DE20005422U1 - Meß- oder Steuerleitung in der Mobilhydraulik mit Spiralwendel - Google Patents

Description

Bezeichnung: Meß- oder Steuerleitung in der Mobilhydraulik mit Spiralwendel

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Meß- oder Steuerleitung in der Mobilhydraulik als Fluidverbindung zwischen zwei relativ zueinander bewegbaren Gegenständen, wie zum Beispiel Maschine und Meßgerät oder Maschine und Steuergerät, bestehend aus einem flexiblen Schlauch mit einer Nennweite des Innendurchmessers im Millimeterbereich, bevorzugt zwischen ca. 1 mm und ca. 5 mm, wie etwa ca. 2 mm oder ca. 4 nun, und mit jeweils einem Anschlußmittel an jedem freien Ende des Schlauches.

Derartige Meß- oder Steuerleitungen werden in der Mobilhydraulik eingesetzt, um Bewegungen eines Armes oder sonstiger mobiler Teile einer Maschine auszugleichen. Dabei wird das eine Anschlußmittel an dem mobilen Teil der Maschine angeschlossen, während das andere Anschlußmittel beispielsweise zu einem Meßgerät führt. Im Falle einer Steuerleitung kann das eine Anschlußmittel beispielsweise mit einer Vorsteuerleitung in der Hydraulik zum Ausgleich von Schlittenbewegungen oder dergleichen anstelle mit dem Meßgerät verbunden werden, während das andere Anschlußmittel wiederum mit dem mobilen Teil der Maschine gekoppelt ist. Derartige Meß- oder Steuerleitungen sind aufgrund der Relativbewegung der mit der Meß- oder Steuerleitung verbundenen Gegenstände erheblichen Lastwechseln beziehungsweise Biegevorgängen unterworfen; so treten beispielsweise Längen-, Dreh-, Quer- und Kippbewegungen auf, denen die Meß- oder Steuerleitung unterworfen ist. Herkömmliche Meß- oder Steuerleitungen haben eine nur begrenzte Lebensdauer, wobei insbesondere übermäßige Längungen oder auch Drehbewegungen zu einer raschen Ermüdung des Materials oder gar zu einem Brechen der Meß- oder

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Steuerleitung führen. Insgesamt ist die Lebensdauer bekannter Meß- oder Steuerleitungen begrenzt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Meß- oder Steuerleitung mit den eingangs genannten Merkmalen bereitzustellen, die eine erheblich verbesserte Lebensdauer aufweist und insbesondere auf Dreh- und übermäßige Längenüberanspruchung unempfindlich ist.

Diese Aufgabe wird bei der Meß- oder Steuerleitung mit den eingangs genannten Merkmalen im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Schlauch in einem Mittelabschnitt zwischen den Anschlußmitteln in Form von mehreren Spiralwendeln geformt ist und aus wenigstens einem Material mit Formstabilität beziehungsweise mit Elastizität besteht. Der Vorteil dieser Meß- oder Steuerleitung besteht darin, daß ein verbesserter Längen-, Dreh-, Quer- und Kippbewegungsausgleich gegeben ist. Insbesondere bei Dreh- und Längenausgleichsbewegungen sind die mehreren Spiralwendeln im Mittelabschnitt von Vorteil. Bei einer Längenausgleichsbewegung werden die Spiralwendel auf Dehnung nach Art einer Schraubenfeder beansprucht. Eine Drehausgleichsbewegung wird von den mehreren Spiralwendeln durch Verengen oder Ausweiten derselben vorteilhaft durchgeführt. Grund hierfür ist die Formstabilität beziehungsweise Elastizität des Materials des Schlauches. Diese Formstabilität beziehungsweise Elastizität sorgt dafür, daß die erfindungsgemäße Meß- oder Steuerleitung im unbeanspruchten Zustand wieder in die Ausgangsform überführt wird.

Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Spiralwendel einen Durchmesser von ca. 4 cm bis ca. 6 cm, bevorzugt etwa 5 cm auf, wobei der Außendurchmesser des Schlauches im Bereich von ca. 4 mm bis ca. 10 mm, bevorzugt etwa 5 mm bis etwa 8 mm liegt. Es hat sich gezeigt, daß ein derartiger Durchmesser der Spiralwendel in Relation zu dem

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Durchmesser des Schlauches für einen optimalen Ausgleich der Relativbewegung der zueinander bewegbaren Gegenstände, welche über die Meß- oder Steuerleitung miteinander gekoppelt sind, sorgt.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß der Schlauch in wenigstens einem, bevorzugt jedoch in beiden Außenabschnitten zwischen dem Mittelabschnitt und dem jeweiligen Anschlußmittel im wesentlichen geradlinig geformt ist. Durch diese Maßnahme wird zum einen die Verbindung der Anschlußmittel mit den korrespondierenden Anschlüssen erleichtert, zum anderen ist es ausreichend im Hinblick auf die Kompensation der Relativbewegungen, daß nur ein Teilabschnitt, insbesondere der Mittelabschnitt des Schlauches in Spiralwendeln gelegt ist. Von Vorteil können die Außenabschnitte nach einem Ausführungsbeispiel eine Länge von etwa 10 cm bis ca. 2 0 cm, bevorzugt etwa 15 cm aufweisen.

Es hat sich gezeigt, daß die Anzahl der Spiralwendel im Mittelabschnitt zwischen ca. 4 und 15, bevorzugt bei etwa 7 bis 8 liegt. Natürlich ist diese Anzahl der Spiralwendel auch davon abhängig, in welchem Maße Relativbewegungen zwischen den zueinander bewegbaren Gegenständen vorkommen, so bietet es sich beispielsweise an, bei sehr großen Relativbewegungen die Anzahl der Spiralwendel zu erhöhen, während bei nur geringen Relativbewegungen auch bereits drei bis fünf Spiralwendel ausreichend sein können.

Von besonderem Vorteil weist das Material des Schlauches wenigstens einen Bestandteil an Aramidfasern auf. Es hat sich gezeigt, daß die erforderliche Formbeständigkeit beziehungsweise Formstabilität oder Elastizität des Schlauches dann den speziellen Bedingungen sehr gut angepaßt ist, wenn Aramidfasern Bestandteil des Schlauches sind. Im Gegensatz hierzu lassen sich beispielsweise bei Verwendung von

Polyesterfasern bei weitem nicht so gute Bedingungen hinsichtlich der Forinstabilität erzielen.

Vorteilhafterweise weist der Schlauch eine Oberdecke und eine Schlauchseele bestehend aus Polyamid, insbesondere Polyamid auf.

Nach der Erfindung ist es auch vorgesehen, daß der Schlauch eine Oberdecke und eine Schlauchseele aufweist, wobei die Schlauchseele zur Bildung eines Druckträgers mit geklöppelten·. Lagen aus Amidfasern ummantelt ist.

Vorteilhaft wird die Formung der Spiralwendel des Schlauches unter Erwärmung des auf einen zylinderförmigen Formkörper aufgewickelten Schlauches und anschließendem Abkühlen des Schlauches durchgeführt.

Der Schlauch ist bevorzugt als Hoch- oder Höchstdruckschlauch für Druckbereich des Fluids bis zu ca. 600 bar ausgebildet.

Weitere Merkmale Vorteile, Anwendungsmoglichkeiten und Ausgestaltungen sind der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung zu entnehmen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbez iehung.

Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Meß- oder Steuerleitung und

Figur 2 ein Ausführungsbeispiel des strukturellen Aufbaus des Schlauches der Meß- oder Steuerleitung.

Die in Figur 1 dargestellte Meß- oder Steuerleitung 10 wird in der Mobilhydraulik als Fluidverbindung zwischen zwei relativ zueinander bewegbaren Gegenständen eingesetzt. Bei diesen Gegenständen kann es sich beispielsweise um eine Maschine und ein zugehöriges Meßgerät oder um eine Maschine und ein zugehöriges Steuergerät handeln. Die Meß- oder Steuerleitung 10 besteht aus einem flexiblen Schlauch 12 mit einer Nennweite des Innendurchmessers bevorzugt im Millimeterbereich. Der Innendurchmesser kann Werte zwischen ca. 1 mm und ca. 5 mm, bevorzugt ca. 2 mm oder ca. 4 mm annehmen. An den freien Enden des Schlauches 12 sind Anschlußmittel 14, 16 vorgesehen, die mittels Verschlußkappen 34 verschließbar sind, sofern die Meßoder Steuerleitung 10 nicht angeschlossen ist. Der Schlauch 12 ist in einem Mittelabschnitt 18 zwischen den Anschlußmitteln 14, 16 in Form von mehreren Spiralwendeln 20 geformt. Weiterhin besteht der Schlauch 12 aus wenigstens einem Material mit Formstabilität beziehungsweise mit Elastizität, so daß der Schlauch 12 zur Durchführung von Längen-, Dreh-, Quer- beziehungsweise Kippausgleichsbewegungen fähig ist, im unbeanspruchten Zustand jedoch wieder die in Figur 1 gezeigte Form annimmt.

Die Spiralwendel 20 besitzen einen Durchmesser 22 von ca. 4 cm bis ca. 6 cm, bevorzugt etwa 5 cm, wobei der Außendurchmesser des Schlauches 12 Werte im Bereich von ca. 4 mm bis ca. 10 mm, bevorzugt ca. 5 mm bis ca. 8 mm annimmt. Es versteht sich, daß der Durchmesser 22 der Spiralwendel 20 in Abhängigkeit von dem jeweiligen Außendurchmesser des Schlauches 12 auch andere Werte annehmen kann. Bevorzugt liegt das Verhältnis von Durchmesser 22 der Spiralwendel 20 zu dem Außendurchmesser des Schlauches 12 zwischen 5 und 15, bevorzugt bei etwa 10. Der Schlauch 12 ist in wenigstens einem, bevorzugt jedoch in beiden Außenabschnitten 24, 26 zwischen dem Mittelabschnitt 18 und den Anschlußmitteln 14, 16 im wesentlichen geradlinig geformt. Die Länge dieser Außenabschnitte 24, 26 liegt im

Ausführungsbeispiel bei etwa 10 bis 20 cm, bevorzugt bei etwa 15 cm. Die Anzahl der Spiralwendel 20 im Mittelabschnitt 18 kann ca. 4 bis ca. 15, bevorzugt etwa 7 bis 8 betragen.

Das Material des Schlauches 12 weist wenigstens einen Bestandteil an Aramidfasern auf. Wie aus dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 zu entnehmen ist, weist der Schlauch 12 eine Oberdecke 28 und eine Schlauchseele 30 auf, die bevorzugt aus Polyamid, insbesondere Polyamid 11 bestehen. Zur Bildung eines Druckträgers 32 ist die Schlauchseele 30 mit geklöppelten Lagen aus Amidfasern ummantelt.

Die Herstellung beziehungsweise Formung der Spiralwendel 20 des Schlauches 12 erfolgt dadurch, daß der Schlauch 12 auf einen zylinderförmigen Formkörper aufgewickelt wird. Der Formkörper wird sodann erwärmt und anschließend wieder abgekühlt. Aufgrund der Materialeigenschaften weist der solchermaßen durch Wärmebehandlung umgeformte Schlauch 12 eine gewisse Formstabilität im Hinblick auf die Spiralwendel 20 auf. Verantwortlich für diese Formstabilität sind insbesondere die Aramidbestandteile beziehungsweise Aramidfasern des Schlauches 12, insbesondere des Druckträgers 32.

Der Schlauch 12 ist insbesondere als Hoch- oder Hochstdruckschlauch für Druckbereiche des Fluids bis zu etwa 600 bar ausgebildet.

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Claims (9)

1. Meß- oder Steuerleitung (10) in der Mobilhydraulik als Fluidverbindung zwischen zwei relativ zueinander bewegbaren Gegenständen, wie zum Beispiel Maschine und Meßgerät oder Maschine und Steuergerät, bestehend aus einem flexiblen Schlauch (12) mit einer Nennweite des Innendurchmessers bevorzugt im Millimeterbereich, wie etwa zwischen 1 mm und ca. 5 mm, insbesondere ca. 2 mm oder ca. 4 mm, und mit jeweils einem Anschlußmittel (14, 16) an jedem freien Ende des Schlauches (12), dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (12) in einem Mittelabschnitt (18) zwischen den Anschlußmitteln (14, 16) in Form von mehreren Spiralwendeln (20) geformt ist und aus wenigstens einem Material mit Formstabilität beziehungsweise mit Elastizität besteht.

2. Meß- oder Steuerleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralwendel (20) einen Durchmesser (22) von ca. 4 cm bis ca. 6 cm, bevorzugt etwa 5 cm bei einem Außendurchmesser des Schlauches (12) im Bereich von ca. 4 mm bis ca. 10 mm, bevorzugt ca. 5 mm bis ca. 8 mm, aufweist.

3. Meß- oder Steuerleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (12) in wenigstens einem, bevorzugt beiden Außenabschnitten (24, 26) zwischen dem Mittelabschnitt (18) und den Anschlußmitteln (14, 16) im wesentlichen gradlinig geformt ist.

4. Meß- oder Steuerleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Mittelabschnitt (18) ca. 4 bis ca. 15, bevorzugt etwa 7 bis 8 Spiralwendel (20) gebildet sind.

5. Meß- oder Steuerleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Schlauches (12) wenigstens einen Bestandteil an Aramidfasern aufweist.

6. Meß- oder Steuerleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (12) eine Oberdecke (28) und Schlauchseele (30) bestehend aus Polyamid, insbesondere Polyamid 11, aufweist.

7. Meß- oder Steuerleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (12) eine Oberdecke (28) und eine Schlauchseele (30) aufweist, wobei die Schlauchseele (30) zur Bildung eines Druckträgers (32) mit geklöppelten Lagen aus Amidfasern ummantelt ist.

8. Meß- oder Steuerleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formung der Spiralwendel (20) unter Erwärmung des auf einen zylinderförmigen Formkörper aufgewickelten Schlauches (12) und anschließendem Abkühlen des Schlauches (12) erfolgt.

9. Meß- oder Steuerleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (12) als Hoch- oder Höchstdruckschlauch für Druckbereiche des Fluids bis zu ca. 600 bar ausgebildet ist.