DE3307914C2 - Klemmvorrichtung für Seile oder dergleichen - Google Patents
Klemmvorrichtung für Seile oder dergleichenInfo
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Abstract
Es handelt sich um eine Klemmvorrichtung für Seile oder dergleichen mit mindestens einem Klemmbackenpaar mit über Klemmhebel verbundenen Klemmbacken, mit einem Klemmbackenträger und mit einer Betätigungsvorrichtung für die Öffnungs- und Schließbewegung des Klemmbackenpaares. Die eine der beiden Klemmbacken ist ortsfest mit dem Klemmbackenträger verbunden. Die Klemmhebel sind als Winkelhebel ausgebildet und einerseits an der anderen beweglichen Klemmbacke sowie auf der Seite der beweglichen Klemmbacke an dem Klemmbackenträger, andererseits an mindestens einem Lagerarm auf der Seite der ortsfesten Klemmbacke angelenkt. Zur Erzeugung einer hin- und hergehenden Relativbewegung zwischen dem Klemmbackenträger und dem Lagerarm ist die Betätigungsvorrichtung an den Klemmbackenträger und an den Lagerarm angeschlossen. Im Ergebnis ist bei der Klemmvorrichtung die Schließ- bzw. Klemmkraft stets größer als die an dem eingeklemmten Seil angreifende Zugkraft.
Description
Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung für Seile oder dergleichen mit mindestens einem Klemmbackenpaar
mit über Klemmhebel verbundenen Klemmbacken, mit einem Klemmbackenträger und mit einer
Betätigungsvorrichtung für die Öffnungs- und Schließbewegung des Klemmbackenpaares.
Es sind Seilzugvorrichtungen mit derartigen Klemmvorrichtungen bekannt, bei denen die an den Klemmbacken angelenkten Klemmhebel regelmäßig ein Gelenkparallelogramm mit den Klemmbacken bilden. Solche Klemmvorrichtungen bzw. ihre Klemmbackenpaare haben die nachteilige Eigenschaft, das belastete Seil plötzlich durchgleiten zu lassen, wenn dessen Durchmesser infolge zunehmender Belastung und folglich zunehmender Andrückkraft der Klemmbacken kleiner als vorgesehen wird. Im praktischen Gebrauch versucht man dieser Gefahr entgegenzuwirken, indem besonders kompakte Speziaiseile Verwendung finden. Dennoch läßt sich ein Durchrutschen des Seiles dann nicht verhindern, weil die das Seil belastende Kraft die Reibungskraft zwischen den Klemmbacken und dem Seil erreicht bzw. übersteigt. - Darüber hinaus bereitel das Einlegen des Seiles bei den bekannten Klemmvorrichtungen mit Parallelogramm-Klemmbackenpaaren regelmäßig Schwierigkeiten.
Es sind Seilzugvorrichtungen mit derartigen Klemmvorrichtungen bekannt, bei denen die an den Klemmbacken angelenkten Klemmhebel regelmäßig ein Gelenkparallelogramm mit den Klemmbacken bilden. Solche Klemmvorrichtungen bzw. ihre Klemmbackenpaare haben die nachteilige Eigenschaft, das belastete Seil plötzlich durchgleiten zu lassen, wenn dessen Durchmesser infolge zunehmender Belastung und folglich zunehmender Andrückkraft der Klemmbacken kleiner als vorgesehen wird. Im praktischen Gebrauch versucht man dieser Gefahr entgegenzuwirken, indem besonders kompakte Speziaiseile Verwendung finden. Dennoch läßt sich ein Durchrutschen des Seiles dann nicht verhindern, weil die das Seil belastende Kraft die Reibungskraft zwischen den Klemmbacken und dem Seil erreicht bzw. übersteigt. - Darüber hinaus bereitel das Einlegen des Seiles bei den bekannten Klemmvorrichtungen mit Parallelogramm-Klemmbackenpaaren regelmäßig Schwierigkeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemmvorrichtung für Seile oder dergleichen der eingangs
beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher sich das Klemmbackenpaar bzw. die Klemmbacken durch einen verhältnismäßig
großen Schlicßweg und progressive Klemmkraft auszeichnen, so daß der Einsatz der Klemmvorrichtung
für Seile verschiedenster Machart gewährleistet ist, und zwar sowohl zum Verankern, Abspannen oder
dergleichen solcher Seile als auch in einer Seilzugvorrichtung.
Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Klemmvorrichtung dadurch, daß die eine der
beiden Klemmbacken fest mit dem wangenförmigen Klemmbackcntrager verbunden ist, daß die Klemmhebel
als Winkelhebel ausgebildet sind, die zum ersten an der beweglichen Klemmbacke angclenkt sind, zum zweiten
in dem der beweglichen Klemmbacke zugeordneten Bereich an dem Klemmbackentrügcr angelenkt sind und
zum dritten zumindest an einem Lagerarm in einem der festen Klemmbacke zugeordneten Bereich angelenkt
sind, und daß für eine hin- und hergehende Relativbewegung zwischen dem Klemmbackenträger und dem
Lagerarm die Betätigungsvorrichtung an dem Klemmbackenträgcr und an dem Lagerarm angeschlossen ist,
wobei die Last an dem Lagerarm angreift. - Diese Maßnahme der Erfindung haben zunächst einmal zur Folge,
daß sich bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung das Klemmbackenpaar durch eine Durchlaßöffhung
mit verhältnismäßig großem Spiel zwischen den geöffneten Klemmbacken auszeichnet. Darüber hinaus wird
durch die Ausbildung der Klemmhebel als Winkelhebel für lediglich eine bewegliche Klemmbacke erreicht, daß
ein Durchrutschen des betreffenden Seiles mit Sicherheit vermieden wird, und zwar auch unter Berücksichtigung
einer beliebigen Durchmesser-Verminderung des Seiles, weil nicht nur das Klemmverhältnis mit steigender
Belastung zunimmt, sondern außerdem die Reibungskraft mit steigender Durchmesser-Verminderung zunimmt.
Folglich wird jener kritische Punkt bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung nicht erreicht,
wonach die Belastung des Seiles gleich oder größer der Reibungskraft wird. - Nach bevorzugter Ausführungsform
der Erfindung ist die als hydraulisch oder pneumatisch arbeitende Zylinderkolbenanordnung oder
Spindeltrieb ausgebildete Betätigungsvorrichtung an dem lastaufnehmenden Lagerarm abgestützt und bewegt
den Klemmbackenträger im Zuge seiner Öflfnungs- und Schließbewegung hin und her. Diese Hin- und Herbewegung
des Klemmbackenträgers wird über die Winkelhebel auf die bewegliche Klemmbacke übertragen.
Weitere Merkmale sind im folgenden aufgeführt. So ist vorgesehen, daß die Klemmbacken, Winkelhebel und
teilweise Lagerarme zwischen zwei Wangen des Klemmbackenträgers angeordnet und die feste Klemmbacke
mitteis einsteckbarer bzw. ziehbarer Querbolzen zum Einlegen des Seiles oder zum Klemmbackenaustausch
lösbar gehalten ist. Bei dieser Ausführungsform bereitet also das Einlegen des Seiles keinerlei Schwierigkeiten.
Vorteilhaft sind die Winkelhebel und Lagerarme beidseitig der beweglichen Klemmbacke ang'. */dnet und die
aus den beiden Wangen austretenden Lagerarme an ein gemeinsames loch angeschlossen. Nach cinsr Ausiuh- 2ö
rungsform ist vorgesehen, daß die jeweils diei Anlenkpunkte der Winkelhebel in einem rechten Winkel oder
größeren Winkel zueinander angeordnet sind. Dadurch wird ein optimales Klemmverhältnis und eine große
Variation der Durchlaßöffnung zwischen den Klemmbacken erreicht. Vorzugsweise sind mindestens zwei Winkelhebelpaare
für die bewegliche Klemmbacke vorgesehen. Die bewegliche Klemmbacke kann in mehrere
Backenabschnitte unterteilt sein. In einem solchen Fall sind für jeden Backenabschnitt mindestens zwei
Winkelhebelpaare vorgesehen. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, Korrektur-Zwischenlagen zwischen
den Klemmbacken und ihren Stützkörpern vorzusehen, um Fertigungsungenauigkeiten oder unerwartete
Seilabweichungen auszugleichen. - Der Klemmbackenträger weist nach weiterer Empfehlung der Erfindung
beidseitig der beiden Wangen und Klemmbacken eine Traverse auf, wobei die dem Joch zugeordnete Traverse
sowie das Joch selbst zum Anschluß der Betätigungsvorrichtung eingerichtet sind. Die Betätigungsvorrichtung
sorgt also für die Hin- und Herbewegung entweder der Lagerarme oder des Klemmbackenträgers zum Öffnen
und Schließen der Klemmbacken. Die Betätigungsvorrichtung kann aus beidseitig der Wangen bzw. Klemmbacken
angeordneten Spindeltrieben oder Zylinderkolbenanordnungen bestehen. Für die Hin- und Herbewegung
des Klemmbackenträgers selbst ist dieser vorzugsweise als in Seillängsrichtung geführter Schlitten ausgebildet,
in diesem Zusammenhang können die beidseitig der Wangen angeordneten Traversen Führungsbohrungen
für Führungsstangen aufweisen. Eine derart ausgeführte Klemmvorrichtung ist für eine Seilzugvorrichtung
mit mindestens zwei abwechselnd auf das Seil bzw. Zugseil arbeitenden Klemmbackenpaaren geeignet,
von denen mindestens ein Klemmbackenpaar zur Ausführung des Arbeitshubes von einem Antriebsaggregat
unter Zwischenschaltung einer Bewegungssteuerung hin- und herbewegbar ist. Diese Bewegungssteuerung
arbeitet zugleich auf die Betätigungsvorrichtungen für die btiden Klemmvorrichtungen bzw. deren Klemmbackenpaare,
die identisch ausgebildet sein können.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß eine Klemmvorrichtung
zum Verankern, Abspannen oder dergleichen von Seilen, aber auch fur den Einsatz in eine Seilzugvorrichtung
verwirklicht wird, deren Klemmbacken sich durch einen großen Schließweg und progressive KJemmkraft auszeichnen,
so daß stets unter variablen Bedingungen der praktischen Anwendung ein zuverlässiges Greifen des
Seiles gewährleistet und folglich ein plötzliches, unbeabsichtigtes Durchgleiten des Seils ausgeschlossen ist. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform ermöglicht eine demontierbare Klemmbacke das Einlegen eines Seils quer
zur Seilrichtung.
Im ganzen läßt sich die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung in der gesamten Montage- und Seilzugtechnik
einsetzen, z. B. im Hoch- und Tiefbau. Im Seilbahn- oder Hängebrückenbau oder im Kabelzug sowie anstelle
von Klemmbriden. Stets ist bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung die Schüeßkraft der Klemmbacken
größer als die Zugkraft in dem eingeklemmten Seil. F.ndlich z?icr..ie>. sich die erfindungsgerrsäße Klemmvorrichtung
durch funktionsgerechte, raum- und gewichtssparende Bauweise aus.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbcispiel darstellenden Zeichnung
näher erläutert; es zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 eine Stirnansicht auf den Gegenstand nach Fig. 1,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1,
Fig. 4 die geometrischen Verhältnisse einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung,
Fig. 5 ein typisches Schaubild für Seildurchmesser und Klemmverhältnis, abhängig von der Schräglege der M)
Klemmhebel nach Fig. 4,
Fig. 6 ein typisches Schaubild für die Reibungskraft bei dom Gegenstand nach Fig. 4 und
Fig. 7 eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung mit Betätigungsvorrichtung für den Klemmbackenträger
bzw. die bewegliche Klemmbacke in schematischcr Darstellung.
In den Figuren ist eine Klemmvorrichtung für ein Seil 1 dargestellt, und zwar mit mindestens einem Klemmbackenpaar
mit über Klemmhebel 4 verbundenen Klemmbacken 2, 5 und 3, mit einem Klemmbackenträger 8
und mit einer Betätigungsvorrichtung 7 für die ÖITnungs- und Schließbewegung des Klemmbackenpaarcs. Die
eine der beiden Klemr'hucken 2, 5 ist fest mit dem wangenförmigen Klemmbackentriigcr 8 verbunden. Die '
JJ \JI 71t
Klemmhebel sind als Winkelhebel 4ausgebildel und einerseits an der anderen beweglichen Klemmbacke 3 sowie
auf der Seite der beweglichen KJemmbacke 3 an dem Klemmbackenträger 8. andererseits an mindestens
einem Lagerarm 6 auf der Seite der Testen KJemmbacke 2,5 angelenkt. Für eine hin- und hergehende Relativbewegung
zwischen dem KJemmbackenträger 8 und dem Lagcrarm 6 ist die Betätigungsvorrichtung 7 an den
S KJemmbackenträger 8 und an den Lagerarm 6 angeschlossen. Nach dem Ausfiihrungsbeispiel ist die als hydraulisch
oder pneumatisch arbeitende Zylinderkolbenanordnung ausgebildete Betätigungsvorrichtung 7 an dem
lastaufnehmenden Lagerarm 6abgestützt und bewegt den Klemmbackenträger 8 zur Erzeugung einer Öffnungsund
Schließbewegung der beweglichen Klemmbacke 3 hin und her. Die Klemmbacken 2,5 und 3, Winkelhebel 4
und teilweise Lagerarme 6 sind zwischen zwei Wangen des KJemmbackenträgers 8 angeordnet. Die feste
Klemmbacke 2,5 ist mittels einsteckbarer bzw. ziehbarer Querbolzen 9 lösbar gehalten, so daß das Einlegen des
Seiles 1 quer zur Seilrichtung oder auch Klemmbackenaustausch unschwer möglich ist. Die Winkelhebel 4 und
Lageranne 6 sind beidseitig der beweglichen Klemmbacke 3 angeordnet. Die aus den beiden Wangen des
Klemmbackenträgers 8 austretenden Lagerarme 6 sind an ein gemeinsames Joch 10 angeschlossen. Die jeweils
drei Anlenkpunkte A. B. C der Winkelhebel 4 sind in einem rechten Winkel oder größeren Winkel zueinander
angeordnet. Regelmäßig sind mindestens zwei Winkclhebelpaare - nach dem Ausführungsbeispiel drei
Winkelhebelpaare - für die bewegliche Klemmbacke 3 vorgesehen. Darüber hinaus kann die bewegliche
Klemmbacke 3 in mehrere Backenabschnitte unterteilt sein, wobei dann für jeden Backenabschnitt mindestens
zwei Winkeihebeipaare vorgesehen sinü, was nichi geneigt ist. - Der rCiernrnbackcni-ägcr S Ά-sist beidseitig ssiner
Wangen und Klemmbacken 2,5 und 3 Traversen 11,12 auf. Die dem Joch 10 zugeordnete Traverse 12 sowie
das Joch 10 sind zum Anschluß der Betätigungsvorrichtung 7 eingerichtet. Die Betätigungsvorrichtung 7 besteht
aus beidseitig der Wangen des Klemmbackenträgers 8 bzw. der Klemmbacken 2,5 und 3angeordneten Zylinderkolbenanordnungen
IaJb. Die Klemmbackenträger 8 ist als in Seillängsrichtung geführter Schlitten ausgebildet.
Dazu weisen die beidseitig der Wangen des Klemmbackenträgers 8 angeordneten Traversen 11,12 Führungsbohrungen
13 zur Aufnahme von Führungsstangen 14 auf. Sämtliche Gelenke bzw. Anlenkachsen sind als
zylindrische Bolzen ausgebildet. - Die dargestellte Klemmvorrichtung eignet sich insbesondere für den Einsatz
in eine Seilzugvorrichtung mit dann mindestens zwei abwechselnd auf das Seil 1 arbeitenden Klemmbackenpaaren,
von denen mindestens ein Klemmbackenpaar zur Ausführung des Arbeitshubes von einem Antriebsaggregat
unter Zwischenschaltung einer Bewegungssteuerung hin- und herbewegbar ist. Außerdem sorgt die
Bewegungssteuerung Tür die Abstimmung der Öffnungs- und Schließbewegungen beider Klemmbackenpaare
bzw. ihrer Klemmbacken 2, 5 und 3.
In Fig. 4 ist für geöffnete Klemmbacken der Winkel β = 45° gewählt. So läßt sich einerseits eine größere
Distanz zwischen den Lagersiellen erzielen, um die Lagerbolzen zylindrisch rund ausführen zu können, andererseits
wird e mit zunehmenden Winkeln β bzw. α kleiner, so daß das Klemmverhältnis mit steigender Last zunimmt.
Das Zahlenbeispiel zeigt die günstigsten Eigenschaften des Klemmbackenpaares. Der Seil-Nenndurch-
3s messer ist 20 mm, das Maß c ist 40 mm gewählt.
a = | 0° | 5° | 10° | 15° | 20° |
ß = | 45° | 50° | 55° | 60° | 65° |
/ = h ■ cos (ß - 52,5°), mm 139 140 140 139 137
<·=<·· cos jS. mm 28,28 25,71 22,94 20 16,90
KJemmverhältnis
l/e » H2— 4.95 5.45 6,10 6,95 8,10
C ■ COSjö
d = 50,64 - c ■ sin ß, mm 21,7 20 17,8 16,0 14,40
Δ = d - Φ. mm +1.7 0 -2.2 -4.0 -5,6
Reibungskraft
bei μ = 0,1
R = 2 K ■ u = 2 · P ■ I/p ■ μ 0.99 ■ P 1,09 ■ P 1.22 ■ P 1,39 · P 1,62 ■ P
R = 2 K ■ u = 2 · P ■ I/p ■ μ 0.99 ■ P 1,09 ■ P 1.22 ■ P 1,39 · P 1,62 ■ P
Neben der mit abnehmendem Seildurchmesser gewünschten steigenden Tendenz der Reibungskraft ergibt
sich zugleich eine große Variationsbreite für die Durchlaßöffnung zwischen den geöffneten Klemmbacken 2,5
und 3, wie sie bei Verwendung von Drahtseilen beliebiger Machart erforderlich ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Klemmvorrichtung für Seile oder dergleichen mit mindestens einem Klemmbackenpaar mit über
Klemmhebel verbundenen Klemmbacken, mit einem Klemmbackenträger und mit einer Betätigungsvor-
richtung für die Öffnungs- und Schließbewegung des Klemmbackenpaares, dadurchgekcnnzeichnet,
daß die eine der beiden Klemmbacken (2,5) fest mit dem wangenförmigen Klemmbackenträger (8) verbunden
ist, daß die Klemmhebel als Winkelhebel (4) ausgebildet find, die zum ersten an der beweglichen
Klemmbacke (3) angelenkt sind, zum zweiten in dem der beweglichen Klemmbacke (3) zugeordneten
Bereich an dem Klemmbackenträger (8) angelenkt sind und zum dritten zumindest an einem Lagerarm (6) in
lu einem der festen Klemmbacke (2,5) zugeordneten Bereich angelenkt sind, und daß für eine hin- und hergehende
Relativbewegung zwischen dem Klemmbackenträger (8) und dem Lagerarm (6) die Betätigungsvorrichtung
(7) an dem Klemmbackenträger (8) und an dem Lagerarm (6) angeschlossen ist, wobei die Last (P)
an dem Lagerarm (*) angreift.
2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als hydraulisch oder pneumatisch
arbeitende Zylinderkolbenanordnung oder als Spindeltrieb ausgebildete Betätigungsvorrichtung (7) an
dem lastaufnehmenden Lagerarm (6) abgestützt ist und den Klemmbackenträger (8) hin- und herbewegt.
3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (2,5 und 3)
Winkelhebel (4) und teilweise Lagerarme (6) zwischen zwei Wangen des Klemmbackenträgers (8) angeordnet
und Ca feste Klemmbacke (2, 5) mittels einsteckbarer Querbolzen (9) lösbar gehalten ist.
2ϋ
4. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelhebel (4)
und Lagerarme (6) beidseitig der beweglichen Klemmbacke (3) angeordnet und die aus den beiden Wangen
des Klemmbackenträgers (8) austretenden Lagerarme (6) an ein gemeinsames Joch (10) angeschlossen sind.
5. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils drei
Anlenkpunkte (A. B, C) der Winkelhebel (4) in einem stumpfen Winkel zueinander angeordnet sind.
6. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei
Winkelhebelpaare für die bewegliche Klemmbacke (3) vorgesehen sind.
7. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche
Klemmbacke (3) in mehrere Backenabschnitte unterteilt ist und für jeden Backenabschnitt mindestens zwei
Winkelhebelpaare vorgesehen sind.
8. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbackenträger
(8) beidseitig der beiden Wangen und Klemmbacken (2,5 und 3) Traversen (11,12) aufweist und die
dem Joch (10) zugeordnete fraverse (12) sowie das Joch (10) selbst zum Anschluß der Betätigungsvorrichtung
(7) eingerichtet sinJ.
9. Klemmvorrichtung nach unem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung
(7) aus beidseitig der Wangen des Klemmbackenträgcrs (8) angeordneten Spindeltrieben oder Zylinderkolbenanordnungen
(7 o, 7 b) besteht.
10. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbackenträger
(8) in Seillängsrichtung verschiebbar geführt ist.
11. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beidseitig der
Wangen des Klemmbackenträgcrs (8) angeordneten Traversen (11, 12) Führungsbohrungen (13) für Führungsstangen
(14) aufweisen.
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