EP2708642B1 - Drahtseil sowie ein Zwischenstück für dessen verspleissten Bereich - Google Patents
Drahtseil sowie ein Zwischenstück für dessen verspleissten Bereich Download PDFInfo
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Definitions
- the invention relates to a wire rope according to the preamble of claim 1.
- each adjacent pair of strands consist of a polymeric or elastomeric material and have an oriented molecular structure.
- Each of these filling elements is assigned a widened foot section which fills the space formed between two strands and the core and can rest on the central core.
- a core is provided as a core rope on which inserts and strands rest. This creates a line support between the core rope and the strands, which has a disadvantageous effect on the life of the rope.
- the inserts are seen as a whole with a part directly adjoining the core rope, while the outer part is spaced from this inner part, which leads to a reduction in the stability of the rope.
- a press clamp 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 contact in a conical bore wall of a sleeve and two elongate recesses, into which strands can be inserted.
- These core elements are thicker from one end to the other, so that they can be clamped together in a form-fitting manner in this sleeve.
- Such core elements are not suitable for splicing a rope.
- the object of the present invention is to improve a wire rope according to the type mentioned at the outset in such a way that a longer service life is achieved with it without additional outlay in its manufacture and the noise generated during operation, such as vibrations, can be reduced.
- This wire rope is thus optimally designed with regard to an increased service life, because surprisingly positive test results are achieved with these measures, to allow the stranded strands to lie directly on the plastic core over a certain circumferential area or to arrange the inserts on the inside at a distance from the plastic core Service.
- the rope diameter increases and decreases evenly by a maximum of 8% of the nominal diameter, which has a positive effect on the smooth running of the rope, and these connectors can also be easily used when splicing.
- Fig. 1 shows a wire rope 10 with a plurality of strands 15 made of stranded wires 16, which are stranded around a plastic core 11 and between which elongate inserts 12 are arranged.
- the cross-section of these inserts 12, which extend over the entire length of the rope, are shaped such that they extend approximately to the outer circumference of the wire rope 10. They are on the outer circumference a radius R corresponding to approximately half the rope diameter in order to form approximately a uniform outer diameter together with the strands 15. 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 are connected to a traction rope.
- Train or conveyor ropes are usually guided around rollers at the upper and lower stations and executed as endless ropes by a so-called splicing of their ends or held together by an end fastening, which is not shown in more detail.
- the stranded strands 15 rest directly on the plastic core 11 over a certain circumferential region 11 ', but the inserts 12 are each arranged on the inside at a distance a from the plastic core 11.
- This circumferential region 11 'for a respective strand 15, in which it lies directly on the plastic core 11, corresponds to an angular range ⁇ of preferably between 40 ° and 60 ° when a total of six strands are used.
- 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 which, according to a certain Initial operating time of the wire rope in the radial direction outward flow of the plastic core 11 arises. Depending on the diameter of the core and the load on the wire rope, this expansion is in the millimeter range.
- the inserts 12 each have a thickness d 'with their inner end part 12' protruding between two strands 15, which is greater than the thickness d in the narrowest region of the respective insert 12, these inner end parts 12 'outside an imaginary circle 14 the inner sides of the strands 15 end, as shown in broken lines.
- This inner end part 12 'of the inserts 12 is rounded in each case, but could also be elliptical, as a half polygon or even flat.
- the plastic core 11 is provided with outer surfaces 11 ".
- these outer surfaces 11" could have grooves with an inwardly extending 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 rope length.
- the plastic core 11 is rod-shaped and warmed up during manufacture such that the strands 15 with their corrugated surface structure result in a form-fitting abutment by 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 surrounding this rod made of a readily deformable plastic.
- the rod can also consist of several plastic layers.
- a preformed intermediate piece 20 is inserted at each of these six points 10 ', at each of which these two strands 15', 15 "are screwed in one direction or the other in the center of the rope, so that the outer diameter of the wire rope 10 is at this point Digit 10 'according to the norm can be a maximum of 8% larger.
- this preformed intermediate piece 20 grooves 22, 23, 24 and a recess 21 are provided in its longitudinal direction, 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 constant radius over the entire length, which is half the diameter of the core 11 in the recess 21 and half the diameter in the grooves 22, 23, 24, respectively corresponds to the strands 15.
- a thin wall 20 ' is associated with this elongated intermediate piece 20 at both ends, which wall 15', 15 ", as in FIG Fig. 3 it can be seen to come to rest.
- this intermediate piece 20 is correspondingly thicker towards the center than at the ends, with a continuous change in thickness from the outside in.
- the walls 20 ' are designed depending on the rope diameter
- These strands 15 ', 15 ", each screwed into the center, are wrapped with a splicing tape 17 over the area located inside, so that these strands 15', 15" have a higher coefficient of friction, on the one hand, and, on the other hand, their diameters are approximately the same correspond to the plastic core 11.
- This splice band 17 is armored rubber or the like.
- this number of intermediate pieces 20 to be used can vary. One with seven or eight strands provided rope would then be provided according to eight such intermediate pieces with a different shape.
- the invention is sufficiently demonstrated with the above embodiment. However, it could be illustrated by other variants.
- the spacer could be reinforced with one or more wires inside. In addition, it could have a separate layer on the outside, which would consist of a material through which the strands would be optimally embedded and lubricated in this layer.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Drahtseil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Bei einem gattungsmässigen 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. - Gemäss der Druckschrift
GB-A-2 090 305 - 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 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 Drahtseil nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
- Damit ist dieses Drahtseil in Bezug auf eine erhöhte Lebensdauer optimal ausgelegt, denn mit diesen Massnahmen, die verseilten Litzen über einen bestimmten Umfangsbereich unmittelbar auf der Kunststoffseele aufliegen zu lassen bzw. die Einlagen jeweils innenseitig mit einem Abstand zur Kunststoffseele anzuordnen, sind überraschend positive Testresultate erzielt worden.
- Weitere vorteilhafte Einzelheiten dieses Drahtseils im Rahmen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
- Mit einem 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.
- Ausführungsbeispiele sowie weitere Vorteile der Erfindung sind nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemässes Drahtseil im Querschnitt;
- Fig. 2
- eine teilweise perspektivische Darstellung des 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.
- Erfindungsgemäss 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 wendelförmig 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. Die beiden Drahtseilenden werden über eine bestimmte Länge nebeneinander gelegt.
- 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. Dann wird die Kunststoffseele 11 genauso bei beiden Drahtseilenden je über die gleiche Länge wie diese Litzen 15 weggenommen und abgeschnitten.
- 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. 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. 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. Sodann wird die Kunststoffseele jeweils bei diesen sechs Verspleissstellen 10' je um eine vorgegebene Distanz mittels entsprechenden Werkzeugen ausgedreht und abgeschnitten.
- 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.
- Es 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 - Es 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 (5)
- Drahtseil, mit mehreren aus verseilten Drähten (16) bestehenden Litzen (15), die zwischen länglichen Einlagen (12) angeordnet sind, welche sich annähernd bis zum Aussenumfang des Drahtseils (10) erstrecken und in dem mit den Litzen (15) in Berührung stehenden Bereich beidseitig jeweils einen den Litzen (15) angepassten Radius aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass
die Litzen (15) um eine Kunststoffseele (11) herum verseilt und dabei über einen bestimmten Umfangsbereich (11') unmittelbar auf der Kunststoffseele (11) aufliegen, währenddem die Einlagen (12) jeweils innenseitig bei ihrem Endteil (12') mit einem Abstand (a) zur Kunststoffseele (11) angeordnet sind und mit ihrem zwischen zwei Litzen (15) durchragenden innenseitigen Endteil (12') jeweils eine Dicke (d') aufweisen, die grösser als die Dicke (d) im schmälsten Bereich der jeweiligen Einlage (12) ist. - Drahtseil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Abstände (a) zwischen den Einlagen (12) und der Kunststoffseele (11) jeweils so dimensioniert sind, dass diese mindestens jeweils annähernd einer Ausdehnung entsprechen, welche durch das Fliessen der Kunststoffseele (11) nach einer gewissen Anfangsbetriebszeit des Drahtseiles (10) in radialer Richtung nach aussen entsteht.
- Drahtseil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innenseitigen Endteile (12') ausserhalb eines gedachten Kreises (14) bei den Innenseiten der Litzen (15) enden.
- Drahtseil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der innenseitige Endteil (12') der Einlagen (12) jeweils abgerundet ist und die Kunststoffseele (11) gegenüberliegend mit Nuten bei den Aussenflächen (11") mit jeweils einem annähernd gleichen Radius versehen ist, wobei diese Nuten jeweils wendelförmig um die Kunststoffseele herum verlaufen.
- Drahtseil nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsbereich (11'), bei welchem die verseilten Litzen (15) unmittelbar auf der Kunststoffseele (11) aufliegen, bei Verwendung von sechs Litzen einen Winkelbereich (α) von bis zu 60° aufweist.
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