DE19814650C2 - Verfahren zur Herstellung einer Drosselstelle in einem Schlauch sowie Drosselstelle in einem Schlauch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel­ lung einer Drosselstelle in einem Schlauch, gemäß Anspruch 1, und eine Drosselstelle, insbesondere in hydraulischen Schlauchsystemen, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 7.

In hydraulischen Schlauchleitungssystemen ist es allgemein bekannt, Drosselstellen zur Reduzierung von Pulsationen und Störgeräuschen vorzusehen. Die­ se Drosselstelen bestehen bislang aus mehreren, aus Stahl oder Aluminium gefertigten Einzelteilen, nämlich aus einer rohrförmigen Drossel mit unter­ schiedlichen Durchmessern, die in den Schlauch ein­ gebracht wird, und aus einem rohrförmigen Element, das im Bereich der Drossel von außen auf den Schlauch aufgeklemmt wird. Eine solche Drosselstel­ le ist somit immer mit erhöhtem Fertigungsaufwand verbunden.

Aus der EP 0 509 344 A1 geht ein Schlauch mit einer Drosselstelle hervor, die durch einen hülsenförmi­ gen Drosseleinsatz gebildet ist. Dieser ist inner­ halb des Schlauchs angeordnet, wobei zur Fixierung des Drosseleinsatzes eine von außen den Schlauch fest umschließende Quetschhülse vorgesehen ist.

Aus der DE 17 50 643 A1 geht ein schalldämpfendes Rohr zum Übertragen gasförmiger Medien hervor, das den Durchgangsquerschnitt vermindernde Schallre­ flektoren aufweist, die einteilig mit der Rohrwan­ dung ausgeführt sind.

Aus der DE 32 46 821 A1 geht ein Verfahren hervor, bei dem Schläuche durch Vulkanisierung hergestellt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach aufge­ baute und kostengünstig realisierbare Drosselstelle und ein Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren vorge­ schlagen, das die in Anspruch 1 genannten Schritte umfaßt. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, das der Schlauch durch Vulkanisation hergestellt wird und dass die Wandung des Schlauchs so herge­ stellt wird, daß der Innenraum des Schlauchs in ei­ nem Teil seiner Länge eine einvulkanisierte Ein­ schnürung aufweist. Besonders vorteilhaft hierbei ist, daß die Einschnürung unmittelbar bei der Her­ stellung des Schlauchs realisiert wird, daß also auf zusätzliche Arbeitsschritte oder die Einbrin­ gung irgendwelcher Einbauteile in den Schlauch zur Realisierung der Drosselstelle verzichtet werden kann, was die Realisierung der Drosselstelle we­ sentlich vereinfacht.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den übri­ gen Unteransprüchen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird auch eine Drossel­ stelle vorgeschlagen, die die in Anspruch 7 genannten Merkmale zeigt. Die Drosselstelle zeichnet sich dadurch aus, daß der Schlauch einen im Vulkanisati­ onsverfahren hergestellten Wandabschnitt umfaßt, der so ausgebildet ist, daß der Innenraum des Schlauches über einen Teil seiner Länge eine Ein­ schnürung aufweist, die eine Drossel bildet. Die Herstellung einer derartigen Drosselstelle ist sehr preiswert, weil auf die Einbringung irgendwelcher Einbauteile beziehungsweise Drosselelemente in das Innere des Schlauches verzichtet werden kann und die Wandung des Schlauchs unmittelbar die Einschnü­ rung beziehungsweise Drosselstelle bildet.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Dros­ selstelle ist vorgesehen, daß eine Sicherungsklam­ mer am Schlauch angebracht wird, der diesen auch bei einem hohen Überdruck gegen Aufweitung sichert. Die Sicherungsklammer ist im Bereich der Einschnü­ rung angeordnet, so daß die Drosseleigenschaften unter verschiedensten Betriebsbedingungen eingehal­ ten werden können.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich­ nung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Teilausschnitt des Rohlings eines Schlauchs mit einem eingebrachtem Dorn und einer Formklammer und

Fig. 2 einen Schlauch nach Vulkanisation mit ei­ ner Sicherungsklammer.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines Schlauchs 1 mit einer Drosselstelle 3. Aus Fig. 1 ist das Verfah­ ren Herstellung der Drosselstelle 3 ersichtlich. In dieser Darstellung ist der sogenannte Roh­ ling des Schlauchs 1 wiedergegeben, also ein Schlauch, der noch einem Vulkanisationsverfahren unterworfen werden soll. In den Schlauch 1 ist ein Dorn 5 eingebracht, der Bereiche mit verschiedenen Außendurchmessern aufweist. In den beiden Abschnit­ ten vor und nach der Drosselstelle 3 weist der Dorn 5 einen Außendurchmesser d1 auf. Es ist im übrigen denkbar, vor und nach der Drosselstelle 3 auch ver­ schiedene Außendurchmesser des Dorns 5 vorzusehen. In der Mitte der Drosselstelle 3 weist der Dorn 5 einen Außendurchmesser d2 auf, der deutlich kleiner ist als der Außendurchmesser d1. An den Bereich des Dorns 5, der in der Mitte der Drosselstelle 3 liegt, schließen sich Übergangsbereiche 7 und 9 an, in denen der außerhalb der Drosselstelle 3 gegebene Außendurchmesser d1 allmählich auf den Außendurch­ messer d2 übergeht. Die Kontur der Übergangsberei­ che 7 und 9 kann an die Strömungsverhältnisse im Bereich der Drosselstelle 1 angepaßt werden.

Fig. 1 zeigt, daß sich der Rohling des Schlauchs 1 an die Außenkontur des Dorns 5 anlegt, daß also der Innendurchmesser des Schlauchs 1 vor und nach der Drosselstelle 3 dem Außendurchmesser d1 des Dorns entspricht und daß der Innendurchmesser des Schlauchs 1 in der Mitte der Drosselstelle 3 dem Außendurchmesser d2 des Dorns 5 entspricht. Es wird deutlich, daß im übrigen die Innenkontur des Schlauchs 1 der Außenkontur des Dorns 5 in den Übergangsbereichen 7 und 9 entspricht.

Um sicherzustellen, daß sich der Rohling des Schlauchs 1 an die Außenkontur des Dorns 5 anlegt, ist im Bereich der Drosselstelle 3 eine Formklammer 11 vorgesehen, deren Innenkontur der gewünschten Außenkontur des Schlauchs 1 im Bereich der Drossel­ stelle 3 entspricht. Der Innendurchmesser der Form­ klammer 11 ist bei dem hier dargestellten Beispiel der Drosselstelle 3 so gewählt, daß die Wandung 13 des Schlauchs 1 vor und nach der Drosselstelle 3 und im Bereich dieser Drosselstelle 3 gleich ist. Es ist jedoch möglich, die Formklammer 11 so auszu­ bilden, daß die Wandung 13 des Schlauchs 1 im Be­ reich der Drosselstelle 3 verstärkt ist und somit nach Fertigstellung des Schlauchs 1 einen höheren Widerstand gegen Aufweitung zeigt.

Anhand von Fig. 1 wird im folgenden das Verfahren zur Herstellung der Drosselstelle 3 im Schlauch 1 näher erläutert:
In einen Rohling eines Schlauchs 1 wird ein Dorn 5 eingeführt, der dazu dient, dessen Innenkontur zu bestimmen. Zur Herstellung der Drosselstelle 3 ist der Dorn 5 im Bereich der Drosselstelle 3 mit einer Einschnürung 15 versehen, die sich durch einen re­ duzierten Außendurchmesser d2 des Dorns 5 auszeich­ net. Auf geeignete Weise wird sichergestellt, daß sich der Schlauch 1 an die Außenkontur des Dorns 5 anlegt. Um eine exakte Formgebung der Drosselstelle 3 zu gewährleisten, kann die Formklammer 11 in dem Bereich um den Schlauch 1 gelegt werden, in dem der Dorn 5 die Einschnürung 15 aufweist und in dem die Drosselstelle 3 realisiert werden soll. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Einschnürung 15 prak­ tisch an jeder beliebigen Stelle des Rohlings des Schlauchs 1 vorgesehen werden kann, daß also die Position der Drosselstelle 3 innerhalb des Schlauchs 1 frei wählbar ist. Bei dem hier darge­ stellten Ausführungsbeispiel befindet sich die Drosselstelle 3 nahe des einen Endes 17 des Schlauchs 1.

Nachdem sichergestellt ist, daß sich die Wandung 13 des Schlauchs 1 an die Außenkontur des Dorns 5 an­ gelegt hat, wird der Rohling einem Vulkanisations­ verfahren unterworfen. Anschließend kann die Formklammer 11 abgenommen werden. Danach läßt sich der Dorn 5 aus dem fertigen Schlauch 1 herausziehen.

Aus dem oben Gesagten wird deutlich, daß die Form­ klammer 11 beispielsweise aus Metall, aber auch aus einem, beliebigen anderen Material herstellbar ist, das seine Form während des Vulkanisationsprozesses beibehält. Entsprechend kann der Dorn 5 aus Mate­ rialien hergestellt werden, die ausreichend tempe­ ratur- und formbeständig sind, um den Schlauch 1 in die gewünschte Form zu bringen. Der Dorn 5 kann da­ bei aus Vollmaterial oder als hohles Rohr ausgebil­ det sein, das in die in Fig. 1 dargestellte Außen­ kontur zeigt.

Fig. 2 zeigt einen Schlauch 1 nach der Vulkanisa­ tion und nach Entfernen der Formklammer 11 und des Dorns 5. Die Form des Schlauchs 1, der, in Fig. 2 dargestellt ist, weicht von der des in Fig. 1 wie­ dergegebenen Schlauches 1 ab. Daraus ist ersicht­ lich, daß das Herstellungsverfahren für verschie­ dene Formen von Schläuchen und Drosselstellen ver­ wendbar ist.

Der in Fig. 2 dargestellte Schlauch 1 weist im Be­ reich der Drosselstelle 3 eine vorgeformte Wandung 13 auf, die so ausgebildet ist, daß der Innenraum des Schlauchs 1 im Bereich der Drosselstelle 3 ein­ geengt ist. Es ist erkennbar, daß der Innendurch­ messer des Schlauchs 1 vor und nach der Drossel­ stelle 3 größer ist als im unmittelbaren Bereich der Drossel. Deutlich sichtbar sind in Fig. 2 auch zwei Übergangsbereiche 19 und 21, die durch Abformung der Übergangsbereiche 7 und 9 des Dorns 5 entstan­ den sind. Auch bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Schlauchs 1 ist vorgesehen, daß dessen Innendurchmesser vor und nach der Dros­ selstelle 3 jeweils gleich ist. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, hier verschiedene Innendurchmes­ ser vor und nach der Drosselstelle 3 vorzusehen.

Bei der Herstellung der Drosselstelle 3 kann, wie oben gesagt, vorgesehen werden, daß die Wandung 13 des Schlauchs 1 im Bereich der Drosselstelle 3 eine Verdickung aufweist oder auf sonstige Weise beson­ ders gegen einen Überdruck gesichert ist. Es können hier beispielsweise umlaufende Fasern vorgesehen werden, die den Schlauch 1 gegen Aufweitung schüt­ zen. Besonders einfach ist es jedoch, im Bereich der Drosselstelle 1 eine Sicherungsklammer 23 vor­ zusehen, die außen um den Schlauch 1 herumgelegt ist und deren Länge so gewählt wird, daß sie sich zumindest über den mittleren Bereich der Drossel­ stelle 3 erstreckt und eine Aufweitung des Schlauchs 1 bei einem Überdruck in dessen Innerem verhindert. Die in axialer Richtung des Schlauchs 1 gemessene Länge der Sicherungsklammer 23 kann an die Druckverhältnisse im Schlauch 1 angepaßt wer­ den. Es ist also denkbar, hier einen schmalen Ring als Sicherungsklammer vorzusehen oder einen Rohrab­ schnitt, der sich im wesentlichen über die Länge des Bereichs der Drosselstelle 3 erstreckt, in dem diese den geringsten Innendurchmesser zeigt, der also der Einschnürung 15 im Dorn 5 (siehe Fig. 1) entspricht.

Das Material, aus dem die Sicherungsklammer 23 be­ steht, wird an die im Schlauch 1 herrschenden Druckkräfte angepaßt. Es ist also möglich, Sicherungsklammern 23 aus Stahl, Aluminium, Tefal oder auch aus Kunststoff einzusetzen. Denkbar ist es schließlich auch, eine oder mehrere Lagen eines Me­ tall- oder Textilbandes im Bereich der Drossel­ stelle 3 um den Schlauch 1 herumzulegen und dort zu fixieren.

Aus dem oben Gesagten wird ohne weiteres ersicht­ lich, daß die Drosselstelle 3 im Schlauch 1 auf einfache Weise und damit kostengünstig realisierbar ist. Insbesondere kann auf den Einbau von Drossel­ elementen im Inneren des Schlauchs 1 und deren Fi­ xierung durch von außen aufgebrachte Halteklammern verzichtet werden. Bei entsprechenden Druckverhält­ nissen oder Materialien der Wandung 13 des Schlauchs 1 reicht es, die Wandung 13 so vorzufor­ men, daß die Drosselstelle 3 ausgebildet wird. Im übrigen kann eine Sicherungsklammer 23 vorgesehen werden, die einfach anbringbar ist, da der Ort der Montage aufgrund der auch außen erkennbaren Ein­ schnürung des Schlauchs 1 im Bereich der Drossel­ stelle 3 leicht erkennbar ist. Bei in das Innere des Schlauchs 1 eingebrachten Drosselelementen, die von außen durch Klammern oder dergleichen fixiert werden müssen, ist der Ort der Montage der Klammern keinesfalls so leicht erkennbar, wie dies hier der Fall ist.

Schließlich ist aus den Figuren leicht erkennbar, daß die Form der Drosselstelle 3 an verschiedene Strömungsverhältnisse anpaßbar ist. Es ergeben sich auch keine Absätze im Inneren des Schlauches 1, wie dies beim Einbringen von Drosselröhrchen oder der­ gleichen der Fall ist. Die hier realisierte Drosselstelle 3 zeichnet sich also dadurch aus, daß nicht zusätzliche Geräusche durch Wirbel oder der­ gleichen erzeugt werden.

Die anhand der Fig. 1 und 2 erläuterte Drossel­ stelle 3 kann in beliebigen Hydrauliksystemen ein­ gesetzt werden, beispielsweise in Lenkhelfsystemen oder Niveauregelungen. Selbstverständlich kann die Drosselstelle 3 nicht nur im Hochdruckbereich eines Hydrauliksystems Einsatz finden, sondern auch im Niederdruckbereich. Pulsationen beziehungsweise Vi­ brationen und damit verbundene Geräusche können also sehr effektiv gedämpft werden, zumal auch der Ort der Drossel optimal an die gewünschten Dämp­ fungseigenschaften beziehungsweise die Entstehung von Pulsationen und Vibrationen beziehungsweise Ge­ räusche angepaßt werden kann.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung einer Drosselstelle in einem Schlauch (1), dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (1) durch Vulkanisation hergestellt wird und daß die Wandung (13) des Schlauchs so herge­ stellt wird, daß der Innenraum des Schlauchs (1) in einem Teil seiner Länge eine einvulkanisierte Ein­ schnürung aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß in einen Rohling eines Schlauchs (1) vor dem Vulkanisierungsvorgang ein Dorn (5) eingebracht wird, der Außenabmessungen aufweist, die der Innen­ kontur der Drosselstelle (3) entsprechen, wobei der Rohling sich an den Dorn (5) anlegt und nachfolgend einem Vulkanisationsvorgang unterworfen wird und daß nach erfolgter Vulkanisation der Dorn (5) ent­ fernt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (5) einen Außendurchmesser (d1) aufweist, der dem Innendurch­ messer des Rohlings entspricht, wobei der Dorn (5) in einem Teil seiner Länge eine Einschnürung (15) aufweist, deren Außendurchmesser (d2) dem Innen­ durchmesser der zu erzeugenden Drosselstelle (3) entspricht.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß um die Einschnü­ rungsstelle des Rohlings eine Lagefixierungseinheit gelegt wird, die den Rohling in seiner Lage am Dorn (5) zusätzlich festlegt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Lagefixierungseinheit als Formklammer (11) ausgebildet ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgter Vulkanisation im Bereich der Drosselstelle (3) von außen eine Sicherungsklammer (23) angelegt wird.

7. Drosselstelle in einem Schlauch, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellte Dros­ selstelle (3), dadurch gekennzeichnet, daß det Schlauch (1) einen im Vulkanisationsverfahren her­ gestellten Wandabschnitt aufweist, der so geformt ist, daß der Innenraum des Schlauches (1) über ei­ nen Teil seiner Länge eine Einschnürung aufweist.

8. Drosselstelle nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine um den Schlauch (1) im Bereich der Einschnürung gelegte Sicherungsklammer (23) vorgesehen ist.