DE8406929U1

DE8406929U1 - Schlauch aus Gummi oder gummiähnlichem Werkstoff

Info

Publication number: DE8406929U1
Application number: DE19848406929
Authority: DE
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1984-03-07
Filing date: 1984-03-07
Publication date: 1986-10-23

Description

Die Erfindung besieht eich auf einen Schlauch aus Gummi oder gummiähnliehem Werkstoff mit fadenförmigen Verstärkungeeinlagen in mehreren sich kreuzenden Schichten und mit widerstandsfähigem Innen- und Außenmantel*

Es ist bekannt, Schläuche mit de££ obengenannten Aufbau in der Weise herzustellen, daß die Einlagen durch Aufbringen von Kordfadenlagen geschaffen werden. Um hohe Belastungen aufnehmen zu können, sind in der Regel mehrere sich kreuzende Schichten aus Kordfadenlagen ge» bräuchlich. Auch Einlagen aus Geflechten, beispielsweise aus Stahllitzen sind bekannt. Je nach Anforderung können die Fäden der Einlagen unterschiedliche Winkel haben. Ein Winkel von 54° wird im allgemeinen angewendet, um eine neutrales Verhalten des Schlauches gegenüber den durch Innendruck erzeugten Kräften zu ermöglichen.

Die genaue Einhaltung der Winkel bei solchen Schläuchen macht Schwierigkeiten. Insbesondere bei hohen Drücken können Abweichungen von vorgesehenen Winkeln zu einem erheblich störenden Verhalten der Schläuche führen. Auch wird die maximale theoretische Belast-barkeit der Verstärkungseinlagen praktisch nicht erreicht, wenn Ab-Weichlingen von den vorgesehenen Winkeln eintreten. Derartige Abweichungen können durch die Konfektionierarbeit, die meistens von Hand vorgenommen wird, bedingt sein.

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Besondere Anforderungen an Spezialschläuche lassen sieh auf diese Weise nur mit hohem Aufwand erfüllen.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei dem eingangs genannten Schlauch eine Verstärkungseinlage au schaffen, die jeweils auf den besonderen Zweck optimal einstellbar ist.

Die Lösung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Faden der Verstärkungseinlage den Schlauch abschnitt weise in unterschiedlichen Winkeln umläuft und einen

Winkel von 54°, über 54° und/oder unter

aufweist.

Der Schlauch kann also in verschiedenen Abschnitten beim Fadenverlauf zwei oder mehrere unterschiedliche Winkel aufweisen. Die Einstellung dieser Winkel richtet sich nach dem vorgesehenen Anwendungsfall.

Ein derartiger Aufbau Von Verstärkungseinlagen läßt sich durch eine Methode herstellen_t die sich im wesentlichen darauf stützt, daß bei dem herzustellenden Schlauch die innere Schlauchwand auf einen Dorn rotiert und gleichzeitig ein Faden kontinuierlich auf den Innenmantel aufläuft. Die Rotation des Dorne und das Auflaufen werden dabei durch eine elektronische Steuerung kontrolliert. Der Faden kann dabei je nach Rotationsgeschwindigkeit bzw. Verschiebung der Fadenführung in einen unterschiedlichen Winkel auf den inneren Schlauchmantel aufgebracht werden.

Es können auch mehrere Schichten von Verstärkungseinlagen in einem Schlauch vorhanden sein. Diese Einlagenteile sind durch Schichten aus Kautschukmischungen getrennt.

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Ein fester Verband wird durch eine abschließende Vulkanisation erzeugt, wobei natürlich auch eine äußere Deckschicht aus Gummi vorgesehen ist. Pur das Fadenmaterial und die Kautschukmischungen wird jeweils eine nach dem Anwendungsfall ausgerichtete Materialauswahl getroffen· Der beschriebene Aufbau von Verstärkungseinlagen kann beispielsweise für den Schlauch Verwendung finden, der zum Transport von Flüssigkeiten dient und in bestimmten Abständen in Schellen festgelegt ist. Ein solcher Schlauch weist beispielsweise in dem Bereich für die Befestigungszonen für die Schellen einen Winkel von über 54° auf« Ia den übrigen Bereichen beträgt der Winkel 54° öder darunter. Dadurch wird der Schlauch zwischen den Schellen weitgehend von Zugbeanspruchungen frei gehalten, weil die Längen beider Bereich sich gegenseitig ausgleichen. Selbst sehr hohe Drücke werden den Schlauch bei der entsprechenden Winkeleinstellung nicht an den betreffenden Stellen aus der Halterung herausziehen. Es können aber für den Schellefiber eich auch Winkel von mehr als 54° vorgesehen sein«

Die von 54° abweichenden Winkelgrößen sollten einander proportional sein. Beispielsweise bedeutet dies, daß bei Winkeln von 64° und 44° die einander zugeordneten Schlauchlängen-abschnitte etwa gleich groß sind. Hierbei ist allerdings zu berücksichtigen, daß die Proportionalität nicht ganz dem Verhältnis 1 : 1 entspricht. Der unter 54° liegende Winkel hat eine stärkere Schlauchdehnung zur Folge, als der über 54° liegende Winkel an Schlauch Verengung aufweist. Bei gleichen Winkelabweichungen von 54° sollten die aufeinander folgenden Längenabschnitte einander proprotional sein.

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Ein derartiger Schlauch mit unterschiedlichen tfinkeln kann auch beispielawiese Anwendung finden» wenn Lösungen in ihm transportiert werden sollen« aus denen sieh Feststoffe an der Schlauchwandung absetzen können. Durch entsprechend unterschiedliehe Winkel oberhalb und unterhalb von 54° kann der Sehlauch durch vorübergehend« Drucksteigerung oder Druckverminderung eine solche Sehlauchwand verformung aufweisen, daß das an den Wänden fest Mitsende Material abgesprengt wird.

Wird der Schlauch mit einea derartigen Aufbau an den Enden mit einem erweiterten Durehmesser versehen, so kann auf diese Weise auch ein Muff ens chlaueh geschaffen wurden, der sich bei dem großen Winkel im Muffenbereich selbst auf' die Rohrendetücke fest zieht und dennoch bei der Anordnung der Winkel im Schlauchmittelteil von 54° keine Längenveränderung unter einem entsprechenden Innendruck erfährt*

Der gleiche Aufbau mit abschnittweise unterschiedlichen Winkeln oberhalb oder unterhalb von 54° ermöglicht auch die Verwendung eines solchen Schlauches zum Herstellen von Kanälen in Beton. Unter Druckveränderung läßt sich ein solcher Schlauch nämlich nach dem Aushärten des Betons ohne weiteres wieder aus der gebildeten Bohre herausziehen.

In gleicher Weise ermöglicht dieser Schlauch auch das zonenweise Anpressen an eine innere Rohrwandung, ohne daß dabei eine Längenveränderung des Schlauches eintritt.

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Die den Schlauch wendelförmig umgebenden Fadei sollten
eine gewisse Klebrigkeit aufweisen, damit die ihnen mitgegebenen Winkellage genau erhalten bleibt.

Nach der Erfindung ist es zur Beschleunigung der Herstellung einer Verstärkungseinlage auch möglich, anstelle eines einzelnen Fadens gefachte Garnstränge für
die Verstärkungseinlage zu verwenden. Diese Garnstränge
können je nach Fadenstärke bis zu 5o Fäden aufweisen und "

nebeneinander auf den Schlauch auflaufen. i

Eine weitere Möglichkeit den Einlagenverband zu ver- '':

bessern läßt sich dadurch erreichen, daß die den Schlauch ί umlaufenden Fäden oder Garnstränge in wechselnden Ebenen f¹ umlaufen. Eine solche Gestaltung der Verstärkungseinlage \ füart zu einer stärkeren Belastbarkeit und zu der Mög- f lichkeit Fäden ohne klebrige Oberflächenbeschichtung zu I verwenden. Ein solcher Wechsel der Fäden in verschiedenen _v Ebenen hat eine Ähnlichkeit mit einem Geflecht oder einer
Leinenbindung. Dieser Aufbau wird dadurch erreicht, daß
die Fäden abwechselnd einmal von links, einmal von rechts ■ kommend in gekreuzter Form auf dem Schlauch auflaufen. ΐ Dabei können die Fäden oder die Garnstränge jeweils in
kleineren oder größeren Abständen auf die Schlauchwandung % aufgelegt werden· Die gewählten Abstände werden jeweils
nach einem gekreuzt aufgelegten Faden im nächsten Umlauf *Ü mit einem weiteren Faden oder einem Garnstrang abgedeckt.
Auch hierbei können unterschiedliche Winkel in verschiedenen Längszonen zur Anwendung kommen«

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Der Übergang zwischen verschiedenen Winkeln kann je nach Schlauchbeanspruchung und •Schlauchdurchmesser relativ kurz sein. Die Wechselvorgänge der Einlagen in verschiedenen Einlagenebenen schaffen dabei einen festen Verband, der eine spätere Winkelverstellung ausschließt. Um eine hohe Stabilität in den Verstärkungseinlagen sicherzustellen, sollten die Wechselpunkte 4er Fadenebenen möglichst gleichmäßig über den Schlauchumfang verteilt werden.

Die Erfindung wird beispielsweise in zwei Zeichnungen dargestellt. Diese stellen perspektivische Ansichten der Fadenanordnung bei zwei- Schläuchen dar.

Nach Abb. 1 wird die Schlauchinnenwand 1 von einem gefachten Garnstrang 2 umgeben. Der Garnstrang 2 läuft an den Schlauchenden mit einem veiföltnismäßig großen Winkel zur Längsachse um, so daß der Schlauch in dieser Zone unter Druck zu einer Längenvergrößerung kommt. In der anschließenden Zone 3 gehen die Garnstränge in einen kleinen Winkel über. Gleichzeitig ist bei diesen Garnsträngen erkennbar, daß verschiedene Wechselebenen zwischen den verschiedenen Garnsträngen auftreten. Der in dem mittleren Teil k des Schlauches eingestellte Winkel führt zu einer Verkürzung der Schlauchlänge. Diese ist so bemessen, daß sie sich mit dem Schlauchteil 1 ausgleicht und der Schlauch unter Druck insgesamt keine Längenver-änderung erfährt.

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Die Abb. 2 zeigt einen Schlauch, dessen Enden 5 und aufgeweitet sind. Die Garnstränge 7 und 8 laufen dabei in einen Winkel von 7o° um den Schlauch herum. Der Strang 9 weist dagegen einen Winkel von 5^° auf, so daß eine Verändenng der Schlauchlänge in dieser Zone nicht auftritt. Die an den Enden 5 und 6 vorgesehene Einlage führt jedoch infolge ihrer Winkeleinstellung dazu, daß sich die Enden auf einem Rohrstutzen selbsttätig festklemmen.

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Schlauch aus Gummi oder gummiähnlichem
Werkstoff

Ansprüche

1.) Schlauch aus Gummi oder gummiähnlichem Werkstoff

mit fadenförmigen Verstärkungseinlagen in mehreren sich kreuzenden Schichten und mil; widerstandsfähigem Innen- und Außenmantel, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden der Verstärkungseinlage den Schlauch abschnittweise in unterschiedlichen Winkeln umläuft und einen Winkel von 54°, über 54° und/oder unter 54° aufweist.

2.) Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichen Längen einander folgende Längenabschnitte des' Schlauches die 54° übersteigende
Winkelgröße proportional ist der 54° unterschreitenden Winkelgröße.

3·) Schlauch nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichen Winkelabweichungen von 54° die aufeinander folgenden Längenabschnitte einander proportional sind.

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4.) Schlauch nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden als gefachte Garnstränge ausgebildet sind.

5.) Schlauch nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden den Schlauch in wechselnden Ebenen umlaufen.

6.) Schlauch nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselpunkte der Fadenebenen gleichmäßig über den Schlauchumfang verteilt sind.

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