DE202005013786U1 - Coil hose for transporting of abrasive material consists of material strip wound into hose and with outer curvature between adjacent reinforcing sections and extending around circumference of hose - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Wickelschlauch, der aus zumindest einem mit zumindest einer Armierung wendelförmig zu dem Wickelschlauch gewickelten Werkstoffstreifen besteht. Bei dem Werkstoffstreifen handelt es sich insbesondere um einen Kunststoffstreifen. Die Armierung wird mit dem Werkstoffstreifen wendelförmig gewickelt und verläuft somit im fertiggestellten Wickelschlauch in der Richtung des wendelförmig gewickelten Werkstoffstreifens. Solche Wickelschläuche werden zur Förderung verschiedener Medien, insbesondere auch zur Förderung abrasiver Medien eingesetzt.The The invention relates to a winding tube, which consists of at least one with at least one reinforcement helically to the winding tube wound material strip consists. In the material strip it is in particular a plastic strip. The reinforcement is wound helically with the material strip and thus runs in the finished winding tube in the direction of the helically wound Material strip. Such winding tubes are to promote various media, in particular also used for the promotion of abrasive media.
Aus der Praxis sind Wickelschläuche bekannt, bei denen der Werkstoffstreifen bzw. die Wickelschlauchwandung im fertiggewickelten Wickelschlauch zwischen benachbarten Armierungsabschnitten glatt bzw. eben und insbesondere wölbungsfrei ausgebildet ist. Normalerweise ist die Wanddicke des Werkstoffstreifens bzw. der Wickelschlauchwandung zwischen diesen Armierungsabschnitten konstant. Diese bekannten Wickelschläuche haben sich grundsätzlich bewährt. Wenn diese Wickelschläuche aber gebogen werden bzw. mit kleinen Biegeradien verlegt werden oder infolge eines Unterdrucks eine Verkürzung des Schlauches eintritt, werden Schlauchwandungsabschnitte zwischen den Armierungsabschnitten gleichsam ins Schlauchinnere gefaltet. Diese Falten stehen quer zur Schlauchwandung zum Schlauchinneren hin hervor und bilden deshalb Hindernisse für das entlang der inneren Schlauchwandung geförderte Medium. Bei stark abrasiven Medien und/oder hohen Fördergeschwindigkeiten unterliegen diese ins Innere vorstehenden Falten einem relativ hohen Verschleiß. Die hohe Verschleißbeanspruchung kann zu Beschädigungen der Schlauchwandung führen. Vor allem die Faltenköpfe dieser Schlauchwandungsabschnitte neigen aufgrund der hohen Faltkräfte und der damit verbundenen Spannungen beim Auftreffen des geförderten Mediums leicht zur Rissbildung. Außerdem bedingen die hervorstehenden Innenfalten eine Verringe rung des Innenquerschnitts des Wickelschlauches und daraus resultiert eine Herabsetzung der Förderleistung. – Man hat bereits versucht, das Verschleißproblem durch eine Erhöhung der Wanddicke zwischen den Armierungsabschnitten zu lösen, um die Standzeit der Wickelschläuche zu erhöhen. Durch diese Erhöhung der Wanddicke ergeben sich aber andere Nachteile. Es resultiert ein weniger flexibler Schlauch, so dass sich die Biegeradien und die Biegekräfte beim Biegen des Schlauches erheblich erhöhen. Weiterhin bedeutet die Erhöhung der Wanddicke einen zusätzlichen unerwünschten Materialaufwand sowie eine ebenfalls unerwünschte Erhöhung des Metergewichtes des Wickelschlauches.Out In practice, winding tubes in which the material strip or the wound hose wall is known in the finished wound winding tube between adjacent Armierungsabschnitten smooth or flat and is designed in particular buckle free. Normally, the wall thickness of the material strip or the Winding hose wall between these reinforcing sections constant. These known winding tubes have basically proven. If these winding tubes but be bent or be laid with small bending radii or due to a negative pressure, a shortening of the tube occurs Hose wall sections between the Armierungsabschnitten so to speak folded into the tube interior. These folds are transverse to the hose wall towards the inside of the tube and therefore form obstacles for that along the inner hose wall promoted Medium. For heavily abrasive media and / or high conveying speeds subject to this inside protruding folds a relatively high Wear. The high wear stress can cause damage lead the hose wall. Especially the pleated heads of this Hose wall sections tend due to the high folding forces and the associated stresses when hitting the funded medium easy to crack. Furthermore condition the protruding inner folds a reduction tion of the inner cross section the winding tube and this results in a reduction of Capacity. - One has already tried the wear problem by an increase the wall thickness between the Armierungsabschnitten to solve the service life of the winding tubes to increase. By this increase the wall thickness but there are other disadvantages. It results a less flexible hose, so that the bending radii and the bending forces increase significantly when bending the hose. Furthermore, the means increase the wall thickness an additional undesirable Cost of materials and an equally undesirable increase in the weight of the meter Winding hose.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Wickelschlauch der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die beschriebenen Nachteile effektiv vermieden werden können.Of the Invention is based on the technical problem of a winding tube specify the type mentioned, in which the disadvantages described can be effectively avoided.
Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung einen Wickelschlauch der eingangs genannten Art, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass der Werkstoffstreifen zwischen benachbarten Armierungsabschnitten zumindest bereichsweise eine Außenwölbung aufweist. Das Vorhandensein der Außenwölbung in der Wickelschlauchwandung bezieht sich auf den unbeanspruchten Zustand, d.h. insbesondere auf den linearen und nicht gebogenen Zustand des Wickelschlauches. Außenwölbung meint, dass die Wickelschlauchwandung zwischen den Armierungsabschnitten in radialer Richtung nach außen hin gewölbt ist. Diese Wölbungen sind im Längsschnitt des Wickelschlauches vorzugsweise wellenförmig ausgebildet.to solution This technical problem teaches the invention a winding tube of the aforementioned type, which is characterized that the material strip between adjacent Armierungsabschnitten has at least partially an outer curvature. The presence of external curvature in the winding tube wall refers to the unclaimed condition, i.e. in particular to the linear and unbent state of the Winding hose. Outer curvature means that the winding tube wall between the Armierungsabschnitten in the radial direction to the outside arched out is. These vaults are in longitudinal section the winding tube preferably formed wave-shaped.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Außenwölbung des Werkstoffstreifens bzw. der Wickelschlauchwandung über den Umfang des Wickelschlauches umläuft bzw. im Wesentlichen über den Umfang des Wickelschlauches umläuft. Die Außenwölbung läuft zweckmäßigerweise wendelförmig in Richtung des wendelförmig gewickelten Werkstoffstreifens um, und zwar vorzugsweise über zumindest einen Teil des Wickelschlauches bzw. über zumindest einen Teil der Länge des Wickelschlauches. Die Außenwölbung der Wickelschlauchwandung ist zumindest in Bereichen vorgesehen, in denen Biegungen des Wickelschlauches erfolgen sollen. Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Wandstärke des Werkstoffstreifens bzw. der Wickelschlauchwandung zwischen zwei Armierungsabschnitten konstant. Es liegt dabei im Rahmen der Erfindung, dass die Wickelschlauchwandung aufgrund der Außenwölbung eine komplementäre innere Einwölbung bzw. Einbuchtung aufweist.It lies within the scope of the invention that the outer curvature of the material strip or the winding tube over the circumference of the winding tube rotates or substantially over the circumference of the winding tube rotates. The outer curvature expediently helically in the direction of the helical one wrapped material strip to, preferably over at least a part of the winding tube or over at least part of the Length of the Winding hose. The outer curvature of the Winding hose wall is provided at least in areas in which bends of the winding tube should be made. After special preferred embodiment of Invention is the wall thickness of the material strip or the winding tube wall between two Arming sections constant. It is within the scope of the invention that the winding tube wall due to the outer curvature of a complementary inner concavity or indentation has.
Es liegt fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass die Außenwölbung mit der Maßgabe ausgebildet ist, dass beim Biegen des Wickelschlauches eine Außenwölbung im Bereich des geringeren Biegeradius des Schlauches als Falte nach außen hin vorsteht. Ein gezieltes Biegen des Wickelschlauches findet insbesondere statt, wenn der Wickelschlauch im Bogen verlegt werden soll. Im Gegensatz zu dem aus der Praxis bekannten Wickelschlauch stehen bei dem erfindungsgemäßen Wickelschlauch die Falten bzw. Faltenköpfe also nach außen und nicht zur Schlauchinnenseite hin vor. Eine entsprechende Faltung und eine entsprechende Orientierung der Falten ergibt sich auch, wenn der Wickelschlauch zusammengedrückt wird bzw. infolge eines Unterdrucks verkürzt wird. Dann erfolgt die außenseitige Faltenorientierung in der Regel über den gesamten Umfang des Wickelschlauches. Wenn die Falten sich auf der Außenoberfläche des Wickelschlauches bilden, so ist die Innenoberfläche des Wickelschlauches im Bereich der Falten eben bzw. glatt und bildet keine Angriffsflächen für das zu fördernde Medium, insbesondere für ein zu förderndes abrasives Medium. Bei einem gebogenen erfindungsgemäßen Wickelschlauch weist die dem Bereich des geringeren Biegeradius gegenüberliegende Schlauchoberfläche im Bereich des größeren Biegeradius sowohl eine glatte bzw. wölbungsfreie Innenoberfläche als auch eine glatte bzw. wölbungsfreie Außenoberfläche zwischen den Armierungsabschnitten auf. Hier wird nämlich die Schlauchober fläche mit den Außenwölbungen gedehnt wird, so dass glatte bzw. wölbungsfreie Oberflächen oder im Wesentlichen glatte bzw. wölbungsfreie Oberflächen entstehen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die erfindungsgemäße Außenwölbung im Längsschnitt des Schlauches als runde Außenwölbung ausgeführt ist und zweckmäßigerweise wird für diese runde Außenwölbung ein möglichst großer Radius r ausgewählt.It is also within the scope of the invention that the outer curvature is formed with the proviso that upon bending of the winding tube protrudes an outer curvature in the region of the lower bending radius of the hose as a fold to the outside. Targeted bending of the winding tube takes place in particular when the winding tube is to be laid in a bow. In contrast to the winding tube known from practice, in the case of the winding tube according to the invention, the folds or pleat heads therefore project outwards and not toward the inside of the tube. A corresponding folding and a corresponding orientation of the folds also results when the winding tube is compressed or is shortened due to a negative pressure. Then, the outside fold orientation is usually over the entire circumference of the winding tube. When the wrinkles are on the Form outer surface of the winding tube, the inner surface of the winding tube in the region of the folds is flat or smooth and forms no attack surfaces for the medium to be conveyed, in particular for an abrasive medium to be conveyed. In the case of a bent winding hose according to the invention, the hose surface opposite the region of the lower bending radius has, in the region of the greater bending radius, both a smooth or buckling-free inner surface and a smooth or buckling-free outer surface between the reinforcing sections. Here, namely, the hose upper surface is stretched with the outer curvatures, so that smooth or völbungsfreie surfaces or substantially smooth or völbungsfreie surfaces arise. It is within the scope of the invention that the outer curvature according to the invention in the longitudinal section of the tube is designed as a round outer curvature and expediently, the largest possible radius r is selected for this round outer curvature.
Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist der Werkstoffstreifen als Kunststoffstreifen ausgebildet. Die Wickelschlauchwandung besteht dann also zumindest zum größten Teil aus einem Kunststoff. Zweckmäßigerweise wird ein thermoplastischer Kunststoff eingesetzt. Vorzugsweise sind Längskantenabschnitte benachbarter Wendelwicklungen des Kunststoffstreifens überlappend miteinander verbunden. Diese Verbindung zwischen den überlappenden Längskantenabschnitten kann nach einer Ausführungsform mit Hilfe eines heißen Gases bzw. mit Hilfe von Heißluft hergestellt werden. Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die Längskantenabschnitte durch Einbringen eines schmelzflüssigen Zusatzkunststoffes zwischen einander zugeordneten Längskantenabschnitten stoffschlüssig miteinander verschweißt.To particularly preferred embodiment the invention, the material strip is formed as a plastic strip. The Wickelschlauchwandung is then so at least for the most part from a plastic. Conveniently, a thermoplastic material is used. Preferably Longitudinal edge portions adjacent helical windings of the plastic strip overlapping connected with each other. This connection between the overlapping ones Longitudinal edge portions can according to one embodiment with the help of a hot one Gas or with the help of hot air getting produced. According to one another embodiment the longitudinal edge sections by introducing a molten one Zusatzkunststoffes between mutually associated longitudinal edge portions cohesively with each other welded.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Armierung als Armierungsdraht ausgebildet. Dabei kann es sich um einen Armierungsdraht aus Metall, beispielsweise um einen Stahldraht handeln. Als Armierung kann aber beispielsweise auch eine Hartkunststoffwendel eingesetzt werden. Die Armierung bzw. der Armierungsdraht wird wendelförmig mit dem Werkstoffstreifen bzw. Kunststoffstreifen zu dem Wickelschlauch gewickelt. Dabei ist die Armierung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in den Werkstoffstreifen, vorzugsweise in den Kunststoffstreifen eingebettet. Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Armierung vollständig in den Werkstoffstreifen/Kunststoffstreifen eingekapselt ist und somit von dem Werkstoff/Kunststoff vollständig bedeckt wird. Grundsätzlich gibt es aber auch die Möglichkeit die Armierung mittels eines oben bereits erwähnten schmelzflüssigen Zusatzkunststoffes an dem Kunststoffstreifen zu fixieren.To an embodiment According to the invention, the reinforcement is designed as a reinforcing wire. there it can be a reinforcing metal wire, for example to trade a steel wire. As a reinforcement but can, for example also a hard plastic coil can be used. The reinforcement or the reinforcing wire is helical with the material strip or plastic strip wound to the winding tube. It is the reinforcement according to a preferred embodiment the invention in the material strip, preferably in the plastic strip embedded. It is within the scope of the invention that the reinforcement Completely is encapsulated in the material strip / plastic strip and thus completely covered by the material / plastic. Basically there but also the possibility the reinforcement by means of a previously mentioned molten additional plastic to fix on the plastic strip.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelschlauchwandung aufgrund der Armierung neben der erfindungsgemäßen ersten Außenwölbung eine weitere Außenwölbung aufweist. Die weitere Außenwölbung ergibt sich dabei insbesondere durch eine vollständig in den Werkstoff/Kunststoff eingebettete bzw. eingekapselte Armierung. Die erfindungsgemäße erste Außenwölbung führt im gebogenen Zustand des Wickelschlauches zu der vorteilhaften äußeren Faltenbildung. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass in dem Bereich der weiteren Außenwölbung an der Armierung die Innenoberfläche der Schlauchwandung im linearen Zustand des Wickelschlauches glatt bzw. eben ist. Somit ist im Bereich dieser weiteren Außenwölbung nicht die vorzugsweise im Bereich der ersten erfindungsgemäßen Außenwölbung vorhandene komplementäre innere Einwölbung bzw. Einbuchtung vorhanden. Während die Wanddicke der Wickelschlauchwandung zwischen zwei Armierungsabschnitten bevorzugt konstant ist, hat die Schlauchwandung im Bereich der Armierungen dagegen – aufgrund der aufgenommenen Armierung – bei vielen Ausführungsformen eine größere Schlauchwandungsdicke.A particularly preferred embodiment the invention is characterized in that the winding tube wall due to the reinforcement in addition to the first outer curvature according to the invention a has further outer curvature. The further outer curvature results in particular by a completely embedded in the material / plastic or encapsulated reinforcement. The first outer curvature according to the invention leads in the bent state of Winding tube to the advantageous outer wrinkling. It lies in the context of the invention that in the field of further outer curvature at the reinforcement of the inner surface of the Hose wall in the linear state of the winding tube smooth or is just. Thus, in the area of this further outer curvature is not preferably present in the region of the first outer curvature according to the invention complementary inner concavity or indentation present. While the wall thickness of the winding tube wall between two Armierungsabschnitten is preferably constant, has the hose wall in the region of the reinforcements against - due the added reinforcement - at many embodiments one larger hose wall thickness.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Wickelschlauchwandung schlauchinnenseitig unterhalb der Armierung im Vergleich zur Dicke der Wickelschlauchwandung zwischen den Armierungsabschnitten verdickt bzw. verstärkt ausgebildet. Auf diese Weise kann eine weitere wirksame Erhöhung der Standzeit der Wickelschläuche erreicht werden, insbesondere bei mit abrasiven Medien beaufschlagten Wickelschläuchen. Dagegen ist – wie oben bereits dargelegt – vorzugsweise die Dicke der Schlauchwandung in Längsrichtung des Wickelschlauches zwischen den Armierungsabschnitten konstant bzw. quasi konstant. Die Verdickung unter der Armierung kann nach einer Ausführungs form durch Ausformen eines Wulstbereiches erzeugt werden. Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird eine Verdickung der innenseitigen Schlauchwandung gleichsam durch Verschiebung der Armierung zur Schlauchaußenseite hin erreicht.According to one embodiment the invention is the winding hose wall hose inside below the reinforcement compared to the thickness of the wound hose wall thickened or reinforced formed between the Armierungsabschnitten. On this way, a further effective increase in the service life of the winding tubes can be achieved especially when loaded with abrasive media winding tubes. On the other hand is - as above already stated - preferably the thickness of the hose wall in the longitudinal direction of the winding tube between the Armierungsabschnitten constant or quasi-constant. The thickening under the reinforcement can form according to an embodiment Forming a bead area are generated. After another preferred embodiment is a thickening of the inside hose wall as it were achieved by displacement of the reinforcement to the hose outside.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Wickelschlauches mit der Außenwölbung für in Bögen verlegte Wickelschläuche oder für aufgrund von entsprechenden Kräften zusammengedrückte Wickelschläuche erheblich höhere Standzeiten erreicht werden können. Die Schlauchinnenoberfläche unterliegt hier nämlich auch bei geförderten stark abrasiven Medien im Vergleich zu den bekannten Wickelschläuchen einem wesentlich geringeren Verschleiß. Der Kunststoffabrieb an den entsprechenden Abschnitten der Schlauchinnenoberfläche ist aufgrund der überall glatten bzw. faltenfreien Innenoberfläche wesentlich geringer. Im Übrigen werden die bei den bekannten Wickelschläuchen aufgrund der nach innen gerichteten Falten erzeugten nachteilhaften Querschnittsverringerungen bei dem erfindungsgemäßen Wickelschlauch vermieden. Folglich wird auch die Förderleistung nicht störend beeinträchtigt. Es erfolgt auch keine störende Erwärmung des Fördergutes und der Schlauchinnenwandung aufgrund von Reibung. Fernerhin können nachteilhafte statische Aufladungen gegenüber den bekannten Wickelschläuchen effektiver vermieden werden.The invention is based on the finding that considerably longer service lives can be achieved due to the inventive design of the winding tube with the outer curvature for laid in bends winding tubes or compressed due to corresponding forces winding tubes. The inner surface of the hose is subject to a much lower level of wear, even in the case of heavily abrasive media conveyed in comparison to the known winding tubes. The plastic abrasion at the corresponding sections of the hose inner surface is much lower due to the smooth surface or wrinkle-free inner surface. Incidentally, who avoided the disadvantageous cross-sectional reductions generated in the known winding tubes due to the inward folds in the winding tube according to the invention. Consequently, the delivery rate is not disturbed. There is also no disturbing heating of the conveyed material and the hose inner wall due to friction. Furthermore, disadvantageous static charges compared to the known winding tubes can be effectively avoided.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:following The invention is based on a merely one embodiment drawing closer explained. In a schematic representation:
Die
Figuren zeigen einen Wickelschlauch, der aus einem wendelförmig zu
dem Wickelschlauch gewickelten Werkstoffstreifen
Die
Die
In
der
Bei
dem erfindungsgemäßen Wickelschlauch
(
Claims (8)
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