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Ab fangendverschluß
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Die Erfindunggeht aus von einem Abfangendverschluß bestehend aus einer
Seilhülse und einem darin vergossenen aus einer stromführenden Seele mit einem Faserwerk
bewehrten Seil, wobei die Fasern in der Gußmasse besenhaft aufgedreht sind und nach
Aushärten der Gußmasse mit dieser eine kraftschlüssige Verbindung bilden.
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Eine derartige Anordnung ist gängiger Stand der Technik, wobei die
besenhaft aufgedrehten Fasern bezüglich ihres Vergießens in einer Seilhülse durch
die DIN 83 35d vom Jan 1959 Seite 1 Bild 1 bekanntgeworden sind. in zunehmendem
Maße werden heutzutage auf vielen technischen Gebieten stromführende Kabel eingesetzt,
welche gleichzeitig als Zugverbindung dienen. U. a. finden solche Kabel Anwendung
bei Räumgeräten zum Räumen von Seeminen und Magnetzünder. Hierbei wird ein Kabel
zwischen einem Hohlstab (8chwimmfähiger, stromlinienförmiger Elektromagnet zum Räumen
von Seeminen mit Magnetzünder) und einem diesen schleppenden Wasserfahrzeug angebracht,
wobei dieses Kabel den Hohlstab über eine stromführende Seele mit der funktionsnotwendigen
elektr. Energie versorgt und eine darüber angeordnete Zugseilkomponente zur Aufnahme
der Zugkräfte dient. Diese Zugseilkomponente besteht üblicherweise aus Stahldrähten.
Als Befestigungselemente sowohl am Schiff als auch am Hohlstab selber bedient man
sich sogenannter Abfangendverschlüsse, deren Seilhülscnachsial nicht verschiebbar
auf dem Kabel befestigt sind und andererseits am Schiff bzw. Hohlstab angeschäkelt
werden. Die Befestigung zwischen der Seilhülse und der die Zugkräfte aufnehmenden
Stahldrähte ist dergestalt , daß man die Stahldrähte besenhaft aufdreht und mit
Hilfe einer Gußmasse in den konusförmig zulaufenden Hohlraum der Seilhülse vergießt.
Man erhält so eine kraftschlüssige Verbindung.
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Nachteilig ist hierbei die Anwendung von Stahldraht, da dieser sich
aufgrund seiner Sperrigkeit und Härte sehr schlecht verarbeiten läßt Durch die spitzen
Enden ist fernerhin die Verletzungsgefahr der Bearbeiter gegeben. Die kraftschlüssige
Verbindung ist darüber hinaus wenig strapazierfähig, da der Kraftschluß mittels
Reibkraft bewirkt wird, welche sich zwischen der Drahtoberfläche und der ausgehärteten
Gußmasse eingestellt. Wegen der glatten Oberfläche der Stahldrähte ist die Reibkraft
nicht sehr groA so daß bei ruckartigen Kräften auf diese Verbindung nach kurzer
Zeit die Gefalzt des Ausreißens besteht. Aufgrund seines hohen Gewichtes des Stahlgeflechtes
wird das Kabel sehr schwer und darüber hinaus wegen der hohen Biegesteifigkeit äußerst
unhandlich. Im Falle eines Auftrommeln müssen große Trommeldurchmesser eingesetzt
werden, was großes Bauvolumen und somit weitere Gewichtsvergrößerung mit sich bringt.
Solche Umstände wirken sich nachteilig auf die schiffbauliche Konstruktion von Schleppschiff
und Hohlstab aus.
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Ein weiterer erheblicher Nachteil sind die magnetischen Eigenschaften
der Stahldrähte. Derartige Stahldrahtkabel sind deshalb für das Aufspüren von Magnetminen
nur bedingt verwendbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Faserwerk zu schaffen,
welches leicht ist, eine äußerst geringe Biegesteifigkeit besitzt, unmagnetisch
ist und große Zugkräfte aufnehmen kann, sowie optimal mit der Seilhülse verbindbar
ist.
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Die Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffes des
Anspruches 1 erfindungsgemäß durch seine kennzeichnenden Merkmale gelöst.
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Durch die Verwendung einer Faserwerkbewehrung um die stromführende
Seele des Kabels aus dem Material Polyarylamid oder einem anderen hochzugfesten
Kunststoff, nachfolgend kurz 'tKEVLAR" genannt, ist es möglich das Kabel insgesamt
leichter zu machen, da der Kunststoff Kevlar nur ein sehr geringes spezifisches
Gewicht hat im Vergleich zu herkömmlichen Faserwerken. Er ist sehr biegsam, was
den weiteren Vorteil mit sich bringt, daß man die einzelnen Kevlarseile innerEAb
der Guß zone mit Knoten versehen kann, was zu einer nunmehr kraftschlüssigen Verbindung
zwischen Seilhülse und Kabel führt. Durch die rauhe Oberfläche ist darüber hinaus
auch eine Erhöhung des Kraftschlusses gegeben.
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Diese beiden Kriterien haben zur Folge, daß die Seilhülse wesentlich
fester mit dem Kabel verbunden ist und die Gefahr des Ausreißens somit viel weniger
gegeben ist. Durch die hohe Flexibilität von Kevlar verringern sich darüber hinaus
die baulichen Abmaße aller hiermit in Verbindung stehenden. Bauteile.
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Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen in der Zeichnung die Figur 1: die Verbindung zwischen dem
Schleppschiff und dem Hohlstab Figur 2: die Befestigung zwischen Kabel und Abfangendverschluß.
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Figur 1 zeigt die Verbindung zwischen dem nicht näher beschriebenen
Schleppschiff und dem nicht dargestellten Hohlstab. Die Verbindung besteht aus einem
Stromzuführungskabel 1 mit Kevlarbewehrung, welches mit einem Abfangendverschluß
2 zum einen am Schleppfahrzeug und zum anderen am Hohlstab gehaltert ist. Die jeweils
aus der Kabelhülse 8 austretenden Kabelenden sind mit einem Schutzschlauch 3 umgeben.
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Die äußersten Enden sind als Kabelvorläufe 6 unbewehrt und dienen
in dieser Form der Aufnahme eines Steckers. Am sich verjüngenden Ende des Abfangendverschlusses
2 ist das Stromzuführungskabel 1 über einen kurzen Weg durch einen großen Schutzschlauch
4 umgeben, der jeweils in einen ebenfalls das Kabel umgebenden Schrumpfschlauch
endet. Im Betrieb werden die beim Schleppvorgang entstehenden Zugkräfte durch eine
Kevlarbewehrung (Polyarylamid) des Stromzuführungskabels 1 aufgenommen. Somit hat
dieser Teil des Kabels die Aufgabe, sowohl die Zugkräfte aufzunehmen als auch der
Stromzuführung vom Schleppschiff zum Hohlstab zu dienen. Die aus der Kabelhülse
8 austretenden Enden 3 dienen nur noch der Stromführung.
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Figur 2 zeigt die Verbindung zwischen dem Stromzuführungskabel 1 und
dem Abfangendverschluß 2. Das Stromzuführungskabel 1 wird von hinten in den Abfangendverschluß
2 eingeführt. Die die Kabelseele 7 umgebende Ummantelung wie der große Schutzschlauch
4 und der Kabelaußenmantel 14, werden weitesgehend entfernt. Di9 dadurch freigewordenen
Kevlarfasern werden besenhaft aufgedreht und jede Faser mit der notwendigen Verdickung
versehen. Die Fasern werden so dann in einer nicht näher beschriebenen Vorrichtung
gleichennaßen vorgespannt. Von oben also durch die Gabelhülse hindurch wird nunmehr
eine Vergußmasse 11 in den Abfangendver schluß 2 hineingegeben. Um ein Auslaufen
dieser flüssigen Gußmasse zu verhindern ist der zu diesem Zwecke senkrecht gehaltene
Abfangendverschluß 2 mit entsprechenden Dichtelementen versehen. So sorgt ein Sperrstopfen
16 dafür, daß die Gußmasse vom Kabelinneren ferngehalten wird. Abfangendverschluß
2 und Kabel 1 sind zum selben Zwecke an ihren Berührungsflächen von einem Schrumpfschlauch
5 umgeben.
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Die Ubergangsstelle dieses Schrumpfschlauches 5 vom Stromzuführungskabel
1 auf den Abfangendverschluß 2 ist darüber hinaus mit Fugenmasse 18 ausgefüllt.
Um ein überlaufen der Fugenmasse bzw. einen akuraten möglichst lunkerfreien Verguß
zu gewährleisten, sind am untern Teil des Abfangendverschlusses Madenschrauben 17
angebracht.
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Sie dienen während des Vergußvorganges im geöffneten Zustand zum Abfließen
für überflüssige Vergußmasse und werden nach Abschluß dieses Vorganges wieder verschraubt.
Die aus der Gabelhülse 8 austretenden Kabelvorläufe sind mit einem kleinen Schutzschlauch
3 ungeben. Dieser kleine Schutzschlauch 3 ist in der Gußzone mit Kerben versehen.
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Nach Erstarren der Gußmasse zu einem festen Block werden die Kevlarfasern
1d optimal in dieser gehaltert. Durch die erfindungsgemäße Verdickung 1 ist ein
Ausrutschen des die Zugkraft aufnehmenden Teiles des Strcmzuführungskabels 1 aus
dem Abfangendverschluß nicht mehr möglich.
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Die Verdickungen können sowohl Knoten als auch Plomben als auch jede
andere Möglichkeit dargestellt werden, die eine kurzwegige Durchmessererweiterung
der Kevlarfasern 1d hervorruft.
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Bezugszeichenleiste 1 Stromzuführungskabel 2 Abfangendverschluß 3
kleinen Schutzschlauch 4 großer Schutzschlauch 5 Schrumpfschlauch 6 Kabel vorlauf
7 Kabelseele 8 Kabelhülse des Abfangendverschlusses 9 Kabelseele vergossen 1O Kevlarfaser
11 Vergußmasse 12 Verdickung (Knoten) 13 Silikonmasse 14 Kabelaußenmantel 15 Vergußkanal
16 Sperrstopfen aus Klebeband 17 Madenschraube 18 Fugenmasse
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