DE1269797B

DE1269797B - Process for producing an elastically flexible hose

Info

Publication number: DE1269797B
Application number: DEP1269A
Authority: DE
Inventors: Jan Michiel Van Rooijen
Original assignee: Rubberfabriek Vredestein NV
Current assignee: Rubberfabriek Vredestein NV
Priority date: 1964-11-04
Filing date: 1965-11-02
Publication date: 1968-06-06
Also published as: NL129131C; NL6412802A; GB1064615A; FR1454137A; BE671723A

Description

Verfahren zur Herstellung eines elastisch biegsamen Schlauches Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines elastisch biegsamen Schlauches mit gewellter Außenoberfläche und einer glatten Innenoberfläche, bei dem auf einen glatten Dorn mindestens ein schraubenlinienförmig gewickelter Verstärkungsdraht und über diesen Verstärkungsdraht eine Wand aus elastisch biegsamem Kunststoff aufgebracht wird, dieses Material auch zwischen die Windungen des Verstärkungsdrahtes zu liegen kommt und mit dem Verstärkungsdraht verbunden wird, wonach der so aufgebaute Schlauch von dem Dorn entfernt wird.Method for producing a resiliently flexible hose Die The invention relates to a method for producing an elastically flexible one Hose with a corrugated outer surface and a smooth inner surface the at least one helically wound reinforcement wire on a smooth mandrel and a wall made of elastically flexible plastic is applied over this reinforcement wire this material is also to lie between the turns of the reinforcement wire comes and is connected to the reinforcement wire, after which the hose thus constructed is removed from the mandrel.

Bei den bisher bekannten Verfahren wird eine Hülse aus Kunststoff über den um den glatten Dorn angeordneten Verstärkungsdraht geschoben; dabei kommt während einer Erwärmung, gegebenenfalls in Kombination mit Druck, das Material der Hülse zwischen die Wicklungen zu liegen. Auf diese Weise ist es möglich, einen Schlauch mit glatter Innenwand zu erhalten. Eine glatte Innenwand ist besonders wichtig bei Schläuchen für Staubsauger und Haartrockner. In the previously known method, a sleeve made of plastic slipped over the reinforcement wire arranged around the smooth mandrel; comes with it during heating, possibly in combination with pressure, the material of the Sleeve to lie between the windings. In this way it is possible to have a hose to be obtained with a smooth inner wall. A smooth inner wall is especially important in Hoses for vacuum cleaners and hair dryers.

Bei diesem Verfahren besteht jedoch die Möglichkeit, daß das Material der Hülse in der Nähe der Stelle, wo die Wicklungen auf dem Dorn ruhen, mit diesen Wicklungen nicht völlig in Berührung kommt. With this method, however, there is a possibility that the material the sleeve near the point where the windings rest on the mandrel, with them Windings does not come into full contact.

Es entstehen dann Rillen in der Schlauchinnenwand, so daß die Innenwand nicht glatt ist. Dadurch wird der Durchströmungswiderstand größer. Ein kleiner Durchströmungswiderstand hat den Vorteil, daß die Motorleistung kleiner sein kann und daß kein hin der licher Lärm verursacht wird. Um derartigen Rillen vorzubeugen, ist bereits vorgeschlagen worden, einen Verstärkungsdraht mit einer Bekleidung anzuwenden, der einen dreieckigen Querschnitt hat.There are then grooves in the inner wall of the hose, so that the inner wall is not smooth. This increases the flow resistance. A small flow resistance has the advantage that the engine power can be smaller and that there is no licher Noise is caused. In order to prevent such grooves, it has already been proposed been to apply a reinforcement wire with a cladding that is a triangular Has cross-section.

Dieses bekannte Verfahren erfordert jedoch besondere Vorkehrungen, wie das Aufbringen von Unterdruck durch Öffnungen im hohlen Dorn oder Druck von außen auf die Hülse, um das Hülsenmaterial zwischen die Windungen des Verstärkungsdrahtes zu bringen. However, this known method requires special precautions, like applying negative pressure through openings in the hollow mandrel or pressure from on the outside of the sleeve, around the sleeve material between the turns of the reinforcement wire bring to.

Es ist weiterhin bekannt, einen Schlauchkörper durch Tauchen auf einen Kern aufzubringen und außerdem noch Verstärkungseinlagen aus Stahldrähten durch Tauchen in eine Schlauchwand einzulassen. Zu diesem Verfahren ist eine umfangreiche Anlage zum Tauchen, Trocknen und Abnehmen der Schläuche notwendig. It is also known to dip onto a hose body to apply a core and also reinforcement inserts made of steel wires by dipping into a hose wall. This procedure is an extensive one System necessary for dipping, drying and removing the hoses.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren vorgeschlagen, mit dem elastisch biegsame Schläuche des beschriebenen Typs in einfacherer Weise und mit einfacherer Apparatur hergestellt werden können, wobei größere Sicherheit besteht, daß eine glatte Innenwand erhalten wird. According to the invention, a method is proposed with the elastic flexible hoses of the type described in a simpler manner and with simpler Apparatus can be manufactured with greater certainty that one smooth inner wall is obtained.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn mit dem auf ihm angeordneten, schraubenlinienförmig gewickelten Verstärkungsdraht in Plastisol oder Organosol eingetaucht wird. The inventive method is characterized in that the Mandrel with the reinforcing wire wound in a helical manner on it is immersed in plastisol or organosol.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren brauchen keine verkleideten Verstärkungsdrähte benutzt zu werden, sondern es genügt, diese mit einem Haftmittel für das Wandmaterial zu versehen, da es sich gezeigt hat, daß beim Bilden der Wand genügendes Material zwischen diesen Draht und den Dorn kommt, um den Draht zu verkleiden. Wenn ein verkleideter Verstärkungsdraht angewandt wird, braucht diese Verkleidung keine besondere Form zu haben, und es kann eine übliche runde Verkleidung verwendet werden. In the method according to the invention, there is no need for clad reinforcement wires to be used, but it is sufficient to this with an adhesive for the wall material to provide, as it has been found that sufficient material is used in forming the wall between this wire and the mandrel comes to disguise the wire. If a disguised If reinforcement wire is used, this cladding does not need a special shape and a standard round panel can be used.

Das Erhitzen zum Gelieren des Kunststoffs nach Anbringung des Plastisols oder des Organosols kann z. B. mittels heißer Luft oder durch Eintauchen in ein heißes Flüssigkeitsbad oder durch Infrarotbestrahlung erfolgen. Nach Abkühlung ist der Schlauch fertig und kann von dem Dorn abgezogen werden. The heating to gel the plastic after the plastisol has been applied or the organosol can e.g. B. by means of hot air or by immersion in a hot liquid bath or infrared radiation. After cooling is the hose is ready and can be pulled off the mandrel.

Erfindungsgemäß kann auch ein Schlauch mit zwei oder mehr schraubenlinienförmig gewickelten Verstärkungsdrähten hergestellt werden. Vorzugsweise wird dann Verstärkungsdraht aus einem Material verwendet, das eine genügend große Steifheit besitzt und überdies den elektrischen Strom gut leitet, z. B. ein mit einer Stahlbekleidung versehener Kern aus Kupfer oder Aluminium oder ein mit einer Verkleidung aus Kupfer oder Aluminium versehener Stahlkern. According to the invention, a hose with two or more can also be helical wound reinforcement wires. Reinforcement wire is then preferably used used from a material that has a sufficiently high rigidity and moreover conducts electricity well, e.g. B. one provided with a steel cladding Core made of copper or aluminum or one with a cladding made of copper or aluminum provided steel core.

Zur Herstellung eines derartigen biegsamen Schlauches können erfindungsgemäß auf dem Dorn zwei oder mehr schraubenlinienförmig gewickelte Verstärkungsdrähte angebracht werden; dabei wird die Schlauchwand aus Kunststoff auf diesem mit zwei oder mehr Verstärkungsdrähten versehenen Dorn gebildet. Auch kann nach Anbringung eines ersten schraubenlinienförmig gewickelten Verstärkungsdrahtes auf dem Dorn, auf dem ein aus einer Kunststoffwand bestehender Schlauchkörper aufgebracht ist, ein zweiter schraubenlinienförmig gewickelter Verstärkungsdraht auf die Wand aufgebracht werden, wonach auf diesem zweiten schraubenlinienförmig gewickelten Draht und diese Wand eine zweite Wand gebildet wird, die ein Ganzes mit der ersten Wand bildet.To produce such a flexible hose, according to the invention two or more helically wound reinforcement wires on the mandrel be attached; the hose wall is made of plastic on this with two or more reinforcing wires provided mandrel. Also can after attachment a first helically wound reinforcement wire on the mandrel, on which a hose body made of a plastic wall is attached, a second helically wound reinforcement wire is applied to the wall be, after which on this second helically wound wire and this Wall a second wall is formed, which forms a whole with the first wall.

Es ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, einen Schlauch herzustellen, der an jedem seiner Enden eine Muffe hat. Dazu werden die Windungen des für einen Schlauch bestimmten, schraubenlinienförmig gewickeltenVerstärkungsdrahtes an seinen beiden Enden dicht gegeneinander gelegt. With the method according to the invention it is possible to produce a hose to produce, which has a sleeve at each of its ends. This is what the turns of the helically wound reinforcement wire intended for a hose placed close together at both ends.

Beim Bilden der Wand werden diese dicht gegeneinanderliegenden Windungen nicht nur mit einer Verkleidung versehen, wodurch eine an der Außenseite glatte Muffe gebildet wird, sondern das Wandmaterial dringt in ausreichendem Maße zwischen und gegebenenfalls auch durch diese Windungen hindurch, um diese Windungen fest miteinander zu verbinden, so daß eine starke Muffe gebildet wird.When the wall is formed, these tightly opposed turns become not just provided with a cladding, creating a smooth on the outside Sleeve is formed, but the wall material penetrates sufficiently between and possibly also through these turns to fix these turns to join together so that a strong sleeve is formed.

Erfindungsgemäß kann ein unverkleideter Verstärkungsdraht verwendet werden, der vor der Bildung der Wand mit einem Haftmittel für das Wandmaterial versehen wird. Als Haftmaterial kann beispielsweise ein Isocyenat benutzt werden. According to the invention, a bare reinforcement wire can be used that is provided with an adhesive for the wall material prior to the formation of the wall will. An isocyanate, for example, can be used as the adhesive material.

Unter Plastisolen werden hier Pasten aus in Weichmachern dispergierten Kunststoffen verstanden, und unter Organosolen werden Pasten verstanden, in denen außer Kunststoffen und Weichmachern auch ein organisches Lösungsmittel vorhanden ist. Plastisols are pastes made from dispersed in plasticizers Plastics understood, and organosols are understood to mean pastes in which In addition to plastics and plasticizers, an organic solvent is also present is.

Ein besonders geeigneter Kunststoff ist Polyvinylchlorid. Als Weichmacher können organische Ester, wie Phthalate oder Sebakate, oder organische Weichmacher, wie Phosphate, benutzt werden. A particularly suitable plastic is polyvinyl chloride. As a plasticizer organic esters, such as phthalates or sebacates, or organic plasticizers, such as phosphates.

Um der Zersetzung durch Licht und durch Erhitzung vorzubeugen, können die für diesen Zweck bekannten Stabilisatoren, z. B. Metallseifen, wie Stearate und Naphthenate, aus Magnesium, Barium und Cadmium benutzt werden. Ferner können Pigmente, Farbstoffe und Füllstoffe zugesetzt werden. To prevent decomposition due to light and heating, you can the stabilizers known for this purpose, e.g. B. metal soaps such as stearates and naphthenates, made from magnesium, barium and cadmium can be used. Furthermore can Pigments, dyes and fillers are added.

Die Zusammensetzung, die zum Eintauchen benutzt wird, hat vorzugsweise eine derartige Viskosität, daß durch einmaliges Eintauchen die erwünschte Wanddicke erhalten wird. Es hat sich gezeigt, daß mit einer Viskosität von etwa 1500 cP (Brookfleld-Viskosimeter) ein gutes Resultat erzielt wird. The composition used for immersion preferably has such a viscosity that the desired wall thickness can be achieved by a single immersion is obtained. It has been shown that with a viscosity of about 1500 cP (Brookfield viscometer) a good result is achieved.

Die Wanddicke des Schlauches ist durch Änderung der Flüssigkeitsviskosität in einfacher Weise regelbar. The wall thickness of the hose is determined by changing the liquid viscosity easily adjustable.

Durch Zusatz einer kleinen Menge Verdickungsmittel kann eine thixotropische Flüssigkeit gebildet werden, mit der bei einmaligem Eintauchen eine Wanddicke von 0,8 mm erhalten wird. Als Verdickungsmittel ist aktivierte Kieselsäure mit einer Teilchengröße von 0,02 Mikron sehr geeignet. Eine geringere Wanddicke ist erhältlich durch Zusatz eines Verdünnungsmittels, so daß ein Organosol entsteht. Geeignet dazu sind Benzin und Butylglykol, z.B. 5°/0, auf die Paste.Adding a small amount of thickener can make it thixotropic Liquid are formed with which a wall thickness of 0.8 mm is obtained. As a thickener is activated silica with a Particle size of 0.02 microns is very suitable. A smaller wall thickness is available by adding a diluent, so that an organosol is formed. Suitable for this are gasoline and butyl glycol, e.g. 5%, on the paste.

Durch eine geringere Wanddicke, z.B. 0,5 mm, wird ein leichter, biegsamer Schlauch erhalten.A smaller wall thickness, e.g. 0.5 mm, makes a lighter, more flexible one Got hose.

Außer nach beiden genannten Methoden ist es beim erfindungsgemäßen Verfahren auch möglich, die Wanddicke des Schlauches zu vergrößern oder zu verkleinern, indem man die Temperatur der Paste oder des Dornes herabsetzt oder erhöht. Except for both of the methods mentioned, it is the case according to the invention Process also possible to increase or decrease the wall thickness of the hose, by lowering or increasing the temperature of the paste or the mandrel.

Nachstehend folgt beispielsweise für ein Plastisol eine Zusammensetzung, mit der gute Resultate erhalten werden. For example, the following is a composition for a plastisol, with which good results are obtained.

Gewichtsteile Polyvinylchlorid (Pulver) . . . . . . . 100 Di-iso-octylphthalat . .......... 40 Di-octylsebakat . ...... 25 Bariumstearat .... . . . . . . . . . . 1 Cadmiumgelb . . . . 0,3 Siliciumdioxyd . . . . . . .......... 0,4 Als Beispiel eines Organosols können der oben beschriebenen Zusammensetzung noch 10 Gewichtsteile eines organischen Lösungsmittels, wie Benzin oder Butylglykol, zugesetzt werden. Parts by weight of polyvinyl chloride (powder). . . . . . . 100 di-iso-octyl phthalate . .......... 40 di-octyl sebacate. ...... 25 barium stearate ..... . . . . . . . . . 1 cadmium yellow. . . . 0.3 silica. . . . . . .......... 0.4 As an example of an organosol, the composition described above can still contain 10 parts by weight an organic solvent such as gasoline or butyl glycol can be added.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Schlauches teilweise dargestellt. Es zeigt F i g. 1 schematisch einen Teil einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schlauches mit einem Verstärkungsdraht in Seitenansicht, wobei der Verstärkungsdraht in seinem Ganzen dargestellt ist, Fig. 2 einen Schnitt in vergrößertem Maßstab nach der Linie II-II der F i g. 1, Fig. 3 in derselben Weise wie Fig. 1 einen Teil eines Schlauches mit zwei schraubenlinienförmigen Verstärkungsdrähten, F i g. 4 einen axialen Schnitt des Schlauches in gebogenem Zustand in vergrößertem Maßstab. In the drawing are some embodiments of an inventive Hose partially shown. It shows F i g. 1 schematically part of a Embodiment of the hose according to the invention with a reinforcing wire in Side view, with the reinforcement wire shown in its entirety, Fig. 2 shows a section on an enlarged scale along the line II-II in FIG. 1, Fig. 3 in the same way as FIG. 1 part of a hose with two helical lines Reinforcement wires, FIG. 4 shows an axial section of the hose in a bent Condition on an enlarged scale.

Der in den F i g. 1, 3 und 4 dargestellte biegsame Schlauch 1 hat einen schraubenlinienförmig gewickelten Verstärkungs- oder Armierungsdraht 2. Am Ende 3 des Schlauches ist die Steigung des schraubenlinienförmig gewickelten Drahtes 2 so klein, daß seine Windungen gegeneinander- oder nahezu gegeneinanderliegen. Das andere Ende des Schlauches kann in derselben Weise ausgebildet sein. Die zwischen diesen beiden Enden liegenden Windungen 4 des Drahtes 2 haben eine größere Steigung. The in the F i g. 1, 3 and 4 shown flexible hose 1 has a helically wound reinforcing or armoring wire 2. Am End 3 of the hose is the pitch of the helically wound wire 2 so small that its turns are against each other or almost against each other. The other end of the hose can be formed in the same way. The between Windings 4 of the wire 2 lying at these two ends have a greater pitch.

Der Schlauch 1 hat eine Wand 5 aus Kunststoff, die dadurch hergestellt ist, daß man diesen Kunststoff in Form einer Paste oder viskosen Flüssigkeit, z.B. ein Plastisol oder Organosol, aufbringt und zum Gelieren des Kunststoffs erhitzt. Dies erfolgt, indem man den Verstärkungsdraht 2 auf einen Dorn wickelt, wonach das Plastisol oder Organosol auf diesen mit dem Verstärkungsdraht versehenen Dorn gebracht wird oder dieser mit dem Verstärkungsdraht versehene Dorn in das Plastisol oder Organosol eingetaucht wird. Das Plastisol oder Organosol dringt dabei zwischen die Windungen und den Dorn, so daß nicht nur eine Wand 5 gebildet wird, innerhalb welcher der Verstärkungsdraht 2 liegt, sondern dieser Verstärkungsdraht selbst auch völlig verkleidet wird. The hose 1 has a wall 5 made of plastic, which is made thereby is that this plastic can be obtained in the form of a paste or viscous liquid, e.g. a plastisol or organosol, and heated to gel the plastic. This is done by winding the reinforcement wire 2 on a mandrel, after which the Plastisol or organosol placed on this mandrel provided with the reinforcement wire or this mandrel provided with the reinforcing wire into the plastisol or Organosol is immersed. The plastisol or organosol penetrates between the Windings and the mandrel, so that not only a wall 5 is formed within which the reinforcement wire 2 lies, but this reinforcement wire itself also completely is disguised.

Auch die Endteile 3 des Verstärkungsdrahtes, der dort eine derart kleine Steigung hat, daß seine Windungen gegeneinander- oder nahezu gegeneinanderliegen, werden sowohl inwendig als auch auswendig mit dem Plastisol oder Organosol verkleidet, so daß diese Endteile Muffen bilden.Also the end parts 3 of the reinforcement wire, which there is such a has a small pitch that its turns are against each other or almost against each other, are covered both inside and out with the plastisol or organosol, so that these end parts form sleeves.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 sind zwei schraubenlinienförmig gewickelte Verstärkungsdrähte 6, 7 vorgesehen, die in axialer Richtung vom Schlauch zueinander versetzt angeordnet sind. Dieser biegsame Schlauch wird wie folgt hergestellt: Auf einem Dorn 8 wird der schraubenlinienförmige Verstärkungsdraht 6 in einer an sich bekannten Weise angebracht. Danach wird das Plastisol oder Organosol in der oben beschriebenen Weise aufgebracht, wodurch eine Wand 9 gebildet wird. Nachdem diese Wand 9 erhärtet ist, wird der zweite schraubenlinienförmig gewickelte Verstärkungsdraht 7 ebenfalls in einer an sich bekannten Weise angebracht, wonach ein Plastisol oder Organosol auf die mit diesem Verstärkungsdraht 7 versehene Wand 9 gebracht und geliert wird. Sodann wird der Dorn entfernt. In the embodiment according to FIG. 3 are two helical wound reinforcement wires 6, 7 are provided, which extend in the axial direction from the hose to each other are arranged offset. This flexible hose is made as follows: Open a mandrel 8 is the helical reinforcing wire 6 in a per se known way attached. After that, the plastisol or organosol is in the above described manner applied, whereby a wall 9 is formed. After this Wall 9 is hardened, the second helically wound reinforcement wire 7 also attached in a manner known per se, after which a plastisol or Organosol placed on the wall 9 provided with this reinforcement wire 7 and gelled will. The mandrel is then removed.

Die Verstärkungsdrähte liegen dabei völlig in Plastisol oder Organosol eingebettet, so daß sie von einer elektrisch isolierenden Schicht umgeben sind. The reinforcement wires are completely in plastisol or organosol embedded so that they are surrounded by an electrically insulating layer.

Dadurch brauchen keine isolierten Verstärkungsdrähte auf dem Dorn angebracht zu werden, um als Stromleiter brauchbare isolierte Verstärkungsdrähte zu erhalten. Statt zwei schraubenlinienförmig gewickelter Verstärkungsdrähte können auch drei oder mehr schraubenlinienförmige Verstärkungsdrähte benutzt werden.This eliminates the need for insulated reinforcement wires on the mandrel to be attached to insulated reinforcing wires useful as conductors to obtain. Instead of two helically wound reinforcement wires three or more helical reinforcement wires can also be used.

Fig. 4 zeigt einen Teil einer Ausführungsform eines biegsamen Schlauches in gebogenem Zustand. Fig. 4 shows part of an embodiment of a flexible hose in a bent state.

Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, biegen sich die in der inneren Biegung zwischen den Spiralwindungen 4 befindlichen Wandteile wechselweise nach innen und nach außen, wobei diese Windungen nahezu gegeneinanderliegen. Die zwischen den Spiralwindungen 4 liegenden Wandteile an der Stelle der äußeren Biegung werden dabei etwas gedehnt. Der Schlauch ist so leicht biegbar, daß er ohne Mühe doppelt gebogen werden kann, wobei die beiden Teile der Biegung über ihre ganze Länge gegeneinanderliegen können.As can be seen from this figure, those in the inner bend Bend between the spiral windings 4 located wall parts alternately after inside and out, with these turns lying almost against each other. The between the spiral windings 4 lying wall parts at the point of the outer bend a little stretched. The hose can be bent so easily that it can be doubled without any effort can be bent, the two parts of the bend lying against each other over their entire length can.

Claims

Claims: 1. A method for producing an elastically flexible Hose with a corrugated outer surface and a smooth inner surface to the at least one helically wound reinforcement wire on a smooth mandrel and a wall made of elastically flexible plastic is applied over this reinforcement wire this material is also to lie between the turns of the reinforcement wire comes and is connected to the reinforcement wire, after which the hose thus constructed is removed from the mandrel, d u r c h e k e n n -draws that the mandrel with the helically wound reinforcement wire arranged on it in Plastisol or Organosol is immersed.

2. The method according to claim 1, characterized in that on the Mandrel arranged two or more helically wound reinforcement wires will.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that on the first on the mandrel, wound from a helical one Reinforcement wire and a hose body consisting of a plastic wall, a second one Helical wound reinforcement wire applied and on this through Dip a second wall is applied.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that that a bare reinforcement wire is used and this prior to application the wall is provided with an adhesive for the wall material.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the turns of the helical wound intended for a hose Reinforcement wire at both ends to form a sleeve at each end of the hose be placed close together.

Documents considered: British Patent No. 484 567; U.S. Patent No. 2384056.