用于比如线缆和/或软管等导管的保护罩的改进制造技术

一种用于包绕矿井中的导管组件的保护罩具有柔性细长主体，该主体包括多个离散的功能层并且能够配置为具有外表面的套筒，该保护罩包括：第一层，该第一层基本上由基于芳族聚酰胺的材料构成，该第一层在结构上被配置为对与源自外部环境的冲击抛射体相关联的力提供显著的保护，同时还被配置为显著地抵抗通常与破裂软管相关联的类型的内部产生力；第二层，该第二层与所述第一层的外表面相邻，该第二层在结构上配置为网的形式，从而保护所述第一层不受外部物体的影响，否则该外部物体可能潜在地对所述第一层造成撕裂损坏，该保护罩的特征为进一步包括第三层，该第三层与所述第一层相邻并且包括聚合物膜，该聚合物膜基本上不渗透至少一种液体的通过。还提供了一种用于保护至少一个或多个线缆和/或软管免于从上方掉落的物质的系统，所述系统包括使用至少一个这样的保护罩，该保护罩从柔性股悬挂，该柔性股进而被附接至固定的结构，该固定的结构基本上竖直地位于所述至少一个或多个线缆和/或软管上方。

Improvement of protective cover for conduit such as cable and / or hose

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于比如线缆和/或软管等导管的保护罩的改进
本专利技术涉及一种用于比如线缆和/或软管等导管的改进型保护罩，并且更具体地但非排他地，本专利技术涉及一种保护罩和一种被配置为保护架空线缆和/或软管免受在重力作用下从地下矿井的顶板掉落的碎屑和液体的影响。
技术介绍
如本领域技术人员已知的，对于用于高磨损环境中的各种类型的导管存在呈保护罩形式的防护件。这样的防护件或罩通常包括圆柱形套筒，该套筒的尺寸适合于给定的应用，从而在适当的情况下基本上包围并包绕一个或多个导管。如本文中所使用的，术语“导管”是指被配置为传送东西的细长构件。因此，本文所关注类型的导管的典型实例包括软管、线缆、丝、管等。术语“导管组件”在本文中被定义和使用为单一导管或彼此紧邻地使用的多个导管，因此该术语在本文中应理解为明确包括单一导管或多个这样的导管。此外，相应导管可以被配置为不同的细长构件，因此这些构件不是作为另一导管的一部分形成或不是以其他方式一体地连接至另一导管，或者相应导管可以与一个或多个其他导管为一体。这样的保护罩或防护件以及耐磨线缆或软管系统的实例为由申请人JHRGLLC以名称为“保护罩(ProtectiveCover)”的国际专利申请公开号WO2002095891(荷兰)所描述和提交的。在WO2002095891中描述的保护罩包括包围具有开放端的线缆或软管的套筒。套筒被描述为对石油类产品具有耐受性，并且由细长的织物片形成，该织物包括高强度纱线并且进一步包括相对的纵向边缘，所述相对的纵向边缘可以使用例如钩环材料(比如，)彼此可释放地附接。<br>根据WO2002095891，高强度纱线选自由长链聚乙烯、高强度芳族聚酰胺、液晶聚合物及其组合所组成的组。描述了呈索环形式的另外的固连器件，用于将套筒的开放端固连至线缆或软管，并且将以相隔的间距缠绕在软管或线缆上的附加带(“罩”)描述为适于某些应用。值得注意的是，WO2002095891的保护罩在其段落[0001]中被描述为在比如机场等环境中当软管和线缆被拖曳经过比如混凝土和沥青等磨损表面上时向软管和线缆提供保护。因此，所描述的保护罩主要旨在用于地面上或任何要保护的软管和线缆被部署在的任何表面上。存在多种工业情况，比如在地下矿井中，与WO2002095891中主要关注的情形相比，不期望在进行给定工业操作的地表面上(即，脚的高度上)放置线缆和/或软管。具体实例—与采矿顶板支撑楔垫间液压软管和线缆相关联的问题图1示意性地展示了在典型的英国煤矿中使用的现有技术的架空线缆系统100，该系统包括地板101、包括顶板托梁的顶板(或天花板)102、以及煤面103。如采矿领域的技术人员所知，鉴于在地下矿井的隧道或中庭中、在脚部高度处的可用空间有限，非常期望将导管组件放置在四处运输工人和机器的区域上方。在所示的实例中，通常包括一系列顶板托梁的顶板102由楔垫(动力支撑件，通常为大型液压千斤顶的形式)支撑，并且通常情况下，所谓的“楔垫间”线缆和/或软管在它们之间延伸。尽管由于线缆/软管在地面高度以上，从而消除了与此类线缆/软管在地下隧道或中庭的地板上的移动相关联的磨损，但是本领域技术人员将了解，仍然存在与这样的架空导管相关的磨损因子。楔垫104包括支撑在基座108上的一对竖直液压缸106、107，从而支撑与顶板102接触的顶篷109。类似地，楔垫105包括相应的液压缸110、111、基座112和顶篷113。如图所示，导管组件114被架空定位，即在下方工作的作业人员的头部高度的上方，并且在所示的实例中，包括包绕导管组件114的套筒状保护罩115。具有罩115的导管组件114从相应顶篷109、113由相应丝环悬挂器116和117(它们在点118和119处附接至每个相应顶篷)悬挂。每个相应悬挂器116、117通常由高拉力丝制成，该丝适当地附连至与其相关的顶篷，并且在其另一端(下端)处包括如图所示环绕导管组件114的末端环。在采矿业中，已知的导管组件罩115可以采用各种形式。通常，在英国采矿业中，使用罩形式的基本防护件，该防护件基本上由比如尼龙等聚酰胺布制成。然而，对于某些应用，在英国采矿业中已知的是，将组件114配置成具有更坚固的罩，该罩包括抗冲击钢网的外层和比如尼龙等聚酰胺布的内层，以及位于二者间的耐冲击的高强度的基于芳族聚酰胺的层。为了试图保护给定的导管组件免于掉落的碎屑，这种罩是期望的，例如在图1的实例中，组件114上掉落的巨砾120和地板101上的岩石堆121都是通过岩石掉落/顶板塌陷而产生的，如总体在矿井顶板102的区域121处指示的那样。因此，与这种架空导管相关联的问题是由于从隧道或中庭的顶板掉落的碎屑和液体(尤其是水)引起的磨损而造成的损坏。如英国的煤炭开采领域的技术人员已知的，可以通过使用以类似于WO200209589中描述的方式配置的保护罩或使用前述保护罩来减轻来自上方的碎屑和水的磨损。然而，与配置成在地面高度上使用的罩相比，用于保护架空导管的罩遭受额外的复杂性。在这方面，例如，罩本身的重量可能是有问题的，因为它们可能构成了将由要保护的导管支撑的相当大的额外重量。在大型矿井中，例如在澳大利亚、南非和美国等世界各地国家所发现的那样，必须支撑的此额外重量特别成问题。因此，在这样的大型矿井和大型地下洞穴/结构中，存在不使用甚至是非常基本的类型的保护罩的趋势。这部分地是由于相应地较大的罩带来了相应的额外的重量负担，部分地是由于缺乏可在这样的应用中使用的合理地坚固且轻质的罩。在提供对所有潜在相关背景现有技术的完整公开方面，应注意英国专利号GB2513759B，因为它与本专利技术人“DavidGooding”的名称为“管接头的改进的安全保护件(Improvedsafetyshieldforapipejoint)”的另一项专利技术有关。顾名思义，这涉及一种用于管接头的保护件，该保护件包括被特别地配置用于保护此类接头的分层结构。本领域技术人员将了解，在许多矿井中所需的线缆和软管的量通常是巨大的，因此需要通过使对线缆和软管的损坏最小化来改善效率并因此改善间接成本。减少或消除这种损坏消除了位于矿井中的机器的操作停工时间的量，并为人员/作业人员以及可能有理由存在于地下的任何人提供了更加安全的工作环境。为了尽可能地减少/防止生命损失和/或伤害，在各种工业环境中(比如在矿井、工厂和其他设施(比如电站))，与架空线缆/软管相关联的安全性至关重要。明显损坏的电力和通信线缆会造成严重的电气危险，但是软管在很高压力的流体的情况也经常发生。对于后者，破裂的软管会以各种方式引起严重的问题，比如释放可能灼伤人的热的液体和/或气体。此外，这样的液体/气体可能处于非常高的压力下并且因此其释放可能是爆炸性的，或者是作为非常细小的流体射流而释放的类型(其可以轻易且严重地刺穿人的衣服和/或皮肤/身体)。后一影响对于液压注入领域技术人员是已知的。尽管前述已知的在尼龙内层上包括钢网/芳族聚酰胺外层的罩有助于减轻与冲击有关的某些问题，但其(1)缺乏对某些预定条件(特别是高压)的批准测试，并且与其他问题相关联，比如(2)由于矿井本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于包围矿井中的导管组件的保护罩，所述保护罩具有柔性细长主体，该主体包括多个离散的功能层并且能够配置为具有外表面的套筒，所述保护罩包括：/n第一层，该第一层基本上由基于芳族聚酰胺的材料构成，该第一层在结构上被配置为针对与源自外部环境的冲击抛射体相关联的力提供显著的保护，同时还被配置为显著地抵抗通常与破裂软管相关联的类型的内部产生力；以及/n第二层，该第二层与所述第一层的外表面相邻，该第二层在结构上配置为网的形式，从而保护所述第一层不受外部物体的影响，否则该外部物体可能潜在地对所述第一层造成撕裂损坏；并且/n所述保护罩的特征为进一步包括：/n第三层，该第三层与所述第一层相邻并且包括聚合物膜，该聚合物膜基本上不渗透至少一种液体的通过。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于包围矿井中的导管组件的保护罩，所述保护罩具有柔性细长主体，该主体包括多个离散的功能层并且能够配置为具有外表面的套筒，所述保护罩包括：
第一层，该第一层基本上由基于芳族聚酰胺的材料构成，该第一层在结构上被配置为针对与源自外部环境的冲击抛射体相关联的力提供显著的保护，同时还被配置为显著地抵抗通常与破裂软管相关联的类型的内部产生力；以及
第二层，该第二层与所述第一层的外表面相邻，该第二层在结构上配置为网的形式，从而保护所述第一层不受外部物体的影响，否则该外部物体可能潜在地对所述第一层造成撕裂损坏；并且
所述保护罩的特征为进一步包括：
第三层，该第三层与所述第一层相邻并且包括聚合物膜，该聚合物膜基本上不渗透至少一种液体的通过。


2.如权利要求1所述的保护罩，其中，所述基于芳族聚酰胺的材料包括织造的弹道级对位芳族聚酰胺纤维的织物。


3.如权利要求1或2所述的保护罩，其中，所述基于芳族聚酰胺的材料包括聚(对苯二甲酰对苯二胺)(PPTA)。


4.如权利要求1至3中任一项所述的保护罩，其中，所述基于芳族聚酰胺的材料包括来自包括以下的组中的纱线的共混物：间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺。


5.如权利要求1至4中任一项所述的保护罩，其中，所述基于芳族聚酰胺的材料包括纱线的共混物，所述纱线形成重量超过每平方米500克的布，并且额定为承受至少300摄氏度的连续热和至少1000摄氏度的间歇辐射热。


6.如权利要求1至5中任一项所述的保护罩，其中，所述第三层基本上不渗透来自外部环境的水。


7.如权利要求1至6中任一项所述的保护罩，其中，所述保护罩被配置为保护包括来自包括水、酸、油、碱或其组合物的组中的一种或多种内部液体的软管，并且所述第三层基本上不渗透来自所述组的至少一种液体。


8.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述第三层另外被特别地配置为显著地抵抗通常与破裂软管相关联的类型的内部产生力。


9.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述第三层包括纤维基布比如玻璃布，该纤维基布包括所述聚合物涂层。


10.如权利要求9所述的保护罩，其中，所述聚合物层包括硅橡胶或PTFE的涂层。


11.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述第二层的所述网结构由至少两层网材料织造并配置而成。


12.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述网结构提供由金属、或金属合金比如不锈钢制成的呈盔甲的形式的柔性护面。


13.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述第二层包括多个相邻的网层。


14.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述网具有大约每厘米两股的规格。


15.如任一前述权利要求所述的保护罩，其中，所述套筒还包括第四层，该第四层呈合成聚合物比如聚酰胺的最内部衬里层的形式，从而与包括所述膜的所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·帕特里克·查尔斯·赫贝特·古丁，
申请(专利权)人：福斯油品欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE