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Schlauch mit Flansch- oder Rohrstutzen - Die Erfindung bezieht sich
auf einen Schlauch aus Naturkautschuk, künstlichem Kautschuk oder einem thermoplastischen@Materiäl
in Verbindung mit einem Flansch- oder Rohrstutzen, der mit 'dem Schlauchende vorzugsweise
durch Einvulkanisieren unlösbar vereinigt ist und der mit einer Mehrzahl von von
dem in das Schlauchende eingebetteten Stutzenende ausgehenden Längsschlitzen 'versehen
ist. --
Bei einem bekannten derartigen Schlauch mit Flansch- oder Rohrstutzen
ist der Stutzen vor dem Einbau an seinem einzubettenden Ende zylindrisch .ausgebildet
und sind die Ränder der Schlitze im eingebetteten Zustand des Stutzens parallel:
Hierdurch besteht beim Aufschieben des Stutäens- -auf -die noch unvulkanisierte
Gummischicht der Schlauchwand infolge der verhältnismäßig engen Passung des Stutzens
auf-der Gummischicht die Gefahr der Verschiebung des unvulkanisierten Gummis und
somit einer ungenauen Lage des Stutzens -an dem fertigen Schlauch. Ferner verleiht
-der die Schlitze ausfüllende Gummi dem unvulkanisierten Stutzen infolge der parallelen
Schlitzränder keine besönderc#Axialzugfestigkeit: Daher sind bei der bekannten Ausführungsform
noch Wellungen der Stutzenwand und Löcher in der Stutzenwand vorgesehen; um die
Haftung zwischen der Schlauchwandung und dem -Stutzen'zu'-verbessern. Das erfordert
aber wieder einen zusätzlichen Bearbeitungsaufwand -am Stutzen.-Der Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden -und den Stutzen so auszubilden,
daß er beim Aufschieben'auf die noch unvulkanisierte Gummischicht der Schlauchwand
keine "mechanischen Beschädigungen hervorruft und nach dem Befestigen an der Schlauchwand
eine- erhöhte Sicherheit gegen Trennen vom Schlauch aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe gemäß der Erfindung ist der Stutzen vor
dem Einbau an sein6m"einzubettenden Ende konisch erweitert ausgebildet und konvergieren
die Ränder der Schlitze im eingebetteten Zustand des Stutzens.
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Dabei können nach einer Ausführungsform der Erfindung die Schlitze
in an sich bekannter Weise sich über den größeren Teil der Länge des Rohr-oder Flanschstutzens
erstrecken.. Nach einer weiteren Ausführungsform können zweckmäßig die Ränder der
Schlitze des Stutzens vor dem Einbau parallel zueinander liegen.
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Die konische Erweiterung des. Flansch- bzw. Rohrstutzens vor dem Einbau
macht ein Aufbringen des Rohrstutzens auf das Schlauchwerkstück ohne weiteres möglich,
ohne daß die Gefahr besteht, daß Teile noch nicht vulkanisierten Gummis verschoben
werden.- -Zufolge der könischen Erweiterung des einzubettenden Endes des Rohrstutzens
vor der Fertigstellung des Schlauches. verjüngen sich nach Aufbringen und Zusammendrücken
des Stutzens im Fertigzustand des Schlauches die Schlitze, und diese sich nach hinten
konisch verjüngenden Schlitze sind im fertigen Schlauch mit Gummi-. .oder dergleichen
Material vollständig ausgefüllt;" so daß auch bei starker Zugbeanspruchung ein Trennen.
des Rohrstützens aus dem- Schlauch nicht möglich ist, weil zwischen den konvergierenden
Wandungen der Schlitze in dem Rohrstutzdn -und dem die Schlitze ausfüllenden Gummimaterial
eine Verkeilungswirkung eintritt.
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Des weiteren wird durch die Ausbildung der Erfindung der Vorteil erzielt,
-daß-bei gleicher Widerstandsfähigkeit gegen-Zugbeanspruchungen zwischen Schlauch
und Rohrstutzen der. Rohrstutzen gegenüber bekannten Ausführungen kürzer gemacht
werden kann, so däß- praktisch .die volle Länge des Schlauches elastisch -bleibt.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
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F i g. 1 zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch das Schlauchende
mit dem - aufgesetzten Flanschstutzen; F i g. 2 zeigt einen senkrechten Längsschnitt
des Flanschstutzens allein vor dem Aufbringen und F i g. 3 den gleichen Längsschnitt
nach dem Aufbringen.
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Mit 1 ist allgemein ein Schlauch bezeichnet, der in an sich bekannter
Weise eine aus' Gummi oder dergleichen elastischem Material bestehende Seele 2 aufweist,
die für die Fertigstellung der Schlauchverbindung bzw. des Schlauches .mit Hanschstutzen
an ihrem Ende ein Stück gegenüber einer Einlage 3, beispielsweise aus friktioniertem_
Gewebe, und einer
elastomeren Schlauchwandlage 4, beispielsweise
aus Kautschuk, vorsteht. Mit 5 ist allgemein ein Flanschstutzen bezeichnet, der
aus einem Rohrstutzen 6 und einem mit 7 bezeichneten Flansch besteht, der auf beliebige
und zweckentsprechende Weise, beispielsweise durch Schweißen, wie bei 8 angedeutet,
mit dem Rohrstutzen 6 fest verbunden ist. Der Rphrstutzen 6 besteht. aus einem verhältnismäßig
kurzen zylindrischen Teil 9 und einem hinteren Teil 10, der sich konisch erweitert
und in dem eine Mehrzahl von von seiner Hinterseite ausgehenden Schlitzen 11 ausgebildet
ist, die sich bis in den zylindrischen Teil 9 hinein erstrecken können. Weiterhin
kann die Wandung 10 des Rohrstutzens 6 mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen, Bohrungen
od. dgl. 12 zu einem später zu erläuternden Zweck versehen sein. Der Rohrstutzen
6 trägt auf seiner Außenseite ein oder mehrere Widerlager, welche bei der dargestellten
Ausführungsform durch Wulste 13 und 14 gebildet sind, die Ringwulste sein können
und welche als Widerlager für eine mit 15 bezeichnete Bandage dienen. Derjenige
Teil der Außenwandung des Rohrstutzens 6, welcher die Bandage 15 aufnimmt, kann
mit einer Mehrzahl von umlaufenden oder schraubenförmig verlaufenden Riffelungen
zur besseren Halterung der Bandage 15 versehen sein. Solche Riffelungen od. dgl.
(nicht dargestellt) können auch an dem mit 16 bezeichneten Teil der Außenwandung
des Rohrstutzens 6 vorgesehen sein, um eine mit 17 bezeichnete Schraubenfeder aufzunehmen,
welche zur Vermeidung von Knickungen an der Übergangsstelle zwischen dem eigentlichen
Schlauch 1 und dem Rohrstutzen 6 dient. Über die- Bandage 15 bzw. die Schraubenfeder
17 ist eine mit 18 bezeichnete Hülle aus zweckentsprechendem Material
gesetzt, welche sich vorzugsweise bis nähe oder an das Hinterende des Flansches
7 erstreckt.
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Der Flanschstutzen 5 (vgl. F i g. 2) hat an seiner Stirnseite eine
mit 19 bezeichnete Ausnehmung oder mehrere, die, wie dargestellt, vorzugsweise unterschnitten
ist und welche im Fertigzustand der Verbindung zur Aufnahme des vorderen, mit 2a
bezeichneten umgelegten Endes der Seele 2 des Schlauches 1 dient.
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Ein Schlauch mit Flanschstutzen wird auf folgende Weise hergestellt:
Das mit dem vorstehenden Ende 2 a der Seele 2 versehene Schlauchende wird auf einen
Dom 24 aufgezogen, und von dem freien Ende her wird der Flansch mit dem Rohrstutzen
aufgebracht, bis die Stirnenden der Einlage 3 aus friktioniertem Gewebe und der
elastomeren Lage 4 mit dem Boden der Ausnehmung 19 in dem Flansch 7 in etwa
bündig liegen. Dabei ist der Innendurchmesser des Rohrstutzens 6 um einiges größer
als der Innendurchmesser der Sehlauchseele 2, -um den Rohrstutzen in der Wandung
des Schlauches aufnehmen zu können. Dann wird um das hintere Ende 10 des Rohrstutzens
6 ein Spannmittel, beispielsweise in der Form eines Drahtes, einer vorläufigen Bandage
oder einer Schelle, gelegt, und durch Ausübung radialer Kräfte bzw. durch Festschrauben
werden die lappenförmigen Enden des Rohrstutzens 6 nach innen gebogen, bis sie sich
fest auf die Außenseite der elastomeren Lage 4 auflegen. Der Endzustand der
Lage dieser Lappen oder Ansätze ist in F i g. 3 dargestellt.
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Dann wird zwischen die Widerlager 13 und 14 eine Bandage aus geeignetem
Material eingebracht, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Reihe
von Drähten 15 besteht, und diese Drähte werden dann auf geeignete Weise verlötet.
Damit liegen nun die Lappen des Rohrstutzens 6 fest gegen die elastomere Lage 4
des Schlauches. Dann wird die provisorische Verbindung am hinteren Ende wieder gelöst
und entfernt, und auf das Ende 10 wird dann eine Schraubenfeder 17 aufgebracht,
deren Endenwindungen, wie bei 17 a angedeutet ist, zweckmäßig unmittelbar nebeneinander
liegen. Der Raum, welcher durch die Schlitze 11 gebildet ist bzw. die Räume, welche
durch die Ausnehmungen 12 od. dgl. gebildet sind, werden mit einem Kautschukmaterial
oder mit einem anderen elastomeren Material ausgefüllt, dergestalt, daß sämtliche
Ausnehmungen, welche in dem angezogenen Zustand des Rohrstutzens 6 noch offen sind,
mit einem Füllmaterial gefüllt sind. Des weiteren wird auf den Rohrstutzen. die
vorher aufgeschobene Hülle 18 übergezogen, die z. B. aus friktioniertem Gewebe und/oder
Gummimaterial bestehen kann, wie in F i g. 1 wiedergegeben ist.
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Anschließend wird das vordere Ende 2a der Seele 2 umgekrempelt, so
daß es sich in die vorzugsweise hinterschnittene, an die Stirnwandung des Flansches
5 ausgebildete Ausnehmung 19 hineinlegt und dort verankert ist. Um das vordere umgekrempelte
Ende 2 a. der Schlauchseele 2 festzulegen, kann gegen dieses Ende eine weitere,
aus zweckentsprechendem Material bestehende Scheibe 20 gelegt werden, und diese
Scheibe wird durch einen mit 21 bezeichneten Flansch und eine Schraubverbindung
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an dem Flansch 7 festgelegt. Ein mit 23 bezeichneter Konus
wird in das vordere. Ende des Schlauches eingeschoben, so daß damit das Ende 2 a
der Seele 2 vollständig festgelegt ist. Anschließend erfolgt eine Vulkanisation
oder eine andere Wärmebehandlung je nach Art des verwendeten Schlauchmaterials.
Nach der Wärmebehandlung werden der Dorn 24, der Konus 23, der Flansch
21 und die Gegenscheibe 20
wieder entfernt, und der Schlauch ist fertig.
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Durch den Erwärmungs- bzw. Vulkanisationsvorgang ist der Flansch 7
einerseits direkt in den Schlauch bzw. in das Schlauchende einvulkanisiert, und
ebenfalls ist die Hülle 18 durch den Erwärmungs-bzw. Vulkanisationsvorgang
fest mit dem Rohrstutzen 6 verbunden. Durch die Wärmebehandlung ist auch das in
den Schlitzen 11 bzw. Ausnehmungen oder Bohrungen 12 vorhandene Füllmaterial fest
und unlösbar mit den darüberliegenden Teilen der Schlauchhülle 18 und dem Mantel
4 fest vereinigt, so daß damit die Rohr- bzw. Flanschverbindüng nicht von dem Schlauch
abgedrückt werden kann.
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Einzelheiten der Zeichnungsbeschreibung, die nicht zur Aufgabenlösung
im Sinne des Patentbegehrens beitragen, -gehören nicht zur Erfindung, sondern sind
lediglich zum besseren Verständnis der gezeichneten Gesamtanordnung näher erläutert.