DE3041452C2

DE3041452C2 - Schlauch

Info

Publication number: DE3041452C2
Application number: DE3041452T
Authority: DE
Inventors: Rov&scaron;ab Ibragim ogly Baku &Scaron;hachmamedov; Gasan Mamed Bagir Ogly Abdullaev; Gabil Garibchnovi&ccaron; Aliev; Yashar Achmed Ogly Gadzhiev; Ilgam Ali Ogly Gasanov; Tofik Kyazim Ogly Ismailov; Faramaz Gazanfar Ogly Maksudov; Damad Mir Sadych Ogly Miri-Zade
Original assignee: INSTITUT MATEMATIKI I MECHANIKI AKADEMII NAUK AZERBAJDZANSKOJ SSR BAKU SU
Current assignee: INSTITUT MATEMATIKI I MECHANIKI AKADEMII NAUK AZERBAJDZANSKOJ SSR BAKU SU
Priority date: 1979-04-02
Filing date: 1980-04-02
Publication date: 1986-07-03
Also published as: WO1980002186A1; DE3041452T1; JPS56500350A; IN154523B; GB2059538B; GB2059538A; SE445383B; SE8008327L; JPS649511B2

Description

mit

Aa_n Abweichung des Wickelwinkels des folgenden Paars Bewehrungsschichten, der im Bereich von

75 bis 90° liegt;
Aß„ Abweichung des Wickelwinkels des folgenden Paars Bewehrungsschichten, der im Bereich νοιτ 0 bis 20° liegt.

3. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (9) der Bewehrungsschichten (5,6; 7,8) aus Glasfasern bestehen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schlauch mit einem inneren Tragrohr und einem äußeren Schutzmantel aus einem elastischen Material mit zwischen diesen angeordneten Bewehrungsschichten aus jeweils einer Gruppe von schraubenlinienförmig aufgewickelten, parallelen Fäden und mit einer Zwischenschicht aus nichtmetallischem Gewebe, die unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohrs angeordnet ist. Ein solcher Schlauch ist aus der DD-PS 48 484 bekannt.

Schläuche dieser bekannten Art sind, wenn sie im Hinblick auf die Einwirkung hoher Innendrücke und axialer Zugkräfte hergestellt werden, nur wenig biegsam, was ihre Einsatzmöglichkeiten begrenzt und ihren Transport sowie auch ihre Lagerung schwierig gestaltet. Andererseits sind Schläuche genügender Flexibilität für den Einsatz unter der Einwirkung von großen axialen Zugkräften nicht geeignet Solche Schlauche können beispielsweise nicht in ein Bohrloch bzw. eine tiefe Grube abgesenkt werden.

Üblicherweise beträgt der Wickelwinkel der Armierungsfäden um 55°, weil bei einem theoretischen Winkel von 54° 44' die durch den Innendruck auftretenden radialen und axialen Beanspruchungen Komponenten ergeben, die längs der Armierungsfäden gerichtet sind.
Auch bei der eingangs genannten bekannten Ausbildung wird zwar für mögliche Wickelwinkel fast der gesamte Winkelbereich genannt mit Ausnahme der Winkel von 0 bis 15°, jedoch werden zur Erzielung der besten Ergebnisse Wickelwinkel des unteren Bewehrungsschichtpaares zwischen 54° und 58° genannt was auf den klassischen Wickelwinkel hinausläuft. Auf diesem untersten Paar von Bewehrungsschichten liegt in einem Beispielsfall der bekannten Ausbildung ein Bewehrungsschichtpaar mit einem Wickelwinkel von 20°, welches die axialen Beanspruchungen aufnehmen soll.

Ein Nachteil dieser Ausbildung ist damit verknüpft, daß Schläuche, die nur zur Aufnahme von Innendrücken bestimmt sind und mit einer Reihe von Schichten armiert sind, deren Fäden mit annähernd 55° Neigungswinkel gewickelt sind, zu erheblichen (Größenordnung 4%) radialen und axialen Deformationen neigen. Gerade die großen Deformationen des untersten Bewehrungsschichtpaares, nämlich radiale Deformationen, werden bei der beanspruchung des Schlauchs große Zwischenschichtmomente zwischen dem unteren und dem oberen Paar von Armierungsschichten hervorrufen. Auf diese Weit& wird der Schlauch gegenüber dynamischen Beanspruchungen nur eine sehr geringe Lebensdauer aufweisen.

Hinzu kommt, daß bei der bekannten Ausbildung der Armierungsschichten nicht gleich fest und nicht gleich belastbar sind. Demgemäß nimmt dieser Schlauch auch nur verhältnismäßig geringe innendrücke von 150 bar auf, obwohl zur Armierung hochfeste Stahldrähte mit Durchmessern von 1,4 bis 2,4 mrn dienen.

Zwar wird bei einer Ausführung des bekannten Schlauchs auch noch ein kleinerer Wickelwinkel, nämlich 35° vorgeschlagen, jedoch handelt es sich hier um nur eine Armierung aus einem Bewehrungsschichtenpaar zum Einsatz des Schlauchs bei konstantem Innendruck und konstanter axialer Zugbeanspruchung. Ein solcher Schlauch ist nur geeignet zur Beanspruchung durch in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehende Innendruck- und Zugbeanspruchung, wobei diese Werte konstant und unveränderlich gehalten werden müssen. Anderenfalls würde bei einer Änderung einer der Beanspruchungen der Schlauch zerstört. Da es in der Praxis kaum Fälle gibt, wo ein Schlauch durch Innendruck und Zugbelastung beansprucht wird, die in einem bestimmten konstanten Verhältnis stehen, hat diese Bauart des Schlauchs keine breite Anwendung gefunden.

Aus der DE-AS 2 135 377 ist ein Hochdruckgummischlauch mit mehreren Verstärkungseinlagen bekannt, die durch gummierte Zwischenlagen voneinander getrennt sind und für deren Fadensteigungswinkel eine Beziehung angegeben ist, die zu für alle Armierungsschichten verschiedenen Wickelwinkeln führt, die /wischen 80° und 6° liegen können, wobei der mittlere Wert jedoch vorzugsweise 54° 44' betragen soll. Hier fehlt es von vornherein ;in dem Merkmal, wonach jeweils zwei aufeinanderliegende und ein Paar bildende Armierungsschichten gegensinnig mit gleicher Steigung gewickelt sind, so daß dieser Quelle auch kein Zusam-

menhang zwischen den Fadenwinkeln einer inneren und einer äußeren Gruppe von Armierungsschichten zu entnehmen ist

Zwar ist der sich aus den Lehren der betrachteten Quelle ergebende Schlauch ziemlich biegsam und auch geeignet zur Aufnahme der Innendrücke, jedoch kann er keine wesentlichen axialen Zugkräfte aufnehmen. Außerdem wird seine Lebensdauer zu wünschen übrig lassen, insbesondere beim Einsatz unter Bedingungen mit dynamisch wechselnden Innendrücken. Dies erklärt sich aus den beim Wirken der Innendrücke auftretenden, nicht ausgeglichenen Momenten zwischen den unsymmetrischen Bewehrungsschichten, die in Abhängigkeit von der Druckwechselhäufigkeit und der Größe der Druckunterschiede zu einer schnellen Zerstörung des Schlauchs führen können.

Aufgabe de Erfindung ist die Schaffung eines Schlauchs, der bei Aufrechterhaltung der Flexibilität unter gleichzeitiger Einwirkung von Innendruck sowie von axialer Zugkraft einsetzbar ist

Ausgehend von der eingangs genannten gattungsgemäßen Ausbildung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst daß wenigstens zwei Paare von Bewehrungsschichten aus zwei unmittelbar aufeinanderlegenden, symmetrisch gewickelten Gruppen von Fäden bestehen, wobei der Wickelwinkel des ersten Paares von Bewehrungsschichten bezüglich der geometrischen Schlauchachse zwischen 75 und 90° liegt, und der Wickelwinkel des zweiten Paares von Bewehrungsschichten zwischen 0 und 20° liegt.

Eine solche bauliche Gestaltung des Schlauchs beläßt eine hohe Flexibilität und erlaubt die gleichzeitige Einwirkung von hohem Innendruck, welcher vorzugsweise vom unteren Paar Bewehrungsschichten mit großem Wickelwinkel aufgenommen wird, sowie von großen axialen Zugkräften, welche vorzugsweise durch das obere Paar Bewehrungsschichten mit einem kleineren Wickelwinkei aufgenommen werden.

Auch wird durch die vorgeschlagene Anordnung von Bewehrungsschichtpaaren eine hohe Lebensdauer, insbesondere auch beim Einsatz unter schwankenden Innendrücken erreicht, weil infolge der Zusammenwirkung sämtlicher Bewehrungsschichten eine gleiche Beanspruchung der symmetrisch aufgewickelten Fäden erzielt wird, was die Zwischenschichtmomente praktisch vollständig ausgleicht und somit einer gegenseitigen Verschiebung der Bewehrungsschichten entgegenwirkt Wegen der ausgeglichenen Beanspruchung der Fäden dank der Zusammenwirkung sämtlicher Bewehrungsschichten hält der vorgeschlagene Schlauch auch erhöhten Innendrücken stand.

Die vorteilhaften Eigenschaften des vorgeschlagenen Schlauchs werden dabei ohne zwischen den Bewehrungsschichten angeordnete Zwischenschichten aus nichtmetallischem Gewebe erzielt, was das Gewicht, die Wanddicke sowie die Herstellungskosten des Schlauchs niedrig hält

Wenn es um einen Schlauch mit mehr als zwei Bewehrungsschichtpaaren geht, sollte in einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung der Wickelwinkel der Fäden jedes folgenden Paares von Bewehrungsschichten, dessen Wickelwinkel zwischen 75 und 90° liegt, sich aufeinanderfolgend vergrößern und der Wickelwinkel jedes folgenden Paares Bewehrungsschichten, dessen Wickelwinkel zwischen 0 und 20° liegt, sich aufeinanderfolgend verkleinern, wobei der Abweichungsbetrag in einem Bereich von 0,1 bis 5° liegt.

Zwischen den Abweichungsbeträgen der Wickelwinkel der Fäden der zusätzlichen Paare gilt dann die folgende Abhängigkeit:

^D mit

A&„ Abweichung des Wickelwinkels des folgenden Paars Bewehrungsschichten, der im Bereich von 75 bis 90° liegt;

ίο Δβ_η Abweichung des Wickelwinkels des folgenden Paars Bewehrungsschichten, der im Bereich von 0 bis 20° liegt

Eine derartige Änderung der Wickelwinkel erlaubt eine Erhöhung der aufnehmbaren Innendrücke und axialen Zugkräfte um durchschnittlich 6%.

Zweckmäßigerweise bestehen die Fäden der Bewehrungsschichten aus Glasfasern, was die Herstellung des Schlauchs im Vergleich zu Schläuchen mit Fäden aus Stahldraht \'ereinfacht sowie das Gewicht des Schlauchs verringert und seine Biegsamkeit erKvi.it

Der erfindungsgemäße Schlauch kanr bei hohen innendrücken und großen axialen Zugbeanspruchungen auch für aggressive und abschleifende Medien eingesetzt werden. Er ist insbesondere geeignet bei der Prüfung, Untersuchung und Spülung von Erdölbohrungen sowie zur Erdölbeförderung, bei der Verlegung von Leitungen in Erdöl- und Erdgasbohrbetrieben, bei der Verlegung von Unterwasser- und terrestrischen Leitungen, bei der hydraulischen Förderung von Kohle, in Anlagen zum Befüllen von Tankschiffen, unmittelbar von den Bohrplattformen aus, für hydraulische Fernsteuerurigsaufgaben, in den Anlagen zur Fernsteuerung von Ausbruchschiebern beim Bohren von Erdöl-, Erdgas- und Untersuchungsbohrlöchern und dergl.

Nachfolgend wird der Erfindung durch die Beschreibung von Ausführungsbeispieien anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt:

F i g. 1 die Ansicht des schichtweise freigelegten Endes eines Schlauchs mit zwei Bewehrungsschichtpaaren;

Fig.2 einen Schlauch mit drei Paaren von Bewehrungsschichten,

F i g. 3 eine abgewandelte Bauart eines Schlauchs mit drei Paaren von Bewehrungsschichten,
Fig.4 einen Schlauch mit vier Paaren von Bewehrungsschichten.

Der vorgeschlagene Schlauch hat ein inneres Tragrohr 1 aus elastischem Material sowie einen äußeren, aus dem gleichen Material hergestellten Schutzmantel

Zwischen dem Tragrohr 1 und dem Schutzmantel 2 sind mindestens zwei Paare 3 und 4 Bewehrungsschichten 5, 6 und 7, 8 angeordnet. Jede dieser Bewehrungsschici.ie-.Ί ist schraubenlinienförmig unmittelbar auf die darunterliegende gewickelt und besteht aus einer Reihe von gegenseitig parallel verlaufenden Fädefj 9. Dabei bestehen die Bewehrungsschichten 5,6 des unteren Paares 3 und die Bewehrungsschichten 7,8 des oberen Paares 4 (F i g. 1) aus symmetrisch aufgewickelten Fäden 9, der Wickelwinkel aco der Fäden 9 des inneren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 liegt in einem Bereich von 75° bis 90°, und der Wickelwinkel ß₀ der Fcden 9 des darüberliegenden Paares Bewehrungsschichten 7 und 8 liegt in einem Bereich von 0 bis 20°.

Die Wickeldichte 1er Fäden 9 beträgt in allen Bewehrungsschichten mindestens 90%.

Zwischen dem Tragrohr 1 und dem unteren Paar 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 befindet sich eine Zwi-

schenschicht 10 aus nichtmetallischem Gewebe, welche zur gleichmäßigen Verteilung der zwischen dem Tragrohr 1 und den Bewehrungsschichten auftretenden Kräfte dient.

Die Fäden 9 der Bewehrungsschichten können aus einem beliebigen Material bestehen, wenn jedoch beim Einsatz des Schlauchs besonders große Beanspruchungen auftreten, bestehen die Fäden am zweckmäßigsten aus Glasfasern.

Fig. 2 bis 4 zeigen Schlauchausbildungen, bei welchen auf dem oberen Paar Bewehrungsschichten mindestens ein zusätzliches Paar Bewehrungsschichten angeordnet ist.

F i g. 2 zeigt ein Schlauchausbildung zur Verwendung bei erhöhten Innendrücken. Hier ist unmittelbar auf dem oberen Paar 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 ein zusätzliches Paar 11 Bewehrungsschichten 12 und 13 angeordnet. Der Wickelwinkel λο der Fäden 9 des inneren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 bezüglich der geometrischen Schlauchachse liegt auch hier in einem Bereich von 75 bis 90°, und der Wickelwinkel x\ der Fäden 9 des zusätzlichen Paares 11 Bewehrungsschichten 12 und 13 kann die gleiche Größe haben. Es ist aber zweckmäßig, daß der Wickelwinkel <x\ der Fäden 9 des Paares 11 um etwa 0,2° bis 5" größer ist als der Wickelwinkel λο der Fäden 9 des Paares 3.

Der Wickelwinkel ßo der Fäden 9 des mittleren Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 liegt wieder im Bereich von 0 bis 20°. so daß also die Wickelwinkel λο und «ι der Fäden 9 der Paare 3 und 11 größer sind als die Wickelwinkel der Fäden 9 des Paares 4.

Fig.3 zeigt eine Schlauchausbildur.g zur Verwendung bei erhöhten axialen Zugkräften. Hier ist unmittelbar auf dem oberen Paar 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 ein zusätzliches Paar 14 Bewehrungsschichten 15 und 16 angeordnet. Der Wickelwinkel der Fäden 9 des inneren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 bezüglich der geometrischen Schiauchachse liegt wieder in einem Bereich von 75 bis 90' und der Wickelwinkel ßo der Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 in einem Bereich von 0 bis 20°. Der Wickelwinkel ß\ der Fäden 9 des zusätzlichen Paares 14 Bewehrungsschichten 15 und 16 kann gleich dem Winkel ßo sein, jedoch ist es zweckmäßig, wenn der Wickelwinkel ß\ der Fäden 9 des Paares 14 um 0,2 bis 5° kleiner ist als der Wickelwinkel ßo der Fäden 9 des Paares 4. Somit ist der Wickelwinkel ao der Fäden 9 des Paares 3 größer als die Wickelwinkelßo undß\ der Fäden 9 des Paares 4 und 14.

Fig. 4 zeigt eine Schlauchausbildung zur Verwendung bei sowohl erhöhten Innendrücken als auch erhöhten axialen Zugkräften. Hier sind unmittelbar auf dem Paar 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 übereinander zwei zusätzliche Paare 11 und 14 Bewehrungsschichten, nämlich die Schichten 12, 13 und 15, 16. angeordnet. Der Wickelwinkel λο der Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 bezüglich der geometrischen Schiauchachse liegt wieder in einem Bereich von 75' bis 90' und der Wickelwinke! ßo der Fäden 9 des darüberliegenden Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 in einem Bereich von 0 bis 20".

Der Wickelwinkel a_; der Fäden 9 des zusätzlichen Paares 11 Bewehrungsschichten 12 und 13 kann gleich λο sein, und der Wickelwinkel ß\ der Fäden 9 des zusätzlichen Paares 14 Bewehrungsschichten 15 und 16 kann gleich ßo sein. Es ist aber zweckmäßig, wenn der Wickelwinkel x\ der Fäden 9 des Paares 11 um 0.2 bis 5⁼ großer ist als der Wickelwinkel λο der Fäden 9 des Paares 3 und der Wickelwinkel ß\ der Fäden 9 des Paares 14 um 0.2 bis 5° kleiner als der Wickelwinkel ß₀ der Fäden 9 de Paares 4. Die Abweichungsbetriige sollen dabei nacl folgender Beziehung im Verhältnis zueinander stehen:

Δλ\ =(0,2 -r 0,8)4ώΊ

Δ(Χ\ = Λ]— Λο

Aß_s = βο-βι-

Die Wirkung der beschriebenen Schlauchgestallun gen besteht im folgenden:

Bei einer Beanspruchung des Schlauchs gemäß F i g. durch Innendruck und durch eine axiale Zugkraft win der Innendruck vom Tragrohr 1 in die Paare 3 und ' Bewehrungsschichten eingeleitet, wobei er durch di< Zwischenschicht 10 aus nichtmetallischem Gewebi gleichmäßig verteilt und vorzugsweise vom Paar 3 Be wehrungsschichten 5 und 6 aufgenommen wird. Ein klei nerer Anteil des Innendrucks wird auch vom Paar < Bewehrungsschichten 7 und 8 aufgenommen. Diese Paar 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 nimmt dagegen in wesentlichen die axiale Zugkraft auf, die wiederum nu zum kleineren Teil in das Paar 3 Bewehrungsschichten; und 6 eingeleitet wird.

Beim Schlauch gemäß Fig.2 wird der Innendrucl vorzugsweise von den Bewehrungsschichtpaaren 3 um 11 aufgenommen, während die axiale Zugkraft Vorzugs weise vom Bewehrungsschichtpaar 4 aufgenommer wird.

Beim Schlauch gemäß Fig.3 wird der Innendrucl vorzugsweise vom Bewehrungsschichtpaar 3 und di< axiale Zugkraft vorzugsweise von den Bewehrungs schichtpaaren 4 und 14 aufgenommen.

Beim Schlauch gemäß Fig.4 wird der Innendrucl vorzugsweise von den Bewehrungsschichtpaaren 3 unc i i und die axiaie Zugkraft vorzugsweise von den Be wehrungsschichtpaaren 4 und 14 aufgenommen.

Zur weiteren Verdeutlichung folgen noch einige kon krete Ausführungsbeispiele.

Beispiel 1

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mi einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutz mantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodu Eo = 800 N/cm² hergestellt. Zwischen dem Tragrohr 1 und dem Schutzmantel 2 werden zwei Paare 3 und Ί Bewehrungsschichten aus Glasfaserfäden 9 angeordnet Der Wickelwinkel λο der Fäden 9 des unteren Paares 2 Bewehrungsschichten 5 und 6 betrug 82°, und der Wikkelwinkel ßo der Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 betrug 14°. Der Durchmesse! der Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichter 5 und 6 war c/| =0,975 mm und der Durchmesser dei Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 d₂ = 0,770 mm.

Die Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 haben einen Elastizitätsmodu Et =4.750 · 10⁶ N/cm², und die zulässige Spannung beträgt <7i = 80 163 N/cm². Die Fäden 9 des oberen Paare« 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 haben einen Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10^€N/cm², und die zulässige Spannung beträgt 07 = 83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden in beiden Bewehrungsschichtpaaren betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres i wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebc

κ, - κ,

100%

Vii. = Volumen der eingepumpten Flüssigkeit im

Zeitpunkt des maximalen Innendruckes;
Vo ■= Anfangsvolumen des Schlauchinnenraums.

Die maximale axiale Dehnung wurde nach folgendem Verhältnis ermittelt:

Ia-L₀
U

■ 100%

L\ = Länge des Schlauchs zum Zeitpunkt des maximalen Innendruckes:
Lo = Anfangslänge des Schlauchs.

Die maximale Radialdehnung wurde entsprechenderweisc nach folgendem Verhältnis ermittelt:

dt—dp do

100%.

Zur Bestimmung des höchstzulässigen Wertes der axialen Zugkraft wurde ein Schlauch mit einer Länge von 1 m auf Zusammenwirkung des Innendrucks und der axialen Zugkraft geprüft Die Prüfung wurde mit Hilfe einer Zerreißmaschine und einer Handpumpe durchgeführt, an welche der Schlauch angeschlossen wurde. Während der Prüfung wurde der Innendruck durch Nachpumpen konstant gehalten. Zum Zeitpunkt der Bestimmung des höchstzulässigen Wertes der axialen Zugkraft wurde nach den vorstehend erwähnten Formeln der höchstzulässige Wert der Axial-, Radial- und räumlichen Dehnung bestimmt.

Der Biegeversuch des Schlauchs wurde auf einer Schwingbiegemaschine vorgenommen. Der Schlauch wurde an die Handpumpe angeschlossen, und durch Nachpumpen der Flüssigkeit in den Hohlraum des Schlauchs wurde im Laufe der Prüfung der Betriebsinnendruck im Bereich von 1500 bis 2500 N/cm² aufrecht-

mil einer Dicke von 0.5 mm angeordnet.

Der Schlauch haue einen Innendurchmesser von 38 mm sowie einen Außendurchmesscr von 61 mm, und die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs betrug 2.0 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde Prüfungen unterzogen, wobei die höchstzulässigen Werte des Innendruckes, der axialen Zugkraft, der radialen, der axialen und der räumlichen Dehnung ermittelt wurden. Es wurde auch der minimale Biegeradius des Schlauchs bestimmt.

Die Prüfung des Schlauchs auf Innendruck wurde folgenderweise durchgeführt. Die Länge des Prüflings genügte der Bedingung L>20d, mit L = Schlauchlänge und d = Schlauchinnendurchmesser. Der Schlauch wurde an eine Handpumpe angeschlossen, mit der Wasser gefördert wurde. Der Flüssigkeitsdruck im Schlauch wurde mit einem Druckmesser, das Volumen der geförderten Flüssigkeit mittels einer Bürette un die Veränderung der Länge des Schlauchs mit einem Meterstab gemessen. Die Größe der maximalen räumlichen Dehnung wurde nach folgendem Verhältnis ermittelt:

erhalten. Der Schlauch wurde bis zum Fadenbruch der Bewehrungsschichien gebogen.

Nachstehend sind die Versuchsergebnissc zusammengestellt:
5

— höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 7400

— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 262

— höchstzulässige Radialdehnung, % 0,2

— höchstzulässige Axialdehnung, % 0.9
ίο — höchstzulässige räumliche Dehnung, % i,|

— minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 0,6

is B e i s ρ i e I 2

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul to = 800 N/cm² hergestellt.

Als Bewehrungsschichten dienten Reihen von Glasfaserfäden 9. Der Wickelwinkel λ₀ der Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 betrug 90°, und der Wickelwinkel ß₀ der Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 betrug 5⁼. Der Durchmesser der Fäden 9 des unteren Bewehrungsschichtpaars 3 betrug d\ =0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul E\ =4,750 ■ 10⁶ N/cm² sowie einer zulässigen Spannung O\ = 80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaares betrug di = 0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10⁶ N/cm² sowie einer zulässigen Spannung (72 = 83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden beider Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0.5 mm angeordnet.

Der Schlauch hatte einen Innendurchmesser von 10 mm und einen Außendurchmesser von 36 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgr 0,7 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde gemäß der im Beispiel 1 angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen untersucht:

höchstzulässiger Innendruck. N/cm²	13 000
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN	82
höchstzulässige Radialdehnung, %	0.1
höchstzulässige Axialdehnung, %	1.2
höchstzulässige räumliche Deh
nung, %	1.3
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m	0,3

Beispiel 3

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b=800 N/cm² hergestellt. Die Bewehrungsschichten bestehen aus Glasfaserfäden 9. Der Wickelwinkel «o der Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 betrug 75^C, und der Wickelwinkel ßo der Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 betrug '18'. Der Durchmesser der Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 betrug c/i =0,975 mm mit dem Elastizitätsmodul

£i =4,750 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung σι =80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 di = 0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5.207 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung o\ = 83 893 N/cm².

Die Aufwickelungsdichte der Fäden beider Bewehrungsschichtpi are betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet.

Der hergestellte Schlauch hatte einen Innendurchmesser von 16 mm und einen Außendurchmesser von 42 mm; die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs betrug 1,3 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde gemäß der im Beispiel I angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen untersucht:

höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 9500
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 85
höchstzulässige Radialdehnung, % 0,9
höchstzulässige Axialdehnung, % 0,3
höchstzulässige räumliche Dehnung, % 1,2
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs. m 0,3

Beispiel 4

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul E₀ = 800 N/cm² herstellt. Zum Wickeln der Bewehrungsschichten wurden Reihen Glasfaserfäden 9 verwendet. Der Wickelwinkel λ₀ der Fäden 9 des unteren Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 betrug 80°, und der Wickelwinkel ßo der Fäden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 betrug 0°. Der Durchmesser der Fäden 9 des unteren Bewehrungsschichtpaares 3 betrug c/| = 0.975 mm mit einem Elastizitätsmodul E\ =4,750 · 10⁶ N/cm² vnd einer zulässigen Spannung /7i =80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaares betrug c/2 = 0,770mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung <7₂ = 83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden beider Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 100 mm und einen Außendurchmesser von 128 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 4,4 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde gemäß der im Beispiel 1 angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen geprüft:

— höchstzulässiger Innendruck, N/ :m² 4100

— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 400

— höchstzulässige Radialdehnung. % 1,0

— höchstzulässige Axialdehnung, % 0,2

— höchstzulässige räumliche Dehnung, % 1,2

— minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs. m 1,8

Beispiel

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o = 8OON/cm² hergestellt. Die Bewehrungsschichten wurden aus Glasfaserfäden 9 gewickelt. Der Wickelwinkel Λο der Fäden 9 des unteren Bcwehrungsschichtpaares 3 betrug 85°. und der Wickelwinkcl ß_n der Fäden 9 des oberen Bewehrur.gssehichtpaars 4 betrug 20°. Der Durchmesser der Fäden 9 des unteren Bewehrungsschichtpaars betrug d] =0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £i=4,750 · 10⁶N/cm² und einer zulässigen Spannung <7i =80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaars betrug c/2 = O,77O mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung οχ =83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden beider Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohrs 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Bauniwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet.

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 10 mm und einen Außendurchmesser von 36 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 0,7 kg.

Der auf diese Weise hergestellte Schlauch wurde gemäß der im Beispiel 1 angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen geprüft:

höchstzulässiger Innendruck, N/cm²	11 000
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN	70
höchstzulässige Radialdehnung, %	0,4
höchstzulässige Axialdehnung, %	1.1
höchstzulässige räumliche Deh
nung, %	1.5
minimaler Biegehaibmesserdes
Schlauchs, m	0,15

Beispiel 6

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o = 800N/cm² hergestellt. Die Bewehrungsschichten wurden aus Glasfaserfäden 9 gewickelt. Der Wickelwinkel λο der Fäden des unteren Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 82°, und der Wickelwinkel j9₀ der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaars 4 betrug 15°. Der Durchmesser der Fäden 9 des unteren Bewehrungsschichtpaars betrug d\ =0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £i=4,750 · 10^bN/cm² und einer zulässigen Spannung O\ =80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaars 4 betrug c/2 = 0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £2=5,20- 10⁶N/cm² und einer zulässigen Spannung i7₂ = 83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden 9 beider Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmes-

6f ser von 16 mm und einen Außendurchmesser von 42 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,3 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde

⁴H °fOL

gemsü der im Beispiel 1 angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen geprüft:

höchstzulässiger Innendruck, N/cm²	Beispiel 7	10 000
hochstzulässige axiale Zugkraft, KN	80
höchstzulässige Radialdehnung, %	0,4
höchstzulässige Axialdehnung, %	0,7
höchstzulässige räumliche Deh
nung, %	1,3
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m	0,3

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o = 800 N/cm² hergestellt. Zum Aufwickeln der Bewehrungsschichten dienten Glasfaserfäden 9. Der Wikkelwinkel <*< > der Fäden 9 des inneren Paares 9 Bewehrungsschichten 5 und 6 betrug 86°, und der Wickelwinkcl fto der Häden 9 des oberen Paares 4 Bewehrungsschichten 7 und 8 betrug 14°. Der Durchmesser der Fäden 9 des inneren Bewehrungsschichtpaars betrug d\ =0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £ι =4,750 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung «i=80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaars betrug c/2 = 0.770mni mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung ih =83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden 9 beider Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 75 mm und einen Außendurchmesser von 103 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 3,6 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde gemäß der im Beispiel I angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen geprüft:

— höch«:t-'ii!ässiger Innendruck, N/cm² 4800

— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 280

— höchstzulässige Radialdehnung, % 0,5

— höchstzulässige Axialdehnung, % 1,4

— höchstzulässige raumliche Dehnung, % 1,8

— minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 1,0

Beispiel 8

der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaares 4 betrug £^2 = 0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul E2 = 5,207 ■ 10⁶N/cm² und einer zulässigen Spannung 02 = 83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden 9 beider Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 25 mm und einen Außendurchmesser von 51 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,6 kg.

— höchstzulässiger Innendruck, N/cm²

— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN
— höchstzulässige Kadialdehnung.%

— höchstzulässige Axialdehnung, %

— höchstzulässige räumliche Dehnung, %

— minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m

Beispiel 9

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 1 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £0 = 800 N/cm² hergestellt. Zum Aufwickeln der Bewehrungsschichten dienten Glasfaserfäden 9. Der Wikkelwinkel Λο der Fäden 9 des inneren Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 78°, und der Wickelwinkel /?o der Fäden 9 des oberen Bewehrungsschichtpaares betrug 12°.

Der Durchmesser der Fäden 9 des unteren Bewehrungsschichlpaares betrug d\ =0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £i=4,750 ■ Iß⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung O{ =80 163 N/c.ti-, und der Durchmesser 6 800
160
0,5
0,6

0.4

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 2 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o = 800N/cm² hergestellt. Zwischen dem Tragrohr 1 und dem Schutzmantel 2 sind drei Bewehrungsschichtpaare 3, 4 und 11 aufgewickelt, wobei zum Wickeln der Bewehrungsschichten 5 und 6, 12 und 13 Fäden 9 aus Polyamidfaser dienten und zum Wickeln der Bewehrungsschichten 7 und 8 Glasfaserfäden. Der Wickelwinkel Λο der Fäden 9 des Paares 3 Bewehrungsschichten 5 und 6 war gleich dem Wickelwinkel λι der Fäden 9 des Paares 11 Bewehrungsschichten 12 und 13 und betrug 82°, und der Wickelwinkel ßo der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 16°.

Der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 betrug c/| = 1.6mm mit einen*, ilastizitätsmodul £1 =0,038 · 10^b N/cm² und einer zulässigen Spannung O\ = 20 000 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug c/2 = 0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 4,750 ■ 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung 02 = 80 163 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller drei Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 16 mm und einen Außendurchmesser von 44 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,5 kg.

— hochstzulässiger Innendruck. N/cm² 7 600
— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 70

— höchstzulässige Radialdehnung. % 1.2

— höchstzulässige Axialdehnung, % 0.8

— höchstzulässige räumliche Deh-

nung, %

minimaler Biegehalbmesser des Schlauchs. m

Beispiel 10

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 2 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o =800 N/cm² hergestellt. Zwischen dem Tragrohr 1 und dem Schutzmantel 2 sind drei Bewehrungsschichtpaare 3, 4 und 11 aus Glasfaserfäden angeordnet. Der Wickelwinke! xo der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaa.-es 3 ist dabei gleich dem Wickelwinkel x_x der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 11 und beträgt 87°. Der Wickelwinkel /% der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 18°. Der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 betrug d\ =0375 mm mit einem Elastizitätsmodul £j =4,750 - 10^ N/cm² und einer zulässigen Spannung ^,=80 163 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug di—0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10* N/cm² und einer zulässigen Spannung σ, =83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden 9 aller drei Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 >vurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 03 mm angeordnet

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 10 mm und einen Außendurchmesser von 37 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 0,8 kg.

2,0 Die Aufwicklungsdichte der Fäden 9 aller drei Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von ü,5 mm angeordnet

Der hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 16 mm und einen Außendurchmesser von 44 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 13 kg.

höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 19 200 höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 50 höchstzulässige Radialdehnung. % 03 höchstzulässige Axialdehnung, % 0,9 höchstzulässige räumliche Dehnung, % \2 minimaler Biegehalbmesser des Schlauchs, m 0,2

Beispiel 11

— hochstzulässiger Innendruck. N/cm^: 8 900
— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 80

— höchstzulässige Radialdehnung, % 1,0

— höchstzulässige Axialdehnung, % 03

— höchstzulässige räumliche Dehnung, % 13

— minimaler Biegehalbmesser des

Schlauchs, m 035

Beispiel 12

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 2 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o = 2400 N/cm² hergestellt. Von den drei Bewehrungsschichtpaaren sind die Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 aus Polyamidfaserfäden und das Bewehrungsschichtpaar 4 aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel «ο der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 3 ist dabei gleich dem Wickelwinkel λι der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 11 und beträgt 87°. Der Wickel winkel /Sb der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 8".

Der Durchmesser der Fäden 9 der Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 betrug d\ = 1,6 mm mit einem Elastizitätsmodul £, =0.038 ■ ΙΟ⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung O\ =20 000 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug ck = 0J70mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5.207 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung 02 = 83 892 N/cm².

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 3 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o=2400N/cm² hergestellt Die Bewehrungsschichten 5 und 6 des Paares 3 werden aus Glasfaserfäden und die Bewehrungsschichten 7,8,15 und 16 aus Polyamidfaserfäden gewickelt Der Wickelwinkel aso der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug dabei 86°. Der Wikkelwinkel /?o der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 war gleich dem Wickelwinkel ß\ der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 14 und betrug 12°. Der Durchmesser der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug d\ =0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £i=5,207 ■ 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung ^i =83 893 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 der Bewehrungsschichtpaare 4 und 14 betrug c/2=l,6 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 0,028 - 10⁶N/cm² und einer zulässigen Spannung O₂ = 20 000 N/cm².

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohrs 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 25 mm und einen Außendurchmesser von 53 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,7 kg.

Der Schlauch wurde gemäß der im Beispiel 1 angeführten Methodik mit folgenden Versuchxorgebnisscn geprüft:

55

65

höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 6 600
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 70
höchstzulässige Radialdehnung. % 0,6
höchstzulässige Axialdehnung, % 3,Ό
höchstzulässige räumliche Dehnung, % 3.6
minimaler Biegehalbmesser des
Schiauchs. m 0,45

Beispiel 13

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 3 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schul/-

mantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b=3800 N/cm² hergestellt Die drei Bewehrungsschichtpaare wurden aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel äo der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 78°. Der Wickelwinkel /S₀ der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 4 war gleich dem Wickelwinkel ß\ der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 14 und betrug 5°. Der Durchmesser der Fäden 9 des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug d\ =0,55 mm mit einem Elastizitätsmodul £,=5,950 - 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung σι =84 230 N/cm², und der Durchmesser der Fäden 9 der Bewehrungsschichtpaare 4 und 14 betrug cfc=0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £i=4,750 - 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung ö2=80 163 N/cm².

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohrs 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch hat einen Innendurchmesser von 38 mm und einen Außendurchmesser von 62 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 2,2 kg.

höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 7 200
hochstzulässige axiale Zugkraft, KN 400
höchstzulässige Radialdehnung, % 0,8
höchstzulässige Axialdehnung, % 0,8
hochstzulässige räumliche Dehnung, % 1,6
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 0,8

Beispiel 14

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 4 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b=3800 N/cm² hergestellt. Alle vier Bewehrungsschichtpaare wurden aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel oq der Fäden des Bewehrungsschichtpaarcs 3 ist dabei gleich dem Wickelwinkel oc\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 und beträgt 73°. Der Wickelwinkel ßo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 ist gleich dem Wickelwinkel ß\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 und beträgt 18°. Der Durchmesser der Fäden aller vier Bewehrungsschichtpaare betrug d\2 = 0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul Eu = 4,750 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung »υ = 80 163 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 m angeordnet.

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 25 mm und einen Außendurchmesser von 54 mm. Das Gewicht eines laufenden Meiers des Schlauchs beträgt 1,7 kg.

— hochstzulässiger Innendruck, N/cm² . 12 400

— hochstzulässige axiale Zugkraft, KN 280

hochstzulässige Radialdehnung, %	Beispiel 15	U
höchstzulässige Axialdehnung, %	1,8
höchstzulässige räumliche Deh
nung, %	3,0
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m	0.43

ίο Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 4 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b=3800 N/cm² hergestellt. Alle vier Bewehrungsschichtpaare wurden aus Polyamidfaserfäden 9 gewikkelt Der Wickelwinkel xq der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 ist dabei gleich dem Wickelwinkel a\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 unü beträgt 86°. Der Wickelwinkel ßo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 ist gleich dem Wickelwinkel ß\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 und beträgt 10°. Der Durchmesser der Fäden aller Bewehrungsschichten beträgt du=lömm mit einem Elastizitätsmodul E\2—0,040 ■ 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung ^u=20 000 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungsschichten betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 03 mm angeordnet.

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 38 mm und einen Außendurchmesser von 68 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,9 kg.

höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 4 300
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 155
höchstzulässige Radisildehnung, % 2,1
höchstzulässige Axialdehnung, % 2,7
höchstzulässige räumliche Dehnung, % 5,0
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 0,65

Beispiel 16

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 2 mit einem inneren Tragrohr und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul

so Eo = 800 N/cm² hergestellt. Von den drei Bewehrungsschichtpaaren sind die Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 aus Polyamidfaserfäden gewickelt, und das Bewehrungsschichtpaar 4 ist aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel «o der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 82°, der Wickelwinkel rti der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 betrug 84^C, und der Wickelwinkel ßo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 16°.
Der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 betrug d\ = 1,6 mm mit einem Elastizitätsmodul £|= 0,038 · 10" N/cm² und einer zulässigen Spannung O\ = 20 000 N/cm², und der Durchmesser der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug c/2 = 0,975rnm mit einem Elastizitätsmodul f2 = 9,75O · IO⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung r/2 = 80 163 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller drei Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 16 mm und einen Außendurchmesser von 44 ram. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,5 kg.

höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 8 200
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 70
höchstzulässige Radialdehnung, % 1,2
höchstzulässige Axialdehnung, °/o 0,8
höchstzulässige räumliche Dehnung, % 2,0
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 035

Beispiel 17

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 2 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b=800 N/cm² hergestellt Alle drei Bewehrungsschichten wurden aus Glasfaserfäden 9 gewickelt Der Wickelwinkel A₀ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 87°, der Wickelwinkel ac\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 betrug 87° 30', und der Wickelwinkel /?o der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 18°. Der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 3 und 1 ϊ betrug d\ — 0375 mm mit einem Elastizitätsmodul £i =4.750 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung <7|=80 Kj N/cm², und der Durchmesser der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug di = 0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 5,207 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung O\ =83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der Schlauch hatte einen Innendurchmesser von 10 mm und einen Außendurchmesser von 37 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs betrug 0,8 kg.

— höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 20 000

— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 50

— höchstzulässige Radialdehnung, % 0,3

— hochstzulässige Axialdehnung, % 0,9

— höchstzulässige räumliche Dehnung, % 1,2

— minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 0,2

Beispiel 18

schichtpaar 4 aus Glasfaserfäden gewickelt Der Wikkeiwinkel «o der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 83°, der Wickelwinkel ac\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 betrug 88°, und der Wickelwinkel ßo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 8°.

Der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 betrug dj = 1,6 mm mit einem Elastizitätsmodul £1= 0,038 · 10⁶ N/cm² und einer zulfssigen Spannung σι =20 000 N/cm², und der Durchmesser der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug cfe =0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £2=5,207 · 10⁶N/cm² und einer zulässigen Spannung σ₂=83 893 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller drei Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 16 mm und einen Außendurchmesser von 44 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,5 kg.

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 2 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul Eo = 2400 N/cm² hergestellt. Von den drei Bewehrungsschichtpaaren wurden die Bewehrungsschichtpaare 3 und 11 aus Polyamidfaserfüden und das Bewehrungs-

— höchstzulässiger innendruck. N/cm² 9 200

— hochstzulässige axiale Zugkraft, KN 80

— höchstzulässige Radialdehnung, % 1,0

— höchstzulässige Axialdehnung, % 0,3
— höchstzulässige räumliche Dehnung, % 13

— minimaler Biegehalbmesser des

Schiauchs, m 035

Beispiel 19

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 3 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £o = 24OO N/cm² hergestellt Von den drei Bewehrungsschichtpaaren ist das Bewehrungsschichtpaar 3 aus Glasfaserfäden gewickelt und die Bewehrungsschichten 4 und 14 sind aus Polyamidfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel «9 der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 86°, der Wickelwinkel fa der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 12°, und der Wickelwinkel ß\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 betrug 7°. Der Durchmesser der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 's betrug d\ =0,770 mm mit einem Elastizitätsmodul £| =5,207 · 10° N/cm² und einer zulässigen Spannung σι =83 893 N/cm², und der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 4 und 14 betrug </2 = l,6 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 0,028 · 10⁶N/cm² und einer zulässigen Spannung οχ =20 000 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller drei Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 25 mm und einen Außendurchmesser von 53 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,7 kg.

— höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 6b00

— höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 90

höchstzulässige Radialdehnung, %
höchstzulässige Axialdehnung, %
höchstzulässige räumliche Dehnung, °/o

minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m

Beispiel 20

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 3 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b = 3800 N/cm² hergestellt. Alle drei Bewehrungsschichtpaare wurden aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 78°, der Wickelwinkel ßo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 6°, und der Wickelwinkel ß\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 betrug 4°. Der Durchmesser der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug d% =0,55 mm mit einem Elastizitätsmodul £|= 5,950 - 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung o\ =84 230 N/cm², und der Durchmesser der Fäden der Bewehrungsschichtpaare 4 und Ϊ4 betrug £/2 = 0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £2 = 4,750 · 10⁶ N/cm³ und einer zulässigen Spannung ff₂ = 80 163 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwoligewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet.

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 38 mm und einen Außendurchmesser von 62 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 2,2 kg.

0,6 Der Durchmesser der Fäden aller Bewehrungs-

3,0 schichtpacre betrug c/u = 0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul Eu=4,750 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen 3,6 Spannung <7u=80 163 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungs-0,55 schichten betrug 90%.

Unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohres 1 wurde eine Zwischenschicht 10 aus Baumwollgewebe mit einer Dicke von 0,5 mm angeordnet.
Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 25 mm und einen Außendurchmesser von 54 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schiauchs beträgt 1,7 kg.

höchstz·'.lässiger Innendruck, N/cm² 7 200
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 450
höchstzulässige Radialdehnung, % 0,8
höchstzulässige Axialdehnung, % 0,8
höchstzulässige räumliche Dehnung, % 1,6
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs, m 0,85

Beispiel 21

— höchstzulässiger Innendruck, N/cm² 13 200

— hochstzulässige axiale Zugkraft, KN 310

— höchstzulässige Radialdehnung, % 1,2
— höchstzulässige Axialdehnung,';<; 1,8

— höchstzulässige räumliche Dehnung, % 3,0

— minimaler Biegehalbmesser des

Schlauchs, m 0,43

23

Beispiel 22

Es wurde ein Schlauch des Aufbau* gemäß F i g. 4 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmori·:·' £b=3800 N/cm² hergestellt.

Alle vier Bewehrungsschichten wurden aus Polyamidfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel oo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 86°, der Wickelwinkel <x\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 betrug 86° 12', der Wickelwinkel ß₀ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 10°, und der Wickelwinkel ß\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 betrug 9°. Die jeweilige Wickelwinkelabweichung betrujralso

30

35

40 \ =λι -

=ßo-ß\ = l^c-

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. 4 mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul £b = 3800 N/cm² hergestellt. Alle Bewehrungsschichten der vier Bewehrungsschichtpaare wurden aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel «0 der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 78°, der Wickelwinkel ac\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 betrug 80", der Wickelwinkel ß₀ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 18°, und der Wickelwinkel ßi der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 betrug — I5°3O'. Die Größen der Wickelwinkelabweichungen be- — trugen also —

Δ<χ\ = «ι - (X₀ = 2° und Δβ\ =ß\ -ß₀ = 2° 30'. 05 -

Somit ist das Verhältnis der Wickelwinkelabweichun- — ecn J^i =0.8 ■ Δ8\.

Somit war Δ«\ =0,2 · Δβ\.

Der Durchmesser der Fäden aller Bewehrungsschichten betrug du = l,6mra mit einem Elastizitätsmodul E\2 = 0,040 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung σ,α = 20 000 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungsso schichtpaare betrug 90%.

Der Schlauch hat einen Innendurchmesser von 38 mm und einen Außendurchmesser von 68 mm. Üie Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,9 kg.

Der auf solche Weise hergestellte Schlauch wurde gemäß der im Bei?piel 1 angeführten Methodik mit folgenden Versuchsergebnissen geprüft:

höchstzulässiger Innendruck, N/cm' 4 400
höchstzulässige axiale Zugkraft, KN 170
höchstzulässige Radialdehnung, % 2.1
höchstzulässige Axialdehnung, % 2.7
höchsizulässige räumliche Dehnung, % 5,0
minimaler Biegehalbmesser des
Schlauchs. m 0.65

21

Beispiel 23

Es wurde ein Schlauch des Aufbaus gemäß F i g. Ί mit einem inneren Tragrohr 1 und einem äußeren Schutzmantel 2 aus Gummi mit einem Elastizitätsmodul 5 Eo = 3800 N/cm- hergestellt. Alle Bewehrungsschichten der vier Bewehrungsschichtpaare wurden aus Glasfaserfäden gewickelt. Der Wickelwinkel <io der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 3 betrug 78°, der Wickelwink'.-l Λ| der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 11 betrug 79°, der Wickelwinkel fo der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 4 betrug 18⁼. und der Wickelwinkel ß\ der Fäden des Bewehrungsschichtpaares 14 betrug 16^C. Die jeweiligen Wickelwinkelabweichungen betrugen also

Somit warz/Λι =0,5z//?i.

Der Durchmesser der Fäden aller Bewehrungsschichten war c/u = 0,975 mm mit einem Elastizitätsmodul £",₂ = 4,750 · 10⁶ N/cm² und einer zulässigen Spannung i7,2 = 80 163 N/cm².

Die Aufwicklungsdichte der Fäden aller Bewehrungsschichtpaare betrug 90%.

Der Schlauch hat einen innendurchmesser von 25 mm und einen Außendurchmesser von 54 mm. Die Masse eines laufenden Meters des Schlauchs beträgt 1,7 kg.

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— höchstzulässiger Innendruck. N/cm² 13 500

— hochstzulässige axiaie Zugkraft, KN 320

— höchstzulässige Rad'aldehnung. % Ί.2

— höchstzulässige Axialdehnung. °/o 1,8

— höchstzulässige räumliche Deh-η u ng. % 3.0

— minimaler Biegehalbmesser des

Schlauchs. m 0.43

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Schlauch mit einem inneren Tragrohr (1) und einem äußeren Schutzmantel (2) aus einem elastischen Material mit zwischen diesen angeordneten Bewehrungsschichten (5, 6, 7, 8) aus jeweils einer Gruppe von schraubenlinienförmig aufgewickelten, parallelen Fäden (9) und mit einer Zwischenschicht (10) aus nichtmetallischem Gewebe, die unmittelbar auf der Oberfläche des Tragrohrs (1) angeordnet ist gekennzeichnet durch wenigstens zwei Paare (3,4) von Bewehrungsschichten (5/6; 7/8), die aus zwei unmitelbar aufeinanderliegender symmetrisch gewickelten Gruppen von Fäden (9) bestehen, wobei der Wickelwinkel (xo) des ersten Paares (3) von Bewehrungsschichten (5, 6) bezüglich der geometrischen Schlauchachse zwischen 75 und 90° liegt und der Wickelwinkel des zweiten Paares (4) von Bewehrungsschichten (7,8) zwischen 0 und 20° liegt.

2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (λι) der Fäden (9) jedes folgenden Paares (11) von Bewehrungsschichten (12, 13), dessen Wickelwinkel zwischen 75 und 90° liegt, sich aufeinanderfolgend vergrößert und der Wickelwinkel [ß{] jedes folgenden Paares (14) Bewehrungsschichten (15, 16), dessen Wickelwinkel zwischen 0 und 20° liegt, sich aufeianderfolgend verkleinert, wobei der Abweichungsbetrag {Δχ\, Δβ\) in einem Bereich von 0,2 bis 5° liegt, und daß zwischen den Abweichungsbeträgen der Wickelwinkel der Fäden (9) der zusätzlichen Paare (11, 14) folgende Abhängigkeit besteht: