DE3406163A1

DE3406163A1 - Verfahren und vorrichtung fuer die enteisung von bauteilen, insbesondere von abspannseilen

Info

Publication number: DE3406163A1
Application number: DE19843406163
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl.-Ing. 6108 Weiterstadt Pacht; Matti A. Dipl.-Ing. Masale Vuvrenvirta; Dieter Dipl.-Ing. 6330 Wetzlar Wagner
Original assignee: PACHT HORST 6108 WEITERSTADT DE; WAGNER DIETER 6330 WETZLAR DE
Current assignee: PACHT HORST 6108 WEITERSTADT DE; WAGNER DIETER 6330 WETZLAR DE
Priority date: 1984-02-21
Filing date: 1984-02-21
Publication date: 1985-08-22

Description

Verfahren und Vorrichtung für die'Enteisung von

Bauteilen, insbesondere von Abspannseilen
^'

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Enteisen von Bauteilen, wie z.B. Abspannseilen, Platten und Mastkonstruktionen durch Anregung der Bauteile zu Schwingungen.

Im Freien aufgestellte Bauteile wie Platten, Abspännseile etc.,' unterliegen in nördlichen Gebieten einem starken Eisansatz, was nicht nur die Gewichtsbelastung erhöht, sondern auch die Windangriffsfläche erhöht. Die Folge ist, daß nicht nur die Konstruktionen erheblich gegenüber der normalen Belastung
verstärkt werden müssen, sondern daß auch, insbesondere bei _ Abspannseilen, Flattern und Schwingungserscheinungen auftreten, die zu einer starken mechanischen Schwingung der Gesamtstruktur führen können. Diese zusätzlichen dynamischen Beanspruchungen bei hohem Eisansatz sind für die Gesamtstruktür, besonders aber für die HF- und Richtfunkantennen sehr
gefährlich.

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Um den Eisansatz zu beseitigen/ ist es für Abspannseile bekannt, diese mechanischen Schwingungen auszusetzen, damit der Eisansatz vom Seil abplatzt. Dies wird z.B. dadurch erreicht, daß am Seil ein Elektromotor mit einer starken Unwucht befestigt wird, der das Seil zu Resonanzschwingungen bringt. Diese Motoren werden an den einzel-— nen Seilen angeflanscht und über einen Zeitraum von mehreren Stunden laufen gelassen, damit der Eisansatz zu einem großen Teil entfernt wird. Dieses Verfahren ist wegen des benötigten elektrischen Aggregats und der vorzunehmenden Montage sowie der Dauer der Enteisung sehr zeit- und damit auch kostenaufwendig. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die Masten zumeist an sehr einsamen und schwer zugänglich liegenden Orten errichtet sind. =- ■

Darüberhinaus hat man versucht, das Seil durch Einsatz eines Preßlufthammers in Schwingungen zu bringen, dessen Wirkungsrichtung parallel zum Seil angeordnet war. Diese Methode ist jedoch gleichfalls aufwendig und birgt darüberhinaus die Gefahr der Beschädigung der Abspannseile in sich. Ein weiteres Verfahren besteht darin, daß an den Seilen in bestimmten Abständen zum Boden Widerlagerflächen angeordnet werden, auf die mit Hämmern eingeschlagen wird, um so das Seil in Schwingungen und das Eis zum Abplatzen zu bringen. Allerdings ist auch dieses Verfahren nicht sehr effektiv und birgt

²^ gleichzeitig die Gefahr der Beschädigung der Abspannseile. Darüberhinaus wird auch ein erheblicher Zeitaufwand für das Entfernen des Eisansatzes benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Entfernung des Eisansatzes an Bauteilen vorzuschlagen, die zum einen einen, relativ geringen Konstruktionsaufwand erfordern und somit kostengünstig

"■ herzustellen bzw.- durchzuführen" sind und mit Hilfe der ^riSzw. mi-t dem zum anderen der Eisansatz in kürzester Zeit entfernbar ist. ~~

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 bzw.^if gelöst.

Mit dem Vorschlag deirErfindung werden die Bauteile mit einer Schock-Enteisung in Sekundenbruchteilen enteist, wobei · zur Schock-Enteisung Raketen bzw. Kar taschen mit kurzer Brenndauer, jedoch großer Beschleunigung verwendet werden, die in an den zu enteisenden Bauteilen angebrachten Halteeinrichtungen befestigt sind. Diese Halteeinrichtungen, die ständig an den Abspannseilen angebracht sein können, sind während der Zeit, 'in der sie nicht benötigt werden, mit einer Abdeckung gegen Vereisung geschützt. Für die Durchführung einer Enteisung werden in die Halteeinrichtungen die Raketen eingelegt und mittels einer Zündeinrichtung entweder gleichzeitig oder aber in vorbestimmten Zeiten nacheinander gezündet, so daß das Abspannseil in der gewünschten Art und Weise angeregt wird. Der durch die Raketen erzeugte sehr kurze Beschleunigungs-Ze.it-Impuls beträgt nur wenige Millisekunden, weist jedoch Spitzenbeschleunigungen von über 20 g (ca. ab 20-facher

Erdbeschleunigung) auf, wobei über die Seilmitte ein Wechseltorsionsmoment bei gleichzeitiger Querkraftanregung erzeugt wird.

Mit der erfindungsgemäßen Schock-Enteisung wird eine vollständige Enteisung in Bruchteilen von Sekunden erreicht, während bei der herkömmlichen Enteisung Maximalbeschleunigungskräfte von 2 g erzeugt werden konnten, die für eine vollständige Enteisung nicht ausreichend sind. Darüberhinaus war die Zeitdauer bei der herkömmlichen Enteisung so groß, daß während der Enteisung bereits erneuter Eisansatz

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auftreten konnte.

Gemäß dem Verfahren der Erfindung kann eine große Variation der Stoßimpulse durch Parallel- und Hintereinanderschaltung der Raketen erhalten werden', wobei durch Anordnung der Raketen in einem unterschiedlichen Abstand oder durch Verwendung von Raketen mit—unterschiedlich starken Treibsätzen zusätzlich variable Quer- und Torsionskräfte in die Seilstruktur eingeleitet werden können. Diese Variationsbreite erlaubt es, für jedes spezielle-Bauteil die günstigsten Enteisungsbedingungen einstellen zu können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen in Verbindung mit Beschreibung und Zeichnung hervor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben, in dieser zeigen:

Fig. 1 in Seitenansicht einen durch Abspannseile abgestützten Mast,

Fig. 2 einen Grundriß des in Fig. 1 dargstellten Mastes, Fig. 3 eine Ansicht eines Abspannseiles,

Fig. 4 den in Abhängigkeit der Windrichtung sich bildenden Eisansatz,

Fig. 5 ein Beispiel für eine Zündfolge von sechs Raketen für die Enteisung von Abbspannseilen,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Haltevorrichtung

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gemäß der Erfindung,

Fig. 7 eine—Stirnansicht der in Fig. 6 gezeigten " Haltevorrichtung und

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Haltevorrichtung . _ nach Fig. 6.

In Fig. 1 ist ein -Mast 1 dargestellt, der durch Abspannseile 2 gegenüber dem Boden abgespannt ist. Der Mast 1 ist im Grundriß in Fig. 2 dargestellt. Sowohl der Mast 1 als auch die Abspannseile greifen in am Boden angeordneten Fundamenten 3, 4 an. Im Winter sind insbesondere die Abspannseile 2 einem großen Eisansatz ausgesetzt, wie dies anhand der Fig. 4 verdeutlicht ist. Der Eisansatz an den Seilen 2 bildet sich vorwiegend in Windrichtung aus und kann in Abhängigkeit von Feuchtigkeit, Temperatur, Windgeschwindigkeit und Bauwerkshöhe erheblich sein. Die.negativen Folgen im Hinblick auf die Bauwerksbelastung sowohl aus statischen wie aus dynamischen Gründen machen es erforderlich, diesen Eisansatz von Zeit zu Zeit zu eliminieren. Hierzu werden gemäß dem Verfahren nach der Erfindung in den Punkten A an den Seilen 2 in einem Abstand von etwa 2 - 3 m zum Boden Halteeinrichtungen für Raketen angebracht, die zwar eine relativ geringe Brenndauer, jedoch eine sehr große Beschleunigung erzeugen, so daß auf die. Seile ein Wechseltorsionsmoment bei gleichzeitiger Querkraftanregung einwirkt. Eine mögliche Zündfolge ist in Fig. 5 dargestellt. Hier sind

" ^echs Raketen an einer Halteeinrichtung montiert. Die Zündung dieser Raketen erfolgt derart, daß die Zündung der zweiten und jeder folgenden Rakete dann erfolgt, wenn der Impulsstoß der ersten Rakte noch nicht vollständig abgeklungen ist. Da darüberhinaus die Raketen mit Abstand

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zum Seil angeordnet sind, wobei dieser Abstand wählbar und -..-^"einstellbar ist, werden in das Seil derartig hohe Torsionsund Querkraftbeschleunigungen-eingeleitet, daß diese ausreichend sind, den Eisansatz am Seil momentan abzubauen. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren benötigt somit die Enteisung mittels Raketen nur einen geringen Zeitaufwand. Die Zündung der Raketen kann z.B. über Funk aus einem in der Nähe gelegenen Sendehaus erfolgen.

Zur Befestigung der Raketen dient eine Halteeinrichtung, wie sie in den Fig. 6-8 dargestellt ist. Die Haltevorrichtung besteht aus zwei Klemmbacken 5, 6, die mittels Schrauben 7, 8 gegeneinander verspannbar sind. Zwischen diesen beiden Klemmbacken 5, 6 liegt das Abspannseil 2. Durch Anziehen der Schrauben 7, 8 werden die Klemmbacken 5, 6 fest mit dem

jj5 Abspannseil 2 verspannt. Im Ausführungsbeispiel ist auf der einen Klemmbacke 6 eine Spannvorrichtung 9 für die Raketen befestigt. Diese Spannvorrichtung 9 besteht aus zwei Teilen 11, 12, die die Aufnahmebohrungen 13 hälftig bilden. Zum Einlegen der Raketen 10 wird die obere Hälfte 12, wie dies in Fig. 7 angedeutet ist, abgenommen, die Raketen eingelegt und anschließend die Spannvorrichtung 9 wieder geschlossen. Die Raketen können, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist, wechselseitig in die Haltevorrichtung eingelegt werden, wobei dann die Zündfolge noch den entsprechenden Bedürfnissen angepaßt werden kann, wie dies anhand der Fig. 5 erläutert worden ist.

Die in den Fig. 6-8 gezeigte Haltevorrichtung weist nur auf einer Seilseite eine Klemmvorrichtung 9 für die Aufnahme von Raketen 10 auf. Es ist jedoch auch ohne weiteres möglich, auch auf der anderen Klemmbacke 6 eine weitere Halteeinrichtung 9 für zusätzliche Raketen anzubringen, wobei gleichfalls der Abstand H unterschiedlich zu dem der anderen

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-Klemmbacke gewählt werden-kann, so daß auch hierdurch die Größe des Torsionsmomentes beeinflußbar ist.

Als Raketen eignen sich insbesondere Feststoff- oder Pulverraketen, die eine kurze Brenndauer, aber eine hohe Beschleunigung aufweisen. Als Raketen können auch solche mit unterschiedlich großen Treibsätzen verwendet werden, so daß auch hierdurch un-fee-r-schiedlich hohe Momente bei gleichem" Abstand ausgeübt werden können. Die Haltevorrichtungen werden vorteilhaft ständig an den Abspännseilen belassen' und wer-

"LQ den während der Zeit, wo sie. nicht benötigt werden ,mit z.B.

einer Plastikhaube abgedeckt,so daß ein Vereisen der Halteeinrichtung vermieden wird. Es ist jedoch auch denkbar, an-. dere Halteeinrichtungen zu verwenden, die nicht durch Klemmen oder Anschrauben an den zu enteisenden Bauteilen befestigt sind, sondern mit anderen Haftsystemen, die z.B. mit Vakuum oder aber mit Magnetkraft arbeiten.

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-Leerseite -

vcr-ί:

Claims

τ- 1 -

Patentansprüche;

.Z „JTi-iL^iVerfahren zum Enteisen von Bauteilen, wie z.B. Abspanni-,■'..it-'.seile/ Platten und Mastkonstruktionen, durch Anregung der Bauteile zu Schwingungen, dadurch-gekennzeichnet, daß am zu enteisenden Bauteil· eine oder mehrere Raketen befestigt -___ 5 werden, die eine relativ kurze Brenndauer, jedoch eine

- ~=-. ^r große Beschleunigung erzeugen und daß die Raketen gleich-

Pacht Horst f^i-fe4Sp-°der in bestimmten zeitlichen Abständen zueinander, os:;. W5-jüa,-gezündet werden.

.--■ ^r: "··_-2.'!Zerfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß 1Ö als Raketen Pulver- oder Feststoffraketen verwendet werden.

3 .■ Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Raketen mit Abstand zum zu enteisenden Bauelement angebracht werden, wobei die einzelnen Raketen unterschiedliche Abstände zum Bauelement aufweisen können. '

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ^.dadurch gekennzeichnet, daß die Raketen in eine am Bauteil angebrachte Haltevorrichtung eingesetzt werden.'

.-^:.-' ,. -5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem ..^ ■'. der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Haltevorrichtung 14 für die Aufnahme von Feststoff- oder Pulver-

kurzer Brenndauer, jedoch hohem Beschleunigungsmit Befestigungsmitteln (7, 8) am zu enteisenden "Bauteil (2) und durch eine Zündeinrichtung, die ein aufeinander abgestimmtes Zünden der Rakete (10) gewährleistet.

6. Verfahren nach Anspruch 5 für die Befestigung an Abspannseilen, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (14)

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^ aus" zwei gegeneinander verspannbaren und das Abspannseil (2) zwischen sich einschließenden Klemmbacken (5, 6) besteht und daß an mindestens einer Klemmbacke eine Spann- - vorrichtung (9) für die Aufnahme einer oder mehrerer Raketen (10) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung mit zwei auf gegenüberliegenden. Seiten, des Abspannseiles (2) liegenden Spannvorrichtungen (9) ver-' sehen ist.

I*-* 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Raketen zum Abspannseil, die auf unterschiedlichen Seiten der Halteeinrichtung (14) angeordnet sind, unterschiedlich groß ist,

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch

^ gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung aus zwei miteinander verbundenen Hälften (11, 12) besteht, die Aufnahmebohrungen für die Raktete (10) bilden.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (14) mittels Magnet oder Vakuum am Bauteil befestigbar ist.