SE455810B - Armerad slang och forfarande for framstellning av densamma - Google Patents

Description

453 810 (exempelvis metall) är lindat skruvlínjeformígt, vilket band är anordnat att bilda en cylindrisk s k kraftupptagande stomme, på vilken sedan ett mellanskikt av elastiskt material är placerat. På mellanskiktet är korsvis två skikt av profilerade stänger lindade.

Varje stängs radiella tvärsnittsdimension är så stor som möjligt.

Stängerna är lindade symmetriskt i en vinkel av högst H00.

Det är klart, att slangen genom att den innefattar de i nämnda vinkel lindade stängerna kan upptaga en axíell dragkraft och ett inre övertryck utan att brista. Om en dylik slang placeras i ett medium, vars tryck är högre än det inuti slangen uppträdande trycket, kan den.redan vid ett tryckfall av H-5 kp/cm2 deformeras, samtidigt som slangens tvärsnittsformsstabilitet minskar, vilket beror på att det yttre medietrycket fritt överföres via spalter mellan de profilerade stängerna (isynnerhet vid dragning) till mellanskiktet av elastiskt material och följaktligen till den av det plana bandet uppbyggda stommen,-En sådan stommes radiella styvhet är låg och ökas inte medelst de profilerade stängerna, vilka är avsedda att själv- ständigt arbeta under endast dragförhâllanden. Stommen böjes alltså lokalt mot slangens inre genom att den förlorat stabiliteten, sam- tidigt som det plana bandets varv föres isär, varför slangens ab- soluta täthet äventyras. Det är klart, att dessa nackdelar endast inträffar om inre och yttre tryckfall är högre än U-5 kp/cmz.

En bättre, av företaget "Coflexip S.A." tillverkad slang är vidare känd (jämför exempelvis företagets prospekt "Coflexip flexible pipe for the offshore industry", 1979). Denna slang inne- fattar ett inre bärrör av elastiskt material och ett profilerat band med Z-format tvärsnitt, som är skruvlinjeformigt lindat på bärröret.

Bandets Z~formade profil är bildad av två parallella, trappstegs- formigt anslutande hyllor. De övre och undre hyllorna ansluter sig till varandra via ett liv. Varje hylla utgöres av ett vinkelstycke, vars kant uppbäres av den mitt för nämnda hylla liggande hyllan hos bandets angränsande varv. Varje hyllas tjocklek är väsentligt (5-10 gånger) mindre än bandets profilhöjd, vilket utgör en utföringsform av slangen med S-formad profil. Vinkelstyckena hos bandets angränsande varv ingriper alltså med varandra och begränsar möjligheten att den av bandet uppbyggda stommen förlänger sig axíellt. På den av det profilerade bandet uppbyggda stommen är placerat ett mellanskikt av elastiskt material, varpå finns minst ett par armeringsskikt vilka ka är bildade av lager av inbördes parallella, huvudsakligen symme- triskt lindade trådar, som utgöres av ståltrådar och är lindade i en 455 810 - s vinkel av 140-60° mot slangens centrumaxel. Slangen är dessutom för- sedd med ett yttre skyddshölje av elastiskt material.

Den otvivelaktiga fördelen med den ovan beskrivna kända slangen är att denna kan upptaga belastningar av tre typer, d v s axiella dragkrafter, inre övertryck och yttre övertryck. Det tämligen godtagbara upptagandet av yttre övertryck gynnas av att det stommen bildande bandet är profilerat och hela slangkonstruktionen är tätt tillsluten medelst det yttre skyddshöljet. Genom att denna slang upp- visar nämnda fördelar kan den bibehålla sin böjlighet.

Vid framställning av en dylik slang måste man emellertid an- vända sådana dyra material av hög kvalitet som legerade stål, titan. e dyl, vilket beror på att hyllornas förhållandevis låga tjocklek er- fordras för att deras vinkelstycken skall kunna ingripa med varandra funktionssäkert, eftersom vinkelstyckena vid nämnda lindningsvinkel gför krafttrådarna inte garanterar att slangen fullständigt upptager hela axiella dragkraften. Detta innebär att för att eliminera even- tuell rubbning i stommens kontinuitet (d v s för att förhindra att genomgående spalter bildas mellan bandets varv, när slangen drages) måste slangen nödvändigtvis förses med de med varandra ingripande (vid varandra fasthakande) vinkelstyckena. Av detta skäl Samt på grund av komplicerad processteknik för formning av bandet kan bandet praktiskt taget inte förstärkas genom ökning av hyllornas tjocklek.

Den övre hyllan hos varje varv av bandet uppbäres dessutom av det närliggande varvets undre hylla medelst vinkelstyckets förhållandevis smala kant, varför det material, som det profilerade bandet är fram- ställt av, måste uppvisa höga fysikaliska och mekaniska egenskaper, bl a en mycket hög hårdhet. Det är därför inte en tillfällighet, att trådarna i armeringsskikten i och för att kunna öka kraftstommens D hållfasthet även måste framställas av ståltråd med hög hållfasthet.

Det är dessutom viktigt att notera, att hållfastheten hos stommen, som är avsedd att delvis upptaga den axíella dragkraften, huvudsak- ligen bestämmes av hâllfastheten hos den svagaste förbindelselänken mellan bandets båda angränsande varv, vilket ställer mycket höga krav på processtekniken för framställning av det profilerade bandet och stommen.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en slang, vars armeríngsskikt och kraftstomme är så ut- formade, att man vid framställning av denna slang kan använda billiga material utan att minska den så framställda slangens hållfasthet.

Detta syfte uppnås enligt uppfinningen medelst en slang, som 455 810 4 innefattar ett inre rör av elastiskt material och med en bärande stomme, som är anbragt på det inre röret och består av profilerade band, vars profil har åt motsatta håll riktade parallella plana flänsar och vid vilka vid efter varandra följande band profilens övre fläns är anordnad över ooh anligger mot den undre flänsen och de efter varandra följande banddelarna utgör en av bandet lindad skruvslinga, varvid var och en av profilens flänsar har halva pro- filhöjden, varjämte ett mellanskikt av elastiskt material är an- ordnat ovanpå stommen och minst ett par armeringsskikt av varsitt skikt av armeringstrådar är skruvlinjeformigt lindade i motrikt- ning på mellanskíktet, medan slangen uppvisar en skyddsmantel i form av ett yttre rör av elastiskt material, varvid det för upp- finningen utmärkande är att armeringstrådarna i varje armerings- skikt är lindade i en vinkel av mellan 0° och 20° relativt slang- ens centrumaxel och att i obelastat tillstànd av slangen är ett mellanrum anordnat mellan de mot varandra vända kantytorna av de pá samma höjd belägna flänsarna hos intilliggande band i stommen.

Det har visat sig att hela axiella dragkraften vid en sådan konstruktiv utformning av slangen upptages av trådarna i armerings- skikten, varför behovet bortfaller av några vínkelstycken, som är avsedda att fasthaka varven hos det profilerade bandet vid varandra och att begränsa varvens ömsesidiga axiella rörelse. Elimineringen av den axiella dragbelastningens inverkan på kraftstommen gör det alltså möjligt att klara sig utan den svagaste (d v s den mest sår- bara) länken, d v s vinkelstyckena, vilka är avsedda att fasthaka bandets varv vid varandra. Detta förenklar väsentligt processen för framställning av det profilerade bandet och möjliggör framställ- ning av detta band av sådana billiga material som konstruktiions- och verktygsstâl med låg kolhalt. Det profilerade bandets övre hyllor vilar dessutom på de undre hyllorna med hela sin yta, varför betinge] ser saknas för lokal förslitning av bandet, såsom fallet är vid den ovan beskrivna kända prototypslangen. Denna omständighet gör det vidare möjligt att i hög grad minska de hårdhetskrav, som skall ställas på materialet' i fråga.

Samtliga kännetecknande särdrag gör det möjligt att öka slangens livslängd och funktionssäkerhet samt att minska till- verkningskostnaden för slangen.

För en utföringsform av slangen, som är avsedd att användas under betingelser, när slangen kontinuerligt utsattes för inverkan av en dynamisk axiell dragbelastning, är det lämpligt, att mellan- skiktet av elastiskt material är försett med en skruvlinjeformad 455 810 ' i 5 förtjockning eller vulst, som är anordnad ovanför skarvstället me1= lan ändytorna hos bandvarv-ens övre hyllor. När en axiell dragkraft appliceras plötsligt, deformeras först bärröret och mellanskiktet, varvid skrnvförtjockningen uträtas. Det är först därefter, som trå- darna spännes och träder i funktion.

För arbete på mycket stora djup användes en utföringsform av slangen, där mellan stommen och det undre armeringsskiktet av i en vinkel av 0-200 lindade trådar är anordnat minst ett skikt av profilerat band, som år lindat i motsatt riktning.

Vid en föredragen utföringsform av slangen.enligt uppfin- ningen fínns mellan mellanskiktet av elastiskt material och paret av armeringsskikt av i en vinkel av 0-200 lindade krafttrådar ett skikt, som år uppbyggt av i en vinkel av 30-600 lindade kraft- upptagande trådar. Det har visat sig att den så utformade slangen kan uppta ett vridmoment och en axiell tryckkraft, varvid slangens styvhet är proportionell mot vridmomentet. De i en vinkel av 30-600 lindade krafttrådarna ökar när sådana belastningar uppträder,sin lindningsvinkel, hoptrycker kraftstommen, förskjuter bandvarven och omvandlar kraftstommen till en stel konstruktion.

För att dels säkerställa att alla skikt arbetar samtidigt och dels eliminera möjligheten att trådarna slites sönder, är det lämpligt, att det av de i en vinkel av 30-600 lindade trådarna uppbygg- da skíktet är täckt med ett ytterligare mellanskikt av elastiskt material. ' En utföringsform av slangen, där ändytorna hos det profile- rade bandets hyllor år försedda med längsgående utsprång och mot dessa svarande spår, i vilka utsprången är avsedda att införas, när varven sammanföres, har bästa möjliga driftsegenskaper. En sådan slang är böjlig i obelastat tillstånd och när en axiell dragbelast- ning inverkar på densamma. När en axiell tryckkraft eller ett vrid- moment inverkar på slangen, omvandlas denna till ett stelt rör, sam- tidigt som utsprången på och spåren i hyllornas ändytor säkerställer ett funktionssäkert ingrepp mellan varven. _ Det är lämpligt, att hyllorna, som är anordnade att binda bandets tvärsnittsprofil, år parallellogramformade, varvid hyllornas ändytor i bandets varv har konísk form, varigenom varven centreras av sig själva när de sammanföres. _ Samma effekt uppnås i en utföringsform av slangen, där ändytorna hos hyllorna med parallellogramformat tvärsnitt är av- rundade och har lika krökningsradier. Genom att ändytorna är av- 455 81 Û I 6: _ rundade får slangen avsevärd böj lighet i obelastat tillstånd.

Slangen enligt uppfinningen kan framställas medelst ett förfarande, som omfattar dels läggning av ett i förväg i en skruv- linje böjt profilerat band på det inre bärröret, dels påförande av ett mellanskikt av elastiskt material på den av det profilerade ban- det uppbyggda stommen under samtidigt fästande av mellanskiktet vid bandet, dels lindning av armeringsskikt och dels påförande av ett yttre skyddshölje, varvid man, enligt uppfinningen, innan mellan- skiktet påförts, fäster det inre bärröret vid det profilerade bandet, sträcker bärröret axiellt och efter avslutat påförande av det yttre skyddshöljet avlastar bärröret från den axiella dragbelastningen.

Detta gör det möjligt att linda armeringsskikt på en jämn cylindrisk yta hos ett ämne för mellanskiktet, varvid skruvförtjockningen på mellanskiktet utformas efter avlastning av den axiella dragkraften.

Det bör härvid observeras, att bärröret återgår till ut- gångsläget utan att några korrugeringar eller ojämnheter bildas på bärröret.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig 1 visar ett delvis sektionerat axiellt snitt genom slangen enligt uppfinningen, fig 2 visar ett snitt genom ett parti av bärröret och den av ett profilerat band uppbyggda stommen, fig 3 visar en utföringsform av slangen, som är förstärkt i och för upptagande av ett inre övertryck, fig 4 visar en utförings- form av slangen med fasomformat elastiskt mellanskikt, fig 5 visar ett axiellt snitt genom ett parti av bärröret, stommen coh profil- mellanskiktet i-utsträckt tillstånd före vulkanísering, fig 6 visar det i fig 5 visade partiet, när slangen befinner sig i fritt till- stånd, fig 7 visar en utföringsform av slangen med en stomme, som är uppbyggd av två skikt av profilerade band, fig 8 visar en ut- föringsform av slangen med ytterligare armeringsskikt, fig 9 i för- storad skala visar ett parti av bärröret och det profilerade bandet med utsprång och spår, fig 10 visar en utföringsform av det pro- 'filerade bandet med hyllor med parallellogramformat tvärsnitt och fig 11 visar en utföringsform av slangen, som liknar den i fig 10 visade utföringsformen med hyllor med avrundade ändytor.

Slangen enligt uppfinningen innefattar ett inre bärrör 1 (fig 1) av ett elastiskt material exempelvis sådana elastomerer som gummi (natur- och syntetiskt), polyamider, polyuretan etc. På bärröret 1 är skruvlinjeformigt lindat ett profilerat band 2, som är framställt av ett elastiskt material med en elasticitetsmodul 4555 8'I0 - 7 Ä av från 6-lo till 4,5-105 kp/amz; senast 2.kan framstallas av exempelvis metaller och deras legeringar samt av bestämda hårda plastmaterial exempelvis polypropen e dyl.

Det profileraae bandet 2 är lindat 1 en vinkel av 6o-85° mot slangens centrumaxel. Bandet 2 har en Z-formad tvärsnittsprofil, som bildas av två till varandra trappstegsformigt anslutna hyllor 3 och H med fyrkantigt tvärsnitt. Varje hyllas 3, H höjd är lika med bandets 2 halva profilhöjd h. Det profilerade bandet 2 är så lindat, att de närliggande varven delvis överlappar varandra, såsom det framgår av fig 1 och 2. Den övre hyllan 3 hos varje varv av bandet 2 ligger på den undre hyllan H hos det angränsande varvet av bandet 2. De övre hyllornas 3 ändytor är liksom ändytorna hos de undre hyllorna H hos bandets 2 angränsande varv inriktade skarv- vis. Det skruvlinjeformigt lindade profilerade bandet 2 bildar alltså en cylindrísk kraftupptagande stomme, som gör det möjligt för slangen att bibehålla tvärsnittsformen vid böjning samt vid inverkan av avsevärda radiella belastningar exempelvis ett inre eller yttre övertryck.

På den av det profílerade bandet 2 uppbyggda kraftupptagande stommen är påfört ett mellanskikt 5 av elastiskt material, varpå minst ett par armeringsskikt 6 och 7 är lindade. Armeringsskiktet 6 är uppbyggt av ett lager av inbördes parallella kraftupptagande trådar 8, vilka är lindade i en vinkelJo mot slangens centrumaxel.

Vinkeln§L är lika med 0-20°. Det andra armeringsskiktet 7 är lindat mot skiktet 6 och uppbyggt av ett lager av inbördes parallella kraft- upptagande trådar 9, vilka är lindade i en vinkel4L1 är lika med J- oen vald mellan o° och 2o°.

På armeringsskiktet 7 är ett yttre skyddshölje 10 av elastiskt material påfört.

Det är klart, att slangen enligt uppfinningen kan innefatta förutom de ovan beskrivna komponenterna andra böjliga armerings- element, varvid antalet armeringsskikt inte begränsas. I fig 3 visas exempelvis en utföringsform av slangen med ökad hållfasthet i och för upptagande av ett inre övertryck. Enligt denna utföringsform är mellan mellanskiktet 5 och armeringsskiktet 6 symmetriskt lindade två ytterligare armeríngsskikt 11 och 12, vilka är uppbyggda av lager av inbördes parallella kraftupptagande trådar 13 respektive ih, som är lindade i en Vïnkel jš respektive 3>1 mot slangens centrumaxel. 4-55 md i 8 _ vinkeln ß är lika med ßi och ligger mellan 750 och 900.

Det på det profílerade. bandet 2 .påförda mellanskiktet 5 kan ha en konstant tjocklek utefter hela längden av slangen. En föredragen utföringsform av slangen visas emellertid i fig M. I denna utföringsform är mellanskiktet 5 av elastiskt material försett med en skruvlinjeformig förtjockning eller vulst 15, som är anordnad ovanför skarven mellan ändytorna av de övre hyllorna 3 hos det profilerade bandets 2 varv.

Formen samt läget av mellanskiktets 5 vulst 15 visas när- mare i fig 6.

Vid åstadkommandet av denna utföringsform av uppfinningen "har man kunnat konstatera, att det medelst de kända förfarandena är praktiskt taget omöjligt att på det elastiska mellanskiktet 5 utforma skruvvulsten 15, belägen exakt över skarven mellan ändytorna av ban- dets 2 övre hyllor 5. Det bör dessutom påpekas, att t o m en ringa förskjutning av vulsten 15 i förhållande till skarven reducerar den medelst förtjockningen 15 uppnåeliga effekten till noll. Ej heller kan man i praktiken likformigt linda trådarna 8 och 9 (fig U) på mellanskiktet 5 med förtjockningen eller vulsten 15) Man har därför parallellt åstadkommit ett förfarande för framställning av den i fig U visade utföringsformen av slangen.

Förfarandet är, enligt uppfinningen, baserat på att det i förväg, i en skruvlinje krökta, profilerade bandet 2 anbringas på det inre bärröret 1 och fästes vid detta, varefter bärröret 1 sträckes axiellt. På en av det profilerade bandet 2 uppbyggd kraftupptagande stomme lägges ett rörämne 16 av elastiskt material (fig 5) som där- efter fästes vid det profilerade bandet 2. Rörämnets 16 väggar har en konstant tjocklek utefter hela längden av slangen. Pâ rörämnet 16 lindas därefter armeringsskikten 6 och 7 (fig U). Man pâför det yttre skyddshöljet 10 och uppvärmer slangen i och för att dels göra det elastiska materialet mjukt och dels ge detta de önskade mekaniska egenskaperna (exempelvis de som erfordras för vulkning av gummi).

Bärröret 1 och den av bandet 2 uppbyggda stommen avlastas därefter från den axiella dragbelastníngen. Under inverkan av elasticitets- krafterna återgår bärröret 1 och stommen till utgångstillståndet, samtidigt som det profilerade bandets 2 lindningsstigning och följ- aktligen spalterna mellan ändytorna av bandets 2 övre hyllor 3 blir mindre. Det med bandet 2 stelt förbundna rörämnet 16 hoptryckes här- igenom varför på rörämnet 16 utformas en skruvlinjeformigt gående 455 810 förtjockning 15, som fyller spalten mellan de övre hyllornas 3 änd- ytor (fig 6). Skruvförtjockningen 15 kommer med nödvändighet att ligga exakt ovanför nskarven mellan ändytorna hos de övre hyllorna 3 på varven av bandet 2.

Den kraftupptagande stommen kan uppbyggas av ett, två eller ett större antal skikt av det profilerade bandet 2. Om stommen är uppbyggd av minst två skikt av profilerade band 2 och 17 (fig 7), lindas dessa i motsatta riktningar. När stommen innefattar ett större antal skikt, måste banden i de angränsande skikten lindas i motsatta riktningar.

Den i fig 8 visade utföringsformen av slangen innefattar samma element som den i fig 1 visade slangen men utmärker sig av att mellan mellanskiktet 5 och paret av armeringsskikt 6 och 7 av trådar 8 respektive 9 är anordnat ett skikt 18, som är uppbyggt av inbördes parallella kraftupptagande trådar 19, som är lindade i en vinkelëfnmt slangens centrumaxel. Vinkehflš är lika med 30-60°. Skik- tet 18 är, enligt uppfinningen, täckt med ett ytterligare mellan- skikt 20 av elastiskt material, direkt på vilket armeringsskiktet 6 är lindat.

En i fig 9 visad utföringsform av slangen ger mycket vid- sträckta driftmässiga möjligheter. Hos denna utföringsform är änd- ytorna av det profilerade bandets 2 hyllor 3 och H försedda med längs- gående utsprång 21 och med dessa kongruenta spårQ22. Det är klart, att utsprånget 21 och spåret 22 kan ha olika tvärsnittsformer (exem- pelvis rektangulär). Det huvudvillkor, som bestämmer utsprångets 21 eller spårets 22 tvärsnittsform, är att utsprången 21 obehindrat kan införas i spåren 22, när varven av det profilerade bandet 2 sam- manföres.

Detta villkor uppfylles i en i fig 10 visad utföríngsform av det profilerade bandet 2. Enligt denna utföringsform är de övre och undre hyllorna 3 respektive H, vilka är avsedda att bilda bandets 2 tvärsnittsform, parallellogramformade. Hyllornas 3 och 4 spetsiga ändar fungerar huvudsakligen som utsprången 21, medan spåren 22 är avgränsade av de undre hyllornas H spetsiga ändar och bärröret 1 samt av de övre hyllornas 3 spetsiga ändar och de undre hyllornas H till nämnda ändar gränsande ytor.

Hyllornas 3 och N ändar behöver icke nödvändigtvis vara plana utan kan bildas av krökta ytor. I fig 11 visas en utförings- form av det profilerade bandet 2 där hyllorna 3 och H har avrundade ändytor. Hyllorna 3 och 4 är parallellogramformade och så utförda '455 810 10 att deras ändytor har lika krökningsradier.

Vid transport av arbetsmedier' under inverkan av yttre och inre belastningar 'fungerar slangen enligt' uppfinningen pâ följande sätt.

Den i fig 1 visade utföringsformen av slangen kan användas under betingelser, vid vilka slangen utsättes för samtidig eller växelvis inverkan av inre och yttre övertryck samt en axiell drag- kraft, varvid slangen bibehåller sin böjlighet i såväl verksamt som overksamt tillstånd. Den axiella dragkraften upptages företrädesvis av armeringsskiktens 6 och 7 kraftupptagande trådar 8 respektive 9.

När slangen utsättes för inverkan av ett yttre övertryck ooh böjes, bibehålles slangens tvärsnittsform genom att slangen innefattar den cylindriska, av det profilerade bandet 2 uppbyggda kraftupptagande strömmen. När slangen böjes, blir spalten i skarven mellan de övre hyllorna 3 vid den ena sidan av.slangen större, medan vid den andra sidan av slangen blir denna spalt mindre. Dettaainnebär med andra ord, att varven hos det profilerade bandet 2 isärföres (men fort- sätter att delvis överlappa varandra) vid slangens yta med större krökningsradie, medan vid slangens yta med mindre krökningsradie sam- manföres bandets 2 varv. Armeringsskíktens 6 och 7 trådar 8 respektive 9 är avsedda att förhindra att spalten vid skarvstället mellan de övre hyllorna 3 ökar för mycket eller i farlig utsträckning. Genom att trådarna 8 och 9 är lindade i en vinkel av 0-200 mot slangens centrumaxel och har en tämligen hög axiell styvhet, begränsar de slangens möjliga förlängning, samtidigt som slangen får den önskade böjligheten. Ett inre övertryck upptages av bärröret 1, som genom att det deformeras överför det inre övertrycket till den av det pro- filerade bandet 2 uppbyggda stommen. Genom att den kraftupptagande stommen är belagd med armeringsskikten 6 och 7 av trådar 8 respektive 9, bibehålles slangens tvärsnittsform.

Den i fíg 3 visade utföringsformen av slangen kan tåla ett avsevärt inre övertryck. I detta fall upptar de ytterligare armerings- skiktens 11 och 12 trådar 13 respektive IU den större delen av den radiella belastning, som alstras av det inre övertrycket.

Den i fig H visade utföringsformen av slangen gör det möj= ligt att samtidigt som de ovan beskrivna utföringsformernas samtliga fördelar bibehålles dämpa dynamiska belastningar (exempelvis axiella ryckbelastningar, strömningsstötar etc). När denna slang dynamiskt belastas av en axiell dragkraft, börjar först bärröret 1, mellan- skiktet 5 och det yttre skyddshöljet 10 av elastiskt material att de- = 455 810 11 formeras elastiskt, samtidigt som den axiella belastningsenergin ab- sorberas delvis. Allteftersom mellanskíktets 5 skruvlinjeformade för- tjockning 15 deformeras axiellt, försvinner den samtidigt som trådarna 8 och 9 uträtas och börjar upptaga huvuddelen av den axiella dragbelastningen. När armeringsskikten 6 och 7 dynamiskt belastas axiellt, träder de kontinuerligt i funktion, vilket väsentligt ökar slangens funktionssäkerhet och livslängd. , Den i fig 7 visade utföringsformen av slangen fungerar i huvudsak på det ovan beskrivna sättet, när slangen drages samt utsättes för inverkan av inre och yttre övertryck. Det yttre eller inre övertrycket upptages emellertid successivt inte endast av det profílerade bandet 2 utan även av det av det liknande perforerade bandet 17 bildade skiktet, varför denna utföringsform av slangen kan användas under avsevärt "hårdare" driftförhâllanden exempelvis vid arbete på stora djup.

Den i fig 8 visade utföringsformen av slangen kan upptaga inte endast en axiell dragpåkänning, yttre och inre övertryck utan även en axiell hoptryckningskraft (en kompressionskraft) och ett vridmoment.

Denna utföringsform kan alltså bibehålla stabiliteten vid axiell hoptryckning, d v s kan samtidigt fungera som stelt rör och böjlig slang, när ett vridmoment och en axiell kompressionskraft inte uppträder. Detta uppnås genom att slangen är försedd med armerings- skiktet 18, vars kraftupptagande trådar 19 är lindade i en vinkel av 30-600 mot slangens centrumaxel. I När en yttre belastningskraft inte uppträder, säkerställes slangens böjlighet genom att spalterna finns i skarvarna mellan det profilerade bandets 2 övre hyllor 3. Detta innebär att slangen kan lagras och transporteras lindad på en trumma. Denna utföringsform av slangen fungerar huvudsakligen på det ovan beskrivna sättet, när den är avsedd att upptaga inre och yttre övertryck samt en axiell dragbelastning. När slangen hoptryckes axiellt, sammanföres de övre hyllorna 3 på det profilerade bandets 2 varv, samtidigt som spalten i skarvarna 3 försvinner och lindningsvinkeln för krafttrådarna 19 ökar, varvid denna vinkel blir i det närmaste lika med den övre gränsen av 600. Detta leder till att slangen omvandlas till en stel konstruktion. Slangen hoptryckes på liknande sätt axiellt, när den utsättes för inverkan av ett vridmoment. Vridmomentet verkar så, att lindningsvinkeln för krafttrådarna 19 ökar samtidigt som armeringsskiktet 18 hoptrycker den av det profilerade bandet 2 upp- . nu ~n~ “ 455 s_1o e - 4 12 _ byggda stommen och harígenom befrämjar en ökning av stommens styvhet och stabilitet. Det är klart, attlju större. vz-idmomentet är, desto högre blir slangens styvhet och stabilitet. ben i fig 9-11 visade utföringsformen av slangen har av- sevärt högre styvhet och stabilitet under drift. När slangen hop- tryckes axíellt samt utsattes för inverkan av ett vridmoment, samman- föres varven hos det profilerade bandet 2, varvid utsprângen 21 in- föres i spåren 22 och begränsar friheten i den radiella relativa rörelsen hos bandets 2 varv, vilket väsentligen ökar slangens stabili- tet. Tack vare dessa fördelar kan denna utföringsform av slangen an- vändas som borrör. Den ömsesidiga centreringen av det profilerade bandets 2 varv vid axiell hoptryckning befrämjas av den i fig 10 och 11 visade utformningen av hyllorna 3 och 4. Hos denna utföringsform av slangen har utsprången 21 och spåren 22 formen av en kon respek- tive en konkav rotationskropp, vilket ofrânkomligt leder till att bandets 2 varv centreras när de sammanföres.

Slangen enligt uppfinningen kan med fördel användas för överföring av arbetsmedier under betingelser, vid vilka slangen ut- sättes för inverkan av höga yttre och inre belastningar. Slangen kan företrädesvis användas inom olje-, gas-, kol- och kemisk industri samt inom rymdtekniken och off-shoretekníken. v a v g:

Claims (9)

.- 455 810 13 P a t e~n t k r a v

1. Slang med ett inre rör (1) av elastiskt material och med en bärande stomme (2), som är anbragt på det inre röret (1) och består av profilerade band, vars profil har åt motsatta håll riktade parallella plana flänsar (3, 4) och vid vilka vid efter varandra följande band profilens övre fläns (3) är anord- nad över och anligger mot den undre flänsen (4) och de efter varandra följande banddelarna utgör en av bandet lindad skruv- slinga, varvid var och en av profilens flänsar (3, 4) har halva profilhöjden, varjämte ett mellanskikt (S) av elastiskt mate- rial är anordnat ovanpå stommen (2) och minst ett par arme- ringsskikt (6, 7) av varsitt skikt av armeringstrådar (8, 9) är skruvlinjeformigt lindade i motriktning på mellanskiktet (5), medan slangen uppvisar en skyddsmantel (10) i form av ett yttre rör av elastiskt material, k ä n n e t e c k n a d a v att armeringstràdarna (8, 9) i varje armeringsskikt (6, 7) är lin- dade i en vinkel av mellan 00 och 20° relativt slangens cent- rumaxel och att i obelastat tillstànd av slangen är ett mellan- rum anordnat mellan de mot varandra vända kantytorna av de på samma höjd belägna flänsarna (3, 4) hos intilliggande band i stommen (2).

2. Slang enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att minst en ytterligare' stomme (17) av ett liknande profilerat band är anordnad mellan den första stommen och det undre (6) av armeringsskikten, vilket band är lindat i motsatt riktning.

3. Slang enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att mellan mellanskiktet (5) av elastiskt material och de båda ar- meringsskikten (6, 7) är anordnat ett ytterligare skikt (18), som är uppbyggt av i en vinkel av 30-600 mot slangens centrum- axel lindade trådar (19).

4. Slang enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att det ytterligare skiktet (18) är täckt med ett ytterligare mel- lanskikt (20) av elastiskt material. 455 s1o_ i 14 -

5. Slang enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d a v att kantytorna på flänsarna (3, 4) hos det profilerade bandet i stommen (2) är försedda med axíella utsprång (21) och med dessa kongruenta spår (22), i vilka utspràngen (21) är avsedda att införas när lindningsvarven av bandet i stommen (2) sammanföres.

6. Slang enligt något av kraven 1-5, k ä n n e t e c k - n a d a v att flänsarna (3 och 4) hos banden i stommen (2) är parallellogramformade.

7. Slang enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d a v att kantytorna hos flänsarna (3 och 4) är avrundade och har lika krökningsradier.

8. Slang enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att mellanskiktet (5) av elastiskt material uppvisar en längs skar- ven mellan kantytorna av flänsarna (3, 4) på banden i stommen (2) skruvlinjeformigt löpande vulst (15). 1

9. Förfarande för framställning av en slang enligt krav 8, vid vilket förfarande man lägger ett i förväg i en skruvlinje krökt profilerat band på ett inre bärrör (1), belägger den av det profilerade bandet uppbyggda kraftupptagande stommen (2) med ett mellanskikt (5) av elastiskt material under samtidigt fästande av mellanskíktet vid bandet, pâlindar armeríngsskíkt (6, 7) och påför ett' yttre skyddshölje (10), t e c k n a t a v att man innan mellanskiktet (5) påförs fäs- k ä n n e - ter det inre bärröret (1) vid det profilerade bandet i stommen (2), sträcker bärröret (1) axiellt och efter påföring av det yttre skyddshöljet (10) avlastar bärröret (1) från den axiella dragbelastningen. v. 19