NO133765B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en ny type av kabler e.l.

For å unngå de ulemper som er forbundet med kjente tvunnede kabler, har man foreslått kabler bestående av en kjerne av stort sett parallelle tråder og av en kledning, idet kabelen holdes sammen av et bindemiddel som binder sammen trådene i kjernen samt forbinder kledningen til denne. Slike kabler som vanligvis har sirkulært tverrsnitt, har et stort anvendelsesområde. For visse anvendelser, særlig for maritim bruk, er imidlertid disse kabler ikke helt tilfredsstillende til tross for deres rimelige vekt og lette håndterlighet. Deres motstand når de beveges i vann, er nemlig stor. Kabler med et ikke sirkulært tverrsnitt f.eks. med elliptisk tverrsnitt, vil ha bedre motstandsegenskaper, men når de under strekk vikles på en trommel, vil de lett bli trykket sammen og igjen anta den sirkulære form. Det var hittil umulig å fremstille kabler av denne art som hadde en god deformasjons-motstand.

Det er dessuten kjent å fremstille metalliske kabler med ikke sirkulært tverrsnitt, f.eks. med trapezoidalt tverrsnitt, hvilke kabler inneholder en kjerne hvis form bestemmer formen av kabelen. Disse kabler har imidlertid de samme ulemper som kabler bestående av tvunnede elementer, såsom en minsking av strekkfast-heten på grunn av tverrspenninger for hvilke trådene er utsatt, og minsking av bruddfastheten på grunn av vektokningen pr. meter som skyldes oppsuging av vann. Dessuten er fremstillingen av kabler med trapezoidalt tverrsnitt komplisert.

Foreliggende oppfinnelse eliminerer de ulemper som er forbundet med tidligere kjente kabler og angår en kabel med ikke sirkulært tverrsnitt, f.eks. med elliptisk tverrsnitt, som har de samme fordeler som kabler med parallelle tråder, men som sammenlignet med kabler med sirkulært tverrsnitt byr på mange fordeler såsom en betydelig mindre motstand mot bevegelse i vann samt rotasjonshindrende egenskaper, hvilket er meget viktig for kabler som skal nedsenkes og/eller slepes og som brukes f.eks. ved maritime opera-sjoner.

Foreliggende oppfinnelse angår en ny type av kabler bestående av en kjerne med vesentlig parallelle tråder dekket med en tekstil-kledning som fortrinnsvis er flettet, hvis kohesjon bevirkes av et bindemiddel som binder trådene sammen samt binder kledningen til kjernen. Det karakteristiske er at kabelen har et ikke-sirkulært tverrsnitt med minst en symmetriakse og at den efter hele sin lengde er forsynt med minst ett fortrinnsvis båndformet forsterkningselement som ligger perpendikulært på symmetriaksen eller på en av symmetriaksene og som har samme bredde som kj ernen.

I en utforelsesform er kjernetverrsnittet av kabelen elliptisk og forsterkningselementene er perpendikulære på den store akse og symmetriske i forhold til den lille akse av kabeltverrsnittet, idet ett av forsterkningselementene kan falle sammen med den lille akse.

De kjernetråder som brukes til fremstilling av disse kabler, kan være av naturlig, kunstig eller fortrinnsvis syntetisk materiale. Man bruker fortrinnsvis tråder med meget hoy styrke og liten forlengelse fremstilt på basis f.eks. av polyamider, polyestere, polyolefiner, vinylal.

Som bindemiddel brukes hvilket som helst bindemateriale som er forenelig med de kabeldannende tekstilelementer. Hvis de kabeldannende tråder er på basis av polyetylentereftalat og forsterkningselementene består av et tekstilmateriale på basis av tråder av polyheksametylen-adipamid og tråder av polyetylentereftalat, kan man f.eks. bruke som bindemiddel en gummilateks inneholdende de vanlige katalysatorer og vulkaniserings-hjelpestoffer.

Bindemidlet blir avsatt på trådene og på forsterkningselementene i en mengde av 3 til 25% av bindemiddel beregnet på vekten av kabelen.

Forovrig er forsterkningselementene fortrinnsvis på tekstilbasis, hvilket tillater å holde kabelen boyelig, idet tekstilmaterialet består av kjemiske eller naturlige tråder hvis mekaniske egenskaper svarer til den onskede anvendelse. Av praktiske grunner anbringes forsterkningsmaterialet i kabelen fortrinnsvis således at dets veft er parallelt på kabelens lengdeakse. Dessuten er det fordelaktig å bruke en tekstilforsterkning, hvis forlengelse i veftretningen er så stor som mulig og hvis forlengelse i islettretningen er forholdsvis liten. Et tekstilmateriale hvis forlengelse i veftretningen ligger mellom 10 og 30% og hvis forlengelse i islettretningen er lavere enn 10% er utmerket egnet. Hvis tverrsnittet av kabelen har en stor og en liten symmetriakse, er forsterkningselementet eller -elementene vanligvis perpendikulære på den store akse, skjont man kan fremstille kabler ifolge oppfinnelsen i hvilke forsterkningselementet eller -elementene er perpendikulære på den lille akse av kabeltverrsnittet. Forovrig skal kledningstrådene som vanligvis dekker kjernen bestående av parallelle filamenter, ha en stor forlengelse og en hoy titer for å ha en god boyelighet og en god slitasjemotstand.

Fortrinnsvis efter dannelsen av kjernen og for og efter at kledningen er påfort, ledes kabelen gjennom et bad av bindemiddel som skal lette sammenklebingen av kledningen og kjernen. Dette bindemiddel er f.eks. på basis av en opplosning, i et passende opplosningsmiddel (toluen), av en blanding bestående vesentlig av syntetisk gummi av den art som selges under handelsmerket "neopren", hvilken blanding inneholder som klebeprodukt et blokk-isocyanat.

Vedfoyede figurer vil gi nærmere forklaring av oppfinnelsen. Fig. 1 viser skjematisk en innretning for å utfore fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 viser i delvis snitt en kabel if.olge oppfinnelsen, om-fattende tre forsterkningselementer. Fig. 3 er et snitt av kabelen, i hvilken er innfort elektriske ledere, idet kjernen ikke er vist.

Den fremstillingsmåte av en kabel ifolge oppfinnelsen som vises på fig. 1, omfatter folgende trekk: Tråder 1, hvorav bare to for klarhetens skyld er vist, som skal danne kjernen av kabelen og som på forhånd er impregnert med bindemiddel, passerer gjennom med hull 3 forsynte skiver 2 som anbringer trådene i forhold til hverandre i den stilling de skal ha i den ferdige kabel. Dessuten har skivene 2 passasjer 4 for forsterkningselementer 5 som likeledes er blitt impregnert med bindemiddel. Efterat trådene og for-sterknings elementene er bragt på plass ved hjelp av skivene 2, blir de ledet gjennom et kalibreringsorgan 6, hvis åpning har en form og dimensjoner som i det vensentlige svarer til tverrsnittet av kabelkjernen som man onsker å fremstille. Den således dannede kjerne blir eventuelt på ny impregnert med bindemiddel, og blir derefter fort langs aksen av et fletteapparat forsynt fortrinnsvis med en flettedor 7 på hvilken trådene B for flettingen legges. Enden av denne flettedor har en form og dimensjoner som svarer

til kabeltverrsnittet. Den på doren 7 dannede fletting blir anbragt. på kjernen med minimal spenning, impregnert med bindemiddel og bundet sammen med kjernen. Det hele blir eventuelt på ny innfort i et bindemiddelbad, og derefter blir kabeloverflaten gjort glatt ved å fore den gjennom en ikke vist elastisk muffe, hvis utlop har en form og dimensjoner som svarer til kabelens ende-lige tverrsnitt.

Den dannede kabel blir derefter innfort i en tunnelovn (ikke

vist) som bevirker torking av bindemidlet og vulkanisering av dette. Fig. 2 viser tverrsnittet av en kabel ifolge oppfinnelsen, hvilket tverrsnitt har ellipseform. På figuren viser 11 tråder som danner kjernen i kabelen, 12 bindematerialet, 13, 14 og 15 forsterkningselementer, og 16 den utvendige kledning. Fig. 3 viser tverrsnittet av en kabel hvis kjerne omfatter to elektriske ledere 17 og 18, idet kjernen ikke er vist.

Kabler ifolge oppfinnelsen har rotasjonshindrende egenskaper og oppviser en mindre bevegelsesmotstand i vann enn sirkulære kabler med samme diameter. Disse kabler blir fortrinnsvis brukt for maritime formål. De kan også brukes på flyplasser og ved fremstillingen av sperringer for motorveier.

Folgende ikke begrensende eksempler skal illustrere oppfinnelsen.

EKSEMPEL 1

I henhold til den beskrevne fremgangsmåte fremstiller man den på fig. 2 viste kabel som har et tverrsnitt med elliptisk form,

hvis store akse er 80 mm lang og hvis lille akse er 40 mm lang. Kjernen av denne kabel består av 108 tråder 11, idet hver

har en titer på 100000.dtex og er dannet av filamenter av poly-etylenteref talat med en enhetlig titer av 5,6 dtex. Disse tråder er symmetrisk fordelt på begge sider av kabelaksene.

Dessuten blir tre forsterkningsbånd som strekker seg langs hele kabellengden, innfort i kjernen, idet et bånd 14 med 40 mm bredde blir anbragt i planet for den lille akse av kabeltverrsnittet,

og de to andre bånd 13 og 15 med 35 mm bredde blir anbragt på begge sider av forsterkningen 14 parallelt med den og i det vesentlige på samme avstand fra denne forsterkning 14 og fra spissene av ellipsen som danner kabeltverrsnittet.

Disse forsterkningselementer 13, 14 og 15 er på basis av et tekstilmateriale med folgende struktur: - islett: polyetylentereftalat-tråder med en titer: 1100 dtex/140 strenger - 11 tråder pr. cm. - veft: tråder av polyheksametylen-adipamid, titer: 940 dtex/140 strenger - 6 tråder pr. cm.

Dette tekstilstoff har en bruddfasthet, på en prove med 5 cm lengde, av 350 kg i islettretning og 180 kg i veftretning, idet bruddforlengelsen av stoffet er 25% i veftretning og 8% i islettretning.

De kjernedannende tråder og de tekstile forsterkningselementer blir impregnert med et klebestoff 12 avsatt i en mengde av 12% tort materiale i forhold til kabelvekten, på basis av gummilateks inneholdende katalysatorer og vanlige vulkaniseringshjelpestoffer.

Den således dannede kjerne blir dekket med en kledning 16 fremstilt ved hjelp av en flettemaskin som omfatter 36 spindler, hvorav 18 er matet med en tråd av polyheksametylen-adipamid med 44000 dtex, 60 filamenter med en torsjon på 45 t/m ved S, og de 18 andre med en tråd av samme art, men vridd ved 45 t/m ved Z.

Efter at den er gjort glatt, har kabelen et tverrsnitt på ca.

25 cm 2, veier 2650 g pr. meter, har en bruddfasthet av 71 tonn og en forlengelse av ca. 6% ved 50% av bruddspenningen, idet fasthets- og forlengelsesundersokelsene ble gjort på prover forsynt med en sokkel ved hver ende.

En slik kabel deformeres ikke under bruk og beholder sin ellip-tiske form. Den kan med fordel brukes som kabel for maritime formål.

EKSEMPEL 2

Man danner på samme måte som i eksempel 1, og ved å bruke de samme bindemidler, en kabel med elliptisk tverrsnitt hvis store akse har 42 mm og lille akse 18 mm.

Kjernen av denne kabel består av 91 tråder av polyetylentereftalat, med en titer på 33OO0 dtex, dannet av filamenter med en titer på 5,6 dtex, idet trådene er symmetrisk fordelt i forhold til aksene. De er forsterket ved hjelp av bånd av et teksti1-stoff identisk med stoffet i eksempel 1, idet ett bånd har en bredde på 18 mm og ligger på den lille akse, og de to andre bånd har en bredde på 14 mm og ligger i det vesentlige på samme avstand fra spissen av ellipsen og fra den lille akse.

Kabelen omfatter også to elektriske ledere 17 og 18 anbragt på begge sider av det sentrale forsterkningselement og anordnet nær kabelens lengdeakse.

Kjernen er dekket med en flettet kledning ved hjelp av polyheksametylen-adipamid- tråder med en titer av 33000 dtex.

Denne kabel veier 660 g/m, har en bruddfasthet av 21 tonn, en forlengelse på 5,8% ved 50% av bruddspenningen, og den blir ikke varig deformert under strekkingen. Den kan med fordel brukes for marine formål f.eks. for sleping av måleapparater og overfore deres informasjoner.

Claims (5)

1. Kabel eller lignende bestående av en kjerne med stort sett par-allelle tråder fortrinnsvis dekket med en tekstil-kledning som f.eks. er flettet og hvis kohesjon er forårsaket av et bindemiddel som binder trådene sammen, samt binder kledningen til kjernen, karakterisert ved at kabelen har' et ikke-sirkulært tverrsnitt med minst én symmetriakse og at den efter hele sin lengde er forsynt med minst ett fortrinnsvis båndformet forsterkningselement som ligger perpendikulært på symmetriaksen eller på en av symmetriaksene, og som har samme bredde som kjernen.

2. Kabel som angitt i krav 1, karakterisert ved at forsterkningselementene består av et tekstilmateriale.

3. Kabel som angitt i kravene 1 og 2, karakterisert ved at forsterkningsstoffet er anbragt i kabelen på en slik måte at veften er parallell med kabelens lengdeakse, idet bruddforlengelsen av kabelen ligger mellom 10 og 30% i veftretningen og er mindre enn 10% i islettretningen.

4. Kabel som angitt i kravene 1-3, karakterisert ved at den har elliptisk tverrsnittsform.

5. Kabel som angitt i krav 4, karakterisert ved at ett av forsterkningselementene er anordnet i den lille symmetriakse, mens de andre elementer er anordnet på begge sider av denne akse.