伸縮波紋管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于工作機器以免受污染的伸縮波紋管(1),其中伸縮波紋管(1)具有縱向方向(L),并且伸縮波紋管(1)在縱向方向(L)上是長度可調(diào)的,伸縮波紋管(1)由織物(7)制成,所述織物在伸縮波紋管(1)的伸展?fàn)顟B(tài)中包括沿縱向方向(L)的第一織線(8)和相對于縱向方向(L)成直角的第二織線(9),伸縮波紋管(1)包括至少一個具有第一外折疊部(2a)的第一波紋管柄(11)和具有第二外折疊部(2b)的第二波紋管柄(12),其中當(dāng)在縱向方向(L)上觀察時第一外折疊部(2a)和第二外折疊部(2b)成不等于90度的角度(α),在鄰接至第一波紋管柄(11)的第二波紋管柄(12)內(nèi),設(shè)置有角撐部(4),以使得當(dāng)沿縱向方向(L)伸展和壓縮伸縮波紋管(1)時,角撐部(4)區(qū)域內(nèi)的單獨的織線(8、9)變形,特別是通過扭轉(zhuǎn)和彎折運動的組合而變形。
【專利說明】伸縮波紋管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及伸縮波紋管,特別涉及一種用于工作機器、蓋住工作機器的可移動部件的伸縮波紋管,當(dāng)被污染時所述可移動部件會承受增加的磨損。
【背景技術(shù)】
[0002]伸縮波紋管,通常由織物面板制成,其中經(jīng)紗相對于折疊部成直角,并且緯紗沿著折疊部的方向以及兩側(cè)面相對于彼此成直角。然而,當(dāng)伸展和壓縮伸縮波紋管時,因為當(dāng)載荷由于不利的折疊引導(dǎo)和材料聚集而頻繁變化時材料發(fā)生疲勞,所以角撐部區(qū)域內(nèi)的織線被彎折和翻轉(zhuǎn)以使得磨損加大、特別是由于破壞了主要影響水平織線(大部分是經(jīng)紗)的機構(gòu)而加大。
[0003]伸縮波紋管已知的是為了最小化伸縮波紋管的磨損,從而用于延長使用壽命,織物面板被定制以使得例如織線相對于折疊部成45度角。然后,織物面板被縫制成長面板,伸縮波紋管由所述長面板制成。從而,織線不僅被彎折還被扭曲,其減少了磨損。然而,這種伸縮波紋管的制造是浪費的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供沒有上述缺點的伸縮波紋管,特別地,提供具有強的耐磨性和低制造費用的伸縮波紋管。
[0005]該目的通過權(quán)利要求1的特征解決。本發(fā)明的進(jìn)一步的改進(jìn)是從屬權(quán)利要求的主題。
[0006]通過將伸縮波紋管制造成具有第一波紋管柄和第二波紋管柄以使得它們具有不等于90度的角,及帶有沿在伸展?fàn)顩r下伸縮波紋管的縱向的第一織線且?guī)в邢鄬τ诳v向方向垂直的第二織線的織物,優(yōu)點在于折疊部的路線改變了并且織線具有另外的負(fù)載,這是因為借助扭曲和彎折運動的結(jié)合,伸縮波紋管的單一的織線不再僅被彎折還實現(xiàn)了必需的變形,從而伸縮波紋管的磨損被最小化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]通過以下基于附圖的實施例,本發(fā)明被闡明。
[0008]特別地,
[0009]圖1a從與伸縮波紋管的縱向方向成直角的橫向方向示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的幾乎伸展?fàn)顟B(tài)下伸縮波紋管的視圖;
[0010]圖1b示出了圖1a中的伸縮波紋管處于部分被壓縮狀態(tài)下的橫向方向的視圖;
[0011]圖1c示出了圖1a中伸縮波紋管的織物織線的路徑的放大視圖;
[0012]圖2a示出了處于近似與圖1b的狀態(tài)匹配的部分被壓縮狀態(tài)下的伸縮波紋管的縱向方向的視圖;
[0013]圖2b示出了處于完全壓縮狀態(tài)的圖1中的伸縮波紋管的縱向方向視圖;[0014]圖3a從與伸縮波紋管的縱向方向成直角的橫向方向示出了根據(jù)本發(fā)明的伸縮波紋管處于幾乎伸展?fàn)顟B(tài)下的視圖;
[0015]圖3b示出了處于部分被壓縮狀態(tài)的圖3a中伸縮波紋管的橫向方向的視圖;
[0016]圖4a示出了處于近似與圖3b的狀態(tài)匹配的部分被壓縮狀態(tài)的圖3的伸縮波紋管的縱向方向的視圖;
[0017]圖4b示出了處于完全壓縮狀態(tài)的伸縮波紋管的縱向方向視圖;
[0018]圖4c示出了圖4a中伸縮波紋管的織物織線的路徑的放大視圖。
【具體實施方式】
[0019]在圖1中,作為示例,示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)用于工作機器的伸縮波紋管I的兩個折疊部的上部區(qū)域包括特定的形狀,所述形狀具有根據(jù)使用目的的尺寸。兩個折疊部是相同的,附圖標(biāo)記僅分別地指示其中一個折疊部的結(jié)構(gòu)。此處省略了伸縮波紋管的下部區(qū)域。
[0020]伸縮波紋管I包括在圖1中布置在上方的第一波紋管柄11。第一波紋管柄11包括兩個第一外折疊部2a和相對于第一外折疊部2a居中設(shè)置的內(nèi)折疊部3a。外折疊部2a在于圖1中相對于縱向方向L橫向(垂直)示出的第二波紋管柄12中延續(xù)為兩個第二外折疊部2b。在第二波紋管柄12中,內(nèi)折疊部3b相對于兩個外折疊部2b居中地設(shè)置,其中所述內(nèi)折疊部3b未延續(xù)到第一波紋管柄11的內(nèi)折疊部3a。
[0021]在內(nèi)折疊部3b和內(nèi)折疊部3a之間設(shè)置所謂的角撐部4。角撐部4由兩個角撐折疊部13限定,所述兩個角撐折疊部從內(nèi)折疊部3b的端部開始分別延伸至外折疊部2a和2b的結(jié)合處,并且因而形成角撐部4的三角形形狀。
[0022]伸縮波紋管I由織物7制成,所述織物如圖1c所示包括第一織線8和第二織線9。織物7通過編織步驟制成,并且所述織物被處理成使得第一織線8對應(yīng)于經(jīng)紗,第二織線9對應(yīng)于緯紗。在此實施例中,第一織線8沿縱向L設(shè)置并且第二織線9相對于縱向L成直角地設(shè)置。可替代地,第一織線8和第二織線9還可被顛倒地設(shè)置。
[0023]通過如伸縮波紋管I的罩的設(shè)計,盡管伸縮波紋管的長度可以變化,然而,織物7的長度保持不變。
[0024]如圖2a和2b所示,在示出的現(xiàn)有技術(shù)中,第一波紋管柄11和第二波紋管柄12的角度α為90度。通過第一波紋管柄11、第二波紋管柄12和工作機器(沒有示出)的元件一起形成安全區(qū)域Α。
[0025]從而,在使用中,當(dāng)伸展和壓縮伸縮波紋管I時,伸縮波紋管進(jìn)行下面的變形。
[0026]因此,從伸縮波紋管I的伸展情形開始,在所述情形下所有折疊部的外折疊部2a、2b和內(nèi)折疊部3a、3b大致被伸展開(參見圖1a和3a)。
[0027]另外,當(dāng)壓縮伸縮波紋管I時,在角撐部4的織物中的剪切應(yīng)力通過內(nèi)折疊部3a沿彎折方向R(參見圖2)、即此處向下的彎折而產(chǎn)生。應(yīng)力產(chǎn)生是因為在內(nèi)折疊部3a和外折疊部2a之間的第一波紋管柄11的、從圖中的上面看的矩形表面由于材料的硬度而力求保持它們的矩形形狀。從而,當(dāng)內(nèi)折疊部3a彎折時,在圖2a、2b中示出的內(nèi)折疊部3a的端點14力求保持在相同的水平位置,而內(nèi)折疊部3a如圖1a和Ib中所示向下移動。然而,由于角撐部材料的硬度,角撐部4還試圖保持其三角形的形狀并試圖不允許其上邊緣彎折,所述上邊緣在伸縮波紋管的伸展?fàn)顟B(tài)為直的。藉此,另外,角撐部4中的剪切應(yīng)力從內(nèi)折疊部3a的向下移動的端點14開始出現(xiàn),而外折疊部2a的端點16都保持在圖2a和2b示出的水平和豎直位置。
[0028]由于通過內(nèi)折疊部3b的彎折而在角撐部4的下端向內(nèi)傾斜的原因和由于應(yīng)力的原因,角撐部變形使得在角撐部向外彎折處出現(xiàn)彎折折疊部5。由于力豎直施加到角撐部4中導(dǎo)致應(yīng)力的產(chǎn)生并由于織物7的織構(gòu),在彎折折疊部5的下端出現(xiàn)水平折疊部6。
[0029]當(dāng)比較圖1a和圖1b時發(fā)現(xiàn),當(dāng)壓縮伸縮波紋管I時和當(dāng)在彎折內(nèi)折疊部3a、3b時,水平折疊部6在角撐部4內(nèi)的行進(jìn)(fulling)區(qū)域10中向下運動。藉此,第二織線9在水平折疊部6內(nèi)偏離,所述水平折疊部相應(yīng)地在彎折折疊部5區(qū)域內(nèi)的兩個第一織線8之間。彎折運動和行進(jìn)運動一起導(dǎo)致第二織線9的長時間的損壞,從而第二織線在很短時間后斷裂并且伸縮波紋管I被損壞,這縮短了使用壽命。
[0030]此處,鑒于具體說明的位置例如上面、下面、水平對現(xiàn)有技術(shù)以及根據(jù)本發(fā)明的實施例的描述指的是附圖中的伸縮波紋管I的描繪。在伸縮波紋管I的意欲替代性的設(shè)置中,這些位置的描述可能偏離并在根據(jù)本發(fā)明的實施例中,從具有根據(jù)本發(fā)明的角度a的相對上面的第一波紋管柄11和相對橫向的第二波紋管柄12開始,它們指代實際的情況。
[0031]在圖3a、3b、3c和4a、4b中,示出了根據(jù)本發(fā)明的伸縮波紋管I的實施例。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的實施例相同的結(jié)構(gòu)使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)出并不再描述。
[0032]參照圖la、Ib和圖2a、2b描述的現(xiàn)有技術(shù)和根據(jù)在圖3a、3b和4a、4b中示出的本發(fā)明的伸縮波紋管I之間的區(qū)別是,當(dāng)在縱向方向L上或垂直于縱向L的方向上織線8和9(見圖3C)的對齊被保持時,角度a被改變從而,與所示現(xiàn)有技術(shù)相反地是,該角度不再是直角。根據(jù)本發(fā)明,角度a可以為大于0度并小于90度的角度或大于90度并小于180度的角度。
[0033]此處,當(dāng)壓縮伸縮波紋管I時,通過沿在此非向下的彎折方向而是沿垂直于外折疊部2a和內(nèi)折疊部3a的方向?qū)?nèi)折疊部3a彎折而在角撐部4的織物中產(chǎn)生剪切應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。此處,應(yīng)力的產(chǎn)生還因為內(nèi)折疊部3a和外折疊部2a之間的第一波紋管柄11的矩形表面由于材料的硬度分別地力求保持它們的矩形形狀并因而當(dāng)沿彎折方向R將內(nèi)折疊部3a彎折時力求保持圖4a和圖4b中示出的內(nèi)折疊部3a的端點14,而內(nèi)折疊部3a沿如圖1a和Ib所示的彎折方向R移動。然而,由于角撐部材料的硬度,角撐部4還試圖保持其三角形形狀并試圖不允許其上邊緣彎折,所述上邊緣在伸縮波紋管的伸展?fàn)顟B(tài)下是直的,剪切應(yīng)力和彎曲應(yīng)力從端點14開始產(chǎn)生,其中所述端點在內(nèi)折疊部3a的彎折的方向R上移動,而外折疊部2a的端點16保持它們在圖4a和圖4b中示出的水平和豎直位置。
[0034]由于通過內(nèi)折疊部3b的彎折導(dǎo)致角撐部4的向內(nèi)傾斜并且由于應(yīng)力,角撐部4變形從而在角撐部向外彎折處出現(xiàn)彎折折疊部5。在彎折折疊部5的下端,由于拉伸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力而出現(xiàn)近似彎曲為V形的折疊部15,這是因為通過將內(nèi)折疊部3a沿彎折方向R彎折導(dǎo)致的角撐部4的上邊緣的力的作用,其中所述彎折方向不沿著角撐部4而是相對于角撐部4具有大于0度的角度。如當(dāng)圖3a和3b相比時所見,當(dāng)內(nèi)折疊部3a和3b被彎折時,彎曲折疊部15在行進(jìn)區(qū)域10中在角撐部4內(nèi)向下移動。然而,藉此,在彎曲折疊部15內(nèi)的第二織線9在兩個第一織線8之間的彎折折疊部5的區(qū)域內(nèi)沒有分別地偏離,而是由于拉伸應(yīng)力,彎曲折疊部15在多個第一織線8之間的區(qū)域內(nèi)彎曲地延伸。藉此,織線8、9被另外地扭轉(zhuǎn),它們不具有二維的彎折而是扭轉(zhuǎn)和彎折運動的三維結(jié)合。從而,織線8、9被允許適于運動。藉此,織線8、9的長時間的損壞被避免從而伸縮波紋管具有更長的壽命。
[0035]通過根據(jù)本發(fā)明的伸縮波紋管I具有大于90度的角度α,當(dāng)比較圖2a、2b和圖4a、4b時,可以看出行進(jìn)區(qū)域10更小,因而根據(jù)本發(fā)明的伸縮波紋管I的角撐部的更小區(qū)域受到更大的載荷,從而以這種方式壽命也被延長。
[0036]通過以不等于90度的角度α的方式設(shè)計伸縮波紋管1,伸縮波紋管I的織物7上在角撐部4區(qū)域中的參差不齊的載荷也被減少,其延長了使用壽命。當(dāng)選擇角度α大于90度并小于180度時,行進(jìn)區(qū)域10比角度在O度至90度范圍時更小的優(yōu)點另外地出現(xiàn),從而磨損可被另外地降低。
[0037]從而,當(dāng)設(shè)計伸縮波紋管時,特別地是在高應(yīng)力區(qū)域,優(yōu)選地設(shè)置角度α大于90度并小于180度。通過包括另外的角度(尖頂與斜面頂相比),根據(jù)此設(shè)計原則產(chǎn)生的小于90度的角度可被免除。如果由于安裝空間這不能被實現(xiàn)或由于其它的原因這是不期望的,那么鑒于磨損敏感性,小于90度的角度優(yōu)于正好90度的角度。而且,在伸縮波紋管的不同角度的選擇可被用于不定向激光束的特定偏離以使得輻射引起的危險最小化。
[0038]用于減少磨損的另外的替代或可選的措施是伸縮波紋管I的波紋管柄沿非水平的折疊方向被向上指向的結(jié)構(gòu),或在向上指向的波紋管柄上設(shè)置附加的材料層。藉此,污染物可以滑落或污染物被阻止壓入到向上指向的伸縮波紋管I的波紋管柄內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于工作機器以免受污染的伸縮波紋管(1),其中 伸縮波紋管(I)具有縱向方向(L),并且伸縮波紋管(I)在縱向方向(L)上是長度可調(diào)的, 伸縮波紋管(I)由織物(7)制成,所述織物在伸縮波紋管(I)的伸展?fàn)顟B(tài)中包括沿縱向方向(U的第一織線⑶和相對于縱向方向(L)成直角的第二織線(9), 伸縮波紋管(I)包括至少一個具有第一外折疊部(2a)的第一波紋管柄(11)和具有第二外折疊部(2b)的第二波紋管柄(12), 其中當(dāng)在縱向方向(L)上觀察時第一外折疊部(2a)和第二外折疊部(2b)成不等于90度的角度(α),并且在鄰接至第一波紋管柄(11)的第二波紋管柄(12)內(nèi),設(shè)置角撐部(4),以使得當(dāng)沿縱向方向(L)伸展和壓縮伸縮波紋管⑴時,角撐部⑷區(qū)域內(nèi)的單獨的織線(8、9)變形,特別是通過扭轉(zhuǎn)和彎折運動的組合而變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的伸縮波紋管(I),其特征在于,所述角度(α)大于90度且小于180 度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的伸縮波紋管(I),其特征在于,伸縮波紋管(I)被安裝在工作機器內(nèi)需要的位置以使得波紋管柄(11、12)中的至少一個向上地指向并且所述至少一個向上指向的波紋管柄(11、12)不是水平的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的伸縮波紋管(I),其特征在于,所述至少一個向上指向的波紋管柄(11、12)被設(shè)置有附加的材料層。
【文檔編號】B23Q11/08GK103796794SQ201280028121
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月6日
【發(fā)明者】O·沃爾斯特拉, D·紹特 申請人:通快激光與系統(tǒng)工程有限公司