[0001] Die Erfindung betrifft ein hüllenfreies Förderseil für Seilbahnen oder Stadtbahnen,
mit um einen Kern aus Kunststoff oder Kunstfasern herum in gegenseitigen Abständen
angeordneten Litzen.
[0002] Ein Problem bei derartigen Förderseilen liegt darin, dass die Litzen am Seil-Außenumfang
keine runde Oberfläche gewährleisten können, wie sie für einen ruhigen Lauf über Rollen
erforderlich wäre. Es kommt vielmehr zu Litzen-induzierten Schwingungen und damit
zu lauten Rollgeräuschen, die insbesondere bei Stadt-Seilbahnen unerwünscht sind.
Eine mehr runde Oberfläche könnte bei einer entsprechend großen Anzahl von - dünnen
- Litzen erreicht werden, da dann ein Kreisumfang besser angenähert werden kann, jedoch
bringt die Erhöhung der Litzenzahl den Nachteil mit sich, dass der innerhalb der Litzen
liegende Kerneinlagen-Raum dadurch einen vergleichsweise großen Querschnitt aufweist,
was umgekehrt bedeutet, dass bei einem gegebenen Seildurchmesser der metallische Querschnitt
eines derartigen Seiles mit mehr Litzen im Vergleich zu einem Seil mit weniger Litzen
verringert wird. Außerdem wird durch eine hohe Litzenzahl ein Spleißen des Seiles
erschwert oder sogar unmöglich gemacht.
[0003] Zur Erzielung von runden Oberflächen wurde daher bereits vorgeschlagen, zusammen
mit den Stahllitzen auch Kunststoffbänder, insbesondere mit einem mehr oder weniger
hantelförmigen Querschnitt, zu verseilen, vgl. beispielsweise die CH 688 915 A, die
CH 685 592 A oder aber auch die DE 31 49 783 A sowie die EP 707 108 A. Untersuchungen
haben jedoch gezeigt, dass bei diesen Seilen mit den Kunststoffbänder-Einlagen zwar
anfangs eine runde Oberfläche erzielt werden kann, dass jedoch im Betrieb nach relativ
kurzer Zeit die Kunststoffbänder zwischen den Litzen durchgescheuert werden, und dass
die Bänder an der Außenseite des Seils - zufolge einer im Betrieb unvermeidlichen
Dehnung der Kunststoffbänder im Vergleich zu den Stahllitzen - vorstehen und abreißen.
Die Kunststoffbänder lösen sich aus dem Seil heraus, so dass sich wieder die unrunde
Oberfläche, mit der Folge der Rollgeräusche, ergibt. Zusätzlich besteht die Gefahr
eines Verhängens der sich lösenden Kunststoffbänder an Rollen oder Rollenhalterungen,
was zu einem Herausspringen der Förderseile aus den Rollen und zu folgenschweren Seilbahnunfällen
führen kann. Diese bekannten Seile konnten daher zu keiner praktischen Verwendung
führen.
[0004] Es ist nun Ziel der Erfindung, ein derartiges Förderseil für Seilbahnen und Stadtbahnen
mit vergleichsweise wenig Litzen vorzusehen, das nichtsdestoweniger eine runde Oberfläche
mit guter Annäherung hat, und dies bei großen metallischen Querschnitten. Dabei wird
weiters auch eine Ausbildung angestrebt, bei der die Litzen nicht gegeneinander (oder
gegen Kunststoffbänder) scheuern können, so dass ein störungsfreier Betrieb über lange
Zeiten sichergestellt werden kann.
[0005] Das erfindungsgemäße Förderseil der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Drahtlitzen als Formlitzen ausgebildet sind, die einen im Wesentlichen trapezförmigen
Querschnitt aufweisen, und dass zwischen den Formlitzen ein Luftspalt vorgesehen ist.
[0006] Von Vorteil ist bei einem derartigen Formlitzen-Förderseil mit im Querschnitt trapezförmigen
Litzen, dass vergleichsweise große metallische Querschnitte und damit hohe Bruchkräfte
erzielt werden können, und dies bei Vorsehen einer vergleichsweise runden Oberfläche,
und bei Sicherstellung eines Luftspalts zwischen den Litzen, so dass die Litzen nicht
gegeneinander scheuern können. In weiterer Folge ist das so ausgeführte Förderseil
auch über lange Betriebszeiten verwendbar, und es wird eine wesentliche Reduktion
der Litzen-induzierten Schwingungen und damit der Rollgeräusche erreicht. Dadurch,
dass die Zahl der Litzen relativ niedrig bleiben kann, wobei bevorzugt sechs, eventuell
sieben oder acht Litzen verwendet werden, wird überdies auch sichergestellt, dass
das Seil weiterhin spleißbar bleibt, wogegen Seile mit einer höheren Litzenanzahl
in der Praxis nicht mehr gespleißt werden können.
[0007] Es sei erwähnt, dass an sich Formlitzenseile bereits bekannt sind, jedoch handelt
es sich hierbei in der Regel um sog. Dreikantlitzenseile für andere Verwendungen,
z.B. im Bergbau, bei denen die einzelnen Litzen einen ungefähr dreieckigen Querschnitt,
mit stark abgerundeten Ecken, haben; diese bekannten Dreikantlitzenseile besitzen
ebenfalls eine relativ unrunde Oberfläche und sind als Förderseile für Seilbahnen
nicht einsetzbar.
[0008] Ein Drahtseil mit Dreikantlitzen ist z.B. aus der DE 1 029 627 C bekannt, bei dem
eine im Querschnitt sternförmige Einlage aus Kautschuk oder Kunststoff vorgesehen
ist, wobei die Sternspitzen über den Umfang vorstehen sollen. Ein derartiges Drahtseil
wäre für die Anwendung als Förderseil bei Seilbahnen oder Stadtbahnen ungeeignet,
vor allem da die Einlage mit dem vorstehenden Sternspitzen im Betrieb beim Laufen
über Rollen verformt und aufgerissen würde und sich letztlich an den Rollen verhängen
könnte.
[0009] In der GB 1 394 362 A ist ferner ein Spannelement für Spannbeton beschrieben, wobei
auch ungefähr trapezförmige Querschnitte für Einzel-Elemente gezeigt sind, jedoch
handelt es sich hierbei nicht um Drahtlitzen, sondern um Drähte. Außerdem liegt eine
Umhüllung vor, die der Verwendung als Förderseil für Seilbahnen etc. entgegensteht.
[0010] Die GB 2 126 613 A beschreibt Formlitzen mit trapezartigen Querschnitten, jedoch
bei einem Seil, bei dem die Litzen in einer Kunststoff- bzw. Gummi-Hülle eingeschlossen
sind, und bei dem die Litzen vorzugsweise ebenfalls aus Kunststoff aufgebaut sind.
Überdies ist das gesamte Seil zusätzlich in einer Schlauchhülle enthalten. Eine Eignung
als Förderseil für Seilbahnen oder Stadtbahnen ist demgemäß ebenfalls nicht gegeben.
[0011] Bei einem erfindungsgemäßen Förderseil können die Formlitzen in an sich herkömmlicher
Weise mittels Walzen, mit Hilfe von Ziehsteinen oder mit Hilfe eines Hammerwerks usw.
verdichtet werden, wobei auch die endgültige Formgebung erzielt wird. Selbstverständlich
können auch Kombinationen dieser bekannten Techniken, wie eine Kombination eines Zieh-
und Walzwerkzeuges, angewandt werden.
[0012] Um den Luftspalt zwischen den Formlitzen, der ein gegenseitiges Scheuern der Formlitzen
verhindern soll, im Betrieb zu sichern, können die Formlitzen im Förderseil zusätzlich
gegen ein seitliches Verrutschen (in Umfangsrichtung des Förderseiles) gesichert werden,
und dies kann in besonders vorteilhafter Weise dadurch erzielt werden, dass der innerhalb
der Formlitzen vorgesehene, im Querschnitt im Wesentlichen runde Kern radial abstehende,
durch eine Verformung beim Verseilen gebildete Materialbereiche aufweist, die in die
Luftspalten zwischen den Formlitzen hineinragende Abstandshalter bilden. Bei dieser
Ausbildung werden somit die Abstandshalter einfach im Zuge der Herstellung durch Verformung
von umfangsseitigen Materialbereichen des Kerns gebildet.
[0013] Andererseits ist es jedoch für eine besonders gute Sicherung der Position der Formlitzen
günstig, wenn in den Luftspalten zwischen den Formlitzen radial innen Abstandshalter
in Form von Trensen bzw. Stützlitzen eingelegt sind. Die Abstandshalter, d.h. Trensen
bzw. Stützlitzen, können dabei aus kompaktem Kunststoff, wie etwa aus Polypropylen
oder Polyamid, bestehen, sie können jedoch auch aus verarbeiteten Kunstfasern, z.B.
aus Polypropylen-, Polyamid- oder Polyester-Fasern, hergestellt sein. An sich wäre
es hier auch denkbar, besonders haltbare Fasern, wie etwa Kevlar, für die Stützlitzen
zu verwenden.
[0014] Die Formlitzen können unterschiedliche Einlagen aufweisen; beispielsweise ist es
für eine einfache Herstellung vorteilhaft, wenn die trapezförmigen Formlitzen Kerneinlagen
aus kompaktem Kunststoff oder aber aus verarbeiteten Kunstfasern aufweisen. Als Kunststoffmaterialen
kommen hier wiederum Polypropylen, Polyamid sowie Polyester usw. in Frage. Für besonders
hohe Festigkeiten kann auch vorgesehen werden, dass die trapezförmigen Formlitzen
metallische Kerneinlagen aufweisen.
[0015] Für eine mehr oder weniger formschlüssige Einlagerung der im Querschnitt trapezförmigen
Formlitzen ist es auch von Vorteil, wenn der Kern mit einer gegenüber seiner Kerneinlage
weicheren Kunststoff-Umspritzung versehen ist.
[0016] Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung veranschaulichten, besonders
bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll,
noch weiter erläutert. Es zeigen im Einzelnen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Förderseil, wobei
zu Vergleichszwecken zusätzlich zu den im Querschnitt trapezförmigen Formlitzen auch
einige im Querschnitt kreisförmige, herkömmliche Litzen eingezeichnet sind; und
die Fig. 2 bis 5 mehr im Detail Querschnittsdarstellungen von vier Ausführungsbeispielen
des vorliegenden Förderseils.
[0017] Die in der Zeichnung in den einzelnen Fig. 1 bis 5 gezeigten Förderseile 1 sind jeweils
mit Litzen 2 aufgebaut, die unter Belassung von radialen Luftspalten 4 um einen Kern
3 herum angeordnet sind, und die anstatt des bisher bei Förderseilen für Seil- und
Stadtbahnen üblichen kreisförmigen Querschnitts einen ungefähr trapezförmigen Querschnitt
aufweisen. Beispielsweise sind für jedes Seil sechs solche Formlitzen 2 vorgesehen,
was, wie Untersuchungen gezeigt haben, einen optimalen Kompromiss zwischen den zueinander
konträren Forderungen darstellt, einerseits einen möglichst großen metallischen Querschnitt
(im Hinblick auf hohe Bruchkräfte) sicherzustellen und andererseits eine möglichst
runde Außenseite oder Oberfläche des Seils zu erzielen. Für eine derartige runde Oberfläche
wäre es an sich günstig, zur besseren Anpassung der Kreisform möglichst viele Litzen
2 anzubringen, die dann jedoch naturgemäß einen kleinen Querschnitt haben müßten;
andererseits sichern Litzen mit großem Querschnitt zwar den gewünschten großen metallischen
Querschnitt und damit die hohe Festigkeit, jedoch kann dann die Kreisform des Querschnitts
nicht so gut angenähert werden. Es hat sich gezeigt, dass für die vorliegenden Zwecke
sechs bis acht Litzen 2 um den Kern 3 herum am günstigsten sind, wobei insbesondere
sechs Litzen 2 zu bevorzugen sind. Zu erwähnen ist hier auch, dass bei einer höheren
Litzenanzahl ein Spleißen des Seils 1 praktisch unmöglich wird, so dass auch dadurch
die Litzenanzahl nach oben hin begrenzt ist.
[0018] Durch die Ausbildung der Litzen 2 als Formlitzen mit ungefähr trapezförmigem Querschnitt
wird, auch wenn vergleichsweise wenig Litzen pro Seil vorliegen, eine verbesserte
Rundheit des Seils erreicht, wie sich insbesondere auch aus der Darstellung in Fig.
1 ergibt, wo mit 2' im Querschnitt kreisförmige Litzen angedeutet sind, wobei erkennbar
ist, dass die äußersten Punkte der Kreise von benachbarten kreisförmigen Litzen 2'
entsprechend einem Zentriwinkel von 60° auseinander liegen, wogegen im Fall der trapezförmigen
Formlitzen 2 jene zueinander benachbarten Punkte, wo die Trapezquerschnittlinien in
die äußere gedachte Kreislinie 5 des Förderseils 1 einmünden, beispielsweise nur entsprechend
einem Zentriwinkel von 15° oder 20° auseinander liegen, wie in Fig. 1 bei x gezeigt
ist.
[0019] Ein weiterer Vorteil des Trapezquerschnitts der Formlitzen 2 ergibt sich dadurch,
dass an der radial inneren Seite der Formlitzen 2 eine vergleichsweise große, stabile
Auflagefläche oder Kontaktfläche zum Kern 3 hin erhalten wird, was einem Verschieben
der Litzen 2 in Umfangsrichtung relativ zum Kern 3 entgegenwirkt. Dadurch können die
freien Spalte 4 besser eingehalten werden, auch wenn diese Spalte 4 frei sind, d.h.
in ihnen zumindest im Wesentlichen über die radiale Erstreckung gesehen keine Kunststoffeinlagen
oder dergl. vorhanden sind, die sich für die Zwecke eines Förderseiles als nachteilig
erwiesen haben. Die Einhaltung der Luftspalte 4 auch während des Betriebs ist andererseits
dafür von Bedeutung, dass die Litzen 2 im Betrieb nicht gegeneinander scheuern und
dabei beschädigt werden.
[0020] In den Fig. 2 bis 5 sind vier verschiedene, konkrete Ausführungsbeispiele für Förderseile
1 mit im Querschnitt trapezförmigen Formlitzen 2 veranschaulicht. Dabei sind bei allen
vier Ausführungsbeispielen Kunststoff- oder Kunstfaser-Einlagen 6 im Kern 3 vorgesehen,
wobei diese Kunststoff- oder Kunstfaser-Einlagen 6 jeweils mit einer weicheren Kunststoff-Umspritzung
7 versehen sind.
[0021] Um den Kern 3 herum sind in den Ausführungsformen gemäß Fig. 2 bis 5 wie erwähnt
jeweils sechs Formlitzen 2 mit einem im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt angebracht,
wobei diese Formlitzen 2 in den Ausführungen gemäß Fig. 2 und 4 mit einer eigenen
Kunststoff- oder Kunstfaser-Einlage 8 versehen sind, um die herum die Drähte 9 der
Formlitzen 2 angebracht sind.
[0022] Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 3 und 5 sind hingegen in den Formlitzen 2 jeweils
Metalleinlagen 10 vorgesehen, um die die Litzendrähte 9 herum angeordnet sind. Die
Metalleinlagen 10 der Litzen 2 gemäß Fig. 3 und 5 können aus Stahldrähten gemäß ÖNORM
N 9502 oder 9503 bestehen, sie können aber auch aus Drähten anderer Metalle bzw. Metalllegierungen
ausgeführt sein.
[0023] Die Litzendrähte 9 selbst können in vergleichbarer Weise aus Stahldrähten bzw. aus
Drähten anderer Metalle bzw. Metalllegierungen gebildet sein.
[0024] Die trapezförmigen Formlitzen 2 werden gesondert mit einem Zieh- oder Walzwerkzeug
oder einer Kombination aus Zieh- und Walzwerkzeug hergestellt, wobei ein Beispiel
für ein derartiges Herstellen und Verdichten von Formlitzen, wenn auch in Zusammenhang
mit einer Dreikantlitze, beispielsweise in der US 5 765 357 A in einer ganz speziellen
Form gezeigt ist. Eine detailliertere Beschreibung der Herstellung der Formlitzen
2 kann sich daher hier erübrigen.
[0025] In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2 und 3 sind die Formlitzen 2 in den Kunststoff
der Umspritzung 7 eingedrückt, wobei zwischen den trapezförmigen Formlitzen 2 Materialbereiche
11 durch die Verformung herausgedrückt sind. Diese Materialbereiche 11 bilden Abstandshalter
für die Formlitzen 2, wobei diese Abstandshalter bzw. Materialbereiche 11 radial innen
ein Stück in die Luftspalte 4 zwischen den Formlitzen 2 hineinragen. Die Formlitzen
2 werden dadurch innen mehr oder weniger formschlüssig relativ zum Kern 3 fixiert,
so dass ein gegenseitiges Reiben oder Scheuern der Formlitzen 2 trotz des Vorhandenseins
der Luftspalte 4 sicher verhindert wird.
[0026] Bei den Ausführungsformen des Förderseiles 1 gemäß Fig. 4 und 5 sind hingegen gesonderte
Abstandshalter in Form von sog. Trensen oder Stützlitzen 12 vorhanden, die radial
innen zwischen den Formlitzen 2 liegen und mit diesen zusammen verseilt werden. Diese
Trensen oder Stützlitzen 12 bestehen beispielsweise ebenfalls aus kompaktem Kunststoff
oder aus verarbeiteten Kunstfasern, ähnlich wie die "weichen" Kerneinlagen 6 bzw.
8 des Kerns 3 bzw. der Formlitzen 2. Als Werkstoff für diese Stützlitzen bzw. Trensen
12 sowie für die genannten "weichen" Kerneinlagen 6 bzw. 8 kann ein kompakter Kunststoff,
wie etwa Polypropylen oder Polyamid, verwendet werden, es können aber auch verarbeitete
Kunstfasern, wie etwa Polypropylen-, Polyamid- oder Polyesterfasern, eingesetzt werden.
Selbstverständlich können auch andere Fasermaterialen, wie z.B. Kevlar-Material, verwendet
werden, je nach den gewünschten Eigenschaften des herzustellenden Förderseils 1.
[0027] Das Material der Kern-Umspritzung 7 des Förderseil-Kerns 3 kann beispielsweise ein
sog. Lo-Stretch-Material sein, beispielsweise ein Polypropylen, oder aber ein Polyamid,
Polyethylen u. dergl.
[0028] Bei der Herstellung der trapezförmigen Formlitzen 2 ist ein Verdichtungsgrad von
maximal 10% ausreichend, und damit kann auch den gängigen Forderungen von Behörden
entsprochen werden.
[0029] Wie erwähnt weist das beschriebene Förderseil 1 einen vergleichsweise großen metallischen
Querschnitt und damit eine hohe Festigkeit bzw. hohe Bruchkräfte auf; nichtsdestoweniger
ist trotz der relativ geringen Litzenzahl (sechs, sieben oder acht - Litzen) durch
die Trapezform der Litzen 2 eine Oberfläche mit guter Rundheit erzielbar, wodurch
die Eignung als Förderseil bei Seilbahnen oder Stadtseilbahnen gesichert wird. Die
Folge der gut angenäherten Rundheit der Oberfläche ist eine wesentliche Reduktion
der Litzen-induzierten Schwingungen im Betrieb, wobei überdies das Rollgeräusch bedeutend
verringert wird. Die Formlitzen 2 sind nur durch die Luftspalte 4 - zumindest über
ihre wesentliche radiale Erstreckung - voneinander getrennt, so dass keine Einlagen
zwischen den Litzen 2 herausfallen können, welche ein hohes Unfallrisiko im Betrieb
darstellen; nichstdestoweniger können die Litzen 2, bei entsprechender Bemessung der
Luftspalt-Breiten, nicht gegeneinander scheuern, und dies umso mehr, wenn sie durch
die Abstandshalter in Form von Kunststoffmaterialbereichen 11 bzw. Trensen oder Stützlitzen
12 in ihrer Lage relativ zueinander gesichert werden.
1. Hüllenfreies Förderseil (1) für Seilbahnen oder Stadtbahnen, mit um einen Kern (3)
aus Kunststoff oder Kunstfasern herum in gegenseitigen Abständen angeordneten Litzen
(2), dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlitzen als Formlitzen (2) ausgebildet sind,
die einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweisen, und dass zwischen
den Formlitzen (2) ein Luftspalt (4) vorgesehen ist.
2. Förderseil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sechs bis acht Formlitzen
(2), vorzugsweise sechs Formlitzen (2), mit trapezförmigem Querschnitt vorgesehen
sind.
3. Förderseil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der innerhalb der
Formlitzen (2) vorgesehene, im Querschnitt im Wesentlichen runde Kern (3) radial abstehende,
durch eine Verformung beim Verseilen gebildete Materialbereiche (11) aufweist, die
in die Luftspalten (4) zwischen den Formlitzen (2) hineinragende Abstandshalter bilden.
4. Förderseil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in den Luftspalten
(4) zwischen den Formlitzen (2) radial innen Abstandshalter in Form von Trensen bzw.
Stützlitzen (12) eingelegt sind.
5. Förderseil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützlitzen (12) aus
kompaktem Kunststoff bestehen.
6. Förderseil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützlitzen (12) aus
verarbeiteten Kunstfasern bestehen.
7. Förderseil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die trapezförmigen
Formlitzen (2) verdichtet sind.
8. Förderseil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die trapezförmigen
Formlitzen (2) Kerneinlagen (8) aus kompaktem Kunststoff aufweisen.
9. Förderseil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die trapezförmigen
Formlitzen (2) Kerneinlagen (8) aus verarbeiteten Kunstfasern aufweisen.
10. Förderseil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die trapezförmigen
Formlitzen (2) metallische Kerneinlagen (8) aufweisen.
11. Förderseil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern
(3) mit einer gegenüber seiner Kerneinlage (6) weicheren Kunststoff-Umspritzung (7)
versehen ist.