EP3255206B1 - Zwischenstück für ein verspleisstes drahtseil - Google Patents

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EP3255206B1
EP3255206B1 EP17175841.0A EP17175841A EP3255206B1 EP 3255206 B1 EP3255206 B1 EP 3255206B1 EP 17175841 A EP17175841 A EP 17175841A EP 3255206 B1 EP3255206 B1 EP 3255206B1
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wire cable
intermediate piece
centre
wire rope
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Fatzer AG Drahtseilfabrik
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    • D07B2501/2076—Power transmissions

Definitions

  • the invention relates to an intermediate piece for a splice connection of a wire rope.
  • filler elements are provided between each adjacent pair of strands, which are made of a polymeric or elastomeric material and have an oriented molecular structure. These filling elements are each assigned a widened foot section which fills the space formed between two strands and the core and can rest on the central core.
  • a band-shaped insert is present between two adjacent wire strands, each extending over the length of the rope, which is composed of a head part, a foot part and a middle part lying in between.
  • the foot parts are wedge-shaped with an angle opening towards the strands.
  • a ferrule for a wire rope according to the document US-A-3,220,074 three core elements shaped in such a way that they each have a rounded surface on the outside for resting in a conical bore wall of a sleeve and each have two elongated recesses into which strands can be inserted.
  • These core elements are made thicker from one end to the other, so that they can be clamped together in a form-fitting manner in this sleeve.
  • core elements are not suitable for splicing a rope.
  • the object of the present invention is to improve an intermediate piece for a spliced wire rope of the type mentioned at the beginning in such a way that a longer service life is achieved with it without additional effort in its manufacture and the noise generation during operation, such as vibrations, can be reduced .
  • Fig. 1 shows a wire rope 10 with a plurality of strands 15 made from stranded wires 16, which are stranded around a plastic core 11 and elongate inserts 12 are arranged between them.
  • These inserts 12, which extend over the entire length of the rope, are shaped in their cross section in such a way that they extend approximately to the outer circumference of the wire rope 10. They are provided on the outer circumference with a radius R which corresponds approximately to half the rope diameter in order, together with the strands 15, to form an approximately uniform outer diameter. In the area in contact with the strands 15, they each have a radius corresponding to the strands 15 on both sides.
  • Such wire ropes 10 are used in particular as traction or conveyor ropes with high load requirements, for example in cable cars which are suspended from a stationary support rope and connected to a traction rope.
  • Pulling or conveying ropes are usually guided around rollers at the upper and lower stations and designed as endless ropes by splicing their ends or held together by an end attachment, which is not shown in detail.
  • This circumferential area 11 'for a respective strand 15, in which it rests directly on the plastic core 11, corresponds to an angular range ⁇ of preferably between 40 ° and 60 ° when using a total of six strands.
  • the distances a between the inserts 12 and the plastic core 11 are each dimensioned in such a way that they correspond at least approximately to an extent that is created by the radial outward flow of the plastic core 11 after a certain initial operating time of the wire rope. This expansion is in the millimeter range, depending on the diameter of the core and the load on the wire rope.
  • the inserts 12 each have a thickness d 'with their inside end part 12' protruding between two strands 15, which is greater than the thickness d in the narrowest area of the respective insert 12, these inside end parts 12 'outside an imaginary circle 14 the insides of the strands 15 end, as shown in phantom.
  • This inside end part 12 'of the inserts 12 is each rounded, but could also be elliptical, as a half polygon or even flat.
  • the plastic core 11 is provided opposite these end parts 12 'with outer surfaces 11 ′′.
  • These outer surfaces 11 ′′ could in principle have grooves with an inwardly extending radius of approximately the same radius as the end parts 12 ′ of the inserts 12 and thereby helically around the plastic core 11 be provided, this is stranded with the same pitch as the strands 15 so that an overlap between the grooves and the end parts 12 'is guaranteed over the entire length of the rope.
  • the plastic core 11 is rod-shaped and warmed up during manufacture in such a way that the strands 15 with their corrugated surface structure result in a form-fitting contact with one another through deformation of the peripheral region 11 'of the plastic core 11.
  • the plastic core 11 made from a rod made of a flexible plastic, can, depending on the application, be composed of at least one layer of a readily deformable plastic that surrounds this rod.
  • the rod can also consist of several plastic layers.
  • a preformed intermediate piece 20 is inserted so that the outer diameter of the wire rope 10 in this Digit 10 'can be a maximum of 8% larger according to the standard.
  • grooves 22, 23, 24 and a recess 21 extending in its longitudinal direction are provided, the strands 15 being inserted or guided in the grooves.
  • This recess 21 and the grooves 22, 23, 24 are each provided in cross section with a radius that is constant over the entire length, which in the case of the recess 21 to half the diameter of the core 11 and in the case of the grooves 22, 23, 24 in each case to half the diameter of the strands 15.
  • This elongated intermediate piece 20 is assigned a thin wall 20 'at each of its two ends, which in the strands 15', 15 ", which extend from the outside into the center, as in FIG Fig. 3 can be seen to come to rest.
  • this intermediate piece 20 is made correspondingly thicker towards the middle than at the ends, this with a continuous change in thicknesses from the outside to the inside.
  • the walls 20 ' are designed depending on the rope diameter
  • these strands 15 ', 15 "each screwed into the center are wrapped with a splice tape 17 over the area located inside, so that these strands 15', 15" have a higher coefficient of friction on the one hand and their diameter on the other each approximately correspond to that of the plastic core 11.
  • This splice tape 17 is reinforced rubber or the like.
  • this number of intermediate pieces 20 to be used can vary. In the case of a rope provided with seven or eight strands, eight such intermediate pieces would then be provided with a different shape.
  • the intermediate piece could with one or more wires in be strengthened within.
  • it could have a separate layer on the outside, which would consist of a material through which the strands in this layer would be optimally embedded and lubricated.

Landscapes

  • Ropes Or Cables (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Zwischenstück für eine Spleissverbindung eines Drahtseils.
  • Bei einem Drahtseil für Förderanlagen gemäss der Druckschrift EP-A-1 040 221 sind zwischen einem jeden benachbarten Paar von Litzen Füllelemente vorgesehen, welche aus einem polymeren oder elastomeren Werkstoff bestehen und eine orientierte molekulare Struktur aufweisen. Diesen Füllelementen ist jeweils ein verbreiterter Fussabschnitt zugeordnet, der den zwischen zwei Litzen und dem Kern gebildeten Raum ausfüllt und auf dem zentralen Kern aufliegen kann.
  • Bei einem Stahldraht-Litzenseil gemäss der Druckschrift EP-A-0 685 592 ist jeweils zwischen zwei benachbarten Drahtlitzen eine sich je über die Seillänge erstreckende bandförmige Einlage vorhanden, welche sich aus einem Kopfteil, einem Fussteil und einem dazwischen liegenden Mittelteil zusammensetzt. Die Fussteile sind dabei keilförmig mit einem gegen die Litzen öffnenden Winkel ausgebildet.
  • Ferner sind bei einer Pressklemme für ein Drahtseil gemäss dem Dokument US-A-3,220,074 drei Kernelemente derart geformt, dass diese jeweils aussen eine gerundete Oberfläche für das Anliegen in einer konischen Bohrungswand einer Hülse und jeweils zwei längliche Ausnehmungen aufweisen, in welche Litzen einlegbar sind. Diese Kernelemente sind vom einen zum andern Ende dicker ausgebildet, so dass diese gemeinsam formschlüssig in dieser Hülse festklemmbar sind. Solche Kernelemente eignen sich aber nicht zum Verspleissen eines Seils.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, ein Zwischenstück für ein verspleisstes Drahtseil nach der eingangs erwähnten Gattung derart zu verbessern, dass mit ihm ohne Mehraufwand in dessen Herstellung eine höhere Lebensdauer erzielt wird und die im Betrieb entstehende Lärmerzeugung, wie Vibrationen, reduziert werden können.
  • Erfindungsgemäss ist diese Aufgabe durch ein Zwischenstück nach den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Mit diesem erfindungsgemässen Zwischenstück für die Verwendung bei einem Verspleissen eines Drahtseils ergibt sich ein gleichmässig zu- und abnehmender Seildurchmesser von maximal 8% des Nenndurchmessers, was sich positiv auf die Laufruhe des Seils auswirkt, und zudem lassen sich diese Zwischenstücke beim Verspleissen einfach einsetzen. Weitere vorteilhafte Einzelheiten dieses Zwischenstücks bzw. eines verspleissten Drahtseils im Rahmen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Ausführungsbeispiele sowie weitere Vorteile der Erfindung sind nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    ein Drahtseil im Querschnitt;
    Fig. 2
    eine teilweise perspektivische Darstellung eines Drahtseils in dem die beiden Enden zusammengefügten Verspleissbereich;
    Fig. 3
    einen Längsschnitt des Drahtseils im Bereich gemäss Fig. 2;
    Fig. 4
    einen Querschnitt des Drahtseils gemäss der Linie IV - IV nach Fig. 3; und
    Fig. 5
    eine perspektivische Ansicht eines bei der Verspleissstelle gemäss Fig. 3 eingefügten Zwischenstücks.
  • Fig. 1 zeigt ein Drahtseil 10 mit mehreren aus verseilten Drähten 16 hergestellten Litzen 15, die um eine Kunststoffseele 11 herum verseilt sind und zwischen diesen längliche Einlagen 12 angeordnet sind. Diese sich über die gesamte Seillänge erstreckenden Einlagen 12 sind in ihrem Querschnitt derart geformt, dass sie sich annähernd bis zum Aussenumfang des Drahtseils 10 erstrecken. Dabei sind sie am Aussenumfang mit einem annähernd dem halben Seildurchmesser entsprechenden Radius R versehen, um zusammen mit den Litzen 15 annähernd einen gleichmässigen Aussendurchmesser zu bilden. In dem mit den Litzen 15 in Berührung stehenden Bereich weisen sie beidseitig jeweils einen den Litzen 15 entsprechenden Radius auf.
  • Solche Drahtseile 10 werden insbesondere als Zug- bzw. Förderseile mit hohen Belastungsanforderungen verwendet, beispielsweise bei Seilbahnen, welche an einem stationären Tragseil hängend geführt und mit einem Zugseil verbunden sind. Zug- bzw. Förderseile werden üblicherweise bei der oberen und unteren Station um Rollen geführt und als Endlos-Seile durch eine sogenannte Verspleissung von deren Enden ausgeführt oder durch eine Endbefestigung zusammengehalten, was nicht näher gezeigt ist.
  • Es liegen die verseilten Litzen 15 über einen bestimmten Umfangsbereich 11' unmittelbar auf der Kunststoffseele 11 auf, indes die Einlagen 12 jeweils innenseitig mit einem Abstand a zur Kunststoffseele 11 angeordnet sind.
  • Dieser Umfangsbereich 11' bei einer jeweiligen Litze 15, bei welchem sie unmittelbar auf der Kunststoffseele 11 aufliegt, entspricht bei Verwendung von insgesamt sechs Litzen einem Winkelbereich α von vorzugsweise zwischen 40° und 60°.
  • Die Abstände a zwischen den Einlagen 12 und der Kunststoffseele 11 sind jeweils so dimensioniert, dass diese mindestens annähernd jeweils einer Ausdehnung entsprechen, welche durch das nach einer gewissen Anfangsbetriebszeit des Drahtseiles in radialer Richtung nach aussen gerichtete Fliessen der Kunststoffseele 11 entsteht. Diese Ausdehnung bewegt sich je nach Durchmesser der Seele und Belastung des Drahtseils im Millimeterbereich.
  • Die Einlagen 12 weisen jeweils mit ihrem zwischen zwei Litzen 15 durchragenden innenseitigen Endteil 12' jeweils eine Dicke d' auf, die grösser als die Dicke d im schmälsten Bereich der jeweiligen Einlage 12 ist, wobei diese innenseitigen Endteile 12' ausserhalb eines gedachten Kreises 14 bei den Innenseiten der Litzen 15 enden, wie strichpunktiert gezeigt ist. Dieser innenseitige Endteil 12' der Einlagen 12 ist jeweils abgerundet, könnte aber auch elliptisch, als halbes Polygon oder sogar flach geformt sein.
  • Die Kunststoffseele 11 ist gegenüberliegend zu diesen Endteilen 12' mit Aussenflächen 11" versehen. Diese Aussenflächen 11" könnten im Prinzip mit Nuten mit einem sich nach innen erstreckenden annähernd gleichen Radius wie die Endteile 12' der Einlagen 12 und dabei wendeiförmig um die Kunststoffseele 11 herum versehen sein, dies mit der gleichen Steigung wie die Litzen 15 verseilt sind, damit eine Überdeckung zwischen den Nuten und den Endteilen 12' über die gesamte Seillänge gewährleistet ist.
  • Die Kunststoffseele 11 ist stabförmig ausgebildet und bei der Herstellung derart aufgewärmt, dass sich die Litzen 15 mit ihrer gewellten Oberflächenstruktur durch Verformung des Umfangbereichs 11' der Kunststoffseele 11 ein formschlüssiges Aneinanderliegen ergibt.
  • Die Kunststoffseele 11, hergestellt aus einem Stab aus einem biegsamen Kunststoff, kann je nach Anwendung mit mindestens einer diesen Stab umgebenden Schicht aus einem gut verformbaren Kunststoff zusammengesetzt sein. Der Stab kann aber auch aus mehreren Kunststoffschichten bestehen.
  • Beim Verbinden der beiden Enden eines Drahtseils zwecks Herstellung eines endlosen Drahtseils mittels einer an sich herkömmlichen Verspleissung wird im Wesentlichen wie folgt vorgegangen:
    1. 1. Die beiden Drahtseilenden werden über eine bestimmte Länge nebeneinander gelegt.
    2. 2. Es werden bei beiden Drahtseilenden je über diese bestimmte Länge drei vorzugsweise nebeneinanderliegende Litzen 15 weggenommen, wobei bei beiden Enden dieselben Litzen abgewickelt werden.
    3. 3. Dann wird die Kunststoffseele 11 genauso bei beiden Drahtseilenden je über die gleiche Länge wie diese Litzen 15 weggenommen und abgeschnitten.
    4. 4. In der Folge werden je diese drei nebeneinanderliegenden Litzen bei beiden Enden an der Stelle der abgeschnittenen Kunststoffseele abgeschnitten, vorteilhaft beim einen Ende die zuerst weggenommenen Litzen und beim anderen Ende die drei nicht abgewickelten Litzen.
    5. 5. Anschliessend werden bei dem die drei noch längeren als die Seele vorhandenen Litzen des einen Seilendes einzeln anstelle der gleichen abgeschnittenen Litzen beim andern Seilende und vice versa jeweils über diese bestimmte Länge eingewickelt.
    6. 6. Diese Enden dieser ein- bzw. ausgewickelten Litzen sind beidseitig an je drei verschiedenen, genügend weit auseinanderliegenden Verspleissstellen 10' beim Seil gewählt. Sie verfügen über eine ausreichende noch frei vorstehende Länge, die jeweils mit einem Gummiband, mit Gummi ummantelte Schnüre und/oder ähnlichem umwickelt werden.
    7. 7. Sodann wird die Kunststoffseele jeweils bei diesen sechs Verspleissstellen 10' je um eine vorgegebene Distanz mittels entsprechenden Werkzeugen ausgedreht und abgeschnitten.
    8. 8. Nachher wird an diesen sechs Verspleissstellen 10' jeweils bei der herausgenommenen Seele diese zwei vorstehenden Litzen 15', 15" in die eine bzw. andere Richtung ins Zentrum des Seils mittels entsprechenden Werkzeugen eingedreht, dies bis zu der Stelle, wo die Seele abgeschnitten worden ist, sodann das Seil fertig verspleisst ist.
  • Damit ist eine an sich bekannte Spleissart im Detail erläutert worden. Es gibt aber noch andere Spleissarten, die von der Erfindung ebenfalls umfasst sind, aber nicht noch näher erläutert sind.
  • Erfindungsgemäss sind, wie in Fig. 2 bis Fig. 5 veranschaulicht ist, an diesen sechs Stellen 10', bei denen jeweils diese zwei Litzen 15', 15" in die eine bzw. andere Richtung ins Zentrum des Seils eingedreht sind, je ein vorgeformtes Zwischenstück 20 eingelegt, damit der Aussendurchmesser des Drahtseils 10 bei dieser Stelle 10' nach Norm maximal 8% grösser sein kann.
  • Bei diesem vorgeformten Zwischenstück 20 sind in seiner Längsrichtung verlaufende Nuten 22, 23, 24 und eine Ausnehmung 21 vorgesehen, wobei in den Nuten die Litzen 15 eingelegt bzw. geführt sind. Diese Ausnehmung 21 und die Nuten 22, 23, 24 sind im Querschnitt jeweils mit einem über die gesamte Länge gleichbleibenden Radius versehen, welcher bei der Ausnehmung 21 dem halben Durchmesser der Seele 11 bzw. bei den Nuten 22, 23, 24 jeweils dem halben Durchmesser der Litzen 15 entspricht.
  • Dabei sind diesem länglichen Zwischenstück 20 bei seinen beiden Enden je eine dünne Wand 20' zugeordnet, welche bei den von aussen ins Zentrum verlaufenden Litzen 15', 15", wie in Fig. 3 ersichtlich ist, zu liegen kommen. Demgegenüber ist dieses Zwischenstück 20 gegen die Mitte hin entsprechend dicker als an den Enden ausgebildet, dies bei einer kontinuierlichen Veränderung der Dicken von aussen nach innen. Die Wände 20' sind abhängig vom Seildurchmesser gestaltet
  • Im Rahmen der Erfindung sind diese jeweils ins Zentrum eingedrehten Litzen 15', 15" über den im Innern befindlichen Bereich mit einem Spleissband 17 umwickelt, damit diese Litzen 15', 15" zum einen über einen höheren Reibungskoeffizienten verfügen und zum andern, dass ihre Durchmesser jeweils annähernd demjenigen der Kunststoffseele 11 entsprechen. Bei diesem Spleissband 17 handelt es sich um armierten Gummi oder ähnlichem.
  • Je nach Litzenanzahl pro Seil kann diese Anzahl von einzusetzenden Zwischenstücken 20 variieren. Bei einem mit sieben oder acht Litzen versehenen Seil wären dann entsprechend acht solcher Zwischenstücke mit einer unterschiedlichen Form vorgesehen.
  • Die Erfindung ist mit dem obigen Ausführungsbeispiel ausreichend dargetan. Sie könnte aber noch durch weitere Varianten veranschaulicht sein. So könnte das Zwischenstück mit einem oder mehreren Drähten in ihrem Innern verstärkt sein. Zudem könnte es aussen eine separate Schicht aufweisen, welche aus einem Material bestehen würde, durch welche die Litzen in dieser Schicht optimal einbettet und geschmiert wären.

Claims (6)

  1. Zwischenstück für ein verspleisstes Drahtseil, wobei das Zwischenstück (20) länglich ausgebildet und derart vorgeformt ist, dass es in seiner Längsrichtung verlaufende Ausnehmung (21) und zusätzlich rundum verteilte Nuten (22, 23, 24) aufweist, in welchen Litzen (15, 15') des Drahtseils (10') einlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (20) gegen die Mitte hin entsprechend dicker als an den Enden mit dünnen Wänden (20') ausgebildet ist, dies bei einer kontinuierlichen Veränderung der Dicken von aussen nach innen.
  2. Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese Ausnehmung (21) und die Nuten (22, 23, 24) im Querschnitt jeweils einen über die gesamte Länge mit einem gleichbleibenden Radius versehen sind.
  3. Verspleisstes Drahtseil mit um eine Kunststoffseele (11) herum verseilte Litzen (15) und wenigstens einem Zwischenstück nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass bei den Verspleissstellen (10') des Drahtseils (10), bei denen nach dem Verspleissen die Kunststoffseele (11) über eine vorgegebene Distanz ausgedreht und abgeschnitten ist und jeweils zwei Litzen (15', 15") in die eine bzw. andere Richtung ins Zentrum des Seils eingedreht sind, solch mindestens ein vorgeformtes Zwischenstück (20) eingelegt ist, damit der Aussendurchmesser des Drahtseils (10) bei dieser Stelle (10') grösser ist, und zwar bis maximal 8% des Nenndurchmessers des Drahtseils.
  4. Drahtseil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass diesem länglichen Zwischenstück (20) bei seinen beiden Enden je eine der dünnen Wände (20') zugeordnet ist, welche bei den von aussen ins Zentrum verlaufenden Litzen (15', 15") zu liegen kommen.
  5. Drahtseil nach Anspruch 3 oder 4 dadurch gekennzeichnet, dass die in das Zentrum des Drahtseils (10) eingedrehten Litzen (15', 15") über den im Zentrum befindlichen Bereich mit einem Kunststoffband (17) umwickelt sind
  6. Drahtseil nach Anspruch 3 und abhängig von Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius der in Längsrichtung verlaufende Ausnehmung (21) demjenigen einer der eingedrehten Litzen (15', 15) des Drahtseils entspricht.
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