NO319861B1 - Fremgangsmate for kobling av et sikkerhetsteknisk overvakbart kunstfibertau, en koblingsanordning for dette, samt overvakede kunstfibertau og anvendelse av slike. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for kobling av sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau som an-gitt i innledningen av krav 1. Videre vedrører den egnede koblingsanordninger så vel som selve de sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau og anvendelsen av slike som an-gitt i innledningen av kravene 3,9,10 og 11.

Kunstfibertau anvendes som stående eller løpende tau på mange felt. Ved begge anvendelser opptar tauene store las-ter. Ved løpende tau blir disse strekkpåkjenninger i tillegg overlagret bøyepåkjenninger, hvorved deres levetid be-grenses ved det antall belastningsomfang de har vært utsatt for. For å kunne fastslå en driftskritisk slitasjetilstand av kunstfibertauene, den såkalte kassering, i riktig tid før kunstfibertauene svikter, blir de overvåket sikkerhetsteknisk.

En slik sikkerhetsteknisk overvåkning av kunstfibertau er kjent fra søkerens N0-B1 305133. Der anvendes det bæretau som består av elektrisk isolerende kunstfibre og elektrisk ledende indikatorfibre, som tåler mindre påkjenninger enn de førstnevnte. Indikatorfibrene er sammenfattet med kunstfibrene til kordeler. På indikatorfibrene settes en elektrisk spenning, hvorved indikatorfibrenes brudd måles elektrisk. Ulempen ved denne fremgangsmåte for sikkerhetsteknisk overvåkning av bæretau er deres arbeidskrevende konfeksjonering. Bæretauene befris for sin taumantel og indikatorfibrene frilegges, indikatorfibrene kobles i serie elektrisk, idet frittliggende indikatorfibre ved enden av et kunstfibertau forbindes parvis med hverandre ved hjelp av separate forbindelseselementer. Det høye antall indikatorfibre som er innlemmet i hvert kunstfibertau gjør denne konfeksjonering dyr.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for kobling av de sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau, som er billig og sikker. Fremgangsmåten og de arbeidsstykker som anvendes for å gjennomføre fremgangsmåten må være forenlige med bestående standarder ved heiskonstruksjon.

Denne oppgave er ifølge oppfinnelsen løst ved definisjonen ifølge krav 1.

Foreliggende oppfinnelse forenkler den fremgangsmåte som er beskrevet i N0-B1 305133 for konfeksjonering av sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau. Istedenfor å frilegge elektrisk ledende indikatorfibre av kordelene i tauendene enkeltvis, deretter å forbinde en tauendes frilagte indikatorfibre parvis ved hjelp av en flerhet av kontakthylser, og sluttelig avbinde dem separat med isolatormateriale, blir tauender forsynt med en koblingsanordning som forbinder flere enn to indikatorfibre elektrisk ledende med hverandre.

Oppfinnelsen omfatter også en koblingsanordning, overvåkbare kunstfibertau og anvendelse av slike som definert i kravene 3,9,10 og 16.

I det følgende skal foretrukne utførelseseksempler på oppfinnelsen belyses nærmere under henvisning til de vedføyede tegninger, hvor

Fig. 1 skjematisk viser en del ved en første utførelsesform av en koblingsanordning for sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau, Fig. 2 skjematisk viser en del ved en andre utførelsesform av en koblingsanordning for sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau, Fig. 3 skjematisk viser en del ved en tredje utførelsesform av en koblingsanordning for sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau, Fig. 4 skjematisk viser en del ved en fjerde utførelsesform av en koblingsanordning for sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau, Fig. 5 skjematisk viser en del ved en utførelsesform av en koblingsanordning for et sikkerhetsteknisk overvåkbart tvi11ingtau, og Fig. 6 skjematisk viser en del ved et femte utførelsesek-sempel på en koblingsanordning for sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau i form av et elektrisk ledende klebe-middelsj ikt. Fig. 1-6 viser skjematisk deler av eksemplifiserte utfø-relsesformer av koblingsanordninger 1, 2, 3, 4, 5, 51 for sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau, som her, for et på fig. 1 - 4 og 6 vist slått kordeltau 6, og et på fig. 5 vist såkalt tvillingtau 7, bestående av to kordeltau 6 med motsatt slagningsretning som er sammenfattet under en . vridningsfast felles taumantel 8. Disse kunstfibertau vil kunne anvendes på mange områder, f.eks. vil de kunne anvendes som bæretau i heisanlegg. Ved kjennskap til den foreliggende oppfinnelse står det fagmannen fritt å benytte disse kunstfibertau også for andre anvendelser, f.eks. for transportanlegg, taubaner osv.

Kordeltauene 6 og tvillingtauet 7 består av elektrisk isolerende kunstfibre og av elektrisk ledende indikatorfibre 9. Kunstfibrene utgjøres f.eks. av aramidfibre, indikatorfibrene 9 utgjøres f.eks. av karbonfibre. En flerhet kunstfibre og i det minste én indikatorfiber 9 er derved sammenfattet til en kordel 10. Begge fibertyper, kunstfibre og indikatorfibre 9, blir f.eks. anordnet parallelt og/eller slått sammen hhv. snodd ved kordelfremstillingen. Indikatorfibrene vil f.eks. kunne være plassert midt i en kordel 10 og/eller f.eks. forløpe spiralformet på en dekk-mantellinje. Sistnevnte utførelse er f.eks. anskueliggjort på fig. 1, 4 og 6 ved hjelp av en indikatorfiber 9 som er trukket ut fra en kordel 10. Kordelene 10 er f.eks. anordnet lagvls rundt et sentralt hjerte eller en kjernekordel 11 og fortrinnsvis slått sammen, som vist på fig. 5 ved ek-sempelet på tvillingtauet 7. En taumantel 8, 12 vil, som vist på fig. 1-5, omgi kordeltauene 6 beskyttende. Ved kjennskap til oppfinnelsen står det fagmannen fritt å tilveiebringe kunstfibertau bestående av andre kunstfibre og/eller av andre indikatorfibre, samt ved andre anordning-er.

Indikatorfibrene 9 er elektrisk sammenkoblet for således å måle indikatorfibrenes 9 bruddstyrke elektrisk. Ved den ene tauende er indikatorfibrene 9 seriekoblet, hhv. kortsluttet ved hjelp av en koblingsanordning 1, 2, 3, 4, 5, 51, som nærmere beskrevet nedenfor. Hver av disse indikatorfibre 9, hhv. hver indikatorfiberkobling omfatter en elektrisk motstand via hvilken det settes en elektrisk spenning på den ikke kortsluttede tauende, f.eks. via enden av en vilkårlig velgbar indikatorfiber 9, hhv. indikatorfiberkobling, og de øvrige indikatorfibre kontrolleres sek-vensielt eller permanent for ledningsevne, hhv. størrelse av motstanden ved hjelp av den overvåkningsinnretning som er kjent fra EP-0 731 209. Ved brudd på en indikatorfiber 9, hhv. indikatorfiberkobling, bryter en derpå satt elektrisk spenning sammen, noe som registreres og ledes videre til en overvåkningsanordning. Hvis antallet av brudd på indikatorfibrene 9 overstiger en forutbestemt verdi, gir overvåkningsanordningen f.eks. et alarmsignal. Hvis de matende indikatorfibre 9 faller ut, springer matningen auto-matisk over på en av de øvrige ledende indikatorfibre 9. Ved kjennskap til oppfinnelsen står det fagmannen fritt å koble indikatorfibre i andre indikatorfiberkoblinger, f.eks. i kombinasjoner av serie- og parallellkoblinger. Hensiktsmessig blir den elektriske spenning, som beskrevet tidligere, påsatt og også målt på den første ende av et kordeltau 6. Dertil danner koblingsanordningen 1, 2, 3, 4, 5, 51 ved kunstfibertauets 6 andre ende en elektrisk ledende forbindelse av flere enn to indikatorfibre. Koblingsanordningen 1, 2, 3, 4, 5 er fremstilt av vilkårlig elektrisk isolerende, hhv. elektrisk ledende materialer. I områder hvor den kommer til å ligge an mot endene av indikatorfibre som skal forbindes elektrisk med hverandre, er den elektrisk ledende. Til forskjell fra dette, bestemmer materia-lene i koblingsanordningen 51 i høy grad dennes egenskaper, som beskrevet nedenfor i forbindelse med fig. 6.

Ved kjennskap til foreliggende oppfinnelse står det fagmannen fritt å anvende flerfoldig andre muligheter for å realisere koblingsanordningen.

Vesentlig for oppfinnelsen ved alle disse utførelsesformer av koblingsanordningen er at separate indikatorfibre ikke målrettet tilordnes hverandre og sammenkobles, men at et størst mulig antall indikatorfibre kommer i kontakt med den elektrisk ledende del av én enkelt koblingsanordning og kortsluttes tilfeldig. Den dannede forbindelse måles måleteknisk før opptaket av overvåkningsinnsatsen, og derav de-fineres en referansetilstand av det sikkerhetsteknisk overvåkbare tau. Idet man går ut fra en vilkårlig valgt matende indikatorfiber, blir f.eks. de øvrige indikatorfibres ledningsevne registrert, dvs. det testes hvilke indikatorfibre som står i forbindelse med den matende fiber. Resul-tatet av referansemålingen lagres i overvåkningsanordningen og fastlegger de indikatorfibre som skal anvendes for tauo-vervåkningen. Istedenfor å utprøve separate indikatorfibre vil man, idet man går ut fra en matende indikatorkordel, samlet kunne måle og lagre den totale motstand av alle tau-ets indikatorfibre som er kortsluttet ved hjelp av en kon-taktanordning. Avvik fra denne referanseverdi under kasse-rings overvåkningen tolkes som avslitte indikatorfibre.

Fig. 1 viser en koblingsanordning 1 bestående av en kortslutningsskive 13 med en sentral boring 14 gjennom hvilken en festeskrue 15 med selvskjærende gjenger 16 drives inn i den fremre ende av et kunstfibertau 6. Den elektrisk ledende kortslutningsskives 13 skiveplan er hvelvet og danner, i aksial retning på den side som vender mot den fremre ende av kunstfibertauet 6, et kontaktskjær 17 som forløper rundt omkretskanten. I montert tilstand blir spesielt kontakt skjær et 17 trykket mot endeflatene av kordelene 10 i et kordellag og kommer derved i kontakt med indikatorfibre 9 som er innlemmet i kordelene 10, hhv. oppretter en elektrisk ledende forbindelse mellom indikatorfibrene 9. Taumantelen 12 forblir på enden av tauet og sikrer at de enkelte kordeler 10 holdes sammen ved innskruningen av festeskruen 15 i taukonstruksjonen.

Koblingsanordningen 2 på fig. 2 omfatter en kortslutningsring 18 med sentral gjennomgående boring 19 gjennom hvilken en festeskrue 20 drives inn i den fremre ende av et kunstfibertau 6. Kortslutningsringen 18 danner et skarpkantet, fortrinnsvis sirkelrundt kontaktskjær 21 på den side som vender mot den fremre tauende. Som en aksialt mot sammen-skruningsretningen stående hulsylinder drives kontaktskjæret 21 inn i et kordellag av kunstfibertauet 6 forsynt med indikatorfibre 9. Kortslutningsringen 18 og dennes kontaktskjær 17 er utformet slik at kontaktskjæret 21 trenger gjennom kordelene 10 og derved kommer i kontakt med indikatorfibrene 9. I tillegg til taumantelen 12, er det aksialt over enden av kunstfibertauet 6 skjøvet en spennhylse 22 som tjener til å holde sammen kordelstrukturen, samt til å utøve radialt rettede krefter ved sterk påvirkning av kontaktskjæret 21 og festeskruen 20 på kunstfibertauets fremre ende.

Uten verktøy skal en koblingsanordning 3, som vist på fig. 3, utformes på den frie ende av et kunstfibertau 6. En spennhylse 23 er skjøvet koaksialt over kunstfibertauets 6 frie ende og fiksert ved hjelp av en gjengemuffe 24 og en overfalsbøssing 25. Spennhylsen 23 er på omkretsen forsynt med et bånd 26 som danner et aksialt anslag 27 i spennhyl-sens 23 lengderetning. Frem til det aksiale anslag 27 er spennhylsen i sin lengderetning, f.eks. som vist her, forsynt med tre slisser 28. På det slissede spennhylsestykke 29 er det koaksialt påskjøvet en første klemring 30 og en andre klemring 31, som danner mot hverandre vendende komp-lementære koniske flater 32, 33. Den første klemring 30 er slisset i lengderetningen og derfor elastisk i radial retning. Den første klemring 30 avstøttes mot det aksiale anslag 27, mens den andre klemring 31, ved påskjøvet gjengemuffe 24, kontres mot den første klemring 30 ved hjelp av en aksial skulder, hvorved aksialtrettede krefter, ved hjelp av de koniske flater 32, 33 som løper opp på hverandre, vil utøve en sentrisk virkende kraftkomponent på den slissede, første klemring og spenne fast det slissede spennhylsestykke 29 på kunstfibertauet 6. Gjengemuffen 24 danner en rørformet gjengestuss 34 med utvendige gjenger 35, som f.eks. som vist her, for enkel løsning av koblingsanordningen 3 er forsynt med et nøkkelhode 36 for å kunne sette an en fastnøkkel, en tang eller lignende.

Komplementært med de utvendige gjenger 25 på gjengemuffen, som er skjøvet på det slissede spennhylsestykke 29, fore-ligger innvendige gjenger i overfalsbøssingen 37 som skyves på den andre aksiale ende av spennhylsen 23 og skrus sammen med gjengemuffen 24.

En kortslutningsring 38 med en ytterdiameter som passer til overfalsbøssingens 25 innerdiameter er her satt løst koaksialt inn i overfalsbøssingen 25, og blir ved sammenskru-ningen av overfalsbøssingen 25 trykket mot kunstfibertauets 6 endeflate. Kortslutningsringen 38 er, som i det ovenfor beskrevne utførelseseksempel på koblingsanordningen 2, igjen forsynt med et aksialtrettet, ringformet kontaktskjær 39, som ved fastskruning av koblingsanordningen 3 trenger inn i kunstfibertauets 6 endeflate og tilveiebringer en elektrisk ledende kobling av indikatorfibrene 9.

Fig. 4 viser en koblingsanordning 4 i form av en selvskjærende kortslutningsmuffe 40 med en rørstuss 41 i hvis in-nervegg det er skåret innvendige gjenger 42. På den utvendige omkrets av rørstussen 41 er det utformet et nøkkelho-de, som tjener til ansetning av et verktøy ved monteringen av kortslutningsmuffen 40 på den frie ende av kunstfibertauet 6. Innerdiameteren av de innvendige gjenger 42 er valgt mindre enn kunstfibertauets 6 diameter uten taumantel 12, mens ytterdiameteren av de innvendige gjenger 42 om-trent tilsvarer kunstfibertauets 6 ytterdiameter inklusive taumantelen 12. For tilveiebringelse av koblingen, blir røstussens 41 åpne ende satt aksialt på den frie ende av kunstfibertauet 6 og skrudd på tauenden ved dreining av kortslutningsmuffen 40 om dens lengdeakse. På grunn av dreiebevegelsen skjærer de innvendige gjenger 42 seg inn i taumantelen 12, hvorved kortslutningsmuffen 40 kommer i kontakt med det ytterste kordellag og de i dette forløpende indikatorfibre 9 og kortslutter disse.

Utførelsen av koblingsanordningen 5 ifølge fig. 5 tjener til å tilveiebringe en kortslutning av indikatorfibrene 9 i et såkalt tvillingtau 7. Tvillingtauet 7 består av to kordeltau 6 med motsatt slagningsretning, som via en felles taumantel 8 er vridningsfast fiksert i forhold til hverandre i sin parallelle stilling og er forbundet til et tvillingtau. Hver frontflate av de to kordeltau 6 er forbundet med hverandre, hhv. kortsluttet med en kortslutningsskive 44, og kortslutningsskivene 44 er forbundet elektrisk ledende med hverandre, hhv. kortsluttet, via en broplate 45. Broplaten 45 er forsynt med to gjennomgående boringer 46, som er anordnet med en avstand lik avstanden mellom kordel-tauenes 6 lengdeakser. Kortslutningsskivene 44 og broplaten 45 er spent aksialt etter hverandre mot tvillingtauets 7 frontflate ved hjelp av festeskruer 48 som griper gjennom boringene 46, 47. De som f.eks. senkesporskruer utformede festeskruer 48 skjærer seg inn i de innvendig beliggende kordellag av tvillingtauets 7 to kordeltau 6 og spenner således kontaktskivenes 44 kontaktskjær 49 mot dekklagets 50 kordeler 10 som inneholder indikatorfibrene 9.

Ved et heisanlegg blir kortslutningsskivene 44 for overvåkning av når tvillingtauet 7 må kasseres, f.eks. forbundet elektrisk ledende med hverandre på beskrevet måte på mot-vekt ss iden av et tvillingtau 7 som anvendes som bæretau. På tvillingtauets 7 ende på kabinsiden skjer da matningen av overvåkningsspenningen i ett av de to kordeltau 6. På det andre kordeltau 6, ved den samme tauende av de ved hjelp av koblingsanordningen 5 seriekoblede kordeltau 6 av tvillingtauet 7, blir f.eks. totalmotstanden av indikatorfibrene 9, hhv. indikatorfiberkoblingen målt. Ved en spesifikk økning av den elektriske motstand, vil det på denne måte kunne fastslås at én eller flere indikatorfibre 9 er falt ut. Ved overskridelse av en bestemt utfallsrate vises det da at tvillingtauet 7 vil måtte skiftes ut.

Ved kjennskap til foreliggende oppfinnelsen står flerfoldig andre muligheter til å realisere festemidler fagmannen fritt. Således er også en sammenklebning eller sammenpres-ning av et kortslutningselement på kunstifbertauets ende mulig.

Fig. 6 viser en utførelse av koblingsanordningen 51, som er dannet ved hjelp av et klebemiddelsjikt 52 av et elektrisk ledende klebemiddel. Klebemiddelsjiktet 52 består fortrinnsvis av en akrylharpiks eller en epoksyharpiks, hvori det er blandet et elektrisk ledende fyllstoff. De her an-vendte klebemidler er f.eks. de sølvfylte elektrisk ledende énkomponent-belegningsmidler som forhandles av firma PANA-COL-ELOSOL GmbH under de i handelen vanlige betegnelser ELECOLIT 342 og ELECOLIT 489. ELECOLIT 342 er en Sølvfylt

akrylharpiks med en spesifikk volummotstand på 0,01 - 0,001 Ohm/cm, ELECOLIT 489 er en med sølvlegering fylt epoksyharpiks og inneholder en tilsvarende mindre sølvandel, og dens spesifikke volummotstand er 0,01 Ohm/cm. ELECOLIT 342 og

ELECOLIT 489 egner seg derfor spesielt godt til fremstil-ling av elektrisk ledende forbindelser.

Endekoblingen ved hjelp av et elektrisk ledende klebemiddel er enkel og rask å fremstille. Det elektrisk ledende klebemiddel vil kunne påføres med en pensel på endeflaten av tauenden av kunstfibertauet 6 eller tvillingtauet 7 og tør-ker ved værelsestemperatur, hvorved det danner det hårde, strekkelastiske plastsjikt 52. Til forskjell fra konven-sjonelle kortslutninger ved hjelp av klemmer eller mekanis-ke koblingselementer, forblir kvaliteten av tausnittflåtene i stor grad uten innflytelse på den pålitelige kobling av indikatorfibrene 9. Det flytende påførte elektrisk ledende klebemiddel trenger inn i mellomrommene mellom kordelene 10 og utligner på denne måte lengdeforskjeller av indikatorkordel-endene ved frontflaten av kunstfibertauet 6. Samti-dig er klebemiddelsjiktet 52 derved fast forankret i kunstfibertauets 6 tauende etter herdningen av klebemiddelet.

Som vist på fig. 6, vil f.eks. en gummielastisk overdekningsmuffe 53, som beskytter klebemiddelsjiktet 52 mot me-kanisk slitasje, kunne skyves inn på kunstfibertauets 6 tauende.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for kobling av et sikkerhetsteknisk overvåkbart kunstfibertau (6, 7) , bestående av kordeler (10) som er bygget opp av elektrisk isolerende kunstfibre og elektrisk ledende indikatorfibre (9), karakterisert ved at et elektrisk ledende kontaktelement (13, 18, 38, 41, 44, 52) anbringes på en endeflate av en ende av tauet (6, 7), hvorved flere enn to indikatorfibre (9) forbindes elektrisk ledende med hverandre ved hjelp av kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44, 52).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den elektrisk ledende forbindelse registreres måleteknisk og lagres som referanseverdi .

3. Koblingsanordning for å tilveiebringe en ledende forbindelse av indikatorfibre (9) ved en ende av et sikkerhetsteknisk overvåkbart kunstfibertau (6, 7) bestående av elektrisk isolerende kunstfibre og elektrisk ledende indikatorfibre (9), med et kontaktelement (13, 18, 38, 41, 44, 52) for elektrisk ledende å forbinde i det minste to indikatorfibre (9), og festeanordninger (15, 20,22, 23, 24, 25,

30, 31, 52) som fastlegger kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44, 52 og indikatorfibrene (9) i stilling i forhold til hverandre, karakterisert ved at kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44, 52) er anordnet på en endeflate av en ende av kunstfibertauet (6, 7), idet flere enn to indikatorfibre (9) er elektrisk ledende forbundet med hverandre ved hjelp av kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44, 52).

4. Koblingsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44) er fastspent mot tauendens endeflate ved hjelp av festemidlene (15, 20, 22, 23, 24, 25, 30, 31).

5. Koblingsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44) er utført ringformet.

6. Koblingsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at en kortslutningsmuffe (40) er påskrubar på den frie tauende ved hjelp av selvskjærende gjenger (42).

7. Koblingsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at det er anordnet et elektrisk ledende klebemiddelsjikt (52) på den frie tauende.

8. Koblingsanordning ifølge krav 7, karakterisert ved at en elastisk deformer-bar overdekningsmuffe (53) er skjøvet over det elektrisk ledende klebemiddelsjikt på den frie ende av kunstfibertauet (6, 7) .

9. Sikkerhetsteknisk overvåkbart kunstfibertau (6) av kordeler (10), hvilke kordeler består av elektrisk isolerende kunstfibre og elektrisk ledende indikatorfibre (9), karakterisert ved at en ende av kunstfibertauet er forsynt med en koblingsanordning (1, 2, 3, 4, 5, 51) med et kontaktelement (13, 18, 38, 41, 44, 52), idet kontaktelementet (13, 18, 38, 41, 44, 52) er anordnet på en endeflate på en ende av kunstfibertauet og sammenkobler flere enn to indikatorfibre elektrisk.

10. Sikkerhetsteknisk overvåkbart tvillingtau (7) bestående av to sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau (6) ifølge krav 9, som er fiksert i parallell stilling i forhold til hverandre via en felles taumantel (8) karakterisert ved at kontaktelementene (44) for de enkelte kunstfibertau (6) er kortsluttet med hverandre.

11. Anvendelse av sikkerhetsteknisk overvåkbare kunstfibertau (6, 7) ifølge krav 9 eller 10 som bæretau for heisanlegg .