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VERFAHREN ZUR SPIRALSEILBEFESTIGUNG IN BINDER KEGELBÜCHSE Die Erfindung
betrifft Verfahren zur Befestigung von, Seiltrumen, hauptsächlich von Spiralseiltrumen,
die durch Verkeilung der die Seile bildenden Teile und nachfolgende Pressung in
einer Kegelbüchse befestigt werden, und wird bei der Befestigung der Trumteile von
Auslegerhalteseilen für Großsohreitbagger , Absetzer., Höhenausgleicher@, von Tragseilen
für Hängebrücken, Seilbahnen, Kabelkrane und andere Bauwerke, bei denen Spiralseile
vorgesehen sind, benutzt.
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Bereits vorgeschlagen wurde ein Verfahren
zur Befestigung
eines Spiralseiltrumes durch einen Satz geteilter konzentrischer kegelförmiger Ringe
mit keilartigen Spiralrippen auf der Oberfläche bekannt. Die Befestigung des Seiles
erfolgt durch gleichzeitiges Einführen dieser Ringe aufgesDlissene in die aus der
Buchse herausragende nicht Seilstirnfläche zwischen die Seildrahtschichten und durch
Stauchung des ßeilstirnflächenumfanges sowie durch darauffolgende Zusammenpressung
des verkeilten Seiltrumes in der Buchse.
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Das erwähnte Verfahren verursacht beim Einsatz mehrere Schwierigkeiten
u.zw.: Kompliziertheit der Orientierung und des Zurückhaltens der geteilten kegelförmigen
Ringe auf dem Einführungswerk; möglich ist auch eine ungleichmaßige Verteilung der
Drähte, die in die Ringschnittlinie geraten; es entstehen Eorrosionsherde, falls
die Schmierung von den Drähten bei Berührung mit den Keilen entfernt wird sowie
auch bei der Bildung von Hohlräumen zwischen den Drähten.
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Durch die ungleichmäßige Verteilung der Seildrähte ergibt sich eine
Uberlastung von Einzeldrähten' die eine Verminde-Ermüdungsrung der festigkeit verursacht.
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Die SteiSheit der Ringe fördert die Entstehung von Spannungskonzentrationen
in den Seildrähten an der Stelle, an welcher sie von den Ringen gepreßt werden,
wodurch der Zerstörungsbereich vorgegeben wird.
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Die beim Betriebsverlauf entstehenden Schwingungen verursachen
die
Verschiebung und das Durchgleiten der Seildrähte auf den kegelförmigen Ringen. Dabei
werden die Belastungen zwischen den Seildrähten neu verteilt und zwar nicht immer
zugunsten eines Belastungsausgleiches.
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Die erfindung bezweckt die Beseitigung der erwähnten Nac-hteile.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Seiltrumbefestigung
zu entwickeln, das bei Wechselbelastungen die giversehrtheit des Seiles an der Befestigungsstelle
gewährleistet.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe wurde ein Verfahren zur Spiralseiltrumbefestigung
in einer Kegelbüchse durch einen Satz konzentrischer kegelförmiger Ringe mit keilartigen
Spiralrippen an der Oberfläche entwickelt, nach dem gleichzeitig das Einpressen
dieser kegelförmigen Ringe in die aus der her aufgesplissene Büchsejusragende, nicht
- (nicht aufgelöste) Seilstirn-fläche zwischen die Seildrahtschichten sowie die
Stauchung des Seilstirnflächenumfangs gleichzeitig und danach das Zusammenpressen
des Seiltrumes in der Büchse erfolgen. Erfindungsgemäß wird das Seil nach dem Einpressen
der kegelförmigen Ringe zwischen die Schichten seiner Drähte mit einer solchen Kraft
in der Kegelbüchse zusammengepreßt, daß die Fließgrenze für den Werkstoff der kegelförmigen
Ringe erreicht wird, bis der Raum zwischen den Drähten ausgefüllt ist. Dabei sind
zweckmäßig
die kegelförmigen Ringe mit den keilförmigen Spiralrippen auf der Oberfläche massiv
aus einem Werkstoff gefertigt, dessen Fließgrenze tiefer als diejenige des Drahtwerkstoffes
liegt.
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Das erfindungsgemäße Vehren und die zur Durchführung desselben benutzten
Ringe aus einem Werkstoff, dessen FlieB-grenze kleiner als diejenige des Drahtwerkstoffes
ist, ermöglichen es, beim Zusammenpressen (in der Büchse) die dusfüllung der Hohlräume
zwischen den Seildrähten durch den Werkstoff dieser Ringe zu erreichen, wodurch
das Seil gegen die Entstehung von Korrosionherden geschützt, die Lage der Drähte
in bezug auf die kegelförmigen Ringe fixiert, die Spannungskonzentration in den
Seildrähten verringert und hiermit eine Erhöhung der Dauerhaltbarkeit der Befestigung
erreicht wird.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
und der beigelegten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 Das Seil mit den
Klemmen vor Beginn der Vorbereitung zum Befestigen; Fig. 2 Seilstück mit an den
Enden angeordneten Klemmen vor der Befestigung der Seiltrume in den Büchsen; Fig.
3 Seilstück mit an den Trumen angeordneten Kegelbüchsen und Klemmen; Fig. 4 Befestigung
des Seiltrumes in der Büchse nach dem erf indungsgemäßen Verfahren;
Fig.
5 Seilque,rschnitt mit den zwischen die Drahtwindungen eingeführten kegelförmigen
Ringen; Fig. 6 Derselbe Seilquerschnitt bei der Zusammenpressung des Seils in der
Kegelbüchse; -Fig.- 7 Seil'querschnitt nach der Zusammenpressung in der Büchse.
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Tor beginn der Befestigung des Seiltrumes 1 (Fig. 1) wird das ganze
Seil von der (nicht dargestellten) Trommel abgewickelt, um die Verschiebungen der
Drahtschichten, die beim Aufwickeln entstehen, auszugleichen. Danach werden die
Klemmen 2 und 3 ( z. B. je zwei durch' Schrauben verbundene Backen ) so auf dem
Seil angeordnet, daß der Abstand zwischen den Klemmen der erforderlichen Meßlänge
des.
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Seils gleich ist, das Seil aber um ca. 100 mm aus den Klemmen her,
jusragt. -in einem Abstand von 50-100 mm von der Klemme 3 wird die Zusatzklemme
4 zur Verhinderung des Aufspleißens des Restseiles angebracht. Beim Spannen der
Klemmen 2, 3 und 4 wird das Seil bis zu seinem Nenndurchmesser @@staucht.
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Jetzt wird der Antangsteil des Seiles 1 vör der Klemme 2 und zwischen
den Klemmen 2 und 3, wie in Fig. 2 gezeigt, abgeschnitten und danach werden die
Seilstirnflächen so abgeschweißt, daß die Schweißung innerhalb der Umgrenzungslinie
des Seildurchmessers bleibt.
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Die Klemmen 2 und 3 werden demontiert und nun, wie in Fig. 3 dargestellt,
auf dem Seil 1 in einer Entfernung von den Seilkanten, die etwas größer (um 50 mm)
als die Länge
der Kegelbüchse 7 ist, wieder angeordnet. Auf das
Seiltrum wird die Kegelbüchse 7 geschoben, welche die Dichtung d aus Weichmetall,
z.B. aus Kupfer, auf dem zum Seil 1 gewendeten kegelförmigen Teil aufweist.
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Weiter wird die Befestigung des Trumes des Seiles 1 in der Kegelbüchse
7 ausgeführt, wonach die Büchse 9 aufgeschoben und die Befestigung des anderen Endes
ähnlich dem ersten vorgenommen wird.
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Zur Befestigung wird zunächst das Seil 1 in der Hülse 10 (Fig. 4)
der (nicht dargestellten) hydraulischen Klemmvorrichtung so befestigt, daß die Kleiiuae
2 gegen diese Hülse 10 stößt. Auf das geschweißte Trum des Seiles 1 wird danach
das biegsame Glied 11 gesetzt. Zwischen dem biegsamen Glied 11 und der Kegelbüchse
7 wird die Begrenzungsscheibe 12 (Distanzring 12) zwecks Verhinderung einer Verschiebung
des biegsamen Gliedes 11 in Richtung zur Kegelbüchse 7 angeordnet.
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Jetzt erfolgt die Spannung des biegsamen Gliedes 11 durch die (nicht
dargestellte) Einrichtung zur Stauchung des Seiltrumes mit einer Kraft, die zur
Verhinderung einer selbsttätigen Verdrehung der Seildrähte ausreicht. Danach wird
die Stirufläche des geschweißten Seilendes z.B. mit einer t dünnen Schleif scheibe
abgeschnitten, damit die Seildrähte nicht mehr miteinander verbunden sind.
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Dabei sind, wie oben gesagt, die Enden der Seildrähte
durch
das biegsame Glied 11 in gepreßtem unentfeltetem Zustand gehalten.
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Das Verkeilen des Seiles wird mit den aus Weichmetall, z.B. aus Kupfer
gefertigten nicht geteilten kegelförmigen Ringenl3, 14, 15, 16, und 17 ausgeführt,
die kegel kartige,im Vorderteil zugespitzte,auf der Außenoberfläche liegende Spiralrippen
aufweisen und zum Eingriff in bestimmter Reihenfolge splissene in das nicht aufge
Seilende eingerichtet sind. befinden sich Die Ringe 13, 14, 15, 16 und 17 9 auf
den Haltern des (nicht dargestel2ißn) zum Ringeinführen in bestimmter Reihenfolge
vorgesehenen Werkes 18, das auf der Stange des Umkerhrkraftzylinders 20 montiert
wird.
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Dabei sind die Ringe in nachstehender Reihenfolge in Ausgangsstellung
verschoben: zentraler kegelförmiger Ring 13 und dann die kegelförmigen Ringe 14t
15, 16, 17.
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Außerdem sind auf der Stange 19 die abgefederten Hebel 21 mit den
abgeschrägten Flächen 22 an den Greifern 23 zur Wechselwirkung mit der Kegelbüchse
7 bei Arbeits- und Rückgang angelenkt.
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Die Befestigung des Trumes des Seiles 1 in der Büchse 7 verläuft
in folgender Weise.
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Beim Hub der Stange 19 des Hydraulikzylinders 20 zum Seil 1 und bei
der Annäherung an die Seilstirufläche wird der kegelförmige Ring 13 durch Drehung
seines (nicht dargestellten) Halters auf die Offnung zwischen die Zentraldrahtschicht
24
(Fig. 5) und die Drahtschicht 25 orientiert.
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Bei der weiteren Fortbewegung der Stange 19 des Hydraulikzylinders
20 greift der kegelförmige Ring 13 so zwischen die Drahtschicht 24 und Drahtschit
25 ein, daß die Drähte der Schicht 24 in den Ring 13 einlaufen, die Drähte der Schicht
25 aber sich in den Rillen 26 zwischen den benachbarten Rippen verteilen werden.
Sowie sich der kegelförmige Ring 14 der Seilstirnfläche nahert, wird er in Richtung
zwischen die Drahtschichten 25 und 27 orientiert.
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Beim weiteren Lauf stößt der Ring 14 auf einen Widerstand beim Verschieben
in das Sellinnere durch die Drahtschichten, dabei wird der vorn liegende zentrale
kegelförmige Ring 13 . angehalten.
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Die Drähte der Schicht 27 im Seil 1 werden in den Rillen 26 des Ringes
14 verteilt.
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Die Anordnung und Orientierung der Ringe 15, 16, 17 erfolgen in ähnlicher
Weise.
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Sowie sich der kegelförmige Ring 17 eingestellt hat, werden alle
Ringe 13, 14, 15, 16, 17 gleichzeitig in das Seil in nere bewegt. Dabei rotieren
die Ringe solange unabhängig voneinander auf n (nicht dargestellten) Haltern irm
die Langsachse des Sails 1 beim Einlauf in ihre Schichten 24, 25, 2?, 28, 29, 30
durch die Drahtschlaglänge (durch den Drall), bis sie vollständig im Seil 1 sitzen.
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Bei der Bewegung der Stange 19 mit dem Werk 18 zum aufeinandervfolgenden
Einführen
der Ringe 17, 14, 15, 16, 17 in das Seilinnere gehen die abgefederten Hebel 21 mit
ihren abgean schrägten Flächen 22 beim Anstoßen"der Kegelbüchse 7 auseinander und
gleiten auf der Oberfläche der Buchse 7 (Fig.4).
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Beim vollständigen Einlauf der Ringe 13, 14 15, 16, 17 in das Seil
fallen die Hebel 21 hinter der Büchse 7 ein und die Greifer 23 halten die Büchse
7 fest.
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Vor dem Zusammenpressen werden das biegsame Glied 11 und die Begrenzungsscheibe
12 (der Distanzring) entfernt, das Seil 1 aber wird in diesem Augenblick durch die
Weichmetalldichtung 8 in der Kegelbüchse 7 nicht gestaucht.
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Bei der Rückwärtsbewegung der Stanze 19 laufen die Ringe 13, 14,
15, 16, 17 von den (nicht angedeuteten) Ha@@ern ab und bleiben im Seil sitzen, die
Kegelbüchse 7 aber wird durch die Hebel 23 verschoben und vollzieht dabei das Zusammenpressen
des Seiles, Beim Zusammenpressen des Seiles 1 durch eine Kraft, die zum erreichen
der Fließgrenze für den Werkstoff der Ringe 13, 14, 15, 16, 17 ausreicht, erfolgt
die plastische Verformung der Ringe, bei denen die Werkstoffließgrenze tiefer liegt
als diejenige des Drahtes.
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Der Werkstoff der Ringe 13, 14, 15 16, 17 und der Weichmetalldichtung
8 beginnt zu fließen und füllt dabei die Zwischenräume aus, preßt die Schmierung
zusammen, verdrängt die tuftschichten zwischen den Drähten und bildet auf der Oberfläche
der
Ring 13, 14, 15, 16, 17 (Fig. 6) Rillen, die sich mit den außenliegenden Rillen
kreuzen. Bein weiteren Zusammenpressen des Seiles verdrängt der Werkstoff der Ringe
13, 14, 15, 16, 17 den Schmierstoff und füllt den Raui zwischen den Drähten aus
(Fig. 7), d.h. es erfolgt das Kaltausgießen des Seiltrumes in der Kegelbüchse 7
mit Metall.
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anderen Endes Die Befestigung des des Seils 1 in der Büchse 9 wird
ähnlich der Befestigung des Seiles in der Büchse 7 ausgeführt.