DE2130418A1

DE2130418A1 - Schlauch

Info

Publication number: DE2130418A1
Application number: DE19712130418
Authority: DE
Inventors: John Ambrose; Shepherd Edmund James
Original assignee: Dunlop Holdings Ltd
Current assignee: Dunlop Holdings Ltd
Priority date: 1970-06-18
Filing date: 1971-06-18
Publication date: 1972-02-10
Also published as: NL7108330A; ZA713863B; GB1320508A; FR2099210A5; JPS5510797B1; IT957075B; FR2099209A5; CA932279A; ES199947Y; DE2130388A1; BE768756A; ES199947U; ES200376U; BE768755A; DE2130418C2; CA930318A; NL7108329A; ES200376Y

Description

Dr. F. Zurnstein sen. - Dr. E.. Assmann n 1 Q η / 1 ρ

Dr. R. Koenigsberger - Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln Jun.

PATENTANWÄLTE

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8 MÜNCHEN 2.

BRÄUHAUSSTRASSE 4/ΙΠ

4/Li

Case GH 4842

DUHLOP HOLDINGS LIMITED, London S.W.1, England

Schlauch,

Die Erfindung betrifft Schläuche, und insbesondere Schläuche mit großem Innendurchmesser, wie sie z.B. zum Be- und Entladen von Öltankern an Stationen auf See verwendet v/erden. Solche Schläuche können vom schwimmenden oder vom Unterwassertyp sein, und sie sind gegen Quetschen verstärkt.

Um eine Widerstandsfähigkeit gegen Quetschen zu erreichen, ist wenigstens eine Lage aus Verstärkungsdraht in einer geeigneten Stufe bei der Herstellung des Schlauches schraubenförmig auf die Schlauchkarkasse gewickelt. Der Verstärkungsdraht besteht aus einem voll gezogenen Stahlrundstab, dessen Durchmesser von dem Innendurchmesser des herzustellenden Schlauches abhängt.

Obwohl der Schlauch relativ flexibel ist, kann er leicht abgeknickt und auch gequetscht werden, wenn er zwischen eine

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. Schiffsseite and eine Boje oder einen anderen Gegenstand ge-■ rät. Auch wenn eine gewisse Erholung auftritt, entsteht gewöhnlich eine gex^isse dauernde Beschädigung und Zerstörung des Schlauches. Heben anderen,unerwünschten Folgen ergibt dies eine Verringerung der Durchflußmenge des Fluids durch den Schlauch.

Es wurden verschiedene Anstrenungen unternommen, um die Wiederstandsfähigkeit gegen Beschädigungen durch Quetschen zu ver-"bessern, indem z.B. mehr als eine Lage von Verstärkungsdraht oder feste Metallringe verwendet wurden. Diese Maßnahmen erhöhen jedoch das Gewicht des Schlauches, und dies erfordert "bei schwimmenden Schläuchen zusätzliche Schwimmvorrichtungen, was demgemäß den Umfang des Schlauches vergrößert. Diese Maßnahmen verringern auch die Flexibilität des Schlauches.

Ziel der Erfindung ist ein flexibler Schlauch mit einer verbesserten Verstärkungsstruktur.

Erfindungsgemäß umfaßt ein flexibler Schlauch eine innere Auskleidungslage, eine äußere Decklage und eine Verstärkung zwischen der inneren und äußeren Lage, die wenigstens einen w .matritzengezogenen, verseilten Draht umfaßt, der schraubenförmig bezüglich der Längsachse des Schlauches gewickelt ist.

Weiter liefert die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Schlauches, welches das schraubenförmige Wickeln von wenigstens einem matritzengezogenen, verseilten Draht rings um eine innere Auskleidungslage eines Schlauches, das Aufbringen einer äußeren Decklage und das Vulkanisieren des Aufbaus umfaßt.

Im folgenden soll eine Ausführungsform der Erfindung als Beispiel beschrieben werden, wobei auf die beigefügte Zeich- . nung Bezug genommen wird, welche im Längsschnitt die Wand

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eines Schlauches vom nicht-schwimmenden Typ mit einem Fenninnondurchraesner von 64 cm (24 inch) darstellt. Der Schlauch ist aufgebaut, indem dio aufeinanderfolgenden lagen des Schlauches auf einen Stahldorn aufgebracht werden und anschließend der aufgebaute Schlauch nach, dem abschließenden Vulkanisieren und Abstechen von dem Dorn entfernt wird.

Eine erste lage aus ungehärtetem Kautschuk ist um den Dorn- gelegt, um eine Schlauchauskleidungslage 1 zu bilden, und eine erste Gewebelage 2 aus mit Kautschuk versehenem Gewebe ist über die Auskleidungslage 1 aufgebracht. Auf diese swei lagen folgt eine zweite Schlauchauskleidungslage 3 aus ungehärtetem Kautschuk und eine zweite, mit Kautschuk versehene Gewebelage 4, wobei dieoc vier lagen zusammen die Auskleidung des Schlauches bilden.

Die Auskleidung wird dann mit verschiedenen Einlagen 5 aus lextilgewebeverstärkungen bedeckt. Diese Gewebeverstärkungdeinlagen sind im voraus mit ungehärtetem Kautschuk "beschichtet, so daß die lagen miteinander verbunden werden, um eine homogene Verstärkungs·ζone rings um die Schlauehauskleidung zu bilden. Alu Alternative keimen die Verstärkungseinlagen 5 die Form einer herköi ι' ^hen Drahtcordverstärkung haben.

Eine lage von ungehärtetem Kautschuk wird dann auf die l'extileinlagen aufgebracht, ein matrizengeformter, verseilter Draht wird schraubenförmig um die Kautschuklage gewickelt, und eine weitere Kautschuklage wird über den Draht aufgebracht, so daß eine Schlauchverstärkung gebildet wird, die eine lage 6 aus Kautschuk umfaßt, in welche ein schraubenförmig gewickelter Verstärkungsdraht 7 eingebettet ist.

Der matrizengeformte, verseilte Draht hat einen kreisförmigen Querschnitt und ist aus sieben Strängen gebildet, einem einsei-

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nen Seelenstrang und sechs Strängen, die um den Seelenstrang mit einer Steigung von 3,2 cm (1 1/4 inch) geschlagen sind. Um eine Drahtverstärkung mit einer Bruchbelastung von mehr als 1300 kg (28 000 lbs«) herzustellen, wird ein verseilter Draht von 0,8 cm (3/8 inch) Durchmesser verwendet.

Die Verstärkung wird dann mit weiteren Einlagen 8 aus textiler Gewebeverstärkung, einer dritten Gewebelage 9 und einer äußeren Decklage 10 aus ungehärtetem Kautschuk bedeckt.

Der Schlauchaufbau wird dann dicht mit einer Hylonbahn umhüllt, um den Aufbau fest zusammen zu halten, welcher dann erhitzt wird, um den ungehärteten Kautschuk zu vulkanisieren. Die Hylonbahn wird anschließend entfernt, und der Dorn wird von dem Schlauch abgesogen.

Di© beschriebene Schlauchkonstruktion eignet sich für die Konstruktion eines schwimmenden Schlauches, indem die Gewebe— Verstärkungseinlagen 8 durch eine oder mehrere Lagen von ge~ schlossenem, zellenartigem Schwammmaterial ersetzt werden«,

Der in einem erfindungsgemäßen Schlauch verwendete, verseilte Draht ist matrizengezogen und hat daher eine größere Festigkeit als ein ungezogener, verseilter Draht mit demselben " DurOhmesser„ Es ist daher möglich, einen matrizengezogenen, verseilten Draht von 0_s8 cm Durchmesser (3/8 inch.) zu verwenden, wie in der oben beschriebenen Ausführungsform, anstelle von E_eB« einem ungezogenen ₉ verseilten Draht, welcher, um eine gleiche Festigkeit zu haben, einen Durchmesser von wenigstens 1,1 cm (7/16 inch) haben würde.

■ Ein weiterer Yorteil der Verwendung eines matrisengezogenen, vers©ilten Drahtes ist₉ daß das Matriaenziehen die einzelnen Stränge fest miteinander verbindet, wodurch ein Gleiten zwischen

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den Strängen verhindert wird und dem Schlauch eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Quetschen und eine verbesserte Erholungsfähigkeit vom Quetschen gegeben wird.

Ein Kennzeichen der Verwendung eines verseilten Verstärkungsdrahtes gegenüber einem massiv, gezogenen Verstärkungsdrahtstab ist, daß die einzelnen Stränge eines verseilten Drahtes einen kleineren Durchmesser haben, als der massive Draht, und daher eine größere Menge von zusammenhängendem Verstärkungsdraht von den Standard-Walzknüppeln erhalten werden kann. Gegenwärtig ist die Grenze für die Größe einer Spule von voll gezogenem Rindstabdraht ein Gewicht von 500 kg (1100 lbs.), und diese Menge reicht gerade aus, um eine länge von 9 m (30 ft.) eines Schlauches mit einem Innendurchmesser von 64 cm (24 inch) herzustellen. Um Schläuche mit einer größeren Menge herzustel- ■ len, war es bisher nötig,. Längen von herkömmlichem Draht miteinander zu verbinden. Die Drähte können nicht zufriedonsteilend stumpf miteinander verschweißt werden, da ein Erweichen des Drahtes an der Verbindungsstelle oder in ihrer Nähe auftritt, und es ist daher erforderlich , das mühsamere Verfahren der Bildung von überlappenden Verbindungen anzuwenden. Verseilte Drähte können in Spulen von einer größeren Länge zugeführt werden, da 3eder Strang einen relativ kleinen Durchmesser hat im Vergleich zu dem Durchmesser eines massiven Drahtes, der dem verseilten Draht äquivalent ist, und eine größere Stranglänge von einem Standardknüppel hergestellt werden kann. Daher erlaubt die Verwendung von verseiltem Draht die Herstellung von Schläuchen einer größeren Länge oder eines größeren Durchmessers, ohne daß ein Verbinden der Drähte nötig wird.

Herkömmliche Maschinen können verwendet werden, um die Verstärkung aus .matrizengezogenen, verseilten Drähten aufzubringen.

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Ein Schlauch, kann mehr als eine Verstärkungslage aus matriz ongezogenen, verseilten Drähten enthalten, und die ■Verstärkungsdrähte eines Schlauches können einen oder mehrere verschiedene Durchmesser haben.

Zusätzlich zur 'Verbesserung der !Flexibilität eines Schlauches, der Widerstandsfähigkeit gegen Quetschen, der Fähigkeit, sich von Quetschungen zu erholen, verringert die Verwendung von
.matrizengezogenen, verseilten Drähten die Dicke der Kautschukfullage im Vergleich mit einem Schlauch, der eine Verstärkung aus ungezogenem, verseiltem Draht hat. Daher werden die Kosten und das Gewicht eines Schlauches einer bestimmten Festigkeit
und eines bestimmten Innendurchmessers entsprechend verringert. Wenn der Schlauch ein schwimmender Schlauch ist, wird die Verringerung des Gewichts der Verstärkung zusätzlich die Menge
des Auftriebmaterials verringern, welches in dem Schlauch enthalten sein muß, und daher wird eine noch größere Verringerung der Kosten des Schlauches die Folge, sein.

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Claims

Patentansprüche

1. Flexibler Schlauch mit einer inneren Auskleidungslage, einer äußeren Decklage und einer Verstärkung zwischen den inneren und äußeren lagen, dadurch ge~

' Ic e η η ζ e ich net, daß die Verstärkung wenigstens einen . matrisengezogenen, verseilten Draht (7) umfaßt, welcher schraubenförmig bezüglich der Längsachse des Schlauches gewickelt ist.

2. Flexibler Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der matrisengezogene, verseilte Draht (7) in einer Lage aus Polymer-Material (6) eingebettet ist.

5. Flexibler Schlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dor ' raatrizengezogene, verseilte Draht (7) mehrere Drahtstränge umfaßt, die schraubenförmig bezüglich der Lärif« des verseilten Drahtes gewickelt sind.

4. Flexibler Schlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der matrisengezogene, verseilte Draht (7) mehrere Drahtstränge umfaßt, die schraubenförmig um einen mittleren Seelenstrang gewickelt sind.

5. Flexibler Schlauch nach Anspruch 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß der · matrizengezogene, verseilte Draht (7) einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat.

6. Flexibler Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungslage rings um wenigstens eine textile Verstärkungslage (5) ausgebildet ist.

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7. Flexibler Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungslage rings um wenigstens eine lage aus Drahtcordverstärkung ausgebildet ist.

8. Flexibler Schlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Auftriebmaterial in einer Einheit mit dem Schlauch vorgesehen ist.

9. Flexibler Schlauch nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftriebmaterial ein Schwammaterial mit geschlossenen Zellen ist.

10. Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Schlauches nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein matrizengezogener, verseilter Draht auf eine innere Auskleidungslage eines Schlauches gewickelt, eine äußere Decklage aufgebracht und der Schlauchaufbau vulkanisiert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste lage aus Polymer-Material auf eine innere Auskleidungslage eines Schlauches aufgebracht, ein matrizengezogener, verseilter Draht rings um die lage aus Polymer-Material schraubenförmig gewickelt, eine zweite lage aus Polymer- Material auf den verseilten Draht so aufgebracht, daß der Draht zwischen die erste und zweite lage aus PolymerMaterial eingebettet ist, eine äußere Decklage aufgebracht, und der Schlauchaufbau vulkanisiert wird.

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