專利名稱：一種受控的膨脹軟管的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及一種適合用于動力轉向用途的高壓且受控的膨脹軟管，尤其涉 及一種帶有包括尼龍和聚酯絲的織物加強層的膨脹軟管，并特別涉及一種帶有尼龍的第一 編織加強層和聚酯的第二編織加強層的膨脹軟管。
背景技術：
膨脹軟管應用于高壓液體輸送系統或液壓驅動系統，例如液壓系統，動力轉向系 統等。在這樣的動力學應用中，在軟管承受壓力脈沖的地方，一個帶有受控的或預定的體 積膨脹的膨脹軟管可有效應用于平穩壓力波動、阻尼振動、減低噪音或改善系統對于壓力 脈沖的反應。體積膨脹是指當加以高壓液體時軟管內容積的變化。受控膨脹是指所設計的 軟管顯示出的在一給定的內部壓力下體積膨脹的預定量。這樣的軟管通常被稱為“膨脹軟 管”。一個可被用于膨脹軟管的分類體系是基于軟管每單位長度的體積膨脹量，具體是cc/ m。例如一個由SAE(美國汽車工程師學會)國際組織頒布的標準，SAE J2050，描述了應用 于動力轉向系統的在9. OMPa內部壓力下體積膨脹范圍在10至46cc/m的軟管，該軟管的內 徑(“ID”)為9. 85mm。另一種由汽車制造商頒布的高膨脹動力轉向軟管的規格顯示出在 9. OMPa下體積膨脹范圍在27至40cc/m的內徑大約10mm。因此，膨脹軟管可能進一步被多 少具有些任意地分為低膨脹軟管或高膨脹軟管。低膨脹軟管在預定的最大工作壓力下可具 有約13%至約35%的相對體積膨脹率。高膨脹軟管在預定的最大工作壓力下可具有超過 約35%的相對體積膨脹率。膨脹軟管通常被設計成具有約四倍于最大工作壓力的爆破壓力。高爆破壓力通常 通過使用高強度繩索、纖維或紡線的加強層而獲得。但高爆破壓力和高體積膨脹可能是對 立的目標。當膨脹軟管處于動態條件下，例如反復的高壓力脈沖下，還要求抗疲勞性。例如 SAE J2050要求壓力循環的最低性能為200，000，這在10. 5MPa的100%的設計工作壓力下 達到峰值。不幸的是，隨著對膨脹軟管的要求通常向著高壓、高溫和高抗疲勞性發展，具有 某一最小爆破壓力、具有在某一工作壓力下的預定的體積膨脹量和具有高脈沖抗疲勞性這 三個目標是相對立的。僅增加工作壓力將增加體積膨脹并降低疲勞壽命。增加加強層的數 量可以提高爆破壓力，但同時會降低體積膨脹。加強層參數，例如編織角或螺線角，在一定 程度上可用于控制體積膨脹，但偏離通常的最優設定也會在例如長度穩定性等軟管性能的 其它方面產生消極效果。美國專利No. 5，172，729公開了一種具有一個內部撓性空心體的膨脹軟管的實施 例，該內部撓性空心體與外部耐壓軟管同軸延伸。這樣的雙軟管設計是很復雜的。美國專利No. 7，063，181公開了一種具有多層內芯的動力轉向軟管，該軟管被以 編織線或螺線或例如尼龍的機織材料形式呈現的兩層管狀加強層覆蓋。這種軟管的膨脹被 報告是通過線的伸長率及應用角度來控制的，但沒有提供關于此的實例。美國專利No. 5，660，210公開了一種具有至少兩層加強經紗層(reinforcing
4thread layers)的增強軟管，該加強經紗層包括一個由10%斷裂伸長的聚酯線繩構成的底 層和由聚酯或聚乙烯醇線構成的上層。據報告稱該形成的軟管有著極佳的抗疲勞性但體積 膨脹很小。美國專利No. 5，660，210教導說沒有任何增強線可同時滿足這兩個特性，即抗疲 勞性和體積膨脹。甚至當兩層的材料不同時，目前也沒有能令人滿意地協調這兩個相矛盾 的特性的結構。美國專利No. 6，807，988公開了一種熱塑性增強軟管結構，該結構至少具有由第 一和第二纖維構成的第一和第二加強層，兩層通過僅弄濕部分纖維的粘合劑粘合在一起。 據說徑向膨脹和軸向伸長受螺旋層(spiraled layers)的螺旋角的影響，該螺旋層成對地 反向纏繞，以抵消扭轉加捻效果。美國專利No. 5，316，046公開了一種具有一層或多層由有機纖維構成的加強層的 動力轉向軟管。該軟管顯示出在9MPa下為20至26cc/m(在91kgf/cm2下為6-8cc/ft)的 體積膨脹，相當于約35%的體積膨脹率。美國專利No. 5，077，108公開了用于軟管的包括纖維加強層的復合層，該纖維加 強層的形式為從尼龍、聚酯、人造纖維、棉線、維尼綸、芳綸等類似物中選擇的材料的編織 物。美國專利No. 6，677，018公開了一種具有多層加強層的高壓軟管，該加強層包括 鋼絲加強層和基于芳香聚酰胺的有機纖維加強層。美國專利No. 7，143，789公開了一種包括奇數層加強層的高壓軟管，該加強層最 好完全相同，或至少其彈性系數相近。美國專利No. 3，383，258公開了一種具有至少一層由聚酯絲構成的編紗層的高壓軟管。美國專利No. 3，605，818公開了一種具有至少一層浸透粘合劑的無捻多股長絲帶 的編織層的高壓軟管，該無捻多股長絲包括人造絲或自然絲。優選的材料是熔融共混尼龍 和聚酯的雙成分絲。日本未經審查的專利公開文本JP02-147328公開了一種用于增強樹脂軟管的由 聚酯作為芯、尼龍作為外皮的皮芯復合纖維組成的繩索。然而，本領域已知的是，兩種不同 特性纖維的混合物通常不與混合物比例呈線性關系，并且該最終性能通常小于比例值(參 見例如惠靈頓西爾斯工業紡織品手冊(1963)第292節)。美國專利No. 4，898，212公開了一種具有一對反向螺旋纏繞加強層的彈性強化軟 管，該加強層包括第一纖維(芳香聚酰胺)和第二纖維(優選聚酯)，所述第一纖維(芳香 聚酰胺)所具有的韌度在約12至約25克但尼爾(grams for denier)，其斷裂伸長率為約 2%至約8%，所述第二纖維(優選聚酯)所具有的韌度為約7至11克但尼爾，其斷裂伸長 率為約9%至17%，上述第一纖維與第二纖維呈交替毗鄰關系。舉例來說一種軟管具有卡 夫拉爾(Kevlar)第一編織層和呈現出差的抗撓曲疲勞性的聚酯第二編織層。所公開的這 種軟管的體積膨脹率過小而不能成為所考慮的膨脹軟管。
發明內容
本發明針對一種膨脹軟管，該膨脹軟管具有預定的體積膨脹量，并具有針對例如 動力轉向軟管的高壓應用場合的極佳的壓力脈沖抗疲勞性。具體講，本發明涉及一種膨脹軟管，與現有技術比較，該膨脹軟管改進了脈沖抗疲勞性，并且在較高的體積膨脹和/或工 作壓力下達到爆破壓力。換言之，本發明同時優化了兩個相對立的特性，即脈沖抗疲勞性和 受控體積膨脹率。本發明涉及一種具有內管、織物加強層和外殼的膨脹軟管。該織物加強層包括多 種紗線，該紗線依次包括第一類纖維材料的細絲和第二類纖維材料的細絲。在一個實施例 中，所述的第一類纖維的斷裂伸長率至少高于第二類纖維4%。在另一個實施例中，第一類 纖維為尼龍，第二類纖維為聚酯。織物加強層呈現為兩個分離的織物層，每層一種纖維類型。該層可為均衡的加強 層，且第一類纖維紗線層可在第二類纖維紗線層內部。該織物層可向一對相反的環繞方向 編織或纏繞或呈螺旋。該膨脹軟管還可包括一層位于兩個加強層之間的摩擦層。該織物加強層可通過粘 合劑處理被充分滲透。在另一個實施例中，膨脹軟管的織物加強層為編織、螺旋或纏繞的紗線構成的均 衡的加強層，其中紗線為第一類和第二類纖維材料的混合物。可使用一層以上這樣的加強層。在另一個實施例中，膨脹軟管的織物加強層為編織、螺旋或纏繞的紗線構成的均 衡的加強層，其中兩類纖維材料為各自類型的紗線，在均衡的層中這兩類紗線以交替樣式 布置。這兩種纖維材料可以是尼龍和聚酯。本發明的膨脹軟管的一個實施例，在范圍為約lOOOpsi至約3000psi的壓力下，具 有范圍在13%至約35%的容積膨脹率。因此，該膨脹軟管可以適合用于減小或平穩液壓系 統中的壓力波動。本發明還涉及一種包括上述膨脹軟管和至少一個接頭、連接器、支架或其它軟管 的組件。上文已經寬泛地概述了本發明的特性和技術優勢，以使下文中對本發明的詳細描 述更易理解。本發明的其它特性和優勢將在下文中的本發明的權利要求中進行描述。本領 域內技術人員可理解的是，所公開的概念和具體實施例易于作為修改或設計其它與本發明 目的相同的結構的基礎。本領域技術人員還應當認識到，這樣的等效結構并不脫離所附權 利要求書中的本發明如前所述的精神和范圍。參照下文的描述及附圖，可更好理解本發明 所具有的新特征、其組織及操作方法，進而能夠更好地理解本發明進一步的目的及優點。然 而顯而易見的是，每幅圖僅用作圖示和說明，并不能作為對本發明的限制。
附圖作為說明書的一部分，在所述附圖中相同的附圖標記標識相同的部件，附圖 與說明書一起圖解本發明的實施例，用以解釋本發明的原理。在下列附圖中圖1為根據本發明的膨脹軟管的局部透視圖。圖2為根據本發明的一個實施例的軟管裝配透視圖。
具體實施例方式根據圖1示出根據本發明的一個實施例的膨脹軟管。膨脹軟管10包括內管11 ；強化部分，其包括通過摩擦層13隔開的編織層12和14 ；以及覆蓋在加強層14外的外殼15。 管11包括一個或多個層，該層可由一種或多種柔韌性材料構成，例如彈性體或塑料。一般 來說，加強層可包括一層或多層不同的織物層，它們可以是均衡的編織層或均衡的螺旋層， 并包括兩種纖維。均衡的意思是在每個方向上同等數量的同樣紗線繞著軟管纏繞、螺旋或 編織。均衡還意味著纏繞方向相反的紗線的纏繞角差不多相等但反向。如果相反纏繞的紗 線不是在同一個徑向位置或在同一層中，則角度略有不同的纏繞可以補償該徑向位置的差 別。這種均衡使得軟管扭曲的任何趨勢最小化。圖1的實施例所示為兩個編織在內管11 上的編織加強層12和14。管的內表面材料可由一種或多種合適的柔韌彈性體或塑性材料 制成，所選擇的材料要能夠經受在軟管內預期的液體和環境條件。外殼15可由一種或多種 可經受遇到的外部環境的合適的柔韌彈性體或塑性材料制成。為了耐磨性或其它特殊性 能，外殼15可具有織物覆蓋件。摩擦層13可由一種或多種合適的柔韌彈性體或塑性材料 制成，這些柔韌彈性體或塑性材料與兩個織物加強層結合或粘附在一起。內管11、摩擦層 13和外殼15可由同樣的材料或不同的材料制成。軟管10的制造方法可包括例如模塑、包 裹、硬化及/或擠出等步驟。根據本發明，加強層包括兩種不同類型的合成聚酯絲纖維。這兩種合成纖維可從 聚酰胺、聚酯、聚芳酰胺或芳綸、人造絲、腈綸(acrylics)、醋酸纖維素、聚乙烯醇、聚芳硫 醚、聚烯烴等中選擇。具有比其它類型更高的斷裂伸長率的纖維種類最為適宜。在伸長率方 面，兩種不同種類纖維的伸長率差別可具有4%或更多。在一個實施例中，內織物加強層12 由伸長率相對較高的纖維材料組成，例如尼龍、腈綸等。尼龍是內織物層的首選高伸長率材 料。尼龍-66是首選的尼龍。在同一個實施例中，外織物層14由模量相對較高、伸長率相對 較低的纖維材料組成，例如芳綸、聚酯、人造絲、聚苯硫醚(“PPS”)、乙酸乙二酯(“PEN”)、 聚對苯二甲酸丁二醇酯(“PBT”)、超高分子量聚乙烯(“UHMWPE”)等。聚酯是首選的低伸 長率材料。聚對苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)是首選的聚酯材料。因此，在一個實施例中， 內層12由尼龍絲組成，外層14由聚酯絲組成。作為選擇，內織物層12可由低伸長量纖維 制成，外織物層14可由高伸長量材料制成。根據本發明，已證明相比于單獨使用一種纖維材料，高伸長率和低伸長率纖維材 料的組合作為膨脹軟管的加強層，其使用性能更佳。其性能以預期的基于纖維比例的線性 關系顯著提高。例如，尼龍和聚酯加強層的組合對于要求高爆破壓力、高脈沖壓力抗疲勞 性以及較大體積膨脹的膨脹軟管是有利的，比如在動力轉向應用中所需要的。本發明同 時提供了根據特殊用途調整軟管膨脹、在液壓系統中減小共振、在液壓或非液壓軟管系統 中減小噪聲的改良方法。這些優勢可以無需調整電纜或例如美國專利No. 5，172，729及 No. 6，155，378中的其它復雜設備便可實現，因此使系統更簡化，并降低成本。在本發明的一個實施例中，加強層12及14可組合成包括一些高伸長率紗線以及 一些低伸長率紗線的單個編織層，例如一些尼龍紗線和一些聚酯紗線，它們具有規律地交 替編織。例如，多載架編織機中每隔一個編織機載紗件可施加聚酯紗線，其它載紗件可施加 尼龍紗線。如果該載紗件具有多端點性能，那么該編織圖案可為若干尼龍端與若干聚酯端 相交替。或者如另一個實施例，每隔一個紗線端可為聚酯紗線與尼龍紗線相交替。根據膨 脹軟管應用場合的設計要求，該軟管可具有兩層或更多層相同的加強紗線層。該加強紗線 層可由摩擦層或粘合層分開。
在另一個實施例中，加強層12和14可組合為由高伸長率絲或纖維與低伸長率絲 或纖維混合組成的單個混合紗線編織層，例如尼龍絲與聚酯絲的混合體。優選地，混合紗線 是混合了兩種短纖紗或兩種材料扭在一起的合股絲紗。混合紗線最好不是皮芯結構。每種 絲最好是高伸長率材料或低伸長率材料之一，例如是尼龍或聚酯之一，并且不是兩種材料 的分子混合。根據軟管應用場合的設計要求，該軟管可具有兩層或更多層相同的加強紗線 層。尼龍是指任何具有作為聚合物鏈的一部分反復出現的酰胺基的長鏈合成聚酰胺， 包括例如為聚己二酰己二胺的尼龍-66，以及為聚己內酰胺的尼龍6。高韌性尼龍纖維或 常規韌性纖維可用于本發明的實施例。例如由杜邦(DuPont)、阿考迪斯(Acordis)和首諾 (Solutia)公司銷售的代表性尼龍纖維。有用的尼龍紗線或絲的斷裂伸長率在約13%至約 27%,最好至少達到17%，或從約19%至約21 %。有用的尼龍紗線的范圍在500-5000但尼 爾和/或來自于一定數量的更小的絲，最好具有約每英寸1至5捻的捻度。聚酯是指任何由比重至少約85%的二元醇酯及具有作為聚合物鏈的一部分反復 出現的酰胺基的對苯二甲酸構成的長鏈合成聚合物，包括例如聚對苯二甲酸乙二酯或PET。 可使用高韌性或常規韌性聚酯纖維。例如由杜邦(DuPont)、阿考迪斯(Acordis)和KoSa公 司銷售的代表性聚酯纖維。有用的聚酯紗線或絲的斷裂伸長率在約10%至約19%，或從約 11%至約19%，或約15%。有用的聚酯紗線的范圍在500-5000但尼爾和/或來自于一定 數量的更小的絲，最好具有約每英寸1至5捻的捻度。因此，在本發明的一個實施例中，膨脹軟管可通過選擇高伸長率的紗線作為加強 層而同時獲得預定的體積膨脹量與極佳的疲勞壽命，即伸長率提高約17%，且低伸長率紗 線的伸長率低于高伸長率紗線的伸長率至少約4%。在另一個實施例中，兩種紗線都具有大 于9%或10%的伸長率且其伸長率的差異至少約在4%。因此，在范圍為6.9MPa(1000psi) 至17. 2MPa(2500psi)或至20. 7MPa(3000psi)的一定工作壓力下，根據本發明的膨脹軟管 的體積膨脹率將在13%至35%之間。紗線可做粘性處理以增強與管、摩擦層或外殼的粘合性，和/或改善處理或操作。 現有工藝已具有的多種處理都可使用，包括間苯二酚甲醛乳膠(“RFL”)、環氧樹脂、異氰 酸酯、尿烷等。在優選實施例中，紗線被處理，使得紗線在粘性處理中基本上完全浸透。紗 線的粘合可通過橡膠膠水或RFL的涂布與干燥處理達到。一般通過使紗線充分貫穿裝有非 常低粘度的粘性處理浸泡槽來進行滲透，并在浸泡槽內及/或外使用一個或多個模具或滾 筒，以使處理滲透進入紗線中。在軟管硬化的同時，粘合劑因受熱而起反應，使紗線或絲線 彼此緊密結合并/或與軟管的一層或多層橡膠或塑料層緊密結合。織物加強層可為編織或螺旋纏繞。編織層包括一定數量的端頭，這些端頭從每個 方向按重復的上/下樣式纏繞并鋪在管上。一種有用的結構是以兩個在上兩個在下的樣式 編排的四個端頭。另一種有用的編織樣式是三個在上三個在下。此外，可以使用任何需要 的編織樣式及/或任何數量的端頭。螺旋角可為或近似為相對于軟管縱軸約54° 44’的 所謂“中性角，，或“鎖閉角”。如果使用螺旋纏繞，那么一層最好包括兩層數量相同并等距、 但纏繞方向相反的紗線，以達到均衡。一對反向的螺旋層之間可具有一層摩擦層或粘性層。 在螺旋或編織結構中，螺旋角的范圍在40-60度，首選在47-60度，或約54度。在典型的編織步驟中，每個編織臺具有完整的層所需數量的載紗件或紡錘。這些載紗件一半順時針運轉，一半逆時針運轉。每個載紗件具有一個有單端頭或多端頭的紆子 或線軸。端頭的數量、紗線的直徑或大小以及編織密度可根據編織層所需的覆蓋水平來選 擇。覆蓋率在50%至約100%之間的較好，也可在約60%至約95%之間。一般來講，所期 望的編織密度要盡可能高，同時稀疏程度要足夠使粘合劑滲透入橡膠。含有氯磺化聚乙烯(“CSM”)、氯化聚乙烯彈性體(“CPE”)、腈、氫化丁腈橡膠、含 氟彈性體、a -烯烴乙烯彈性體(如EPM、EPDM等)等的橡膠材料適用于管、摩擦層和/或 外殼。如本技術領域廣泛所知的，該橡膠材料可由多種原料復合而成，如填充劑、短纖維、塑 化劑、抗氧化劑、安定劑、加工助劑、稀釋劑、助粘劑、活性助劑、硫化劑、固化劑等。同樣地， 可復合制成塑料材料或熱塑性彈性體和/或代替橡膠，或作為管、摩擦層和/或外殼中附加 的橡膠材料。根據本發明，通常可以使用已知的制造軟管的方法。管可在心軸上壓制或卷曲。上 述加強層可應用到管上。摩擦層可根據需要包裹、分層、擠壓置入加強層。同樣地，橡膠制 的外殼層可作為最后一層被包裹、分層或擠壓置入。作為選擇或附加，織物外殼可編織、纏 繞或螺旋置入軟管。對織物外殼材料不做限制，但最好包括含有聚酯纖維、尼龍、人造絲、棉 花、芳綸或任何其它合適纖維或它們的混合物的紡紗。^M一種用于動力轉向系統的膨脹軟管，其結構參照本發明的實施例，并在此 用作軟管實例。本膨脹軟管的目標特性包括最小為62MPa(9000psi)的爆破壓強， 15. 5MPa(2250psi)下22%至30%的體積膨脹率。三種根據常見方法制作的可比較軟管將在此用作比較例A、B和C。比較例A 和B與實例軟管在同一設備上制造，具有同樣的氯化聚乙烯彈性體(“CPE”)橡膠約厚 1.5mm(0.060英寸)的內管，并具有相同的CPE橡膠外殼。每個軟管的最終外側直徑約 為23.5讓(0.925英寸)，且內側直徑約為12. 7mm(0.5英寸)。比較例C利用氯磺化聚乙 烯(“CSM”)橡膠替代CPE，且橡膠內管層略厚于其它比較例。所有軟管都具有滌綸紗線 (8’s/3)的外織物外殼，該外殼被在臨界角或接近中性角處用二十四個載紗件四端編織，并 具有兩上兩下樣式。該外織物外殼意在抵抗環境條件但不具有顯著機械強度。編織加強層 全部被用二十四個載紗件上的各四端、在接近中性角約54度處兩上兩下樣式地均衡編織。 下文中會更詳細地描述加強層。在兩個編織加強層之間具有一層厚度為0. 25-0. 5mm(10-20 密耳)的摩擦層，并使用與管和外殼相同的橡膠合成物制成。比較例A中的軟管由兩個尼龍-66紗線(840-3但尼爾紗，四端編織)的編織層構 成。比較例B由兩個聚酯紗線(1500/2但尼爾紗，四端編織)的編織層構成。紗線的拉伸 強度與伸長率如表1。比較例C構造如比較例A，但內管較厚，達到2mm(0. 080英寸)，使其 相較于比較例A體積膨脹率減小。發明實例由一個尼龍-66紗線(840-2但尼爾紗，4端編 織)的編織層、接著是一個聚酯紗線(1500/2但尼爾紗，四端編織)的編織層構成。紗線全 部經由完全浸透紗線的RFL粘合處理。軟管經過體積膨脹率測試，在其中根據SAE J2050中的程序，測定出在 15. 5MPa(2250psi)的內部壓力下其體積膨脹百分比。軟管同樣經過根據ASTM D380 “橡膠 軟管標準測試方法”的測試步驟的爆破壓力測試，報告為兩次測試的平均值。軟管同樣經過 根據SAE J343的15. 5MPa(2250psi)、135°C (275° F)的脈沖壽命測試。報告中的平均脈
9。軟管每百分長度變化同樣根據SAE J343測試步驟及 SAE J517測量步驟進行檢測。表 權利要求
一種膨脹軟管，其包括內管、織物加強層和外殼，所述織物加強層基本上包括多個尼龍紗線和多個聚酯紗線。
2.根據權利要求1所述的膨脹軟管，其中，所述織物加強層包括均衡的編織、螺旋或纏 繞的紗線加強層，并且所述尼龍紗線和聚酯紗線在所述均衡加強層內以交替樣式布置。
3.根據權利要求1所述的膨脹軟管，其中，所述織物加強層包括由所述尼龍紗線構成 的第一編織層和由所述聚酯紗線構成的第二編織層。
4.根據權利要求3所述的膨脹軟管，其中，所述第二編織層相對于所述第一編織層而 言為外層。
5.根據權利要求4所述的膨脹軟管，其中，所述第一和第二編織層之間具有橡膠層，并 且所述織物加強層由粘合劑處理充分滲透。
6.根據權利要求5所述的膨脹軟管，其在范圍為6.9MPa-20. 7MPa的外部壓力下具有范 圍在約13% -約35%的體積膨脹率。
7.根據權利要求6所述的膨脹軟管，其中，所述膨脹軟管的爆破壓力為至少62MPa。
8.一種膨脹軟管，其包括內管、織物加強層和外殼，所述織物加強層包括多層紗線，所 述紗線包括多個第一類纖維材料的絲和多個第二類纖維材料的絲，所述第一類纖維材料的 斷裂伸長率至少為約17%并且比所述第二類纖維材料的斷裂伸長率高大約4% -6%。
9.根據權利要求8所述的膨脹軟管，其中，所述織物加強層包括在由第二類纖維材料 的紗線構成的第二加強層內部的由第一類纖維的紗線構成的第一加強層。
10.根據權利要求9所述的膨脹軟管，其進一步具有在所述第一和第二加強層之間的 摩擦層。
11.根據權利要求10所述的膨脹軟管，其中，所述第一和第二加強層都為編織層或一 對螺旋或纏繞的均衡層。
12.根據權利要求11所述的膨脹軟管，其中，所述織物加強層由粘合劑處理充分滲透。
13.根據權利要求12所述的膨脹軟管，其中，所述第一類纖維材料為尼龍，所述第二類 纖維材料為聚酯。
14.根據權利要求8所述的膨脹軟管，其中，所述織物加強層包括由編織、螺旋或纏繞 的紗線構成的均衡加強層，所述紗線包括所述第一和第二類纖維材料的混合物。
15.根據權利要求8所述的膨脹軟管，其中，所述織物加強層包括由編織、螺旋或纏繞 的紗線構成的均衡加強層，其中所述第一和第二類纖維材料表現為兩種不同類型的紗線， 這兩種不同類型的紗線在所述加強均衡層內以交替樣式布置。
16.根據權利要求8所述的膨脹軟管，其在范圍為6.9MPa-20. 7MPa的外部壓力下具有 范圍為約13% -約35%的體積膨脹率。
17.一種軟管組件，其包括用于平穩壓力波動的膨脹軟管和至少一個接頭、連接器、支 架、軟管夾或其它軟管；所述膨脹軟管包括內管、織物加強層和外殼；所述織物加強層包括 多個紗線，所述紗線包括多個第一類纖維材料的絲與多個第二類纖維材料的絲，所述第一 類纖維材料的斷裂伸長率至少約17%并且比所述第二類纖維材料的斷裂伸長率高至少約 4% -6%。
18.一種方法，其包括a)形成一管；b)將一加強層施加到所述管上，所述加強層包括在均衡編織層中的聚酯紗線和尼龍紗 線，作為兩類紗線的所述聚酯紗線和尼龍紗線以交替的樣式布置在所述均衡編織層中，或 者布置在由所述尼龍紗線構成的第一編織層和由所述聚酯紗線構成第二編織層中，并且所 述加強層不包括芳綸的、玻璃的或金屬的纖維或紗線；c)在所述第一和第二編織層之間施加摩擦橡膠層；以及d)施加橡膠外殼層及/或織物，以形成具有預定的爆破壓力級和體積膨脹率的膨脹軟 管，以此能夠平穩液壓系統中的壓力脈沖。
19.根據權利要求18中的方法，其中，所述加強層基本由所述尼龍紗線的第一編織層 和所述聚酯紗線的第二編織層構成，并且所述尼龍和聚酯紗線通過粘合劑處理充分滲透。
20.根據權利要求19中的方法，其中，在范圍為6.9MPa-17. 2MPa的壓力下，所述體積 膨脹率大于13% ；所述尼龍紗線的第一編織層相對于所述聚酯紗線的第二編織層而言為內 層；所述尼龍紗線的斷裂伸長率大于所述聚酯紗線的斷裂伸長率。
21.一種膨脹軟管，其在范圍為6. 9MPa-17. 2MPa的壓力下具有大于13%的體積膨脹 率，并包括內管、織物加強層和外殼；該織物加強層包括在單個均衡層或兩個分開的均衡層 中的多個尼龍紗線和多個聚酯紗線，并且不含芳綸的、玻璃的、金屬的纖維或紗線。
22.根據權利要求21所述的膨脹軟管，其中，所述單個均衡層或兩個分開的均衡層是 編織的。
全文摘要
一種膨脹軟管適用于緩和液壓系統中的壓力波動，它具有內管、織物加強層和外殼。該加強層包括多個紗線，該紗線依次由多個第一類纖維材料的絲線和多個第二類纖維材料的絲線構成，第一類纖維的斷裂伸長度高出第二類纖維至少4％。該膨脹軟管可為包括至少一個接頭、連接器、支架或其它軟管的組件的一部分。
文檔編號F16L11/02GK101960194SQ200980106623
公開日2011年1月26日 申請日期2009年2月20日 優先權日2008年2月26日
發明者A·C·約翰遜, A·M·恩格 申請人:蓋茨公司