DE2638479A1

DE2638479A1 - Stahlkabel, insbesondere fuer die verstaerkung von gummiartikeln

Info

Publication number: DE2638479A1
Application number: DE19762638479
Authority: DE
Inventors: Giuseppe Castoldi
Original assignee: SAIAG SpA
Current assignee: SAIAG SpA
Priority date: 1976-05-25
Filing date: 1976-08-26
Publication date: 1977-12-15
Also published as: DE7626737U1; BR7605622A; FR2352915B1; JPS52144453A; FR2352915A1; JPS56151395U; IT1071101B; AU2274277A; GB1520955A; CA1054464A

Description

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER

DtPL-INa

H. KINKELDEY

DR-iNa

^W· STOCKMAlR

OR-IHe«IC«.TK«

K. SCHUMANN P. H. JAKOB

DIPL-INa

G. BEZOLD

ORRBlWiC-IVL-CHEM

8 MÜNCHEN

MAXIMILIANSTRASSE

757 ²⁶· ^AuS· 1976

SAIAG S.p.A. IM)USTRIA ARTICOLI GOMMA.
Via Torino 100, Cirie, Turin, Italien

Stahlkabel, insbesondere für die Verstärkung von Gummiartikeln

Die Erfindung bezieht sich auf ein gesponnenes Stahlseilmit wenigstens drei aus nackten Stahldrähten gesponnenen Litzen. Stahlseile dieser Art sind für die Verstärkung bestimmter Gummiartikel, insbesondere von I¹Or der bändern gebräuchlich.

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In einem Förderband müssen die sich über die gesamte Länge des Bandes erstreckenden Stahlseile sehr genau ausgerichtet sein. Unabhängig von dem Verfahren für die Herstellung eines solchen Förderbands ist das genaue Ausrichten der Stahlseile, deren Anzahl bis zu mehreren Zehnern betragen kann, insofern schwierig, als die von Rollen oder Haspeln zugeführten Seile dazu neigen, eine unregelmäßig gekrümmte Form anzunehmen, anstatt eine stabile, geradlinige Form beizubehalten. Versuche, diese Mangel zu beseitigen, führten zur Verwendung von einzeln mit dichten Windungen aus synthetischen Fasern, vorzugsweise aus einem Polyamidharz umsponnenen Drähten bei der Herstellung solcher Seile. Dadurch wird jedoch der tatsächliche Querschnitt der Seile gegenüber ihrem nur auf die Stahldrähte bezogenen effektiven Querschnitt unverhältnismäßig stark vergrößert, was außerdem zu einer wesentlichen Verteuerung der Seile führt.

Ein Ziel der Erfindung liegt darin, die vorstehend angeführten Mängel zu beseitigen und eine einfache Anordnung zu schaffen, welche es ermöglicht, der inhärenten "Lebendigkeit" eines Stahlseils der genannten Art wirksam zu begegnen. Der Ausdruck "Lebendigkeit" bezeichnet hier die Neigung eines Seils, eine andere als die ihm erteilte Form anzunehmen, beispielsweise also eine gekrümmte Form anstelle einer geradlinigen.

Ein Stahlseil der genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Litzen um eine durchgehende Seele aus einem nachgiebigen Polymer—Werkstoff herum gesponnen sind, welche im Querschnitt die Form eines gleichmäßigen Sterns aufweist, mit wenigstens drei Strahlen, von denen jeder radial zwischen zwei einander benachbarte Litzen hineinragt, so daß er eine direkte Berührung zwischen den Litzen verhindert und zwischen diesen festgehalten ist.

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Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung eines Gummiartikels, insbesondere eines Förderbands, welches in Längsrichtung mittels mehrerer Stahlseile der vorstehend bezeichneten Art verstärkt ist.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Teil-Schnittansicht eines in Längsrichtung mittels erfindungsgemäßen Stahlseilen verstärkten Gummiförderbands und

Fig. 2 eine Schnittansicht einer in der Anordnung nach Fig. 1 verwendeten extrudierten Seele.

Ein in Fig. 1 gezeigtes Gummiförderband 10 hat eine Ober- und eine Unterseite 1OA bzw. 1OB. Das Förderband ist in Längsrichtung durch mehrere Stahlseile 12 verstärkt, von denen eines in Fig. 1 sichtbar ist. Die geometrischen Achsen A aller Seile liegen vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene P, welche in einem vorbestimmten Abstand zur Unterseite parallel zu den beiden Oberflächen des Förderbands 10 verlauft. In der Ebene P müssen die Seile 12 krümmungsfrei und ohne Wellenbildung möglichst parallel zueinander verlaufen.

Bei der Herstellung des Förderbands werden alle Seile unter gleicher Zugspannung gleichzeitig von einzelnen Rollen oder Haspeln der Entstehungsstelle des Förderbands zugeführt. Obgleich an der Zulaufseite der Stelle, an welcher die Seile unter Anwendung eines herkömmlichen Verfahrens in den Gummi des Förderbands eingebettet werden, eine Streckeinrichtung vorhanden ist, welche die einzelnen Seile in eine geradlinige Form bringt, neigen die einzelnen Seile dazu, beim Austritt aus der Streckeinrichtung eine mehr oder weniger stark gewellte

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Form anzunehmen. Diese Neigung ist, wie eingangs bemerkt, nur schwer zu bekämpfen, es sei denn mit den vorstehend als unbefriedigend aufgezeigten Mitteln, Zu bemerken ist ferner, daß die auf die Seile ausgeübten Zugkräfte normalerweise nicht ausreichen, die Seile in geradliniger Form zu fixieren, und aus technischen Gründen nicht so weit verstärkt werden können, daß sie diese Anforderung erfüllen.

Das dargestellte Stahlseil 10 enthält drei untereinander gleiche, jeweils aus mehreren nackten Stahldrähten 20 gesponnene Litzen 14-, 16, 18. Der Ausdruck "nackt" besagt, daß weder die Drähte noch die Litzen eine Beschichtung oder Umhüllung aufweisen, welche sie voneinander trennt.

Die Litzen 1A-, 16, 18 sind mit einer durchgehenden, aus einem nachgiebigen Polymer-Werkstoff extrudierten Seele 22 zusammengedreht oder -gesponnen. Die in Fig. 2 vor dem Gebrauch dargestellte Seele 22 hat im Querschnitt die Form eines Sterns mit drei untereinander gleichen, im wesentlichen eine konstante Stärke S aufweisenden Strahlen L, M, N, welche in gegenseitigen Winkelabständen von 120° um die Achse A herum angeordnet sind. Beim Spinnen des Seils wird die Seele 22 in der Kabelspinnmaschine entsprechend den Windungen der Litzen um die Achse A herum verdreht. Die Achse A' der Seele fällt dadurch mit der Achse A des Seils zusammen, während die einzelnen Strahlen jeweils zwischen zwei benachbarten Litzen Aufnahme finden und festgehalten werden. Dank der Nachgiebigkeit des Polymer-Werkstoffs können sich die Drähte 20 der einzelnen Litzen in die Seele 22 eindrücken, wie aus einem Vergleich zwischen Fig. 1 und 2 deutlich wird. Die Strahlen haben, von der Achse A¹ aus gemessen, eine ausreichende radiale Länge, daß sie überall eine direkte Berührung zwischen den Litzen verhindern. Die Stärke S der Strahlen kann ziemlich klein sein und ist vorzugsweise gleich dem oder

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allenfalls etwas größer als der Durchmesser der äußeren Drähte 20 der Litzen.

]?ür die Seele findet vorzugsweise ein gegenüber Abrieb und Scherkräften hoch-widerstandsfähiger Werkstoff Verwendung. Den Vorzug verdienen ferner Werkstoffe von hoher Verformungsarbeit und niedriger elastischer Hysterese. Die Brauchbarkeit der Seele läßt sich etwa in der Weise beurteilen, daß man ein kurzes Stück des Seils zu einem Bogen umbiegt und dann seine Neigung sich geradezurichten beobachtet. Behält das in einer waagerechten Ebene gebogene Seil eine Krümmung, deren Radius höchstens gleich dem Zwanzigfachen der Seilstärke ist, so ist das Ergebnis für praktische Zwecke zufriedenstellend. Beträgt der Radius der beibehaltenen Krümmung nur das Fünfzehnfache der Seilstärke, so ist das Ergebnis als ausgezeichnet zu betrachten.

Das Polymermaterial der Seele muß offensichtlich in der Lage sein, den zum Vulkanisieren des Förderbands angewendeten Temperaturen in der Größenordnung von ca. 160 ⁰C zu widerstehen. Da Förderbänder häufig auch bei sehr niedrigen Temperaturen von zuweilen unter .0 C eingesetzt werden, muß für die Seele 22 ein Werkstoff verwendet werden, welcher die genannten Eigenschaften auch bei tiefen Temperaturen behält und nicht spröde wird. Die gegenwärtige Technologie bietet eine breite Auswahl von für die Zxvecke der Erfindung geeigneten Polemer-Werkstoffen an. Zur Wahl stehen u.A. Polyamidharze (Nylon), Acetal-Mischpolimere (Delrin), Polyolefine, thermoplastische Po?.yester, Polyvinylidenfluorid, Polybutadiene, thermoplastische oder elastomere Polyurethane, Silikongummis, thermoplastische Styrol-Butadien Elastomere (beispielsweise ¹¹KRATON"), welche ihre Eigenschaften sogar noch bei -40 ⁰C behalten, und insbesondere für hohe Temperaturen geeignete Äthylen-Polytetrafluoräthylen-Mischpolymere.

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In einer praktischen Ausführung werden drei nackte Litzen aus jeweils 36 nackten Stahldrähten mit einem Durchmesser von 0,35 mm um die in Fig. 2 gezeigte Seele herum gesponnen. Die Strahlen L, M, F haben eine Stärke S von ca. 0,25 mm und eine radiale Länge, gemessen von der Achse A' aus, von ca. 3 mm. Die Litzen werden mit sechzig Windungen pro Meter gesponnen. Dem entspricht dann auch die Verdrehung der Seele im fertigen Seil. Dieses hat einen Außendurchmesser von ca. 8 mm und behält eine Krümmung mit einem Radius von ca. 14· cm bei. Nach dem Geraderichten am Einlaß einer Maschine für die Herstellung eines Gummi— förderbands behält das Seil seine geradlinige Form in äußerst befriedigender Weise.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche:

1. j Gesponnenes Stahlseil, insbesondere für die vjterstärkung von Gummi artikeln, mit wenigstens drei untereinander gleichen, nackten Litzen, deren jede aus mehreren nackten Stahldrähten gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Litzen (14-, 16, 18) um eine durchgehende, aus einem nachgiebigen Polymer-Werkstoff extrudierte Seele (22) herum gesponnen sind, welche im Querschnitt die Form eines gleichmäßigen Sterns aufweist, mit wenigstens drei Strahlen (L, M, N), deren jeder radial zwischen zwei einander benachbarte Litzen hineinragt, um eine direkte Berührung zwischen den Litzen zu verhindern, und durch die Verdrehung der Litzen im Stahlseil zwischen ihnen festgehalten ist.

2. Gummiförderband, dadurch gekennzeichnet, daß es in Längsrichtung durch mehrere Stahlseile nach Anspruch 1 verstärkt ist.

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