專利名稱:用于合成纖維索纜的索纜終端連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于合成纖維索纜的索纜終端連接器。
從已出版的專利文件DT-1292457得知,這類機構(gòu)包括一個剛性的錐形外殼,該外殼包圍著一個拼接的索纜終端,該終端經(jīng)樹脂制品伸至一個繩索端套。外殼的生成表面的斜率相對于索纜軸線小于繩索端套相對于索纜軸線的斜率。這將獲得這樣的結(jié)果,繩索端套中索纜終端的纖維的橫向應(yīng)力在纖維的縱向應(yīng)力最大的位置上應(yīng)該是最小的。
按照所提出的解決方案,在最大橫向應(yīng)力前邊的區(qū)域中,外殼僅能吸收極小部分的張力,因此這種機構(gòu)就現(xiàn)行的索纜夾具而論幾乎沒有什么優(yōu)點。在繩索端套鑄造期間產(chǎn)生的氣泡在加上負荷時可能出現(xiàn)安全問題。這種公知的機構(gòu)的另一個缺點是由于繩索端套和外殼的直徑變得很大,而堅固的索纜要具有相應(yīng)的高張力強度,因此必須進行大體積的錨固。
英國專利GB106207公開了一種索纜夾具,用于電梯領(lǐng)域中的鋼纜,其中鋼纜被夾在兩個楔形夾板之間。通過一個U形件將兩個夾板相互壓緊,U形件朝向其分叉的腿部逐漸變窄,負荷就作用在U形件上。幾個環(huán)圍繞著U形件,以避免U形件在負荷作用下展寬松開。每個夾板在其內(nèi)側(cè)都包括一個略微下凹的波浪形半圓槽。為了獲得足夠大的夾緊力,要將半圓槽制成比索纜尺寸的一半還要更加平直些,因此在夾板之間仍舊保持有一個連續(xù)的狹縫。將從槽上伸出的索纜終端散開并將其夾持在一個錐形外殼中,用金屬將該外殼塞緊。
公知的索纜夾具是針對鋼纜設(shè)計的,它的作用原理是對索纜進行極大程度的橫向壓緊。由于這個原因,這種索纜對于合成纖維索纜是不適用的,因為合成纖維索纜的張力強度實際上是通過纖維的橫向應(yīng)力來降低的。如果要通過索纜終端連接器降低這種張力強度,就需有更粗的索纜、更大的技術(shù)投資、以及更高的成本。現(xiàn)有的索纜夾具的另一個缺點是切入夾板中的蛇形的、深度不同的半圓形槽的生產(chǎn)工藝十分昂貴。
本發(fā)明將在這里提供一種改進的方案。由權(quán)利要求書特征部分限定的本發(fā)明,通過克服現(xiàn)有設(shè)備的缺點、并且通過產(chǎn)生一種用于可攜帶大負荷的合成纖維索纜的索纜終端連接器來解決該項任務(wù),對于其中的大負荷可以利用具有高張力強度的高強度纖維索纜來承擔(dān)。該索纜連接器尤其滿足了電梯領(lǐng)域的要求,因為在電梯領(lǐng)域中必須把大負荷固定在很小的組裝區(qū)域中。
本發(fā)明所體現(xiàn)的主要優(yōu)點是,在入口處橫貫纖維區(qū)域的索纜不會經(jīng)夾具接受應(yīng)力作用,并且索纜中的張力在很大程度上通過終端連接器的摩擦作用被吸收。特別有益的是,當(dāng)沿著索纜受到應(yīng)力作用的方向進行觀察時,該索纜終端連接器呈細長形狀,因此可以緊密排列幾個平行延伸的索纜。此外,大的索纜直徑不是作用在索纜終端連接器的寬度上,而是作用在該連接器的長度上。另一個優(yōu)點是,借助于本發(fā)明的索纜終端連接器通過調(diào)節(jié)張力就能夠很容易地補償由張力引起的索纜的延伸。還有一個優(yōu)點是,在接受拉應(yīng)力作用期間在索纜終端連接器上不發(fā)生任何扭矩。
在附圖中表示出本發(fā)明的幾個實施例,在以下的描述中將更加全面地描述本發(fā)明的這幾個實施例。這些附圖是
圖1是本發(fā)明的索纜終端連接器的部分剖開的側(cè)視圖,其中具有按照本發(fā)明第一實施例的柱形錐體和鐘狀體;
圖2是按照圖1所示的本發(fā)明的索纜終端連接器的一個放大的頂視平面圖;
圖3是一個索纜終端連接器的第二實施例,沿縱向剖開的剖面圖。
圖4是本發(fā)明第三實施例的部分剖開的側(cè)視圖,它具有一個非對稱的錐體和一個非對稱的鐘狀體;以及圖5是本發(fā)明第四實施例的一個分解的視圖,它具有夾持板。
在圖1-4中,標(biāo)號1表示一個夾持主體1,在它的截頭圓錐形表面2上切出一條螺旋形槽3。合成纖維索纜5就容納在槽3之中。槽的寬度至少和索纜的直徑相適應(yīng)。索纜5起初沿一直線進入夾持主體1上端的中心入口6。槽3的深度在靠近索纜5的入口的一個第一殼形部分4中與索纜的直徑相對應(yīng),并且越靠近底部深度逐漸地越小,因此當(dāng)從頂部向底部觀察時,合成纖維索纜5從槽3中露出來得就越來越多。當(dāng)從入口6開始觀察時,槽3的傾斜度逐漸減小,而索纜的彎曲度卻相應(yīng)地越來越大,最好能達到索纜的柔韌性所允許的最大限度為止。在第二部分14中,根據(jù)合成纖維索纜5的剛性的不同,曲率半徑可等于索纜直徑的曲率半徑的1-6倍。如圖1所示,索纜5進入夾持主體1的入口出現(xiàn)在索纜受負荷作用的方向上,即在垂直方向上。由于槽3的傾斜度越來越小,所以索纜的終端在主體的下端7處是傾斜于進入方向延伸的,即在圖1中是沿水平方向延伸的。
用同軸的錐形鐘狀體8將截頭的錐形夾持體1包圍起來,鐘狀體8的上端有一個開口用于構(gòu)成電纜入口,鐘狀體8的下端有一個圓柱形的外殼部分9,外殼9帶有一個例如孔10狀的部件,用于固定用標(biāo)號13表示的負荷。負荷13處的箭頭表示作用方向???0位于作用在索纜5上的張力12的軸線11上。若要加上負荷13,則可將圖中未表示出來的,例如,一個細桿放入孔10中。當(dāng)加上負荷時,鐘狀體8靠緊夾持主體1,并且根據(jù)槽的深度不同程度地將索纜5壓入槽3中。在索纜不加負荷時,鐘狀體8被阻止索纜5從槽3中跳出來。
沿軸線11方向作用的索纜5中的張力通過槽3中的摩擦作用逐漸傳遞給夾持主體1。在夾持主體1的隨后第二部分14中,當(dāng)從上向下觀察時,鐘狀體8逐漸將合成纖維索纜5壓入槽3中。隨著夾持主體中的拉力或張力12的逐漸穩(wěn)定確立而增加的橫向作用力會非常緩慢地減少,僅殘留下局部的很小一部分,因此索纜的有效張力強度不會削弱。
由作用在索纜5的負荷引起的索纜5的延伸是很容易調(diào)節(jié)的將索纜從夾持主體1上繞下,然后再次繞緊,即可使索纜長度縮短。在這樣做時不需要工具。只需切斷多余的索纜頭。
圖2的頂視平面圖所表示的是索纜5的中心入口和槽3的螺旋盤展情況。
在按圖3的第二實施例中,截頭圓錐形夾持主體1′的主體下端7變成圓柱體部分15。相應(yīng)地增加了鐘狀體8′的圓柱形外殼部分9′的長度。切入截頭圓錐形夾持主體1′中的螺旋形槽3在圓柱體部分15中是連續(xù)的,至少有一圈。因此,可將索纜5在主體下部14中的應(yīng)力降至最小,甚至可能完全根除。
圖3的變型式實施例特別適合于需要較長槽的大負荷13的情況。大的負荷不要求夾持部件過寬而要求夾持部件相當(dāng)長。讓下部的圈繞得更緊密集中,可將這種長度的增加降至最小。即使索纜直徑加大,也只增加索纜終端連接器的長度,但其細長度或狹窄度卻保持不變。
夾持主體1也可以是圓柱表的,因此要產(chǎn)生一個螺旋形盤展區(qū)的開口,必須將第一部分4中的槽3切得極深。
在按圖4的第三實施例中,夾持主體1″和鐘狀體8″的形狀相對于張力12的軸線11是非對稱的。圓柱形外殼9″相對軸線11來說是偏心設(shè)置的,負荷13″固定在外殼9″的延續(xù)部分上。這種索纜終端連接器的其余結(jié)構(gòu)和操作原理與前述的那些實施例相同。這種非對稱形狀的優(yōu)點是對平直側(cè)面處的空間要求降低了,因此可將兩個或四個索纜終端連接器直接排列在一起,或在徑向鄰接。這就使索纜所占空間減到最小。
除了槽的深度以外,鐘狀體壁面相對于生成表面2的傾斜度也將影響主體下部14中的索纜5的壓力。因為鐘狀體壁面相對于生成面2略微有一點傾斜。由此使第一上部4中的應(yīng)力削弱而使第二下部14中的應(yīng)力增加。
在按圖5的索纜終端連接器中,索纜僅在一個平面內(nèi)彎曲。在第一夾持板17中,第一半圓槽9在該夾持板平面內(nèi)曲折排列并且圍繞沿張力12方向的軸線11。第二夾持板18中包含一個相應(yīng)的第二半圓槽20。在無間隙鄰接的夾持板17、18中,合成纖維索纜5完全容納在由兩個半圓槽19、20形成的一個槽21中,沒有任何側(cè)壓力。除了在入口6中外,索纜5圍繞張力12的軸線11弧套狀彎曲延伸并由鎖緊在一起的夾持板17、18松散地包圍。從槽中伸出的索纜終端在錐形外殼2中散開,外殼22中填充對于索纜材料適宜的密封化合物,從而形成一個密封的錐體。第一密封板24和第二密封板25松散地包圍著錐形外殼22。夾持板17、18由穿在孔29中的螺栓與隔板或墊板26、側(cè)板27、以及腹板28進行可拆卸式連接。在腹板28處,即在索纜終端,設(shè)有端板30,夾持的負荷沿箭頭13的方向接合在端板30上。
槽21可以是例如正弦形的,也可以是波紋線形的(優(yōu)選的)。其曲率半徑和幅度要適合于可利用空間的寬度和索纜的直徑。但從索纜的剛性考慮,應(yīng)將第二部分中的曲率半徑選擇得盡可能地小。合適的曲率半徑約為索纜直徑的1-6倍。
在所示的實施例中,夾持板17、18是塊狀結(jié)構(gòu)。但在槽圈外徑處,夾持板17、18也可以是不連續(xù)的,如果這種不連續(xù)結(jié)構(gòu),可用以對索纜進行肉眼檢查的話。為了得到細小的結(jié)構(gòu),可將夾持板17、18連同密封板24、25直接栓緊在一起,省去板27、28。
通過槽21中的摩擦作用極大地減小了索纜5中沿索纜5的軸線11作用的張力12,并且該張力12被傳遞給夾持板17、18。在索纜的終端,經(jīng)過槽中的摩擦作用還不能使張力12消失,張力12經(jīng)密封錐體23和外殼22傳遞給密封板24、25,同時索纜5并沒有損失它的張力強度。
本發(fā)明的索纜終端連接器主要用于電梯領(lǐng)域。在電梯設(shè)備中,電梯轎廂和配重經(jīng)多根平行導(dǎo)向的索纜進行連接,這些索纜由一個牽引盤驅(qū)動并在轉(zhuǎn)向滑輪組上運行。索纜的橫向間隔受牽引盤的槽以及轉(zhuǎn)向滑輪組所限制,只有幾個厘米。因此重要的是通過最小可能的索纜終端連接器將電梯轎廂和配重與索纜連接起來。凸出的索纜終端連接器可能會使索纜線損壞,使索纜和索纜線過分磨損,特別是在電梯轎廂或配重逐漸靠近牽引盤和轉(zhuǎn)向滑輪時就更加嚴重。
電梯設(shè)備一方面要求索纜長度大,另一方面出于能量方面的理由還要求運動的質(zhì)量盡可能地最小。由延長的分子鏈和周圍有保護的聚亞胺酯覆蓋層構(gòu)成的單維高強度纖維索纜能夠滿足這些要求。它們重量輕、直徑小、并且張力強度大。如果不損傷它們的張力強度,這樣一些索纜僅能吸收很小的由夾或壓引起的橫向作用力。本發(fā)明的索纜終端連接器對這一缺點進行了補救,這是因為在槽中經(jīng)高摩擦系數(shù)的聚亞胺酯覆蓋層在很大程度上降低了索纜中的張力。本發(fā)明的另一個優(yōu)點是,在不割斷或損傷保護覆蓋層的情況下就可以固定帶有覆蓋層的合成纖維索纜。但是本發(fā)明的應(yīng)用不局限于帶有覆蓋層的合成纖維索纜,也不局限于電梯設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種用于合成纖維索纜(5)的索纜終端連接器,包括用于固定大負荷的一個部件(10)以及用于夾持合成纖維索纜的部件,在緊挨著合成纖維索纜(5)的入口處它有一個第一殼形部分(4),它的內(nèi)橫斷面至少和未經(jīng)側(cè)負荷加應(yīng)力時的索纜的橫斷面一樣寬,它的入口段(6)和加上張力時的索纜的方向?qū)?zhǔn)成一線,它還有一個隨后的第二部分(14),在第二部分(14)中最好通過側(cè)壓力夾持索纜,側(cè)壓力隨索纜(5)的張力的增加而增加,其特征在于第一殼形部分(4)有一個繞軸線(11)延伸的彎弧形的槽(3),該軸線(11)沿加上張力的索纜(5)的方向,進入其中的索纜(5)在加上張力時僅與槽(3,21)壁發(fā)生摩擦接觸,因此通過槽(3,21)逐漸將張力吸收。
2.如權(quán)利要求1所述的索纜終端連接器,其特征在于從起始的直線狀的入口段(6)開始,槽(3,21)的曲率逐漸持續(xù)地變大。
3.如權(quán)利要求2所述的索纜終端連接器,其特征在于在彎曲較小的第一部分之后的曲率半徑約等于索纜直徑的曲率半徑的1-6倍。
4.如權(quán)利要求1至3中的任何一個所述的索纜終端連接器,其特征在于用于夾持索纜(5)的部件包括一個夾持主體(1),在夾持主體(1)的截頭錐形生成面(2)內(nèi)切出有一個螺旋形槽(3)。
5.如權(quán)利權(quán)4所述的索纜終端連接器,其特征在于在第一部分(4)中的槽的深度和合成纖維索纜(5)的索纜直徑相一致,在此之后槽的深度漸減,使從入口(6)處觀察時從槽(3)中露出的索纜(5)逐漸增多,第二部分包括一個同軸的中空錐形鐘狀體(8),以配合截頭錐形夾持主體(1)的外部輪廓,鐘狀體(8)包圍著夾持主體(1),鐘狀體(8)的上端包括有用于索纜入口的一個開口,其下端包括一個用于固定負荷的部件(10)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的索纜終端連接器,其特征在于螺旋形槽(3)的傾斜度當(dāng)從入口段(6)開始觀察時逐漸減小,并且在索纜終端(7)處終止成一個螺旋線。
7.如前述權(quán)利要求中任何一個所述的索纜終端連接器,其特征在于夾持主體(1)在隨后的主體端(7)處包括一個圓柱形的主體部分(15),其中在夾持主體(1)中的按螺旋線切割的槽(3)在圓柱形主體部分(15)的內(nèi)部連續(xù)形成螺旋,并由鐘狀體(8)的圓柱形外殼部分(9)包圍。
8.如權(quán)利要求5至7中任何一個所述的索纜終端連接器,其特征在于鐘狀體(8)的鐘狀體壁面的傾斜度比截頭錐形夾持主體(1)的最終表面(2)要小。
9.如權(quán)利要求1至3中任何一個所述的索纜終端連接器,其特征在于用于夾持索纜(5)的部件包括帶有第一波紋狀半圓槽(19)的第一夾持板(17)和帶有相應(yīng)的第二波紋狀半圓槽(20)的第二夾持板(18),在無間隙鄰接條件下,夾持板(17、18)有一個由兩個半圓槽(19、20)形成的可充分接納合成纖維索纜(5)的槽(21)。
10.如權(quán)利要求9所述的索纜終端連接器,其特征在于該槽按波紋線或正弦線形狀彎曲,彎曲發(fā)生在兩個夾持板(17、18)的接合平面內(nèi)。
11.如前述權(quán)利要求中任何一個所述的索纜終端連接器,其特征在于有一個索纜終端壓緊機構(gòu),它包括一個錐形外殼(2),外殼(22)將散開的索纜端包含在一個密封錐體(23)內(nèi)。
全文摘要
本索纜終端連接器適合于大負荷合成纖維索纜(5)。在截頭錐形夾持主體(1)的生成面(2)內(nèi)切出一條螺旋形槽(3),其第一部分(40)深度和合成纖維索纜(5)直徑一致,隨后隨索纜向下延伸槽的深度減淺。截頭的錐形夾持主體(1)由同軸的上端有用于索纜入口的開口、下端為有負荷孔(10)的圓柱形外殼部分(9)的錐形鐘狀體(8)包圍。在加上負荷時,鐘狀體(8)靠緊夾持主體(1)并且壓緊索纜(5),按照槽的深度程度不同地將索纜(5)壓入槽(3)。
文檔編號B66B7/08GK1102933SQ94190082
公開日1995年5月24日 申請日期1994年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月5日
發(fā)明者德·安格里斯·克勞迪奧 申請人:英萬蒂奧股份公司