DE2719851C3 - Monoschlauch mit herausgeführten elektrisch leitenden Adern und Verfahren zum Herausführen der Adern aus dem Monoschlauch - Google Patents

Description

a) Die Gummidecke des Schlauches wird in der gewünschten Kabellänge, die in achsialer Richtung überstehen soll, in einer Tiefe bis auf w die eingebetteten Metallitzen abgebürstet und aufgetrennt;

b) die Gummidecke wird in einer Tiefe bis auf den Druckträgerschlauch entfernt, so daß die bogenförmig angeordneten Metallitzen frei auf dem Druckträgerschlauch liegen;

c) der Druckträgerschlauch wird zur Erzielung einer überstehenden Länge des Kabels der Steueradern in entsprechender Länge abgeschnitten;

d) die metallene Hochdruckarmatur wird an dem Ende des Druckträgerschlauches montiert;

e) die aus der Gummidecke herausragenden Metallitzen werden einzeln mit einem strahlenvernetzten Isolierschlauch überschrumpft und zu einem Kabel zusammengefaßt;

f) über die Armatur, die aus der Gummidecke abgehenden isolierten Adern und über das Schlauchende wird in einer Länge von ca.

90 mm ein Innenschrumpfschlauch aufgetragen, der auf dem von der Gummidecke befreiten Ende des Druckträgerschlauches durch Aufschrumpfen und auf einer anschließenden Strecke der Gummidecke mit Hilfe von Klebebändern befestigt wird, und danach über dem Innenschrumpfschlauch ein Kunststoff-Formteil wasserdicht aufgeschrumpft, wobei um das heraustretende Kabel eine Manschette gebildet wird, die mit dem Formteil integraler Bestandteil ist oder

g) über die Armatur, die aus der Gummidecke herausragenden isolierten Adern im befreiten Druckträgerschlauchbereich und über das anschließende Schlauchende wird ein Gummiformteil aufvulkanisiert, das mit der Metallarmatur eine Gummi-Metall-Verbindung und mit dem Druckträgerschlauch und der Gummidekke eine Gummi-Gummi-Verbindung eingeht und um das heraustretende Kabel eine Manschette bildet.

Die Erfindung betrifft einen Monoschlauch herkömmlicher Art aus Gummi oder einem gummielastischen Werkstoff zur Führung eines unter Druck befindlichen Mittels, mit einer größeren Anzahl im Schlauchmaterial eingebetteten zur Stabilität des Schlauches beitragenden untereinander isolierten Metallitzen, welche als elektrisch leitende Adern gegeneinander isoliert aus dem Schlauch herausgeführt sind.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Herausführen der Adern aus einem Monoschlauch der oben aufgezeigten Art.

Es sind bereits Kupplungsschläuche zur Energieversorgung von Maschinen oder Werkzeugen bekannt, welche als Monoschläuche Druckmittel- und elektrische Leitungen, sowie deren Anschlußarmaturen enthalten. Die elektrischen Leitungen sind dabei in das gummielastische Schlauchmaterial eingebettet, und zwar insbesondere auf einer Geflechtseinlage. Um einen Anschluß an die elektrischen Leitungen herstellen zu können, sind die durch Abtragen der Gummidecke bis auf die Geflechtseinlagen am Schlauchende freigelegten Enden der elektrischen Leitungen durch Bohrungen eines an die Stirnfläche der verbliebenen Gummidecke anstoßenden Kunststoffringteils einer Kontaktschelle gesteckt, bis die blanken Leitungsenden in die Kontakte einer Mehrfachsteckbuchse treten, welche auf dem Ringteil der Kontaktschelle sitzt. Die Metallanschlußarmatur ist axial vor dem Ringteil und unabhängig von diesem an dem Ende des Druckträgerschlauches befestigt. Eine solche Anordnung ist umständlich und schwierig herzustellen.

Dieser bekannte Kupplungsschlauch zur Energieversorgung von Maschinen oder Werkzeugen geht aus der DE-OS 22 25 060 hervor.

Bei einem ähnlichen Monoschlauch (DE-GM 74 15 291) ist zur Herstellung eines Anschlusses an die eingebetteten elektrischen Leitungen im Schlauchmaterial eine Ringnut vorgesehen, die die elektrischen Leitungen an der Abzweigstelle freilegt und in der jeweils ein Kabelleiter mit einem freigelegten Leiter verbunden ist, wobei die Ringnut von einer einen Kabelzuführungsstutzen aufweisenden Schlauchhülse aus einem vernetzten, schrumpffähigen Kunststoff abgedeckt ist. Bei dieser Ausführungsform erfordert die Verbindung der Kabelleiter mit den freigelegten Leitern innerhalb der Ringnut besondere Geschicklichkeit und Maßnahmen.

Aus der US-PS 26 02 608 ist ein Atemgeräteschlauch mit elektrischen Steuerleitungen bekanntgeworden, bei dem die wendelförmig eingebetteten oder um den elastomeren Innenschlauch herumgewickelten, elektrisch leitenden, untereinander isolierten Metallitzen zur Stabilität des Schlauches beitragen und an einem mit

einem Kabelausführungsstutzen versehenen elastomeren Endstück des Innenschlauchs als Kabel herausgeführt sind, an dem eine Metallanschlußarmatur befestigt ist. Ein solcher Schlauch muß mit Rücksicht auf das besonders ausgebildete Endstück des Innenschlauchs von vornherein in bestimmten L.rngen hergestellt werden.

Es ist auch bereits ein sogenannter Zwillingsschlauch bekannt, der aus einem armierten Schlauch aus Gummi oder einerii gummielastischen Werkstoff besteht, und der mit einem seitlich angebrachten, z. B. stoffschlüssig mit der Gummidecke verbundenen Kabel versehen ist, das eine Anzahl untereinander isolierter Drähte oder Litzen zu elektrischen Steuerzwecken aufweist (vgl. z. B. US-PS35 80 983).

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 breitete Querschnittsprofil in der Handhabung ungünstiger als ein Rundprofil. Außerdem sind für die Verknüpfung beider Schäuche zu einem Zwillingsschlauch besondere Arbeitsvorgänge und -vorrichtungen erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Monoschlauch der eingangs genannten Art Maßnahmen zur Herausführungs der elektrisch leitenden Adern an einer beliebigen Stelle des auf Vorrat gehaltenen Schlauches anzugeben, die an der Kabelaustrittstelle eine Sicherung gegen Abknicken oder Herausreißen, sowie gegen Eindringen von Feuchtigkeit biete! und gleichzeitig zum festen Sitz der Metallanschlußarmatur beiträgt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei dem Monoschlauch der eingangs aufgeführten Art auf das von der Gummidecke befreite Ende des Druckträgerschlauches, sowie auf einer daran anschließenden Strecke der Gummidecke ein elastomeres Formteil aufgeschrumpft oder aufvulkanisiert ist, aus dem die zu einem Kabel zusammengefaßten Adern im Abstand vom Schlauchende innerhalb des von der Gummidecke befreiten Bereiches herausgeführt sind, wobei das Formteil um das herausgeführte Kabel eine Manschette bildet und mit dem äußeren Teil einer am Ende des Druckträgerschlauches befestigten Metallanschlußarmatur, dieses überdeckend, verbunden ist.

Die Isolierung jeder von der Gummidecke abgehenden Einzeladern ist jeweils von einem Überzug aus Gummi, vorzugsweise synthetischem Nitrii-Kautschuk gebildet.

In einer Abwandlung der Erfindung ist die Isolierung jeder von der Gummidecke abgehenden Einzeladern jeweils von einem Schrumpfschlauch gebildet.

Das Verfahren zum Herausführen der Adern aus einem Monoschlauch der o. a. Art besteht gemäß der Erfindung aus folgenden Verfahrensschritten:

a) die Gummidecke des Schlauches wird in der gewünschten Kabellänge, die in achsialer Richtung überstehen soll, in einer Tiefe bis auf die eingebetteten Metallätzen abgebürstet und aufgetrennt;

b) die Gummidecke wird in einer Tiefe bis auf den Druckträgerschlauch entfernt, so daß die bogenförmig angeordneten Metallitzen frei auf dem Druckträgerschlauch liegen;

c) der Druckträgerschlauch wird zur Erzielung einer überstehenden Länge des Kabels der Steueradern in entsprechender Länge abgeschnitten;

d) die metallene Hochdruckarmatur wird an dem Ende des Druckträgerschlauches montiert;

e) die aus der Gummidecke herausragenden Metallitzen werden einzeln mit einem strahlenvernetzten Isolierschlauch überschrumpft und zu einem Kabel zusammengefaßt;

f) über die Armatur, die aus der Gummidecke abgehenden isolierten Adern und über das Schlauchende wird in einer Länge von ca. 90 mm

ίο ein Innenschrumpfschlauch aufgetragen, der auf

dem von der Gummidecke befreiten Ende des Druckträgerschlauches durch Aufschrumpfen und auf einer anschließenden Strecke der Gummidecke mit Hilfe von Klebebändern befestigt wird und danach über den Innenschrumpfschlauch ein Kunststoff-Formteil wasserdicht aufgeschrumpft, wobei um das heraustretende Kabel eine Manschette gebildet wird, die mit dem Formteil integraler Bestandteil ist, oder

g) über die Armatur, die aus der Gummidecke herausragenden isolierten Adern im befreiten Druckträgenxhlauchbereich und über das anschließende Schlauchende wird ein Gummiformteil aufvulkanisiert, das mit der Metellarmatur eine Gummi-Metall-Verbindung und mit dem Druckträgerschlauch und der Gummidecke eine Gummi-Gummi-Verbindung eingeht und um das heraustretende Kabel eine Manschette bildet.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in denen zwei Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Hierbei zeigen:

F i g. 1 einen Querschnitt durch einen Monoschlauch mit herausgeführten elektrischen Steueradern und einem Schrumpfformteil am Ende des Schlauches und

F i g. 2 einen Querschnitt durch einen Monoschlauch mit herausgeführten Steueradern, ausgebildet als Gummi-Formteil mit Stahlarmatur.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Monoschlauch bezeichnet, der im Schlauchmaterial eingebettete untereinander isolierte Metallitzen 2 aufweist, die innerhalb des Schlauchinaterials bogenförmig, beispielsweise in Sinusform, im Schlauchmaterial geführt sind. Die Metallitzen 2 treten aus der Schlaucheinbettung bei 3 heraus und sind von dort ab gegeneinander mit einer elektrischen Isolierung 4 versehen und als ein Kabel 5 durch das Schrumpfformteil 6 hindurchgeführt. Das Schrumpfformteil 6 ist an der Austrittsstelle des Kabels in Form eines zusätzlichen Kabelmantels 7 ausgebildet, um an der Kabelaustrittsstelle eine Verstärkung zur Sicherung gegen Abknicken oder Herausreißen, ferner gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zu bilden.

Mit dem Ende des von den Metallitzen 2 befreiten Druckträgerschlauches 8 ist eine Metallanschlußarmatür 9 verbunden, die in den Druckträgerschlauch 8 eingepreßt ist und mit dem Schrumpfformteil 6 verbunden ist.

Die Metallitzen 2, die in dem gesamten Monoschlauch, beispielsweise sinusförmig eingebettet sind.

um bei einem Biegen des Schlauches ein Reißen dos Drahtes zu verhindern, können aus einem Kupferkern und den Stahllitzen verseilt sind, bestehen, so dall dadurch die elektrische Leitfähigkeit der Siahllii/en verbessert wird, ohne daß deren mechanische ReilMe stigkeit darunter leidet. Aufgrund dieser Maßnahme ist es ohne weiteres möglich die Stahllitzen, die primär /ur Erhöhung der Stabilität des Schlauches dienen. ;ιικ·Ιι gleichzeitig als elektrische Leiter ru verwenden.

insbesondere für schwache Steuerströme. Die hierbei zu überbrückenden Längen sind relativ gering und liegen in der Größenordnung von 10 bis 30 Metern.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 befindet sich unmittelbar oberhalb der freigelegten Metallitzen 2 ein Innenschrumpfschlauch 10, der sich über eine gewisse Länge des Monoschlauches 1 erstreckt und welcher mit Klebmitteln 11 und 12 mit dem Monoschlauch verbunden ist. Der Innenschrumpfschlauch 10 paßt sich während seines Schmmpfvorganges beim Erwärmen seiner Trägerfläche genau an, so daß damit die auf dem Druckträgerschlauch 8 befindlichen und aus ihrem Gummibett befreiten Metallitzen 2 fest auf dem Druckträgerschlauch anliegen.

Wie bereits eingangs ausgeführt ist auf dem Innenschrumpfschlauch 10 im Bereich des äußeren Endes des Schlauches und bis unterhalb der Austrittstelle 3 ein Schrumpfformteil 6 aufgeschrumpft, welches am äußeren Ende mit der Armatur9 fest verbunden ist.

Die Herstellung der Kabel-Schlauchverbindung nach der Erfindung erfolgt dabei folgendermaßen:

Am Ende des Monoschlauches wird etwa 10 bis 15 mm in achsialer Richtung der obere Teil des Monoschlauches abgebürstet oder abgetrennt, und zwar bis die in dem Schlauch eingebetteten Litzen sichtbar werden; danach wird die Gummidecke bis zum Druckträgerschlauch entfernt, so daß die Metallitzen frei auf dem Druckträgerschlauch liegen. Das Abtragen der Gummidecke erfolgt in achsialer Schlauchlänge so weit, wie das aus den Litzen herzustellende Steuerkabel lang werden soll. Da üblicherweise die Steuerkabellänge größer ist als das Teil des Schlauches, mit dem die Armatur verbunden ist, so wird ein Teil des freigelegten Druckträgerschlauches abgeschnitten. Danach werden die herausragenden Metallitzen einzeln mit einem strahler.vernetzten Isolierschlauch überschrumpft und zu einem Kabel zusammengefaßt. Die Hochdruckarmatur wird sodann an dem Ende des Druckträgerschlauches montiert und der Innenschrumpfschlauch 10 aufgetragen, wobei dieser mit Hilfe von Klebebändern 11 und 12 auf dem Monoschlauch 1 befestigt wird, während er mit dem freigelegten Teil des Druckträgerschlauches 8 durch Aufschrumpfen verbunden wird. Auf den so aufgetragenen Innenschrumpfschlauch 10 wird danach ein Schrumpt-Formteil 6, das aus Kunststoff bestehen kann, aufgeschrumpft, wobei um das heraustretende Steuerkabel 5 eine Manschette gebildet wird, die mit dem gesamten Schrumpfformteil 6 integraler Bestandteil ist. Das Schrumpfformteil 6 ist ferner mit dem äußeren Teil der eingesetzten Armatur verbunden, so daß diese dadurch einen festen Sitz erhält

Das herausgeführte und aus Steueradern bestehende Kabel 5 wird am Ende in konventioneller Weise abisoliert und entsprechend mit elektrischen Anschlüssen versehen, beispielsweise mit Steckkontakten oder mit einem zusammenfassenden Gerätestecker, der eine entsprechende Anzahl Kontakte aufweist, entsprechend der gewünschten Funktion und der Anzahl der vorhandenen Steueradern.

Die F i g. 2 zeigt eine Abwandlung der Erfindung. Zur Vereinfachung sind hier gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Monoschlauch 1 ist von

to seinem vorderen Ende ab axial bis zur Schnittstelle 3 und radial bis zum Druckträgerschlauch 8 von seiner Gummidecke befreit, so daß dadurch die Metallitzen 2 herausgeschält, isoliert und zu einem Kabel 5 zusammengefaßt werden können. Am äußeren Ende des Schlauches ist eine Stahlarmatur 13 eingesetzt, die etwa der Stahlarmatur 9 nach F i g. 1 entspricht. Ein Teil des Schlauches 1, der Druckträgerschlauch und die Stahlarmatur sind von einem Schrumpfgummi 15 umgeben, durch den auch die Kabelmanschette 14 gebildet ist.

Das Verfahren zur Herstellung des Gummi-Formteils nach F i g. 2 ist dem Verfahren zur Herstellung der Kabel-Schlauchverbindung nach Fig. 1 in der ersten Phase ähnlich.

Das Ende eines Schlauches wird von seiner GummidecUe soweit befreit, beispielsweise durch Abbürsten und Abschälen, bis die eingebetteten Metallitzen 2 aus ihrer Einbettung befreit sind. Sodann werden die Metallitzen durch Überziehen mit einem Schrumpfschlauch gegeneinander isoliert und werden zu einem Kabel 5 aus Steueradern 2 zusammengefaßt. Nach Einführung der Stahlarmatur 13 wird diese mit einem Einstreichmittel versehen, um eip.e Unterwanderung von Feuchtigkeit, ein sogenanntes Unterrosten, zu verhindern. Das zu bildende Gummi-Formteil besteht als Rohling in Form von Bändern aus unvulkanisierter Gummimischung und die Konturen des Schlauches und des Druckträgerschlauches mit der Stahlarmatur werden nachvollzogen, wobei auch das Ansatzstück für die Kabelummantelung 14 konturenmäßig hergestellt wird.

Der so mit dem unvulkanisierten Gummiband umwikkelte Schlauch und Druckträgerschlauch mit Stahlarmatur wird in eine entsprechende Form gelegt wobei eine endgültige und glatte Form durch den Vulkanisationsvorgang erzeugt wird. Dabei bildet das Gummi-Form- teil mit dem Schlauch eine Gummi-Gummi-Verbindung und mit der Stahlarmatur eine Gummi-Metall-Verbindung, so daß dadurch die Stahlarmatur einen äußerst festen Sitz erhält. Im Bereich des Druckträgerschlauches verläuft der Gummi in alle Hohlräume, so daß damit auch die auf dem Druckträgerschlauch befindlichen Steueradern bis zum Obergang in die ursprüngliche Gummibettung einen festen Hak bekommen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Monoschlauch herkömmlicher Art aus Gummi oder einem gummielastischen Werkstoff, zur Führung eines unter Druck befindlichen Mittels, mit einer größeren Anzahl im Schlauchmaterial eingebetteten zur Stabilität des Schlauches beitragenden untereinander isolierten Metallitzen, welche als elektrisch leitenden Adern gegeneinander isoliert aus dem Schlauch herausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf das von der Gummidecke befreite Ende des Druckträgerschlauches, sowie auf einer daran anschließenden Strecke der Gummidecke ein elastomeres Formteil aufgeschrumpft oder aufvulkanisiert ist, aus dem die zu einem Kabel zusammengefaßten Adern im Abstand vom Schlauchende innerhalb des von der Gummidecke befreiten Bereiches herausgeführt sind, wobei das Formteil um das herausgeführte Kabel eine Manschette bildet und mit dem äußeren Teil einer am Ende des Druckträgerschlauches befestigten Metallanschlußarmatur, dieses überdeckend, verbunden ist.

2. Monoschlauch nach Anspruch 1, dadurch 2'-gekennzeichnet, daß die Isolierung jeder von der Gummidecke abgehenden Einzelader jeweils von einem Überzug aus Gummi, vorzugsweise synthetischem Nitril-Kautschuk gebildet ist.

3. Monoschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung jeder von der Gummidecke abgehenden Einzelader jeweils von einem Schrumpfschlauch gebildet ist.

4. Verfahren zum Herausführen der Adern aus einem Monoschlauch nach den Ansprüchen 1—3, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: