DE2014887A1

DE2014887A1 - Hochdruckrohr

Info

Publication number: DE2014887A1
Application number: DE19702014887
Authority: DE
Inventors: Jean Lyon Cachon Paul Caluire Rhone Barbier (Frankreich) P
Original assignee: Les Flexibles Gerland S A Flexoger, Lyon, Rhone (Frankreich)
Priority date: 1969-03-27
Filing date: 1970-03-26
Publication date: 1971-01-14
Also published as: BE747504A; ES377757A1; DE2014887C3; FR2029971A5; DE2014887B2

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann, 2-014887

Dipl.-Ing. H.Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr. K. FiNCKE Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

LES FLEXIBLES GERLAND S.A. FLEXOGER 49, rue de la Republique, Lyon 2e, RhÄne / Frankreich

Ho chdruckrohr

Ein Rohr zur Übertragung eines unter hohem Druck stehenden Strömungsmittels besitzt stets eine innere Hülle, die seine Dichtheit sicherstellt, Verstärkungselemente, wie Metalldrähte oder natürliche oder synthetische Textilfäden mit hoher Festigkeit, die ihm die gegen ein Zerreissen erforderliche Festigkeit verleihen, und eine äussere Hülle, die den gesamten Aufbau gegen äussere Angriffe schützt.

Die innere Hülle und die äussere Hülle bestehen allgemein

aus vulkanisierten Gemischen auf der Grundlage von natür- »
liehen oder synthetischen Elastomeren oder aus Kunststoff.

009883/1394

20H887

Im ersten Fall ist das Rohr biegsam, jedoch lässt es die innere Hülle, die aus Kautschuk besteht, nicht zu, allen transportierten Produkten zu widerstehen, und seine äussere Hülle, die ebenfalls aus Kautschuk besteht, besitzt nicht immer eine ausreichende Abriebfes tigkei t. Im zweiten Fall widersteht das Rohr den meisten Produkten und besitzt eine gute Abriebfeatigkeit, da seine innere und äussere Hülle aus Kunststoff, insbesondere aus Superpolyamid bestehen, jedoch ist das Rohr zu starr und zu teuer.

Es existieren daher keine Hochdruckrohre, die die Eigenschaften hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegen die meisten transportierten Produkte, hinsichtlich der Abriebfestigkeit, der Biegsamkeit und der Wirtschaftlichkeit vereinigen. Es handelt sich hierbei also um einen Mangel, den die Erfindung beseitigen will.

Ausser diesem ersten Ziel soll mit der Erfindung die Herstellung eines Rohres dieser Art vereinfacht und es sollen damit die Kosten gesenkt werden.

Wenn man die üblichen Rohre betrachtet, deren innere und äussere Hülle aus vulkanisierten Gemischen auf der Grundlage eines synthetischen Elastomers bestehen, erfordert die Herstellung des Rohres die Verwendung einer Haltevorrichtung", auf der das Rohr gefertigt wird, die aus einer metallischen Stange oder aus einem flexiblen Dorn mit kreisförmigem Querschnitt besteht und die die auf die innere Hülle des Rohres durch die Spannung der Armierungsdrähte ausgeübten Druckkräfte aufnehmen kann, und die Verwendung einer Umhüllung, die um die äussere Hülle des Rohres angeordnet wird und den ausseren Teil'

009883/1394

L ■.-.-■— -

der Giessform bildet, in der das Rohr unter Druck vulkanisiert ,wird, wobei der innere Teil dieser Giessform aus der Stange bzw. dem Dorn besteht, die bzw. der die zuvor erwähnte Haltevorrichtung bildet. Diese Umhüllung ist im allgemeinen eine Bleihülle oder ein Ring, der durch Umwickeln mit einem Band erhalten wird.

Die Haltevorrichtung (die Stange oder der flexible Dorn) und die Umhüllung (die Bleihülle oder der Ring) müssen offensichtlich im Laufe der Fertigstellungsvoränge des Rohres entfernt werden, und wenn die Stange und der Dorn öfter verwendet werden können und die li-leiuinhüllung 'wiedergewonnen- werden kann, stellen sie durch ihre Ligenkosten und durch ihre Verwendung ein wesentliches Element des (iestehuiigspreises des Rohres dar.

Vm diesen Gestellungspreis durch eine Vereinfachung der Herstellung zu senken und um gleichzeitig ein Rohr zu erhalten, das die Eigenschaften der Widerstandsfähigkeit gegen die transportierten Produkte, der Abriebfestigkeit und der Biegsamkeit vereinigt, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Hochdruckrohr zu schaffen,

-grund .

auf dessen Zusammensetzung das Herstellungsverfahren besonders einfach durchgefuhrt werden kann.

Das Hochdruckrohr besitzt eine innere Hülle, Verstärkungselemente und eine äussere Hülle und zeichnet sich dadurch aus, dass seine innere Hülle und/oder seine äussere Hülle aus wenigstens zwei übereinanderliegenden Schichten aus einem natürlichen oder synthetischen Elastomer und einem Kunststoff bestehen.

009883/1394

-k-

20H887

Die elastomeren Schichten und die Kunststoffschicht, die die innere und äussere Hülle des Rohres bilden, sind durch irgendein physikalisches oder chemisches Verfahren_: z.B. durch thermisches Verkleben oder durch die Verwendung verschiedener Klebstoffe vollkommen miteinader verbunden, um den Zusammenhalt des gesamten Aufbaus sicherzustellen.

Da's Rohr gernäss der Erfindung besteht aus einer inneren Hülle mit einer inneren Schicht aus Polyamid 11 und einer äusseren Schicht, die von einem Gemisch auf der Grundlage von vulkanisiertem Kautschuk gebildet ist. Seine Verstarkungselemente bestehen aus einem Stahldrahtgef'lecht, dem eine hohe Festigkeit verliehen wurde. Seine äussere Hülle besteht aus einer inneren Schicht eines vulkanisierten Gemisches auf der Grundlage von Kautschuk und einer dünnen Aussenschicht eines Polyamids 11.

Aufgrund seiner Zusammensetzung benötigt dieses Rohr bei seiner Herstellung keine übliche Haltevorrichtung in Form einer Stange oder eines flexiblen Dorns, keine Vulkanisationsumhüllung in Form einer Bleiumhüllung oder eines Ringes.

Das Verfahren gemäss der Erfindung besteht darin, dass der inneren Schicht 6 der inneren Hülle 1 und der äusseren Schicht 9 der äusseren Hülle 3 ftine mechanische Festigkeit verliehen wird, so dass erstere ohne Verformung und ohne eine innere Stützvorrichtung die Kräfte aufnimmt, der die innere Hülle 1 während der Anordnung der Verstärkungselemente des Rohres und während der Vulkanisation ausgesetzt ist, während die

009883/1394 BAD ORIGINAL

äussere Schicht 9 der äusseren Hülle 3 als Vulkanisationsgiessform dient.

Das Rohr wird somit ohne eine Stange oder einen Dorn hergestellt und ohne eine Bleiumhüllung oder ein Band vulkanisiert.

Für die Herstellung der inneren und der äusseren Schicht, die das Rohr bilden, können verschiedene Verfahren angewandt werden. Dies gilt auch für die auf Kautschuk basierende Schicht. Es ist möglich, die Extrusion, das spiralförmige Aufwickeln und das rinnenförmige Anordnen mit oder ohne Längsschweissung anzuwenden, Während es für die auf Kunststoff basierende Schicht möglich ist, die Extrusion anzuwenden, von Pulvern in einem fluidisierten Bett mit vorheriger Vorerwärmung und sich anschliessender Gelifikation auszugehen und das elektrostatische Verfahren anzuwenden. Die verschiedenen Schichten, die die innere und äussere Hülle des Rohres bilden, und die Armierung werden durch irgendein physikalisches oder chemisches Verfahren, z.B. durch thermisches Verkleben oder durch die Verwendung von Klebstoff völlig miteinander verbunden, um den Zusammenhalt des gesamten Aufbaus sicherzustellen.

In den Figuren 1 bis 4 der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt und nachstehend näher erläutert. Es zeigtt

Fig. 1 und 2 einen Querschnitt bzw,- einen Längsschnitt eines bekannten Rohres und .

009883/1394

Fig. 3 und k einen Querschnitt bzw. einen Längsschnitt des Rohres gemäss der Erfindung.

In den Figuren 1 und 2 bezeichnet 1 die innere Hülle des Rohres, 2 die Verstärkungseleinente und 3 die äussere Hülle, k bezeichnet die Haltevorrichtung in Form einer metallischen Stange oder eines flexiblen Doms, auf der das Rohr gefertigt wird, und 5 bezeichnet die Umhüllung, die den äusseren Teil der Giessform bildet, in der das Rohr unter Druck vulkanisiert wird. Wie die Figuren 3 und 4 zeigen, unterscheidet sich das Rohr gemäss der Erfindung wesentlich von dem üblichen, zuvor erwähnten Rohr dadurch, dass

seine Innenhülle statt einfach, zusammengesetzt ist, d.h. aus einem Polyamidrohr 6 besteht, das durch gerade Extrusion erhalten wird und das mit einer dünnen Schicht eines vulkanisierbaren Gemische auf der Grundlage von Polychloropren überzogen ist, die durch eine Strangpresse mit Querspritzkopf auf dem Polyamidrohr gebildet wird,

und dass seine Aussenhülle statt einfach, zusammengesetzt ist, da sie aus einer Unterschicht 8 eines vulkanisierbaren Gemische auf der Grundlage von Naturkautschuk und einer äusseren,dünnen Schicht 9 eines Polyamids zusammengesetzt ist.

Zwischen der inneren Hülle und der äusseren Hülle ist eine übliche Armierung 10 angeordnet, die aus einem metallischen Geflecht aus Stahldrähten, denen eine hohe Festigkeit verliehen wurde, gebildet wird. Dieses Ge-

009883/1394

ric!cht wii'tl auf der inneren Hülle, die sich aus den schichten O und 7 zusammensetzt, mittels einer horizontalen Flechtmaschine mit einem Auflagetisch angeordnet. Auf diesem Geilecht 10 wird die Unterschicht M der.ausseren Hülle durch eine·Strangpresse mit Querspritzkopf gebildet. Die äussere Polyamidschicht wird auf diesen Aufbau durch eine weitere Strangpresse mit Uierspritzkopf extrudiert.

Das so gebildete Rohr wird auf eine Trommel aufgerollt und in einem Autoklaven vulkanisiert. Seine f Fertigstellungsvorgänge beschränken sich auf seine hydraulische Erprobung, seine Längenbildung"und seine Abiiiessungskontrolle. Vorgänge wie das Herausziehen des Dorns und/oder das Abziehen der äusseren. Umhüllung sind überflüssig geworden.

Aufgrund- der Zusammensetzung seiner inneren und äusseren Hülle besitzt das Rohr geniäss der Erfindung die folgenden wesentliche Vorteile:

Seine innere Hülle besteht aus wenigstens einer inneren Schicht aus einem geeigneten Kunststoff, wodurch

es mit den meisten Strömungsmitteln, z.B. mit allen *

hydraulischen Kühlmitteln verträglich wird, sei es, dass diese auf Mineralölen oder Phosphorestern oder Freon basieren.

Sein zusammengesetzter Aufbau der inneren und der äusseren Hülle verleiht ihm eine Flexibilität, die grosser ist als die eines Rohres mit gleichem Durch-

BAD ORIGINAL 009883/1394

messer, dessen Hüllen ausschliesslich aus dem gleichen Kunststoff bestehen, und es können die Gestehungskosten dennoch vermindert werden.

Die äussere Schicht der äusseren Hülle verleiht ihm eine aussergewöhnliche Festigkeit gegen eine Abnutzung durch Reibung, gegen Einschnitte und gegen Stcisse; die elastomere Unterschicht ergibt eine federnde Wirkung.

009883/1394

Claims

20U887 Patentansprüche

1.) Rohr zur Übertragung von unter Hochdruck stehenden Strömungsmitteln mit einer inneren Hülle, verstärkenden Zwischenelementen und einer. ausseren Hülle, dadurch gekennzeichnet, dass seine innere Hülle ■( 1) und/ oder seine äussere Hülle (3) aus wenigstens zwei übereinanderliegenden Schichten aus einem natürlichen oder synthetischen Elastomer und einem Kunststoff bestehen. i

2. Rohr nach Anspruch ,1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Hülle (1) aus einem Polyamidr.ohr (6) besteht,, das mit einer Schicht (7) eines vulkanisierbaren Gemische auf der Grundlage von Polychloropren überzogen ist, und dass seine äussere Hülle (3) aus einer Unterschicht (8) eines vulkanisierbaren Gemische auf der Grundlage von Naturkautschuk und einer dünnen äusseren Polyamidschicht (9) besteht.

3· Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach den An sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der inneren Schicht (6) der inneren Hülle (1) und der äusseren Schicht (9) der äusseren Hülle (3) eine mechanische Festigkeit verliehen wird, so dass erstere ohne Verformung und ohne eine innere Stützvorrichtung die Kräfte aufnimmt, der die innere Hülle (i) während der Anordnung der Veratärkungselemente des Rohres und während der Vulkanisation ausgesetzt ist, während die äussere Schicht (9) der äusseren Hülle (3) als Vulkanisationsgieseform dient.

009883/13 9 4

Leerseite