DK161907B - Boejelig roerledning - Google Patents

Description

- 1 -

DK 161907 B

Opfindelsen angår en bøjelig rørledning og en fitting til samvirke dermed som angivet i krav's indledning.

I mange år har man fremstillet bøjelige rørledninger af 5 forskellige materialer. På grund af prisen og gode egenskaber i henseende til holdbarhed og vægt er det ønskeligt at fremstille bøjelige rørledninger af formstofmaterialer såsom PVC, nylon og andre ekstruderbare materialer, som let kan bøjes. En ulempe ved brugen af bøjelige rørledninger 10 er en tilbøjelighed til forlængelse, selv ved udsættelse for forholdsvis små trækkræfter. Denne forlængelse kan andrage 100% ved trækkræfter på over 330 N. Som ved alle typer af ledninger må en bøjelig rørledning have en fitting, som samvirker med ledningen til tilvejebringelse 15 af en passende forbindelse under de ønskede driftsbetingelser. Hvis den bøjelige rørledning således skal benyttes under driftsbetingelser, hvor forlængelsen skal holdes under 10% ved trækkræfter over ca. 330 N, er det nødvendigt, at den bøjelige rørledning og fittingen er i stand til at mod-20 stå tilbøjeligheden til indbyrdes adskillelse eller til bevirkning af en læk ved udsættelse for disse kræfter.

En bøjelig rørledning som angivet i krav l's indledning med højere modstandsevne mod forlængelse er angivet i DE-25 a-19 66 018. Denne bøjelige rørledning har et indre lag af bøjeligt materiale, en skruevikling omkring det indre lag og et dæklag over skrueviklingen til indkapsling af den bøjelige rørledning. Yderligere findes der mellem det indre lag og skrueviklingen nogle i længderetningen forløben- 1 30 de forstærkningsstrimler med en større forlængelsesmodstand end det bøjelige indre lags materiale. Ved hjælp af forstærkningsstrimlerne begrænses den bøjelige rørlednings forlængelse. Når imidlertid denne bøjelige rørledning kom- | bineres med en konventionel fitting med en tapdel til 35 dannelse af en samling som beskrevet i krav l's indledning, er det vanskeligt at opnå en forbindelse, som er i - 2 -

DK 161907 B

stand til at modstå tilbøjeligheden til adskillelse eller lækage ved udsættelse for trækkræfter.

Det samme gælder en bøjelig rørledning ifølge 5 US-A-3 083 736, hvor en skruevikling og en tekstilstofforstærkning er indlejret i et rørformet legeme af elastomert materiale.

På den anden side kendes der fra FR-A-2 009 606 og fra GB-10 A-889 092 fittings, som sikrer en tæt forbindelse med en ledning. Begge disse fittings har en tapdel med radialt forløbende fremspring på overfladen, idet den ene ende af ledningen anbringes på tapdelen.

15 Til fastgørelse af ledningen til fittingen ifølge F-R-A— 2 009 606 er en rørformet metallisk muffe anbragt på enden af ledningen, som samvirker med et ringformet organ, der er fastgjort til fittingen, og efter samling af delene krympes det ringformede organ og muffen på ledningen med 20 henblik på fiksering. Også ifølge GB-A-889 092 fastgøres ledningsenden ved påkrympning af en metalmuffe. I modsætning til ovennævnte fitting er metalmuffen en integral del af fittingen, og både tapdelen og den indre overflade af muffen er forsynet med skrueformede riller , som er i 25 indgreb med henholdsvis en indvendig og en udvendig skruevikling på ledningen. Til opnåelse af en sikker forbindelse overtrækkes ledningsenderne med et forseglende og sammenbindende lag før samlingen.

30 Til montering af ovennævnte fittings kræves der komplicerede forberedende manipulationer samt særlige værktøjer til påkrympning af muffen på ledningens ende. Endvidere kan disse fittings kun benyttes en enkelt gang, da de ikke kan løsnes, og risikoen for beskadigelse af led-35 ningen ved påkrympningen af muffen er ret stor.

Formålet med opfindelsen er derfor at anvise en bøjelig - 3 -

DK 161907 B

rørledningmed lav forlængelsen, og som er udrustet med en fitting, som er løstagbar, som yder fornøden modstand mod adskillelse, og som er let at montere. Ledningen og fittingen ifølge opfindelsen er ejendommelige ved det i 5 krav l's kendetegnende del anførte. Underkravene angiver fordelagtige udførelsesformer.

Når den bøjelige rørledning anbringes over tapdelen, strækkes eller udvides dele af den bøjelige rørledning over tap-10 delen. Da den bøjelige rørledning er af et materiale, som har tilbøjelighed til at vende tilbage til sin oprindelige konfiguration, vil de strakte dele udøve sammentrykkende kræfter på de samlede ydre overflader på tapdelen, som modsætter sig en adskillelse mellem den bøjelige rørledning 15 og fittingen. Da endvidere forstærkningsstrimmelen følger profilet af den gevindforsynede ydre overflade, formes forstærkningsstrimmelen til bølgeformet konfiguration. Idet strækkræfterne forøges, begynder forstærkningsstrimlerne at vende tilbage til en retlinet konfiguration, som for-20 øger forstærkningsstrimmelens og det indre lags kontakttryk mod tapdelen af fittingen. Dette kontakttryk forøges, idet trækkræfterne forøges, til tilvejebringelse af yderligere modstand mod en adskillelse af den bøjelige 1 rørledning og fittingen. Da den bøjelige rørledning er 25 forsynet med indad fremstikkende fremspring af fjedrende materiale, nemlig det indre lag, opnås der både en stram samling og en forsegling, selv når der udøves trækkræfter på over ca. 330 N.

30 Opfindelsen skal forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor fig. 1 viser et perspektivisk billede af en bøjelig rørledning ifølge opfindelsen med visse dele i snit, 35 fig. 2 et tværsnit gennem en forstærkningsstrimmel, fig. 3 et sidebillede af den bøjelige rørledning i fig. 1 delvis i snit,

DK 161-907 B

- 4 - fig. 4 et tværsnit gennem en fitting ifølge opfindelsen, og fig. 5 et tværsnit gennem en del af den bøjelige rørledning og fittingen i samlet tilstand.

5

Den foretrukne udførelsesform ifølge opfindelsen omfatter en bøjelig rørledning 2 med et indvendigt lag 4, som omfatter en extruderet kontinuerlig ledning, der er dannet af et bøjeligt PVC-materiale. Det indre lag 4 har lav forlæn-10 gelsesfaktor, idet der til den ydre overflade 6 dera-f er fastgjort en forstærkningsstrimmel 8, som forløber i det indre lags længderetning. Strimlen 8 omfatter et antal kontinuerlige strenge 10 af et materiale med lav forlængelsesfaktor, i den foretrukne udførelsesform, rayon. Andte 15 materialer såsom syntetiske eller naturlige fibre samt metaller kan benyttes, når blot de har en lav forlængelsesfaktor og er forligelige med de andre materialer i den bøjelige rørledning. De kontinuerlige strenge 8 er fastgjort til en ydre overflade af det indre lag 4 ved vilkårlige 20 passende midler såsom ved sammenbinding. I den foretrukne udførelsesform er to forstærkningsstrimler fastgjort til modstående sider med 180° afstand på den ydre overflade 6 af det indre lag 4. Der kan benyttes flere end to forstærkningsstrimler 8 på den ydre overflade 6, men medens 25 yderligere strimler giver større modstand mod forlængelse, reducerer de også ledningens bøjelighed. Tilstrækkelig forlængelse kan opnås ved brug af kun én strimmel, men denne udførelsesform er mindre ønskværdig.

30 En skruevikling 14 er fastgjort til den ydre overflade 6 af det indre lag ved vilkårlige passende midler såsom ved sammenbinding. Skrueviklingen 14 er dannet af et stift strukturelement til tilvejebringelse af modstand mod knus-ning hos det inderste lag 4 og forstærkningsstrimlerne 8.

35 Den indvendige diameter af skrueviklingen 14 er lidt mindre end den udvendige diameter af det indre lag 4, så at man opnår, at når skrueviklingen 14 anbringes over det indven- - 5 -

DK 161907 B

dige lag 4, forskyder det nabodelene af det indvendige lag 4. Som vist i fig. 1 og 3 danner denne forskydning et skrueformet forløbende fremspring 16, som forløber indad fra den udvendige overflade 18 af det indvendige lag 4 med 5 et formål, som skal beskrives nedenfor. Ligeledes er fremspringet 16 lille nok til, at tråde let kan trækkes gennem den bøjelige rørledning, men kontakten mellem den indre overflade af det indre lag 4 og trådene under driften holdes på et minimum. Efter at det indre lag 4, 10 forstærkningsstrimlerne 8 og skrueviklingen 14 er blevet samlet til en enhed, indkapsles den indre overflade af enheden i et dæklag 20, som fortrinsvis er lavet af samme materiale som det indre lag 4, så at det er forligeligt dermed.

15 I fig. 4 og 5 er illustreret en fitting 22 til brug sammen med den bøjelige rørledning 2. Fittingen 22 er udformet i ét stykke, som omfatter en indre tapdel 24. Nær enden 26 har tapdelen 24 en tilspidset forløbende ydre overflade 28 20 med sin smalleste diameter nærmest enden 26. En skruerille 30 er dannet i den ydre overflade af tapdelen 24. Delen af den ydre overflade af tapdelen 24 mellem nabodelene af rillen 30 er dannet af to skrånende vægge 32 og 34, som mødes til dannelse af et i skrueform forløbende 25 kontinuerligt toppunkt 36. Som illustreret i fig. 4 og 5 findes den største udvendige diameter af tapdelen 24 ved toppunktet 36. Fittingen 22 har en ydre væg 38, som omgiver tapdelen 24 og ligger i afstand derfra til dannelse af et ringformet mellemrum 40 imellem disse dele.

30 Den ydre væg 38 har en tilspidset forløbende indre ! overflade 42, idet den største indvendige diameter af den indvendige overflade 42 befinder sig nær enden 44 af den ydre væg 38. Et fjedrende materiale 46 er anbragt i den inderste del af det ringformede mellemrum 40 og er i 35 kontakt med den udvendige overflade af kontaktdelen 24 og i den indvendige overflade 42 af den ydre væg 38. Afstanden ! mellem toppunktet 36 og den indvendige overflade 42 er - 6 -

DK 161907 B

mindre end den samlede tykkelse af det indre lag 4, forstærkningsstrimlen 8, skrueviklingen 14 og dæklaget 20 på ledningen med et formål, som skal beskrives nedenfor.

Den ydre overflade af fittingen 22 nær enden 48 er forsynet 5 med et gevind 50, som er indrettet i overensstemmelse med brugen af den bøjelige rørledning 2. Ligeledes er overfladen 52 udformet på ikke vist konventionel måde til samvirke med et passende værktøj, når den bøjelige rørledning 2 skal monteres i sin brugsstilling. Der findes en fitting 22 i 10 hver ende af den bøjelige rørledning.

Samlingen mellem den bøjelige rørledning 2 og fittingen 22 er vist i fig. 5. Den indre diameter af det indre lag 4 er indrettet til at være kun en smule større end den mind-15 ste diameter af den tilspidsede overflade 28, så at den indre overflade 18 af det indre lag 4 kommer i kontakt med den tilspidsede overflade 28 nær enden 26 af fittingen 22.

Man udøver den fornødne kraft i længderetning for at opnå, at den bøjelige rørledning 2 bevæger sig hen over- den 20 tilspidsede overflade 28. Idet den bøjelige rørledning 2 bevæger sig over den tilspidsede overflade 28, forøges den indre diameter af delene af den bøjelige rørledning 2 mellem skrueviklingen 14 gradvis, og materialet i disse dele strækkes. Den indre diameter af fremspringet 16 er 25 lidt mindre end den mindste udvendige diameter af rillen 30 til sikring af kontakt mellem fremspringet 16 og overfladen af rillen 30. Da skrueviklingen 14 ikke udvider sig, er forskellen i diameter mellem fremspringet 16 og rillen 30 indrettet til at være et minimum, som kun lige 30 er nok til at sikre kontakt, så at man undgår for stærke kræfter ved samlingen. Uden kraften i længderetningen, som er beskrevet ovenfor, udøver man derfor også en drejende kraft på den bøjelige rørledning 2, så at fremspringet 16 følger konturen på rillen 30. Som illustreret i fig. 5 35 følger delene af det indre lag 4, forstærkningsstrimlen 8 og dæklaget 20 mellem naboviklingerne i skrueviklingen 14 konturen af de skrånende overflader 32 og 34 og toppunktet - 7 -

DK 161907 B

36. Da materialet i det indre lag 4 og dæklaget 20 har en naturlig tilbøjelighed til at give efter, altså til at vende tilbage til deres oprindelige dimensioner, er de indre overflader af det indre lag 4 i fast indgreb med de 5 forenede overflader på tapdelen 24 indbefattet overfladerne 32 og 34 og skruetoppunktet 36. På grund af denne tilbøjelighed frembringes der sammentrykskræfter ved hjælp af det indre lag 4 og dæklaget 20 mod tapdelen 24 med henblik på at holde den bøjelige rørledning og 10 fittingen 22 i samlet tilstand mod de kræfter, som søger at skille dem ad. Udøvelsen af kræfterne i længderetningen og i rotationsretningen fortsættes, indtil den forreste kant 54 på den bøjelige rørledning er indlejret i det eftergivende materiale 26 til sikring af en forsegling.

15

Som beskrevet ovenfor er den indre overflade 42 udformet med tilspidsende forløb. Imidlertid er fittingen udformet på den måde, at i de fleste størrelser er den største afstand mellem toppunktet 36 og den indre overflade 42 20 mindre end den kombinerede tykkelse af det indre lag 4, skrueviklingen 14 og dæklaget 20. Denne udformning bidrager med yderligere modstand mod enhver kraft, som søger at skille den bøjelige rørledning 2 fra fittingen 22 i samlet tilstand. Tilfredsstillende resultater opnås, når 25 blot gennemsnitsafstanden mellem toppunktet 36 og den indre overflade 42 er mindre end den samlede tykkelse af det indre lag 4, skrueviklingen 14 og dæklaget 20. Foruden de friktionskræfter, som skyldes sammentrykskræfterne hidrørende fra det indre lag 4 og dæklaget 20, følger for-30 stærkningsstrimlerne 8 profilet af den ydre overflade af tapdelen 24, så at forstærkningsstrimlen antager bølgeform.

Idet trækkræfterne forøges, begynder forstærkningsstrimlerne igen at vende tilbage til den retlinede form, hvilket ! forøger kontakttrykket af forstærkningsstrimlen og det in-35 dre lag mod fittingens tap. Dette kontakttryk forøges, idet trækkræfterne forøges til opnåelse af en yderligere modstand mod adskillelse mellem den bøjelige rørledning og - 8 -

DK 161907 B

fittingen.

I en foretrukket udførelsesform ifølge opfindelsen omfatter det indre lag 4 et extruderet bøjeligt PVC-materiale i 5 størrelser med en diameter på 9,5-50, mm og en vægtykkelse på 0,508-0,762 mm. Forstærkningsstrimlen 8 omfatter et antal strenge af kontinuerlige rayonfilamenter, som er sammenbundet til dannelse af en flad strimmel med en bredde 10 på 2,54-6,35 mm og en tykkelse på mindre end 0,35 mm. Det vil forstås, at brugen af en forstærkningsstrimmel af kon-tierlige strenge i den foretrukne udførelsesform blot gælder som illustration, og at strimlen kan være dannet på vilkårlig måde såsom ved vævning, når blot den har de 15 ønskede egenskaber i henseende til forlængelse. Ligeledes kan forstærkningsstrimlen være fremstillet af andre materialer end rayon, såsom vilkårlige syntetiske eller naturlige fibre og metaller, når blot de ønskede egenskaber i henseende til folængelse opnås. To strimler med 180° afstand 20 fastgøres til den ydre overflade af det indre lag 4 under anvendelse af et klæbemiddel. Forstærkningsstrimlerne 8 forløber i længderetingen. Skrueviklingen 14 er en stiv PVC-vikling, som er fastgjort til de ydre overflader af det indre lag 4 og forstærkningsstrimlerne 8 med et bindemid-25 del. Det indkapslende dæklag 20 omfatter et bøjeligt PVC-materiale i lighed med materialet i det indre lag 4, og det påføres i varm tilstand, så at det bindes sammen med de ydre blottede overflader af det indre lag 4, forstærkningsstrimlerne 8 og skrueviklingen 14. Det vil forstås, at 30 brugen af PVC til den bøjelige rørledning 2, skrueviklingen 14 og dæklaget 20 blot skal forstås som en illustration, og at de kan dannes af vilkårlige andre materialer med lignende egenskaber såsom nylon, polyester og aramid. Fittingen 22 støbes i ét stykke af nylon eller et andet passende ma-35 teriale. En elastomer 46 omfattende silicone eller et andet passende materiale indsættes i det ringformede mellemrum 40 i endnu uhærdet tilstand, så at den bindes til og

DK 161907 B

- 9 - kontakt med, og den hærder til dannelse af et fjedrende konstruktionselement.

En bøjelig rørledning med to forstærkningsstrimler og fit-5 tingen ifølge opfindelsen har en trækstyrke på mindst 560 N, dvs. et træk til ophævelse af forbindelsen eller ved forbindelsessvigt på ikke under 560 N med et maksimum på 10% forlængelse.

10 15 20 25 30 35

Claims (1)

1. Bøjelig rørledning og fitting til samvirke dermed, hvor rørledningen har et indre lag (4) med mindst én forstærkningsstrimmel (8) fastgjort til sin ydre overflade og forløbende i rørlednin-5 gens længderetning, idet strimlen har en større modstand mod forlængelse end det indre lag (4), en skruevikling (14) af stift materiale på den ydre overflade af det indre lag og et dæklag (20) på skrueviklingen (14) til indkapsling af 10 skrueviklingen (14) mellem det indre lag (4) og dæklaget (20), kendetegnet ved, at skrueviklingen (14) har en indvendig diameter, som er mindre end den ydre diameter af det indre lag (4), så at 15 der er dannet et skrueformet fremspring (16), som strækker sig indad fra den indre overflade, samt omfattende en fitting (22) i ét stykke og med en tapdel (24), som har en ydre overflade med varierende diametre, hvoraf nogle er større end diameteren af den indre overflade (4), og som 20 også har en omgivende cylindrisk væg (38) i afstand derfra, og som endvidere har en skrueformet rille (30) i den ydre overflade af tapdelen (24), idet den mindste ydre diameter af rillen (30) er lidt større end den indre diameter af fremspringene (16), 25 idet de radiale afstande mellem de største diametre på tapdelen (24) og den omgivende væg (38) er mindre end tykkelsen af den bøjelige rørledning (2), og idet der findes et fjedrende materiale (46) ved bunden af spalten mellem tapdelen og den omgivende cylindriske væg, 30 1 Bøjelig rørledning og fitting ifølge krav 1, k e n -detegnet ved, at der findes mindst to forstærkningsstrimler (8), som forløber i længderetningen i indbyr- 35 des lige stor afstand.