DE3309176C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kühlschlauch für Elektrokabel bestehend aus einem Außen- und Innenmantel aus Gummi und Einlagen aus längsverlaufenden und in einem Winkel von mindestens 85° zur Umfangsrichtung verlaufen­ den Fadenschichten.

Bei der Stahlherstellung werden Elektroöfen zum Einsatz gebracht, bei denen der Schmelzvorgang auf elektrischem Wege betrieben wird. Da die hierbei erforderliche Strom­ stärke sehr groß und die Spannung relativ klein ist, müssen verhältnismäßig dicke Elektrokabel verwendet wer­ den, um ausreichende Energie für den Schmelzvorgang in den Elektroofen zu bringen. Da die Elektrokabel bei einer derartigen Belastung stark aufgeheizt werden, werden sie mit Schläuchen umgeben und gleichzeitig mit durchfließen­ dem Wasser gekühlt. An diese Gummischläuche werden hohe An­ forderungen gestellt. Die Schläuche müssen außerdem ein neutrales Verhalten zeigen, wenn der Verschluß des Elektro­ ofens einschließlich des einen Endes des Elektrokabels um 90° oder mehr geschwenkt wird. Für einen derartigen Zweck sind bereits geeignete Schläuche in der DE-OS 30 08 808 beschrieben. Diese Druckschrift wird ausdrücklich zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung hinzugenommen.

Die in dieser Druckschrift beschriebenen Schläuche haben sich in der Praxis bewährt. Es können jedoch Schwierig­ keiten auftreten, wenn bei dem Durchhang des Schlauches ein zu enger Krümmungsradius im Verhältnis zum Schlauch­ durchmesser eintritt. In diesem Fall kann es auf die Dauer nicht mit ausreichender Sicherheit ausgeschlossen werden, daß ein solcher Schlauch im unteren Bereich einknickt und damit den Durchfluß des Kühlwassers einengt oder absperrt.

Eine solche Gefahr muß unter allen Umständen aus Sicher­ heitsgründen vermieden werden. Erschwerend kommt hierbei zur Geltung, daß das eine Schlauchende bei bestimmten Arbeiten am Elektroofen angehoben wird, so daß sich die Knickzone in verschiedenen Bereichen des Schlauches be­ finden kann. Eine auf diese Weise häufig auftretende Ver­ windung und Scherbeanspruchung des Schlauches kann auf lange Sicht die Widerstandsfähigkeit gegen den Knickvor­ gang deutlich herabsetzen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den eingangs beschrie­ benen und auch in der obengenannten OS umrissenen Schlauch so zu verändern, daß eine Möglichkeit zum Einknicken in dem U-Bogen des Schlauches bei dem üblicherweise auftre­ tenden Beanspruchungen mit Sicherheit ausgeschlossen wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der auf Biegung beanspruchte Schlauchmittelteil anstelle der längsverlaufen­ den Cordfadenschicht mindestens eine Mehrfachlage aus im Winkel von ca. 54° verlaufenden Fadenschichten aufweist.

Ein derartiger Schlauch besitzt also einen Aufbau, bei dem nur der Mittelteil einen anderen Aufbau aufweist, als der in der obengenannten DE-OS 30 08 808 beschriebene Schlauch.

Dieser Mittelteil ist so groß zu wählen, daß der beim Durchhängen des Schlauches bogenförmig ausgebildete Teil voll erfaßt ist. Bis auf die durchlaufenden Einlagen mit einem Fadenwinkel von mehr als 80° zur Schlauchachse weist also dieser Schlauchteil einen Einlagenaufbau auf, wie er auch bei sonstigen Schläuchen üblich ist. Dabei wird für die zusätzlichen Einlagen ein Fadenverlauf gewählt, der ein neutrales Verhalten gewährleistet.

Durch diese zusätzliche Einlage kann die Beständigkeit des Schlauchmittelteils so weitgehend gegen Biegebean­ spruchungen versteift werden, daß auch bei einem engen U-Bogen die Gefahr des Einknickens ausgeschlossen ist.

Die Anzahl der Cordfadenlagen für den Mittelteil kann zwei oder auch mehr sein. Dies hängt von dem Schlauchdurch­ messer und von dem Fadenmaterial ab. Dünnes und geschmeidiges Fadenmaterial stellt eine Voraussetzung dafür dar, daß mehrere Lagen verwendet werden sollten.

Es kann auch vorgesehen sein, daß die Zahl der Lagen in der Mittelzone des Schlauches höher ist, als in den End­ teilen, in denen die Biegebeanspruchung voraussichtlich geringer ist.

Nach der Erfindung kann es sinnvoll sein, daß die in den Schlauchenden liegenden längsverlaufenden Cordfadenschich­ ten und die in einer Winkelstellung von etwa 54° angeordneten Fadenschichten sich um eine große Strecke überklappen. Dies ist zweckmäßig, um eine unempfindliche Übergangszone zwischen den endständigen Teilen des Schlauches und dem durch Biegung des Schlauches beanspruchten Teil zu schaffen. Es ist er­ wünscht, in der Mittelzone mit einem Winkel von 54° auszu­ kommen. Außerdem kann es sinnvoll sein, die Schlauchwandung in der Mittelzone zu verstärken. Hierzu kann eine relativ hart eingestellte Gummimischung dienen, die den ganzen Schlauch umgibt. Diese Schlauchwandverstärkung sollte an den Enden ganz allmählich an Wandstärke verlieren und dann in den normalen Schlauchmantel hineinlaufen.

Bei üblichen Abmessungen und Betriebsverhältnissen weist der vollständige Schlauch eine Länge von etwa 10 m auf. Die Mittelzone mit der abgeänderten Einlage ist etwa 4 m lang.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in Verbindung mit einer Abbildung nachfolgend näher beschrieben.

Die Abbildung zeigt eine Schlauchwand im Längsschnitt. Die Schlauchwandung weist einen Außen­ mantel 1 und einen Innenmantel 2 auf. Der Innenmantel 2 besteht aus einer besonders widerstandsfähigen vulkanisier­ ten Kautschukmischung, damit die extremen Beanspruchungen auch auf lange Zeit problemlos aufgenommen werden können. Zwischen dem Außenmantel 1 und dem Innenmantel 2 sind Cord­ gewebeeinlagen angeordnet. Diese sind in den Endbereichen 3 und 4 anders aufgebaut als in dem Mittelbereich 5. Dieser Mittelbereich erfaßt die Schlauchzone, die durch Vorgänge am Elektroofen einer mehr oder weniger starken Biegung unterworfen wird. Die Endbe­ reiche 3 und 4 weisen folgende Einlagen auf. Von innen nach außen besitzt die Schlauchwand folgende Schichten. Innenmantel 2, Cordfadenlage 6 mit in Schlauchrichtung verlaufenden Cordfäden, Zwischengummischicht 7. Cordfaden­ lagen 8 und 9 mit Fadenschichtung von 85° zur Schlauchachse unter Lagenkreuzung. Zwischengummischicht 10 und Schlauch­ außenmantel 1. Im Schlauchmittelteil 5 sind in Abänderung dazu folgende Schichten von innen nach außen vorgesehen. Innenmantel 2, Cordfadenlagen 11 und 12 . Die Faden über­ kreuzen sich und liegen in einem Winkel von ca. 54°. Diese Lagen zeigen daher ein neutrales Verhalten. Cord­ fadenlagen 8 und 9 wie in den Endbereichen 3 und 4, Cord­ fadenlagen 13 und 14 mit gleicher Fadenrichtung wie die Lagen 11 und 12, Außengummischicht 1.

In der Übergangszone zwischen den Endteilen 3 und 4 und dem Mittelteil 5 ist eine Überlappungszone vorgesehen, durch die eine Übergangszone zwischen den beiden unter­ schiedlich aufgebauten Endteilen 3 und 4 einerseits und dem Mittelteil 5 andererseits erreicht wird. Das Mittel­ teil 5 kann durch einen nicht dargestellten weiteren Gummi­ mantel verstärkt sein.

Claims (4)

1. Kühlschlauch für Elektrokabel bestehend aus einem Außen- und Innenmantel aus Gummi und Einlagen aus längsverlaufenden und in einem Winkel von mindestens 85° zur Umfangsrichtung verlaufenden Fadenschichten, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Biegung bean­ spruchte Schlauchmittelteil (5) an Stelle der längs­ verlaufenden Cordfadenschicht (6) mindestens eine Mehrfachlage aus im Winkel von ca. 54° verlaufen­ den Fadenschichten (11, 12, 13, 14) aufweist.

2. Kühlschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Doppellagenschicht (11, 12, 13, 14) außer­ halb und innerhalb zu der Lagenschicht (8, 9) ange­ ordnet ist.

3. Kühlschlauch nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die längsverlaufende Cordfaden­ schicht (8, 9) und die Lagenschicht (11, 12, 13, 14) mit ca. 54° Winkeleinstellung sich um eine größere Strecke überlappen.

4. Kühlschlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch in der Biegezone auf der gestauchten Seite mit einer dicken Gummiauf­ lage versehen ist.