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Kupplung zum Anbringen am Ende einer
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Stange oder eines Seils Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung
für Seil-oder Stangen-Enden und auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung, insbesondere
zum Verbinden von Drahtseil-Enden oder zubereiteten Stangen-Enden, sowie auf ein
Verfahren und eine Stauchmaschine zu ihrer effektiven und sachgerechten Herstellung,
wobei die Stauchmaschine verwendet wird, um das Drahtseil- bzw. Stangen-Ende mit
der mit Gewinde versehenen Kupplungshülse zu verbinden.
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Bekannt ist ein manuelles Spleißverfahren, bei dem das Ende eines
Drahtseils von Hand gespleißt und zum Ankuppeln ein Ring gebildet wird, doch hat
dieses Verfahren den Nachteil, das zum Spleißen große handwerkliche Fertigkeit erforderlich
ist. Es ist auch bekannt, eine Kupplung, etwa ein Gewindestück, am Ende des Seils
oder der Stange durch Anschweißen vorzusehen. Bei einem anderen bekannten Verfahren
wird geschmolzenes Metall in eine mit einem Gewinde versehene und das Ende des Seils
oder der zubereiteten Stange umgreifende Fassung gegossen. Das bekannte Schweißverfahren
ist in der japanischen Patentschrift 15997/1981 dahingehend beschrieben, daß das
Verfahren dazu dient, das Ende eines Seils oder einer Stange durch Schweißen mit
einer mit Gewinde versehenen Kupplungshülse zu verbinden. Bei diesem Verfahren wird
eine Metallmuffe, die zwar außen zylindrisch ist, aber einen sich verjüngenden Querschnitt
derart hat, daß sie innen in der Mitte dicker als an beiden Seiten ist, um die Teile
herumgelegt, und ein Zugring, der in der Mitte dicker als an seinen beiden Seiten
ist, wird um die Muffe herumgelegt, wobei gleichzeitig der Ring im Verbindungsbereich
der beiden Teile auseinandergeht, so daß durch dieses Verfahren dann ein Gewindestück
mit dem Ende eines Seils oder einer Stange verbunden wird.
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Das zweite mit geschmolzenem Metall arbeitende Verfahren ist in der
japanischen Patentschrift 5418/1963 als ein Verfahren zum Einsetzen eines Zapfens
in eine Fassung beschrieben. Bei diesem Verfahren wird der Zapfen, nachdem er erhitzt
worden ist, in die Fassung eingesetzt und gepreßt. Bei diesem Verfahren wird der
Zapfen in alle Richtungen auseinandergedrückt und mit der Fassung verschmolzen.
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Diese beschriebenen Verfahren sind aber kostspielig und wegen der
komplizierten und teueren Maschine sowie wegen der großen handwerklichen Fertigkeit
bzw. Facharbeit nur wenig effektiv.
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Der Erfindung liegt deshalb vor allem die Aufgabe zugrunde, eine.
Kupplung für die Enden eines Seils oder einer Stange zu schaffen, mit der die Enden
des Seils oder' der Stange leicht und fest mit einer mit Gewinde versehenen Kupplungshülse
verbunden werden können, indem ein einfacher Zylinder verwendet wird, sowie ein
Verfahren und eine Stauchmaschine für die Herstellung solch einer Kupplung zu s#affen.'
Der Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, durch
das eine Keilwirkung erzeugt wird, indem eine Manschette aus weichem Metall angebracht
wird, welche zwischen der Kupplungshülse und dem Seil oder der Stange verjüngt verläuft.
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Weiter ist es nach der Erfindung möglich, eine feste.
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und einfache Verbindung in einem Verfahrensschritt herzustellen, in
welchem die Kupplungshülse mittels des Preßstempels einer Stauchmaschine und deren
Formwerkzeug gedrückt und zusammengepreßt wird.
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Noch andere und weitere Erfindungsaufgaben werden mit
dem
Verständnis der noch zu beschreibenden veranschaulichenden Ausführungsbeispiele
sichtbar oder in den angefügten Patentansprüchen bezeichnet, und verschiedene hier
noch nicht erwähnte Vorteile wird der Fachmann bei praktischer Anwend-ung der Erfindung
feststellen.
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Die oben beschriebenen Merkmale und Vorteile der Erfindung werden
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf
die beigefügten Zeichnungen noch deutlicher: Figur 1 ist eine Seitenansicht, die
ein erstes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt zeigt.
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Figur 2 ist eine Seitenansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel
im Längsschnitt zeigt.
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Figur 3 bis 6 sind Querschnitte, welche das Herstellungsverfahren
zeigen.
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Figur 7 ist eine perspektivische Darstellung, welche beim zweiten
Ausführungsbeispiel den ersten Verfahrensschritt zeigt.
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Figur 8 ist eine perspektivische Darstellung, welche die Stauchmaschine
für die Erfindung zeigt.
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In den Zeichnungen zeigt Figur 1 das erste Ausführungsbeispiel-gemäß
der Erfindung, wobei die Kupplungshülse 1 einen Gewindebolzen 2 und die Fassung
3 aufweist. Das Ende 4a der Stange 4 ist in die Fassung 3 eingesetzt. Die Spule
5 ist auf die Stange 4 gewickelt oder an der Innenwand der Kupplungshülse 1 anliegend
gewickelt. Mit 5a ist jeweils Spulenwerkstoff bezeichnet. Die Stange hat fast denselben
Durchmesser
wie die Fassung 3. Die Kupplung a ist auf den Gewindebolzen
2 geschraubt. Figur 2 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei
die Kupplungshülse 101 den Gewindebolzen 102 und die Fassung 103 aufweist. Das Ende
104a des Seils 104 ist in die Fassung 103 eingesetzt. Die weiche Manschette 105
ist um das Seil 104 gewickelt, oder an der Innenwand der Kupplungshülse 101 keilartig
anliegend gewickelt.
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Das Seil 104 hat einen etwas kleineren Durchmesser als die Fassung
103. Die Gegenkupplung b ist auf den Gewindebolzen 102 geschraubt. Dementsprechend
ist die Kupplungshülse 101 gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie aus
einem Gewindebolzen 2, 102 und einer Fassung 3, 103 besteht, wobei das Ende 4a,
104a des Seils 104 oder der Stange 4 durch die Spule 5 oder die weiche Manschette
105 hindurch in die Fassung 3, 103 eingesetzt ist, und wobei die Spule 5 oder die
weiche Manschette 105 durch die Presse auf das Seil 104 oder die Stange 4 gedrückt
ist oder an die Innenwand der Kupplungshülse 101 angedrückt ist, und der Gewindebolzen
2, 102 mit dem Ende des Seils 104 oder der Stange 4 verbunden ist.
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Auch ist es möglich, anstelle der Spule oder der weichen Manschette
die blank gemachten Seilwindungen am Ende des Drahtseils zu verwenden, und die am
Drahtseil und der Kupplungshülse ausgebildeten Gewinde mittels einer aus weichem
Metall wie etwa Aluminium gefertigten weichen Manschette zu verschrauben. Als Werkstoff
für die Spule und die weiche Manschette wird vorzugsweise ein hartes Metall, harter
Kunststoff oder Keramik verwendet. Es ist möglich, den Teil wie eine Stange oder
einen Stab zu verwenden und anstelle des Außengewindes ein Innengewinde vorzusehen.
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Das Verfahren und die Vorrichtung zur Herstellung der Kupplung gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figur 3 bis 6 besser
verständlich. Figur 3 zeigt den ersten Arbeitsschritt des Verfahrens, in welchem
das
Ende 4a der Stange 4, die in das Formwerkzeug 201 eingeführt ist, durch die Spule
5 in die Fassung 3 der Hülse 1 eingesetzt wird. Figur 4 zeigt den zweiten Arbeitsschritt,
in welchem das Gewinde 2 der Kupplungshülse 1 in die Halterung 203a des am vorderen
Ende des Kolbens 202a des etwa als blzylinder ausgebildeten Hydraulikzylinders 202
angeordenten Preßstempels 203 eingesetzt wird, u#nd das Ende 1b der Kupplungshülse
1 in das Formwerkzeug 201 eingeführt und durch den Preßstempel 203, der auf den
Bund 1a der Kupplungshülse 1 drückt, eingepreßt wird. Figur 5 zeigt den dritten
Arbeitsschritt, in welchem die Spule 5 durch. Vorschieben des Preßstempels 203 mit
dem Ende 4a der Stange 4 verquetscht wird unataie Stange 4 dicht und fest mit der
Kupplungshülse 1 verbindet. Figur 6 zeigt den letzten Arbeitsschritt, in welchem
die Kupplungshülse 1, nachdem der Preßstempel 203 in das Formwerkzeug 201 eingetreten
ist, aus dem Formwerkzeug 201 entnommen wird.
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Beim zweiten Ausführungsbeispiel sind alle Arbeitsschritte dieselben
wie beim ersten Ausführungsbeispiel, doch bestehen Unterschiede gegenüber der in
Figur 1 bezeichnenden Vorrichtung in sofern, als nach dem Einsetzen der weichen
Manschette 105 in die Kupplungshülse 101, und nachdem das Ende 104a des Drahtseils
104 durch das Formwerkzeug 201 hindurch in die weiche Manschette eingeführt ist,
die weiche Manschette 105 wie ein Keil zwischen der Kupplungshülse 101 und dem Ende
104a des Drahtseils 104, wie Figur 2 zeigt, und der Gewindebolzen 102 mit dem Ende
104a des Drahtseils 104 verbunden wird. Die Stauchmaschine wird unter detaillierter
Bezugnahme auf die Zeichnungen, die in den Figuren 3 und 8 ein Ausführungsbeispiel
der Konstruktion darstellen, ausführlicher beschrieben.
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Der Preßstempel 203 ist mit dem Kolben 202a des Hydraulikzylinders
202 in der Stauchmaschine verbunden. Das Formwerkzeug 201 und die Hülseneinsatzöffnung
203a des Preßstempels 203 liegen auf derselben Achse. Die zylindrische Hülsenhalterung
206
sitzt, wie Figur 8 zeigt, auf dem Preßstempel 203. Das Innere des Formwerkzeugs
201 ist im Durchmesser kleiner als das Äußere der Kupplungshilse 101. In der Stauchmaschine
204 ist eine seitliche Öffnung 207 ausgebildet. Die Kupplungshalse 1, 101, in welcher
die Spule 5 oder die weiche Manschette 105 angeordnet ist, wird durch die seitliche
Öffnung 207 hindurch in die Hülsenhalterung 206 der Stauchma schine 204 eingesetzt.
Sodann, wenn auch das Ende 4, 104a der durch dss Formwerkzeug 201 und die Spule
5 oder die weiche manschette 105 hindurchgerührten Stange 4 oder des Drahtseils
104 in den Hydraulikzylinder eingeführt ist, drückt der Preßstempel 203 auf den
Bund 1a, 101a der Kupplungshülse 1, 101, und diese Kupplungshülse 1, 101 wird dann
durch das Formwerkzeug 201 gestaucht. Die Spule 5 oder die weiche Manschette 105
wird mit der Stange 4 oder dem Drahtseil 104 verquetscht und vereinigt die Stange
4 oder das Drahtseil 204 dicht und fest mit der Kupplungshilse 1, 101.
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Dementsprechend hat die Erfindung folgende Wirkungen und Vorteile:
1) Die Kupplung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebolzen
2, 102 mit dem Ende 4a, 104a der Stange 4 oder des Drahtseils 104 in einfacher Weise
verbunden wird, indem die Spule 5 oder die weiche Manschette 105 zwischen das Ende
4a, 104a der Stange 4 oder des Drahtseils 104 und die Kupplungshülse 1, 101 eingesetzt
wird, und indem die Spule 5 oder die weiche Manschette 105, während sie im Formwerkzeug
201 gestaucht wird, mit der Stange 4 oder dem Drahtseil 104 verquetscht wird und
so die Stange 4 oder das Drahtseil 104 dicht und fest mit der Kupplungshülse 1,
101 verbindet. Die Stauchmaschine ist einfach, und es ist möglich, in großen Stückzahlen
zu produzieren. Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wird, während
die Kupplungshülse 1, 101 gepreßt wird, die Spule mit der Stange 4
sie
oder dem Drahtseil 104 verquetscht und legtrsich reibschlüssig sie an die Innenwandung
der Fassung 3, 103 an, und vereinigtrdie Stange 4 oder das Drahtseil 104 dicht und
fest mit der Kupplungshülse 1, 101. Die Spule dient als verbindendes und schraubenförmig
gewundenes Element, um das Spiel zwischen der Kupplungshülse 1, 101 und der Stange
4 oder dem Drahtseil 104 auszufüllen. Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der
Erfindung wird, während die Kupplungshülse 1, 101, wie in Figur 2 dargestellt, gepreßt
wird, die weiche Manschette 105 wie ein Keil verformt, der verjüngt ausgebildet
ist und mit der Stange 4 oder dem Drahtseil 104 verquetscht wird und so das Ende
der Stange 4 oder des Drahtseils 104 dicht und fest mit der Kupplungshülse 1, 101,
vereinigt. Die weiche Manschette dient als keilförmiges Element, um das Spiel zwischen
der Kupplungshülse 1, 101 und der Stange 4 oder dem Drahtseil 104 auszufüllen.
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2) Die Erfindung ist auch dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse
1, 101 gepreßt wird, um mit dem Ende der Stange 4 oder des Drahtseils 104 mittels
Formwerkzeug 201 und Preßstempel 203 verbunden zu werden, während die Spule 5 oder
die weiche Manschette 105 mit der Stange 4 oder dem Drahtseil 104 verquetscht wird,
nachdem das Ende der Stange 4 oder des Drahtseils 104 durch das Formwerkzeug 201
und die Spule 5 oder die weiche Manschette 105 hindurchgeführt wurde.
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Demtentsprechend ist gemäß der Erfindung keine große handwerkliche
Geschicklichkeit wie bei Verwendung von geschmolzenein Metall oder beim Schweißen
erforderlich, und es kann einfach und effektiv in Massen produziert werden. Beim
Stand der Technik ist ein Befestigungsstück an der Stange 4 oder am Drahtseil 104
erforderlich, doch bei der Erfindung wird die Stange 4 oder das Drahtseil 104 befestigt,
indem das Ende der Stange 4 oder des Drahtseils 104 durch das Formwerkzeug 201 hindurchgedrückt
wird. Weiter ist gemäß der Erfindung die
Kupplungshülse 1, 101
kreisförmig ausgebildet oder auch, entsprechend dem Arbeitsquerschnitt des Formwerkzeugs,
vieleckig.
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3) Die Stauchmaschine, die aus dem Formwerkzeug 201 und dem am Preßstempel
203 angeordneten Hydraulikzylinder 202 besteht, kann bei der Erfindung von kleiner
Baugröße sein. So ist es möglich, sie statt in einer Fabrik auch an Ort und Stelle
einzusetzen. Die Kupplungshülse 1, 101 wird gepreßt, ohne daß der Gewindebolzen
2, 102 beschädigt oder verformt wird, weil die am Preßstempel 203 vorgesehene Hülseneinsatzöffnung
3a, 203a so ausgebildet ist, daß der Gewindebolzen 2, 102 lose eingeführt werden
kann. Die Kupplungshülse braucht wegen der am Preßstempel 203 angebrachten Hülsenhalterung
206, die auf derselben Achse wie das Formwerkzeug 201 liegt, nicht eingespannt zu
werden.
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4) Wenn ein mit einer Seele versehenes Drahtseil verwendet wird, ist
es unnötig, die Seele freizulegen, weil die Spule 5 oder die weiche Manschette 105
sich dicht und fest an die Seele anlegt.
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5) Wenn ein elastisches Seil verwendet wird, ist es möglich, die Kupplungshülse
1, 101 mit dem Ende der Stange 4 oder dem Seil 104 zu verbinden, weil ein starker
Reibschluß entsteht, wenn ein aus Aluminium oder dergleichen bestehendes Verbindungselement
vorgesehen wird.
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6) Die Verwendung für Verspannungen oder Verstrebungen zwischen Pfosten
oder Masten ist möglich, wenn an jedem Mast Kupplungshülsen 1, 101 gemäß der Erfindung
angeordnet und angezogen werden.
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Da die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen
verwirklicht
werden kann, ohne daß der Erfindungsgedanke verlassen wird, sind die Ausführungsbeispiele
nur veranschaulichend und nicht beschränkend zu verstehen, nachdem der Umfang der
Erfindung besser durch die angefügten Patentansprüche als durch die vorangehende
Beschreibung ausgedrückt wird, weswegen alle Abwandlungen, die noch in den Rahmen
der Patentansprüche oder in Äquivalente desselben fallen, von den Ansprüchen erfaßt
sein sollen.