DE3806560C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Seilspannvorrichtung, insbesondere für eine Mast-Gabelbaum-Verbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es sind auch vielfältige Mast-Gabelbaum-Verbindungen be­ kannt, bei denen die Befestigung mittels eines am Gabelbaum­ kopf eingehängten oder dort abgestützten Masttampens erfolgt, der in einer oder in mehreren Schleifen dann um den Mast herumgeführt und beispielsweise an einer Belegklemme ver­ ankert wird. Es wird insoweit auf die DE-Z "Surfen", Nr. 1/2, Januar/Februar 1988, Seite 42 bis 44 verwiesen. Diese Befestigungseinrichtungen sind aber von der Handhabung aber auch von der konstruktiven Seite her als aufwendig bzw. als nicht immer befriedigend zu bezeichnen.

Eine weitere Verbindungsvorrichtung zur Befestigung eines Gabelbaumkopfes an einem Mast ist beispielsweise aus der DE 33 47 243 A1 bekanntgeworden. Dazu ist ein Halb-Zylinder- Teil vorgesehen, das an der rückwärtigen Seite des Mastes anliegt und welches Kupplungspunkte aufweist, welche die Befestigung eines Seils ermöglichen, das durch die Öffnung des Gabelbaumes führt. Schließlich sind Spannungselemente vorgesehen, welche an dem Seil veränderliche Spannungen erzeugen. Mit anderen Worten kann die Spannung noch dadurch erhöht werden, daß die Spannungselemente umlaufend verdreht werden, um dadurch das Seil um sich selbst herum "zu verzwirnen" und dadurch den Seilweg zu verkürzen. Die Anwendung ist äußerst umständlich handhabbar und befriedigt wenig im Einsatz.

Eine aus der DE 35 20 434 A1 bekannte Vorrichtung zum Spannen eines Vorliekstreckers und/oder einer Trimmschot an einem Segelbrett ist vor allem nur zum Spannen des rückwärtigen Endes des Segels am hinteren Teil des Gabelbaumes geeignet, daß ein relativ großer "Spannabstand" für diese Vorrichtung benötigt wird.

Durch die DE 34 11 042 C2 ist eine Mast- Gabelbaum-Verbindung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art bekannt geworden, bei der die Befestigung ebenfalls mittels eines am Gabelbaumkopf ein­ hängbaren Seiles erfolgt, das den Mast gegen einen festen Anschlag am Gabelbaumkopf preßt. Dabei ist das Spannseil in einem am Gabelbaumkopf befestigten Spannhebel einhäng­ bar und mit Hilfe dieses Spannhebels spannbar. Es ist aber durchaus bekannt, daß derartige Spannhebel, ähnlich denje­ nigen bei Skistiefeln, nicht immer in der Handha­ bung befriedigen. Denn die aufzubringenden Kräfte sind teil­ weise so groß, daß häufig Probleme beim Schließen, wie aber auch beim Öffnen des Spannhebels entstehen. Zwar kann das Spannseil an unterschiedlichen Stellen am Hebel eingehängt werden. Erfolgt aber eine Einhängung im größeren Abstand zur Verschwenkachse des Spannhebels, so wird die Überset­ zung derart schlecht, daß häufig die Kraft nicht ausreicht, den Spannhebel umzulegen.

Der Erfindung liegt daher, aus­ gehend von dem zuletzt genannten Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Seilspannvorrichtung, insbesondere für eine Mast-Gabelbaum-Ver­ bindung, zu schaffen, die in konstruktiver Hinsicht mit einfachsten Mitteln aufgebaut ist, eine maximale Betriebssicherheit aufweist und trotz des einfachen Aufbaus und der sicheren Handhabung ein Spannen mit geringen Kräften ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Seilspannvorrichtung der eingangs genannten Art mit den im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprü­ chen angegeben.

Durch die vorliegende Erfindung wird auf verblüffende Art und Weise eine Spannvorrichtung geschaffen, die als äußerst leichtgängig bezeichnet werden kann, und die es erstmals ermöglicht, bei nur geringen benötigten Kräften bisher nicht erwartete und für möglich gehaltene Spannkräfte zu erzeu­ gen. Dabei kann die erfindungsgemäße Spannvorrichtung vor allem auch als Mast-Gabelbaum-Verbindung eingesetzt werden. Der Anwendungsbereich beschränkt sich aber hierauf nicht; möglich ist ebenso, daß die erfindungsgemäße Spannvorrich­ tung beispielsweise auch zum Trimmen eines Segels bei einem Rigg verwandt wird.

Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung besteht lediglich aus einer Hülse mit einem an der Mantelfläche der Hülse aus­ gebildeten wendelförmigen Profil. Um dieses wendelförmige Profil ist das Spannseil zumindest mit einem Teilbogen ge­ legt. Durch Verdrehen der Spannhülse wird nunmehr die Schleife bzw. der Schleifenbogen des Spannseiles in Axial­ richtung zur Spannhülse entsprechend der Drehrichtung an der Spannhülse verschoben. Bleibt dabei der gegenüberlie­ gende Abschnitt des Spannseiles in seiner Lage unverändert, so wird durch die Drehbewegung und die damit bewirkte Lageveränderung des Teilbogens des Spannseiles eine Ver­ längerung bzw. Verkürzung des Spannabstandes zwischen den aufeinander zu zu spannenden Teilen bewirkt, worüber die Erhöhung bzw. das Nachlassen der Spannkräfte erzeugt werden kann.

Beispielsweise bei Verwendung für eine Mast-Gabelbaum-Ver­ bindung wird die Hülse lediglich auf den Mast aufgeschoben und im Bereich unmittelbar unterhalb oder oberhalb des Ga­ belbaumkopfes angeordnet. Ein am Gabelbaumkopf verankertes und beispielsweise in einer oder mehreren Schleifen oberhalb und/oder unterhalb des Mastes herumgeführtes Spannseil wird mit einem Teilbogen um die dort sitzende Spannhülse geführt. Durch Verdrehen der Spannhülse kann dann die Zugkraft ent­ sprechend erhöht werden. Dabei wird das Spannseil einmal von Hause aus in seiner Länge so eingestellt, daß in der Ausgangsstellung ein problemloses Lösen und Einhängen des Spannseiles möglich ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Spannhülse und damit auch das am Außenmantel vorgesehene wendelförmige Profil kegelstumpfartig ausgebildet. Durch die Radialsteigung des Kegelstumpfes kann auch hier bei der bewirkten Verlage­ rung der Spannschlaufe durch Verdrehen der Spannhülse die gewünschte Erhöhung bzw. das Nachlassen der Spannkräfte eingestellt werden.

Um ein unbeabsichtigtes Lösen der Spannhülse zu vermeiden, kann diese auch zumindest mit leicht exzentrischer Form aus­ gebildet und gegenüber ihrer Drehachse aufgehängt sein. Da­ durch wird eine Selbsthemmung nach jeder umlaufenden Ver­ drehung um 360° bewirkt, da ein Zurückdrehen zunächts ein­ mal aufgrund des, wenn auch nur leicht gegebenen Exzenters eine kurzzeitige Erhöhung der Spannkraft vor einem darauf­ folgenden größeren Nachlassen der Spannkräfte bewirken würde.

Beispielsweise bei Verwendung der erfindungsgemäßen Spann­ vorrichtung zum Trimmen eines Segels für ein Rigg kann die Spannhülse querliegend am hinteren Ende zwischen den zu­ sammenlaufenden Gabelbaumhälften angeordnet sein, wobei hier das Spannseil nicht nur in die Spannhülse verläuft, son­ dern sich zum anderen am zu trimmenden Segel abstützt bzw. eingehängt ist.

Zusammenfassend kann also festgehalten werden, daß bei op­ timaler Handhabung und Wirkung die Spannvorrichtung bau­ technisch betrachtet praktisch nur aus der Spannhülse be­ steht. Dies bietet enorme fertigungstechnische Vorteile, denn es fallen gegenüber dem Stand der Technik separate Hebel, Gelenke, Achsen etc. weg, so daß die erfindungsgemäße Spann­ hülse einem Verschleiß nicht unterliegt.

Bei Verwendung als Mast-Gabelbaum-Verbindung muß die Spannhülse lediglich auf den Mast aufgeschoben werden, um bereits dann voll wirksam zu sein.

Eine Aufwickeleinrichtung mit an der Mantelfläche ausgebil­ detem wendelförmigen Profil ist grundsätzlich auch aus der DE 36 08 401 C2 bekannt. Hierbei handelt es sich aber um eine völlig anders geartete Aufwickelvorrichtung, bei der das zu spannende Seil völlig in das wendelförmige Profil eingelegt wird. Dazu ist das wendelförmige Profil in einem mit einem Axialschlitz versehenen Gehäuse gelagert, in wel­ chem ein in das wendelförmige Profil eingreifende Mitnehmer längs der Schlitzführung verstellbar ist, über den das Seil läuft und in das wendelförmige Profil eingelegt wird. Zudem verläuft hier die Zugkraftrichtung des Spannseiles in Axial­ richtung der Aufwickeleinrichtung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt im ein­ zelnen

Fig. 1 eine schematische auszugsweise Draufsicht auf einen an einem Mast angelegten Gabelbaumkopf mit einer aus einer Spannhülse bestehenden Seilspann­ vorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Seitendarstellung des Ausfüh­ rungsbeispieles gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine auszugsweise Seitendarstellung eines abge­ wandelten Ausführungsbeispieles;

Fig. 4 eine Horizontalschnittdarstellung durch die Spann­ hülse mit einer weiteren Abwandlung;

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Seilspannvorrich­ tung zum Trimm eines Segels.

In Fig. 1 und 2 ist ein Gabelbaumkopf 1 gezeigt, der im wesentlichen V-förmig gestaltet und mit einer inneren kon­ kaven Anlagebacke bzw. -fläche 3 versehen ist, mit der sich der Gabelbaumkopf 1 an einem Mast 5 abstützt. Der Gabelbaumkopf 1 geht seitlich in Ansatzstutzen 7 über, an denen die Gabelbaumholme 9 verankert sind.

Im vorderen Endbereich sind zur vertikalen Längssymmetrie­ ebene seitlich versetzt zwei Vertikalführungen 11 vorgesehen, die abweichend von dem Begriff "vertikal" auch beliebig kur­ vig geführt sein können. Deren Funktion liegt im wesentlichen darin, ein von der Unter- zur Oberseite geführtes Spannseil 13 unverrutschbar am Gabelbaumkopf zu halten. Dazu sind die Vertikalführungen 11 im eigentlichen Materialkörper des Gabelbaumkopfes 1 eingebracht und durch jeweils einen nach außen führenden Öffnungsschlitz 15 offen gestaltet. Selbstverständlich sind auch geschlossene Durchführungen sowie andere Verankerungsmaß­ nahmen möglich.

Ein Ende des Spannseiles 13 oder ein Schlaufenende des Spannseiles 13 wird in geeigneter Weise am Gabelbaumkopf 1 verankert. Dazu kann an einem Seilende 13 ein größerer Kno­ ten gebildet sein, der durch die Vertikalführung 11 nicht hindurchrutschen kann. Das Schlaufenende kann beispiels­ weise an einem nicht näher gezeigten Haken am Gabelbaum­ kopf eingehängt werden. Das so verankerte Spannseil 13 wird dann beispielsweise in einer oberen in Fig. 1 ersichtlichen Schlaufe um den Mast herumgelegt und über die nächste Ver­ tikalführung auf die untere Ebene zurückgeführt, wo es in einer weiteren Schleife um die dort vorgesehene Spannvor­ richtung 31 herum- und zum Gabelbaumkopf 1 zurückgeführt wird, wo das Spannseil 13 ebenfalls wieder verankert oder mit seinem gegenüberliegendem Ende zu einer geschlossenen Seilführung fest verbunden ist.

Wie insbesondere aus der Seitendarstellung gemäß Fig. 2 ersichtlich ist, besteht die Spannvorrichtung 31 aus einer Spannhülse 33, in der am Außenmantel ein wendelförmiges Profil 35 eingebracht ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist unten an der Spannhülse 33 ein Greifabschnitt 37 ausge­ bildet.

Die Spannhülse 33 ist lediglich auf den Mast 5 aufgeschoben und liegt im gezeigten Ausführungsbeispiel unmittelbar un­ terhalb des Gabelbaumkopfes 1. Die Seillänge ist so bemessen, daß das Spannseil 13 in lockerer Führung zumindest in der unteren Profilwindung 39 herumführbar ist.

Zum Spannen wird nunmehr die Spannhülse 33 so verdreht, indem an dem Greifabschnitt 37 mit der Hand angesetzt wird, daß das in einem Halbbogen in dem wendelförmigen Profil 35 herumgelegte Spannseil 13 entsprechend der Pfeilrichtung 41 nach oben wandert. Die Steigung der in der Seitenansicht kegelstumpfförmigen Spannhülse 33 ist so bemessen, daß der Abstand zwischen dem vorderen Abstützpunkt 43 am Gabelbaum­ kopf 1 zum gegenüberliegenden rückwärtigen Ende des gegen­ überliegenden wendelförmigen Profils 35 von unten nach oben zunimmt, so daß mit zunehmendem Verdrehen und Hochwan­ dern der Teilschleife 45 die gewünschten Spannkräfte erzeugt und aufgebracht werden. Aus der gesamten Anordnung ist dabei ersichtlich, daß durch den relativen großen Verstell­ weg eine optimale Übersetzung erzeugt wird, so daß die auf­ zubringenden Drehkräfte auch bei enormen Spannkräften am Ende des Spannvorganges nur äußerst gering sind.

Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist es auch möglich, eine zylindrische Spannhülse gemäß Fig. 3 zu verwenden. In diesem Falle aber erfolgt ein Festspan­ nen in umgekehrter Drehrichtung der Spannhülse derart, daß die Teilschleife 45 dann entsprechend der Pfeilrichtung 41 nach unten wandern muß, um so den Abstand zwischen dem vorderen Abstützpunkt 43 und der nach unten wandernden Teilschleife 45 zu vergrößern und damit die Spannkräfte zu erhöhen. Bei dieser Ausführungsform muß dabei darauf ge­ achtet werden, daß die wendelförmigen Profilwände 47 hoch genug sind, daß auch bei zunehmend schräger liegendem Seilzug 13 mit zunehmend größer werdender Axialkomponente ein ungewolltes Verrutschen der Teilschleife 45 in einen in Fig. 3 oberen Profilbogenabschnitt sicher vermieden wird.

Anhand von Fig. 4 wird ersichtlich, daß bei der Ausfüh­ rungsform sowohl nach den Fig. 1 und 2 als aber auch nach der Ausführungsform gemäß Fig. 3 die Spannhülse 33 zumindest leicht exzentrisch gelagert sein kann. Dadurch wird nämlich eine Selbsthemmung erzielt, so daß keine zu­ sätzlichen Maßnahmen, beispielsweise für eine Rückstellsiche­ rung, vorgesehen sein müssen. Denn bei jeder Verdrehung um 360° wird, wenn der maximale Exzenterabschnitt 49 der Spannhülse 33 gegenüberliegend zur Zugrichtung des Spann­ seiles 13 zu liegen kommt, bei weiterem Verdrehen ein gerin­ ges Nachlassen der Spannkräfte erzielt, wenn nämlich durch Weiterverdrehen des Exzenterabschnittes 49 die Exzenterwir­ kung aufgehoben wird und in ihrem Effekt die entsprechend der Winkelverdrehung zunehmende Spannkraft durch die da­ mit verbundene axiale Verschiebung der Teilschleife 45 auf­ hebt.

Anhand von Fig. 5 soll nur schematisch verdeutlicht wer­ den, daß die Spannvorrichtung 31 auch für andere Einsatz­ zwecke geeignet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 wird sie zum Trimmen eines Segels 51 verwandt, wo­ bei die Spannhülse 33 hier zur mittleren Ebene leicht versetzt drehbar an einer Querachse 53 gehalten ist, so daß bei Verdrehen der Spannhülse 31 die umgelegte Teil­ schleife 45 beispielsweise in Richtung auf die Mittelsymmetrie­ ebene zu verschoben werden kann, wodurch die kegelstumpf­ förmige Durchmessererweiterung die Spannkräfte zunehmen.

Abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel kann natür­ lich das Spannseil 13 nicht nur in Form einer Schleife um die Spannhülse 33, sondern beispielsweise eineinhalb Mal um die Spannhülse 33 herumgeführt werden, so daß benachbarte Windungsgänge in dem wendelförmigen Profil 35 belegt sind. Da aber beim Verdrehen der Spannhülse 33 das Spannseil 13 unverdreht nur in Axiallage verstellt wird, nehmen dadurch aber die Reibungskräfte zu, so daß dies keine Vorteile bietet.

Natürlich könnte bei einer Gabelbaum-Mast-Verbindung eine kinematische Umkehrung dahingehend vorgesehen sein, daß am Gabelbaumkopf vorne die Spannhülse 33 gelagert ist, und daß dabei ein um den Mast umlaufendes Spannseil 13 auch um die Spannhülse 33 geführt ist. Durch Verdrehen der am Gabelbaumkopf separat drehbar gelagerten Spannhülse könnte ebenso ein umlaufendes Spannseil ge­ spannt werden.

Claims (11)

1. Seilspannvorrichtung, insbesondere für eine Mast-Gabelbaum-Verbindung, zur Erzeugung einer Zugkraft zwischen zwei durch ein Spannseil miteinander verbundenen Teilen, wobei das Spannseil um eine Umlenkstelle an einem der zu spannenden Teile herumgeführt und an dem anderen Teil abgestützt ist, unter Zwischenschaltung eines Spanngliedes, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied aus einer an der Umlenkstelle drehbar angeordneten Spannhülse (33) besteht, die an ihrer Mantelfläche mit einem wendelförmigen Profil (35) versehen ist, wobei das Spannseil (13) zumindest mit einer Teilschleife (45) in das wendelförmige Profil gelegt und von der Spannhülse (33) so weggeführt ist, daß bei Verdrehen der Spannhülse (33) die Lage der Teilschleife (45) in Axialrichtung und damit der Spannabstand im Sinne eines Verkürzens oder eines Verlängerns und dadurch die Spannkraft veränder- und einstellbar ist.

2. Seilspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (33) Zylinderform aufweist.

3. Seilspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (33) einschließlich des wendelförmigen Profils (35) kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

4. Seilspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (33) zu einer Stirnseite hin konisch erweitert ist, wobei der Konus an der Stirnseite mit geringerem Durchmesser stärker zunimmt und zur Stirnseite mit größerem Durchmesser zumindest über eine Teilaxiallänge langsamer zunimmt.

5. Seilspannvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite mit dem größeren Durchmesser der Spannhülse (33) in die Richtung weist, in der die von dem Spannseil (13) auf die Spannhülse (33) in deren axialer Richtung übertragene Zugkraftkomponente wirkt.

6. Seilspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (33) zumindest leicht exzentrisch ausgebildet oder gelagert ist.

7. Seilspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse im Bereich einer Stirnseite an ihrem Mantelumfang mit einem Greifabschnitt (37) versehen ist.

8. Seilspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung als Mast-Gabel­ baum-Verbindung die Spannhülse (33) auf den Mast (5) aufgesteckt ist und direkt unterhalb und/oder oberhalb des Ga­ belbaumkopfes frei drehbar sitzt.

9. Seilspannvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit größerem Durchmesser erweiterte Abschnitt der Spannhülse (33) auf den Gabelbaumkopf (1) zuweist.

10. Seilspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifabschnitt (37) gegenüber­ liegend zu dem erweiterten Abschnitt der Spannhülse (33) ausgebildet ist.

11. Seilspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diese am Gabelbaumende zwischen den zusammenlaufenden Holmen angeordnet ist, wobei das um die Spannhülse (33) umlaufende Spannseil (13) zum Trimmen eines Segels an diesem verankert ist.