DE868788C

DE868788C - Sleeve-shaped rope clamp, which is pressed onto wire ropes with severe material deformation

Info

Publication number: DE868788C
Application number: DEP17890A
Authority: DE
Inventors: Hans Meisen; Heinz Guenter Riss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-12
Filing date: 1948-10-12
Publication date: 1953-02-26

Description

Hülsenförmige Seilklemme, die unter starker Materialverformung auf Drahtseile aufgepreßt wird Gegenstand der Erfindung sind eine llülsenförmige Seilklemme und ein Verfahren zum Aufpressen dieser Seilklemme auf Drahtseile. Das Ziel der Erfindung ist nicht nur, einen Ersatz für gespleißte Seilverbindungen zu schaffen, sondern eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem Spleißen von Seilen zu erzielen, und zwar sowohl in bezug auf eine Vereinfachung und Beschleunigung der Herstellung als auch im Hinblick auf eine Vergrößerung der Festigkeit der Verbindung.Sleeve-shaped rope clamp that is subject to severe material deformation Wire ropes is pressed on The invention relates to a sleeve-shaped cable clamp and a method for pressing this rope clamp onto wire ropes. The goal of the Invention is not just about creating a replacement for spliced rope connections, but to achieve a significant improvement compared to splicing ropes, both in terms of simplification and acceleration of manufacture as well as with a view to increasing the strength of the connection.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, eine hülsenförmige Seilklemme, die auf ein oder zwei Drahtseilstränge geschoben wird, so stark zu verformen, daß d.as Material der Klemme in alle Vertiefungen des Seiles eindringt, also die Klemme wie ein Abguß das Seil lückenlos und fest umschließt. Die praktische Verwirklichung des Gedankens stößt auf erhebliche Schwierigkeiten; um die gewünschte sehr starke Verformung des Materials zu erreichen, ist ein weiches und plastisches Metall erforderlich. Ein verhältnismiãßig weiches Material muß für die Klemme auch gewählt werden, damit beim Pressen der Klemme keine Verletzung der Seildrähte eintritt. Andererseits muß aber die fertige Seilklemme im Hinblick auf- die große Beanspruchung eines Drahtseiles eine große Härte und Festigkeit aufweisen, wobei die Klemme möglichst eine größere Zerreißfestig- keit haben muß als das Seil. Außerdem darf auch das Seil in der Klemme nicht rutschen. Diese Schwierigkeiten wurden nach der Erfindung überwunden durch eine Speziallegierung für die Seilklemme, ferner durch eine besondere Formgebung der Klemme und schließlich auch durch ein neues Preßverfahren. The invention is based on the idea of a sleeve-shaped rope clamp, which is pushed onto one or two strands of wire to deform so much that d.the material of the clamp penetrates into all indentations of the rope, i.e. the clamp like a cast that completely and tightly encloses the rope. The practical realization the thought encounters considerable difficulties; to get the very strong you want To achieve deformation of the material, a soft and plastic metal is required. A relatively soft material must also be chosen for the clamp, so that No damage to the rope wires occurs when the clamp is pressed. On the other hand must but the finished rope clamp with regard to the high stress on a wire rope have great hardness and strength, with the clamp as large as possible Tensile strength must have as the rope. In addition, this is also allowed Do not slip the rope in the clamp. These difficulties have been addressed after the invention overcome by a special alloy for the rope clamp, furthermore by a special one Shaping of the clamp and finally also by a new pressing process.

Nach der -Erfindung besteht die hüllsenförmige Seilklemme aus einer kupferfreien Aluminiumlegierung mit einem geringen Gehalt an Silicium. According to the invention, the sleeve-shaped rope clamp consists of a copper-free aluminum alloy with a low content of silicon.

Magnesium und Mangan. Viele Versuche hauben gezeigt, daß eine solche kupferfreie Aluminiumlegierung mit einem Gehalt von 0,7 bis I,20/a Silicium, Q5 bis I,oO/o lSIagnesium, o,2 bis 0,70/0 Mangan und einem maximalen Gehalt von 30/0 Eisen am besten für solche Seilklemmen geeignet ist. In der Legierung darf keinerlei Kupfer enthalten sein, da dieses die Seilklemme brüchig macht und außerdem Korrosion verursacht. Der Anteil an Silicium ergibt eine gute Bindung der Legierungsbestandteile, während Mlagnesium und Mangan der Klemme eine große plastische Verformbarkeit geben und sie außerdem korrosionsbeständig machen Der Eisengehalt der Legierung darf nicht über 3°/o, (normal 2,3 bis 2,0°/o) betragen, da die Klemme sonst brüchig wird.Magnesium and manganese. Many experiments have shown that such a hood copper-free aluminum alloy with a content of 0.7 to 1.20 / a silicon, Q5 to I, oO / o lSIagnesium, 0.2 to 0.70 / 0 manganese and a maximum content of 30/0 Iron is best suited for such rope clamps. No Copper should be included, as this makes the rope clamp brittle and also corrosion caused. The proportion of silicon results in a good bond between the alloy components, while magnesium and manganese give the clamp great plastic deformability and also make them corrosion-resistant. The iron content of the alloy must not over 3 ° / o, (normally 2.3 to 2.0 ° / o), otherwise the clamp will become brittle.

Diese Speziallegierung gestattet die Herstellung von SeilklemmeniII den verschiedensten Formen, Solche sind in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt Fig. I eine ovale hülsenformige SeilkLemme, Fig. 2 eine andere Ausführung derselben, Fig. 3 eine aufgepreßte Seilklemme, Fig. 4 einen Querschnitt durch diese Klemme nach Linie IV-IV der Fig. 3; Fig. 5 einen Längsschnitt durch diese Klemme nach Linie V:V der Fig. S, Fig. 6 bis I3 Seilklemmen verschiedener Formen, Fig. I4 zwei Preßbacken für die Klemme nach Fig. 3 und 6, Fig. I5- einen Schnitt nach Linie XYrXV der Fig. 14 mit eingelegter Klemme und Seil, Fig. I6 eine Draufsicht auf die untere Preßbacke der Fig. I4, Fig. I7 einen Schnitt gemäß Fig. 15 durch zwei Preßbacken für eine Seilklemme nach Fig. 12. This special alloy allows the manufacture of rope clamps various forms, such are illustrated in the drawing, for example. It shows Fig. I an oval, tubular rope clamp, Fig. 2 another embodiment the same, FIG. 3 shows a pressed-on cable clamp, FIG. 4 shows a cross section through it Terminal along line IV-IV of Figure 3; 5 shows a longitudinal section through this clamp according to line V: V of Fig. S, Fig. 6 to I3 rope clamps of various shapes, Fig. I4 two jaws for the clamp according to FIGS. 3 and 6, FIG. I5- a section according to Line XYrXV of Fig. 14 with inserted clamp and rope, Fig. I6 a plan view on the lower jaw of Fig. I4, Fig. I7 a section according to FIG. 15 through two jaws for a rope clamp according to Fig. 12.

Zur Verbindung von zwei Drahtseilsträngen I nach Fig. 1 ist eine ovale hülsenförmige Seilklemme 2 vorgesehen, die durch Abschneiden von einem entsprechenden gezogenen Rohr hergestellt ist. Diese Klemme besteht aus der obenerwähnten Aluminiumlegierung und hat eine Wandstärke s, die mindestens so groß ist wie der halbe Durchmesser d des Drahtseiles I. Nach dem Einführen der Drahtseilstrünge I wird diese Klemme in Preßbacken 3, wie sie beispielsweise in Fig. 15 und I6 dargestellt sind, .in Pfeilrichtung =4 unter hohem Druck zusammengepreßt und dabei das Material der Klemme so stark verformt, daß ein Kreisquerschnitt der Klemme nach Fig. 4 erzielt wird. To connect two strands of wire I according to FIG. 1 is one oval sleeve-shaped rope clamp 2 is provided, which by cutting off a corresponding drawn tube is made. This clamp is made of the aluminum alloy mentioned above and has a wall thickness s that is at least as large as half the diameter d of the wire rope I. After inserting the wire rope strands I, this clamp in jaws 3, as shown for example in Fig. 15 and I6, .in Direction of arrow = 4 compressed under high pressure and the material of the clamp deformed so much that a circular cross-section of the clamp according to FIG. 4 is achieved.

Dabei kommt die Aluminiumlegierung zum Fließen und dringt, wie Fig. 4 und 5 zeigen, nicht nur in die Drillen zwischen den einzelnen Seil-drähten 4, sondern auch in die Vertiefungen 5 und 6 zwischen den einzelnen Seillitzen bzw. den beiden Seilsträngen I ein. Das Material der fertig gepreßten Klemme 2a umschließt also die Drahtseilenden auf ihrem Umfang lückenlos, so daß bei diesem Aufpressen, wie Fig. 5 veranschaulicht, ein vollkommener Abguß der Drahtseile erzielt wird. Zu diesem Preßvorgang wird erfindungsgemäß ein sehr großer Preßdruck aufgewendet, der so groß ist, daß das ursprünglich verhältnismäßig weiche Material, das eine Brinellhärte von etwa 40 besitzt, nach dem Pressen eine Härte von über So aufweist.The aluminum alloy comes to flow and penetrates, as shown in Fig. 4 and 5 show, not only in the twists between the individual rope wires 4, but also in the recesses 5 and 6 between the individual rope strands or the two rope strands I. The material of the ready-pressed terminal 2a encloses so the wire rope ends have no gaps on their circumference, so that during this pressing, as Fig. 5 illustrates, a perfect cast of the wire ropes is achieved. According to the invention, a very high pressure is applied to this pressing process, which is so large that the originally relatively soft material, the one Has a Brinell hardness of about 40, has a hardness greater than So after pressing.

Dementsprechend wird auch die Festigkeit (Zug-und Druckfestigkeit) der Klemme annähernd verdoppelt. Die Folge ist, daß ein Herausrutschen eines Drahtseilstranges aus der Klemme oder ein Brechen derselben unmöglich ist. Der zum Pressen der Klemme erforderliche Preßdruck beträgt beispielsweise bei einem Drahtseil'durchmesser von 1/2" etwa 6o ovo kg und steigt im Quadrat des Seildurchmessers, so daß bei I" Seildurchmesser ein Preßdruck von etwa 300 ooo kg erforderlich ist.Correspondingly, the strength (tensile and compressive strength) of the clamp almost doubled. The result is that a wire rope strand slips out out of a jam or breaking it is impossible. The one to press the clamp required pressure is, for example, with a wire rope diameter of 1/2 "about 60 ovo kg and increases by the square of the rope diameter, so that at I" rope diameter a pressure of about 300,000 kg is required.

Versuche haben gezeigt, daß mit der neuen Seilklemme und dem neuen Preßverfahren erstmalig Klemmverbindungen für starke Seile von mehr als S/4" Durchmesser hergestellt werden können. Eine solche Seilverbindung für ein starkes Drahtseil ist in Fig. 3 und 4 in natürlicher Größe dargestellt.Tests have shown that with the new rope clamp and the new Pressing process for the first time clamp connections for strong ropes with a diameter of more than 1/2 " can be produced. Such a rope connection for a strong wire rope is shown in Fig. 3 and 4 in natural size.

Das Drahtseil 7 ist durch eine hülsenförmige Klemme nach Fig. 1. oder 2 hindurchgezogen und dessen Ende 7a ist bis etwa zwei Drittel der Klemmenlänge, also nicht ganz, in diese hineingesteckt. Nach dem Verpressen hat die Seilklemme die gezeigte Form, wobei ihr Ende 8 konisch und konzentrisch zum Seil verjüngt ist. Dies hat den Vorteil, daß die Seilkraft P nicht einseitig, sondern zentrisch wander Klemme 2a bzw. der Seilschlaufe7, 7a angreift.The wire rope 7 is by a sleeve-shaped clamp according to Fig. 1. or 2 pulled through and its end 7a is up to about two thirds of the clamp length, so not quite, plugged into this. After pressing, the rope clamp has the shape shown, wherein its end 8 is tapered conically and concentrically to the rope. This has the advantage that the rope force P does not migrate on one side, but rather centrally Clamp 2a or the rope loop 7, 7a engages.

Die Länge L (s. Fig. 3) der fertigen Klemme beträgt normalerweise etwa das Zweifache des Klemmendurchmessers D. Sie kann jedoch auch kürzer gewählt werden, wobei es sogar genügen würde, die Länge L nur gleich dem Durchmesser D zu machen. Selbst bei einer so kurzen Klemme kann ein Rutschen des Seiles nicht eintreten. Der beim Pressen angewandte sehr Ahohe Druck bewirkt nicht nur eine starke Verformung und Verdichtung des I(lemmenmaterials 2a, sondern auch eine sehr starke Zusammenpressung der Drahtseilstränge 7 und 79 wie aus Fig. 4 im Vergleich zu Fig. 3 hervorgeht. Dabei wird eine solche Zusammenpressung erzielt, daß der Durchmesser D der Klemme 2a nur das Doppelte des Seildurchmessers D beträgt. Die Stränge 7 und 7a werden derart zusammengepreßt, daß deren gemeinsamer mittlerer Durchmesser dl annähernd gleich ist dem ursprünglichen Seildurchmesser D. Dabei werden die Hanfseelen I0 der Seile stark zusammengedrückt, so daß das darin enthaltene Öl herausgequetscht wird und den ganzen Seilquerschnitt durchträlnkt. Dabei wird ferner das 01 an beiden Enden der Seilklemme herausgedrückt, erhärtet hier und bildet einen festen, dichten Abschluß. Ein Eindringen von Wasser in das Klemmeninuere ist damit unmöglich, so daß hierdurch ein besserer Korrosionsschutz erzielt wird. The length L (see Fig. 3) of the finished clamp is normally about twice the clamp diameter D. However, it can also be chosen to be shorter it would even be sufficient if the length L is only equal to the diameter D. do. Even with such a short clamp, the rope cannot slip. The very high pressure applied during pressing not only causes severe deformation and compression of the clamp material 2a, but also a very strong compression of the wire rope strands 7 and 79 as can be seen from FIG. 4 in comparison with FIG. Such a compression is achieved that the diameter D of the clamp 2a is only twice the rope diameter D. The strands 7 and 7a are compressed in such a way that their common mean diameter dl is approximately is the same as the original rope diameter D. The hemp souls I0 the ropes strongly compressed, so that the oil contained therein is squeezed out and soaks the entire cross-section of the rope. The 01 is also used on both Ends of the rope clamp pushed out, hardens here and forms a solid, dense one Diploma. A penetration of There is water in the terminal opening impossible, so that better protection against corrosion is achieved in this way.

Ein lveiterer Vorteil der sehr starken Zusammenpressung der Seilstränge ist folgender: Bei voller Seilbelastung tritt eine erhebliche Verkleinerung des Seilquerschnitts ein, so daß hierdurch ein Herausrutschen des Seiles aus der Klemme eintreten kaml. Das ist bei der nach der Erfindung hergestellten Klemme unmöglich, weil die Seildrähte in der Klemme so stark zusammengepreßt sind, daß sich die Querschnittsverringerung durch die Seilbelastung nicht auswirken kann. Another advantage of the very strong compression of the rope strands is as follows: When the rope is fully loaded, the Rope cross-section, so that this causes the rope to slip out of the clamp enter kaml. This is impossible with the clamp manufactured according to the invention, because the rope wires in the clamp are so tightly compressed that the cross-section is reduced due to the load on the rope.

Bei der Seilklemme II nach Fig. 2 sind zwei gegenäberliegende, die Hohlräume zwischen den eingezogenen Seilstücken teilweise ausfüllende Wülste I2 vorgesehen. Bei der Verformung der Klemme wird durch diese zwei Wülste das sofortige Eindringen des Klemmenmaterials in Richtung B zwischen die Seilstränge erleichtert bzw. der erforderliche Preßdruck etwas herabgesetzt. In the rope clamp II of Fig. 2 are two opposite, the Bulges I2 partially filling cavities between the drawn-in pieces of rope intended. When the clamp is deformed, these two beads are the immediate Penetration of the clamp material in direction B between the cable strands is facilitated or the required pressure is slightly reduced.

Wie aus Fig. 6 bis I3 ersichtlich, können mit der neuen hülsenförmigen Seilklemme Klemmen in den verschiedensten gewünschten Formen hergestellt werden. Fig. 6 zeigt die Klemme der Fig. 3 mit einem konisch zulaufenden Ende im Längsschnitt, Fig. 9 eine Seilklemme I3, die über ihre ganze Länge konisch verllä,uft, und Fig. 7 eine zylindrische Seilklemme 14 mit abgerundeten Enden 15. Fig. II zeigt zwei Seilklemmen I6 mit einseitiger konischer Verjüngung, die zur Verbindung zweier Seile I7 und I8 dienen. Auch hier sind die Seilenden I7n und 18a in die Klemme nur l>is etwa zwei Drittel ihrer Länge hineingeschoben, so daß eine zentrische Lage der aus den Klemmen herausgehenden Seile 17 und I8 erzielt wird und außerdem durch die konischen Klemmenden eine Handverletzung beim Gebrauch des Seiles und ein Hängenhieiben vermieden wird. As can be seen from Fig. 6 to I3, can with the new sleeve-shaped Rope clamp clamps can be manufactured in a wide variety of desired shapes. Fig. 6 shows the clamp of Fig. 3 with a tapered end in longitudinal section, 9 shows a rope clamp I3 which is conical over its entire length, and FIG. 7 shows a cylindrical rope clamp 14 with rounded ends 15. FIG. II shows two Rope clamps I6 with a conical taper on one side, which are used to connect two ropes I7 and I8 serve. Here, too, the rope ends 17n and 18a are only in the clamp about two thirds of its length pushed in, so that a central position of the the ropes 17 and I8 going out of the clamps and also by the conical ones Avoided hand injuries when using the rope and a hang-up being avoided will.

Die gute Verformbarkeit der neuen hülsenförmigen Seilklemme ermöglicht auch die Herstellung von Seilkiemmen 23 und 24 nach Fig. 8 und 10, die sich vom Mittelteil aus nach beiden Enden zu verjüngen. The good deformability of the new sleeve-shaped rope clamp makes it possible also the production of Seilkiemmen 23 and 24 according to Fig. 8 and 10, which differ from Middle part taper off towards both ends.

Zum Pressen der Seilklemmen dienen Preßlacken 3. wie sie beispielsweise in Fig. 14 bis Ib gezeigt sind. Diese haben halbzylindrische Höhlungen 25 und besitzen Schneidkanten 26 zum Abschneiden des beirn Pressen seitlich herausgequetschten Klemmenmaterials. Die Höhlungen 25 verjüngen sich konisch bei 27 nach dem einen Ende. Pressing varnishes 3, such as those for example, are used to press the cable clamps are shown in Figs. 14 to Ib. These have semi-cylindrical cavities 25 and have Cutting edges 26 for cutting off the clamp material squeezed out laterally during the pressing. The cavities 25 taper conically at 27 towards one end.

Der Preßvorgang ist aus Fig. 15 ersichtlich: Die mit dem Drahtseil 7, 7a eingelegte Klemme 2. die den in Fig. I oder 2 gezeigten ovalen Querschnitt hat, ist in ihrer Länge kürzer als die Länge L der Preßbacken. Beim Zusammenpressen der Backen wird das Klemmenmaterial so stark verformt, daß die Seilklemme die in Fig. 3 und 4 gezeigte Form erhält.The pressing process can be seen in FIG. 15: The one with the wire rope 7, 7a inserted clamp 2. the oval cross-section shown in Fig. 1 or 2 is shorter in length than the length L of the press jaws. When squeezing the jaws, the clamp material is so severely deformed that the rope clamp the in Fig. 3 and 4 obtained form shown.

Fig. I7 zeigt zwei im geschlossenen Zustand befindliche Preßbacken 28, deren Höhlungen 29 in ihrer Längsrichtung nach einem Kreisbogen gekrüinmt sind, wie mit der Mittellinie30 angedeutet. Fig. I7 shows two press jaws in the closed state 28, the cavities 29 of which are curved in their longitudinal direction according to an arc of a circle, as indicated by the center line30.

Diese Backen dienen zur Herstellung einer Seilklemme 19 nach Fig. 12, die für eine Windentrommel 20 geeignet ist und sich dieser gut anpaßt.These jaws are used to produce a rope clamp 19 according to Fig. 12, which is suitable for a winch drum 20 and adapts to this well.

In Fig. I3 ist schließlich noch eine zylindrische Klemme 21 gezeigt, die als Endklemme auf ein einziges Drahtseil aufgepreßt ist und auf die nachträglich noch Gewinde 3I zur Klemmenhefestigung aufgeschnitten werden können. Finally, in Fig. I3 a cylindrical clamp 21 is shown, which is pressed onto a single wire rope as an end clamp and subsequently onto the 3I threads can still be cut to fasten the clamps.

PATENTASPRflCHE: I. Klemmhülse zur Herstellung einer Drahtseilverbindung durch Aufpressen, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus einem Stück eines ovalen gezogenen Rohres gebildet ist, dessen Wandstärke mindestens so groß ist wie der halbe Durchmesser des Drahtseiles, und die Klemmhülse aus einer kupferfreien Aluminiumlegierung mit einem Gehalt von 0,7 bis I,2°/o Silicium, 0,5 bis I,50/o Magnesium, 0,2 bis 0,7 0/o Mangan un,d einem maximalen Gehalt von 3 O/o Eisen. PATENT AREA: I. Clamping sleeve for making a wire rope connection by pressing, characterized in that it consists of one piece of an oval drawn tube is formed whose wall thickness is at least as great as the half the diameter of the wire rope, and the clamping sleeve made of a copper-free aluminum alloy With a content of 0.7 to 1.2% silicon, 0.5 to 1.50 / o magnesium, 0.2 to 0.7% manganese and a maximum content of 3% iron.

Claims

2. Clamping sleeve according to claim I, characterized in that this on the inside two opposite, the cavities between the drawn-in Has bulges (I2j) that partially fill pieces of rope.

3. A method for pressing on a clamping sleeve according to claim I or 2 using press beams with semi-cylindrical cavities, marked by applying such a high pressure that the clamps pressed one double have as great strength and hardness as the original sleeve-shaped clamps.

4. The method according to claim 3, characterized in that the Holes of the Prel3 jaws too concentric from the middle part to at least one end rejuvenate.

5. The method according to claim 4, characterized in that according to the Passing one strand of rope through the entire clamp of the other strand of rope inserted into the clamp only to about two thirds of the clamp length and the clamp is tapered conically by pressing at that end that only has one strand of rope encloses.