidet und das Abwickeln erleichtert, was ein Vorteil dieser zusammenhängenden ununterbrochenen Zickzackform ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt beispielsweise beim Draht 8 die Durchschnittskrümmung je cm Drahtlänge etwa 2,4 je cm. Im übrigen ist die gesamte Krümmung oU + ρ + ]f (wobei diese Winkel Null v/erden, wenn der

:aht gestreckt wird) etwa 45° + 90° · die Länge von 7 5 mm zwischen A und B.

Draht gestreckt wird) etwa 45° + 90° + 45° = 180° für

Die Bänder nach den Fig. 1 bis 3 werden aus einer Mehrzahl von Wickeln aus Endlosdraht hergestellt. Die Längsdrähte 1 bis 8 werden abgewickelt und zwischen Walzen geführt,die den Drähten die gewünschte Form und Amplitude verleihen. Der oder die Schußdrähte werden ähnlich von Wickeln abgezogen und mit oder ohne Sicken zu der gewünschten Sinuskurven- oder Zickzackform geformt, indem man sie z. B. zwischen an Ringen an den beiden Axialenden einer kontinuierlich rotierenden Trommel angeordneten Zähnen etwa durch kontinuierliches Abführen von der Trommel hin- und herführt. Diese Zickzackform wird dann auf das Band der parallel laufenden Längsdrähte gelegt, und das Ganze wird zwischen rotierende Schweißwalzen eingeführt, die die Drähte gegeneinanderdrücken und die Drähte miteinander an ihren Kreuzungspunkten verschweißen. Andere Herstellverfahren mit anderen Maschinenauslegungen sind möglich, doch ist es klar, daß der Aufbau dieses

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Bandes die Auslegung eines kontinuierlichen Verfahrens einschließlich des Schweißens ermöglicht, das schnell ist, verläßliche Schweißpunkte sichert und mit unaufwendiger Einrichtung, die leicht zu transportieren ist, durchführbar ist. Solche Bänder können somit nahe der Stelle, an der sie zu verwenden sind, gefertigt werden.

Es ist klar, daß andere Bänder als solche in diesen

en spielen angegeben) mit den gleic]

Vorteilen entworfen werden können.

en Beispielen angegeben) mit den gleichen Eigenschaften und

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Leerseite

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Claims (4)

Ansprüche

1. Verstärkungsband aus Drahtgewebe mit einer Mehrzahl von im wesentlichen parallelen, längsverlaufenden Kettdrähten und diese verbindenden Schußdrähten,

dadurch

gekennzeichnet,

daß die Gesamtheit der Kettdrähte (1 bis 8) eine Hehrzahl von gekrümmten Teilen (11) aufweist, die dem Verstärkungsband eine Längsdehnbarkeit niedrigen Elastizitätsmoduls ver leih en ,die über die Breite des Verstärkungsbandes hin allmählich ansteigt, und

daß die Schußdrähte (9, 10) als Querdrahtteile schräg von einem Kettdraht zum benachbarten verlaufen und mit den Kettdrähten (1 bis 8) an den Kreuzungspunkten verschweißt sind.

2. Verstärkungsband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Querdrahtteile, die eine Gruppe benachbarter Kettdrähte (z. B. 1 bis 5; 4 bis 8) verbinden, durch einen einzigen Endlosschußdraht (9; 10) gebildet sind, der sich in der Länge des Verstärkungsbandes in Zickzackform über die Breite der Gruppe benachbarter Kettdrähte hin erstreckt und damit an den Kreuzungspunkten mit den Kettdrähten verschweißt ist.

567-(1569)-TF

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3. Verstärkungsband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Gruppe benachbarter Kettdrähte alle Kettdrähte (1 bis 8) umfaßt.

4. Verstarkungsband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen jedem Hin- und Her-Teil (12, 13, 14) der Zickzackform des Schußdrahtes (9) nicht mehr als ein gekrümmter Teil (11) je Kettdraht (2 bis 8) vorhanden ist und diese Teile (11) im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Verstärkungsbandes ausgerichtet sind.

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