PL204195B1 - Rurka ochronna do zabezpieczania kabli, przewodów, i tym podobnych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest rurka ochronna do zabezpieczenia kabli, przewodów, i tym podobnych.

W szczególności, wynalazek dotyczy rurki do zabezpieczenia kabli, przewodów i tym podobnych, wytworzonej za pomocą dziewiarki osnowowej, na przykład płaskiej raszlowej dziewiarki osnowowej. Rurkę taką korzystnie stosuje się do zabezpieczenia kabli samochodowych.

Ulegając wibracjom, pojazdy mechaniczne wytwarzają hałas dokuczliwy dla pasażerów. Hałas częściowo wytwarzają kable uderzające o karoserię pojazdu wskutek wibracji. Wibracje mogą również prowadzić do zużycia kabli i w konsekwencji do zużycia rurki ochronnej. W celu uniknięcia takich niedogodności od pewnego czasu stosuje się rurki ochronne, które osłaniają kable samochodowe i absorbują dźwięki.

Rurki ochronne wytwarza się z oplotów włókien wykonanych z materiałów plastycznych, wykazujących tę zaletę, że są dużo bardziej elastyczne i dostosowują się do różnych średnic kabli. W celu nadania rurce ochronnej niezbędnej tłumienności dźwięku rurki zawierają również przędzę teksturowanego materiału.

W hiszpańskim opisie patentowym nr ES-A-2.210.854 tego samego zg łaszającego opisano rurkę izolacyjną wykonaną z różnych rodzajów przędzy, które umożliwiają połączenie giętkości i tłumienności dźwięku, wraz z odpornością na ścieranie i temperaturę.

W wyniku wzrastają cej iloś ci przewodów w samochodzie, z powodu montowania stale rosnącej ilości urządzeń elektrycznych i elektronicznych, zgłaszający napotkał nieznany dotychczas problem, którym okazała się zbyt mała średnica wspomnianych rurek ochronnych.

Zgłaszający doszedł do wniosku, że wytwarzanie rurek ochronnych o większej średnicy umożliwi wprowadzenie w każdą rurkę większej ilości kabli, ułatwiając montaż elektrycznej części pojazdu. Jednakże obecne maszyny uniemożliwiają wytwarzanie rurek ochronnych o większej średnicy.

Wynika to z faktu, że obecne maszyny posiadają okrągłą głowicę zaopatrzoną w liczne igły (patrz na przykład dokument nr EP-A-0189173). Głowicę otaczają prowadnice przędzy, które podają przędzę do każdej z igieł. Dla maszyn tego rodzaju występuje ograniczenie przestrzenne ilości przędz niezbędnych do wytwarzania rurek o większej średnicy. Ponadto maszynę zaprojektowano do wytwarzania rurek ochronnych o mniejszych średnicach, co dotychczas było najlepszym rozwiązaniem.

Dziewiarki osnowowe, jak na przykład płaska raszlowa dziewiarka osnowowa, są znane od pewnego czasu, i obszar ich zastosowania w branży motoryzacyjnej został wskazany w dokumencie nr GB-A-2312002 dotyczącym dziania materiału wzmacniającego węża. Płaskie raszlowe dziewiarki osnowowe stosuje się obecnie do różnych rodzajów wyrobów, jak na przykład bielizna bądź pledy.

Rurka ochronna do zabezpieczania kabli, przewodów i tym podobnych wytworzona za pomocą dziewiarki osnowowej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera przynajmniej dwa różne rodzaje przędzy, pierwszą przędzę o pojedynczym filamencie i drugą przędzę wielofilamentową, przy czym te przędze są splecione wzajemnie splotem trykotarskim, pętlą pluszową i splotem łańcuszkowym.

Pierwsza jednofilamentowa przędza jest spleciona z resztą przędzy pętelką pluszową, a druga wielofilamentowa przędza jest spleciona splotem trykotarskim, zaś w rurce występuje ponadto trzecia przędza również jednofilamentowa, spleciona splotem łańcuszkowym.

Sploty pętelki pluszowej pierwszej przędzy rozpościerają się na trzy prążki wypukłe.

Pierwsza jednofilamentowa przędza jest wykonana z poliamidu o średnicy przędzy od 0,15 do 0,30 mm.

Druga wielofilamentowa przędza jest wykonana z teksturowanego poliestru o grubości przędzy od 230 tex do 2000 tex.

Trzecia jednofilamentowa przędza jest również wykonana z poliamidu o średnicy przędzy od 0,15 do 0,30 mm.

Rurka ochronna jest utworzona z dwóch rurek całkowicie lub częściowo połączonych ze sobą, i jedna rurka znajduje się wewną trz drugiej.

Na jednym ze swych końców posiada liczne rurki, połączone z tym końcem.

Rurka ochronna zawiera impregnację żywicą.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 do 5 przedstawiają, w sposób schematyczny, budowę pięciu różnych rurek ochronnych.

Figury przedstawiają pięć różnych struktur rurki ochronnej według tego wynalazku, przy czym wszystkie wykonywane są na płaskiej raszlowej dziewiarce osnowowej. Pokazane na figurach sploty

PL 204 195 B1 przedstawiają etapy wykonywania aż do uzyskania splotu według fig. 5, obecnie uznanego za najbardziej odpowiedni.

Należy zauważyć, że płaska raszlowa dziewiarka osnowowa jest zbyt dobrze znana w tej dziedzinie, aby wymagała dodatkowego opisania.

Pomimo że dla wytwarzania rurek według tego wynalazku nie jest istotna w żadnym aspekcie modyfikacja maszyny, dla uzyskania optymalnego wyrobu wprowadzono pewną modyfikację, a mianowicie: poprzecznie przestawiono krzywki, dokonano dokładnego ustawienia maszyny, przesuwu igieł i specjalnych kołków ustalających, stosownie do użytego materiału oraz obciągu cylindrów rozciągowych.

Gdy zgłaszający zamierzał przystąpić do wykonywania rurki ochronnej o średnicy większej od znanych dotychczas napotkał trudności wynikające z niedostosowania istniejących maszyn do wytwarzania tego rodzaju rurek o tak dużych średnicach.

Potrzeba zastosowania takich rurek o większych średnicach wynika z uwzględnienia nieznanych dotychczas problemów, ponieważ wewnątrz rurek ochronnych możliwe było układanie ograniczonej ilości kabli. Jak wynika z istniejących patentów, dotyczących tego typu rurek stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym, wszystkie te dokumenty zmierzają do zwiększenia elastyczności oraz lepszej tłumienności hałasu, bez udziału wymiarów rurki.

Pierwszą opcję tkania rozważaną przy wytwarzaniu rurki przedstawiono na fig. 1.

W tym przypadku rurka ochronna składa się z pierwszej przędzy 1 pojedynczego włókna poliamidowego o średnicy 0,25 mm oraz drugiej przędzy 2 zawierającej liczne filamenty teksturowanego poliestru o grubości w 430 w systemie numeracji tex.

Pierwszą i drugą przędzę 1, 2 tka się wzajemnie splotem trykotarskim biegnącym w tym samym kierunku.

Z porównania rurki o tym splocie (w dalszym ciągu zwanym splotem 1) z obecnie splataną rurką trykotarską (przykładowo opisaną w patencie nr ES-A-2.122.854) wynika, że rurka ze splotem 1 jest tkana bardziej ściśle, przez co całkowicie pokrywa element, na który została założona. Rurka ta jest również przyjemniejsza w dotyku, a sploty układają się bliżej siebie. Porównując charakterystykę techniczną rurki ze splotem 1 ze znaną rurką zauważamy, że jest ona znacznie cieńsza, a jej odporność na ścieranie jest dwukrotnie większa od rurki znanej, co dwukrotnie wydłuża trwałość elementu, który ona pokrywa.

	0 średnica [mm]	szer. [mm]	ciężar [g/m]	grub. ścianki [mm]	odporność na ścieranie [cykli]	odporność na ścieranie [cykli/mm]
Splot 1	10	54	20,6	1,0	684,000	684,000
Obecny wyrób	10	54	29,4	1,75	301,451	172,258

Wadą rurek o splocie 1 jest zbyt łatwe zwijanie się oraz nadmierna elastyczność. Uwzględnia to splot pokazany na fig. 2 (splot 2).

W tym przypadku zastosowano identyczne przędze jak w splocie 1, a także te same sploty trykotarskie. Jedyna różnica polega na tym, że sploty trykotarskie przebiegają tu w przeciwnych kierunkach.

W rezultacie daje to rurkę z mniej ścisłym splotem, bardzo podobną do rurki obecnej. W porównaniu charakterystyki z rurką obecną grubość ścianki jest tu znacznie mniejsza, lecz pod względem odporności na ścieranie rurka o splocie 2 jest lepsza od rurki obecnej, lecz gorsza od rurki o splocie 1.

	0 średnica [mm]	szer. [mm]	ciężar [g/m]	grub. ścianki [mm]	odporność na ścieranie [cykli]	odporność na ścieranie [cykli/mm]
Splot 2	10	53	19,5	1,0	560,000	560,000
Obecny wyrób	10	54	29,4	1,75	301,451	172,258

W celu zmniejszenia siły zwijającej dobrano dłuższy splot, jak pokazano na fig. 3. W tym przypadku przędze są identyczne jak w splotach 1 i 2 oraz tkane splotem trykotarskim, lecz w tym przypadku sploty zwielokrotnionej przędzy 2 wykonuje się na trzech igłach.

PL 204 195 B1

Dla tego splotu (splot 3) zauważono większą szorstkość rurki, co wynika z formowania układu w postaci kolumnowej. W odniesieniu do tej charakterystyki grubość ś cianki okazał a się nieco wię ksza od grubości ścianki obecnej rurki, natomiast jej odporność na ścieranie była znacznie niższa niż dla splotów 1 i 2 oraz obecnej rurki. Taki brak odporności na ścieranie wynikał ze struktury tworzącej przelot wzdłuż kolumn siatki, gdzie nie pracowały pierwsze przędze 1.

	0 średnica [mm]	szer. [mm]	ciężar [g/m]	grub. ścianki [mm]	odporność na ścieranie [cykli]	odporność na ścieranie [cykli/mm]
Splot 3	10	53	30,8	1,85	14,000	7,567
Obecny wyrób	10	54	29,4	1,75	301,451	172,258

Wobec tego, że żadna z tych propozycji nie była w pełni zadowalająca, wystąpiła potrzeba wprowadzenia radykalnej zmiany. W celu uzyskania większej stabilności wybrano splot trykotarski i pętelkę pluszową; mianowicie, sploty trykotarskie wykonano na zwielokrotnionej przędzy, przędzy 2, natomiast pętelkę pluszową wykonano na trzech igłach i na pierwszej przędzy jednofilamentowej, przędzy 1. Należy zauważyć, że charakterystyki przędz były identyczne, jak w splotach 1 do 3.

Sploty trykotarskie należycie naprężonej drugiej przędzy 2 nadają stabilność materiału, natomiast pętelka pluszowa na pierwszej przędzy jednofilamentowej, przędzy 1, daje stabilność na szerokości, i w wyniku wzajemnego oddziaływania naprężeń uzyskuje się poprawę charakterystyki zwijania.

Rurka ta (splot 4) ma najlepszy wygląd oraz jest najprzyjemniejsza w dotyku. Jest także ściślej tkana w porównaniu z rurką obecną. Porównując właściwości rurki o splocie 4 i rurki obecnej grubość ścianki jest tu znacznie mniejsza, mniejsza jest odporność na ścieranie, co wynika z zastosowania zwielokrotnionej przędzy 2, która samodzielnie tworzy uszko, szybko pęka pozostawiając niepopękaną przędzę ledwie pokrywającą osłaniany element.

	0 średnica [mm]	szer. [mm]	ciężar [g/m]	grub. ścianki [mm]	odporność na ścieranie [cykli]	odporność na ścieranie [cykli/mm]
Splot 4	10	53	19,6	0,9	70,000	77,777
Obecny wyrób	10	54	29,4	1,75	301,451	172,258

W celu rozwiązania tego problemu w splot 4 wprowadzono trzecią przędzę jednofilamentową. Ta trzecia przędza 3 była jednofilamentowym włóknem poliamidowym o średnicy 0,25 mm. Przędzę 3 tkano splotem łańcuszkowym, który nadaje większą stabilność, a ponadto zabezpiecza drugą przędzę 2.

Rurka o splocie 5 jest ciaśniej splatana od rurki obecnej. Choć grubość ścianki tej rurki jest nieco większa niż w poprzednich splotach, pozostaje poniżej grubości obecnej rurki. Jej odporność na ścieranie jest około dwukrotnie większa od rurki obecnej.

	0 średnica [mm]	szer. [mm]	ciężar [g/m]	grub. ścianki [mm]	odporność na ścieranie [cykli]	odporność na ścieranie [cykli/mm]
Splot 5	10	53	24,2	1,35	750,000	555,555
14	75	32,8
20	110	49,44
26	147	67,81
Obecny wyrób	4	37	19,2	96 1,75	301,451	172,258
7	48	20,72
10	54	29,4
14	68	37
20	110	52,92

PL 204 195 B1

Przędze w splocie 5 można modyfikować, tym niemniej splot 5 pozostaje identyczny do opisanego powyżej.

Mianowicie, pierwsza przędza 1 jest jednofilamentowym włóknem poliamidowym o średnicy 0,20 mm; druga przędza 2 jest teksturowanym włóknem wielofilamentowym 430 tex; trzecia przędza 3 jest jednofilamentowym włóknem poliestrowym o średnicy 0,22 mm.

Modyfikacja umożliwia zmniejszenie ciężaru o 10%, zmniejszając również grubość ścianki o około 0,30 mm.

	0 średnica [mm]	szer. [mm]	ciężar [g/m]	grubość ścianki [mm]
Modyfikowany splot 5	10	53	21,8	1,0
14	75	29,5
20	110	44,5
26	147	61,0

Należy nadmienić, że wszystkie opisane powyżej rurki poddano obróbce wykańczającej polegającej na impregnacji wielofilamentowej przędzy żywicą, po czym nastąpiła obróbka termiczna.

Należy również zaznaczyć, że rurka według wynalazku może być rurką otwartą w kierunku wzdłużnym lub zamkniętą.

Pomimo opisania konkretnego przykładu wykonania wynalazku dla specjalistów będzie oczywistym, że opisana powyżej rurka umożliwia wprowadzenie wielu zmian i modyfikacji, a wszystkie opisane szczegóły można zastąpić ich odpowiednikami technicznymi, bez odstępstwa od zakresu ochrony określonego w załączonych zastrzeżeniach.

Claims (9)

1. Rurka ochronna do zabezpieczania kabli, przewodów i tym podobnych wytworzona za pomocą dziewiarki osnowowej, znamienna tym, że zawiera przynajmniej dwa różne rodzaje przędzy (1, 2), pierwszą przędzę (1) o pojedynczym filamencie i drugą przędzę wielofilamentową, przy czym te przędze (1, 2) są splecione wzajemnie splotem trykotarskim, pętlą pluszową i splotem łańcuszkowym.

2. Rurka ochronna według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwsza jednofilamentowa przędza (1) jest spleciona z resztą przędzy pętelką pluszową, a druga wielofilamentowa przędza (2) jest spleciona splotem trykotarskim, zaś w rurce występuje ponadto trzecia przędza (3) również jednofilamentowa, spleciona splotem łańcuszkowym.

3. Rurka ochronna według zastrz. 2, znamienna tym, że sploty pętelki pluszowej pierwszej przędzy (1) rozpościerają się na trzy prążki wypukłe.

4. Rurka ochronna według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwsza jednofilamentowa przędza (1) jest wykonana z poliamidu o średnicy przędzy od 0,15 do 0,30 mm.

5. Rurka ochronna według zastrz. 1, znamienna tym, że druga wielofilamentowa przędza (2) jest wykonana z teksturowanego poliestru o grubości przędzy od 230 tex do 2000 tex.

6. Rurka ochronna według zastrz. 2, znamienna tym, że trzecia jednofilamentowa przędza (3) jest również wykonana z poliamidu o średnicy przędzy od 0,15 do 0,30 mm.

7. Rurka ochronna według zastrz. 1, znamienna tym, że jest utworzona z dwóch rurek całkowicie lub częściowo połączonych ze sobą, i jedna rurka znajduje się wewnątrz drugiej.

8. Rurka ochronna według zastrz. 1, znamienna tym, że na jednym ze swych końców posiada liczne rurki, połączone z tym końcem.

9. Rurka ochronna według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera impregnację żywicą.