EP0707108B1 - Kunststoff-Einlage für ein Drahtseil - Google Patents

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EP0707108B1
EP0707108B1 EP95113858A EP95113858A EP0707108B1 EP 0707108 B1 EP0707108 B1 EP 0707108B1 EP 95113858 A EP95113858 A EP 95113858A EP 95113858 A EP95113858 A EP 95113858A EP 0707108 B1 EP0707108 B1 EP 0707108B1
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EP
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wire rope
head
rope
insert
cable
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EP95113858A
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Georg A. Kopanakis
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Fatzer AG
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Fatzer AG
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    • D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
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    • D07B1/16—Ropes or cables with an enveloping sheathing or inlays of rubber or plastics
    • D07B1/165—Ropes or cables with an enveloping sheathing or inlays of rubber or plastics characterised by a plastic or rubber inlay
    • D07B1/167—Ropes or cables with an enveloping sheathing or inlays of rubber or plastics characterised by a plastic or rubber inlay having a predetermined shape
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    • D07B2201/2071—Spacers
    • D07B2201/2073—Spacers in circumferencial direction

Definitions

  • the invention relates to a steel wire strand rope according to the preamble of claim 1.
  • the aim of wire ropes is to have the smallest possible diameter.
  • Several have an effect on these deposits Force components with a partly changing direction of force, in particular Compressive, bending and torsional forces.
  • German laid-open specification DE-A-31 49 783 - of which in the preamble has run out - shows a wire rope with several around a round one Core rope strands arranged around. There is one between each strand flexible insert element arranged. The head of these insert elements is curved and the middle part is adapted to the circumference of the wire rope. The base of these insert elements each has a concave curvature and lies against the core rope, which is round in cross section. Two wire-shaped Reinforcing cores are integrated in the insert elements.
  • a textile originates from the German utility model DE-U-90 10 258 Surface sheet for reinforcing plastic parts. Doing so low elongation (crimp) in both warp and weft directions is aimed for.
  • the object is to be achieved, the center piece of this Reinforcing the plastic insert so that it is used in the manufacture of the rope helical deformation and the high stresses that occur during operation can withstand and the rope has a long service life Has.
  • carbon fibers for the insert plastic material has the flat insert material designed as a fabric Advantage that it is attached to the most stressed areas and can be integrated into the insert material, with it this is inextricably linked. This is the inseparable connection that the reinforcement fabric together with the material the insert is extruded into one unit.
  • the long lifespan of the rope is in addition to the fabric insert supported by the fact that the foot parts of the inserts on the foot part each have one Have a wedge shape, which results in an improved flexibility of the rope, so that the compensating displacements that are unavoidable when bending a rope the wire strands can take place more easily and thereby the force concentration the strands are better distributed on the inserts.
  • the steel wire stranded rope 1 shown in Fig. 1 with a circular Perimeter 14 contains six helical wire strands 2. Between There are two adjacent wire strands 2 made of plastic existing insert 4. These inserts 4 each have a wedge-shaped Foot part 8 with an outward opening angle of 60 °, one Headboard 6 and one in between horizontal web-shaped middle part 7.
  • the foot parts 8 each contain an inclined surface 15 on both sides to form a Wedge shape.
  • the foot parts 8 lie around a free center 12 against each other.
  • the cross sections of the head or foot part 6, 8 are thickened over the central part 7.
  • the middle part 7 contains Cross-section seen - two concave arches facing each other 9, the radius of which corresponds to the circumferential radius of the wire strands 2. Two adjacent wire strands 2 are thus against the arched middle part 7 and are spaced from each other by this.
  • the fabric preferably consists of Plastic fibers, made of glass fibers or natural fibers.
  • the inserts 4, 4 ' preferably consist of an extruded one Plastic band profile.
  • As material for the inserts 4, 4 ' especially glass fiber reinforced epoxy vinyl resin or Suitable for polyethylene.
  • Tissue insert 16 ' is in the plane of symmetry of the insert 4'.
  • the fabric insert 16 ' is shorter than the total height of the insert.
  • the fabric could also be and / or the foot part can be wrapped.
  • the reinforcement fabric 16 is extruded together with the material of the insert, so that an indissoluble unit is created.
  • the inserts 6 run helically together with the wire strands.

Landscapes

  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Decoration Of Textiles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stahldraht-Litzenseil nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Bei Drahtseilen strebt man einen möglichst geringen Durchmesser an. Je kompakter der Seilaufbau mit mehreren Litzen ausgeführt wird, um so geringer wird die Wandstärke von Einlagen-Mittelstücken, welche die Litzen gegenseitig distanzieren. Im Betrieb ist dieses Mittelstück indessen hohen Beanspruchungen ausgesetzt. Dabei wirken auf diese Einlagen mehrere Kraftkomponenten ein mit zum Teil wechselnder Kraftrichtung, insbesondere Druck-, Biege- und Torsionskräfte.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE-A-31 49 783 - von der im Oberbegriff ausgegangen ist - zeigt ein Drahtseil mit mehreren, um ein rundes Kernseil herum angeordneten Strängen. Zwischen den Strängen ist je ein biegsames Einlageelement angeordnet. Der Kopf dieser Einlageelemente ist gewölbt und der Mittelteil ist an den Umkreis des Drahtseiles angepasst. Der Fuss dieser Einlageelemente weist je eine konkave Wölbung auf und liegt gegen das im Querschnitt runde Kernseil an. Zwei drahtförmige Verstärkungskerne sind in die Einlageelemente integriert.
Aus dem deutschen Gebrauchsmusters DE-U-90 10 258 geht eine textile Flächenbahn hervor zur Verstärkung von Kunststoffteilen. Dabei wird eine geringe Dehnung (Crimp) sowohl in Kett- als auch in Schussrichtung angestrebt.
Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, das Mittelstück dieser Kunststoff-Einlage so zu verstärken, dass es den bei der Seil-Herstellung wendelförmigen Verformung und den im Betrieb auftretenden hohen Beanspruchungen standzuhalten vermag und das Seil eine lange Lebensdauer hat.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
Im Gegensatz zur Beimischung einzelner Fasern zur Verstärkung der Einlagen, beispielsweise Kohlenstoff-Fasern zum Einlagen-Kunststoff-Material hat das als Gewebe ausgebildete flächige Einlagematerial den Vorteil, dass es genau an den am meisten beanspruchten Stellen angebracht und in das Einlagematerial integriert werden kann, wobei es mit diesem unlösbar verbunden ist. Diese unlösbare Verbindung kommt dadurch zustande, dass das Vestärkungsgewebe zusammen mit dem Werkstoff der Einlage zu einer Einheit extrudiert wird.
Die lange Lebensdauer des Seiles wird zusätzlich zur Gewebeeinlage noch dadurch unterstützt, dass die Fussteile der Einlagen am Fussteil je eine Keilform haben, wodurch sich eine verbesserte Flexibilität des Seiles ergibt, sodass die bei Seilbiegungen unvermeidliche Ausgleichsverschiebungen der Drahtlitzen leichter stattfinden kann und sich dadurch die Kraftkonzentration der Litzen auf die Einlagen besser verteilt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1
einen Querschnitt durch ein Stahldraht-Litzenseil mit zwischen den Drahtlitzen eingelegten Kunststoff-Einlagen
Fig. 2
eine einzelne, bandförmige Einlage in isometrischer Darstellung
Fig. 3
einen Querschnitt durch eine Einlage mit beidseitiger Gewebeverstärkung
Die in Fig. 1 dargestellte Stahldraht-Litzenseil 1 mit einem kreisrunden Umkreis 14 enthält sechs wendelförmig verlaufende Drahtlitzen 2. Zwischen je zwei benachbarten Drahtlitzen 2 befindet sich eine aus Kunststoff bestehende Einlage 4. Diese Einlagen 4 haben je einen keilförmigen Fussteil 8 mit einem sich nach aussen öffnenden Winkel von 60°, einen Kopfteil 6 und einen dazwischen liegenden stegförmigen Mittelteil 7. Die Fussteile 8 enthalten beidseitig je eine Schrägfläche 15 unter Bildung einer Keilform. Die Fussteile 8 liegen um ein freies Zentrum 12 herum gegeneinander an. Die Querschnitte des Kopf- oder Fussteiles 6, 8 sind gegenüber dem Mittelteil 7 verdickt. Der Mittelteil 7 enthält-im Querschnitt gesehen - zwei sich gegenüberliegende konkave Wölbungen 9, deren Radius dem Umkreis-Radius der Drahtlitzen 2 entspricht. Je zwei benachbarte Drahtlitzen 2 liegen somit gegen den gewölbten Mittelteil 7 an und werden durch diesen voneinander distanziert.
Zur Verbesserung der Festigkeitswerte der Einlagen 4, 4' werden diese mindestens im Bereich des Mittelteiles 7 beidseits mit einem Gewebe 16 verstärkt. Das sich je nahe der Oberfläche befindliche Gewebe 16 ist mit dem Material der Einlage 4 unlösbar verbunden, ist also in dieses integriert. Das Gewebe besteht vorzugsweise aus Kunststoffasern, aus Glasfasern oder Naturfasern.
Die Einlagen 4, 4' bestehen vorzugsweise aus einem extrudierten Kunststoff-Bandprofil. Als Material für die Einlagen 4, 4' ist besonders glasfaserverstärktes Epoxy-Vinylexerharz oder Polyaethylen geeignet.
Eine Ausführungsvariante besteht darin, dass sich die Gewebeeinlage 16' in der Symmetrie-Ebene der Einlage 4' befindet. Die Gewebeeinlage 16' ist kürzer als die Gesamthöhe der Einlage.
Als weitere Ausführungsvariante könnte das Gewebe auch über den Kopf- und/oder den Fussteil gewickelt sein.
Zur weiteren Verstärkung der Einlagen 4, 4' ist es möglich diese zusätzlich mit Längsfasern oder Faserstücken zu versehen.
Bei der Herstellung wird das Verstärkungsgewebe 16 zusammen mit dem Werkstoff der Einlage extrudiert, sodass eine unlösbare Einheit entsteht.
Im fertigen Seil verlaufen die Einlagen 6 zusammen mit den Drahtlitzen wendelförmig.

Claims (2)

  1. Stahldraht-Litzenseil mit sechs wendelförmig verseilten Drahtlitzen, wobei zwischen je zwei benachbarten Drahtlitzen (2) eine sich je über die Seillänge erstreckende bandförmige Einlage (4) aus Kunststoff vorhanden ist, mit einem Kopfteil (6), einem Fussteil (8) und einem dazwischen liegenden Mittelteil (7), wobei der Mittelteil (7) im Querschnitt zwei sich gegenüberliegende, den Querschnitt einschnürende, konkave Wölbungen (9) enthält, gegen welche die Drahtlitzen (2) anliegen, die Kopfteile (6) je am Umkreis (14) des Seiles endigen und die Fussteile (8) untereinander unverbunden sind und wobei in der Einlage (4) ein Verstärkungselement integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fussteile (8) je eine Keilform mit einem sich je nach der Seilaussenseite öffnenden Winkel von 60° bilden, dass die inneren Enden der Fussteile (8) einen zentralen Hohlraum (12) begrenzen und dass als Verstärkungselement ein Kunststoff- oder Glasfaser-Gewebe (16) zusammen mit dem Werkstoff der Einlage (4) zu einer Einheit extrudiert ist, wobei das Gewebe (16) beidseits des konkaven Mittelteiles (7) oder in der Symmetrie-Ebene angeordnet ist.
  2. Stahldraht-Litzenseil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil (6) und/oder der Fussteil (8) durch Längsfasern oder Faserstücke verstärkt ist bzw. sind.
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