DE1600568C3 - Drahtgeflechtverstarkter hy drauHscher Schlauch - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen drahtgeflechtverstärkten hydraulischen Schlauch mit einer aus einer um die äußere Fläche eines inneren elastischen Schlauches herumgewebten, aus einer Mehrzahl von geflochtenen Litzen bestehenden Drahtgeflechtverstärkung, wobei jede Litze aus einer Mehrzahl von Metalldrähten kleinen Durchmessers und hoher Zugfestigkeit besteht und jede der Litzen mit parallel- und querverlaufenden Litzen zusammenwirkt.

Bei derartigen Schläuchen, wie sie beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 829 671 angegeben sind, füllen die Drähte der Umflechtung im äußersten Falle 85 % des auf der Oberfläche des Schlauches zur Verfügung stehenden Raumes aus, und trotzdem ergeben sich die Festigkeit der Umflechtung beeinträchtigende scharfe Abbiegungen der Drähte an den Kreuzungsstellen.

Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Drahtumflechtung, die gegenüber den bekannten Umflechtungen einen erheblich höheren Innendruck aufnehmen kann, bei der keine Schwächung und keine Ermüdungserscheinungen auftreten, die allgemein ein verbessertes statisches Platz- und Impulsverhalten aufweist und die für die Fabrikation aus korrosionswiderstandsfähigem Draht hoher Festigkeit, der sich nicht scharf abbiegen läßt, geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Litzen bildenden Drähte unregelmäßig in mehrlagigen Bündeln angeordnet sind und daß die Litzen mindestens 100% des zwischen benachbarten Litzen verfügbaren Raumes einnehmen, so daß beim Verflechten miteinander die jede der Litzen bildenden Drähte eine Lage zueinander einnehmen, bei der sich für jede Litze eine im Querschnitt kontinuierlich ändernde, dauernde und sich im wesentlichen wiederholende gehügelte Gestalt ergibt und bei der jede Litze unter kontinuierlicher und sanfter Krümmung ihrer Drähte sich der Gestalt der

. 5 von ihr gekreuzten Litzen anpaßt.

Bei der erfindungsgemäßen Drahtumflechtung brauchen die die Litzen bildenden Drähte während des Flechtvorganges nicht genau gespannt oder ausgerichtet zu werden, und die Verflechtung kann mit

ίο konventionellen Flechteinrichtungen hergestellt werden. Des weiteren zeichnet sich die erfindungsgemäße Umflechtung durch erhöhte Biegsamkeit, leichtes Gewicht und geringe Kosten aus. Schließlich besteht ein Vorteil der erfindungsgemäßen Umflechtung darin, daß sich mit einer einlagigen Umflechtung eine Festigkeit erreichen läßt, die man bisher durch mehrlagige Umflechtungen zu erreichen sucht.

Das Platz- und Impulsverhalten des erfindungsgemäßen Schlauches kann jedoch durch die Auf-

zo bringung zusätzlicher Beflechtung verbessert werden, entweder von der gleichen oder von konventioneller Konstruktion. Besondere Zustände können auftreten, unter denen eine zweite Beflechtung für andere Zwecke verwendet wird, wie für die Schaffung besserer Anschlußbefestigung, oder um die Zugfestigkeit des Schlauches zu erhöhen.

Die Erfindung, deren Vorteile sowie deren Unterschiede gegenüber dem Stand der Technik, sind in den Zeichnungen veranschaulicht. In den Zeichnungen ist

F i g. 1 eine Teilansicht eines erfindungsgemäß einfach beflochtenen hydraulischen Schlauches,

Fig. la eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht eines konventionellen einfach beflochtenen Schlauches, F i g. 2 und 2 a vergrößerte Ansichten der von strichpunktierten Linien umschlossenen Teile der in eine Ebene abgewickelten Drahtgeflechtverstärkungen der F i g. 1 bzw. 1 a,

F i g. 3 und 3 a Schnittansichten längs Linien 3-3 bzw. 3 a-3 α der F i g. 2 bzw. 2 a und

Fig. 4 und 4a Schnittansichten längs Linien 4-4 bzw. 4 a-A α der F i g. 2 bzw. 2 a.

Die F i g. 1 a, 2 a, 3 a und 4 a zeigen einen typischen konventionellen drahtbeflochtenen hydraulischen Schlauch 10, und eine auf einem elastischen inneren Schlauch 12 angebrachte Drahtbeflechtung 11. Die Litzen 14 sind in einer »2-oben/2-unten«-Weise verflochten und bestehen je aus sechs parallelen Drähten 16. Aus F i g. 4 a sind die Gestalt eines Drahtes 18 und dessen Verformung 20 in den Übergangsbereichen erkennbar. In Fig. 3a sind die Verformungen 24 eines Drahtes 22 gezeigt. Die schärferen Biegungen 24 der Drähte 22 erzeugen eine größere Spannung, so daß sie für Impulsversagen anfällig sind. Um diese Spannung zu verringern, werden die Litzen konventioneller Weise so verflochten, daß sie nur etwa 85 % des verfügbaren Raumes zwischen benachbarten Litzen füllen.

Da die geschilderte konventionelle Geflechtausbildung beinahe als die optimale Ausbildung standardisiert worden ist, wurden Bemühungen, die Festigkeit von drahtbeflochtenen Schläuchen zu verbessern, hauptsächlich auf Verbesserungen des Verflechtens der Drähte und insbesondere auf Einhaltung der korrekten Ausrichtung und Spannung der einzelnen Litzendrähte während des Flechtvorganges gerichtet. Sollte die Drahtspannung während des Flechtens variieren, so ist das Auftreten einer »Kreu-

zung« 26 (F i g. 2 a) wahrscheinlich. Kreuzungen sind Die informale Orientierung der Litzendrähte geunerwünscht, da sie ungleichmäßige Spannungen er- stattet benachbarten parallelen Litzenabschnitten, sich zeugen und Drahtbrüche gewöhnlich, anfänglich an während des Flechtens zu einem gestalteten Bündel, solchen Punkten auftreten. wie z. B. bei 40 in Fig. 3 gezeigt, zu vereinigen, um Die Erfindung bedeutet eine völlige Abkehr von 5 das optimale Packen der Drähte unter einer darüberder seit langem eingebürgerten konventionellen, vor- liegenden Litze zu schaffen. Beim veranschaulichten angehend beschriebenen Geflechtsanordnung. Wie in Beispiel sind die Drähte in drei Reihen oder Lagen den F i g. 1 bis 4 gezeigt, umfaßt ein gemäß der Er- abnehmender Größe angeordnet, um den Raum zwifindung verstärkter Schlauch 28 einen elastischen sehen der äußeren Oberfläche des inneren Schlauches inneren Schlauch 30, auf dem ein rohrförmiges Draht- io und den übergelagerten querverlaufenden Litzen ausgeflecht 32 angebracht ist. Die Litzen 34 des Ge- zufüllen.

flechtes 32 werden aus einer verhältnismäßig großen Diese Wirkung ist auch in F i g. 4 veranschaulicht, Zahl von Drähten 36 kleinen Durchmessers, im vor- die einen Schnitt längs der Mitte einer Litze 41 zeigt, liegenden Fall 18 Drähte, gebildet, die unregelmäßig wobei die Drähte dieser Litze in einer den im vorin mehrlagigen Bündeln angeordnet sind. Die Bündel 15 hergehenden erörterten Drähten 38 ähnlichen Weise ändern ständig ihren Querschnitt, wobei ihre »ge- nur allmählich sanft fließenden Kurven unterworfen hügelte« Gestalt das Ergebnis des Einflusses von be- sind. Ein überdeckendes Paar von Litzen kann sich nachbarten parallelen und querverlaufenden Litzen zu einem gehügelten Bündel 42 bzw. 44 vereinigen, ist. Infolge der gehügelten Bündelgestalt werden die Die erfindungsgemäßen Litzen können unter dem Litzendrähte keinen scharfen Biegungen unterworfen, ao sogenannten »neutralen« Geflechtswinkel von 45° 44" sondern fließen sanft über und unter die querverlau- und in der dargestellten konventionellen 2-oben/ fenden gehügelten Litzen. 2-unten«-Weise verflochten werden. Die im all-Die erfindungsgemäßen ausgebildeten und ange- gemeinen bevorzugte Drahtgröße liegt im Bereich ordneten Geflechtslitzen nehmen 100% des zur Ver- von 0,1016 bis 0,305 mm, obgleich auch dünnere fügung stehenden Raumes ein, und es wird tatsäch- 25 und dickere Drähte verwendet werden können. Da lieh, wie in F i g. 3 gezeigt, etwas Überlappung be- die erfindungsgemäße Ausbildung nicht auf eine nachbarter paralleler Litzen auf gegenüberliegenden optimale Drahtdicke beschränkt ist, können die Seiten einer querverlaufenden Litze erreicht, da die Drahtdurchmesser auch auf der Basis der gewünsch-Litzen sich zwischen einhemmenden, querverlaufen- ten Steifigkeit des geforderten Impulsverhaltens, der den Litzen verbreitern. Für die erfindungsgemäße 30 Verfügbarkeit spezieller Typen von Draht und ähn-Beflechtung sind gleichmäßige Spannungen und ge- licher Faktoren gewählt werden. Im allgemeinen sind naue Ausrichtung der Litzendrähte zwar wünschens- die Zugfestigkeiten progressiv und wesentlich höher wert aber nicht wesentlich. In viellagigen Bündeltyp- für Drähte kleinen Durchmessers. Es ist somit möglitzen scheinen gelegentliche Kreuzungen und Fehl- lieh, für einen einfach beflochtenen Schlauch mit ausrichtungen die Geflechtsstärke nicht wesentlich zu 35 kleinerer Drahtdicke eine Impulsbewertung zu erbeeinträchtigen, offenbar wegen der großen Zahl von halten, die früher nur mit einem doppelbeflochtenen Drähten und der verhältnismäßigen Unwichtigkeit Schlauch konventioneller Ausbildung erreichbar war, irgendeines Einzeldrahtes. Mittels der viellagigen ge- und zwar unter Ersparung sowohl in Kosten als auch bündelten Litzenkonstruktion kann eine wesentlich an Gewicht. In ähnlicher Weise gibt es Verwendung größere Menge von Verstärkungsdraht in einer Einzel- 40 von korrosionswiderstandsfähigem Draht kleinen geflecht-Verstärkung eingebracht werden mit einem Durchmessers für einen Schlauch der vorliegenden dementsprechend höheren Platz- und Impulsverhai- Type, infolge der höheren Zugfestigkeit, einen ten, als dies mit einem konventionellen Einzelgeflecht Schlauch, der ausgesprochen verbessertes Impulsmöglich war. verhalten gegenüber dem konventionell verfügbaren

Wie aus F i g. 3 ersichtlich, wird der Draht 38 45 aufweist.

keinen abrupten Verformungen unterworfen sondern Das Impulsverhalten des hydraulischen, mit der

folgt einen sanft fließenden Verlauf über und unter erfindungsgemäßen Drahtgeflechtsverstärkung ver-

den quergerichteten Litzen. Der Draht 38 liegt in- sehenen Schlauches kann wesentlich durch eine an

folge der gehügelten Gestalt der Litzen gegen eine sich bekannte, der Herstellung folgende, kurzzeitige

große Zahl von Drähten der querverlaufenden Litzen 50 Vor-Druckaufbringung erhöht werden. Dabei findet

an, und er ist somit selbst unter extremen Betriebs- offensichtlich eine Neuausrichtung der Drähte in ein

drücken keinen deformierenden Spannungen unter- optimales Muster statt, was frühes Impulsversagen

worfen. der Drähte verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentanspruch:

1. Drahtgeflechtverstärkter hydraulischer Schlauch mit einer aus einer um die äußere Fläche eines inneren elastischen Schlauches herumgewebten, aus einer Mehrzahl von geflochtenen Litzen bestehenden Drahtgeflechtverstärkung, wobei jede Litze aus einer Mehrzahl von Metalldrähten kleinen Durchmessers und hoher Zugfestigkeit besteht und jede der Litzen mit parallel- und querverlaufenden Litzen zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Litzen (34) bildenden Drähte (36) unregelmäßig in mehrlagigen Bündeln angeordnet sind und daß die Litzen (34) mindestens 100% des zwischen benachbarten Litzen verfügbaren Raumes einnehmen, so daß beim Verflechten miteinander die jede der Litzen (34) bildenden Drähte (36) eine Lage zueinander einnehmen, bei der sich für jede Litze (34) eine im Querschnitt kontinuierlich ändernde, dauernde und sich im wesentlichen wiederholende gehügelte Gestalt ergibt und bei der jede Litze (34) unter kontinuierlicher und sanfter Krümmung ihrer Drähte (36) sich der Gestalt der von ihr gekreuzten Litzen (34) anpaßt.