[0001] Die Erfindung betrifft textile Zug- und/oder Tragmittel zur Anwendung in Seiltrieben
und Verfahren zur Herstellung von textilen Zug- und/oder Tragmitteln.
[0002] Durch die Druckschrift
DE 699 07 581 T2 ist eine Konstruktion von Seilen und insbesondere eine geflochtene Konstruktion bekannt,
welche besonders geeignet ist für Seile mit großem Durchmesser, die aus Kunstfasermaterialien
mit geringer Dehnung hergestellt sind. Dazu werden eine Mehrzahl von Fasern zusammengezwirnt,
um eine Mehrzahl von gezwirnten Garnen zu bilden, eine Mehrzahl von gezwirnten Garnen
zusammengeflochten, um eine Mehrzahl von geflochtenen Litzen zu bilden und eine Mehrzahl
von geflochtenen Litzen zusammenzuflechten, um ein geflochtenes Seil mit großem Durchmesser
zu bilden. Das so geflochtene Seil besitzt keinen Schmierstoff.
[0003] Hochfeste textile Zug- und/oder Tragmittel mit einem hochfesten geflochtenen Faserseil
als Kern und typischerweise einer das Faserseil schützenden und umgebenden Ummantelung
sind bekannt, beispielsweise aus
DE 10 2015 017 157 A.
[0004] EP 2 034 089 A2 betrifft ein Tragseil für Seilbahnen, wobei es sich bei dem Tragseil um ein Drahtseil
handelt. Das Tragseil ist beheizbar durch eine integrierte Frostschutzeinrichtung,
um Vereisung zu verhindern. Diese Frostschutzeinrichtung kann als Heizdraht ausgeführt
sein. Weiterhin kann das Frostschutzelement eine strahlungsabsorbierende Drahtlage
umfassen, welche induktiv beheizbar ist.
[0005] Ein Drahtseil mit in das Seilgefüge integriertem Kunststoff ist durch die Druckschrift
DE 20 2015 106 536 U1 bekannt, wobei das Drahtseil aus Drähten aus Metall besteht und eine Kunststoffeinlage
und/oder eine Kunststoffummantelung besitzt, die mindestens ein reibungsminderndes
Additiv enthält. Drahtseile haben eine große Seilmasse, die insbesondere bei großen
Förderlängen die Nutzmasse deutlich reduziert und bei Treibscheibenaufzügen die Verwendung
von Unterseilen erforderlich machen kann. Seile mit einer Mantelextrusionsschicht
enthalten geringe Schmierstoffmengen, um Mantelverschiebungen durch die reibungsmindernde
Wirkung sowie Aufgasungen durch den Schmierstoff zu vermeiden. Dadurch reduziert sich
die Lebensdauer gegenüber optimal geschmierten Seilen deutlich.
[0006] Ein Seil mit Kernlitzen und Mantellitzen beinhaltet die Druckschrift
DE 20 2010 013 519 U1. Das Seil weist mindestens ein Sensormodul zur Erfassung von Dehnungs- oder Zerrüttungsbelastungen
auf, welches mindestens ein elektrisch leitfähiges Sensororgan besitzt.
[0007] Textile Zug- und/oder Tragmittel mit einem hochfesten geflochtenen Faserseil als
Kern und typischerweise einer das Faserseil schützenden und umgebenden Ummantelung
sind bekannt, beispielsweise aus
DE 10 2015 017 157.
[0008] EP 2 034 089 A2, betrifft ein Tragseil für Seilbahnen, wobei es sich bei dem Tragseil um ein Drahtseil
handelt. Das Tragseil ist durch eine integrierte Frostschutzeinrichtung beheizbar,
um Vereisung zu verhindern. Diese Frostschutzeinrichtung kann als Heizdraht ausgeführt
sein. Weiterhin kann das Frostschutzelement eine strahlungsabsorbierende Drahtlage
umfassen, welche induktiv beheizbar ist.
[0009] DE 10 2016 216 439 A1, betrifft eine Vulkanisationsanlage zur Vulkanisation eines wenigstens einen elektrisch
leitfähigen Zugfestigkeitsträger aufweisenden Elastomerteils, welches ein Fördergurt
sein kann. Der elektrisch leitfähige Zugfestigkeitsträger kann ein Stahlseil sein.
Mit Ankopplung an ein Helmholz-Spulenpaar kann eine induktive Erwärmung erfolgen,
so dass die Zeitdauer des Vulkanisationsprozesses durch induktives Vorwärmen verkürzt
werden kann. Auch E3,
DE 10 2010 008 530 A1, betrifft eine Anlage zum Herstellen von Fördergurten mit Stahlseileinlage. Weiterhin
umfasst die Anlage eine Vorwärmeinrichtung, die als induktive Heizvorrichtung ausgebildet
ist. Durch eine solche Vorwärmung kann der Vulkanisationsprozess insgesamt schneller
ausgeführt werden.
[0010] DE 10 2004 043 099 A1, zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Position eines Aufzugs,
wobei in einem im Wesentlichen parallel zu Aufzugschienen eines Aufzugsfahrkorbs gespannten,
elektrisch leitfähigen Seil induzierte und/oder eingebrachte Impulse detektiert werden
und hieraus auf die Position des Fahrkorbs im Fahrschacht geschlossen werden kann.
[0011] Bei textilen Zug- und/oder Tragmitteln mit einem hochfesten Faserseil besteht ein
seit vielen Jahren bekanntes Problem: Durch die Machart des Faserseils infolge des
Schlagens, Flechtens, etc., liegen die langgestreckten, maximal orientierten Molekülketten
von Hochleistungsfasern oder von Faserbündeln oder Litzen nicht exakt in Richtung
des Kraftflusses, welcher naturgemäß der Längserstreckung des Seils entspricht. Hochfeste
textile Seile haben daher eine geringere Festigkeit und Steifigkeit als dies materialbedingt
möglich wäre und unterliegen demzufolge einer höheren Dehnbarkeit. Das sogenannte
"Thermische Fixieren" solcher hochfester textiler Faserseile stellt eine Möglichkeit
dar, die Molekülketten der Fasern in der optimalen Richtung des Kraftflusses zu orientieren,
wodurch Festigkeiten erhöht und Dehnungseffekte reduziert werden können. Für diesen
Zweck können textile Faserseile durch sie umströmende Warmluft erwärmt werden, wobei
sie dabei kraftbeaufschlagt werden, oder sie werden im kraftbeaufschlagten Zustand
durch ein erwärmtes Medium geführt. Faserstoffe und daraus hergestellte Strukturen
sind tendenziell thermische Isolatoren, wodurch eine Erwärmung von außen, dazu führen
kann, dass der Seilquerschnitt ungleichmäßig erwärmt und hierdurch ungleichmäßig behandelt
wird. Das Thermische Fixieren von textilen Strukturen wird deshalb vornämlich bei
Flächentextilien und Bändern angewendet, da dort relativ dünne Querschnitte durchwärmt
werden müssen. Stand heute werden Faserseile lediglich bis zu einem Durchmesser von
ca. 20mm thermisch fixiert, da die Wärme durch die geringe Wärmeleitfähigkeit (vgl.
Aramidfaser: 0,05 W/mK / Stahldraht: ca.40 W/mK) der Fasern nicht ausreichend nach
innen transportiert wird. Um dies zu erreichen könnten die Seile lange Zeit unter
Fixiertemperatur und Fixierlast im Ofen verbleiben. Der Prozess wäre aber aufgrund
der langen Prozesszeiten unwirtschaftlich.
[0012] Als Polymerwerkstoffe kommen beispielsweise hochmolekulares Polyethylen HMPE, Flüssigkristallpolymer
LCP oder auch Aramide in Frage.
[0013] Da die Fixiertemperatur einem kristallinen Umwandlungspeak entspricht, kann dies
auch bedeuten, dass bei nicht gleichmäßiger Durchwärmung die äußeren Bereiche des
Seils thermofixiert werden und die inneren Bereiche nicht. Insbesondere bei großen
Seildurchmessern führt dies zu einem inhomogenen Kraftfluss, der u. U. die mechanischen
Eigenschaften gegenüber dem nicht thermisch fixierten Seil noch verschlechtert.
[0014] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, textile Zug- und/oder Tragmittel
zur Anwendung in Seiltrieben, in denen insbesondere Treibscheiben eingesetzt werden,
bereitzustellen und herzustellen, wobei die Herstellung solcher textiler Zug- und/oder
Tragmittel verbessert und insbesondere wirtschaftlicher gestaltet werden soll.
[0015] Diese Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen 1 und 11 aufgeführten Merkmalen
gelöst.
[0016] Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, dass in dem Faserseil ein mit elektromagnetischen
Wellen und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbarer Stoff oder Gegenstand
vorhanden ist, der zum Zwecke der thermischen Fixierung des Faserseils mit elektromagnetischen
Wellen und/oder in einem magnetischen Wechselfeld erwärmbar ist bzw. erwärmt wird,
so dass hierdurch das Faserseil zur thermischen Fixierung auf vorzugsweise 120°C bis
230°C erwärmt wird. Die Erwärmung erfolgt nicht wie beim Stand der Technik von außen
nach innen sondern direkt an der zu erwärmenden Wirkstelle durch Erwärmen des aktivierbaren
Stoffs oder Gegenstands.
[0017] Die textilen Zug- und/oder Tragmittel und deren Herstellungen zeichnen sich insbesondere
dadurch aus, dass diese zur Anwendung in Seiltrieben, in denen insbesondere Treibscheiben
eingesetzt werden, bereitstellbar und herstellbar sind.
[0018] Dazu weist das textile Zug- und/oder Tragmittel wenigstens einen mit elektromagnetischen
Wellen und/oder einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand
auf.
[0019] Zur Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels werden nach einer Ausführungsform
Fasern und/oder Faserlitzen mit wenigstens einem mit elektromagnetischen Wellen und/oder
in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand zur Ausbildung
eines Faserseils verbunden. Weiterhin wird das Faserseil mit elektromagnetischen Wellen
und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils und des Stoffes
und/oder Gegenstands zur thermischen Fixierung des Faserseils beaufschlagt.
[0020] Nach einer Ausführungsform einer Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels
werden Fasern und/oder Faserlitzen mit wenigstens einem mit elektromagnetischen Wellen
und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff zur Ausbildung eines
Faserseils als primär lasttragende Komponente verbunden, das Faserseil mit einer monolithischen
Mantellage ummantelt, das Faserseil mit der monolithischen Mantellage mit elektromagnetischen
Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils und des
Stoffes und/oder Gegenstands zur thermischen Fixierung des Faserseils beaufschlagt
und ein Mittel durch Legen, Verdrehen, Flechten, Maschenbildung oder Rundweben von
Kunstfasern und/oder Kunstfaserlitzen als sekundär lasttragende Komponente aufgebracht.
Die monolithische Ummantelung ist dazu so ausgebildet, dass diese die elektromagnetischen
Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt.
[0021] Eine Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels erfolgt nach einer weiteren
Ausführungsform durch
- Verbinden von Fasern und/oder Faserlitzen und wenigstens einem lang gestreckten und/oder
bandförmigen Gegenstand zur Ausbildung eines
Faserseils als primär lasttragende Komponente, wobei der Gegenstand mindestens einen
mit elektromagnetischen Wellen und/oder einen im magnetischen Wechselfeld aktivierbaren
Stoff aufweist und/oder der Gegenstand aus einem mit elektromagnetischen Wellen und/oder
im magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff besteht und/oder der Gegenstand als
elektrischer Leiter mindestens einen mit durch Erwärmung des Leiters aktivierbaren
Stoff besitzt,
- Ummanteln des Faserseils mit einer monolithischen Mantellage, welche die elektromagnetischen
Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt,
- Beaufschlagen des Faserseils mit der monolithischen Mantellage mit elektromagnetischen
Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils und Stoffes
und/oder Gegenstands zur
thermischen Fixierung des Faserseils und
- Aufbringen eines Mittels durch Legen, Verdrehen, Flechten, Maschenbildung oder Rundweben
von Kunstfasern und/oder Kunstfaserlitzen als sekundär lasttragende Komponente.
[0022] Es wird weiter vorgeschlagen, dass bei der Herstellung des textilen Zug- und/oder
Tragmittels beim Beaufschlagen mit elektromagnetischen Wellen und/oder dem magnetischen
Wechselfeld das Faserseil derart in seiner Längsrichtung mittels eines Halte- und
Reckwerks kraftbeaufschlagt wird, dass diese Kraftbeaufschlagung wenigstens 1 %, insbesondere
wenigstens 2 %, insbesondere wenigstens 5 %, insbesondere wenigstens 10 %, insbesondere
wenigstens 15 % und höchstens 25 %, insbesondere höchstens 20 % der Bruchlast des
Faserseils beträgt. Wenn beispielsweise ein Faserseil mit beispielsweise ca 5,5 mm
Durchmesser eine Bruchlast von 35000 Newton aufweist, so würde eine bevorzugte Kraftbeaufschlagung
während des thermischen Fixierens mit 10-25 % der Bruchlast bei 3500 - 8750 Newton
liegen. Bei der Herstellung der hier in Rede stehenden textilen Zug- und/oder Tragmitteln
wird vorgeschlagen, dass beim Beaufschlagen mit elektromagnetischen Wellen und/oder
dem magnetischen Wechselfeld zum thermischen Fixieren des Faserseils das Faserseil
mit wenigstens 3500 N, insbesondere mit wenigstens 5000 N, insbesondere mit wenigstens
8000 N in seiner Längsrichtung kraftbeaufschlagt wird. Dabei kann als obere Grenze
dieser Kraftbeaufschlagung in vorteilhafter Weise 25 %, insbesondere 20 % der Bruchlast
des Faserseils zu Grunde gelegt werden.
[0023] Das Faserseil kann ein geflochtenes, gelegtes oder geschlagenes Faserseil sein. Weiterhin
kann der mit elektromagnetischen Wellen und/oder einem magnetischen Wechselfeld aktivierbare
Gegenstand eine Faser und oder Fasern sein.
[0024] Die aktivierbaren Fasern und/oder Stoffe und/oder Gegenstände sind nicht auf Wasserbasis,
da Wasser zur Veränderung der mechanischen Eigenschaften führt. Das kann beispielsweise
durch Einlagerung in den Molekülketten und Aufgasungen bei der Mantelextrusion durch
Wasserdampf erfolgen. So werden nur durch elektromagnetische Wellen und/oder einem
magnetischem Wechselfeld aktivierbare Stoffe in das Zug- und/oder Tragmittel eingebracht,
die auch nach der Aktivierung vollständig im Zug- und/oder Tragmittel verbleiben.
Dazu kann der Stoff vorteilhafterweise ein Seilschmierstoff sein.
[0025] Das Mittel kann aus einer Verbindung von Fasern und/oder mineralischen Fasern und/oder
von Faserlitzen aus Kunstfasern und/oder mineralischen Fasern ausgebildet sein. Dabei
können die jeweilige Fasern und/oder die jeweiligen Faserlitzen durch Legen, durch
Verdrehen, durch Flechten, durch Rundweben oder durch Maschenbildung miteinander verbunden
sein.
[0026] Weiterhin kann der Elastizitätsmodul der Fasern des Mittels kleiner als der Elastizitätsmodul
von Fasern des Faserseils sein. Das Mittel nimmt so im normalen Betrieb keine oder
fast keine Zugkräfte auf. Dieses mechanische Verhalten kann durch einen geringeren
Elastizitätsmodul des Faserstoffes gegenüber dem Faserseil erreicht werden.
[0027] Darüber hinaus kann der Steigungswinkel der Fasern und/oder Faserlitzen des Mittels
größer als der Steigungswinkel von Fasern und/oder Faserlitzen des Faserseils sein.
Das Mittel nimmt so im normalen Betrieb keine oder fast keine Zugkräfte auf. Dieses
mechanische Verhalten kann durch einen größeren Steigungswinkel (Schlagwinkel oder
Flechtwinkel) gegenüber dem Faserseil erreicht werden.
[0028] Durch diese Seilkonstruktionen und deren Realisierungen mittels der jeweiligen Herstellungsverfahren
können die textilen Zug- und/oder Tragmittel die Anforderungen in Traktionstrieben
vollständig erfüllen. Anwendungen können insbesondere solche sein, in denen Treibscheibenaufzüge
oder Treibscheibenwinden zum Einsatz kommen. Damit können die textilen Zug- und/oder
Tragmittel als Hubseile bei fördertechnischen Anwendungen eingesetzt werden.
[0029] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 10
und 12 bis 15 angegeben.
[0030] Das Faserseil mit dem mit elektromagnetischen Wellen und/oder einem magnetischen
Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand ist nach der Weiterbildung des
Patentanspruchs 2 eine primär lasttragende Komponente. Das Faserseil weist eine monolithische
Mantellage auf, welche die elektromagnetischen Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld
nicht abschirmt. Weiterhin besitzt die monolithische Mantellage ein Mittel als Ummantelung
als sekundär lasttragende Komponente, welche bei und/oder nach Versagen der primär
lasttragenden Komponente die lasttragende Komponente des textilen Zug- und/oder Tragmittels
ist. Das textile Zug- und/oder Tragmittel weist mehrere lasttragende Komponenten auf,
so dass ein lokales Abfließen der primär lasttragenden Komponente durch Materialermüdung
zu einer Lastübertragung auf die sekundär lasttragende Komponente führt. In der Folge
verändert sich die Oberflächentopologie, die von außen sichtbar ist und somit die
Ablegereife des Zug- und/oder Tragmittels.
[0031] Das Faserseil und der aktivierbare Stoff und/oder Gegenstand kann vorteilhafterweise
mit wenigstens einer Quelle elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz gleich/größer
300 MHz bis kleiner/gleich 20 GHz und/oder einem magnetischen Wechselfeld mit einer
Frequenz gleich/größer 300 MHz bis kleiner/gleich 6 GHz erwärmt werden.
[0032] Die Restbruchkraft des Mittels ist bei und/oder nach Versagen des Faserseils nach
der Weiterbildung des Patentanspruchs 3 größer als die maximal zulässige Belastung
des textilen Zug- und/oder Tragmittels.
[0033] Die Bruchkraft des Mittels ist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 4 mindestens
12,5% der Bruchkraft des Faserseils. Damit ist Bruchkraft des Mittels größer 12,5%
und kleiner/gleich 100% der Bruchkraft des Faserseils. Weiterhin ist der Masseanteil
des Mittels kleiner als 30% des Masseanteils des Faserseils. Damit ist der Masseanteil
des Mittels größer 0 und kleiner 30% des Masseanteils des Faserseils. Diese Bedingungen
sind insbesondere bei der Herstellung und damit im Neuzustand als Ausgangszustand
vorhanden und bei der Realisierung einzuhalten.
[0034] Nach einer Weiterbildung des Patentanspruchs 5 ist der mit elektromagnetischen Wellen
und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbare Stoff ein Seilschmierstoff.
[0035] Das Zug- und/oder Tragmittel weist nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 6 wenigstens
einen lang gestreckten und/oder bandförmigen Gegenstand aus oder mit einem aktivierbaren
Schmierstoff als Stoff auf. Damit kann sich der Schmierstoff im Inneren der Faserlitzen
und/oder zwischen den Fasern und/oder zwischen den Faserlitzen und/oder in der Mitte
des Zug- und/oder Tragmittels befinden. Der Gegenstand kann aus Garnen mit synthetischen,
mineralischen, keramischen oder natürlichen Fäden oder aus metallischen Drähten bestehen,
der so den Schmierstoff während des Ummantelungsprozesses der monolithischen Mantellage
speichert.
[0036] Nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 7 weist oder weisen der Faserstoff und/oder
der Stoff und/oder wenigstens ein Additiv im Stoff und/oder Gegenstand eine relative
Permittivität oder relative Permittivitäten größer Fünf auf. Damit ist der jeweilige
Stoff elektromagnetisch aktivierbar. Damit können Stoffe, Additive und/oder Gegenstände
zum Einsatz gelangen, die bei Raumtemperatur im festen oder hochviskosen Zustand vorliegen.
Das können beispielsweise Wachse und Fette oder auch Faserstoffe als Festschmierstoffe
sein. Als Additive können beispielsweise metallische oder kunststoffhaltige Materialien
zum Einsatz kommen. Eine Beaufschlagung der aktivierbaren Stoffe im Zug- und/oder
Tragmittel mit elektromagnetischen Wellen kann somit einfach zu einer gezielten und
definierten Erwärmung des Faserseils auf ein materialabhängiges Temperaturniveau jeweils
einschließlich von 120°C bis 230°C führen.
Darüber hinaus kann die monolithische Mantellage vorteilhafterweise aus einem Kunststoff
bestehen, dessen relative Permittivität eine von Fünf geringere Permittivität als
der elektromagnetisch aktivierbare Stoff und/oder Gegenstand und/oder Fasergarn aufweist
oder aufweisen und dadurch weniger schnell erwärmbar ist.
[0037] Der Gegenstand und/oder der Stoff besitzt oder besitzen nach der Weiterbildung des
Patentanspruchs 6 Partikel und/oder Körper aus einem elektrisch leitfähigen Material.
Dazu kommen beispielsweise Mikropulver, Stäube, Fasern und/oder
Nanoröhrchen (sogenannte Nanotubes) zum Einsatz. Diese können aus Graphit und/oder
wenigstens einem Metall bestehen.
[0038] Das Zug- und/oder Tragmittel besitzt nach der Weiterbildung des Patentanspruchs 7
mindestens einen elektrischen Leiter als Gegenstand.
[0039] Die Weiterbildungen der Patentansprüche 6 und/oder 7 führen vorteilhafterweise dazu,
dass der Gegenstand und/oder der Stoff mittels eines elektromagnetischen Feldes erwärmt
werden kann oder können. Dazu kann das mit oder ohne der Mantellage versehene Zug-
und/oder Tragmittel durch einen mit einem Generator verbundenen Induktor geführt werden,
so dass dieses kontinuierlich erwärmt werden kann.
[0040] Im Zug- und/oder Tragmittel befindet oder befinden sich nach der Weiterbildung des
Patentanspruchs 8 wenigstens ein Sensorelement zur Detektion des Bruchs des Zug- und/oder
Tragmittels. Ein lokaler Kraftabfluss kann zu dessen Bruch und des darin implementierten
Sensorelements führen, der so detektierbar ist. Darüber hinaus kann das Sensorelement
auch so ausgelegt sein, dass mechanische und/oder geometrische Eigenschaftsänderungen
des Sensorelements selbst detektierbar sind. Das Sensorelement kann dazu beispielsweise
mit einer Widerstandsmesseinrichtung und/oder einer optischen, akustischen und/oder
elektrischen Laufzeitmesseinrichtung verbunden sein.
[0041] Das textile Zug- und/oder Tragmittel wird nach der Weiterbildung des Patentanspruchs
11 mit einer monolithischen Lage ummantelt.
[0042] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung prinzipiell dargestellt
und wird im Folgenden näher beschrieben.
[0043] Es zeigt die
Fig. 1 ein textiles Zug- und/oder Tragmittel,
Fig. 2 ein textiles Zug- und/oder Tragmittel mit langgestreckten Gegenständen mit
einem Seilschmierstoff im Querschnitt,
Fig. 3 ein textiles Zug- und/oder Tragmittel mit verteiltem Seilschmierstoff im Querschnitt
und
Fig. 4 ein textiles Zug- und/oder Tragmittel mit einem Mittel auf der Mantellage.
[0044] Im nachfolgenden Ausführungsbeispiel werden textile Zug- und/oder Tragmittel und
Verfahren zur Herstellung textiler Zug- und/oder Tragmittel zusammen näher erläutert.
[0045] Ein textiles Zug- und/oder Tragmittel besteht im Wesentlichen aus dem Zug- und/oder
Tragmittel mit wenigstens einem mit elektromagnetischen Wellen und/oder einem magnetischen
Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand 2.
[0046] Die Fig. 1 zeigt ein textiles Zug- und/oder Tragmittel in einer prinzipiellen Darstellung.
[0047] Dazu werden die Fasern und/oder Faserlitzen mit dem mit elektromagnetischen Wellen
und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand
2 zur Ausbildung des Zug- und/oder Tragmittels miteinander verbunden und anschließend
mit elektromagnetischen Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung
des Zug- und/oder Tragmittels und des Stoffes und/oder Gegenstands 2 zur thermischen
Fixierung des Zug- und/oder Tragmittels beaufschlagt. Damit ist das textile Zug- und/oder
Tragmittel als ein beispielsweise geflochtenes Faserseil 1 mit wenigstens einem mit
elektromagnetischen Wellen und/oder einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff
und/oder Gegenstand 2 und/oder Faserstoff realsiert. In diesem kann sich wenigstens
ein Sensorelement 3 zur Detektion des Bruchs des Zug- und/oder Tragmittels befinden.
[0048] Ein textiles Zug- und/oder Tragmittel besteht in einer Ausführungsform aus dem geflochtenen
Faserseil 1 mit dem mit elektromagnetischen Wellen und/oder einem magnetischen Wechselfeld
aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand 2 als die primär lasttragende Komponente und
einer monolithischen Mantellage 4 auf dem Faserseil 1. Die monolithische Mantellage
4 ist transparent für die elektromagnetischen Wellen oder das magnetische Wechselfeld
zum Aktivieren des Stoffes und/oder Gegenstands 2 und/oder Fasern.
[0049] Die Fig. 2 zeigt ein textiles Zug- und/oder Tragmittel mit langgestreckten Gegenständen
2 mit einem Seilschmierstoff im Querschnitt in einer prinzipiellen Darstellung.
[0050] Zur Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels erfolgt ein
- Flechten von Fasern und/oder Faserlitzen mit wenigstens einem mit elektromagnetischen
Wellen und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff zur Ausbildung
eines Faserseils 1 als primär lasttragende Komponente,
- Ummanteln des Faserseils 1 mit einer monolithischen Mantellage 4, welche die elektromagnetischen
Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt und einen Austritt des
Stoffes verhindert und
- Beaufschlagen des Faserseils 1 mit der monolithischen Mantellage 4 mit elektromagnetischen
Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils 1 und des
Stoffes zur thermischen Fixierung des Faserseils. Der Stoff kann dazu insbesondere
ein Schmierstoff 5 sein.
[0051] Dazu zeigt die Fig. 3 ein textiles Zug- und/oder Tragmittel mit verteiltem Schmierstoff
5 im Querschnitt in einer prinzipiellen Darstellung.
[0052] Die Fig. 4 zeigt ein textiles Zug- und/oder Tragmittel mit einem Mittel 6 auf der
Mantellage 4 in einer prinzipiellen Darstellung.
[0053] In einer weiteren Ausführungsform befindet sich auf der Mantellage 4 ein Mittel 6
als eine sekundär lasttragende Komponente.
[0054] Zur Herstellung eines weiteren textilen Zug- und/oder Tragmittels kann dazu in einer
weiteren Ausführungsform ein
- Flechten von Fasern und/oder Faserlitzen und wenigstens einem lang gestreckten und/oder
bandförmigen Gegenstand 2 zur Ausbildung eines Faserseils 1 als primär lasttragende
Komponente, wobei der Gegenstand 2 mindestens einen mit elektromagnetischen Wellen
und/oder einen im magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff aufweist und/oder der
Gegenstand aus einem mit
elektromagnetischen Wellen und/oder im magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff
besteht und/oder der Gegenstand als elektrischer Leiter mindestens einen mit durch
Erwärmung aktivierbaren Stoff besitzt,
- Ummanteln des Faserseils 1 mit einer monolithischen Mantellage 4, welche die elektromagnetischen
Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt,
- Beaufschlagen des Faserseils 1 mit der monolithischen Mantellage 4 mit elektromagnetischen
Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils 1 und Stoffes
und/oder Gegenstands 2 zur thermischen Fixierung des Faserseils 1 und
- Aufbringen eines Mittels 6 durch Legen, Verdrehen, Flechten, Maschenbildung oder Rundweben
von Fasern und/oder Faserlitzen als sekundär lasttragende Komponente
erfolgen.
[0055] Das Faserseil 1 weist wenigstens einen lang gestreckten und/oder bandförmigen Gegenstand
2 aus oder mit einem durch elektromagnetische Wellen und/oder im magnetischen Wechselfeld
aktivierbaren Stoff auf, der insbesondere ein Schmierstoff 5 ist.
[0056] Das geflochtene Faserseil 1 mit dem mit elektromagnetischen Wellen und/oder einem
magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand 2 der textilen Zug-
und/oder Tragmittel der Ausführungsformen ist eine primär lasttragende Komponente.
Das Faserseil 1 weist die monolithische Mantellage 4 auf, welche die elektromagnetischen
Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt. Die monolithische Mantellage
4 besitzt ein Mittel 6 als sekundär lasttragende Komponente, welche bei und/oder nach
Versagen der primär lasttragenden Komponente die lasttragende Komponente des textilen
Zug- und/oder Tragmittels ist.
[0057] Das Mittel 6 kann dazu aus einer Verbindung von Kunstfasern und/oder mineralischen
Fasern und/oder von Faserlitzen aus Kunstfasern und/oder mineralischen Fasern ausgebildet
sein, wobei die jeweilige Fasern und/oder die jeweiligen Faserlitzen durch Legen,
durch Verdrehen, durch Flechten, durch Rundweben oder durch Maschenbildung miteinander
verbunden sind. Der Elastizitätsmodul der Kunstfasern des Mittels kann vorteilhafterweise
kleiner als der Elastizitätsmodul von Fasern des Faserseils 1 sein. Darüber hinaus
kann der Steigungswinkel der Fasern und/oder Faserlitzen des Mittels 6 größer als
der Steigungswinkel von Fasern und/oder Faserlitzen des Faserseils 1 sein.
[0058] Das textile Zug- und/oder Tragmittel kann so ausgebildet sein, dass die Restbruchkraft
des Mittels 6 bei und/oder nach Versagen des Faserseils 1 größer als die maximal zulässige
Belastung des textilen Zug- und/oder Tragmittels ist. Weiterhin können die Bruchkraft
des Mittels 6 mindestens 12,5% der Bruchkraft des Faserseils 1 und der Masseanteil
des Mittels 6 kleiner als 30% des Masseanteils des Faserseils 1 sein.
[0059] Der Stoff des Ausführungsbeispiels kann insbesondere ein Schmierstoff 5 sein.
[0060] Darüber hinaus kann der Stoff Partikel aus elektrisch leitfähigen Materialien oder
Körpern besitzen.
[0061] In einer weiteren Ausführungsform kann das jeweilige Mittel 6 eine monolithische
Lage aufweisen
1. Textiles Zug- und/oder Tragmittel zur Anwendung in Seiltrieben,mit einem Faserseil
(1), wobei das textile Zug- und/oder Tragmittel wenigstens einen mit elektromagnetischen
Wellen und/oder einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand
(2) aufweist, wobei Fasern und/oder Faserlitzen mit dem wenigstens einen mit elektromagnetischen
Wellen und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand
(2) zur Ausbildung des Faserseils (1) verbunden sind, und
wobei das Faserseil (1) durch Beaufschlagung mit elektromagnetischen Wellen und/oder
dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils (1) und des Stoffs und/oder
Gegenstands (2) auf 120°C bis 230°C thermisch fixiert worden ist.
2. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserseil (1) eine primär lasttragende Komponente ist, dass das Zug- und/oder
Tragmittel eine monolithische Mantellage (4) aufweist, welche die elektromagnetischen
Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt, und dass die monolithische
Mantellage (4) ein Mittel (6) als sekundär lasttragende Komponente besitzt, welche
bei und/oder nach Versagen der primär lasttragenden Komponente die lasttragende Komponente
des textilen Zug- und/oder Tragmittels ist.
3. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Restbruchkraft des Mittels (6) bei und/oder nach Versagen des Faserseils (1)
größer als die maximal zulässige Belastung des textilen Zug- und/oder Tragmittels
ist.
4. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bruchkraft des Mittels (6) mindestens 12,5% der Bruchkraft des Zug- und/oder
Tragmittels ist und dass der Masseanteil des Mittels (6) kleiner als 30% des Masseanteils
des Zug- und/oder Tragmittels ist.
5. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff ein Seilschmierstoff ist.
6. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Zug- und/oder Tragmittel wenigstens einen lang gestreckten und/oder bandförmigen
Gegenstand (2) aus oder mit einem aktivierbaren Schmierstoff (5) als Stoff aufweist.
7. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff und/oder Gegenstand (2) und/oder wenigstens ein Additiv im Stoff und/oder
Gegenstand (2) eine relative Permittivität oder relative Permittivitäten größer Fünf
aufweist oder aufweisen.
8. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand (2) und/oder der Stoff Partikel und/oder Körper aus einem elektrisch
leitfähigen Material besitzt oder besitzen.
9. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zug- und/oder Tragmittel mindestens einen elektrischen Leiter als Gegenstand
besitzt.
10. Textiles Zug- und/oder Tragmittel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass sich im Zug- und/oder Tragmittel wenigstens ein Sensorelement (3) zur Detektion des
Bruchs des Zug- und/oder Tragmittels befindet.
11. Verfahren zur Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels nach Anspruch 1,
wobei Fasern und/oder Faserlitzen mit wenigstens einem mit elektromagnetischen Wellen
und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand
(2) zur Ausbildung eines Faserseils (1) verbunden werden,
wobei das Faserseil (1) mit elektromagnetischen Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld
zur Erwärmung des Faserseils (1) und des Stoffes und/oder Gegenstands (2) auf 120°C
bis 230°C zur thermischen Fixierung des Faserseils (1) beaufschlagt wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels nach Anspruch 11,
wobei der aktivierbare Stoff ein Seilschmierstoff ist.
13. Verfahren zur Herstellung eines textilen Zug- und/oder Tragmittels nach Anspruch 11,
wobei der Gegenstand (2) ein langgestreckter und/oder bandförmiger Gegenstand (2)
aus oder mit einem mit elektromagnetischen Wellen und/oder in einem magnetischen Wechselfeld
aktivierbaren Schmierstoff (5) als Stoff ist.
14. Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 13 mit den folgenden Schritten:
- Verbinden von Fasern und/oder Faserlitzen mit wenigstens einem mit elektromagnetischen
Wellen und/oder in einem magnetischen Wechselfeld aktivierbaren Stoff und/oder Gegenstand
(2) zur Ausbildung eines Faserseils (1) als primär lasttragende Komponente,
- Ummanteln des Faserseils (1) mit einer monolithischen Mantellage (4), welche die
elektromagnetischen Wellen und/oder das magnetische Wechselfeld nicht abschirmt,
- Beaufschlagen des Faserseils (1) mit der monolithischen Mantellage (4) mit elektromagnetischen
Wellen und/oder dem magnetischen Wechselfeld zur Erwärmung des Faserseils (1) und
des Stoffes und/oder Gegenstands (2) zur thermischen Fixierung des Faserseils (1)
und
- Aufbringen eines Mittels (6) durch Legen, Verdrehen, Flechten, Maschenbildung oder
Rundweben von Fasern und/oder Faserlitzen als sekundär lasttragende Komponente und
gegebenenfalls Ummanteln mit einer weiteren monolithischen Lage (7).
15. Verfahren nach Patentanspruch 11, 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserseil (1) beim Beaufschlagen mit elektromagnetischen Wellen und/oder dem
magnetischen Wechselfeld derart in seiner Längsrichtung mittels eines Halte- und Reckwerks
kraftbeaufschlagt wird, dass diese Kraftbeaufschlagung wenigstens 1 %, insbesondere
wenigstens 2 %, insbesondere wenigstens 5 %, insbesondere wenigstens 10 %, insbesondere
wenigstens 15 % und höchstens 35 %, insbesondere höchstens 30 %, insbesondere höchstens
25 %, insbesondere höchstens 20 % der Bruchlast des Faserseils beträgt und/oder dass
diese Kraftbeaufschlagung wenigstens 3500 N, insbesondere wenigstens 5000 N, insbesondere
wenigstens 8000 N beträgt.