NO314508B1 - Kunstfibertau uten mantel - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et kunstfibertau, fortrinnsvis av aromatisk polyamid, med en omhylling ifølge ingressen til krav 1.

Tau er et viktig og etterspurt maskinelement, spesielt i befordringsteknikken, så som i forbindelse med heiser, kra-ner eller gruvedrift. Spesielt stort er behovet for driv-tau, tau som ligger over tauhjul eller tau som er viklet på tromler ved at de for eksempel anvendes i heisanlegg og gondolheiser. Store taulengder er nødvendig ved slike an-vendelser, og for å spare energi bør tauet ha minst mulig masse. Høyfaste kunstfibertau av for eksempel aromatiske polyamider eller aramider med molekylkjeder med høy orien-teringsgrad, oppfyller disse krav bedre enn konvensjonelle ståltau. Riktignok er syntetiske materialer, så som aramider, spesielt følsomme for ultrafiolett (UV) lys, oksida-sjon og nedbrytende påvirkninger fra omgivelsene som reduserer bruddstyrken og arbeidsevnen. Derfor mantles eller omhylles aramidtau med et lysbestandig materiale.

Anvendelse av slike mantlede kunstfibertau som bæreorganer ved heisanlegg for å forbinde en kabin og en motvekt med hverandre i en heissjakt, er kjent fra for eksempel søkna-den EP 0 672 781 Al. Tauet løper over en drivskive som he-ver og senker kabinen og motvekten ved hjelp av en drivmo-tor. Drivmomentet overføres ved friksjon til den del av tauet som ligger an mot drivhjulet.

I stedet for et dekk-kordellag som danner en mantel om hele tauet, er det i ovennevnte søknad foreslått å dekke hver av kordelene med en lukket, omhyllende, ekstrudert kunststoff-mantel, fortrinnsvis av polyuretan eller polyamid, som sammen fungerer som en slitasjebeskyttelse for tauet og sikrer den ønskede friksjonskoeffisient mot drivskiven.

Bindekreftene mellom kunststoffmantelen og det ytterste kunstfiberkordellag tilveiebringes ved at kunststoffom-mantlingen påsprøytes under trykk slik at alle mellomrom mellom kordelen fylles ut og det dannes en formtilpasning med en stor bæreflate. Skjærekreftene som dannes ved be-lastningen av tauet kan ved bestemte omstendigheter likevel forårsake en forskyvning eller stukning av kunststoffmantelen. Slike forandringer i tauet er uønskede da de kan forårsake svikt i tauet. Frembringelsen av de nødvendige bin-dekrefter mellom kordelene og mantelen ved trykkpåsprøyt-ning av kordelmantelen er imidlertid en kostbar og omfattende prosess.

Som følge av dette tar oppfinnelsen sikte på å redusere tilvirkningskostnadene for et kunstfibertau, uten å for-ringe tauets gode egenskaper.

Denne oppgave løses ifølge foreliggende oppfinnelse ved et kunstfibertau av ovennevnte type som omfatter de kjenneteg-nende trekk angitt i krav 1.

Omfattende forsøk har vist at man i stedet for en konvensjonell, ekstrudert, beskyttende mantling bare kan belegge kunststoffkordelene i de ytterste kordellag med en væske som inneholder UV-stabiliserende og andre tilsetninger som beskytter tauet mot slitasje og andre påvirkninger fra omgivelsene, slik at tauet sikres en pålitelig UV-beskyttelse så vel som en omfattende slitasjebeskyttelse.

Fordelene som oppnås ifølge oppfinnelsen består i en slitesterk binding av omhyllingen med kunstfiberkordelene i det ytterste kordellag, idet omhyllingsmaterialet og kunstfibrene i den kordelfikserende matrise er lik. Bare ved å tilsette tilsetningsstoffer kan fibertauets funksjonalitet forbedres samt på en enkel måte forlenge tauets levetid. Omhyllingen ifølge oppfinnelsen danner verken stukninger eller forskyvninger i kunstfiberkordelene. Fremstillingen av omhyllingen hovedsakelig uten ytterligere maskineri, samtidig som den er enkel og kostnadsgunstig. Med utgangs-punkt i en konvensjonell storproduksjon av kunstfiberkordeler, føres kun kunstfiberkordelene som skal danne det ytterste fiberkordellag gjennom et allerede foreliggende impregneringsbad, slik at belegget ifølge oppfinnelsen dannes. Sjikttykkelsen er avhengig av kunstfiberkordelens oppholdstid i impregneringsbadet og kan dermed tilpasses. Beleggpåføringsprosessen kan dessuten gjentas så ofte som ønsket.

En spesielt slitesterk utførelse av belegget oppnås ved å legge korte fibre, så som aramidfibre, i et impregneringsbad.

Ytterligere fordelaktige utførelser av oppfinnelsen er angitt i de øvrige, uselvstendige krav.

Et foretrukket utførelseseksempel av oppfinnelsen med im-pregner ing smidde 1 som væske er beskrevet nærmere under hen-visning til tegningen, som viser et tverrsnitt av et tau 1 bestående av 16 kordeler. Rundt kjernekordelen 2 er det lagt fem like kordeler 3 på en skruelinjeformet måte, som igjen er dekt med fem tykkere kordeler 4 som ligger i vek-selsvis parallellslag med fem tynnere kordeler 5. Disse danner sammen et dekklag 6. De bærende kordeler 2, 4, 5 i det viste tau 1 er tvunnet eller slått av individuelle ara-midfiberbunter 7.

Kordelene 2, 3, 4 og 5 består hovedsakelig av aramidkordeler 8 som er fiksert på en skruelinjeformet måte i en matrise av polyuretan. Aramidkordelene 8 behandles med et beskyttende impregneringsmiddel, for eksempel en polyuretan-oppløsning. Andelen av polyuretan på hver kordel 2, 4, 5 er avgjørende for tauets l bøyevekselsbestandighet. Jo større andel polyuretan, desto større blir bøyevekselsbe-standigheten. Med stigende polyuretanande1 synker tauets 1 oppfyllingsfaktor og dermed også tauets 1 bæreevne og strekkevne. Polyuretanandelen i impregneringen for kordelene 2, 4, 5 kan som følge av de ønskede tauegenskaper for eksempel ligge mellom 10 og 60 %.

Det viste utførelseseksempel omfatter syv aramidkordeler 8 som ved hjelp av impregneringen er forbundet med et fila-ment 7. Impregneringen danner derved et tynt, beskyttende sjikt 9 rundt hver av filamentene 7. Syv av filamentene 7 danner til sammen en skruelinjeformet kordel 2, 3, 4, 5. I den faktiske utførelse danner filamentene 7 ikke den viste runde utforming, men er tilpasset overflatene av de nabobe-liggende filamenter og kordeler. Til nå er oppbygningen av alle de i utførelsen anvendte kordeler 2, 3, 4, 5 i grunn-trekk lik. Likevel kan antallet omdreininger per meter mellom de forskjellige kordellag og kordeler med forskjellige kordeldiameter variere.

Hver av de tykke kordeler 4 og tynne kordeler 5 i dekklaget 6 er ifølge oppfinnelsen omhyllet av et ytterligere beskyttelsessjikt 10 av impregneringsmiddel. Dette beskyttelsessjikt dannes fortrinnsvis på overflaten av de tykke kordeler 4 og tynne kordeler 5 ved en ytterligere, fortlø-pende dynking i et impregneringsmiddelbad. Impregnerings-middelet inneholder i tillegg til polyuretan også UV-stabilisatortilsetninger, fortrinnsvis silisiumkrystaller, oksidasjonsblokkere og reduksjonsblokkere. Ved anvendelse av korte fibre, fortrinnsvis av aramid, tilveiebringer beskyttelsessjiktet 10 en forbedret slitasjebeskyttelse.

Tykkelsen 11 av beskyttelsessjiktet 10 rundt hver av kordelene 4, 5 er i dette tilfelle 0,2 mm; ifølge foreliggende oppfinnelse kan tykkelsen imidlertid valgfritt være i området mellom 0,1 mm og 1 mm, avhengig av beskyttelsesvirkningen som ønskes. Beskyttelsessjiktet 10 fungerer som slitasjebeskyttelse mellom dekklagets 6 tykke kordeler 4 og tynne kordeler 5 og danner sammen med dekklagets 6 kordeler 4, '5 både en virkningsfull og kostnadsgunstig omhylling av tauet 1 utad. Således kan en ytterligere taumantel av kunststoff sløyfes. Ifølge oppfinnelsen kan kordelene 4, 5 som er belagt med et beskyttelsessjikt 10 fremstilles halvfabrikkerte og så bearbeides videre etter behov med konvensjonelle maskiner, noe som reduserer tilvirkningskostnadene av aramidfiber-av aramidfiber-tauet 1 betydelig. I Btedet for et impregneringsmiddel kan også tauet påføres en annen heftende væske .

I tillegg til at tauet kan anvendes som et rent bæretau, kan tauet anvendes ved forskjellige befordringsteknikkan-legg, for eksempel i forbindelse med heiser, sjaktbeford-ringsanlegg i forbindelse med gruvedrift, lastekraner, så som bygg-, hall-, eller skipskraner, gondolheiser og ski-heiser, så vel som trekkorgan for rulletrapper. Driften kan skje både ved friksjon eller ved hjelp av Koeppe-hjul, men også ved hjelp av roterende tautromler som tauet er viklet på. Med befordringstau mener man et løpende, drevet tau som av og til også kalles et trekk- eller bæretau.

Claims (9)

1. Kunstfibertau med bærende kordeler (2, 3, 5) av fikserte kunstfibre (8), fortrinnsvis polyamidfibre, som er slått i et ytterste kordellag (6) over et tauindre som fortrinnsvis er lagvis tilvirket av slåtte, bærende kunstfiberkordeler (2, 3), og med en omhylling (10) som i hvert fall dekker de bærende kunstfiberkordeler (4, 5) av det ytterste kordellag (6), karakterisert ved at omhyllingen (10) er dannet av en væske som er tilsatt UV-stabilisatorer og andre tilsetninger for beskyttelse mot slitasje og tauskadende påvirkninger fra omgivelsene på en slik måte at hver enkelt kordel i det ytterste kordellag (6) er omgitt av et belegg, og at det ytterste kordellag (6) danner en overflate av kunstfibertauet (1).

2. Omhylling for et kunstfibertau ifølge krav l, karakterisert ved at væsken omfatter et impregneringsmiddel for fiksering av kunstfibrene (8).

3. Kunstfibertau ifølge krav 1, karakterisert ved at impregneringsmidde-let inneholder korte fibre for beskyttelse mot slitasje.

4. Kunstfibertau ifølge krav l, karakterisert ved at impregneringsmidde-let inneholder oksidasjons- og reduksjonsblokkere.

5. Kunstfibertau ifølge krav 1, karakterisert ved at impregneringsmidde-let består av en polyetanoppløsning.

6. Kunstf ibertau ifølge krav 1, karakterisert ved at omhyllingen (10) oppviser en sjikttykkelse på fra 0,1 til l mm.

7. Fremgangsmåte for tilvirkning av et kunstfibertau (1) der kunstfibre (8) er fiksert til bærende kunstfiberkordeler (2, 3, 4, 5) ved hjelp et impregneringsmiddel, der kunstfibrene (8) fortrinnsvis omfatter polyamidfibre, hvil-ke bærende kunstfiberkordeler (4, 5) i et ytterste lag (6) slås utenpå et tauindre som er lagvis slått av bærende kunstfiberkordeler (2, 3), idet omhyllingen (10) i hvert fall omgir det ytterste kordellagets (6) bærende kunstfiberkordeler (4, 5), karakterisert ved at det ytterste kordellagets (6) kunstfiberkordeler (4, 5) dynkes i et impregneringsmiddel som omfatter tilsetninger for beskyttelse mot slitasje og tauskadende påvirkninger fra omgivelsene, idet det ytterste kordellaget (6) danner en overflate av kunstfibertauet (1).

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at korte fibre påføres det ytterste kordellagets kunstfiberkordeler (4, 5) i til-slutning til en første dynking, og at kunstfiberkordelene (4, 5) deretter igjen ved dynkning belegges med et impregneringsmiddel.

9. Heisanlegg omfattende et kunstfibertau ifølge ett av kravene 1 til 6.