FI105002B

FI105002B - Tension rod with end fixings and method for its production

Info

Publication number: FI105002B
Application number: FI990624A
Authority: FI
Inventors: Esko Toelkkoe
Original assignee: Ensto Sekko Oy
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-05-15
Also published as: EE03578B1; EE200000229A; EP1039484A2; NO20001411D0; EP1039484A3; FI990624A0; NO20001411L; RU2000106751A

Abstract

Tension rod 4 with end fixings 1 and method for its production. The ferrule-shaped parts 2 of the end fixings 1 are fastened by being compressed around the tension rod 4 of composite material. Between the ferrule-shaped parts 2 and the composite rod 4, there is a gripping sleeve 5 of soft metal, in particular aluminium, which under compression adheres with its inner surface to the outer surface of the tension rod 4 and adheres with its outer surface to the inner surface of the ferrule-shaped parts 2. The gripping sleeve 5 increases the tensile strength of the connection and hence also reduces the dimensional requirements for the smaller parts. <IMAGE>

Description

105002 Päätykiinnikkeillä varustettu vetotanko ja menetelmä sen valmistamiseksi.105002 Drawbar with end brackets and method for its manufacture.

' Keksinnön kohteena on päätykiinnikkeillä varustettu vetotanko, joka on kom posiittimateriaalia ja jonka päiden ympärille metallisten päätykiinnikkeiden 5 holkkimaiset osat on kiinnitetty puristamalla.The invention relates to a draw bar with end clips made of a composite material, the ends of which are clamped around the hollow sections of the metal end clips 5.

Keksinnön kohteena on myös menetelmä päätykiinnikkeillä varustetun vetotan-gon valmistamiseksi, jossa menetelmässä vetotanko on komposiittimateriaalia ja päätykiinnikkeet metallia, ja päätykiinnikkeiden holkkimaiset osat kiinnitetään 10 puristamalla komposiittitangon päiden ympärille Tällaista vetotankoa päätykiinnikkeineen käytetään esim. keski- tai suurjännitejohtojen vetoeristimien runkona. Komposiittimateriaalia oleva vetotanko on mainitussa sovellutuksessa sähköä eristävä. Tällainen vetotanko soveltuu 15 käytettäväksi myös haruksiin ja sähköpylväiden orsirakenteisiin.The invention also relates to a method of making a draw bar with end brackets, wherein the draw bar is made of composite material and the end brackets are made of metal, and the sleeve portions of the end brackets are secured by squeezing around the ends of the composite bar. In said embodiment, the draw bar of composite material is electrically insulating. Such a draw bar 15 is also suitable for use in prongs and beam posts of electric poles.

Ongelmana tällaisissa vetotangoissa on ollut saada aikaan riittävä vetolujuus päätykiinnikkeen ja komposiittitangon välille. Jos puristusvoimaa kasvatetaan tartunnan parantamiseksi, lähtee holkkimaisen osan metalli aksiaalisuunnassa 20 virtaamaan, mikä saattaa pahimmassa tapauksessa katkaista vetotangon puris-tusalueen sisältä. Vetolujuuden parantamiseksi holkkimainen osa on tehty , . . suhteellisen pitkäksi ja muutoinkin seinämävahvuudeltaan massiiviseksi, mikä kasvattaa tuotteen kokoa, painoa ja hintaa.The problem with such drawbars has been to provide sufficient tensile strength between the end mount and the composite rod. If the clamping force is increased to improve adhesion, the metal of the sleeve-like part will flow in the axial direction 20, which may, in the worst case, break the draw bar inside the clamping area. In order to improve tensile strength, a sleeve - like part is made,. . relatively long and otherwise massive in wall thickness, which increases the size, weight and price of the product.

25 Keksinnön tarkoituksena on edellä mainitun ongelman ratkaiseminen niin, että tarvittava vetolujuus liitokseen saadaan aikaan aiempaa lyhyemmällä ja vähemmän massiivisella holkkimaisella osalla ja pienemmällä puristusvoimalla.The object of the invention is to solve the above-mentioned problem by providing the required tensile strength to the joint with a shorter and less massive sleeve-like part and a smaller clamping force.

^ · • > - Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella vetotangolla oheisessa 30 patenttivaatimuksessa 1 esitettyjen tunnusmerkkien perusteella. Tarkoitus saavutetaan myös keksinnön mukaisella menetelmällä oheisessa patenttivaatimuksessa 2 esitettyjen tunnusmerkkien perusteella.This purpose is achieved by the draw bar of the invention on the basis of the features set forth in claim 30, appended hereto. The object is also achieved by the method according to the invention on the basis of the features set forth in claim 2.

105002 2105002 2

Keksinnön mukaisen vetotangon edullisia toteutustapoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.Advantageous embodiments of the draw bar of the invention are disclosed in the dependent claims.

Seuraavassa keksinnön yhtä suoritusesimerkkiä havainnollistetaan viittaamalla 5 oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen vetotangon käyttösovellusta vetoeristimen runkona ja 10 kuvio 2 esittää erikseen tartuntaholkkia, jota käytetään liitoksen vetolujuuden parantamiseen.In the following, one embodiment of the invention will be illustrated with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 illustrates an application of a draw bar according to the invention as a tensile insulator body and Figure 2 shows separately a clamping sleeve used to improve the tensile strength of a joint.

Vetotanko 4 on komposiittimateriaalia, joka muodostuu hartsilla yhteen sidotuista lujitekuiduista, esim. lasikuiduista, jotka ulottuvat yhtä jatkuvina tangon 15 pituussuunnassa. Päätykiinnikkeet 1 on kiinnitetty vetotangon 4 päihin siten, että holkkimaiset osat 2 on puristettu tangon 4 päiden ympärille. Puristus tapahtuu jollakin sinänsä tunnetulla hydraulisella puristimella, jonka leuat tarttuvat holkkimaisen osan 2 ympärille ja puristavat sitä kokoon säteen suunnassa sisäänpäin. Holkkimainen osa 2 on esim. pallografiittivalurautaa. Holkkimai-20 seen osaan 2 liittyy esitetyssä tapauksessa silmukkamainen kiinnitysosa 3, joka kuitenkin voi olla muotoilultaan mikä tahansa kiinnityskorvake, esim. ruuvi-kiinnitystä varten, käyttösovellutuksesta riippuen.The draw bar 4 is a composite material consisting of reinforced fibers bonded together with a resin, e.g. glass fibers, which extend uniformly in the longitudinal direction of the bar 15. The end brackets 1 are attached to the ends of the draw bar 4 so that the sleeve-like parts 2 are clamped around the ends of the rod 4. The pressing is performed by a hydraulic press known per se, the jaws of which grip around the sleeve-like part 2 and compress it radially inwards. The sleeve-like part 2 is e.g. ductile iron. In the case shown, the sleeve-like part 2 is provided with a loop-like fastening part 3, which, however, may be of any shape for a fastening lug, e.g. for screw-fastening, depending on the application.

Liitoksen vetolujuuden parantamiseksi on holkkimaisen osan 2 ja komposiitti-25 tangon 4 väliin sijoitettu pehmyttä metallia, erityisesti alumiinia oleva tartunta-holkki 5, joka puristusjännityksen alaisena muodostaa sisäpinnallaan tartunnan vetotangon 4 ulkopintaan ja ulkopinnallaan tartunnan holkkimaisen osan 2 , " sisäpintaan. Pehmeytensä ansiosta tartuntaholkki 5 muodostaa hyvän kitkatar- tunnan molempiin liitettäviin osiin 4 ja 2. Vaikka holkki 5 on pehmyttä materiaa- s 30 lia, sillä on kuitenkin riittävä pituus vedon suuntaista leikkauslujuutta silmälläpitäen. Tartuntaholkkia 5 käytettäessä holkkimaisen osan 2 pituus ja paksuus voidaan tehdä tavanomaista pienemmäksi. Myös tarvittava puristusvoima, jolla holkkimainen osa 2 puristetaan vetotangon 4 pään ympärille, voi olla huomatta- 3 ' 105002 vasti pienempi vastaavan vetolujuuden saavuttamiseksi kuin aiemmin ennen tartuntaholkin 5 käyttöä.In order to improve the tensile strength of the joint, a soft metal, particularly aluminum gripping sleeve 5 is disposed between the sleeve-like part 2 and the composite-25 bar 4 which, under compressive stress, forms an inner surface on the outer surface of the tensioning rod 4. good friction adhesion to both attachable parts 4 and 2. Although the sleeve 5 is a soft material of 30 l, it still has sufficient length for tensile shear strength. by which the sleeve-like part 2 is pressed around the end of the draw bar 4 may be considerably smaller to achieve a corresponding tensile strength than before before the use of the grip sleeve 5.

Kuvion 1 käyttösovelluksessa on vetotangon ympärille muodostettu ruiskupuris-5 timessa haluttu määrä eristelautasia 6.In the embodiment of Figure 1, the injection molding 5 formed around the draw bar has the desired number of insulating plates 6.

Kuviossa 2 erillisenä esitetyn tartuntaholkin 5 seinämävahvuus on alueella 0,5 -1,5 mm, sopivimmin noin 1 mm.The gripping sleeve 5, shown separately in Figure 2, has a wall thickness in the range of 0.5 to 1.5 mm, preferably about 1 mm.

10 Keksintö ei ole rajoittunut edellä esitettyyn suoritusesimerkkiin. Päätykiinnik-keiden ja vetotangon välinen liitos on mahdollista toteuttaa myös niin, että päätykiinnikkeen 1 holkkimainen osa 2 on alumiinia ja sen päälle puristetaan teräsholkki, joka toimii kuviossa 1 esitetyn suoritusmuodon holkkimaisen osan 2 tehtävässä.The invention is not limited to the above embodiment. It is also possible to make the connection between the end brackets and the draw bar so that the sleeve-like part 2 of the end-bracket 1 is made of aluminum and a steel sleeve is pressed over it, which serves the function of the sleeve-like part 2 of the embodiment.

1515

Suoritusmuodosta riippumatta väliin jäävän alumiiniholkin 5 tehtävänä on jakaa puristusliitoksen paineet ja voimat tasaisemmin vetotangon 4 ympärille ja samalla aikaansaada paremman kitkatartunnan omaavat pinnat vastakkain.Regardless of the embodiment, the function of the intervening aluminum sleeve 5 is to distribute pressurized joint pressures and forces more evenly around the draw bar 4 and at the same time to provide surfaces with better friction grip.

* ·« ^ * • ·* · «^ * • ·

Claims

105002

A draw bar (4) with end clips (1) of composite material, the ends of which are clamped by means of clamping of the sleeve portions 5 (2) of the metal end clips (1), characterized in that between the sleeve portion (2) and the composite bar a gripping sleeve (5) made of soft metal, in particular aluminum, which is under compressive stress and forms on its inner surface an adhesive pull bar (4) on an outer surface and on its outer surface an adhesive sleeve portion (2). 10

A method for making a draw bar (4) with end clips (1), the method comprising: a draw bar (4) of composite material and end clips (1) made of metal, and clamping portions (2) of the clamps around the ends of the composite bar Between the part 15 (2) and the composite bar (4), a separate gripping sleeve (5) of soft metal, especially aluminum, is placed and said clamping joint is subjected so that the clamping sleeve (5) is subjected to compression stress.

Tensile bar according to claim 1, characterized in that the end bracket 20 (1) with the sleeve-like parts (2) is made of ductile iron. . Tensile bar according to claim 1 or 3, characterized in that the composite material of the tensile bar (4) comprises reinforced fibers, such as glass fibers, bonded together with a resin. 25

Tensile bar according to Claim 1, 3 or 4, characterized in that the gripping sleeve (5) has a wall thickness in the range of 0.5 to 1.5 mm, more preferably about 1 mm. *

Use of a draw bar according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the draw bar (4) with its end brackets (1) is used as the body of a medium or high voltage tension insulator. 105002