DE2421128A1

DE2421128A1 - Schlauch

Info

Publication number: DE2421128A1
Application number: DE2421128A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Braun
Original assignee: Gummi Roller GmbH and Co
Current assignee: Gummi Roller GmbH and Co
Priority date: 1974-05-02
Filing date: 1974-05-02
Publication date: 1975-11-13

Description

5 Schlauch Die Erfindung betrifft einen Schlauch aus Gummi oder einem gummielastischen Werkstoff, insbesondere zur Führung einer unter Druck befindlichen Flüssigkeit, mit mehreren im Schlauchmaterial eingebetteten und untereinander isolierten elektrischen Leitern.
Es sind bereits Kupplungsschläuche zur Energieversorgung von Maschinen oder Werkzeugen bekannt, welche# Druckmittel- und elektrische Leitungen sowie deren Anschlußarmaturen enthalten. Die elektrischen Leitungen sind dabei in das gummielastische Schlauchmaterial eingebettet und zwar insbesondere auf einer an sich bekannten Geflechtseinlage.
Es werden zur Zeit auch Schläuche entwickelt, bei denen die elektrischen Leitungen in Form von mehreren untereinander elektrisch isolierten Stahllitzen ausgebildet sind, welche gleichzeitig auch zur Stabilität des Schlauches beitragen und welche derartig in dem Schlauchmaterial eingebettet sind, daß bei einer Knickung des Schlauches kein Reißen derselben auftreten kann. Die Verlegung kann dabei beispielsweise sinusförmig verlaufen.
Bei den bekannten Schläuchen ist das gummielastische Material des Mantels am Schlauchende bis auf die Geflechtseinlage abgetragen, so daß die elektrischen ~leitungsenden frei-gelegt sind, und die betreffenden Kontakte einer Mehrfach-Steckbuchse mit den entsprechenden Leitungsenden elektrisch verbunden werden können.
Ein wesentlicher Nachteil dieses bekannten Kupplungsschlauches besteht darin, daß die elektrischen Leitungen nur am Ende des Schlauches abgegriffen werden können.
Es ist auch bereits ein sogenannter Zwillingsschlauch bekannt, der aus einem armierten Schlauch aus Gummi oder einem gummielastischen Werkstoff besteht, und der mit einem seitlich angebrachten Kabel versehen ist, das eine Anzahl untereinander isolierter Drähte oder Litzen zu elektrischen Steuerzwecken aufweist. Derartige Schläuche werden überall dort eingesetzt, wo es sich darum handelt, insbesondere unter relativ hohen Drücken stehende Flüssigkeiten zu fördern, und von der Austrittsdüse elektrische Schaltvorgänge zur Steuerung des Pump- oder Mischaggregates auszulösen. So werden derartige Schläuche -beispielsweise bei Hochdruckwaschanlagen verwendet, welche aus einem fahrbaren yumpenaggregat mit Heizeinrichtung, Wärmetauscher, Wasser- und Chemikalientank bestehen. Die darin unter Druck gesetzte Reinigungsflüssigkeit tritt über eine am Schlauchende angeschlossene Strahldüse aus, von der aus über das anliegende Kabel der Flüssigkeitsstrahl gesteuert wird.
Bei einem derartigen Zwillingsschlauch ist es zwar möglich die elektrischen Leitungen an einer beliebigen Stelle des Schlauches von diesem zu trennen, jedoch ist das durch den Zwillingsschlauch sich ergebende breitere Profil in der Handhabung ungünstiger als ein Rundprofil.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung vorzuschlagen, bei der elektrische Steuerleitungen, die in einem Schlauch mit Rundprofil eingebettet sind, an einer beliebigen Stelle des Schlauches mit einem vom Schlauch getrennten Kabel elektrisch verbunden werden können.
Die Lösung besteht darin, daß bei einem Schlauch aus Gummi oder einem gummielastischen Werkstoff, insbesondere zur Führung#einer unter Druck befindlichen Flüssigkeit, mit mehreren im Schlauchmaterial eingebetteten und untereinander isolierten elektrischen Leitern, zur vom Schlauch getrennten Weiterführung der elektrischen Leiter in Form eines elektrischen Kabels an der Abzweigstelle eine die elektrischen-leiter im Schlauchmaterial freilegende Ringnut vorhanden ist, in der jeder Kabelleiter mit jeweils einem Schlauchleiter elektrisch verbunden ist, der von seinem im Schlauch weiterführenden Beiterteil elektrisch getrennt ist, wobei die Ringnut von einer einen Kabelzuführungsstutzen aufweisenden Schlauchhülse druckdicht abgedeckt ist. Die elektrischen Schlauchleiter sind nach der Erfindung vorzugsweise als verseilte Stahllitzen ausgebildet und im Schlauch sinusförmig geführt. Zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit der Stahllitzen ist es vorteilhaft diese zu verkupfern.
Nach der Erfindung wird die elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Kabel- und einem Schlauchleiter mit Hilfe einer Lötmuffe hergestellt, welche innerhalb eines hitzebeständigen Kunststoffmantels einen Lötzinnring aufweist, in dem sich ein Fließmittel befindet, wobei der äußere Durchmesser des Kunststoffmantels etwa dem äußeren Durchmesser eines Kabelleiters entspricht.
Der Kabelzuführungsstutzen ist erfindungsgemäß ein integraler Bestandteil der Schlauchhülse. Durch diese Maßnahme wird eine einwandfreie druckdichte Kabelzuführung gewährleistet.
Nach der Erfindung besteht die Schlauchhülse mit dem Kabelzuführungsstutzen aus einem vernetzten schrumpffähigen Kunststoff. In einer weiteren Ausfiihrungsform der Erfindunffl kann die Schlauchhülse mit dem Kabelzuführungsstutzen entweder aus Metall oder auch aus Kunststoff bestehen, wobei die Hülsen- und Stutzenenden jeweils mittels einer Metallüberwurfschraube mit einem O-Ring druckdicht verschlossen sind.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in der zwei Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Hierbei zeigen: Figur 1 einen Querschnitt durch ein Kabelstück mit einer Schlauchhülse und einem Kabelzuführungsstutzen aus einem schrumpffähigen Kunststoff nach der Erfindung und Figur 2 einen Querschnitt durch ein Kabelstück und einer Schlauchhülse mit einem Kabelzuführungsstutzen aus Metall oder Kunststoff, wobei die Enden der Schlauchhülse und des Kabelzuführungsstutzens mit uberwurfschrauben abgedichtet sind.
In Figur 1 ist mit 1 eine Schlauchhülse bezeichnet, die einen Kabelzuführungsstutzen 2 aufweist, welcher mit der Schlauchhülse 1 integral verbunden ist. Innerhalb des Schlauchmantels 3 des Schlauches 4 sind mehrere Steuerstromadern 5 eingebettet, die als Stahllitzen ausgebildet sind. Diese Stahllitzen werden bei der Herstellung des Schlauches in einem Arbeitsgang in den Schlauchmantel eingebettet und verlaufen über die gesamte Länge des Schlauches. Um an einer beliebigen Stelle des Schlauches die Steuerstromadern elektrisch mit den einzelnen Adern eines getrennt verlaufenden Steuerstromkabels verbinden zu können, wird der Schlauchmantel an der Verbindungsstelle in Form einer umlaufenden Ringnut 6 abgeschält, so daß die Schlauchleiter 5 zugängig sind. Diese werden getrennt und mit den jeweiligen Kabelleitern 7 des Kabels 8 an den Lötpunkten 9 verlötet.
Die Herstellung der Kabel-Schlauchverbindung nach der Erfindung erfolgt folgendermaßen. Bevor die Schlauchhülse 1 über den Schlauch 4 gezogen wird, werden die Kabelleiter 7 des Kabels -8 soweit in die Schlauchhülse 1 gezogen, daß sie an einem Ende herausragen. Der Innendurchmesser der Schlauchhülse 1 ist vor dem Schrumpfvorgang geringfügig größer als der Außendurchmesser des Schlauches 4, so daß die Kabelleiter 7 bequem zwischen der Schlauchhülse 1 und dem Schlauch 4 gezogen werden können. Die Lötverbindung zwischen den einzelnen Kabelleitern 7 und den einzelnen Schlauchleitern bzw. Steuerstromadern 5 werden mit Hilfe einer Lötmuffe durchgeführt, welche innerhalb eines hitzebeständigen Kunststoffmantels einen Lötzinnring aufwe#ist, in dem sich ein Fließmittel befindet, wobei der äußere Durchmesser des Kunststoffmantels etwa dem äußeren Durchmesser eines Kabelleiters 7 entspricht. Die Erweichung des Zinnringes mit dem eingegossenen Fließmittel erfolgt mittels Heißluft von etwa 4ovo0 C, welche durch eine feine Düse exakt auf die Lötstelle geführt werden kann. Durch Verwendung einer solchen Lötmuffe ist der Lötvorgang äußerst rationell, da die Lötstelle gleichzeitig mit den Litzenenden isoliert wird. Darüberhinaus ist der Kunststoffmantel der Lotrnuffe nicht starker als die Isolierung der einzelnen Kabelleiter, so daß die Lötstelle nicht aufträgt.
Nach der Auftrennung der Schlauchleiter 5 werden diese, wie ausgeführt, mit Hilfe der Lötmuffen mit den Kabelleitern 7 verbunden, während die restlichen Längen 1o entsprechend isoliert und totgelegt werden. Nach Beendigung des Lötvorganges wird die Schlauchhülse 1 in die richtige Position zum Schlauch 4 gebracht, und wird dort aufgeschrumpft, so daß eine stramm sitzende Verbindung zwischen Schlauchhülse und Schlauch entsteht. Zur weiteren Sicherung werden die Schlauchhülsenenden und die Enden des Kabelzuführungsstutzens 11 verklebt.
Figur 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der die Schlauchhülse 1 aus Metall oder Kunststoff besteht.
An den Enden der Schlauchhülse 1 und des Kabelzuführungsstutzens 2 sind zur Herstellung einer dichten Verbindung Metallüberwurfschrauben 12, 13 und 14 angebracht, die jeweils einen O-Ring 15 aufweisen. Der innere Durchmesser der Schlauchhülse 1 ist geringfügig größer als der äußere Durchmesser des Schlauches 4, so daß für die Herstellung der Kabel-Schlauchverbindung die einzelnen Kabelleiter 7 des Kabels 8 zwischen der Schlauchhülse und dem Schlauch gezogen werden können.
Nach der vorliegenden Erfindung kann der Schlauch mit seinen Steuerstromadern bzw. Schlauchleitern an jeder beliebigen Stelle des Schlauches angezapft werden. Als schrumeffahiger Kunststoff wird vorzugsweise ein Polyäthylen verwendet, das mit Kobaltstrahlen vernetzt ist. Es lassen sich jedoch allgemein vernetzte thermoplastische Kunststoffe verwenden, welche durch die Vernetzung ihre Struktur durch Wärmeeinfluß nicht mehr ändern.
In einem handelsüblichen Schlauch lassen sich nun etwa fünf bis acht Steuerstromadern unterbringen, so daß sich dadurch eine größere Anzahl von Schaltvorgängen steuern lassen.
Während beispielsweise bei Verwendung eines Überdruckventils sich das mit dem Schlauch verbundene Basisgerät nur ein-oder ausschalten läßt, können mit Hilfe der Erfindung bequem mehrere Steuervorgänge durchgeführt werden, wie beispielsweise Veränderung der Temperatur, des Druckes oder auch die Steuerung eines Zumischvorganges.
Bei der Verwendung von Stahllitzen als Steuerstromadern können noch bequem Schlauchlängen von zehn bis 20 Meter verwendet werden, ohne daß ein zu großer Spannungsabfall in den Steuerstromadern auftritt.
Die Erfindung kann auch für hydraulische Anlagen eingesetzt werden, bei denen beispielsweise Spannwerkzeuge oder Rammen oder dergleichen gesteuert werden müssen.

Claims

Patentansprüche

Schlauch aus Gummi oder einem gummielastischen Werkstoff, insbesondere zur Führung einer unter Druck befindlichen Flüssigkeit, mit mehreren im Schlauchmaterial eingebetteten und untereinander isolierten elektrischen Leitern, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur vom Schlauch (1) getrennten Weiterführung der elektrischen Leiter (5) in Form eines elektrischen Kabels (8) an der Abzweigstelle eine die elektrischen Leiter (5) im Schlauchmaterial (3) freilegende Ringnut (6) vorhanden ist, in der jeder Kabelleiter (7) mit jeweils einem Schlauchleiter (5) elektrisch verbunden ist, der von seinem im Schlauch (4) weiterführenden Leiterteil (lo) elektrisch getrennt ist, und daß die Ringnut (6) von einer einen Kabelzuführungsstutzen (2) aufweisenden Schlauchhülse (1) druckdicht abgedeckt ist.
2. Schlauch nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die elektrischen Schlauchleiter (5) als verseilte Stahllitzen ausgebildet und im Schlauchmaterial (3) sinusförmig geführt sind.
3. Schlauch nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Stahllitzen verkupfert sind.
4. Schlauch nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Kabel- (7) und einem Schlauchleiter (5) mit Hilfe einer Lötmuffe hergestellt ist, welche innerhalb eines hitzebeständigen Kunststoffmantels einen Lötzinnring aufweist, in dem sich ein Fließmittel befindet, wobei der äußere Durchmesser des Kunststoffmantels etwa dem äußeren Durchmesser eines Kabelleiters (7) entspricht.
5. Schlauch nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kabelzuführungsstutzen (2) integraler Bestandteil der Schlauchhülse (1) ist.
6. Schlauch nach Anspruch 1 oder einem der voranstehenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schlauchhülse (1) mit dem Kabelzuführungsstutzen (2) aus einem vernetzten, schrumpffähigen Kunststoff besteht.
7. Schlauch nach Anspruch 1 bis 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Schlauchhülse (1) mit dem Kabelzuführungsstutzen (2) aus Metall oder Kunststoff besteht, wobei die Hülsen- und Stutzenenden jeweils mittels einer Metallüberwurfschraube (12, 13, 14) mit einem 0-Ring (15) druckdicht verschlossen sind.