DE2700782C3

DE2700782C3 - Mandrel for making a hose

Info

Publication number: DE2700782C3
Application number: DE19772700782
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl.-Ing. 3000 Hannover Scharnofske
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1977-01-11
Filing date: 1977-01-11
Publication date: 1980-04-24
Also published as: DE2700782B2; DE2700782A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dorn zurr Herstellen eines Schlauches aus Gummi oder aus gummiähnlichen Kunststoffen, mit einem in einem Gestell drehbar antreibbar gelagerten Stützrohr, auf dem ein Band als Außenmantel wendelförmig geführt und endlos durch dessen Inneres zurückgeführt ist, mit einem koaxial in dem Stützrohr angeordneten Innenrohr und mit einer Antriebseinrichtung für das endlose Band.The invention relates to a mandrel for producing a hose from rubber or from rubber-like plastics, with a support tube mounted so that it can rotate in a frame and can be driven which a band is helically guided as an outer jacket and returned endlessly through its interior, with an inner tube arranged coaxially in the support tube and with a drive device for the endless Tape.

Das Herstellen biegsamer Schläuche aus gummielastischen Werkstoffen vollzieht sich nach bekannten Verfahren in aller Regel in zwei scharf gegeneinander abgehobenen Schritten, nämlich dem Aufbauen des Schlauchrohlings und dem darauf folgenden Überführen des Elastomers aus dem vorwiegend plastischen in den elastischen Zustand durch Vulkanisieren oder Vernetzen unter gleichzeitigem stoffschlüssigen Binden an Verstärkungseinlage^ Es ist in beiden Fällen notwendig, die noch verhältnismäßig weichen Rohlinge gegen Querschnittseinschnürungen und örtliche Verformungen einmal unter der Zugspannung der schichtenweise aufgebrachten Verstärkungseinlagen und zum anderen unter dem Druck des Vulkanisiermittels zu stützen. Dieser Notwendigkeit wird mit der Verwendung eines starren Domes nachgekommen, auf dem der Schlauchrohling von Anfang an aufgebaut und bis zum abschließenden Vulkanisieren bzw. Vernetzen durch alle Bearbeitungsstationen hindurchgeführt wird. Andererseits begrenzt ein solcher starrer Dorn aber auch die in einem Zuge herstellbaren Schlauchlängen, und er führt dazu innerhalb des Betriebsablaufes oft zu beträchtlichen Behinderungen mit dem Zwang zu unerwünschten Kompromissen. Die auftretenden Schwierigkeiten sind grundsätzlicher Art, und alle zu ihrer Überweindung z. B. mit Hilfe von durchmesserveränderlichen Klappdornen oder auf dem DornmantelThe manufacture of flexible hoses from rubber-elastic materials is carried out according to known methods As a rule, the procedure consists of two distinct steps, namely the construction of the Hose blank and the subsequent transfer of the elastomer from the predominantly plastic to the elastic state through vulcanization or cross-linking with simultaneous material bonding Reinforcement insert ^ In both cases it is necessary to counter the relatively soft blanks Cross-sectional constrictions and local deformations once under the tensile stress in layers applied reinforcement inserts and on the other hand to support under the pressure of the vulcanizing agent. This need is met with the use of a rigid dome on which the hose blank built up from the beginning and through to the final vulcanization or cross-linking all processing stations is passed through. On the other hand, such a rigid mandrel also limits the hose lengths that can be produced in one go, and it often leads to this within the operational process considerable disabilities with the compulsion to compromise undesirably. The occurring Difficulties are of a fundamental nature, and all of them to overcome z. B. with the help of variable diameter Folding thorns or on the thorn jacket

ίο mitlaufenden Förderbändern bisher unternommenen Versuche konnten stets nur Teillösungen bringen. Bei einer bekannten Vorrichtung (US-PS 34 64 879) wird der tragende Außenmantel von einem wendelförmig auf einen drehbar angetriebenen hohlen Dorn endlos auf- und ablaufenden biegsamen Band gebildet, wobei sich aus dem ständig erneuerten Wickelvorgang mit der Drehbewegung des Domes eine kontinuierliche Vorschubbewegung des Außenmantels in Fertigungsrichtung herleitet. Einer Beeinträchtigung ihres Gebrauchswertes unterliegt die bekannte Vorrichtung durch die dem Außenmanlel aufgezwungene, seiner Längsbewegung überlagerte Drehbewegung im Gleichlauf mit dem angetriebenen Dorn, die zum Aufbauen der Schlauchrohlinge von vornherein nur die Anwendung vonίο moving conveyor belts so far undertaken Attempts could only ever bring partial solutions. In a known device (US-PS 34 64 879) is the load-bearing outer jacket is wound endlessly from a helically to a rotatably driven hollow mandrel. and running flexible band formed, whereby from the constantly renewed winding process with the rotating movement of the dome a continuous feed movement derives from the outer jacket in the production direction. An impairment of their utility value the known device is subject to its longitudinal movement due to the force imposed on the outer sleeve Superimposed rotary movement in synchronism with the driven mandrel, which is used to build up the hose blanks from the outset only the use of

Wickelverfahren erlaubt.Winding method allowed.

Weitere bekannte Vorrichtungen (DE-AS 12 63 279 und DE-OS 21 41 797) mit auf einem hohlen Dorn wendelförmig sich auf- und abwickelndem endlosen Band unterliegen Beschränkungen in ihren Einsatzmög-Other known devices (DE-AS 12 63 279 and DE-OS 21 41 797) with on a hollow mandrel helically winding and unwinding endless belt are subject to restrictions in their possible uses.

lichkeiten durch die anscheinend unvermeidliche Notwendigkeit, das Band durch die beidseitig offene Hohlbohrung des Domes geradlinig gestreckt zurückzuführen. Der nur in Form von mit dem Dorn umlaufenden Anschlägen als Schubmittel in Axialrichtung auf das Band einwirkende Antrieb ist zudem schon aufgrund der ungelösten Reibungsprobleme Funktionsstörungen ausgesetzt. opportunities through the apparently inevitable necessity, the tape through the open on both sides The hollow bore of the dome can be traced back in a straight line. The only one in the form of with the thorn circumferential stops acting as a thrust means in the axial direction on the belt drive is also already exposed to malfunctions due to the unsolved friction problems.

Die Erfindung knüpft an die bekannten Vorrichtungen an und es liegt ihr als Aufgabe zugrunde, einen Dorn der eingangs geschilderten Art so zu gestalten, daß die bisher geltenden Behinderungen und Beschränkungen entfallen und eine störungsfreie Führung des unmittelbar als Konfektionsunterlage für die Schlauchrohlinge dienenden endlosen Bandes gewährleistet ist. Zum Lösen dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Innenrohr mit dem Stützrohr drehfest verbunden ist, das Band zur Rückführung auf der Außenfläche des Innenrohres in zu der wendeiförmigen Führung auf dem Stützrohr gegenläufiger SteigungThe invention builds on the known devices and its object is to provide a mandrel of the type described above so that the previously applicable disabilities and restrictions omitted and a trouble-free guidance of the directly as a manufacturing base for the hose blanks serving endless belt is guaranteed. To solve this problem it is provided according to the invention, that the inner tube is rotatably connected to the support tube, the tape for return on the Outer surface of the inner tube in the opposite slope to the helical guide on the support tube

wendelförmig geführt ist und die Antriebseinrichtung für das Band zu dessen Antrieb entgegen der Drehrichtung des Stützrohres so ausgebildet ist, daß der Außenmantel relativ zu dem Gestell drehfest nur in Achsrichtung vorgeschoben wird. Zweckmäßig weistIs guided helically and the drive device for the belt to drive it against the Direction of rotation of the support tube is designed so that the outer jacket rotatably relative to the frame only in Axial direction is advanced. Appropriately points

die Wand des Stützrohres zur ausschließlichen Rückführung des Bandes im Inneren des Stützrohres schlitzförmige Durchbrüche zum Durchführen des Bandes auf das Innenrohr und zum Wiederherausführen des Bandes vom Innenrohr auf das Stützrohr auf, und nach einemthe wall of the support tube for the exclusive return of the tape inside the support tube is slit-shaped Breakthroughs for leading the tape through to the inner tube and for leading the tape out again from the inner tube to the support tube, and after a

μ weiteren wichtigen Teilmerkmal der Erfindung weisen das Stützrohr und das Innenrohr zum formschlüssigenμ have another important partial feature of the invention the support tube and the inner tube to form-fit

Führen des Bandes wendelförmig durchlaufende Nuten mit gegenläufiger Steigung auf.Leading the belt on helically continuous grooves with opposite incline.

Die Erfindung ist in erster Linie auf das Herstellen von Hochleistungsschläuchen, beispielsweise von sogenannten Bunkerschläuchen /um Fördern von Mineralöl auf See oder in landfesten Betankungsanlagen, aber auch von biegsamen Schläuchen für technische ZweckeThe invention is primarily aimed at the manufacture of high-performance hoses, for example so-called Bunker hoses / to convey mineral oil at sea or in land-based refueling systems, however also of flexible hoses for technical purposes

mit höheren Anforderungen an ihre Druckfestigkeit, in kontinuierlichem Verfahrensgang gerichtet. Mit der anspruchsgemäß umrissenen Konstruktion schafft sie einen Dorn, dessen tragender Außenmantel, in endloser Folge stets sich neu ergänzend, in einer gleichförmigen Vorschubbewegung über das Stützrohr axial hinwegwandert Er ist etwa einer relativ zu ihrer Umgebung drehfest auf einer rotierenden Gewindespindel gehaltenen Mutter vergleichbar — mit dem Unterschied jedoch, daß die vom freien Ende der Gewindespindel ablaufenden Mutterabschnitte fortlaufend durch das Spindelinnere zurückgeholt und an das nachlaufende Mutterende immer wieder angesetzt werden. Die Erfindung erfüllt damit die Voraussetzungen zum kontinuierlichen Herstellen von biegsamen armierten Schläuchen praktisch unbegrenzter Länge nach einer Vielzahl beliebig wählbarer Verfahren. Die gewonnene Freizügigkeit gilt auch für die Querschnittsabmessungen der Schläuche und unterliegt nur nach unten hin einer aus den konstruktiven Gegebenheiten für die Unterbringung und Führung des endlosen Bandes innerhalb des Domes vorgezeichneten gewissen Beschränkung. Besonders Bunkerschläuche und andere hoch beanspruchte technische Schläuche werden aber bevorzugt nur mit größerem Durchmesser hergestellt. Die Anordnung und Führung des biegsamen Bandes in unmittelbarem Formschiuß auf dem starren Stützrohr gewährleisten die Einhaltung der für den Gebrauchswert der fertigen Schläuche wichtigen genauen Kreisquerschnittsform, so daß die Erfindung auch in dieser Hinsicht über den bekannten Stand der Technik hinausgehende Aspekte eröffnet.with higher demands on their compressive strength, directed in a continuous process. With the The construction outlined in accordance with the claims creates a mandrel, the supporting outer jacket of which is endless The result is always complementary, moving axially over the support tube in a uniform feed movement It is, for example, held in a rotationally fixed manner on a rotating threaded spindle relative to its surroundings Nut comparable - with the difference, however, that the one from the free end of the threaded spindle running nut sections are continuously fetched back through the inside of the spindle and to the trailing one End of the nut to be added again and again. The invention thus meets the requirements for continuous production of flexible armored hoses of practically unlimited length after one Large number of freely selectable procedures. The freedom of movement gained also applies to the cross-sectional dimensions the hoses and is only subject to one of the structural conditions for the accommodation towards the bottom and guiding the endless belt within the cathedral. In particular, bunker hoses and other highly stressed technical hoses are preferred only made with a larger diameter. The arrangement and guidance of the flexible belt in Direct form fit on the rigid support tube ensure compliance with the utility value of the finished hoses important precise circular cross-sectional shape, so that the invention also in This opens up aspects going beyond the known prior art.

Das endlose Band kann nach Art eines Treibriemens oder eines Fördergurtes aus Gummi oder eines gummiähnlichen anderen elastomeren Werkstoffen mit eingebetteten Festigkeitsträgern hergestellt sein. Vorteilhaft besteht es aber gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung aus einer Rollenkette mit frei drehbar angebrachten Wälzkörpern zum Abwälzen auf dem Stützrohr, um auf diese Wei.^ce die kraftverzehrende Gleitreibung durch, verlustarme rollende Reibung zu ersetzen.The endless belt can be produced in the manner of a drive belt or a conveyor belt from rubber or some other rubber-like elastomeric material with embedded reinforcements. Advantageously, however, according to a preferred embodiment of the subject matter of the invention, it consists of a roller chain with freely rotatably mounted rolling elements for rolling on the support tube in order to be able to do so. ^c e to replace the force-absorbing sliding friction with low-loss rolling friction.

Der Gegenstand der Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung verdeutlicht. Die einzige Figur zeigt — in Längsrichtung unterteilt in Fig. la und Ib — einen erfindungsgemäßen Dorn in perspektivischer, zum Teil weggebrochener Ansicht.The subject matter of the invention is based on the schematic representation of an exemplary embodiment illustrated in the drawing. The single figure shows - divided in the longitudinal direction in Fig. La and Ib - one Thorn according to the invention in a perspective, partially broken away view.

ίο Der Dorn weist ein Stützrohr 1, ein konzentrisch mit radialem Abstand in diesem angeordnetes Innenrohr 2 und ein Band 3 auf. Das Stützrohr 1 trägt über seine gesamte wirksame Länge wendeiförmige Nuten 4, die ein dreigängiges Trapezgewinde bilden. In gleicher Weise ist auch das Innenrohr 2 durch Anbringen von in entgegengesetzter Richtung zu den Nuten 4 wendelförmig umlaufenden Nuten 5 mit einem Führungsgewinde versehen. Das Stützrohr 1 ist frei vorkragend ap einem Gestell 6 gelagert und ist durch nicht dargestellte Getriebemotoren zusammen mit ·:;·.·«] Innenrohr 2 antreibbar.ίο The mandrel has a support tube 1, an inner tube 2 arranged concentrically at a radial distance in this, and a band 3. The support tube 1 carries helical grooves 4 over its entire effective length, which form a three-start trapezoidal thread. In the same way, the inner tube 2 is also provided with a guide thread by making grooves 5 that run helically in the opposite direction to the grooves 4. The support tube 1 is freely mounted cantilevered ap a frame 6 and is not shown by geared motors with ·:; drivable · "] inner pipe 2..

In die Nuten 4 auf dem Stützrohr 1 ist das aus einer Vielzahl gelenkig untereinander verbundener Glieder zusammengesetzte endlose Band 3 eingelegt. Das Band 3 ist hinsichtlich seiner Querschnittsform und der Gelenkstöße so ausgebildet, daß sowohl seine einzelnen Glieder als auch die benachbarten Windungen nahezu fugenlos aneinanderliegen, so daß sich ein das Stützrohr 1 geschlossen überdeckender Außenmaiitel ergibt. Das durch eine nicht dargestellte Einrichtung am Mitdrehen gehinderte Band 3 bewegt sich infolgedessen auf dem angetriebenen Stützrohr 1 nach Art einer Mutter in Richtung nach dem freien Ende 14 des Domes, wo es durch einen Durchbruch 12 in das Innere desIn the grooves 4 on the support tube 1 is made of one A large number of articulated interconnected links composed of endless belt 3 inserted. The ribbon 3 is designed in terms of its cross-sectional shape and the joint joints so that both its individual Links as well as the adjacent turns lie against one another almost seamlessly, so that a support tube 1 closed overlapping outer maiitel results. That Band 3 prevented from rotating by a device not shown moves as a result on the driven support tube 1 in the manner of a nut in the direction of the free end 14 of the dome, where it through an opening 12 in the interior of the

J5 Stützrohres 1 abgezogen und auf das Innenrohr 2 aufgelegt wird. Das mit dem Stützrohr 1 umlaufende Innenrohr 2 transportiert das Band 3 in Richtung auf das Gestell 6 zurück und durch einen Durchbrach 11 c;neut in das Führungsgewinde des Stützrohres 1.J5 support tube 1 pulled off and on the inner tube 2 is launched. The inner tube 2 running around the support tube 1 transports the belt 3 in the direction of the Frame 6 back and through an opening 11 c; neut into the guide thread of the support tube 1.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Mandrel for making a hose made of rubber or rubber-like plastics, with a support tube mounted in a frame so that it can be driven rotatably and on which a band as an outer jacket helically guided and endlessly returned through its interior, with a coaxial in the Support tube arranged inner tube and with a drive device for the endless belt, thereby characterized in that the inner tube (2) is rotatably connected to the support tube (1), the Tape (3) for return on the outer surface of the inner tube (2) in to the helical guide is guided helically on the support tube (1) of opposite slope and the drive device is designed for the belt (3) to drive it against the direction of rotation of the support tube (1), that the outer jacket is only advanced in the axial direction in a rotationally fixed manner relative to the frame (6).

2. mandrel according to claim i, characterized in that that the wall of the support tube (1) for the exclusive return of the tape (3) in the Inside of the support tube (1) slot-shaped openings (11 and 12) for leading the band (3) through onto the inner tube (2) and to lead the tape (3) back from the inner tube (2) onto the support tube (1).

3. Mandrel according to one of claims 1 or 2, characterized in that the support tube (1) and the inner rod .. or 5) with an opposite slope.

4. Mandrel according to one of claims 1 to 3, characterized in that the belt (3) consists of a There is a roller chain with freely rotatable rolling elements for rolling on the support tube (1).