[发明专利]加固的软管

说明书

技术领域

本发明涉及一种加固/加强的软管以及涉及一种具有改进的抗疲劳性和耐破裂强度的加固的软管。

背景技术

高压加固的液力软管通常用于多种液压操作的机器，例如运土机，以为机器上或内的液压回路的几个移动部件之间提供柔性的连接。这种软管经常包括空心的聚合内管，在该聚合内管上同心地施加有相继的由加固材料如金属丝或纺织品制成的圆柱层以承受在内管中产生的径向和轴向压力。许多应用场合要求软管构造既具有高耐破裂强度又具有长的耐疲劳性。使用常规技术，可以通过增加附加的加固材料和/或加固层，或者通过总体上增加加强物材料每个层的抗拉强度来增加软管构造的耐破裂强度，通常因为对软管柔性的负面影响不鼓励前种方法，而后者损害软管的耐疲劳性。

发明内容

根据本发明的一实施例的加固的软管包括具有加强物材料的第一加固层，该加强物材料具有第一抗拉强度。第二加固层覆盖第一加固层并包括具有第二抗拉强度的加强物材料。第二抗拉强度明显大于第一抗拉强度。在本发明的另一实施例中，加固的软管包括第一加固层和第二加固层，该第一加固层包括具有第一水平的耐疲劳性的加强物材料，该第二加固层覆盖所述第一加固层并包括具有第二水平的耐疲劳性的加强物材料。第一水平的耐疲劳性明显大于第二水平的耐疲劳性。在阅读了附图和下文的详细说明之后，本发明的其它方面对本领域技术人员来说是显而易见的。

附图说明

下面参考附图通过示例的方式说明本发明的实施例，在附图中：

图1是示出根据本发明的一实施例的软管的部分剖去的透视图；

图2是示出根据本发明的另一实施例的软管的部分剖去的透视图；以及

图3是示出根据本发明的另一实施例的软管的部分剖去的透视图。

具体实施方式

图1和2示出根据本发明的一实施例的软管10。软管10是一种多层结构，该多层结构包括聚合物(例如橡胶或塑料)的内管12、覆盖内管12的第一加固层14、可选的中间层16、覆盖第一加固层14和中间层16的第二加固层18、以及可选的外罩20。外罩20例如可包括橡胶或塑料制成的挤出的层，或外罩本身甚至还可包括一加固层。第一加固层和第二加固层14、18各自例如可包括如图1所示的由螺旋盘绕的、加强物材料制成的交替的层，或如图2所示的由编织的加强物材料制成的交替的层。此外，第一加固层和第二加固层14、18可包括单层或多层加强物材料。第一加固层和第二加固层14、18中包含的加强物材料的每根经纱/纱线(end)22、24可包括金属丝、天然的或合成的纤维和纺织物、以及其它通常用在软管构造中的加强物材料。用以描述加固层14、18的词语“第一”和“第二”不是限制或指代加固层14、18在软管10中的位置或排列。

为了确定软管设计的坚固性，软管制造商通常除其它试验之外还在软管上进行冲击试验和爆裂试验。冲击试验通过循环地给软管加水压来测定软管设计的抗疲劳破坏性。另一方面，爆裂试验是用于通过均匀地增加内部压力直至失效的测定软管的极限强度的破坏性液压试验。在研发本发明的过程中发现，在冲击试验中由软管10承受的最高负荷主要由最接近内管12的加固层，例如，第一加固层14所承载。还发现在爆裂试验中由软管10承受的最高负荷主要由最外面的加固层，例如，第二加固层18所承载。

为了提高其软管构造的坚固性，本发明的发明人提出在第一加固层14中使用比第二加固层18中的加强物材料更易延展和更不易疲劳失效的加强物材料。例如，在图1和2所示的实施例中，第一加固层14包括至少一根具有第一抗拉强度的加强物材料经纱22，第二加固层18包括至少一根具有第二抗拉强度的加强物材料经纱24。在实现这种设计之前，对所建议的加强物材料的单根经纱进行试验以确定其极限负荷承载能力和耐疲劳性。试验结果总结如下：