DE9208780U1

DE9208780U1 - Hochdruckschlauch aus polymeren Wirkstoffen

Info

Publication number: DE9208780U1
Application number: DE9208780U
Authority: DE
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 1992-07-01
Filing date: 1992-07-01
Publication date: 1992-09-10
Anticipated expiration: 2002-07-02

Description

HOCHDRUCKSCHLAUCH AUS POLYMEREN WERKSTOFFEN

Die Neuerung betrifft einen Hochdruckschlauch aus polymeren Werkstoffen mit einer gegen aggressive Medien resistenten Innenschicht, einen um die Innenschicht gelegten Druckträger, einer abriebfesten Außenschicht und einem sich über die Gesamtlänge des Schlauches erstreckenden elektrischen Leiter zur Abführung von beim Betrieb auftretenden elektrischen Ladungen.

Nach dem bekannten Stand der Technik aufgebaute Schläuche dieser Art besitzen beispielsweise einen Innenschlauch aus Polyamid 11, über dem ein Geflecht aus hochbelastbaren Polyestergarnen mit eingeflochtener Kupferlitze zur Ableitung der elektrostatischen Aufladung angeordnet ist. Diese Kombination ist mit einer Außenbeschichtung aus Polyurethan, Polyvinylchlorid oder ebenfalls aus einem Polyamid versehen. Ein solcher Schlauch ist beschrieben in der Prospektveröffentlichung TECALAN-Rohre und TECA-LAN-Schläuche der Firma Deutsche Tecalemit GmbH, Bielefeld mit dem Drukkimpressum S 17-6/90-1. Auf Seite 17 dieser Veröffentlichung ist der besondere Hinweis enthalten, daß Schläuche dieser Art den "Richtlinien für Flüssigkeitsstrahler", herausgegeben vom Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft, unterliegen. Danach ist das Einbinden dieser Schläuche nur dem Hersteller und besonders autorisierten Werkstätten und Kundendienststellen vorbehalten.

Diese Maßnahme ist deswegen erforderlich, weil bei der Verbindung solcher Schläuche mit den zugeordneten Armaturen gleichzeitig die elektrisch leitende Verbindung zwischen Armatur und Schlauch hergestellt werden muß. Dazu muß der Außenschlauch bzw. die äußere Beschichtung im Bereich der Armatur verläßlich abgetragen werden, so daß garantiert die elektrisch leitende Verbindung zwischen der metallischen Armatur und der eingeflochteten Kupferlitze in der Mittelschicht aus hochbelastetem Polyestergarn hergestellt werden kann.

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Dies ist ein aufwendiges und teures Verfahren, was als Nachteil dieser Armaturen-Schlauchkombinationen anzusehen ist.

Ein anderer Aufbau solcher Hochdruckschläuche, die als Farbspritzschläuche im sogenannten Airless-Verfahren eingesetzt werden, ist aus der Prospektveröffentlichung "Synflex-Farbspritzschläuche" der Firma Samuel Moore Europe S.A. ohne Druckdatum enthalten. Dort ist ein Hochdruckschlauch beschrieben, dessen Innenseele aus weichem, nahtlosem Polyamid an der äußeren Oberfläche mit einem leitfähigen Polymer beschichtet ist. Auch hier muß in dem vorstehend beschriebenen aufwendigen Verbindungsverfahren die Armatur mit dieser leitfähigen Schicht durch Abtragen der Außen- und der Verstärkungsschicht mit dem leitfähigen Oberflächenbereich der Innenschicht verbunden werden. Der Kontakt von der Armatur zur leitfähigen Innenschlauch-Außenschicht kann auch über eine leitfähige Paste hergestellt werden, die bei der Montage der Armatur auf die Stirnfläche des Schlauches aufgetragen wird. Dieser zusätzliche Arbeitsgang bedeutet Mehraufwand und stellt zudem einen erheblichen Risikofaktor dar.

Schließlich ist durch die Prospektveröffentlichung "Nylaflow" flexibler Hochdruckschlauch der Firma Polypenco Gesellschaft für Industrie-Kunststoffe m.b.H. in Bergisch-Gladbach mit der Dr.Nr. NH-2 8708 ein flexibler Farbspritzschlauch beschrieben, bei dem zwischen der Schlauchseele aus Polyamid und dem Verstärkungsgeflecht aus hochdehnbaren Synthetikfasern ein Kupferleiter eingebettet ist. Auch dieser Kupferleiter, der als Draht oder Geflecht verwendet werden kann, ist in dem beschriebenen Verfahren mit den metallischen Teilen der Armatur leitend zu verbinden.

Hier setzt die Neuerung ein, die es sich zur Aufgabe gestellt hat, die aufwendigen Konfektionsarbeiten bei der Verbindung der bekannten, elektrisch leitfähigen ausgestatteten Hochdruckschläuche mit den leitfähigen Armaturenteilen zu vermeiden und einen solchen Hochdruckschlauch anzugeben, der in einfacher Weise elektrisch leitend mit der Armatur verbunden

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werden kann. Neuerungsgemäß wird dazu vorgeschlagen, daß der polymere Werkstoff der Außenschicht in wenigstens einem äußeren Teilbereich durchgehend axial elektrisch leitfähig ausgestattet ist, und daß der elektrische Leiter im Querschnitt dieses äußeren Teilbereichs eingelassen ist.

Der neuerungsgemäße Schlauchaufbau verlegt den elektrischen Leiter in den Bereich der Außenbeschichtung des Hochdruckschlauches. Da mit der Neuerung verhindert werden soll, daß die Außenbeschichtung, wie beim bisherigen Stand der Technik, abgeschält werden muß, um auf diese Weise die leitende Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter des Schlauches und den metallischen Teilen der Armatur herzustellen, ist der elektrische Leiter selbst in dem elektrisch leitfähig ausgestatteten Teilbereich der Außenschicht des Hochdruckschlauches eingebettet. Die Armatur kann also mit ganz normalen Mitteln mit der Außenbeschichtung des Hochdruckschlauches in Verbindung gebracht werden, wobei der elektrisch leitfähig ausgestattete äußere Teilbereich die im Bereich der Armatur auftretenden elektrischen Ladungen aufnimmt und an den eingebetteten Elektroleiter weitergibt. Über diesen über die Schlauchlänge hingezogenen Elektroleiter, der aus einer elektrisch leitfähigen Litze bestehen kann, wird dann die elektrische Ladung endgültig abgeführt. Gegenüber dem Stand der Technik und seinem aufwendigen Verbindungsverfahren zwischen elektrisch leitendem Schlauch und metallischer Armatur ist damit ein entscheidender Montagevorteil durch die Neuerung gegeben.

Zum Schutz des elektrischen Leiters kann es vorteilhaft sein, daß dieser unmittelbar über dem Druckträger in dem elektrisch leitfähigen Teilbereich der Außenschicht angeordnet ist. In diesem Fall ist der elektrische Leiter voll von der elektrisch leitfähigen Außenschicht ummantelt, der größere Querschnitt dieser elektrisch leitfähigen Außenschicht liegt jedoch über dem elektrischen Leiter und schützt diesen gegen Abrieb und sonstige Beschädigungen.

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In einer Weiterbildung der Verlagerung des elektrischen Leiters in das Innere des Schlauchquerschnitts kann dieser vorteilhaft auf der Oberfläche des Druckträgers derart angeordnet sein, daß Oberflächenbereiche des elektrischen Leiters in direktem Kontakt zu dem elektrisch leitfähigen Teilbereich der Außenschicht angeordnet sind. Diese Anordnung erleichtert den Schlauchaufbau bei der eigentlichen Herstellung, da der elektrische Leiter hier nicht von dem elektrisch leitfähigen Teilbereich der Außenschicht vollflächig ummantelt werden muß, sondern der elektrische Leiter wird hier einfach auf den äußeren Umfang des Druckträgers aufgelegt und dort von der Außenschicht des Schlauches überdeckt. Der elektrisch leitfähig ausgestattete Teilbereich der Außenschicht wird damit direkt über dem elektrischen Leiter und im Kontakt mit diesem aufgebracht.

Der elektrische Leiter kann vorteilhaft ein Draht, eine Litze oder ein Drahtgeflecht sein. Es ist jedenfalls nicht erforderlich, daß der elektrische Leiter - wie beim Stand der Technik - über den gesamten Umfang des Innenschlauches oder des Druckträgers angeordnet sein muß. Schließlich ist noch hervorzuheben, daß das elektrisch leitfähige Polymer des Teilsegments einen Längswiderstand von kleiner 10^ Ohm/m haben muß, um die elektrische Ladungsweiterführung zwischen Armatur und elektrischen Leiter (2) sicherzustellen.

Bei Verwendung hochleitfähiger Polymerwerkstoffe für den Teilbereich (131) könnte theoretisch auf den elektrischen Leiter (2) verzichtet werden kann.

Nachdem in der Vorschrift DIN 24 377 2.6 ein elektrischer Widerstandswert von kleiner 106 Ohm über 500 m Schlauchlänge gefordert wird, lassen wirtschaftliche und sicherheitstechnische Abhängigkeiten diese Maßnahme nicht zu.

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In der Zeichnung ist der Querschnitt eines neuerungsgemäßen Schlauchaufbaus schematisch dargestellt. Die Zeichnung zeigt die spiegelbildliche Querschnittshälfte eines Hochdruckschlauches 1 mit einem Innenschlauch 11 aus beispielsweise Polyamid und einem über den Innenschlauch 11 angebrachten Armierungsgewebe 12, welches eine Textilarmierung aus z.B. Polyestermaterial sein kann. Über dem Armierungsgewebe ist eine Außenschicht 13 aufgebracht, welche beispielsweise aus Polyurethan, aus Polyamid, aus Polyvinylchlorid o.a. polymeren Materialien bestehen kann. Einstückig mit dieser Außenschicht ist ein Teilbereich 131 gefertigt, welcher in der gezeigten Darstellung bis auf den äußeren Umfang der Gewebearmierung 12 reicht.

Dieser Teilbereich 131 der Außenschicht ist in sich elektrisch leitfähig ausgestattet. Dies wird dadurch erreicht, daß das polymere Material des Teilbereichs 131 im Gegensatz zur äußeren Schlauchummantelung 13 mit einem leitfähigen Material, z.B. Ruß, angereichert ist. Die Rußbeigabe bewirkt dabei, daß der Teilbereich 131 in sich elektrisch leitfähig wird, wobei die beigegebene Rußmenge so groß sein muß, daß der Werkstoff des Teilbereichs 131 einen Widerstand von kleiner 106 Ohm/m besitzt.

Im Querschnitt des Teilbereichs 131 ist der elektrische Leiter 2 angeordnet, wobei die Darstellung zeigt, daß dieser elektrische Leiter 2 auf der Oberfläche des Armierungsgeflechts aufliegt und demnach nur an seinen beiden Schmalseiten und der nach außen gerichteten Oberseite dem elektrisch leitfähigen Material des Teilbereichs 131 in direkt leitender Verbindung steht. Der elektrische Leiter 2 ist in der Darstellung als Band oder Litze gezeigt. Auf gleiche Weise kann auch ein längsverlaufend durchgehender elektrisch leitender Draht verwendet werden.

Der elektrische Leiter der Neuerung ist auf diese Ausführungsformen nicht beschränkt. So kann beispielsweise der elektrische Leiter auch ein Drahtgeflecht sein, welches sich über den gesamten Umfang des Armierungsgeflechtes erstreckt und auf diesen äußeren Umfang des Armierungsgeflechtes als Drahtgeflecht o.a. Gebilde aufgebracht ist. In diesem Fall steht dieses leitende Umfangsgeflecht über den elektrisch leitfähigen Teilbereich 131 mit den zugeordneten metallischen Bereichen der Armatur in direkter

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leitender Verbindung und führt die in der Armatur entstehenden elektrischen Ladungen über den elektrisch leitfähigen Teilbereich 131 auf den elektrischen Leiter 2 ab.

Die Anbindung des neuerungsgemäßen Hochdruckschlauches an die Armatur ist in der Zeichnung nicht dargestellt, da hier keine Besonderheiten zu berücksichtigen sind. Die Armatur kann über die üblichen Anbindungsverfahren am Ende des Hochdruckschlauches festgelegt werden, wobei die aufwendigen Verbindungsarbeiten nach dem Stand der Technik entfallen.

- Schutzansprüche -

Claims

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Hochdruckschlauch aus polymeren Werkstoffen mit einer gegen aggressive Medien resistenten Innenschicht, einem um die Innenschicht gelegten Druckträger, einer abriebfesten Außenschicht und einem sich über die gesamte Länge des Schlauches erstreckenden elektrischen Leiter zur Abführung von beim Betrieb auftretenden elektrischen Ladungen, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere Werkstoff der Außenschicht (13) in wenigstens einem äußeren Teilbereich (131) durchgehend axial elektrisch leitfähig ausgestattet ist, und daß der elektrische Leiter (2) im Querschnitt dieses Teilbereichs (131) eingelassen ist.

2. Hochdruckschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter (2) unmittelbar über dem Druckträger (12) in dem elektrisch leitfähigen Teilbereich (131) der Außenschicht (13) angeordnet ist.

3. Hochdruckschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter (2) auf der Oberfläche des Druckträgers (12) in direktem Kontakt zu dem elektrisch leitfähigen Teilbereich (131) der Außenschicht (13) angeordnet ist.

4. Hochdruckschlauch nach Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter (2) ein Draht, eine Litze oder ein Drahtgeflecht ist.

5. Hochdruckschlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Polymer des Teilbereichs (131) einen Längswiderstand von kleiner 10⁶ Ohm/m hat.

Rh, 16.6.92
dr.k-zbö