DE1185561B - Method for producing a weather flute for mining and weather flute manufactured according to the method - Google Patents
Method for producing a weather flute for mining and weather flute manufactured according to the methodInfo
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Description
Verfahren zum Herstellen einer Wetterlutte für den Bergbau und nach dem Verfahren hergestellte Wetterlutte Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer nahtlosen, mittels - insbesondere metallischer - Gewebeeinlagen verstärkten und mit endseitig angeordneten Versteifungsringen versehenen Wetterlutte für den Bergbau und eine nach dem Verfahren hergestellte Wetterlutte, und zwar eine Kunststoff- oder sogenannte Faltlutte. Diese zeichnet sich durch leichtes Gewicht, bequeme Lager- und Transportfähigkeit infolge Zusammenfaltbarkeit und durch einfache Montage aus.Method of making a weather flute for mining and after The invention relates to a method for Manufacture of a seamless, by means of - in particular metallic - fabric inlay reinforced weather flute with stiffening rings arranged at the ends for mining and a weather flute manufactured according to the method, namely one Plastic or so-called folding flute. This is characterized by its light weight, Convenient storage and transportability due to collapsibility and easy Assembly off.
Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Wetterlutten und nach diesen Verfahren hergestellte Wetterlutten sind bekannt. Die Herstellung ging dabei ursprünglich üblicherweise so vor sich, daß flache Kunststoffbahnen mit oder ohne Gewebeeinlage, z. B. aus Baumwolle oder ebenfalls Kunststoff, in der dem späteren Luttendurchmesser entsprechenden Breite zuzüglich einiger Zentimeter überlappung nach rohrförmiger Zusammenbiegung an ihren aneinander angrenzenden Längskanten überlappt zusammengeschweißt oder -geklebt werden. Die beiden Enden des durch die Längsnahtschweißung gebildeten Schlauches werden nun um Endringe aus Stahl oder Drahtseil gezogen und wiederum mit einigen Zentimetern Saum am Schlauchumfang überlappt verschweißt.Process for the production of plastic weather flutes and according to them Method produced weather flutes are known. The production went originally usually in such a way that flat plastic sheets with or without a fabric insert, z. B. made of cotton or plastic, in which the later duct diameter corresponding width plus a few centimeters of overlap after tubular Bend welded together overlapped at their mutually adjacent longitudinal edges or glued. The two ends of the formed by the longitudinal seam weld Hose are now pulled around end rings made of steel or wire rope and again welded with a few centimeters of seam around the circumference of the hose.
Die geschweißten Nähte weisen jedoch Nachteile auf; besonders die Längsnaht hat nur eine geringe Festigkeit, und zwar unter anderem deshalb, weil bei Verwendung von Bahnen mit Gewebeeinlagen die Fäden des Gewebes keine Verbindung an der Schweißnaht haben und weil die Zersetzungstempratur des Kunststoffes nahe an der Schweißtemperatur liegt. Bei blasender Bewetterung - die Hauptanwendungsart im Bergbau - wirkt sich der Luftdruck auf die Längsnaht der Lutte besonders dann ungünstig aus, wenn der Einsatz derselben bei erhöhter Grubentemperatur und - um dabei die erforderliche Wettermenge zu gewährleisten - mit erhöhtem Luftdruck erfolgt. Erhöhter Luftdruck ist im übrigen bei der zunehmenden Mechanisierung auch in anderen, weniger von hoher Temperatur beeinflußten Fällen erforderlich, um die Gaskonzentration in den Abwettern in zulässigen Grenzen zu halten. Die Folge der Luftdruckerhöhung ist das Aufplatzen der Schweißnähte bei den bekannten Kunststofflutten.However, the welded seams have disadvantages; especially the The longitudinal seam has only a low level of strength, among other things because When using sheets with fabric inlays, the threads of the fabric do not connect at the weld seam and because the decomposition temperature of the plastic is close is due to the welding temperature. With blowing ventilation - the main type of application in mining - the air pressure affects the longitudinal seam of the duct especially then unfavorable if the use of the same at increased pit temperature and - around to ensure the required amount of weather - with increased air pressure. Incidentally, with increasing mechanization, increased air pressure is also in other, less high temperature affected cases required to adjust the gas concentration to keep within permissible limits in the weather. The consequence of the increase in air pressure is the bursting of the weld seams in the well-known plastic flutes.
Ein weiterer Nachteil ist noch in der Dehnbarkeit der zur Herstellung von Wetterlutten in bekannter Weise verwendeten Folien aus Polyvinylchlorid (PVC) zu sehen. Derartige Folien ohne Einlagen scheiden bei blasender Bewetterung praktisch völlig aus, da die infolge immer mehr zunehmender Dehnung auftretenden Ausbauchungen eine ordentliche Wetterführung verhindern. Um Ausbauchungen zu vermeiden, wurden die zur Verarbeitung kommenden Bahnen, wie erwähnt, mit Einlagen von Gewebe aus Jute, Baumwolle oder Polyamid versehen, und zwar auf dem Wege des Beschichtungsverfahrens. Da die Gesamtstärke der geschichteten Bahnen aber nur etwa 0,5 mm beträgt, verbleiben weniger als 0,2 mm auf beiden Seiten der Gewebeeinlage für die PVC-Schichten. Für den rauhen Bergbaubetrieb reichen diese schwachen Schichten nicht aus; durch Verschleiß- und Rißstellen, verursacht durch Reibung am Gestein oder Steinspitzen, fallen laufend Flickreparaturarbeiten an, die meistens erst dann vorgenommen werden, wenn die Wettermengenverluste schon zu groß geworden sind. Da auch die Lutten-Endringe mit der schwachen Folie überzogen sind und bei der Montage auf der steinigen Sohle schleifen, tritt auch dort frühzeitiger Verschleiß ein.Another disadvantage is the elasticity of the manufacture foils made of polyvinyl chloride (PVC) used by weather flutes in a known manner to see. Such films without inlays practically separate in blowing weather completely off, as the bulges that occur as a result of ever increasing elongation prevent proper weather management. To avoid bulges were the webs to be processed, as mentioned, with inlays made of fabric Jute, cotton or polyamide provided by the coating process. However, since the total thickness of the layered strips is only about 0.5 mm, they remain less than 0.2 mm on both sides of the fabric insert for the PVC layers. For These weak layers are insufficient for the rough mining operations; due to wear and cracks caused by rubbing against rock or stone peaks keep falling Patch repair work, which is usually only carried out when the weather volume losses have already grown too big. There are also the end rings of the duct with the weak foil are coated and grind on the stony base during assembly, also occurs premature wear there.
Um nun zumindest die durch die Schweißnähte bedingten Nachteile zu vermeiden, sind während der letzten Jahre Verfahren zum Herstellen nahtloser Kunststoff - Wetterlutten bekanntgeworden. Diese nahtlosen Lutten werden in der Weise hergestellt, daß auf einen die Innenoberfläche der Wetterlutte bildenden Kunststoffschlauch eine aus den vorstehend genannten Verstärkungswerkstoffen oder auch aus Metallfäden bestehende Armierungsschicht aufgebracht wird, welche ihrerseits wiederum mit einem zweiten, die Außenoberfläche der Wetterlutte bildenden Kunststoffschlauch überzogen wird. Die Lutte stellt somit ein mit einer Verstärkungszwischenlage versehenes Mehrschichtengebilde dar. Um eine einigermaßen haltbare Verbindung bzw. Befestigung zwischen diesen einzelnen Schichten zu schaffen, werden diese nachträglich noch miteinander verschweißt. Die geschilderte Herstellungsweise birgt jedoch sowohl verfahrenstechnisch als auch im Ergebnis hinsichtlich des Erzeugnisses zum Teil erhebliche Mängel in sich. So erfordert sie eine Vielzahl von einzelnen, teilweise recht komplizierten und zeitaufwendigen Arbeitsgängen, die einer Automatisierung des gesamten Herstellungsablaufes hinderlich sind und daher die Fertigung recht umständlich und teuer gestalten. Doch auch die auf diese Weise hergestellte Wetterlutte weist zahlreiche, im Hinblick auf ihre Bedeutung für die Grubensicherheit zum Teil schwerwiegende Nachteile auf. So wird an den Schweißstellen bei Verwendung von Baumwoll- oder Kunststoffadenverstärkungen die Armierungsschicht zerstört bzw. stark in Mitleidenschaft gezogen, was nur durch Vergrößerung der Maschenweite unter gleichzeitiger Inkaufnahme einer Schwächung der Verstärkungsschicht einigermaßen gemindert werden kann. Auch geht die Verstärkungsschicht selbst keine Verbindung mit den benachbarten Kunststoffschichten ein, was sich insbesondere auf die Weiterreißfestigkeit recht ungünstig auswirkt und ein Aufblättern der einzelnen Schichten an Rißstellen begünstigt.To at least the disadvantages caused by the welds Avoid over the past few years are methods of making seamless plastic - Weather horns became known. These seamless ducts are made in the way that on a plastic tube forming the inner surface of the weather flute consisting of the reinforcement materials mentioned above or also of metal threads Reinforcement layer is applied, which in turn is covered with a second, the outer surface of the plastic tube forming the weather flute is coated. The duct thus constitutes a multilayer structure provided with an intermediate reinforcement layer to a reasonably durable connection or attachment between these individual To create layers, these are subsequently welded together. the However, the manufacturing method described involves both process engineering and as a result, there are sometimes considerable deficiencies in the product. So it requires a multitude of individual, sometimes quite complicated and time-consuming Operations that prevent automation of the entire production process are and therefore make the production quite cumbersome and expensive. But also that Weather flute produced in this way has numerous, with regard to its Significance for mine safety sometimes has serious disadvantages. So will at the welding points when using cotton or plastic thread reinforcements the reinforcement layer is destroyed or badly affected, which is only due to Increasing the mesh size while accepting a weakening the reinforcement layer can be reduced to some extent. Also goes the reinforcement layer itself no connection with the adjacent plastic layers, which is particular on the tear strength has a quite unfavorable effect and a peeling of the individual Layers at cracks favored.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von nahtlosen, faltbaren Kunststoff-Wetterlutten der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, welches die Nachteile der bekannten Verfahren zur Herstellung von Wetterlutben nicht aufweist, vielmehr eine weitgehende Automatisierung und Rationalisierung des Herstellungsablaufes ermöglicht. Weiter soll die nach dem Verfahren Gemäß der Erfindung hergestellte Wetterlutte druck-, abrieb- und weiterreißfest sowie von hohem Durchdringungswiderstand sein.The invention is based on the object of a method for production of seamless, foldable plastic weather ducts of the type described above to create, which the disadvantages of the known method for the production of Wetterlutben does not have, rather an extensive automation and rationalization of the Manufacturing process enables. Furthermore, according to the method according to the invention Manufactured weather flute resistant to pressure, abrasion and tear propagation as well as high penetration resistance be.
Die Lösung geschieht nach der Erfindung durch den Vorschlag, einen aus an sich bekannten Verstärkungswerkstoffen hergestellten Gewebe- oder Geflechtschlauch in flüssigen Kunststoff zu tauchen und den Kunststoff dann z. B. durch Gelieren zu verfestigen, so daß eine nahtlose Kunststoffhülle auf der Armierung entsteht. Insbesondere lehrt die Erfindung ein Herstellungsverfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ein zuerst der Länge und dem Durchmesser eines Luttenschusses entsprechend angefertigtes flexibles Skelett in Form eines aus an sich bekannten Verstärkungswerkstoffes, wie Baumwoll-, Kunststoffäden od. dgl., insbesondere jedoch aus feinem Draht Gewebten oder rundgeklöppelten Schlauches in Längsrichtung stramm gezogen, in diesem gespannten Zustand festgehalten und nacheinander in ein Entfettungsbad, in ein Haftmittelbad und in ein Bad mit ungeliertem Polyvinylchlorid od. dgl. eingetaucht wird, wobei in einem Arbeitsgang sowohl die Skelettmaschen als auch die Skelettinnen-und -außenoberfläche unter Bildung eines homogenen Luttenrohlings mit Kunststoff ausgefüllt bzw. bedeckt werden, woran sich die Verbringung des Luttenrohlings oder dessen außerhalb des Bades befindlichen Abschnittes in einen Wärmestrahlenbereich zur Vorgelierung des Kunststoffes und nach Erfordernis - wofür die Schichtstärke des Kunststoffes bestimmend ist - ganz oder teilweise, z. B. nur an den Enden, erneut in das Kunststoffbad und endlich in eine Vorrichtung zur Fertiggelierung mit nachfolgendem Ausbringen der fertigen Lutte anschließt.The solution is done according to the invention by the proposal, a fabric or braided hose made from reinforcing materials known per se to immerse in liquid plastic and then the plastic z. B. by gelling to solidify, so that a seamless plastic shell is formed on the reinforcement. In particular, the invention teaches a manufacturing method which is characterized is that a first corresponding to the length and diameter of a pipe shot Manufactured flexible skeleton in the form of a reinforcement material known per se, such as cotton, plastic threads or the like, but in particular woven from fine wire or round bobbin hose pulled taut in the longitudinal direction, stretched in this State held and successively in a degreasing bath, in an adhesive bath and is immersed in a bath with ungelled polyvinyl chloride or the like, wherein Both the skeleton mesh and the skeleton inner and outer surface in one operation filled or covered with plastic to form a homogeneous duct blank be what the shipment of the duct blank or its outside of the Bath located section in a heat radiation area for pre-gelation of the Plastic and as required - what determines the layer thickness of the plastic is - in whole or in part, e.g. B. only at the ends, again in the plastic bath and finally in a device for final gelation with subsequent application of the finished duct connects.
Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung kann das Skelett während seiner Umkleidung bzw. Einbettung mit bzw. in Kunststoff und bei den Gelierungsvorgängen selbsttätig um seine Längsachse gedreht sowie gegebenenfalls. vor dem Tauchvorgang mit einer Aufhängevorrichtung versehen werden.According to further features of the invention, the skeleton can during its Covering or embedding with or in plastic and during the gelling processes automatically rotated about its longitudinal axis and possibly. before diving be provided with a hanging device.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind wesentliche Vorteile verbunden: So läßt sich die Herstellung des Armierungsschlauches auf automatischen Maschinen und auch die Ummantelung mit Polyvinylchlorid maschinell durchführen. Handarbeit wird dabei weitestgehend vermieden, und die Kosten werden gesenkt. Außerdem wird die Herstellung beschleunigt.There are significant advantages associated with the method according to the invention: For example , the reinforcement hose can be manufactured on automatic machines and the sheathing with polyvinyl chloride can also be carried out by machine. Manual labor is largely avoided and costs are reduced. In addition, the production is accelerated.
Die Erfindung hat auch eine nach dem geschilderten Verfahren hergestellte nahtlose Kunststoff-Wetterlutte zum Gegenstand, welche insbesondere metallische Gewebeeinlagen aufweist und an ihren Endöffnungen mit Versteifungsringen versehen ist. Sie zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die schlauchförmige, insbesondere aus einem Gewebe oder Geflecht aus Draht bestehende Armierungseinlage allseitig sowie im Bereich der Gewebemaschen fugenlos mit Polyvinylchlorid oder dergleichen Kunststoff umgeben bzw. ausgefüllt ist, wobei die aus Stahlrohr, Stahldraht oder Drahtseil gebildeten Versteifungsringe von dem Kunststoff einstückig umschlossen sind. Eine solche Lutte kann auch mit einer Aufhängevorrichtung versehen sein, welche mit ihren Anschlüssen an die endseitigen Versteifungsringe von dem Kunststoff umschlossen ist.The invention also has one made by the method outlined seamless plastic weather flute to the subject, which in particular metallic Has fabric inserts and provided at their end openings with stiffening rings is. It is characterized according to the invention in that the tubular, in particular Reinforcement insert consisting of a fabric or mesh made of wire on all sides as well as seamlessly in the area of the fabric mesh with polyvinyl chloride or the like Plastic is surrounded or filled, with the steel pipe, steel wire or Stiffening rings formed by wire rope enclosed in one piece by the plastic are. Such a duct can also be provided with a suspension device, which with their connections to the end-side stiffening rings enclosed by the plastic is.
Die Vorteile dieser nahtlosen, flexiblen Kunststofflutte mit Armierung sind bedeutend: Es ist eine sichere Aufnahme selbst der höchsten Lüfterdrücke sowie ferner eine auf Grund der hohen Verschleißfestigkeit lange Lebensdauer gewährleistet. Selbst wenn die Außenhaut durchgeschlissen sein sollte, bleibt die Lutte dicht, da erst die Armierung durchschleißen müßte, bevor die Innenhaut angegriffen werden könnte. Ein Durchdringen des Luttenkörpers durch spitze Steine oder Nägel ist fast vollständig ausgeschlossen. Die Weiterreißfestigkeit der Luttenwandung ist bei Verwendung von Drahtgewebe oder -geoecht für die Armierung geringer als bei Einlagen aus Baumwoll- oder Kunststoffgeweben oder -geflechten, wobei diesem Vorteil allerdings die einfachere Verarbeitbarkeit von Baumwolle und Kunststoffäden zu Geweben bzw. Geflechten gegenübersteht, so daß hier von Fall zu Fall je nach Erfordernis die beiden Vorteile gegeneinander abgewogen werden müssen. Unabhängig jedoch von den für die Armierungseinlage verwendeten Werkstoffen ist die Weiterreißfestigkeit bei der erfindungsgemäßen Wetterlutte deshalb größer als bei den bekannten, weil hier die Einlage in einen festen Kunststoffverband eingebettet ist, mit diesem also eine unlösbare, homogene Einheit bildet. Durch diese Erhöhung der Weiterreißfestigkeit wird der bislang für Ausbesserungsarbeiten an defekten Luttentouren erforderliche hohe Zeit- und Kostenaufwand erheblich gesenkt.The advantages of this seamless, flexible plastic flute with reinforcement are significant: it is safe to accommodate even the highest fan pressures as well Furthermore, a long service life is guaranteed due to the high wear resistance. Even if the outer skin should be torn through, the duct remains tight, because the reinforcement would have to wear through before the inner skin is attacked could. It is almost impossible for sharp stones or nails to penetrate the body of the cone completely excluded. The tear strength of the duct wall is with use of wire mesh or -geoecht for the reinforcement less than with inlays made of cotton- or plastic fabrics or braids, although this advantage is the simpler one The processability of cotton and synthetic threads to fabrics or braids contrasts, so that here the two advantages against each other from case to case depending on the requirement must be weighed. Regardless of the one used for the reinforcement insert Materials is therefore the tear strength in the weather flute according to the invention larger than the known ones, because here the insert is in a solid plastic bandage is embedded, so it forms an indissoluble, homogeneous unit with it. By this increase in tear strength is the one for repair work so far The high expenditure of time and money required for defective ducts is significantly reduced.
Nachstehend wird nun ein Durchführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Zunächst wird ein Skelett in Form eines gewebten oder rundgeklöppelten Schlauches im gewünschten Durchmesser und in gewünschter Länge aus feinmaschigem Stahl- oder Metalldraht hergestellt, und an den Schlauchenden wird jeweils ein Ring aus Stahlrohr, Stahldraht, Drahtseil od. ä. befestigt. Alsdann wird die Aufhängevorrichtung, die vorzugsweise aus einem in Längsrichtung geführten Drahtseil mit Aufhängeösen besteht, an den Endringen angebracht. Nun wird das flexible Drahtgewebeskelett durch eine Spannvorrichtung in Längsrichtung gespannt, wobei die Zugkraft über die Endringe auf das Schlauchgewebe einwirkt und so ein röhrenförmiger Hohlkörper entsteht. Die Spannvorrichtung und mit ihr der Schlauch ist drehbar in einem geeigneten Gestell gelagert.The following is an example of the implementation of the invention Procedure described. First, a skeleton is made in the form of a woven or round bobbin lace Hose in the desired diameter and in the desired length made of fine-meshed Steel or metal wire is made, and a ring is attached to each end of the hose made of steel pipe, steel wire, wire rope or the like. Then the suspension device which preferably consist of a lengthwise wire rope with suspension eyes is attached to the end rings. Now the flexible wire mesh skeleton becomes stretched by a tensioning device in the longitudinal direction, the tensile force over the End rings act on the tubular fabric and a tubular hollow body is created. The clamping device and with it the hose can be rotated in a suitable frame stored.
Der gespannte röhrenförmige Hohlkörper wird alsdann nach Art von Wechselbädern in wannenförmigen Mulden zuerst entfettet, z. B. mittels Trichloräthylen, und dann mit einem Haftmittel benetzt. Solche Haftmittel für PVC sind bekannt. In einer dritten Wanne erfolgt schließlich das Beschichten der Armierung mit PVC-Emulsion, indem die gespannte Drahtgeweberöhre um die Längsachse drehend etwa zu einem Drittel in die PVC-Emulsion eintaucht, die außerhalb des Bades durch Wärmestrahlung vorgeliert wird. Nach Erreichung der gewünschten PVC-Schichtstärke am Drahtgewebe und an den Endringen erfolgt die Fertiggelierung im Gelierkanal. Durch das Tauchverfahren wird erreicht, daß sich je eine PVC-Schicht beiderseits des Drahtgewebes bildet und eine homogene Verbindung durch die Maschen des Drahtgewebes hindurch stattfindet, so daß das PVC fest am Drahtgewebe haftet. Die Haftung geschieht also sowohl auf Grund des Haftmittels zwischen Metall und Kunststoff als auch durch die zahlreichen Verbindungsstege des Kunststoffes durch die Maschen der Armierung hindurch.The stretched tubular hollow body then becomes like alternating baths first degrease in tub-shaped hollows, e.g. B. by means of trichlorethylene, and then wetted with an adhesive. Such adhesives for PVC are known. In a third Finally, the reinforcement is coated with PVC emulsion by the tub rotating the tensioned wire mesh tube about a third in the PVC emulsion is immersed, which pre-gels outside the bath due to thermal radiation will. After reaching the desired PVC layer thickness on the wire mesh and on the Final gelling takes place in the gelling channel. Through the immersion process, achieved that a PVC layer is formed on both sides of the wire mesh and one homogeneous connection takes place through the mesh of the wire mesh, so that the PVC adheres firmly to the wire mesh. So the liability happens both on the ground the adhesive between metal and plastic as well as through the numerous connecting webs of the plastic through the mesh of the reinforcement.
Die PVC-Schicht kann im Bereich der Endringe durch zusätzliches Tauchen in die PVC-Emulsion nach Belieben verstärkt werden.The PVC layer can be dipped in the area of the end rings can be reinforced into the PVC emulsion at will.
Alle wesentlichen Vorgänge lassen sich mit geeignet konstruierten Maschinen und Einrichtungen automatisch abwickeln, so daß eine Serienfertigung möglich ist.All essential processes can be constructed with suitably Automatically handle machines and equipment so that series production is possible is.
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