具有纺织层的模制软管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及软管和软管装置以及用于制造该软管的方法。更具体地，本发明涉及与钳夹一起用于管件(fitting)连接的密封的软管类型。
【背景技术】
[0002]软管是用于将流体从一个位置输送至另一个位置的柔性管状结构。一些软管被用于便携情况，例如花园软管或消防胶带，其将水从水源输送至喷嘴或其它分配装置，例如洒水器。该软管通常具有常规的可移除连接器，例如螺纹连接器。其它类型的软管用于更加固定的情况，例如待由软管连接的管件没有对齐或者在互连的管件之间有一些移动。该软管通常经由较不便于拆除的装置连接至管件，例如周向钳夹。旨在高压下输送流体的软管通常被增强，例如通过一层或多层的增强纺织物或其他材料。旨在用于经受摩擦接触的软管被提供有坚韧外层。
[0003]在软管没有处于显著的压力或者轴向应力的情况下，软管可仅通过摩擦接触而被保持在管件上，且将所载的流体充分地密封在其中。如果软管将经受较高的压力和/或轴向应力，则通常使用保持机构来将软管保持在管件上且保持软管和管件之间的流体密封，诸如周向钳夹。常规的软管不提供机构，用于限制软管应被套在管件上多远处或者建议设置周向钳夹的最有效的位置。
[0004]在汽车应用中，使用冷却剂或水栗来将发动机缸体冷却剂液体循环通过热交换器(称为AradiatorO)的散热片通道，以将发动机产生的热从冷却剂传递至流经通道的空气，从而稳定发动机缸体的温度。该散热器通常被刚性地安装在支撑框架上，例如车辆底盘，而具有缸体和水栗的发动机经由具有一定挠性的马达支架而被连接至框架，该马达支架缓冲由于发动机速度改变产生的发动机震动和发动机移动。散热器软管通常用于将散热器连接至发动机缸体和水栗。
[0005]在软管的内表面与管件的外表面之间的摩擦可在将软管套至管件上时引起困难。因此，内软管表面和外管件表面的直径关系必须使得不需要过多的劳动来将软管安装在管件上且不会增加表面之间的泄漏。
[0006]根据其用途和环境，软管可由多种橡胶、聚合物和复合材料形成。软管可由模制过程、挤出过程等而以分离的长度或连续地形成。软管可在ArawO条件下形成以成型，且相继被处理或加工，以为了强度和结合要求的特征的目的而固化或硫化材料。用于软管的增强层可以是机织、编织或缠绕纤维或丝线的形式。增强层可被提供至分离的长度或者可围绕由连续处理形成的软管曾而连续地机织。
【发明内容】
[0007]本发明涉及软管结构，其包括长的管状软管元件，其包括外表面、内表面和管轴线；该软管元件具有相反两端部；和形成在所述软管的外表面上的与所述软管元件的端部成轴向间隔开的关系的径向向外突起周向钳夹引导部。该软管结构的实施方式可具有一对轴向间隔开的钳夹引导部。该软管结构可具有向内突起的周向密封肋，其形成在所述软管引导元件的内表面上与所述钳夹引导部成轴向间隔开的关系，或在一对钳夹引导部之间，以在周向钳夹被设置在与钳夹引导部相邻的结构上时改进与管件的密封。该软管结构还可具有在内表面上的与钳夹引导部成轴向间隔开关系的向内突起止挡结构，以限制管件穿入软管结构中。
[0008]根据本发明的软管的实施方式包括具有内表面的弹性材料内层，中间机织纺织层，具有外表面的弹性材料外层，且包括在外层上的径向向外和周向延伸的模制钳夹引导部。该内层可由挤出形成。接着该外层沿着该钳夹引导部被模制在内层上。在另一个实施方式中，软管可包括第二钳夹引导部。在一个实施方式中，该软管还可包括向内突起的周向密封的肋，其相对于钳夹引导部成间隔关系(例如在一对平行的钳夹引导部之间)地被模制在内层内表面上。在另一个实施方式中，该软管还包括向内突起的止挡结构，该止挡结构围绕内表面周向地延伸，且其直径比肋直径和内表面直径二者更小，从而当软管的最佳长度被滑动至管件上时，软管所套上的管件的端部与止挡结构邻靠。根据本发明的形成软管结构的方法包括以下步骤:形成长的管状软管元件，其具有外表面、内表面、管轴线和基本恒定的内直径，所述软管远见具有相反两端部；以及将外层模制在软管元件的外表面上，该外层包括向外突起的周向钳夹引导部，或者一对钳夹引导部，其被设置成相对于软管元件的端部成轴向间隔开的关系。在模制外层之前，可将中间层(如增强层)形成在内层上。该外层可通过具有圆柱形内表面的模具而模制，其中该圆柱形内表面具有用于形成引导部的周向钳夹引导凹槽。在外层的模制过程中，该软管结构可由具有基本恒定直径的长的心轴内部地支撑。该心轴可提供有一个或多个周向槽，以在软管结构的内表面上形成一个或多个向内突起的周向密封肋。该心轴可设置有额外的周向凹槽，以在软管元件的内表面上与钳夹引导部成轴向间隔开的关系地形成向内突起的周向止挡元件。
[0009]本发明包括形成软管结构的方法，包括以下步骤:形成长的管状软管元件，该管状软管包括外表面、内表面、管状轴线和基本恒定的内直径，该软管元件具有相反两端部；以及将外层模制到软管元件的内表面上，该外层包括向外突起周向钳夹引导部，其被设置成与软管元件的端部成轴向间隔开的关系。该钳夹引导部可使用具有圆柱形内表面的模具而形成，该圆柱形内表面具有形成钳夹引导部的周向钳夹引导凹槽或者形成一对钳夹引导部的一对轴向间隔开的周向钳夹引导凹槽。
[0010]该方法的实施方式可包括以下步骤:提供具有基本恒定直径的长的心轴；将所述心轴插入软管元件中以在外层的模制过程中支撑软管元件。该心轴可具有周向凹槽以在外层的模制过程中支撑软管元件，且在软管元件的内表面上形成向内突起的且与钳夹引导部成轴向间隔开关系的周向肋。该心轴还可具有另一个周向凹槽，以在软管元件的内表面上与钳夹引导部成轴向间隔开的关系地形成向内突起周向止挡元件。该方法可包括在软管元件上提供增强层，之后在其上模制外层的步骤。
[0011]形成本发明的软管结构的可选的方法包括以下步骤:通过形成内层，形成围绕内层的中间层，和形成在中间层上的外层而形成多层软管本体，该多层软管本体具有基本恒定的管状内直径，并且该软管本体是未处理的且可成形的；准备心轴且将软管本体的一部分装配在心轴上；将软管本体的与心轴的模制部分相应的一部分变形为与心轴的轮廓一致的形状，以获得管状软管本体；包括凹槽的外模具，其中所述外模具被径向地压缩在装配在心轴上的软管本体上，从而将软管本体被夹在外模具和心轴之间，使得管状软管本体被变形进入模具的凹槽和心轴的模制部分中，形成钳夹引导部；并且处理管状软管本体以获得软管的最终形式。另一个方法实施方式还包括以下步骤:在心轴的模制部分上提供环状凹槽，该凹槽的外径比直的内壁的管状软管本体的内径更小；将软管本体的与模制部分相应的部分变形为与凹槽的轮廓一致的形状，以得到包括向内突起的周向密封肋的管状软管本体。在另一个方法实施方式中，其中心轴是中空的且设置有径向地延伸通过模制部分的吸入通道，用于在心轴的中空部分与装配在心轴上的软管本体内之间连通，经由中空部分和吸入通道向软管本体提供负压，从而将软管本体吸至心轴上以将软管本体变形。一旦形成内层和外层，则可对软管本体进行硫化或加热而进一步处理软管，以将软管固化和凝固至其最终形状。
[0012]根据以下以示意和示例的方式示出的关于本发明的一些实施方式的说明以及附图，本发明的其它目的和优点将更加明显。
[0013]附图构成本说明书的一部分，且包括本发明的示例性实施方式，且示出了其多个目的和特征。
【附图说明】
[0014]图1是根据本发明的增强软管的将层切开的局部侧视图。
[0015]图2是局部剖视图，示出了具有心轴和外模具的软管组件，该心轴具有密封肋凹槽以在软管的内表面上形成向内突起的周向密封肋，该外模具有一对钳夹引导凹槽以在软管的外表面上形成钳夹引导部。
[0016]图3是与图2相似的视图，且示出了具有止挡凹槽以及密封肋凹槽和一对钳夹引导凹槽的心轴，该止挡凹槽用于形成向内突起的周向止挡元件。<