ES2262833T3 - Estructura de tipo cuerda. - Google Patents
Estructura de tipo cuerda.Info
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Abstract
Cuerda con núcleo encamisado, en la que al menos un núcleo (3) forma una zona del núcleo (1) de una cuerda (10), la cual comprende una pluralidad de fibras, hilos o cuerdas de hilos como fibra de núcleo (5), en la que al menos una camisa (4) forma una zona de camisa (2) de la cuerda (10), que rodea la zona del núcleo (1) y que presenta una pluralidad de fibras, hilos o cuerdas de hilos como fibras de camisa (6), caracterizada porque una porción de fibras de núcleo (5''), procedentes de la zona del núcleo (1), existe en la zona de camisa (2) y en ésta está conectada con las fibras de camisa (6), porque una porción de fibras de camisa (6''), procedentes de la zona de camisa (2), existe en la zona del núcleo (1) y en ésta está conectada con las fibras de núcleo (5), de manera que dicha al menos una camisa (4) está dispuesta sobre dicho al menos un núcleo (3), una respecto de la otra así como antideslizantes entre sí, porque la porción de las fibras de núcleo (5'') es al menos una zona de camisa (2, 7) de como máximo el 50% y porque la cuerda con núcleo encamisado (10) presenta una resistencia aumentada al menos un 10% en su comportamiento de alargamiento y una resistencia de los nudos al menos un 10% mayor respecto de las cuerdas con núcleo encamisado usuales.
Description
Estructura de tipo cuerda.
La presente invención se refiere a una cuerda
con núcleo encamisado según la reivindicación 1, así como a su
utilización de acuerdo con las reivindicaciones 12 y 13.
Por el documento US nº 4.640.178 se conoce una
cuerda con núcleo encamisado la cual reúne un gran número de haces
de fibras de núcleo a modo de núcleo y que está rodeado por una
camisa intermedia. Alrededor de la camisa intermedia se encuentra
una camisa trenzada, situada en el exterior, hecha de hilo
monofilamento. El núcleo, la camisa intermedia y la camisa no están
conectados entre sí y resbalan por ello unos respecto de los otros
lo que se demuestra desventajoso durante la utilización de la cuerda
con núcleo encamisado.
Por la patente US nº 4.170.076 se conoce una
cuerda con un núcleo encamisado la cual está constituida por un
núcleo trenzado el cual a su vez es formado por un gran número de
haces de fibras de núcleo. El núcleo está rodeado por una camisa
asimismo trenzada. El núcleo y la camisa no están conectados entre
sí y no son por ello antideslizantes. Durante la utilización se
forman puntos de engrosamiento y adelgazamiento lo que es
desventajoso.
Por el documento DE 4035814-A1
se conoce una cuerda de fibras con poca deformación con núcleo y
camisa. Para evitar el deslizamiento entre la camisa y el núcleo se
añade a las fibras de camisa una parte de fibras con poca
deformación, correspondiendo estas últimas, cualitativamente pero no
en cuanto a su procedencia, a las fibras de núcleo.
En el documento DE 7823387 U se describe una
construcción núcleo-camisa para una cuerda de
escalada, en la cual la camisa está hecha de un trenzado tubular.
Variaciones en el recorrido de hilos individuales permiten crear
una muestra o dar un color a diferentes secciones de la cuerda.
Además, resulta una distribución más uniforme de las fuerzas de
tracción sobre la camisa y el núcleo.
En la memoria de la patente US nº 4.312.260 se
describe un cable de tracción eléctrico, en el cual están en
contacto hilos de núcleo textiles con un conductor eléctrico y están
rodeados por una camisa exterior. El procedimiento de impregnación
descrito garantiza una gran flexibilidad del cable de tracción y lo
hace resistente frente a influencias externas.
La presente invención se plantea el problema de
proponer una cuerda con núcleo encamisado, respectivamente una
estructura de tipo cuerda, en la cual, respectivamente de la cual,
las fibras, hilos o cuerdas de hilos individuales estén conectados
de tal manera entre sí que las fibras, hilos y cuerdas de hilos sean
antideslizantes unas respecto de otras, con lo cual se resuelven
las desventajas mencionadas con anterioridad.
Otro problema consiste en la señalización de
diferentes usos de este tipo de estructuras de cuerda.
Según la invención, este problema se resuelve
mediante una cuerda con núcleo encamisado según lo que dice
literalmente la reivindicación 1 y con usos según lo que dicen
literalmente las reivindicaciones 12 y 13.
La invención se explica a continuación a partir
de la base de las figuras, en las que:
la Fig. 1 muestra una estructura esquemática de
una cuerda con núcleo encamisado según la invención en sección,
la Fig. 2 muestra la estructura esquemática de
una cuerda con núcleo encamisado con una camisa intermedia en
sección,
la Fig. 3 muestra un primer ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado hecha de fibras de
alto rendimiento,
la Fig. 4 muestra un segundo ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado como cuerda
dinámica,
la Fig. 5 muestra un tercer ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado como cuerda
estática,
la Fig. 6 muestra un cuarto ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado como cuerda dinámica
con una camisa intermedia,
la Fig. 7 muestra una sección de una cuerda con
núcleo encamisado con datos de caracterización,
la Fig. 8 muestra un quinto ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado con una camisa
intermedia.
La Fig. 1 muestra la estructura esquemática de
una cuerda con núcleo encamisado según la invención en sección. Una
cuerda con núcleo encamisado 10 presenta una zona del núcleo 1
interior y una zona de camisa 2 que rodea a ésta. La zona de núcleo
1 está constituida por al menos un núcleo 3 el cual, por su parte,
es formado por un gran número de fibras, hilos o cuerdas de hilos,
siendo designados estos últimos, de forma solidaria, como fibras de
núcleo 5. La zona de camisa 2 consta de una camisa 4 la cual, por su
parte, es formada por un gran número de fibras, hilos o cuerdas de
hilos, siendo designados estos últimos, de forma solidaria, como
fibras de camisa 6.
En la zona del núcleo 1 pueden existir asimismo
varios núcleos, p. ej. tres o cinco, dotados con fibras de núcleo
de igual o de distinto tipo.
Una porción de las fibras de núcleo 5,
designadas como fibras de núcleo 5', está presente en la zona de
camisa 2 y está conectada en ésta con las fibras de camisa 6,
mientras que una porción de las fibras de camisa 6, designada como
fibras de camisa 6', lo está en la zona de núcleo 1 y en ésta está
conectada con las fibras de núcleo 3. Gracias a ello la camisa está
dispuesta de manera antideslizante al menos sobre uno de los
núcleos.
El deslizamiento de la camisa sobre el núcleo es
una propiedad conocida, pero altamente indeseada, en las cuerdas
con núcleo encamisado - como se ha expuesto con anterioridad. La
estructura según la invención impide ahora cualquier deslizamiento
y ofrece por ello ventajas esenciales. De forma ventajosa resulta
una rodadura uniforme durante la rodadura en carabinas, rodillos y
dispositivos desenrolladores. No aparecen ni puntos de
engrosamiento ni puntos de adelgazamiento, como es usual en caso de
deslizamiento de camisa. Este tipo de cuerdas con núcleo encamisado
puede ser utilizado en lugar de cuerdas torcidas.
La Fig. 2 muestra, en sección, una estructura
esquemática de una cuerda con núcleo encamisado con una camisa
intermedia. Una cuerda con núcleo encamisado 20 presenta la zona del
núcleo 1 interior, la zona de la camisa 2 que rodea a ésta, al
menos un núcleo 3 con las fibras de núcleo 5 y la camisa 4 con las
fibras de camisa 6, como se ha descrito ya en la Fig. 1. Entre la
zona del núcleo 1 interior y la zona de la camisa 2 está situada
una zona de camisa intermedia 7. Esta zona de camisa intermedia 7
está constituida por una camisa intermedia 8 la cual, por su parte,
está formada por un gran número de fibras, hilos y cuerdas de hilos,
siendo designadas estas últimas colectivamente como fibras de
camisa intermedia 9.
Una porción de las fibras de núcleo 5,
designadas como fibras de núcleo 5', se encuentra ahora en la zona
de camisa intermedia 7 y está conectada en ésta con las fibras de
camisa intermedia 9, mientras que una porción de las fibras de
camisa intermedia 9, designadas como fibras de camisa intermedia 9',
está presente en la zona de núcleo 1 y está conectada en ésta con
las fibras de núcleo 3.
La porción de fibras de camisa intermedia 9,
designada como fibras de camisa intermedia 9', está presente en la
zona de camisa 2 y está conectada en ésta con las fibras de camisa
4, mientras que una porción de las fibras de camisa 6, designada
como fibras de camisa 6', está en la zona de camisa intermedia 7 y
está conectada en ésta con las fibras de camisa intermedia 9.
Evidentemente, una porción de las fibras de
núcleo 5' puede estar también en la zona de camisa 2 y estar
conectada en ésta con las fibras de camisa 6, mientras que una
porción de las fibras de camisa 6' está presente en la zona de
núcleo 1 y está conectada en ésta con las fibras de núcleo 3.
Gracias a ello está dispuesta, uno respecto de
otro, al menos una de las camisas de manera antideslizante sobre el
al menos un núcleo.
La Fig. 3. muestra un primer ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado realizada a partir
de fibras de alto rendimiento.
El núcleo 3 está constituido por fibras de alto
rendimiento 5 de gran resistencia con alargamientos pequeños y
resistencias a la rotura elevadas como, por ejemplo, Kevlar,
Dyneema, Spectra, poliéster con pequeño alargamiento (PEN). La
camisa 4 consta de fibras 6 especialmente resistentes a la abrasión,
resistentes en los bordes, resistentes al corte, resistentes al
calor y/o antiinflamables, como por ejemplo, Kevlar, Nomex,
poliamida (PA) y poliéster (PES).
Se puede utilizar como cuerda de alta
rendimiento estática para la industria, el comercio o los usos
deportivos. Asimismo adecuada como sustituto de cables de acero con
frecuentes flexiones alternantes o en aparatos de seguridad en el
trabajo y dispositivos de descenso en rapel.
La Fig. 4 muestra un segundo ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado como cuerda
dinámica.
El núcleo 3 presenta aquí muchas fibras de alto
rendimiento finas, las cuales permiten una amortiguación
esencialmente mayor de choques dinámicos. Gracias a ello resultan
propiedades dinámicas mejoradas, para diámetros de cuerda iguales o
reducidos, con respecto a cuerdas usuales conocidas. Las fibras de
camisa 6 de la camisa 4 son más resistentes a la abrasión, más
insensibles a la humedad y más resistentes al corte de manera que,
también en el caso de propiedades de las fibras muy diferentes, la
camisa 4 está dispuesta antideslizante sobre el núcleo 3.
Utilización como cuerda de alto rendimiento
dinámica para usos deportivos, industriales y comerciales con
choques de retención grandes.
La Fig. 5 muestra un tercer ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado como cuerda
estática. El núcleo 3 presenta fibras de alto rendimiento 5, como
por ejemplo poliéster (PES) y poliamida (PA) con un alargamiento
esencialmente reducido pero con una mayor resistencia a la rotura.
Gracias a ello resultan propiedades estáticas mejoradas, para
diámetros de cuerda iguales o reducidas, con respecto a las cuerdas
usuales. Las fibras de camisa 6 de la camisa 4 presentan,
esencialmente, propiedades más resistentes a la abrasión, más
insensibles a la humedad y más resistentes al corte, de manera que,
también en el caso de propiedades de las fibras muy diferentes, la
camisa 4 está dispuesta antideslizante sobre el núcleo 3.
Se puede utilizar como cuerda de alto
rendimiento estática para la industria, el comercio, la policía, el
ejército así como también para usos deportivos y de seguridad en el
trabajo.
La Fig. 6 muestra un cuarto ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado como cuerda
dinámica con una camisa intermedia.
El núcleo 3 presenta fibras de alto rendimiento
5 de gran resistencia con un alargamiento esencialmente reducido y
una mayor resistencia a la rotura con respecto a cuerdas de
poliamida o poliéster actuales. Gracias a ello resultan propiedades
estáticas mejoradas, para diámetros de cuerda iguales o reducidos,
con respecto a cuerdas usuales.
La camisa intermedia 8 está constituida por
fibras diferentes o iguales como las del núcleo o de la camisa. La
cuerda presenta, gracias a esta camisa intermedia, una estructura
similar a una red la cual permite la formación de un cojín de aire
debajo de la camisa 2. El núcleo 3, la camisa intermedia 8 y la
camisa 2 están conectados entre sí de tal manera que, también para
las propiedades de fibra más diversas, la camisa intermedia 8 y la
camisa 2 están dispuestas antideslizantes entre sí y una respecto de
la otra así como sobre el núcleo 3. Los colchones de aire generados
de esta manera en la camisa intermedia dan lugar a que la cuerda con
núcleo encamisado presente, emparejada con el pequeño diámetro, una
menor resistencia al aire. Una cuerda de este tipo resulta adecuada
para el deporte de alto rendimiento, para misiones de rescate aéreo
y utilizaciones en las cuales se exige una resistencia al aire
pequeña.
La Fig. 7 muestra una sección de una cuerda con
núcleo encamisado con datos de caracterización. En la estructura de
la camisa están introducidos aquí como fibras datos de
caracterización importantes como la resistencia al calor, la carga
de rotura, el diámetro, el alargamiento máx., la fecha de
fabricación, la Norma EN.
Gracias a ello no sólo se cubre un aspecto
funcional importante sino que resulta también una estructuración
ventajosa, lo que permite un diseño atractivo. Al mismo tiempo está
asegurado que las etiquetas e informaciones aplicadas usuales hasta
ahora no se pierdan como sucedía hasta ahora.
La Fig. 8 muestra un quinto ejemplo de forma de
realización de una cuerda con núcleo encamisado con una camisa
intermedia.
El núcleo 3 presenta fibras de alto rendimiento
5 con fibras como poliamida (PA), poliéster (PES), poliéster con
pequeño alargamiento (PEN), aramida o Dyneema. La camisa intermedia
8 consta de así llamados hilos de amortiguación 9 como, por
ejemplo, hilos monofilamento o elásticos, los cuales presentan una
propiedad de compresión alta, mientras que la camisa 4 está
constituida por unas fibras de camisa 6, como por ejemplo
polipropileno, poliéster o poliamida, las cuales presentan una
elevada resistencia a la abrasión, al corte y a los bordes.
Si el núcleo está constituido, por ejemplo, de
fibras de aramida de gran resistencia y la camisa única o, en todo
caso, varias camisas presentan fibras de Nomez resistentes al calor
entonces la cuerda con núcleo encamisado es adecuada de forma
especialmente buena para misiones de rescate como cuerda resistente
al calor en el ámbito de los bomberos y el ejército.
La mezcla o la conexión de las fibras de núcleo
en al menos una zona de camisa puede ser pequeña, es decir puede
ser menos del 3%. Al mismo tiempo no es necesario que exista
simultáneamente una mezcla de fibras de camisa en la zona del
núcleo.
Sin embargo, si esto se produce se habla
asimismo de poca mezcla, es decir que es menos del 3%. Las fibras
de núcleo están entonces en al menos una zona de camisa, mientras
que las fibras de camisa están presentes conectadas en la zona del
núcleo. Esto afecta sobre todo a aplicaciones de cuerdas con núcleo
encamisado dinámicas y estáticas utilizadas en la actualidad.
De forma análoga, la mezcla o la conexión de las
fibras de núcleo puede ser, en al menos una zona de camisa,
moderadamente grande, es decir, que es 3% pero menos de 30%. O bien
la mezcla o la conexión de las fibras de núcleo es, en al menos una
zona de camisa, grande a máxima, es decir, que vale 30% pero como
máximo 50%.
Si se da el caso de que la mezcla vale como
máximo 50%, es decir 50% de las fibras de núcleo están entonces en
la zona de camisa, mientras que el 50% de las fibras de núcleo están
presentes conectadas en la zona del núcleo, entonces ya no se puede
diferenciar apenas el núcleo de la camisa. La conexión no necesita
forzosamente ser uniforme a lo largo de la totalidad de la sección
transversal de la cuerda.
Esta consideración se hace aún más extrema
cuando el núcleo y la camisa constan de las mismas fibras, hilos o
cuerdas de hilos.
Encuentran aplicaciones típicamente en los cabos
para velas, como cuerdas en lugar de cables de acero, como cuerdas
de carga con flexión alternante o como sustituto de cuerdas
torcidas.
Los perfeccionamientos de este tipo de cuerdas
con núcleo encamisado son extremadamente diversos y no se pueden
enumerar aquí de forma excluyente.
Las cuerdas con núcleo encamisado según la
invención encuentran aplicación en la seguridad en el trabajo, en
los deportes náuticos, la vela y la montaña, así como en la policía,
los bomberos y el ejército.
Según la invención se pueden fabricar también
cuerdas cuyo aspecto sea similar al de una cuerda torcida y las
cuales estén hechas de fibras de aramida de gran resistencia y de
fibras de Nomex resistentes al calor.
En el punto de sección las cuerdas de este tipo
se pueden cosidas y no necesitan por ello ser empalmadas. Además,
una cuerda de este tipo no se destuerce en el punto de corte.
Claims (13)
1. Cuerda con núcleo encamisado, en la que al
menos
un núcleo (3) forma una zona del núcleo (1) de
una cuerda (10), la cual comprende una pluralidad de fibras, hilos
o cuerdas de hilos como fibra de núcleo (5), en la que al menos una
camisa (4) forma una zona de camisa (2) de la cuerda (10), que
rodea la zona del núcleo (1) y que presenta una pluralidad de
fibras, hilos o cuerdas de hilos como fibras de camisa (6),
caracterizada porque
una porción de fibras de núcleo (5'),
procedentes de la zona del núcleo (1), existe en la zona de camisa
(2) y en ésta está conectada con las fibras de camisa (6), porque
una porción de fibras de camisa (6'), procedentes de la zona de
camisa (2), existe en la zona del núcleo (1) y en ésta está
conectada con las fibras de núcleo (5), de manera que dicha al
menos una camisa (4) está dispuesta sobre dicho al menos un núcleo
(3), una respecto de la otra así como antideslizantes entre sí,
porque la porción de las fibras de núcleo (5') es al menos una zona
de camisa (2, 7) de como máximo el 50% y porque la cuerda con núcleo
encamisado (10) presenta una resistencia aumentada al menos un 10%
en su comportamiento de alargamiento y una resistencia de los nudos
al menos un 10% mayor respecto de las cuerdas con núcleo encamisado
usuales.
2. Cuerda con núcleo encamisado según la
reivindicación 1, caracterizada porque el núcleo (3) está
realizado a partir de fibras de alto rendimiento tales como fibras
de poliamida, poliéster y aramida con los menores alargamientos y
elevadas resistencias a la rotura y porque la al menos una camisa
(4) está realizada a partir de fibras especialmente resistentes a
la abrasión, resistentes en los bordes, resistentes al corte,
resistentes al calor y/o antiinflamables, tales como fibras de
poliamida o Nomex, de manera que incluso para las propiedades de
fibra más diversas dicha al menos una camisa (4) es colocada de
forma antideslizante sobre el núcleo (3).
3. Cuerda con núcleo encamisado según la
reivindicación 1, caracterizada porque está formada como
cuerda dinámica, gracias a que el núcleo (3) presenta muchas fibras
de alto rendimiento finas, las cuales permiten una amortiguación
esencialmente mayor de choques dinámicos y, porque, resultan
propiedades dinámicas mejoradas con diámetros de cuerda iguales o
reducidos respecto de las cuerdas usuales, mientras que las fibras
de dicha al menos una camisa (4) proporcionan propiedades de mayor
resistencia a la abrasión, mayor insensibilidad a la humedad y
resistencia al corte, de manera que incluso para las propiedades de
fibra más diversas dicha al menos una camisa (4) está dispuesta de
forma antideslizante sobre el núcleo (3).
4. Cuerda con núcleo encamisado según la
reivindicación 1, caracterizada porque está formada como
cuerda estática gracias a que el núcleo (3) presenta fibras de muy
alto rendimiento de gran resistencia con un alargamiento
esencialmente reducido pero una resistencia a la rotura más alta y
gracias a ello resultan propiedades estáticas mejoradas, para
diámetros de cuerda iguales o reducidos, respecto de las cuerdas
usuales, mientras que las fibras de dicha al menos una camisa (4)
proporcionan propiedades de mayor resistencia a la abrasión, mayor
insensibilidad a la humedad y resistencia al corte, de manera que
incluso para las propiedades de fibra más diversas dicha al menos
una camisa (4) está dispuesta de forma antideslizante sobre el
núcleo (3).
5. Cuerda con núcleo encamisado según la
reivindicación 1, caracterizada porque está formada como
cuerda estática gracias a que el núcleo (3) presenta fibras de alto
rendimiento de gran resistencia con un alargamiento esencialmente
reducido pero una resistencia a la rotura más alta y gracias a ello
resultan propiedades estáticas mejoradas, para diámetros de cuerda
iguales o reducidos, respecto de las cuerdas usuales, porque una
camisa intermedia (8), realizada a partir de las mismas o
diferentes fibras que las del núcleo (3) o de la camisa (4),
presentando una estructura similar a una red, las cuales permiten la
formación de un cojín de aire debajo de la camisa (4) y que
presentan, a pares, con los diámetros reducidos, gracias a ello una
resistencia al aire reducida, estando conectados el núcleo (3), la
camisa intermedia (8) y la camisa (4) de tal manera entre sí que
incluso para las propiedades de fibra más diversas dicha al menos
una camisa (4, 8) está dispuesta, entre sí así, como sobre el
núcleo (3), de forma antideslizante.
6. Cuerda con núcleo encamisado según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el núcleo (3) y
dicha al menos una camisa (4, 8) están realizados a partir las
mismas fibras, hilos o cuerdas de hilos (5, 5', 6, 6', 9, 9').
7. Cuerda con núcleo encamisado según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el núcleo (3)
está realizado a partir de fibras de aramida de gran resistencia y
dicha al menos una camisa (4, 8) de fibras de Nomex resistentes al
calor.
8. Cuerda con núcleo encamisado según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque los datos de
caracterización de la cuerda están incorporados como fibras
en la estructura de la camisa o la camisa (4).
9. Cuerda con núcleo encamisado según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la porción de
fibras de núcleo (5') en al menos una zona de camisa (2, 7) y la
porción de las fibras de camisa (6', 9') en la zona del núcleo (1)
es menos del 3%.
10. Cuerda con núcleo encamisado según una de
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la porción
de fibras de núcleo (5') en al menos una zona de camisa (2, 7) y la
porción de fibras de camisa (6', 9') es menos del 30% en la zona
del núcleo (1).
11. Cuerda con núcleo encamisado según una de
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la porción
de fibras de núcleo (5') en al menos una zona de camisa (2, 7) y la
porción de fibras de camisa (6', 9') en la zona del núcleo (1) es
como máximo el 50%.
12. Utilización de la cuerda con núcleo
encamisado según una de las reivindicaciones 1 a 11 en la seguridad
en el trabajo, en los deportes náutico, de la vela y la escalada, en
los bomberos, en el ejército, la policía y las operaciones de
rescate.
13. Utilización de la cuerda con núcleo
encamisado según una de las reivindicaciones 1 a 11 como cuerda de
tracción, como cuerda de tracción con solicitación de flexión, para
dispositivos de descenso en rapel y desenrolladores, para
ascensores y para el aseguramiento contra caídas.
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