EP3099854B1 - Seilverbund - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to the use of a cable assembly as winch rope or rope for traction sheave drives.
- Ropes made of textile fiber material which can be used as winch ropes, are for example from EP 1 061 172 A known.
- the advantage of such ropes (which are composed in particular of high-strength synthetic fibers) compared to conventional steel cables is in particular their lower weight.
- the object of the present invention is to provide a product of textile fiber material which is suitable, in particular, as a cable for winch applications or traction sheave drives, which avoids the problems described above.
- a cable composite comprising at least one rope formed from textile fiber material as a winch rope or as rope for traction sheave drives, for example by forming two cable sections running essentially parallel next to one another. as elevator rope, in Koepe conveyors and capstan winches, solved, between the two cable sections load compensation is possible and wherein the cable sections are surrounded by a common shell.
- two separate cables are not connected to one another by means of a sleeve acting as a torque support, but instead a single cable (for example in the middle) is deflected back through 180 °, so that the two cable sections that are formed lie substantially parallel to each other.
- load balancing is possible, e.g. by being movable against each other.
- the cable sections are surrounded by a common shell, which serves to stabilize the cable sections and thus the cable network.
- the sheath is designed so that the load balance between the two cables is not hindered.
- a preferred embodiment of the cable composite used in the invention is characterized in that the cable assembly contains two or more folded-back ropes.
- This embodiment is advantageous because several thin strands on the positive connection give better adhesion of the cable assembly on the disc.
- the amount of material (and thus the breaking strength of the entire cable assembly) is distributed over several ropes, so that the rope diameter is smaller, i. that the cable assembly takes on an increasingly "flat" shape.
- an embodiment consisting of at least two folded-back ropes is advantageous because a single rebound rope could induce a torque depending on its exact construction. If you use a second twisted rope with the opposite direction of rotation, this problem can be avoided.
- all emerging cable sections lie in one plane, so that the cable assembly assumes a band-like shape.
- the cable composite used in accordance with the invention e.g. Based on the resulting by the arrangement of the cable sections outer shape, but possibly also by using different heavy ropes corresponding weight distribution, it is constructed so that in use (eg on deflection pulleys, baffles, traction sheaves, capstans, capstan winches, storage drums and the like.) Is not rotatable about itself.
- At least one of the cable sections runs in a separated part of the casing.
- This separation can e.g. be generated by a running between two cable sections seam. It is important again that the load balance between the rope sections is not hindered. It can be provided several separated parts, which will be explained in more detail below.
- At least one additional strand e.g. a conductive wire or an optical fiber are carried.
- the ropes that can be used in the rope assembly used according to the invention can be braided or turned / beaten. As mentioned above, when using twisted ropes, the use of at least two ropes with different directions of rotation is preferred.
- ropes can have the same or different diameters.
- the ropes can be made of the same or different materials.
- the ropes can be of the same or different construction type. In this case, it would be conceivable that at first one of the ropes takes over the load and the second rope or the other ropes (initially) does not have load-bearing effect due to other properties, but is or are present as redundancy.
- the resulting cable assembly must be torque-neutral and it must come within a folded rope to a load balance, so that both rope sections wear the same.
- High-strength textile fiber materials and units formed therefrom such as threads, strands, etc., which are known per se to the person skilled in the art, can be used as the material for the cables to be used.
- the sheath used for sheathing the cable sections may consist essentially of any material, provided that it does not hinder the load balance between the cable sections.
- the sheath may be formed of an extruded plastic sheath, or in turn of braided, woven or knitted fiber material.
- the sheath can surround all cable sections together as in the manner of a single tunnel or can be divided into two or more separated parts, ie "sub-tunnels" in which the cable sections individually or possibly also partially individually and partially in pairs or in even higher numbers be guided.
- the sub-tunnels can be created by suturing. Likewise, it is possible to produce a shell consisting of several sub-tunnels in the course of a braiding process, in which two (or more) braiding machines run side by side in parallel and the clappers are exchanged between the braiding machines, so that two independent braided sheaths are not created, but connections between them consist.
- the cable composite used according to the invention is particularly suitable as a winch rope or rope for traction sheave drives, e.g. as elevator rope, in Koepe conveyors and in capstan winches.
- FIGS. 1 Plant view and 2 (cross section) show schematically a preferred embodiment of a cable assembly 1 used according to the invention, which is obtained by repelling a rope 2 of textile fiber material which is not specified here in more detail.
- a rope 2 of textile fiber material which is not specified here in more detail.
- two cable sections 2 'and 2 are formed, which are surrounded by a common, preferably continuous casing 4, eg of textile material, which stabilizes the cable sections 2' and 2" but does not balance the load between the two cable sections impeded, so that they are in particular mutually displaceable.
- the repelling of the rope 2 results in a loop which is suitable in a simple manner as the final connection.
- the sheath 4 is in the in Figures 1 and 2 shown preferred embodiment separated by a seam 5 into two parts, so that the two cable sections 2 'and 2 "each extend in a separated part of the shell 4, but without the mutual displacement and thus the load balance between the cable sections is prevented.
- FIGS. 3 to 6 are cross sections of various embodiments of a repelling two ropes to obtain a total of four rope sections 2 ', 2 ", 3' and 3" constructed cable assembly shown.
- the cable sections 2 ', 2 "and 3', 3" obtained from the two cables may be in different arrangements.
- each of the cable sections obtained by the repelling of a cable are adjacent to one another, or else ( FIGS. 4 and 5 ) are mixed with the rope sections obtained from the other rope.
- FIG. 8 are obtained by two seams 5 'and 5 "three separated parts of the shell 4, wherein in the respective outer parts in each case a cable section extends and two cable sections are arranged in the central part.
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Seilverbunds als Windenseil oder Seil für Treibscheibenantriebe.
- Seile aus textilem Fasermaterial, die als Windenseile eingesetzt werden können, sind z.B. aus der
EP 1 061 172 A bekannt. Der Vorteil solcher Seile (die insbesondere aus hochfesten Kunstfasern zusammengesetzt sind) gegenüber herkömmlichen Stahlseilen besteht insbesondere in ihrem geringeren Gewicht. - Die Problematik der Verwendung von insbesondere Seilen aus textilem Fasermaterial, die über Seilscheiben laufen müssen (als lediglich ein Beispiel für Winden betreffende Veröffentlichungen sei die
WO 2011/121272 A1 genannt), besteht darin, dass die Seile möglichst drehmomentenfrei sein sollten. - Diese Problematik wird in der
EP 1 061 172 A unter Verwendung von gedrehten Seilen dadurch gelöst, dass zwei getrennte Seile mit jeweils unterschiedlicher Drehrichtung (S bzw. Z) nebeneinander angeordnet werden und mittels eines gemeinsamem Seilmantels fixiert werden, der als Drehmomentenstütze fungiert. - Bereits in der
DE 2 114 278 A1 wurde eine ähnliche Lösung unter Verwendung von Stahlseilen vorgeschlagen. - Der Nachteil der in der
EP 1 061 172 A vorgeschlagenen Lösung besteht darin, dass der Fall auftreten kann, dass eines der voneinander getrennten Seile mehr Last trägt als das andere. Damit ist die Gefahr der Überlastung bzw. des Versagens des Seiles verbunden. - Ein weiteres Problem besteht darin, wie ein solches "Doppelseil" angebunden werden kann. Häufig werden für die Anbindung solcher Seile Klemmen verwendet. Dies ist aber für textile Seile, insbesondere bei Einsatz von querdrucksensiblen hochfesten Fasermaterialien, welche im Vergleich zu Stahldrähten eine geringere Querdruckfestigkeit aufweisen, ungünstig.
-
DE 10 2009 005093 A1 undUS 2007/111588 A1 beschreiben Seilverbunde für verschiedene vom gegenständlichen Gebiet unterschiedliche Anwendungen. - Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, ein insbesondere als Seil für Windenanwendungen oder Treibscheibenantriebe geeignetes Produkt aus textilem Fasermaterial zur Verfügung zu stellen, welches die zuvor geschilderten Probleme vermeidet.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung eines Seilverbunds aus zumindest einem unter Bildung von zwei im Wesentlichen parallel nebeneinander verlaufenden Seilabschnitten zurückgeschlagenen Seil aus textilem Fasermaterial als Windenseil oder als Seil für Treibscheibenantriebe, z.B. als Aufzugsseil, bei Koepe-Förderungen und in Spillwinden, gelöst, wobei zwischen den beiden Seilabschnitten ein Lastausgleich ermöglicht ist und wobei die Seilabschnitte von einer gemeinsamen Hülle umgeben werden.
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Figur 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform des erfindungsgemäß verwendeten Seilverbundes. -
Figur 2 zeigt einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäß verwendeten Seilverbundes. -
Figuren 3 bis 6 zeigen verschiedene Ausführungsformen eines Seilverbundes, der durch Zurückschlagen von zwei Seilen erhalten wird. -
Figuren 7 und 8 zeigen Ausführungsformen eines erfindungsgemäß verwendeten Seilverbundes mit mehreren abgetrennten Teilen der Hülle. - Beim erfindungsgemäß verwendeten Seilverbund werden nicht zwei getrennte Seile mittels einer als Drehmomentenstütze wirkenden Hülle miteinander verbunden, sondern vielmehr wird ein einzelnes Seil (z.B. in der Mitte) um 180° zurückgeschlagen, sodass die beiden entstehenden Seilabschnitte im Wesentlichen parallel nebeneinanderliegen.
- Zwischen den entstandenen Seilabschnitten ist ein Lastausgleich möglich, z.B. indem sie gegeneinander verschiebbar sind.
- Die Seilabschnitte werden von einer gemeinsamen Hülle umgeben, die der Stabilisierung der Seilabschnitte und damit des Seilverbundes dient. Die Hülle ist aber so ausgebildet, dass der Lastausgleich zwischen den beiden Seilen nicht behindert wird.
- Durch das Zurückschlagen des Seiles entsteht eine Schlaufe, die in einfacher Weise als Endverbindung eingesetzt werden kann.
- Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäß verwendeten Seilverbundes ist dadurch gekennzeichnet, dass der Seilverbund zwei oder mehr zurückgeschlagene Seile enthält.
- Es werden also zwei oder mehrere Seile zurückgeschlagen und die entstehenden Seilabschnitte mit einer gemeinsamen Hülle ummantelt.
- Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, da mehrere dünne Stränge über den Formschluss eine bessere Haftung des Seilverbundes auf der Scheibe ergeben. Zudem wird die Materialmenge (und damit die Bruchkraft des gesamten Seilverbundes) auf mehrere Seile verteilt, sodass der Seil-Durchmesser geringer wird, d.h. dass der Seilverbund eine zunehmend "flache" Form annimmt.
- Insbesondere bei Verwendung von gedrehten Seilen ist eine Ausführungsform, die aus zumindest zwei zurückgeschlagenen Seilen besteht, vorteilhaft, da ein einzelnes zurückgeschlagenes Seil je nach seiner genauen Konstruktion ein Drehmoment induzieren könnte. Verwendet man ein zweites gedrehtes Seil mit entgegengesetzter Drehrichtung, kann dieses Problem vermieden werden.
- In Summe muss die Kombination an eingesetzten Seilen so gestaltet sein, dass es beim entstehenden Seilverbund im Betrieb zu keiner Verdrehung kommt, d.h. dass er im Wesentlichen drehmomentenneutral ist.
- Bei der Ausführungsform aus zwei oder mehr zurückgeschlagenen Seilen ist es nicht notwendig, dass die beiden beim Zurückschlagen entstehenden Seilabschnitte eines Seiles unmittelbar nebeneinander zu liegen kommen. Es kann auch eine Anordnung, in welcher die entstehenden Seilabschnitte der verschiedenen Seile miteinander durchmischt verlaufen, vorgesehen werden, sofern in Summe sämtliche Seilabschnitte im Wesentlichen parallel verlaufen.
- In einer bevorzugten Ausführungsform liegen alle entstehenden Seilabschnitte in einer Ebene, sodass der Seilverbund eine bandartige Form annimmt.
- Es sind aber auch Anordnungen möglich, bei denen einzelne Seilabschnitte z.B. schräg versetzt zu anderen Seilabschnitten verlaufen.
- Wichtig ist dabei für alle Anwendungen, dass der erfindungsgemäß verwendete Seilverbund z.B. anhand der sich durch die Anordnung der Seilabschnitte ergebenden äußeren Form, aber ggf. auch durch eine sich bei Verwendung unterschiedlich schwerer Seile ergebende entsprechende Gewichtsverteilung, so aufgebaut ist, dass er im Einsatz (z.B. auf Umlenkscheiben, Ablenkscheiben, Treibscheiben, Capstans, Spillwinden, Speichertrommeln und dgl.) nicht um sich selbst verdrehbar ist.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verläuft zumindest einer der Seilabschnitte in einem abgetrennten Teil der Hülle. Diese Abtrennung kann z.B. durch eine zwischen zwei Seilabschnitten verlaufende Naht erzeugt werden. Wichtig ist dabei erneut, dass der Lastausgleich zwischen den Seilabschnitten nicht behindert wird. Es können mehrere abgetrennte Teile vorgesehen werden, was weiter unten noch näher erläutert wird.
- Im erfindungsgemäß verwendeten Seilverbund kann bevorzugt zumindest ein zusätzlicher Strang, z.B. ein leitfähiger Draht oder ein Lichtwellenleiter mitgeführt werden.
- Die im erfindungsgemäß verwendeten Seilverbund einsetzbaren Seile können geflochten oder gedreht/geschlagen sein. Wie oben erwähnt, ist bei Verwendung von gedrehten Seilen der Einsatz von jeweils mindestens zwei Seilen mit unterschiedlicher Drehrichtung bevorzugt.
- Im Falle von mehreren eingesetzten Seilen können die Seile gleiche oder verschiedene Durchmesser aufweisen. Die Seile können aus gleichen oder verschiedene Materialien bestehen. Die Seile können von gleicher oder verschiedener Konstruktionsart sein. In diesem Fall wäre denkbar, dass zunächst eines der Seile die Last übernimmt und das zweite Seil bzw. die weiteren Seile aufgrund anderer Eigenschaften (zunächst) nicht lasttragend wirkt bzw. wirken, sondern als Redundanz vorhanden ist bzw. sind.
- In jedem Fall muss aber der entstehende Seilverbund drehmomentenneutral sein und muss es innerhalb eines zurückgeschlagenen Seil zu einem Lastausgleich kommen, sodass beide Seilabschnitte gleich tragen.
- Als Material für die einzusetzenden Seile können hochfeste textile Fasermaterialien sowie daraus gebildete Einheiten wie Zwirne, Litzen etc. eingesetzt werden, die dem Fachmann an sich bekannt sind.
- Die zur Ummantelung der Seilabschnitte dienende Hülle kann im Wesentlichen aus einem beliebigen Material bestehen, sofern sie den Lastausgleich zwischen den Seilabschnitten nicht behindert. So kann die Hülle aus einer extrudierten Kunststoffhülle gebildet sein, oder wiederum aus geflochtenem, gewebtem oder gestricktem Fasermaterial.
- Die Hülle kann alle Seilabschnitte wie in Art eines einzigen Tunnels gemeinsam umgeben oder kann in zwei oder mehrere abgetrennte Teile, also "Unter-Tunnel" unterteilt sein, in denen die Seilabschnitte einzeln oder ggf. auch teilweise einzeln und teilweise paarweise oder in noch höherer Anzahl geführt werden.
- Die Unter-Tunnel können durch Vernähung geschaffen werden. Ebenso ist eine Herstellung einer aus mehreren Unter-Tunneln bestehenden Hülle im Rahmen eines Flechtprozesses möglich, bei dem zwei (oder mehrere) Flechtmaschinen nebeneinander parallel laufen und die Klöppel zwischen den Flechtmaschinen ausgetauscht werden, sodass nicht zwei unabhängige geflochtene Hüllen entstehen, sondern Verbindungen zwischen ihnen bestehen.
- Der erfindungsgemäß verwendete Seilverbund eignet sich insbesondere als Windenseil oder als Seil für Treibscheibenantriebe, z.B. als Aufzugsseil, bei Koepe-Förderungen und in Spillwinden.
- In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand der Figuren näher erläutert.
-
Figuren 1 (Draufsicht) und 2 (Querschnitt) zeigen schematisch eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäß verwendeten Seilverbundes 1, der durch Zurückschlagen eines hier nicht näher spezifizierten Seils 2 aus textilem Fasermaterial erhalten wird. Beim Zurückschlagen des Seiles 2 entstehen zwei Seilabschnitte 2' und 2". Diese werden durch eine gemeinsame, bevorzugt durchgängige Hülle 4, z.B. aus textilem Material, umgeben, welche die Seilabschnitte 2' und 2" stabilisiert, den Lastausgleich zwischen den beiden Seilabschnitten aber nicht behindert, sodass diese insbesondere gegeneinander verschiebbar sind. - Durch das Zurückschlagen des Seiles 2 ergibt sich eine Schlaufe, die sich in einfacher Weise als Endverbindung eignet.
- Die Hülle 4 wird in der in
Figuren 1 und 2 gezeigten bevorzugten Ausführungsform durch eine Naht 5 in zwei Teile getrennt, sodass die beiden Seilabschnitte 2' und 2" jeweils in einem abgetrennten Teil der Hülle 4 verlaufen, ohne dass jedoch dabei die gegenseitige Verschiebbarkeit und damit der Lastausgleich zwischen den Seilabschnitten unterbunden wird. - In den
Figuren 3 bis 6 sind Querschnitte verschiedener Ausführungsformen eines durch Zurückschlagen zweier Seile unter Erhalt von damit in Summe vier Seilabschnitten 2', 2", 3' und 3" aufgebauten Seilverbundes dargestellt. Wie aus denFiguren 3 bis 5 ersichtlich, können die dabei aus den beiden Seilen erhaltenen Seilabschnitte 2', 2" sowie 3', 3" in verschiedener Anordnung vorliegen. - So können (
Figur 3 ) die durch das Zurückschlagen des einen Seiles erhaltenen Seilabschnitte jeweils unmittelbar nebeneinanderliegen, oder aber auch (Figuren 4 und 5 ) vermischt mit den aus dem anderen Seil erhaltenen Seilabschnitten vorliegen. - In den Ausführungsformen der
Figuren 3 bis 5 liegen die erhaltenen Seilabschnitte 2', 2", 3' und 3" jeweils in einer Ebene und werden in dieser Form durch die jeweils gemeinsame Hülle 4 stabilisiert. Daraus ergibt sich eine flache, bandartige Ausgestaltung des entstehenden Seilverbundes. - Wie in
Figur 6 dargestellt, sind aber auch andere Anordnungen der erhaltenen Seilabschnitte, wie z.B. schräg gegeneinander versetzt, möglich. Auch in der Ausführungsform derFigur 6 kann die Anordnung der erhaltenen vier Seilabschnitte zueinander (also unmittelbar neben dem aus dem gleichen Seil erhaltenen zweiten Seilabschnitt oder vermischt mit Seilabschnitten aus dem anderen Seil) beliebig gestaltet werden, weswegen die erhaltenen Seilabschnitte inFigur 6 nicht näher bezeichnet sind. - Auch in den Ausführungsformen des erfindungsgemäß verwendeten Seilverbundes, die aus zwei oder mehreren Seilen erhalten werden, können abgetrennte Teile der Hülle vorgesehen werden, wie in den
Figuren 7 und 8 dargestellt. - In der Ausführungsform gemäß
Figur 7 werden durch drei Nähte 5', 5" und 5'" insgesamt vier abgetrennte Teile der Hülle 4 erhalten, in welchen jeweils ein Seilabschnitt (hier nicht näher bezeichnet) verläuft. - Gemäß
Figur 8 werden durch zwei Nähte 5' und 5" drei abgetrennte Teile der Hülle 4 erhalten, wobei in den jeweils äußern Teilen jeweils ein Seilabschnitt verläuft und im zentralen Teil zwei Seilabschnitte angeordnet sind. - Selbstverständlich sind hier, für den Fachmann leicht erkennbar, verschiedenste weitere Möglichkeiten von Abtrennungen und Anordnungen der Seilabschnitte möglich.
- Für alle gezeigten Ausführungsformen gilt, dass zwischen den erhaltenen Seilabschnitten eines Seiles, insbesondere indem sie gegeneinander verschiebbar sind, ein Lastausgleich möglich ist. Dies schließt natürlich nicht aus, dass der Seilverbund gegebenenfalls zusätzliche Stränge oder auch zusätzliche durch Zurückschlagen eines Seiles ohne Möglichkeit eines Lastausgleiches erhaltene Seilabschnitte aufweist.
Claims (7)
- Verwendung eines Seilverbunds (1) aus zumindest einem unter Bildung von zwei im wesentlichen parallel nebeneinander verlaufenden Seilabschnitten (2', 2") zurückgeschlagenen Seil (2) aus textilem Fasermaterial, wobei zwischen den beiden Seilabschnitten ein Lastausgleich ermöglicht ist und wobei die Seilabschnitte von einer gemeinsamen Hülle (4) umgeben werden, als Windenseil oder als Seil für Treibscheibenantriebe.
- Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilverbund zwei oder mehr zurückgeschlagene Seile (2', 2", 3', 3") enthält.
- Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Seilabschnitte (2', 2", 3', 3") in einem abgetrennten Teil der Hülle (4) verläuft.
- Verwendung gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Seilverbund zumindest ein zusätzlicher Strang, z.B. ein leitfähiger Draht oder ein Lichtwellenleiter, mitgeführt wird.
- Verwendung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilabschnitte (2', 2", 3', 3") in einer Ebene liegen, sodass der Seilverbund eine bandartige Form annimmt.
- Verwendung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilverbund im Einsatz nicht um sich selbst verdrehbar ist.
- Verwendung gemäß einem der vorgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung des Seilverbunds (1) als Aufzugsseil, bei Koepe-Förderungen oder in Spillwinden.
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