NO310369B1 - Fremgangsmåte for avslutning av et fibertau - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for avslutning av et fibertau som angitt i innledningen i krav 1, og en kombinasjon som angitt i krav 11.

Fra patentskriftet GB 1 341 013 er det kjent hvordan et fibertau kan avsluttes ved hjelp av ovennevnte fremgangsmåte.

Et konisk kileelement er anbrakt inne i det delvis koniske hull i huset for å kile fast fibrene r enden av tauet i hullet i huset og således avslutte tauet. Huset kan f.eks. omfatte en anordning for å feste det til en forankring.

Ved hjelp av denne fremgangsmåte lor å avslutte et tau, har det blitt funnet at det er en tendens til at fibrene i tauet kan slipes av. Avslipning av fibrene oppstår hovedsakelig nær der hvor fibrene kommer i berøring med den spisse del av det koniske kileelement, selv om avslipingen også kan oppstå ved en smal ende av huset som det avLiUttede tauet strekker seg gjennom. Avslipning av taufibrene reduserer vesentlig tauets bruddscyrke.

En fremgangsmåte for å løse dette problemet er foreslått i patentskriftet GB 2 236 546, hvor fibrene i tauets ende behandles med en harpiksblanding. Harpiksblandingen brukes som et smøremiddel på fibrene for å minske avslipningen rundt den spisse del av det koniske kileelementet. Til tross for dette fører kombinasjonen av strekk i tauet og i de tilhørende fibrene i tauenden forårsaket av den knusende virk-ning fra kileelementet til at det oppstår en strekks vikt i tauet ved et punkt rundt den spisse del av kileelementet mot det smale utløpet av huset.

Patentskriftet US-A-4 184 784 beskriver en fremgangsmåte for å avslutte et flettet fibertau med liten diameter. Tauet har en diameter på omtrent 0,25 cm og består av flere parallelle seksjoner av tauet som avsluttes i en enkelt krage med en avsmalnet innvendig kanal. Kragen føres over endene av taudelene, og hver taudel har en kort avsmalnet del av tauet som består av det samme materialet innsatt i den flettede kjerne som en anordning for å gjøre enden tykkere. De tykke endene av de parallelle tausek-sj onene blir separert til individuelle fibre og et rør med en avsmalnet ytterflate plasseres derimellom. Røret trekkes inn i kragen ved hjelp av et sentreringsverktøy og kiler fast de separerte delene, pluss en vesentlig del av de flettede taulengder mellom røret og kragen.

Denne fremgangsmåte brukes for å avslutte bunter av flettede tau med svært liten diameter, til en enkelt avslutningsinnretning, idet de avsluttede taubunter brukes for å opprettholde strekkbelastningene fra ledninger i undervannskabler. Denne fremgangsmåte egner seg ikke for å avslutte fibertau med større diameter på grunn av at deres struktur er mer motstandsdyktig overfor den sammentrykning som kreves for å holde tauendene fast mellom kragen og røret. Det vil fremgå av beskrivelsen i patentskriftet US-A-4 184 784 at størrelsen på overflatekontakten mellom hver tauende og de respektive overflater i kanalen og røret, er begrenset.

Det er et formål med oppfinnelsen å løse eller minimere de ovennevnte proble-mer i forbindelse med tidligere fremgangsmåte for å avslutte et fibertau.

Et videre formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for å avslutte et fibertau med en diameter rundt 2,5 cm eller større. Fibertau av denne og meget større dimensjoner brukes på marine områder hvor det kreves lett vekt og høy strekkstyrke.

Ifølge oppfinnelsen oppnås disse formål ved hjelp av de karakteristiske trekk angitt i krav 1 og krav 11.

Fordelaktige utførelses former er angitt i de uselvstendige krav.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med noen >jt-førelseseksen>p!er og under henvisning til tegningene der fig. 1 er et snittriss av et tau og en avslutningsiniiretning for en tauende ifølge tidligere kjent fremgangsmåte for å avslutte et tau; fig. 2a er et snittriss av et tau og en avslutningsinnretning for en tauende ifølge en første utførelse for å avslutte et tau ifølge oppfinnelsen; fig. 2b er et forstørret riss av en del av et flettet lag av et fibertau som er forsterket ifølge den første utførelse av oppfinnelsen; fig. 3 er et snittriss av et tau og en avslutningsinnretning for en tauende ifølge en andre utførelse for å avslutte et tau ifølge oppfinnelsen; fig. 4 er et snittriss av et tau og en avslutningsinnretning for en tauende ifølge en tredje utførelse for å avslutte et tau ifølge oppfinnelsen; fig. 5 er et snittriss av et tau og en avslutningsinnretning for en tauende ifølge en fjerde utførelse for å avslutte et tau ifølge oppfinnelsen; og fig. 6 er et snittriss av en avslutningsinnretning for en tauende ifølge en femte utførelse for å avslutte et tau ifølge oppfinnelsen.

Ifølge fig. 1 er det vist en fremgangsmåte for å avslutte et tau ifølge tidligere kjent teknikk, ved hjelp av en avslutningsinnretning 10 for en tauende av den typen som omfatter et hus 12 med et generelt delvis konisk hull 14 hvor det er innsatt et konisk kileelement 16 for å kile fast en ende 18' av tauet 18 ved å klemme fast fibrene 20 som omfatter nevnte tauende 18'. Den tidligere fremgangsmåte omfatter innføring av tauenden 18' gjennom hullet 14 i huset 12, utlegging av fibrene 20 i tauenden 18 og innsettelse, med spissen først, av kileelementet 16 generelt midt i de utspredte fibrene 20 før tauenden 18' trekkes tilbake inn i huset 12, slik at kileelementet 16 plasseres i hullet 14 i huset 12 og holder fibrene 20 på plass deri. Ytterligere strekkbelastning mot tauet 18 vil få tauenden 181 til å feste seg ytterligere i huset 12, men kilen 16 vil utøve en større knuseeffekt mot de fastholdte fibre 20 i tauenden 18', noe som kan føre til at de blir skadet. Et annet problem ifølge denne fremgangsmåte for å avslutte et tau, er at fibrene 20 i tauenden 18' rundt den spisse del 16' av kilen 16, har en tendens til å bli avslipt og således svekke bruddstyrken for tauet 18 vesentlig. Taufibrene 20 kan behandles med en harpiks for å smøre dem og redusere slitasjen mot disse i og rundt den spisse del 16' av kilen 16. Imidlertid kan fibrene 20 i tauet 18 også bli avslipt rundt munningen 12' av huset 12, og erfaring har vist at dette er det mest sannsynlige sted for strekks vikt i tauet 18.

Fig. 2a viser en fremgangsmåte for å avslutte en tauendedel ifølge en første ut-førelse av oppfinnelsen. Innretningen for å avslutte tauet har en liknende konstruksjon som den som har vært brukt tidligere og derfor vil de samme numre bli brukt for å benevne de samme deler.

Den første utførelse ifølge oppfinnelsen omfatter innføring i eller inkludere i tauendedelen 18' en anorflning for å forsterke denne slik at tauendedelens 18' bruddstyrke rundt den spisse del 16' i kiieeiementet 16, økes. I den foretrukne form av den første utførelse omfatter forsterkningsinnretningen en del 22 av et fibertau av liknende konstruksjon som tauet 18 som skal avsluttes, og denne blir fortrinnsvis inkludert i tauendedelen 18' ved hjelp av spleising. En strekkbelastning mot tauet 18 vil få det til å-trekke seg sammen slik at belastningen mot tauet 18 overfører friksjon di fibrene i den forsterkede taudelen 22 og således overføre en del av strekkbelastningen i taufibrene 20 vekk fra den spisse del 16' av kilen 16. 1 en annen foretrukket form av den første fremgangsmåte omfatter tauet 18 som skal avsluttes, et flettet tau med en hul konstruksjon og den forsterkede fibertaudel 22 er plassert i den hule del av tauet 18, eller er fortrinnsvis spleiset med trådene som omfatter tauet 18. Sammentrekningen av tauet 18 under strekkbelastning vil få en del av belastningen til å overføres til den forsterkede fibertaudelen 22 og således vesentlig øke bruddstyrken i den forsterkede tauendedelen 18'. Tauendedelen 181 kan forsterkes slik at en forsterket del av denne strekker seg over minst den spisse del 16' av kilen 16. Selv om diameteren av munningen 12' av huset er vist større enn tauets 18 diameter, vil det fremgå at det ikke nød-vendigvis må være slik.

Fig. 2b viser et forstørret riss av et flettet lag med fibertau 18, forsterket over en del av lengden av spleisete tråder 19 over en forsterket del av tauet med samme oppbygning med tråder 18a i fibertauet 18. Av praktiske hensyn er bare en tråd 19 i det forsterkede tauet vist på figuren. Det vil fremgå at spleisetråder (18a og 19) som tidligere nevnt er upraktisk med fibertau med relativt liten diameter. For tau med diameter større enn 2,5 cm har imidlertid trådene som omfatter tauet en størrelse som gjør det forholdsvis enkelt å spleise.

Spleisingen av forsterkningstrådene 19 med trådene 18a i tauet 18 øker strekk-belastningsoverføringen vesentlig innenfor den forsterkede tauenden sammenliknet med en tauende som er forsterket med en forsterket tauseksjon som bare innsettes innenfor en flettet fibertaukjerne.

Fig. 3 viser en andre utførelse ifølge oppfinnelsen. Denne utførelsen er lik den første, men skiller seg fra denne ved at en lengre endedel 18' av tauet 18 forsterkes med en fibertaudel 22, slik at den forsterkede tauendedelen 18' strekker seg ut over munningen 12' av huset 12. På denne måte blir strekkbelastningen mot tauet 18 over-ført vekk fra både området som omslutter spissen 16' av kileelementet 16 og også munningen 12' av huset 12.

Det er konstatert at ved å inkludere en forsterket fibertaudel 22 av lignende konstruksjon som for tauet 18 som skal avsluttes, er det mulig å overføre opptii halv-parten av strekkbelastningen som utøves mot tauet, vekk fra huset 12 og således Øke tauets bruddstyrke vesentlig. Tauets 18 sviktpunkt vil derfor bli overført vekk fra munningen 12' av huset 12. Den forsterkede tauendedel 18' kan forsterkes over en lengde som er flere ganger lengden av hullei 14 i huset 12 og således overføre en del av strekkbelastningen som utøves mot tauet 18 vesentlig vekk fra huset 12.

Den forsterkede fibertaudel 22 er fortrinnsvis utformet slik at den har et akende antall tråder eller fibre langs lengden, slik at når den innføres i tauendedelen 18', fører iette til et vesentlig kontinuerlig eller Økende antall fibre som omfatter den. forsterkede tauendedel 18' i en retning mot en fri ende av tauendedelen 18'. Dette i motsetning til den temmelig brå økningen i taudiameter ved et punkt vekk fra huset 12, som ville være tilfelle hvis den forsterkede fibertaudelen 22 ikke ble avskrånet. Ved å avskråne den forsterkede fibertaudel 22 kan en overføring av en del av strekkbelastningen mot tauet 18 føres vekk fra huset 12 og således unngå en brå endring av antall fibre som strekkbelastningen utøves mot, i en avstand bort fra huset 12. Det er funnet at med dette arrangementet økes tauets bruddstyrke ytterligere, da det er en forsiktig overgang mellom antall fibre som omfatter den forsterkede tauendedel 18' og det mindre antall fibre som omfatter hoveddelen eller den stående del av det avsluttende tau 18.

Fibrene i den forsterkede tauendedel 18' kan behandles med en harpiksblanding av den type som er beskrevet i patentskrift GB 2 236 546.

Fremgangsmåten kan omfatte plassering av enda en harpiksblanding 24 i en endedel av husets hull 14 bak kilen 16 for å binde sammen løse fibre 20 av tauendedelen 18' ved den bakre ende av huset 12. Fig. 4 viser en tredje utførelse for avslutning av et tau ifølge oppfinnelsen. Denne utførelse om fatter forsterkning av tauendedelen 18' på en liknende måte som for utførelsen beskrevet i forbindelse med fig. 2 og 3, men det er ikke nødvendig med et kileelement for å feste tauendedelen 18' i huset 12. Ved denne utførelse festes den forsterkede tauendedel 18' ved å plassere den i hullet 14 i huset 12 og ved å helle en harpiksblanding 26 inn i hullet 14 i huset for å feste fibrene 20, som omfatter den forsterkede tauendedel 18', i en konisk form dannet av det delvis koniske hull 14 i huset 12. Etter at harpiksen har stivnet, tilføres en strekkbelastning mot tauet 18 som forårsaker at harpikskonusen 26 dannet ved den ovennevnte utførelse, blir kilt fast i hullet 14 i huset 12. Overføring av strekkbelastningen mot tauet 18 oppstår ved hjelp av samme mekanisme som for utførelsene under henvisning til fig. 2 og 3. Fig. 5 viser en fjerde utførelse ifølge oppfinnelsen. Denne utførelse er lik den som er beskrevet i forbindelse med fig. 3, med den forskjellen at den forsterkede fibertaudel 22 er forsynt på forhånd med en harpikskonus 28 i den ene ende og at den kombinerte taudel 22 og harpikskonusen 28 seites inn i tauendedelen 18'. Tauendedelen 18' blir så trukket inn i hullet 14 i huset 12, hvor harpikskonusen 28 kiler tauendedelen 18' i huset 12 og taudelen 22 forsterker tauendedelen i 8': Denne utførelse har den fordel at den minsker antall komponenter som skal kombineres ved avslutningen av tauet - Fig. 6 viser en femte utførelse for å forsterke et fibertau ifølge oppfinnelsen. Denne utførelse egner seg især for å avslutte fibertau med relativt stor diameter, f.eks. 10 cm eller mer. Denne utførelse benytter et hus 12 med et konisk hull 14. Flere hule elementer 15 anbringes i hushullet 14, side om side. Hvert hule element 15 har en konisk ytterflate 15a og et konisk kammer 15b for å kile fast en ende av flere tråder som utgjør et tau (ikke vist). Hver tråd i tauenden kan holdes i sitt respektive hule element 15 i samsvar med en av den første til fjerde utførelse ifølge oppfinnelsen eller enhver kombinasjon av disse, selv om et konisk kileelement 16 er vist midt i ett av de hule elementene 15, for illustrasjons formål.

Denne utførelse ifølge oppfinnelsen kan også brukes for å avslutte en bunt med fibertau som omfatter flere parallelle lengder med fibertau av liknende oppbygging for bruk i marine anvendelser med stor belastning.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen benytter en lastoverføring ved å innføre et materiale eller anordning i en endedel av et tau som skal avsluttes, som Øker tauets belastningsbærende egenskaper i enden, slik at en del av strekkbelastningen som utøves mot tauet overføres nedover tauet vekk fira den forsterkede endedel.

Selv om forskjellige utførelser av oppfinnelsen er blitt beskrevet under henvisning til avslutning av et fibertau med inneflettet konstruksjon og ved hjelp av en forsterket fibertaudel, også av en flettet konstruksjon, vil det fremgå at fremgangsmåten kan anvendes i forbindelse med ethvert fibertau som er i stand til å utøve en tverr-sammentrykkende last når det utsettes for en aksial kraft (strekkbelastning).

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for avslutning av et fibertau (18), omfattende trinnene: innføring eller inkludering av en forsterkningsdel (22) av fibertau i en endedel (18<*>) av tauet (18), anbringelse av den forsterkede tauendedel (18') i et overveiende konisk hull (14) i et hus (12), og festing av den forsterkede tauendedel (18') i husets (12) hull (14), karakterisert ved føring av tauendedelen (18') gjennom hullet (14) i huset (12), innføring eller inkludering av forsterknigsdelen (22) ?v fibertau i mindre enn hele lengden av tauet (18) ved spleising av flere av trådene av delen av det forsterkede tauet (22) med flere av trådene som omfatter tauendedelen (18') for å øke strekkbelastnings-kapasiteten for tauendedelen (18'), og trekking av tauendedelen (18') tilbake mot huselementets hull (14) for å anbringe det deri.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter bruk av en forsterkningstaudel (22) generelt med samme oppbygning som tauet (18) som skal avsluttes.

3. Fremgangsmåte ifølge foregående krav, karakterisert ved at den omfatter forsterkning av tauendedelen (18') over en lengde som er flere ganger lengden av huselementets hull (14).

4. Fremgangsmåte ifølge foregående krav, karakterisert ved at den omfatter bruk av en forsterkende fibertaudel (22) med avtakende antall filamenter eller fibre langsetter lengden og hvor den forsterkede fibertaudelen (22) innføres i eller inkluderes i tauendedelen (18'), hvor en ende har et større antall fibre anbrakt nærmest enden av tauet (18) som skal avsluttes.

5. Fremgangsmåte ifølge foregående krav, karakterisert ved at den omfatter anbringelse av den forsterkede tauendedelen (18') i huselementets hull (14), slik at den strekker seg utover forbi en smal åpning i huselementet (12).

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den omfatter anbringelse av den forsterkede tauendedel (18') i huselementets hull, slik at en større del av den forsterkede tauendedelen (18') strekker seg utover forbi åpningen i huset (12).

7. Fremgangsmåte ifølge foregående krav, karakterisert ved at den omfatter festing av den forsterkede tauendedelen (18') i huselementets hull (14) ved hjelp av et konisk formet kileelement (16), en harpiksblanding eller en kombinasjon av disse.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at den forsterkede tauendedelen (18') festes i huselementet (12) bare ved hjelp av en harpiksblanding, idet fremgangsmåten omfatter innføring av harpiksblandingen i buset (12), slik at harpiksblandingen sammen med fibrene i den forsterkede tauendedelen (18') danner en kileanordning (28) for å holde den forsterkede tauendedelen (18') i huset (12).

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at den omfatter hmfswing av harpiksblandingen i huset (12), slik at kileanordningen (28) som så dannes, strekker seg utover fra utløpet av huset (12).

10. Fremgangsmåte ifølge foregående krav, karakterisert ved at huset (12) har flere generelt koniske elementer (15) med generelt konisk, hule kamre, idet hver tautråd i tauendedelen (18'), ved bruk, omfatter flere tautråder som føres gjennom de respektive hule kamre og festes deri, og de koniske elementene (15) anordnes side om side i hullet i huset (12), slik at hvert element (15) berører minst ett nærliggende element (15) slik at en last tilført tauendedelen (18') virker via de mange tautråder i en retning mot en smalere ende av huset (12).

11. Kombinasjon av et tau (18) som avsluttes med en innretning omfattende et hus (12) med et overveiende konisk hull (14) og ved en fremgangsmåte omfattende trinnene: innføring eller inkludering av en forsterkningsdel (22) av fibertau i en endedel (18') av tauet (18), anbringelse av den forsterkede tauendedel (18') i det overveiende koniske hull (14) i huset (12), og festing av den forsterkede tauendedel (18') i husets (12) hull (14), karakterisert ved føring av tauendedelen (18') gjennom hullet (14) i huset (12), innføring eller inkludering av forsterknigsdelen (22) av fibertau i mindre enn hele lengden av tauet (18) ved spleising av flere av trådene av delen av det forsterkede tauet (22) med flere av trådene som omfatter tauendedelen (18') for å øke strekkbelastnings-kapasiteten for tauendedelen (18'), og trekking av tauendedelen (18') tilbake mot huselementets hull (14) for å anbringe det deri.

12. Kombinasjon ifølge krav 11, karakterisert ved at den omfatter bruk av en forsterkningstaudel (22) generelt med samme oppbygning som tauet (18) som skal avsluttes.

13. Kombinasjon ifølge krav 11 eller 12, karakterisert ved at den omfatter forsterkning av tauendedelen (18') over en lengde som er flere ganger lengden av huselementets hull (14).

14. Kombinasjon ifølge ett av kravene 11-13, karakterisert ved at den omfatter bruk av en forsterkende fibertaudel (22) med avtakende antall filamenter eller fibre langsetter lengden og hvor den forsterkede fibertaudelen (22) innføres i eller inkluderes i tauendedelen (18'), hvor en ende har et større antall fibre anbrakt nærmest enden av tauet (18) som skal avsluttes.

15. Kombinasjon ifølge ett av kravene 11-14, karakterisert ved at den omfatter anbringelse av den forsterkede tauendedelen (18') i huselementets hull (14), slik at den strekker seg utover forbi en smal åpning i huselementet (12).

16. Kombinasjon ifølge krav 15, karakterisert ved at den omfatter anbringelse av den forsterkede tauendedel (18') i huselementets huii, slik at en større del av den forsterkede tauendedelen (18') strekker seg utover forbi åpningen i huset (12).

17. Kombinasjon ifølge ett av kravene 31-16, karakterisert ved at den omfatter festing av den forsterkede tauendedelen (18') i huselementets hull (14) ved hjelp av et konisk fonnet kileelement (16), en harpiksblanding eller en kombinasjon av disse.

18. Kombinasjon ifølge krav 17, karakterisert ved at den forsterkede tauendedelen (18') festes i huselementet (12) bare ved hjelp av en harpiksblanding, idet fremgangsmåten omfatter innføring av harpiksblandingen i huset (12), slik at harpiksblandingen sammen med fibrene i den forsterkede tauendedelen (18') danner en kileanordning (28) for å holde den forsterkede tauendedelen (18') i huset (12).

19. Kombinasjon ifølge krav 18, karakterisert ved at den omfatter innføring av harpiksblandingen i huset (12), slik at kileanordningen (28) som så dannes, strekker seg utover fra utløpet av huset (12).

20. Kombinasjon ifølge ett av kravene 11-19, karakterisert ved at huset (12) har flere generelt koniske elementer (15) med generelt konisk, hule kamre, idet hver tautråd i tauendedelen (18'), ved bruk, omfatter flere tautråder som føres gjennom de respektive hule kamre og festes deri, og de koniske elementene (15) anordnes side om side i hullet i huset (12), slik at hvert element (15) berører minst ett nærliggende element (15) slik at en last tilført tauendedelen (18') virker via de mange tautråder i en retning mot en smalere ende av huset (12).