DD207524A5 - Tragseil fuer fahrleitungsdraehte - Google Patents

Abstract

ZIEL DER Erfindung ist ein Tragseil, welches sich durch einen guten spezifischen Leitwert, eine hohe mechanische Festigkeit und Korrosionsbestaendigkeit auszeichnet und das unempfindlich gegen eine Schwinungsbeanspruchung ist. Erfindungsgemaess wird dies dadurch erreicht, dass Stahldraehte aus rostfreiem Stahl (Nirosta-Stahl) und Kupferdraehte, vorzugsweise aus einer Kupfer-Silberlegierung, bestehen und dass an der Peripherie des aus Stahl- und Kupferdraehte gleichen Durchmessers gebildeten Kernes Kupferdraehte mit kleinerem Durchmesser zum Ausfuellen des Raumes zwischen den aeusseren Draehten des Kernes mit diesem Kern mitverseilt sind und die Schlagrichtungen im Kern und der Huelle in an sich bekannter Weise einander entgegengesetzt sind. Durch diese Massnahmen werden bei den erfindungsgemaessen Seilen Korrosionsprobleme vermieden. Weithin zeichnet sich ein erfindungsgemaesses Tragseil durch den hohen Schmelzpunkt der Draehte aus rostfreiem Stahl durch ein hohes Mass an Lichtbogenfestigkeit aus, wobei gleichzeitig durch den hohen Kupferanteil eine sehr hohe elektrische Leitfaehigkeit gegeben ist. Ausserdem lassen sich mit den erfindungsgemaessen Seilen hohe Festigkeitswerte erreichen, insbesondere wenn mit Silber legierte Kupferdraehte verwendet werden.

Description

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Tragseil für Fahrleitungsdrähte

Anwendungsgebiet der Erfindung ,

Die Erfindung bezieht sich auf ein Tragseil für Fahrleitungsdrähte, insbesondere stromleitendes Drahtseil, das aus miteinander verseilten Kupfer- und Stahldrähten aufgebaut ist.

Bei strombelasteten Drahtseilen ergibt sich das Problem, daß sie mehrere Forderungen erfüllen sollen, und zwar eine hohe Festigkeit und Bruchlast, einen hohen spezifischen elektrisehen Leitwert, weitgehende Unempfindlichkeit gegen eine Schwingungsbeanspruchung und eine hohe Korrosionsbeständigkeit auch im Bereich von Klemmstellen»

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ein eingangs erwähntes Seil wurde z. B_e durch die GB-PS 344 194 bekannt« Bei diesem bekannten Seil ist ein einzelner Kerndraht von einer einzigen Lage_s bestehend aus Stahl- und Kupferdrähten, umgeben« Bei diesem Seil ergibt sich, der Nachteil einer relativ geringen Füllung des Querschnittes, und außerdem besteht bei dem bekannten Seil die Gefahr des Kourodierens der Stahldrähte» Überdies erge'ben sich relativ wenig Berührungspunkte zwischen den Drähten der Hüllage und dem Kern, wodurch beim Klemmen des Seiles die Gefahr des Rutschens der Hüllage gegenüber dem Kern gegeben ist und entsprechend komplizierte Klemmvorrichtungen verwendet werden müssene ,

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Auch würden bisher als Tragseile u.a. verzinkte Stahlseile verwendet, die jedoch nur einen sehr bescheidenen spezifischen elektrischen Leitwert aufweisen. Außerdem kommt es nach einer relativ kurzen Betriebszeit aufgrund der Schwingungsbeanspruchung des Seiles zu Rissen in der Zinkschicht, die zur Korrosion der Stahldrähte und letztlich zum Bruch des Seiles, führen.· ' , / ': ' ^; . ' '. ;.,' . _: . . .: ." ; ,

Ferner wurden Bronzeseile vorgeschlagen, die zwar einen besseren spezifischen elektrischen Leitwert aufweisen, jedoch durch ihre geringe mechanische Festigkeit problematisch sind.

Außerdem wurden auch schon Seile aus mit Kupfer immanteltfa Stahldrähten vorgeschlagen. Bei diesen ergeben sich bei der Herstellung große Schwierigkeiten, um eine gleichmäßige Kupferummantelung zu erreichen, wobei sich allerdings gezeigt hat, daß eine gleichmäßige Ummantelung mit vertretbarem Aufwaad nicht gewährleistet werden konnte. Es hat sich in der Folge auch gezeigt, daß es nach kurzer Betriebszeit durch die Schwingungen des Seiles zum Durchscheuern der Kupferschicht kommt, wodurch es wieder zur Korrosion der Stahldrähte und zum Bruch derselben kommt· Außerdem ist auch die Verwertung solcher Seile als Altstoff sehr schwierig, da die Kupferschicht nur schwer von den Stahldrähten zu trennen ist»

Ziel der Erfindung; ' [':_: : ' ]: ; ' -Z . ] .. . ' '.;^; >.''. ; ' . \

Ziel der Erfindung ist es, die Mangel der bekannten Seile zu vermeiden·

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Daidegun£ ,des Wesens der/Erfindung

Aufgäbe der Erfindimg ist es, ein Tragseil der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen» welches sich durch einen guten spezifischen Leitwert, eine hohe mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit auszeichnet und das unempfindlich gegen eine Schwingungsbeanspruchung ist·

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht,, daß die Stahl- ^drähte aus rostfreiem Stahl (Nirosta-Stahl) und die Kuperdrähte vorzugsweise aus einer Kupfer-Silberlegierung bestehen und daß an der Peripherie des aus Stahl- und Kupferdrähten gleichen Durchmessers gebildeten Kernes Kupferdrähte mit kleinerem Durchmesser sum Ausfüllen des Raumes zwischen den äußeren Drähten des Kernes mit diesem Kern mit verseilt sind und die Schlagrichtungen im Kern und der Hülle in an, sich bekannter Weise einander entgegengesetzt sind» Durch diese Maßnahmen werden bei den erfindungsgemäßen Seilen Korrosionsprobleme vermieden· Weiterhin zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Tragseil durch den hohen Schmelzpunkt der Drähte aus rostfreiem Stähl durch ein hohes Maß an Lichtbogenfestigkeit aus, wobei gleichzeitig durch den hohen Kupferanteil eine sehr hohe elektrische Leitfähigkeit gegeben ist» Außerdem lassen ,sich mit den erfindungsgemäßen Seilen hohe Festigkeitswerte erreichen, insbesondere wenn mit Silber legierte Kupferdrähte verwendet werden, vde ζ_β B. Drähte aus Cu AG 0,1 F y\·

Ein sehr wesentlicher Vorteil des erfindungsge mäßen Tragseils besteht auch daring daß es neben der Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit aufgrund der besseren Ausnutzung des Seil-

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quersohnittes bzw· des höheren Kupferanteils bei gleicher Festigkeit, die durch die Kupferdrähte mit kleinerem Durohmesser erzielt wird, auch zu einer Verminderung der Kerbbeanspruchung der Drähte kommt» Dies ist durch die Erhöhung der Berührungspunkte der äußeren Drähte des Kernes mit den inneren Drähten der Hülle bedingt,

Hach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen» <iaß die Hülle ebenfalls aus miteinander verseilten Kupfer-· und Stahldrähten gleichen Durchmessers besteht· Diese Maßnahme fülirt nicht nur zu einer Vereinfachung bei der Herstellung de;i Tragseiles, sondern auch, wie Versuche gezeigt haben, zu einer Verbesserung der Klemmbarkeit des Seiles« So genügt es. ein fplohes Seil einfach an seiner Hülle zu klemmen, ohne daß j dabei die Gefahr des Butschens des Kernes gegenüber .de:?. .Hülle: -entsteht. . . ^: , ν-/-A-;-. ;;> ' /.,: .//.. '-. -^': ' ' >.'./ Ϊ-^Α--:

Eine besonders vorteilhafte konstruktion des Seiles zeichnet sich dadurch aus, daß sowohl im Kern wie auch in der Hülle Drähte aus rostfreiem Stahl enthalten sind·

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert· Dabei zeigent

Fig· A und 2: querschnitte durch zwei verschiedene erfindungsgemäße Tragseile.

1 zeigt einen Querschnitt durch ein Seil, bei dem der Kern 4 durch einen Herzdraiit 2* aus Kupfer, z. B. aus Cu AG 0,1, und sechs spiralig um diesen Herzdraht geführten Drähten 1 und 2 sowie aus den sechs Pülldräirben 3 mit relativ

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kleinerem Durohmesser gebildet ist» Dabei weisen die Kupferdrähte 2 den gleichen Durchmesser wie die Drähte 1 aus rostfreiem -Stahl, z. B. t 12 Cr Ni 188 und der Herzdraht 2' auf, und die Fülldrähte 3 sind mit dem gleichen Schlag wie die Drähte 1 und 2 verseilt»

'Dieser Kern 4 ist von einer Hülle 5 umgeben, die durch die in zur Schlagrichtung des Kernes entgegengesetzter Schlagrichtung verseilten Drähte 1 und 2 gebildet ist, wobei der Durchmesser dieser Drähte jenem dex· im Kern 4 angeordneten Drähte 1 und 2 entspricht_β

Ein Seil gemäß IT ig· 1 kann ζ» B₆ folgenden Aufbau aufweisens

Heizdraht 2«? ^Λ Ou Ag 0₉1 * 1 χ 1,80 mm 0

Kern 4$'Drähte 2 Cu Ag O₉I 3 χ 1,80 mm 0

Drähte I5 Nirosta X 12 Cr Hi 188 3 χ 1,80 mm 0

Fülldraht 3 CuAgO₉I 6 χ 0,60 mm 0

Hülle 5? Cu Ag 0,1 Bx 1,80 mm 0

Nirosta X 12 Cr Ni, 18Θ 4 χ 1,80 mm 0

Seildurchmessers 9 mm

Seilgewichts 442 kg/1000 m ,

Seilquerschnitts 50,05 mm

'davon Drähte 2, 2» Cu Ag 0,1 30,54 mm²

Fülldrähte 3 Cu Ag 0,1 1,70 mm²

Drähte 1 X 12 Cr Ni 188 17,81 mm²

Bruchlasti 29450 N

spez. elektr« Widerstand (20 ⁰C)s 0,554 Ohm/km

elektr. Leitfähigkeit: ' 1₉8O5 SE

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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 weisen ebenfalls sämtliche Drähte mit Ausnahme der Fülldrähte 3 den gleichen Durchmesser auf, und auch der Kern 4 und die Hülle 5 sind wie gemäß Hg. 1 in einander entgegengesetzten Richtungen verseilt· Zum Unterschied von Fig. A sind jedoch nur im Kern 4 Drähte 1 aus rostfreiem Stahl angeordnet.

Ein Seil gemäß Fig. 2 könnte z, B. folgenden Aufbau aufweisem ,^:'y '· -- ' ' '.' :V·

Herzdraht 2«: Ou Ag 0,1 1 χ 2,20 mm

Kern 4: Drähte 2 Ou Ag 0,1 4 χ 2,20 mm

Drähte 1$ Nirosta X 12 Or Ni 188 2 χ 2,20 mm

Fülldrähte 3 Ou Ag 0,1 6 χ 0,80 mm

Hülle 5i Drähte 2 Cu Ag 0,1 12 χ 2,20 mm

Seildurchmesser: 11 mm

Seilgewichts 669 kg/1000 m

Seilquerschnittj 75,2 mm

davon Drähte 2, 2· Ou Ag 0,1 64,6 mm²

Fülldrähte 3 Cu Ag 0,1 3,0 mm²

Drähte 1 X 12 Cr Ni 188 7»6 mm²

Bruchlast: 32805 N spez. elektr. Widerstand (20 ⁰C): 0,2595 Ohm/km ·

elektr·Leitfähigkeit: 3,854 SB

Claims (2)

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1. Tragseil für Fahrleitungsdrähte, insbesondere stromleitendes Drahtseil, das aus miteinander verseilten Kupfer- und Stahldrähten aufgebaut ist₈ gekennzeichnet dadurch, daß die Stahldrähte (1) aus rostfreiem Stahl (Nirosta-Stahl) und die Kupferdrähte vorzugsweise aus einer Kupfer-Silberlegierung bestehen und daß an der Peripherie des aus Stahl«- und Kupferdrähten (I₉ 2) gleichen Durchmessers gebildeten Kernes (4) Kupferdrähte (3) mit kleinerem Durchmesser zum Ausfüllen des Baumes zwischen den äußeren Drähten des Kernes mit diesem Kern mitverseilt sind und die Schlagrichtungen im Kern (4) und der Hülle 0) L\ an sich bekannter Weis© einander entgegengesetzt sind.

2. Tragseil nach Punkt T₉ gekennzeichnet dadurch, daß dl 3 Hülle (5) ebenfalls aus miteinander verseilten Kupfer- und StahXdrähten (2, 1) gleichen Durohmessers besteht»

Hierzu 1 Seite Zeichnung