WO2019015823A1 - Textilverstärkter formschlauch - Google Patents

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WO2019015823A1
WO2019015823A1 PCT/EP2018/061731 EP2018061731W WO2019015823A1 WO 2019015823 A1 WO2019015823 A1 WO 2019015823A1 EP 2018061731 W EP2018061731 W EP 2018061731W WO 2019015823 A1 WO2019015823 A1 WO 2019015823A1
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tube
fabric
hose
sealing
molding
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PCT/EP2018/061731
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Andreas Wiegrefe
Thomas Busch
Lars Krug
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HÜBNER GmbH & Co. KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00—Industrial
    • D10B2505/06—Packings, gaskets, seals

Definitions

  • the present invention relates to a textile-reinforced molding hose or fabric hose, in particular a sealing hose, and a method for producing the molded hose.
  • the present invention relates to a sealing tube for sealing a screen to a support frame of a vibrating screen device for separating solids from a supplied mixture of liquid and solids, in particular for separating solids from drilling mud, as well as such a vibrating screen device.
  • the present invention relates to a sealing tube for sealing a door gap of a door opening of a vehicle of public transport, in particular a high-speed train, as well as such a vehicle with such a sealing tube.
  • a hose is a flexible, elongated hollow body with a frequently round cross-section.
  • a sealing tube which is not a form tube, for sealing a door gap of a door opening in a public transport vehicle, in particular in a high-speed train, is known, for example, from EP 2 810 804 A1.
  • the sealing tube has a hose wall, which identifies a strength member having on one or both sides an elastomer coating.
  • the strength member may be a fabric.
  • the strength member in the longitudinal direction of the sealing tube has a lower elasticity than in the transverse direction.
  • the strength member for example, a plurality of extending in the longitudinal direction of the sealing tube openings.
  • the sealing profile is produced for example by extrusion.
  • the sealing tube of EP 2 810 804 A1 has proven itself.
  • the disadvantage, however, is that the sealing tube is curved during installation in a door opening in the corners and thereby compressed.
  • the door seal is made of a plurality of sealing tubes, which are connected together in the corner areas, which is complicated and expensive.
  • molded tubes are so-called molded tubes.
  • Formed hoses are dimensionally stable hoses with predetermined dimensions, shapes and bends, which are adapted to the respective application.
  • a molded tube in its unloaded initial state or without the action of external forces, has at least one molded or preformed or dimensionally stable bend or curvature along its tube longitudinal direction. The molded tube is thus dimensionally stable in its unloaded initial state.
  • the known molding tubes are usually prepared by vulcanization by a raw tube of raw rubber with the desired tubular reinforcing fabric (also called “stocking") wound on a mandrel and then vulcanized. Subsequently, the mandrel is removed again. This process is complicated and expensive and very inflexible, since a special mandrel must be made for each shape.
  • vibration screening devices or machines are also called shale shakers or Scierelsiebvorlegien or machines or Rüttelsiebvorraumen or machines. They are an important part of a drilling rig. With them, coarser solids are separated from the drilling mud by means of a vibrating basket having multiple screens. The sieves can be connected in series or in parallel. To separate the drilling mud flows to the sieves. The liquid phase and smaller solids of the drilling mud flow through the sieve and eventually remain in the circuit of the drilling mud, while coarser solids (eg rocks) are screened out and discharged.
  • coarser solids eg rocks
  • the screens are usually clamped by means of sealing hoses in a holding frame of the basket.
  • the sealing tubes have both a sealing and a clamping function.
  • these sealing hoses are realized as inflatable sealing hoses.
  • the required pressure is usually 6 bar.
  • the object of the present invention is to provide a textile-reinforced molding tube or fabric tube, in particular a sealing tube for sealing a sieve relative to a holding frame of a vibrating sieve device for separating solids from an added mixture of liquid and solids, in particular for separating solids from drilling mud the above-mentioned disadvantages are avoided.
  • the course and shape of the bends of the molding tube should be free and flexible, the molding tube should be easy and inexpensive to produce.
  • a method for producing the molded tube is to be provided.
  • Another object of the present invention is to provide a vibrating sieve apparatus for separating solids from a supplied one Mixture of liquid and solids, especially for separating solids from drilling mud, with such a sealing tube.
  • Another object of the present invention is to provide a public transport vehicle, in particular a high-speed train, with such a sealing tube.
  • a molding tube in particular a sealing tube, having the features of claim 1, as well as a vibrating sieve device having the features of claim 17, a public transport vehicle having the features of claim 21 and a method having the features of claim 16.
  • Advantageous developments of the invention are characterized in the respective subsequent subclaims.
  • Figure 1 greatly simplified and very schematically a cross-sectional view of a molding tube according to the invention
  • Figure 2 A schematic plan view of a reinforcing fabric of the molding tube according to the invention
  • Figure 3 A schematic plan view of a molding tube according to the invention
  • Figure 4 A schematic plan view of a base fabric for the production of the reinforcing fabric
  • Figure 5 Schematically a side view of a vehicle of the public
  • Passenger transport traffic Figure 6 Schematically and greatly simplified a cross section through a holding frame of a vibrating sieve device according to the invention with a sieve and a sealing tube according to the invention
  • the molded hose 1 according to the invention has a hose wall 2 which delimits or surrounds a hose interior or hose channel 3.
  • the molding tube 1 is preferably designed as a flat hose.
  • a flat tube is in its unused or not installed and not inflated initial state flat or flat or formed as a sheet.
  • the hose 2 can be completely against each other.
  • the flat hose is inflated, in particular inflated.
  • the molded hose 1 also has a hose longitudinal direction 4a and a transverse hose direction 4b perpendicular thereto and a hose height direction 4c perpendicular to the hose longitudinal direction 4a and to the hose transverse direction 4b.
  • the tube interior 3 passes through the molding tube 1 in the tube longitudinal direction 4a and extends through this.
  • the tube longitudinal direction 4a and the tube transverse direction 4b also form a first and second surface direction of the flat molded tube 1.
  • the molding tube 1 has at least one bend or a curved region 5 along its extension in the tube longitudinal direction 4a (FIGS. 3, 7).
  • the axis of curvature of the bend 5 is perpendicular to the tube longitudinal direction 4a and preferably parallel to the tube height direction 4c.
  • bending means any region of the molding tube in which it deviates from a rectilinear shape.
  • the bend can be, for example, round or square.
  • the hose wall 2 has two hose-wall upper sides or hose-width sides 6a, b facing each other, preferably in the direction of the hose height 4c, and two hose-wall longitudinal edges 7a, b opposite, preferably in the transverse direction 4b of the hose.
  • the hose wall 2 (FIG. 1) additionally has a tubular carrier fabric or reinforcing fabric 8, which has an outer or outer polymer coating 9 on both sides.
  • the polymer coatings 9 each form one of the two tube-wall top sides 6a, b of the molded tube 1.
  • the reinforcing fabric 8 has in a conventional manner a warp direction 10 and a perpendicular thereto weft direction 1 1.
  • the reinforcing fabric 8 has weft threads 13a, b extending in the warp direction 10 and the warp threads 12a, b crossing and extending parallel to the weft direction 11.
  • the reinforcing fabric 8 has a first and a second fabric upper side 14a, b.
  • the warp and weft threads 12a, b, 13a, b are each monofilament threads or multifilament threads.
  • Monofilament threads each consist of a single monofilament.
  • Multifilament threads consist of several monofilaments.
  • the monofilaments can each be formed in one piece (monolithic) or have a core / shell structure. In this case, a multifilament threads may have different monofilaments, e.g. made of different materials.
  • the polymer coating 9 consists of a polymer matrix in which preferably fillers, in particular flame-retardant fillers, are embedded.
  • the polymer matrix consists in particular of a polymer material or polymer according to DIN 7724-1993-04.
  • the polymer matrix consists of an elastomer according to DIN 7724-1993-04.
  • Elastomers are therefore dimensionally stable, but elastically deformable polymers whose glass transition point is below the operating temperature. The elastomers can deform elastically under tensile and compressive loads, but then return to their original, undeformed shape.
  • the polymer matrix preferably consists of vulcanized rubber (rubber), in particular vulcanized silicone rubber (silicone rubber) or vulcanized natural rubber (natural rubber), or CSM (chlorosulfonated polyethylene) or EPDM (ethylene-propylene-diene rubber) or EVA (ethyl-vinyl acetate) or PVC (Polyvinyl chloride) or PU (polyurethane) or mixtures thereof.
  • rubber vulcanized silicone rubber (silicone rubber) or vulcanized natural rubber (natural rubber), or CSM (chlorosulfonated polyethylene) or EPDM (ethylene-propylene-diene rubber) or EVA (ethyl-vinyl acetate) or PVC (Polyvinyl chloride) or PU (polyurethane) or mixtures thereof.
  • the reinforcing fabric 8 is tubular. Thus, it has a tissue channel or a Gewebegasse or a tissue interior 16 which extends parallel to the tube longitudinal direction 4a through the reinforcing fabric 8 through.
  • the tissue channel 16 thus forms the tube interior 3 and surrounds it.
  • the fabric channel 16 is produced according to the invention by corresponding binding or corresponding weaving of the warp and / or weft threads 12a, b, 13a, b.
  • the reinforcing fabric 8 comprises first and second warp yarns 12a, b and first and second weft yarns 13a, b.
  • the first and second warp threads 12a, b are arranged alternately in the weft direction 11.
  • the first and second weft threads 13a, b are alternately arranged in the warp direction 10.
  • the reinforcing fabric 8 has a plurality of first and second weft thread pairs 17a, b, which are likewise arranged alternately in the warp direction 10.
  • Each weft thread pair 17a, b has in each case a first and a second weft thread 13a, b.
  • the reinforcement fabric 8 now has a two-layer fabric region 18 forming the fabric channel 16 and two single-layer, channel-free, fabric regions 19.
  • the two-ply tissue region 18 or the tissue channel 16 is, in particular seen in the tube transverse direction 4b, arranged between the two single-layer tissue regions 19.
  • the single-layer fabric regions 19 are each arranged adjacent to one of the two hose wall longitudinal edges 7a, b.
  • the two-layer fabric area 18 forming the fabric channel 16 and the two single-layer, channel-free, fabric areas 19 each have a longitudinal extent parallel to the hose longitudinal axis 4a.
  • the reinforcement fabric 8 has a plain weave both in the two single-layer fabric regions 19 and in the two-layer fabric region 18.
  • the first and second weft yarns 13a, 13b are interwoven respectively with the first and second warp yarns 12a, b, that is, with all the warp yarns 12a, 12b.
  • first and second weft thread pairs 17a, b are divided as follows:
  • the first weft thread pairs 17a only enter into a binding with the first warp threads 12a and the second weft thread pairs 17b only enter into a binding with the second warp threads 12b.
  • the first weft thread pairs 17a are woven only with the first warp threads 12a
  • the second weft thread pairs 17b are woven only with the second warp threads 12b.
  • the first weft thread pairs 17a and the first warp threads 12a are also preferably bound by a plain weave. The same applies to the second weft thread pairs 17b and the second warp threads 12b.
  • the first and second pairs of weft threads 17a, b are thus woven only with each second warp thread 12a, b.
  • the first weft thread pairs 17a with the first warp threads 12a form a first, in particular upper, fabric layer 15a
  • the second weft thread pairs 15b form a second, in particular lower, fabric layer 15b with the second warp threads 12b.
  • the two fabric layers 15a, b are not connected to each other, so that the tissue channel 16 according to the invention is formed between the two fabric layers 15a;
  • the fabric layers 15a, b are arranged adjacent to one another or aligned in the direction of the tube height 4c.
  • the fabric channel 16 is produced directly during weaving by correspondingly controlled raising or lowering of the individual warp threads 12a, b. Because of this, the shape and shape of the tissue channel 16 are arbitrary and freely selectable. And it is inventively possible that the fabric channel 16 can extend not only parallel to the warp direction 10 through the reinforcing fabric 8 through, but also obliquely thereto or perpendicular thereto, ie parallel to the weft direction 1 1. Also, the tissue channel 16 may be curved or arcuate. In addition, the width of the tissue channel 16 may vary over its length or be varied.
  • a fabric channel 16 which has at least one bend 26 which is formed by corresponding interweaving of the warp and weft threads 12a, b, 13a, b with one another.
  • the bends 26 of the tissue channel 16 correspond to the bends 5 of the molding tube. 1 That is, the reinforcing fabric 8 has at the bends 5 of the molding tube 1 in each case one of the bend 5 of the molding tube 1 corresponding to or adapted to the bend 5 of the molding tube 1 bend 26 which by appropriate weaving of the warp and weft threads 12a, b 13a; b is formed with each other.
  • a base fabric 20 is thus first produced, which has at least one fabric channel 16 with at least one bend 26, which is formed by appropriate interweaving of the warp and weft threads 12a, b, 13a, b with each other (FIG ).
  • the tubular reinforcing fabric 8 from the Base fabric 20 cut out. For this purpose is cut on both sides along the tissue channel 16 and spaced from the tissue channel 16.
  • the cut, tubular reinforcement fabric 8 is coated with the polymer coating 9 on both sides, ie on its two fabric upper sides 14a, b.
  • the coating is preferably carried out in a manner known per se, preferably by a coating process, calendering, extrusion, compression molding, injection molding or a dipping process.
  • the two polymer coatings 9 are applied in such a way that, viewed in the transverse tube direction 4b, they extend at least over the entire extension of the reinforcement fabric 8 and preferably somewhat beyond it, so that the reinforcement fabric 8 is completely embedded in the two polymer coatings 9 and the two Polymer coatings 9 on the hose wall longitudinal edges 7a, b and adjacent to each other directly and are firmly joined together, preferably by vulcanization.
  • a valve 21 can also be fitted (FIG. 1).
  • the valve 21 penetrates the hose wall 2 and serves to inflate, in particular inflate, the molded hose 1.
  • this is preferably filled with air, so inflated.
  • the molding tube 1 can also be closed on the end, at its two tube ends 1a (FIG. 3), in order to form a cavity volume sealed off in the tube interior 3 in a fluid-tight manner.
  • the molding tube 1 can also be annular or have more than two, in particular closed, ends and in particular be configured star-shaped or U-shaped.
  • the molding tube can also be designed as a star seal.
  • the reinforcing fabric 8 has surface areas which differ from one another in at least one mechanical property according to DE 10 2017 102 626, the contents of which are hereby fully incorporated by reference.
  • reinforcing fabric 8 may be reinforced in the region of valve 21 or in the region of the transition from the two-ply to the single-ply regions 18, 19, ie a higher maximum tensile force F H according to DIN EN ISO 13934-1: 2013 and / or a higher maximum tensile strength.
  • the molded hose 1 according to the invention is preferably used as a sealing hose for a vehicle 22 for public passenger transport (FIG. 5).
  • the vehicle 22 is preferably a rail vehicle, preferably a high-speed train.
  • the vehicle 22 has, in a manner known per se, a vehicle body 23 with a door opening 24 and a door 25 closing the door opening 24.
  • the door 25 may be formed, for example, as a sliding-out door or swing door.
  • the sealing tube is arranged in a conventional manner around the door opening 24 or the door 25 around. In the closed state of the door while driving the sealing tube is pressurized, so that between the vehicle body 23 and the door 25 is a seal. As a result, the door opening 24 is sealed against the ingress of drafts and moisture into the vehicle interior.
  • the molding tube 1 according to the invention is particularly preferred as a sealing tube 27 in a vibrating sieve device for separating solids from a mixture of liquid and solids. fen, in particular for separating solids from drilling mud used.
  • the vibrating device has, in a manner known per se, a vibrating or vibratory drivable basket with at least one, preferably a plurality of sieves 28 (FIG. 6).
  • the basket is connected to drive means of the vibrating device vibrating driven in connection.
  • the screens 28 may be arranged in parallel or with each other and serve to separate the solids.
  • Each screen 28 is also clamped in a holding frame 29 of the basket of the vibrating screen device by means of at least one sealing tube 27 according to the invention.
  • the sealing tube 27 is preferably annular.
  • the preferably rectangular, circumferential or annular holding frame 29 preferably has in cross-section a C-profile with a lower web wall 29a, an upper web wall 29b and a middle web wall 29c arranged therebetween.
  • the screen 28 is disposed in its outer edge region between the upper and lower web wall 29a, b and lies in particular with a lower screen side 28a on the lower web wall 29a.
  • the sealing tube 27 is arranged in a manner known per se between the upper web wall 29b and a wire brush side 28b of the wire 28.
  • the sealing tube 27 also on the outside, in particular upwards, protruding from the tube wall 2 nubs 30, which pass through corresponding openings in the upper web wall 29b.
  • the knobs 30 thus serve to fix the sealing tube 27 on the support frame 29.
  • other retaining means may be present.
  • the knobs 30 are preferably part of the polymer coating 9 described above and are applied directly in the coating process. But they can also be advantageously subsequently vulcanized or glued.
  • the sealing tube 27 is preferably inflated so that the screen 28 is clamped by means of the sealing tube 27 between the two web walls 29a, b of the holding frame 29 and is held in a clamping manner.
  • the sealing tube 27 has a pressure of 5 to 7 bar, in order to ensure the deadlock even with the occurring during operation of the vibrating screen vibrating load.
  • the molding tube 1 according to the invention can also be used very advantageously in general as a sealing tube between machine parts of a machine, in particular the vibrating sieve device.
  • the sealing tube can serve for the clamping holding of a deflection plate of the vibrating sieve device in a holding frame.
  • the molding tube 1 is very easy and inexpensive to produce.
  • the shape of the molded tube 1, in particular the course and the number of bends 5, can be adjusted easily and flexibly, without the need for a new molding tool each time. Since the molding tube 1 is integrally formed, a complex An publishedeln is not necessary.
  • Sealing hoses must also be replaced frequently.
  • the change should be as simple as possible.
  • the reinforcing fabric 8 it was surprisingly found that, despite the two-ply fabric region 18, it is possible for the reinforcing fabric 8 to coat with the polymer coating 9, without the polymer substantially penetrates into the tissue channel 16.
  • the two fabric layers 15a, b are less dense, in particular only half as dense, as the single-layer fabric regions 19.
  • the two fabric layers 15a, b necessarily have only less, in particular only half, material
  • the two fabric layers 15a, b each have only half as much warp and weft threads 12a, b, 13a, b as the single-layer fabric regions 19.
  • the weft thread density and the warp thread density of the two fabric layers 15a, b in threads per centimeter) in accordance with DIN EN 1049-2: 1994-02 is therefore half as large as the weft thread density and the warp thread density of the single-layer fabric regions 19.
  • the fabric upper side 14a and the lower fabric side 14b are therefore also sufficiently dense in the region of the fabric layers 15a, b or of the fabric channel 16 for the polymer coating 9.
  • the fabric upper side 14a and the lower fabric side 14b also form a substantially closed surface in the region of the fabric layers 15a, b. That is, the warp and weft threads 12a; b; 13a; b also abut one another in the region of the fabric layers 15a; b, no open stitches are formed (in contrast to the greatly simplified illustrations in FIGS. 1 and 2).
  • the formation of the tissue channel 16 according to the invention can also be realized by other types of weave and weaving techniques than described with reference to the embodiment.
  • the warp and weft threads 12a, b, 13a, b need only be interwoven in such a way that the single warp and weft threads 12a, b, 13a, b or the same thread material form the single-layer, channel-free fabric sections 19 and the two-thread Gigen tissue areas 18 with the two each single-layer, not connected to each other, fabric layers 15a, 15b are formed.
  • this can be realized in different ways by forming a first part of the weft threads 13a, b with only a first part of the warp threads 12a, b and a second part of the weft threads 13a, b with only a second part of the warp threads 12a, b is woven.
  • the warp and weft threads 12a; b; 13a; b of the first fabric layer 15a are not interwoven with the warp and weft threads 12a; b; 13a; b of the second fabric layer 15b.
  • the weft threads of the single-layer fabric regions in the two-ply fabric regions can also be divided into two, in particular equally thick, weft threads.
  • the divided and undivided weft threads may each consist of many monofilaments, for example, or the undivided weft threads consist of two monofilaments and the divided weft threads consist of a monofilament.
  • a first divided weft thread or a first weft thread half is interwoven with the first warp threads and the second divided weft thread or the second weft thread half is interwoven with the second warp threads.
  • the warp density of the fabric layers is also half as large as the warp density of the single-layer fabric regions. The weft density is the same, even if the weft threads are thinner.
  • the warp thread density of the fabric layers 15a, b is thus lower than the warp thread density of the single-layer fabric regions 19.
  • the molded tube has further, in particular flat, textile reinforcing elements.
  • the hose wall may be multi-layered and have a plurality of superimposed polymer coatings.
  • adhesive layers may be present.
  • the reinforcing fabric may additionally be coated on the inside with a polymer.
  • several, one-piece molding tubes 1 according to the invention can be connected together to form a multipart molding tube.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen einteiligen, textilverstärkten Formschlauch (1) mit zumindest einer Biegung entlang seiner Erstreckung in eine Schlauchlängsrichtung (4a), insbesondere einen Dichtungsschlauch zur Abdichtung eines Siebs gegenüber einem Halterahmen einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Formschlauches (1), eine Vibrationssiebvorrichtung und ein Fahrzeug des öffentlichen Personentransportverkehrs mit jeweils einem derartigen Dichtungsschlauch und die Verwendung des Formschlauchs als derartigen Dichtungsschlauch.

Description

TEXTILVERSTÄRKTER FORMSCHLAUCH
Die vorliegende Erfindung betrifft einen textilverstärkten Formschlauch bzw. Gewebeschlauch, insbesondere einen Dichtungsschlauch, und ein Verfahren zur Herstellung des Formschlauchs.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Dichtungsschlauch zur Abdichtung eines Siebs gegenüber einem Halterahmen einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem zugeführten Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm, sowie eine derartige Vibrationssiebvorrichtung.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Dichtungsschlauch zur Abdichtung eines Türspaltes einer Türöffnung eines Fahrzeugs des öffentlichen Personentransportverkehrs, insbesondere eines Hochgeschwindigkeitszuges, sowie ein derartiges Fahrzeug mit einem derartigen Dichtungsschlauch.
Bei einem Schlauch handelt es sich um einen flexiblen, länglichen Hohlkörper mit häufig rundem Querschnitt.
Ein Dichtungsschlauch, bei dem es sich jedoch nicht um einen Formschlauch handelt, zur Abdichtung eines Türspaltes einer Türöffnung bei einem Fahrzeug des öffentlichen Personentransportverkehrs, insbesondere bei einem Hochgeschwindigkeitszug, ist beispielsweise aus der EP 2 810 804 A1 bekannt. Der Dichtungsschlauch weist eine Schlauchwandung auf, die einen Festigkeitsträger ausweist, der ein- oder beidseitig eine Elastomerbeschichtung aufweist. Bei dem Festigkeitsträger kann es sich um ein Gewebe handeln. Zudem weist der Festigkeitsträger in Längsrichtung des Dichtungsschlauchs eine geringere Elastizität auf als in Querrichtung. Dazu weist der Festigkeitsträger beispielsweise eine Vielzahl von sich in Längsrichtung des Dichtungsschlauchs erstreckenden Öffnungen auf. Hergestellt wird das Dichtungsprofil beispielsweise durch Extrusion.
Der Dichtungsschlauch der EP 2 810 804 A1 hat sich bewährt. Nachteilig ist allerdings, dass der Dichtungsschlauch beim Einbau in eine Türöffnung in den Ecken gekrümmt und dadurch gestaucht wird. Alternativ dazu wird die Türdichtung aus mehreren Dichtungsschläuchen hergestellt, die in den Eckbereichen miteinander verbunden werden, was aufwendig und teuer ist.
Bekannt sind zudem sogenannte Formschläuche. Bei Formschläuchen handelt es sich um formstabile Schläuche mit vorgegebenen Maßen, Formen und Biegungen, die an den jeweiligen Einsatzzweck angepasst sind. Ein Formschlauch weist also in seinem unbelasteten Ausgangszustand bzw. ohne Einwirkung äußerer Kräfte, zumindest eine eingeformte bzw. vorgeformte bzw. formstabile Biegung bzw. Krümmung entlang seiner Schlauchlängsrichtung auf. Der Formschlauch ist also in seinem unbelasteten Ausgangszustand formstabil.
Die bekannten Formschläuche werden in der Regel durch Vulkanisation hergestellt, indem ein Rohschlauch aus Rohgummi mit dem gewünschten schlauchförmigen Verstärkungsgewebe (auch "Strumpf" genannt) auf einen Dorn gewickelt und dann vulkanisiert wird. Anschließend wird der Dorn wieder entfernt. Dieses Verfahren ist aufwendig und teuer sowie sehr unflexibel, da für jede Form ein spezieller Dorn angefertigt werden muss.
Bekannt ist zudem die Verwendung von aufblasbaren Dichtungsschläuchen in Vibrationssiebvorrichtungen zum Abtrennen von Feststoffen aus einem zugeführten Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm. Derartige Vibrationssiebvorrichtungen bzw. -maschinen (siehe z.B. US 2010/0089652 A1 ) werden auch Shale Sha- ker oder Schüttelsiebvorrichtungen bzw. -maschinen oder Rüttelsiebvorrichtungen bzw. -maschinen genannt. Sie sind ein wichtiger Bestandteil einer Bohranlage. Mit ihnen werden gröbere Feststoffe von dem Bohrschlamm mit Hilfe eines vibrierenden Korbs, der mehrere Siebe aufweist, getrennt. Die Siebe können in Serie oder parallel geschaltet werden. Zum Abtrennen fließt der Bohrschlamm auf die Siebe. Die flüssige Phase und die kleineren Feststoffe des Bohrschlamms fließen durch das Sieb durch und bleiben gegebenenfalls im Kreislauf des Bohrschlamms, während gröberen Feststoffe (z.B. Gesteinsbrocken) ausgesiebt und abgeführt werden.
Die Siebe sind in der Regel mittels Dichtungsschläuchen in einem Halterahmen des Korbs klemmend gehalten. Die Dichtungsschläuche haben infolgedessen sowohl eine dichtende als auch eine klemmende Funktion. Um den mechanischen Anforderungen (Schwingungen) sowie der Auswechselbarkeit gerecht zu werden, werden diese Dichtungsschläuche als aufblasbare Dichtungsschläuche realisiert. Der geforderte Druck ist in der Regel 6 bar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen textilverstärkten Formschlauch bzw. Gewebeschlauch, insbesondere einen Dichtungsschlauch zur Abdichtung eines Siebs gegenüber einem Halterahmen einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem zugeführten Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm, bereitzustellen, bei dem die oben genannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere sollen der Verlauf und die Form der Biegungen des Formschlauchs frei und flexibel gestaltet werden können, wobei der Formschlauch einfach und kostengünstig herstellbar sein soll. Des Weiteren soll ein Verfahren zur Herstellung des Formschlauchs bereit gestellt werden.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem zugeführten Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm, mit einem derartigen Dichtungsschlauch.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Fahrzeugs des öffentlichen Personentransportverkehrs, insbesondere eines Hochgeschwindigkeitszuges, mit einem derartigen Dichtungsschlauch.
Diese Aufgaben werden durch einen Formschlauch, insbesondere Dichtungsschlauch, mit den Merkmalen von Anspruch 1 , sowie eine Vibrationssiebvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 17, ein Fahrzeug des öffentlichen Personentransportverkehrs mit den Merkmalen von Anspruch 21 und ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 16 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den sich jeweils anschließenden Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 : Stark vereinfacht und sehr schematisch eine querschnittsartige Ansicht eines erfindungsgemäßen Formschlauches
Figur 2: Eine schematische Draufsicht auf ein Verstärkungsgewebe des erfindungsgemäßen Formschlauches
Figur 3: Eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Formschlauch
Figur 4: Eine schematische Draufsicht auf ein Grundgewebe zur Herstellung des Verstärkungsgewebes
Figur 5: Schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugs des öffentlichen
Personentransportverkehrs Figur 6: Schematisch und stark vereinfacht einen Querschnitt durch einen Halterahmen einer erfindungsgemäßen Vibrationssiebvorrichtung mit einem Sieb und einem erfindungsgemäßen Dichtungsschlauch
Der erfindungsgemäße Formschlauch 1 (Fig. 1 -3), weist eine Schlauchwandung 2 auf, die einen Schlauchinnenraum bzw. Schlauchkanal 3 begrenzt bzw. umgibt.
Des Weiteren ist der Formschlauch 1 vorzugsweise als Flachschlauch ausgebildet. Ein Flachschlauch ist in seinem nicht verwendeten bzw. nicht eingebauten und nicht aufgepumpten Ausgangszustand flach bzw. flächig bzw. als ein Flächengebilde ausgebildet. Dabei kann die Schlauchwandung 2 vollständig aneinander liegen. Durch Befüllen des Schlauchinnenraums 3 mit Luft oder einem anderen Fluid wird der Flachschlauch aufgepumpt, insbesondere aufgeblasen.
Der Formschlauch 1 weist zudem eine Schlauchlängsrichtung 4a und eine dazu senkrechte Schlauchquerrichtung 4b sowie eine zur Schlauchlängsrichtung 4a und zur Schlauchquerrichtung 4b senkrechte Schlauchhöhenrichtung 4c auf. Der Schlauchinnenraum 3 durchzieht den Formschlauch 1 in Schlauchlängsrichtung 4a bzw. erstreckt sich durch diesen durch. Vorzugsweise bilden außerdem die Schlauchlängsrichtung 4a und die Schlauchquerrichtung 4b eine erste und zweite Flächenrichtung des flachen Formschlauchs 1 .
Außerdem weist der erfindungsgemäße Formschlauch 1 entlang seiner Er- streckung in Schlauchlängsrichtung 4a gesehen zumindest eine Biegung bzw. einen gekrümmten Bereich 5 auf (Fig. 3,7). Die Krümmungsachse der Biegung 5 ist dabei senkrecht zur Schlauchlängsrichtung 4a und vorzugsweise parallel zur Schlauchhöhenrichtung 4c. Im Rahmen der Erfindung bedeutet Biegung jeglicher Bereich des Formschlauchs, in dem dieser von einer geradlinigen Form abweicht. Die Biegung kann z.B. rund oder auch eckig sein. Die Schlauchwandung 2 weist zwei sich, vorzugsweise in Schlauchhöhenrichtung 4c, gegenüberliegende Schlauchwandungsoberseiten bzw. Schlauchwandungsbreitseiten 6a;b sowie zwei sich, vorzugsweise in Schlauchquerrichtung 4b, gegenüberliegende Schlauchwandungslängskanten 7a;b auf.
Die Schlauchwandung 2 (Fig. 1 ) weist erfindungsgemäß zudem ein schlauchförmiges Trägergewebe bzw. Verstärkungsgewebe 8 auf, das beidseitig eine äußere bzw. außenseitige Polymerbeschichtung 9 aufweist. Die Polymerbe- schichtungen 9 bilden jeweils eine der beiden Schlauchwandungsoberseiten 6a;b des Formschlauches 1 .
Das Verstärkungsgewebe 8 weist in an sich bekannter Weise eine Kettrichtung 10 sowie eine dazu senkrechte Schussrichtung 1 1 auf. Zudem weist das Verstärkungsgewebe 8 sich in die Kettrichtung 10 erstreckende Kettfäden 12a;b und die Kettfäden 12a;b kreuzende, sich parallel zur Schussrichtung 1 1 erstreckende Schussfäden 13a;b auf. Zudem weist das Verstärkungsgewebe 8 eine erste und eine zweite Gewebeoberseite 14a;b auf.
Bei den Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b handelt es sich jeweils um Mono- filamentfäden oder Multifilamentfäden. Monofilamentfäden bestehen jeweils aus einem einzigen Monofilament. Multifilamentfäden bestehen aus mehreren Monofilamenten. Die Monofilamente können jeweils einstückig (monolithisch) ausgebildet sein oder eine Kern-/Mantelstruktur aufweisen. Dabei kann ein Multifilamentfäden unterschiedliche Monofilamente, z.B. aus unterschiedlichen Materialien, aufweisen.
Die Polymerbeschichtung 9 besteht aus einer Polymermatrix in welche vorzugsweise Füllstoffe, insbesondere flammhemmende Füllstoffe, eingebettet sind. Die Polymermatrix besteht insbesondere aus einem Polymerwerkstoff bzw. Polymer gemäß DIN 7724-1993-04. Vorzugsweise besteht die Polymermatrix aus einem Elastomer gemäß DIN 7724-1993-04. Elastomere sind demnach formfeste, aber elastisch verformbare Polymere, deren Glasübergangspunkt sich unterhalb der Einsatztemperatur befindet. Die Elastomere können sich bei Zug- und Druckbelastung elastisch verformen, finden aber danach wieder in ihre ursprüngliche, unverformte Gestalt zurück. Die Polymermatrix besteht bevorzugt aus vulkanisiertem Kautschuk (Gummi), insbesondere aus vulkanisiertem Silikonkautschuk (Silikongummi) oder vulkanisiertem Naturkautschuk (Naturgummi), oder aus CSM (chlorsulfoniertes Polyethylen) oder EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) oder EVA (Ethylvenylacetat) oder PVC (Polyvinylchlorid) oder aus PU (Polyurethan) oder deren Gemische.
Wie bereits erläutert, ist das Verstärkungsgewebe 8 schlauchförmig ausgebildet. Somit weist es einen Gewebekanal bzw. eine Gewebegasse bzw. einen Gewebeinnenraum 16 auf, der bzw. die sich parallel zur Schlauchlängsrichtung 4a durch das Verstärkungsgewebe 8 durch erstreckt. Der Gewebekanal 16 bildet somit den Schlauchinnenraum 3 bzw. umgibt diesen.
Der Gewebekanal 16 wird dabei erfindungsgemäß durch entsprechende Bindung bzw. entsprechendes Verweben der Kett- und/oder Schussfäden 12a;b;13a;b miteinander erzeugt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung (Fig. 1 und 2) weist das Verstärkungsgewebe 8 erste und zweite Kettfäden 12a;b und erste und zweite Schussfäden 13a;b auf. Die ersten und zweiten Kettfäden 12a;b sind in Schussrichtung 1 1 abwechselnd angeordnet. Und die ersten und zweiten Schussfäden 13a;b sind in Kettrichtung 10 abwechselnd angeordnet. Zudem weist das Verstärkungsgewebe 8 mehrere erste und zweite Schussfädenpaare 17a;b auf, die ebenfalls in Kettrichtung 10 abwechselnd angeordnet sind. Jedes Schussfädenpaar 17a;b weist dabei jeweils einen ersten und einen zweiten Schussfaden 13a;b auf.
Das Verstärkungsgewebe 8 weist nun erfindungsgemäß einen zweilagigen, den Gewebekanal 16 bildenden Gewebebereich 18 und zwei einlagige, kanalfreie, Gewebebereiche 19 auf. Der zweilagige Gewebebereich 18 bzw. der Gewebekanal 16 ist, insbesondere in Schlauchquerrichtung 4b gesehen, zwischen den beiden einlagigen Gewebebereichen 19 angeordnet. Und die bei- den einlagigen Gewebebereiche 19 sind jeweils benachbart zu einer der beiden Schlauchwandungslängskanten 7a;b angeordnet.
Der zweilagigen, den Gewebekanal 16 bildende Gewebebereich 18 und die beiden einlagigen, kanalfreie, Gewebebereiche 19 weisen jeweils eine Längserstreckung parallel zur Schlauchlängsachse 4a auf.
Vorzugsweise weist das Verstärkungsgewebe 8 sowohl in den beiden einlagigen Gewebebereichen 19 als auch in dem zweilagigen Gewebebereich 18 eine Leinwandbindung auf.
Das heißt, in den beiden einlagigen Gewebebereichen 19 sind die ersten als auch die zweiten Schussfäden 13a;13b jeweils mit den ersten und zweiten Kettfäden 12a;b, also mit allen Kettfäden 12a;12b verwebt.
Im Bereich des Gewebekanals 16 bzw. in dem zweilagigen Gewebebereich 18 dagegen teilen sich die ersten und zweiten Schussfädenpaare 17a;b wie folgt auf:
Die ersten Schussfädenpaare 17a gehen nur noch eine Bindung mit den ersten Kettfäden 12a ein und die zweiten Schussfädenpaare 17b gehen nur noch eine Bindung mit den zweiten Kettfäden 12b ein. Bzw. die ersten Schussfädenpaare 17a sind nur mit den ersten Kettfäden 12a verwebt und die zweiten Schussfädenpaare 17b sind nur mit den zweiten Kettfäden 12b verwebt. Die ersten Schussfädenpaare 17a und die ersten Kettfäden 12a sind dabei ebenfalls vorzugsweise durch eine Leinwandbindung gebunden. Gleiches gilt für die zweiten Schussfädenpaare 17b und die zweiten Kettfäden 12b. Die ersten und zweiten Schussfädenpaare 17a;b sind also jeweils nur mit jedem zweiten Kettfaden 12a;b verwebt.
Dadurch bilden die ersten Schussfädenpaare 17a mit den ersten Kettfäden 12a eine erste, insbesondere obere, Gewebelage 15a und die zweiten Schussfädenpaare 15b bilden mit den zweiten Kettfäden 12b eine zweite, insbesondere untere, Gewebelage 15b. Die beiden Gewebelagen 15a;b sind nicht miteinander verbunden, so dass zwischen den beiden Gewebelagen 15a;b der erfindungsgemäße Gewebekanal 16 gebildet wird. Zudem sind die Gewebelagen 15a;b in Schlauchhöhenrichtung 4c zueinander benachbart bzw. fluchtend angeordnet.
Wie bereits erläutert, wird der Gewebekanal 16 direkt beim Verweben durch entsprechendes gesteuertes Anheben bzw. Absenken der einzelnen Kettfäden 12a;b hergestellt. Aufgrund dessen sind der Verlauf und die Form des Gewebekanals 16 beliebig und frei wählbar. Und es wird erfindungsgemäß ermöglicht, dass sich der Gewebekanal 16 nicht nur parallel zur Kettrichtung 10 durch das Verstärkungsgewebe 8 durch erstrecken kann, sondern auch schräg dazu oder senkrecht dazu, also parallel zur Schussrichtung 1 1 . Auch kann der Gewebekanal 16 kurvenförmig bzw. bogenförmig verlaufen. Zudem kann die Breite des Gewebekanals 16 über dessen Länge unterschiedlich sein bzw. variiert werden.
Es kann somit erfindungsgemäß ein Gewebekanal 16 hergestellt werden, der zumindest eine Biegung 26 aufweist, die durch entsprechende Verwebung der Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b miteinander gebildet wird. Die Biegungen 26 des Gewebekanals 16 entsprechen dabei den Biegungen 5 des Formschlauches 1 . Das heißt, das Verstärkungsgewebe 8 weist an den Biegungen 5 des Formschlauchs 1 jeweils eine der Biegung 5 des Formschlauchs 1 entsprechende bzw. eine an die Biegung 5 des Formschlauchs 1 angepasste Biegung 26 auf, die durch entsprechendes Verweben der Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b miteinander gebildet ist.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Formschlauchs 1 wird somit zunächst ein Grundgewebe 20 hergestellt, das zumindest einen Gewebekanal 16 mit zumindest jeweils einer Biegung 26 aufweist, die durch entsprechende Verwebung der Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b miteinander gebildet wird (Fig. 4). Anschließend wird das schlauchförmige Verstärkungsgewebe 8 aus dem Grundgewebe 20 ausgeschnitten. Dazu wird beidseits entlang des Gewebekanals 16 und beabstandet zum Gewebekanal 16 geschnitten.
Anschließend wird das ausgeschnittene, schlauchförmige Verstärkungsgewebe 8 beidseitig, also an seinen beiden Gewebeoberseiten 14a;b, mit der Poly- merbeschichtung 9 beschichtet. Die Beschichtung erfolgt dabei vorzugsweise in an sich bekannter Weise, bevorzugt durch ein Streichverfahren, Kalandrieren, Extrusion, Formpressen, Injection Moulding oder ein Tauchverfahren.
Die beiden Polymerbeschichtungen 9 werden dabei so aufgebracht, dass sie sich in Schlauchquerrichtung 4b gesehen mindestens über die gesamte Er- streckung des Verstärkungsgewebes 8 und vorzugsweise etwas über dieses hinaus erstrecken, so dass das Verstärkungsgewebe 8 vollständig in die beiden Polymerbeschichtungen 9 eingebettet wird und die beiden Polymerbeschichtungen 9 an den Schlauchwandungslängskanten 7a;b und benachbart dazu direkt aneinander liegen und fest miteinander verbunden werden, bevorzugt durch Vulkanisation.
Falls gewünscht, kann nach der Beschichtung oder währenddessen zudem ein Ventil 21 angebracht werden (Fig. 1 ). Das Ventil 21 durchdringt die Schlauchwandung 2 und dient zum Aufpumpen, insbesondere Aufblasen, des Form- schlauchs 1 . Im Falle eines Dichtungsschlauchs wird dieser vorzugsweise mit Luft befüllt, also aufgeblasen. Je nach Anwendungszweck kann der Formschlauch 1 dazu auch endseitig, an seinen beiden Schlauchenden 1 a (Fig. 3) geschlossen sein, um ein fluiddicht abgeschlossenen Hohlraumvolumen im Schlauchinnenraum 3 zu bilden.
Des Weiteren kann der Formschlauch 1 auch ringförmig ausgebildet sein oder mehr als zwei, insbesondere geschlossene, Enden aufweisen und insbesondere sternförmig oder U-förmig ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Formschlauch auch als Sterndichtung ausgebildet sein. Außerdem liegt es im Rahmen der Erfindung, dass das Verstärkungsgewebe 8 Flächenbereiche aufweist, die sich in zumindest einer mechanischen Eigenschaft voneinander unterscheiden gemäß der DE 10 2017 102 626, auf deren Inhalt hiermit vollumfänglich Bezug genommen wird.
Beispielsweise kann das Verstärkungsgewebe 8 im Bereich des Ventils 21 oder im Bereich des Übergangs von den zweilagigen zu den einlagigen Bereichen 18;19 verstärkt sein, also eine höhere Höchstzugkraft FH gemäß DIN EN ISO 13934-1 :2013 und/oder eine höhere Höchstzugkraft-Dehnung εΗ gemäß DIN EN ISO 13934-1 :2013 und/oder ein größeres Verhältnis von Zugkraft gemäß DIN EN IS0 13934-1 :2013 zu Dehnung gemäß DIN EN ISO 13934-1 :2013 aufweisen. Dies kann z.B. durch Zusatzfäden und/oder eine andere Bindung und/oder anderes Fadenmaterial erreicht werden, wie in der DE 10 2017 102 626 beschrieben.
Wie bereits erläutert, wird der erfindungsgemäße Formschlauch 1 vorzugsweise als Dichtungsschlauch für ein Fahrzeug 22 des öffentlichen Personentrans- portverkehrs verwendet (Fig. 5). Vorzugsweise handelt es sich bei dem Fahrzeug 22 um ein Schienenfahrzeug, bevorzugt um einen Hochgeschwindigkeitszug. Das Fahrzeug 22 weist in an sich bekannter Weise eine Fahrzeugkarosserie 23 mit einer Türöffnung 24 und einer die Türöffnung 24 verschließenden Tür 25 auf. Die Tür 25 kann beispielsweise als Ausstellschiebetür oder als Schwenktür ausgebildet sein. Der Dichtungsschlauch wird in an sich bekannter Weise um die Türöffnung 24 oder die Tür 25 herum angeordnet. Im geschlossen Zustand der Tür im Fahrbetrieb wird der Dichtungsschlauch unter Druck gesetzt, sodass zwischen der Fahrzeugkarosserie 23 und der Tür 25 eine Abdichtung erfolgt. Dadurch wird die Türöffnung 24 gegen Eindringen von Zugluft und Feuchtigkeit ins Fahrzeuginnere abgedichtet.
Wie bereits erläutert, wird der erfindungsgemäße Formschlauch 1 besonders bevorzugt als Dichtungsschlauch 27 in einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem Gemisch aus Flüssigkeit und Feststof- fen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm, verwendet. Die Vibrationsvorrichtung weist in an sich bekannter Weise einen vibrierenden bzw. vibrierend antreibbaren Korb mit zumindest einem, vorzugsweise mehreren Sieben 28 auf (Fig. 6). Der Korb steht mit Antriebsmitteln der Vibrationsvorrichtung vibrierend antreibbar in Verbindung. Die Siebe 28 können parallel oder untereinander angeordnet sein und dienen zum Abtrennen der Feststoffe. Jedes Sieb 28 ist zudem in einem Halterahmen 29 des Korbs der Vibrationssiebvorrichtung klemmend mittels zumindest eines erfindungsgemäßen Dichtungsschlauchs 27 gehalten. Dazu ist der Dichtungsschlauch 27 vorzugsweise ringförmig ausgebildet.
Der vorzugsweise rechteckige, umlaufende bzw. ringförmige Halterahmen 29 weist vorzugsweise im Querschnitt ein C-Profil mit einer unteren Stegwandung 29a, einer oberen Stegwandung 29b und einer dazwischen angeordneten Mittelstegwandung 29c auf. Das Sieb 28 ist in seinem äußeren Randbereich zwischen der oberen und unteren Stegwandung 29a;b angeordnet und liegt insbesondere mit einer Siebunterseite 28a auf der unteren Stegwandung 29a auf.
Der erfindungsgemäße Dichtungsschlauch 27 ist in an sich bekannter Weise zwischen der oberen Stegwandung 29b und einer Sieboberseite 28b des Siebes 28 angeordnet. Vorzugsweise weist der Dichtungsschlauch 27 zudem außenseitig, insbesondere nach oben, von der Schlauchwandung 2 abstehende Noppen 30 auf, welche entsprechende Öffnungen in der oberen Stegwandung 29b durchgreifen. Die Noppen 30 dienen somit zum Fixieren des Dichtungsschlauchs 27 am Halterahmen 29. Anstelle der Noppen 30 können selbstverständlich auch andere Haltemittel vorhanden sein.
Die Noppen 30 sind vorzugsweise Teil der zuvor beschriebenen Polymerbe- schichtung 9 und werden direkt im Beschichtungsverfahren aufgebracht. Sie können aber auch vorteilhafterweise nachträglich aufvulkanisiert oder aufgeklebt werden. Nach der Montage wird der Dichtungsschlauch 27 vorzugsweise aufgeblasen, sodass das Sieb 28 mittels des Dichtungsschlauchs 27 zwischen den beiden Stegwandungen 29a;b des Halterahmens 29 eingeklemmt wird bzw. klemmend gehalten wird. Vorzugsweise weist der Dichtungsschlauch 27 einen Druck von 5 bis 7 bar auf, um die Verklemmung auch bei der im Betrieb der Vibrationssiebmaschine auftretenden schwingenden Belastung zu gewährleisten.
Zudem kann der erfindungsgemäße Formschlauch 1 besonders vorteilhaft ganz allgemein auch als Dichtungsschlauch zwischen Maschinenteilen einer Maschine, insbesondere der Vibrationssiebvorrichtung, verwendet werden. Insbesondere kann der Dichtungsschlauch zur klemmenden Halterung einer Umlenkungsplatte der Vibrationssiebvorrichtung in einem Halterahmen dienen.
Vorteil der Erfindung ist, dass der Formschlauch 1 sehr einfach und kostengünstig herstellbar ist. Zudem kann die Form des Formschlauchs 1 , insbesondere der Verlauf und die Anzahl der Biegungen 5 einfach und flexibel ange- passt werden, ohne dass dazu jedes Mal ein neues Formwerkzeug notwendig ist. Da der Formschlauch 1 einteilig ausgebildet ist, ist ein aufwendiges Anstückeln nicht notwendig.
Dichtungsschläuche müssen zudem häufig ersetzt werden. Dazu soll der Wechsel möglichst einfach erfolgen können. Durch Ablassen des Drucks aus dem Dichtungsschlauch wird die Klemmung aufgehoben und das Sieb kann entnommen werden.
Des Weiteren besteht aufgrund der vorgeformten Biegungen 5 nicht das Problem von Materialstauchungen in Ecken bzw. Krümmungen. Insbesondere kann gewährleistet werden, dass der Querschnitt des Schlauchinnenraums 3 auch in den Biegungen gleich bleibt.
Im Rahmen der Erfindung wurde dabei überraschend festgestellt, dass es trotz des zweilagigen Gewebebereichs 18 möglich ist, das Verstärkungsgewebe 8 mit der Polymerbeschichtung 9 zu beschichten, ohne dass das Polymer wesentlich in den Gewebekanal 16 eindringt. Dies ist insbesondere deshalb überraschend, da die beiden Gewebelagen 15a;b weniger dicht, insbesondere nur halb so dicht, sind, wie die einlagigen Gewebebereiche 19. Denn die beiden Gewebelagen 15a;b weisen zwangsweise nur weniger, insbesondere nur halb so viel, Material auf wie die einlagigen Gewebebereiche 19. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die beiden Gewebelagen 15a;b jeweils nur halb so viel Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b wie die einlagigen Gewebebereiche 19 auf. Die Schussfadendichte und die Kettfadendichte der beiden Gewebelagen 15a;b (in Fäden pro Zentimeter) gemäß DIN EN 1049-2:1994-02 ist demensprechend halb so groß wie die Schussfadendichte und die Kettfadendichte der einlagigen Gewebebereiche 19.
Dennoch war es überraschenderweise möglich, das Verstärkungsgewebe 8 so zu beschichten, dass die Polymerbeschichtung 9 eine ausreichende Haftung zum Verstärkungsgewebe 8 aufweist, allerdings nicht oder zumindest nicht in großem Maße in den Gewebekanal 16 eindringt. Die Gewebeoberseite 14a und die Gewebeunterseite 14b sind auch im Bereich der Gewebelagen 15a;b bzw. des Gewebekanals 16 somit ausreichend dicht für die Polymerbeschichtung 9. Bzw. die Gewebeoberseite 14a und die Gewebeunterseite 14b bilden auch im Bereich der Gewebelagen 15a;b eine im wesentlichen geschlossene Oberfläche. Das heißt, die Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b liegen auch im Bereich der Gewebelagen 15a;b aneinander, es werden keine offenen Maschen gebildet (im Gegensatz zu den stark vereinfachten Darstellungen in Fig. 1 und 2).
Selbstverständlich kann die Ausbildung des Gewebekanals 16 erfindungsgemäß auch durch andere Bindungsarten und Webtechniken als anhand des Ausführungsbeispiels beschrieben realisiert werden. Die Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b müssen erfindungsgemäß nur so miteinander verwebt werden, dass aus denselben Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b bzw. demselben Fadenmaterial die einlagigen, kanalfreien Gewebebereiche 19 und die zweila- gigen Gewebebereiche 18 mit den beiden jeweils einlagigen, miteinander nicht verbundenen, Gewebelagen 15a;15b gebildet werden.
Grundsätzlich kann dies auf unterschiedliche Art und Weise dadurch realisiert werden, dass ein erster Teil der Schussfäden 13a;b nur mit einem ersten Teil der Kettfäden 12a;b und ein zweiter Teil der Schussfäden 13a;b nur mit einem zweiten Teil der Kettfäden 12a;b verwebt ist. Bzw. die Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b der ersten Gewebelage 15a sind nicht mit den Kett- und Schussfäden 12a;b;13a;b der zweiten Gewebelage 15b verwebt.
Beispielsweise können die Schussfäden der einlagigen Gewebebereiche in den zweilagigen Gewebebereichen auch in zwei, insbesondere gleich dicke, Schussfäden geteilt sein. Dabei können die geteilten und ungeteilten Schussfäden beispielsweise jeweils aus vielen Monofilamenten bestehen oder die ungeteilten Schussfäden bestehen aus zwei Monofilamenten und die geteilten Schussfäden bestehen aus einem Monofilament. Ein erster abgeteilter Schussfaden bzw. eine erste Schussfadenhälfte ist dabei mit den ersten Kettfäden verwebt und der zweite abgeteilte Schussfaden bzw. die zweite Schussfadenhälfte ist mit den zweiten Kettfäden verwebt. In diesem Fall ist die Kettfadendichte der Gewebelagen ebenfalls halb so groß wie die Kettfadendichte der einlagigen Gewebebereiche. Die Schussfadendichte ist aber gleich, auch wenn die Schussfäden dünner sind.
In jedem der beschriebenen Fälle ist somit die Kettfadendichte der Gewebelagen 15a;b geringer als die Kettfadendichte der einlagigen Gewebebereiche 19.
Des Weiteren liegt es im Rahmen der Erfindung, dass der Formschlauch weitere, insbesondere flächige, textile Verstärkungselemente aufweist. Auch kann die Schlauchwandung mehrschichtig ausgebildet sein und mehrere übereinander angeordnete Polymerbeschichtungen aufweisen. Auch können Haftschichten vorhanden sein. Zudem kann das Verstärkungsgewebe zusätzlich innenseitig mit einem Polymer beschichtet sein. Zudem können selbstverständlich auch mehrere, erfindungsgemäße einteilige Formschläuche 1 miteinander zu einem mehrteiligen Formschlauch verbunden werden.

Claims

Ansprüche
1. Einteiliger, textilverstärkter Formschlauch (1 ) mit zumindest einer Biegung (5) entlang seiner Erstreckung in eine Schlauchlängsrichtung (4a), insbesondere Dichtungsschlauch zur Abdichtung eines Siebs gegenüber einem Halterahmen einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm,
aufweisend eine Schlauchwandung (2) mit einem schlauchartigen Verstärkungsgewebe (8), das außenseitig eine Polymerbeschichtung (9) aufweist,
wobei die Schlauchwandung (2) einen sich in Schlauchlängsrichtung (4a) erstreckenden Schlauchinnenraum (3) umgibt,
wobei das Verstärkungsgewebe (8) aus Kettfäden (12a;b) und Schussfäden (13a;b) besteht und einen sich in Schlauchlängsrichtung (4a) durch das Verstärkungsgewebe (8) durch erstreckenden Gewebekanal (16) aufweist, der den Schlauchinnenraum (3) umgibt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gewebekanal (16) an der oder den Biegungen (5) des Form- schlauchs (1 ) jeweils eine an die Biegung (5) des Formschlauchs (1 ) angepasste Biegung (26) aufweist, die durch entsprechende Verwebung der Kett- und Schussfäden (12a;b;13a;b) miteinander gebildet ist.
2. Formschlauch (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kett- und Schussfäden (12a;b;13a;b) des Verstärkungsgewebes (8) derart miteinander verwebt sind, dass das Verstärkungsgewebe (8) sowohl zwei einlagige Gewebebereiche (19) als auch einen zweilagi- gen Gewebebereich (18) mit zumindest zwei Gewebelagen (15a;b) aufweist, die nicht miteinander verbunden sind, so dass zwischen den Gewebelagen (15a;b) jeweils der Gewebekanal (16) ausgebildet ist.
3. Formschlauch (1 ) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Gewebelagen (15a;15b) jeweils miteinander verwebte Kett- und Schussfäden (12a;b;13a;b) aufweisen, wobei die Kett- und Schussfäden (12a;b;13a;b) der ersten Gewebelage (15a) nicht mit den Kett- und Schussfäden (12a;b;13a;b) der zweiten Gewebelage (15b) verwebt sind.
4. Formschlauch (1 ) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
in den einlagigen Gewebebereichen (19) alle Kett- und Schussfäden (12a:b;13a;b) des Verstärkungsgewebes (8) miteinander verwebt sind.
5. Formschlauch (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Formschlauch (1 ) als Flachschlauch ausgebildet ist.
6. Formschlauch (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schlauchwandung (2) zwei sich, vorzugsweise in eine Schlauchhöhenrichtung (4c), gegenüberliegende Schlauchwandungsoberseiten (6a;b) und/oder zwei sich, vorzugsweise in eine Schlauchquerrichtung (4b), gegenüberliegende Schlauchwandungslängskanten (7a;b) aufweist.
7. Formschlauch (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gewebelagen (15a;b) in eine Schlauchhöhenrichtung (4c) des Formschlauches (1 ) zueinander fluchtend angeordnet sind.
8. Formschlauch (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Polymerbeschichtung (9) aus einer Polymermatrix besteht in welche vorzugsweise Füllstoffe, insbesondere flammhemmende Füllstoffe, eingebettet sind, wobei die Polymermatrix bevorzugt aus einem Elastomer gemäß DIN 7724-1993-04 besteht.
9. Formschlauch (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zweilagige Gewebebereich (18), insbesondere in Schlauchquerrichtung (4b) gesehen, zwischen den beiden einlagigen Gewebebereichen (19) angeordnet ist.
10. Formschlauch (1 ) nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden einlagigen Gewebebereiche (19) jeweils benachbart zu einer der beiden Schlauchwandungslängskanten 7a;b angeordnet sind.
1 1 . Formschlauch (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zweilagige Gewebebereich (18) und die beiden einlagigen Gewebebereiche (19) jeweils eine Längserstreckung parallel zur Schlauchlängsrichtung (4a) aufweisen.
12. Formschlauch (1 ) nach einem der Ansprüche 6 bis 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die beiden Polymerbeschichtungen (9) in Schlauchquerrichtung (4b) gesehen mindestens über die gesamte Erstreckung des Verstär- kungsgewebes (8) und vorzugsweise etwas über dieses hinaus erstrecken, so dass das Verstärkungsgewebe (8) vollständig in die beiden Polymerbeschichtungen (9) eingebettet ist und die beiden Polymerbe- schichtungen (9) an den Schlauchwandungslängskanten (7a;b) und benachbart dazu direkt aneinander liegen und fest miteinander verbunden sind.
Formschlauch (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Formschlauch (1 ) ein die Schlauchwandung (2) durchdringendes Ventil (21 ) zum Aufpumpen, insbesondere Aufblasen, des Form- schlauchs (1 ) aufweist, wobei der Formschlauch (1 ) vorzugsweise zumindest ein fluiddicht abgeschlossenes Hohlraumvolumen im Schlauchinnenraum (3) aufweist.
Formschlauch (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verstärkungsgewebe (8) im Bereich des Ventils (21 ) oder im Bereich des Übergangs von den zweilagigen zu den einlagigen Bereichen (18;19) verstärkt ist, also eine höhere Höchstzugkraft FH gemäß DIN EN IS0 13934-1 :2013 und/oder eine höhere Höchstzugkraft- Dehnung εΗ gemäß DIN EN ISO 13934-1 :2013 und/oder ein größeres Verhältnis von Zugkraft gemäß DIN EN ISO 13934-1 :2013 zu Dehnung gemäß DIN EN ISO 13934-1 :2013 aufweist als in einem nicht verstärkten Bereich.
Formschlauch (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Formschlauch (1 ) ringförmig oder U-förmig oder sternförmig ausgebildet ist.
6. Verfahren zur Herstellung eines Formschlauches (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
mit folgenden Verfahrensschritten:
a) Herstellung eines Grundgewebes (20) mit zumindest einem Gewebekanal (16), der zumindest eine Biegung (26) aufweist, die durch entsprechendes Verweben der Kett- und Schussfäden (12a;b;13a;b) miteinander gebildet wird,
b) Ausschneiden des Verstärkungsgewebes (8) aus dem Grundgewebe (20),
c) Beidseitiges außenseitiges Beschichten des Verstärkungsgewebes (8) mit einer Polymerbeschichtung (9).
7. Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtrennen von Feststoffen aus Bohrschlamm, aufweisend zumindest einen vibrierend antreibbaren Korb mit zumindest einem Sieb (28) zum Abtrennen der Feststoffe, wobei das Sieb (28) in einem Halterahmen (29) des Korbs der Vibrationssiebvorrichtung klemmend mittels eines Dich- tungsschlauchs (27) gehalten ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dichtungsschlauch (27) ein Formschlauch (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder hergestellt nach Anspruch 16 ist.
8. Vibrationssiebvorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
der, vorzugsweise rechteckige und umlaufende oder U-förmige, Halterahmen (29) im Querschnitt ein C-Profil mit einer unteren Stegwandung (29a), einer oberen Stegwandung (29b) und einer dazwischen angeordneten Mittelsteg wandung (29c) aufweist und das Sieb (28) zwischen der oberen und unteren Stegwandung (29a;b) angeordnet ist, wobei der Dichtungsschlauch (27) derart zwischen dem Sieb (28) und einer der beiden Stegwandungen (29a;b) angeordnet ist, dass das Sieb (28) mittels des Dichtungsschlauchs (27) zwischen den beiden Stegwandungen (29a;b) des Halterahmens (29) eingeklemmt wird bzw. klemmend gehalten wird.
19. Vibrationssiebvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dichtungsschlauch (27) einen Druck von 5 bis 7 bar aufweist.
20. Vibrationssiebvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dichtungsschlauch (27) Haltemittel zum Fixieren des Dichtungsschlauchs (27) am Halterahmen (29) aufweist.
21 . Fahrzeug (22) des öffentlichen Personentransportverkehrs, vorzugsweise Schienenfahrzeug, bevorzugt Hochgeschwindigkeitszug, aufweisend eine Fahrzeugkarosserie (23) mit einer Türöffnung (24) und einer die Türöffnung (24) verschließenden Tür (25) sowie einen Dichtungsschlauch, der um die Türöffnung (24) oder die Tür (25) herum angeordnet ist zur Abdichtung der Türöffnung (25) gegen Eindringen von Zugluft und Feuchtigkeit ins Fahrzeuginnere,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Dichtungsschlauch ein Formschlauch (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder hergestellt nach Anspruch 16 ist.
22. Verwendung eines Formschlauchs (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder hergestellt nach Anspruch 16 als Dichtungsschlauch zwischen zwei Maschinenteilen einer Maschine, insbesondere einer Vibrationssiebvorrichtung zum Abtrennen von Feststoffen aus einem Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen, insbesondere zum Abtren- nen von Feststoffen aus Bohrschlamm, bevorzugt einer Vibrationssiebvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20.
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