DE10324145A1

DE10324145A1 - Schlauchförmiger Körper

Info

Publication number: DE10324145A1
Application number: DE2003124145
Authority: DE
Inventors: Antonio Branco; Peter Dr.-Ing. Sack; Sergej Dipl.-Ing. Kutusow
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Vibracoustic SE and Co KG
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2003-05-26
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2023-05-27
Also published as: DE10324145B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen schlauchförmigen Körper, bestehend wenigstens aus:
- einer Innenschicht aus polymerem Werkstoff;
- einem eingebetteten Festigkeitsträger in Form einer Fadenverstärkung; sowie
- einer Außenschicht aus polymerem Werkstoff.
Der erfindungsgemäße schlauchförmige Körper zeichnet sich dadurch aus, dass
- die Fadenverstärkung wenigstens einen ersten und zweiten Faden aufweist, die jeweils aus verschiedenen Werkstoffen bestehen und dabei einen Fadenverbund bilden.
Es werden verschiedene Fadenverbund-Varianten vorgestellt. Die bevorzugten Einsatzgebiete sind Luftfederbälge, Kompensatoren und Großschläuche.

Description

Die Erfindung betrifft einen schlauchförmigen Körper, bestehend wenigstens aus:

– einer Innenschicht aus polymerem Werkstoff;
– einem eingebetteten Festigkeitsträger in Form einer Fadenverstärkung; sowie
– einer Außenschicht aus polymerem Werkstoff.

Ein gattungsgemäßer schlauchförmiger Körper hat ein breites Anwendungsspektrum, wobei insbesondere folgende Produktgruppen zu nennen sind:

– Luftfederbälge Ein Luftfederbalg ist ein volumenelastisches Bauteil einer Luftfeder oder Luftfeder-Dämpfer-Einheit. Er kommt als Axialbalg ( DE 36 43 073 A1 ) oder Kreuzlagenbalg ( DE 29 04 522 A1 ) vor, wobei bei Verwendung eines Axialbalges vorzugsweise eine Außenführung vorhanden ist.
– Kompensatoren Ein Kompensator ist ein flexibles Zwischenstück für Rohrleitungen und andere rohrförmige Bauteile. Bekannt sind folgende Kompensatorgruppen, nämlich Axial-Kompensatoren, Lateral-Kompensatoren, Angular-Kompensatoren und Torsionskompensatoren. Hinsichtlich des Festigkeitsträgers gelangen gekreuzt oder axial verlaufende Fadenverstärkungen zum Einsatz ( DE 26 06 180 A1 , EP 0 647 303 B1 ).
– Schläuche Schläuche sind flexible Rohrleitungen, die gasförmige, flüssige wie auch feste Stoffe transportieren, und zwar bei einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. Der Festigkeitsträger ist dabei zumeist aus einer gekreuzt verlaufenden Fadenverstärkung gebildet. Als beispielhaften Stand der Technik wird hier die Patentschrift GB 2 146 721 B genannt.

Die Innen- und Außenschicht derartiger schlauchförmiger Körper besteht insbesondere aus elastomerem Werkstoff, d.h. aus Gummi oder gummiähnlichem Werkstoff, womit eine hohe Elastizität verbunden ist.
Der Festigkeitsträger ist zumeist ein textiler Werkstoff, beispielsweise Polyester, Polyamid oder Aramid. Insbesondere bei Hochdruckschläuchen, beispielsweise Hydraulikschläuchen, kann der Festigkeitsträger auch aus Stahldrähten gebildet sein.
Der Festigkeitsträger kann ferner ein- oder mehrlagig ausgebildet sein, wobei bei Mehrlagigkeit Zwischenschichten aus polymerem, insbesondere elastomerem Werkstoff angeordnet sein können. Diese Mehrlagigkeit ist insbesondere bei Spezialschläuchen anzufinden.
Bislang werden bei dem gattungsgemäßen schlauchförmigen Körper artenreine Fäden verwendet. Die Bezeichnung "artenrein" besagt, dass der einzelne Faden ausschließlich aus einem einzigen Werkstoff besteht, beispielsweise aus Polyester.
Im Rahmen einer Weiterentwicklung besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen schlauchförmigen Körper bereit zu stellen, dessen Festigkeitsträger so gebildet ist, dass gezielt spezielle Eigenschaften (Kennungen, Charakteristiken) eingestellt werden können, um dem gestiegenen Anforderungsprofil derartiger Körper gerecht zu werden.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass die Fadenverstärkung wenigstens einen ersten und zweiten Faden aufweist, die jeweils aus verschiedenen Werkstoffen bestehen und dabei einen Fadenverbund bilden.
Hinsichtlich des Fadenverbundes kommen insbesondere folgende Varianten zum Einsatz:

– Der Fadenverbund besteht aus einer Fadenseele und wenigstens einer Fadendecke. Die diesbezüglichen Schichten können unterschiedliche Stärken und/oder Verdrehwerte aufweisen. Mit dieser Anordnung kann beispielsweise bei einem Luftfederbalg erreicht werden, dass bei einer axialen Belastung des Festigkeitsträgers zuerst die Fadenseele zum Einsatz kommt. Bei einer vorgegebenen Drehung des Fadens wird auch die Fadendecke soweit gestreckt, dass hier Kräfte übertragen werden. Der Fadenverbund kann aber auch so gestaltet sein, dass zuerst die Fadendecke aktiv ist und erst ab dem vorgegebenen Belastungsfall die Fadenseele Kräfte übertragen muss.
– Der Fadenverbund ist aus einem Mischzwirn gebildet. Die Einzelfäden sind durch ihre Verdrehung und/oder Vorbehandlung so aufeinander abgestimmt, dass wiederum beispielsweise bei einem Luftfederbalg bei axialer Belastung zuerst ein Faden beansprucht wird und erst bei einer vorgegebenen Drehung der zweite Faden mit zum Einsatz kommt.
– Der Fadenverbund ist aus Filamenten gebildet.

Auch eine Kombination der oben genannten drei Varianten ist möglich.
Als beispielhafter Fadenverbund sind genannt:

– Polyester-Polyamid-Fadenverbund;
– Aramid-Polyamid-Fadenverbund.

Mit diesem neuen Festigkeitsträgerkonzept werden vorzugsweise folgende schlauchförmige Körper ausgerüstet, die einer hohen Belastung ausgesetzt sind:

– Luftfederbälge;
– Kompensatoren, insbesondere Torsionskompensatoren;
– Großschläuche (Durchmesser ≥ 100 mm), insbesondere Schwimmschläuche.

Claims

Schlauchförmiger Körper, bestehend wenigstens aus: – einer Innenschicht aus polymerem Werkstoff; – einem eingebetteten Festigkeitsträger in Form einer Fadenverstärkung; sowie – einer Außenschicht aus polymerem Werkstoff; dadurch gekennzeichnet, dass – die Fadenverstärkung wenigstens einen ersten und zweiten Faden aufweist, die jeweils aus verschiedenen Werkstoffen bestehen und dabei einen Fadenverbund bilden.
Schlauchförmiger Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenverbund aus einer Fadenseele und wenigstens einer Fadendecke gebildet ist.
Schlauchförmiger Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenverbund aus einem Mischzwirn gebildet ist.
Schlauchförmiger Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenverbund aus Filamenten gebildet ist.
Schlauchförmiger Körper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieser ein Luftfederbalg ist.
Schlauchförmiger Körper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieser ein Kompensator, insbesondere Torsionskompensator, ist.
Schlauchförmiger Körper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieser ein Großschlauch, insbesondere Schwimmschlauch, ist.