JPH0734218Y2 - スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブ - Google Patents
スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブInfo
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- JPH0734218Y2 JPH0734218Y2 JP1990128057U JP12805790U JPH0734218Y2 JP H0734218 Y2 JPH0734218 Y2 JP H0734218Y2 JP 1990128057 U JP1990128057 U JP 1990128057U JP 12805790 U JP12805790 U JP 12805790U JP H0734218 Y2 JPH0734218 Y2 JP H0734218Y2
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、スラリー（slurry）用に使用されるもの
で、特に生コンクリートを高圧で大量圧送を行なうスク
イーズ式ポンプに使用されるスクイーズ式圧送ポンプ用
ゴムチューブに関するものである。
で、特に生コンクリートを高圧で大量圧送を行なうスク
イーズ式ポンプに使用されるスクイーズ式圧送ポンプ用
ゴムチューブに関するものである。
［従来の技術］ 従来、内層ゴム、補強繊維層、外層ゴムからなるスクイ
ーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブ（以下ゴムチューブと
略称する）は、湾曲した状態にてポンプケース内に収納
され、そのチューブの湾曲外側のポンプケースと接触す
る部分にはゴムパッドが介在し、このゴムチューブの湾
曲内側は、転動するゴムローラーにて強力に圧接摺動し
て生コンクリート等をゴムチューブ内部に吸込み吐出さ
れるものであり、極めて苛酷な作動を受けるため、出願
人は、特許第955677号（特願昭42-83832号）の外に、特
許第1468803号（特願昭59-264904号）、特開昭59-23118
5号（特願昭58-104807号）、その他実開平2-54394号、
実開平2-54395等の対策を講じている。
ーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブ（以下ゴムチューブと
略称する）は、湾曲した状態にてポンプケース内に収納
され、そのチューブの湾曲外側のポンプケースと接触す
る部分にはゴムパッドが介在し、このゴムチューブの湾
曲内側は、転動するゴムローラーにて強力に圧接摺動し
て生コンクリート等をゴムチューブ内部に吸込み吐出さ
れるものであり、極めて苛酷な作動を受けるため、出願
人は、特許第955677号（特願昭42-83832号）の外に、特
許第1468803号（特願昭59-264904号）、特開昭59-23118
5号（特願昭58-104807号）、その他実開平2-54394号、
実開平2-54395等の対策を講じている。
また、チューブは、その外側をゴムパッドとゴムローラ
ーによって摺動されるので、摺動発熱による劣化および
摩耗が発生する。通常、その発熱劣化と摩耗は圧接摺動
によって吐出される最後の部分すなわちゴムチューブの
出口位置に近い部分が激しくなる。
ーによって摺動されるので、摺動発熱による劣化および
摩耗が発生する。通常、その発熱劣化と摩耗は圧接摺動
によって吐出される最後の部分すなわちゴムチューブの
出口位置に近い部分が激しくなる。
一般的にゴムチューブの損耗は、内流体がスラリー状の
とき内層ゴムが摩滅されることで決定されるが、スラリ
ー濃度が低い場合や水を圧送する場合、内層ゴムが摩耗
されず、損耗は、専らその外層ゴムの劣化と摩耗が主因
となる。又吐出圧が高かったり、吐出量が多い場合に
は、発熱が大となり、劣化が促進される。
とき内層ゴムが摩滅されることで決定されるが、スラリ
ー濃度が低い場合や水を圧送する場合、内層ゴムが摩耗
されず、損耗は、専らその外層ゴムの劣化と摩耗が主因
となる。又吐出圧が高かったり、吐出量が多い場合に
は、発熱が大となり、劣化が促進される。
因って、外層ゴムの発熱、劣化と、内層ゴムの摩滅との
耐久性バランスが異なるため、ゴムチューブの交換対策
に支障を招来するものであった。
耐久性バランスが異なるため、ゴムチューブの交換対策
に支障を招来するものであった。
［考案が解決しようとする課題］ 上記従来の技術に記述のとおり、ゴムチューブにおい
て、内層ゴムの摩耗が、その寿命の決定要因とならなけ
れば、好適な、定期的な交換対策を行なうことができな
いばかりでなく、外層ゴムの損耗が大きいと、それを強
圧するゴムロールやゴムパッドをも損傷させることにな
る。
て、内層ゴムの摩耗が、その寿命の決定要因とならなけ
れば、好適な、定期的な交換対策を行なうことができな
いばかりでなく、外層ゴムの損耗が大きいと、それを強
圧するゴムロールやゴムパッドをも損傷させることにな
る。
従って、内層ゴムの損耗の早さより、外層ゴムの損耗の
早さを格段に遅れるようにする必要がある。また、それ
が耐久寿命の延長にもつながることになる。
早さを格段に遅れるようにする必要がある。また、それ
が耐久寿命の延長にもつながることになる。
［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決する対策としては、外層ゴムの厚さを
厚くすることや、材質を他の耐熱性ゴムに置き換えるこ
とが考えられるが、前者は、所定のサイズを限度とする
肉厚において、外層ゴムを厚くする分だけ内層ゴムが薄
くなり、ゴムチューブの内面耐摩耗性を減殺することに
なる。後者については、一般的に耐熱性ゴムと言われる
EPDMやIIRがあるが、これらは強度が低く、ゴムチュー
ブの強圧時に負荷される大きな圧縮荷重と圧接摺動力に
より早期にゴムの破断を生起し易く、また、比較的熱に
対する物性の保持性は高いが、耐摩耗性が劣っている。
特に、スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブに使用さ
れるゴム材質は、強度が大で、強圧摺動作用における耐
摩耗性と耐熱性の３条件を具備する必要があるので、か
かるゴム状物質を単独に組成したものでは、強圧摺動に
よって容易に順応しスラリーを吸込み吐出する軟質系ゴ
ムの適材を得ることは困難である。
厚くすることや、材質を他の耐熱性ゴムに置き換えるこ
とが考えられるが、前者は、所定のサイズを限度とする
肉厚において、外層ゴムを厚くする分だけ内層ゴムが薄
くなり、ゴムチューブの内面耐摩耗性を減殺することに
なる。後者については、一般的に耐熱性ゴムと言われる
EPDMやIIRがあるが、これらは強度が低く、ゴムチュー
ブの強圧時に負荷される大きな圧縮荷重と圧接摺動力に
より早期にゴムの破断を生起し易く、また、比較的熱に
対する物性の保持性は高いが、耐摩耗性が劣っている。
特に、スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブに使用さ
れるゴム材質は、強度が大で、強圧摺動作用における耐
摩耗性と耐熱性の３条件を具備する必要があるので、か
かるゴム状物質を単独に組成したものでは、強圧摺動に
よって容易に順応しスラリーを吸込み吐出する軟質系ゴ
ムの適材を得ることは困難である。
また、一般のゴムホースのように外層ゴムに繊維コード
や織布等の長繊維補強材を埋設して強化することも考え
られるが、この場合には、耐圧性は強化されるが、剛性
が大きくなって柔軟性が失われ、しかも発熱が高く、耐
摩耗性の向上は殆ど期待できない。
や織布等の長繊維補強材を埋設して強化することも考え
られるが、この場合には、耐圧性は強化されるが、剛性
が大きくなって柔軟性が失われ、しかも発熱が高く、耐
摩耗性の向上は殆ど期待できない。
よって、本考案者らは、新しい形態の繊維、特に短繊維
とゴム状物質との複合体による解決策を探究した結果、
従来の合成繊維より高強度で高耐熱性、高耐摩耗性を有
する芳香族系ポリアミド繊維または炭素繊維からなり、
特定な形状を有する短繊維を補強材として含有させたゴ
ム組成物を使用して外層ゴムを構成することにより、所
期の目的が達成されることを見出だしたものである。
とゴム状物質との複合体による解決策を探究した結果、
従来の合成繊維より高強度で高耐熱性、高耐摩耗性を有
する芳香族系ポリアミド繊維または炭素繊維からなり、
特定な形状を有する短繊維を補強材として含有させたゴ
ム組成物を使用して外層ゴムを構成することにより、所
期の目的が達成されることを見出だしたものである。
すなわち、この考案は、スクイーズ式圧送ポンプの圧送
ユニットに設定される内層ゴムと補強繊維層および外層
ゴムの３層構造を有する円筒状のゴムチューブにおい
て、その外層ゴムの全長または一部に、20μ以下の可及
的細い繊維径の芳香族系ポリアミド繊維または炭素繊維
からなり、約10mm〜25mmの範囲の繊維長の繊維を少なく
とも50％以上含有する短繊維を、外層ゴムの配合組成に
重量比で1/100〜8/100の範囲内でゴムチューブの長手方
向に配列するように埋設して構成したスクイーズ式圧送
ポンプ用ゴムチューブに関する。
ユニットに設定される内層ゴムと補強繊維層および外層
ゴムの３層構造を有する円筒状のゴムチューブにおい
て、その外層ゴムの全長または一部に、20μ以下の可及
的細い繊維径の芳香族系ポリアミド繊維または炭素繊維
からなり、約10mm〜25mmの範囲の繊維長の繊維を少なく
とも50％以上含有する短繊維を、外層ゴムの配合組成に
重量比で1/100〜8/100の範囲内でゴムチューブの長手方
向に配列するように埋設して構成したスクイーズ式圧送
ポンプ用ゴムチューブに関する。
［作用］ 一般にゴムチューブは圧接下の摺動によって130°〜160
℃の温度となるので、従来の合成繊維では熱による物性
の低下が大きく使用に耐えないが、本考案においては、
強度が高く耐発熱性と耐摩耗性の優れた芳香族系ポリア
ミド繊維または炭素繊維からなる短繊維を少量使用し、
かつ、これをゴムチューブの長手方向に配列するように
埋設して外層ゴムを形成したので、使用に当り自由な屈
曲性、順応性が得られて物性低下がなく、長手方向の変
動を抑制し、ゴムのクリープ（creep）が防止される。
また、耐発熱性、耐摩耗性が向上するので、一般的使用
条件の下では内層ゴムよりも摩損が遅れ、長期間に亘り
内部（補強繊維層および内層ゴム）を保護する機能が得
られる。更にまた、摺動摩擦につれて、チューブの長手
方向に配向した短繊維が外層ゴムの表面に露出するが、
これによって滑りを生じて摩擦抵抗が減少するので耐摩
耗性がさらに向上する。
℃の温度となるので、従来の合成繊維では熱による物性
の低下が大きく使用に耐えないが、本考案においては、
強度が高く耐発熱性と耐摩耗性の優れた芳香族系ポリア
ミド繊維または炭素繊維からなる短繊維を少量使用し、
かつ、これをゴムチューブの長手方向に配列するように
埋設して外層ゴムを形成したので、使用に当り自由な屈
曲性、順応性が得られて物性低下がなく、長手方向の変
動を抑制し、ゴムのクリープ（creep）が防止される。
また、耐発熱性、耐摩耗性が向上するので、一般的使用
条件の下では内層ゴムよりも摩損が遅れ、長期間に亘り
内部（補強繊維層および内層ゴム）を保護する機能が得
られる。更にまた、摺動摩擦につれて、チューブの長手
方向に配向した短繊維が外層ゴムの表面に露出するが、
これによって滑りを生じて摩擦抵抗が減少するので耐摩
耗性がさらに向上する。
［実施例］ この考案のゴムチューブの外層ゴムの短繊維補強構造の
実施の一例について説明する。
実施の一例について説明する。
第１表は、試験配合組成としての基本配合と芳香族系ポ
リアミド短繊維配合の一例を示す。
リアミド短繊維配合の一例を示す。
本例に使用した短繊維は、通称アラミド繊維と呼称され
ている繊維を使用したものであるが、この種の芳香族系
ポリアミド繊維や炭素繊維には処理温度および処理方法
によって、色々な特性のものが得られるものであり、よ
り物性のすぐれたもの並びに可撓性炭素繊維等のすぐれ
た特性のものが開示されているので、よりすぐれた効果
が期待されうるものである。
ている繊維を使用したものであるが、この種の芳香族系
ポリアミド繊維や炭素繊維には処理温度および処理方法
によって、色々な特性のものが得られるものであり、よ
り物性のすぐれたもの並びに可撓性炭素繊維等のすぐれ
た特性のものが開示されているので、よりすぐれた効果
が期待されうるものである。
本例に使用したアラミド繊維の物性は次のとおりであ
る。
る。
単繊維直径 12μφ 強 度 25g/D 破断伸度 4.4％ 熱分解開始温度 500℃ アラミド短繊維は、一般市販のアラミド繊維のミセル束
を約20mmを基準として切断し調製したものであるが、切
断する際10mm以下の繊維が多少混在するものであり、実
用上使用し得る短繊維として約10mm〜25mmの範囲内のも
のを少なくとも50％以上含有しておればよい。また、配
合重量比は外層ゴムの配合組成に対し1/100以上配合す
ることによって、すぐれた耐久性を示すが、8/100を越
えるとゴム弾性が低下し、ゴムチューブの特性が阻害さ
れる。
を約20mmを基準として切断し調製したものであるが、切
断する際10mm以下の繊維が多少混在するものであり、実
用上使用し得る短繊維として約10mm〜25mmの範囲内のも
のを少なくとも50％以上含有しておればよい。また、配
合重量比は外層ゴムの配合組成に対し1/100以上配合す
ることによって、すぐれた耐久性を示すが、8/100を越
えるとゴム弾性が低下し、ゴムチューブの特性が阻害さ
れる。
つぎに、上記基本配合のゴムチューブの外層ゴムに一般
の合成繊維配列とアラミド繊維配列並びに無繊維の基本
配合との比較を行なうため、一般市販のナイロン（66）
繊維とポリエステル繊維を同様の短繊維として同配合量
を同様の方法にて長手方向に埋設配列した構造のもの
と、アラミド短繊維の配列構造との耐久性比較試験を行
なった結果を第２表に示す。アラミド短繊維配列構造を
Ａ、一般合成繊維のナイロン配列構造をB66、ポリエス
テル配列構造をBpsとする。
の合成繊維配列とアラミド繊維配列並びに無繊維の基本
配合との比較を行なうため、一般市販のナイロン（66）
繊維とポリエステル繊維を同様の短繊維として同配合量
を同様の方法にて長手方向に埋設配列した構造のもの
と、アラミド短繊維の配列構造との耐久性比較試験を行
なった結果を第２表に示す。アラミド短繊維配列構造を
Ａ、一般合成繊維のナイロン配列構造をB66、ポリエス
テル配列構造をBpsとする。
なお、短繊維を、ゴムチューブの長手方向に、外層ゴム
に埋設配列する構造はゴムチューブに外層ゴム組成物と
短繊維との混合体を押出機にて押出被覆して外層ゴムを
形成することによって容易に得られる。また、前記混合
体をカレンダーにてシート状に分出して分出方向に配列
した材料をゴムチューブに被覆して外層ゴムを形成する
ことによっても得られる。
に埋設配列する構造はゴムチューブに外層ゴム組成物と
短繊維との混合体を押出機にて押出被覆して外層ゴムを
形成することによって容易に得られる。また、前記混合
体をカレンダーにてシート状に分出して分出方向に配列
した材料をゴムチューブに被覆して外層ゴムを形成する
ことによっても得られる。
上記のとおり、アラミド繊維使用のものは、連続使用に
おいて、従来のものに比べ少なくとも４倍以上から５倍
程度の耐久性を有し、他の合成繊維に比べ3.5倍以上の
耐久寿命を発現するものである。
おいて、従来のものに比べ少なくとも４倍以上から５倍
程度の耐久性を有し、他の合成繊維に比べ3.5倍以上の
耐久寿命を発現するものである。
上記第２表の試験に供したゴムチューブ並びに圧送ユニ
ットの作動条件は下記のとおりである。ゴムチューブ
は、内層ゴム、補強繊維層、外層ゴムの３層構造の円筒
状のゴムチューブ、外層ゴムに、アラミド繊維の上記所
定の短繊維を所定量長手方向に配列した構造体で、ゴム
チューブのサイズは、 ゴムチューブの内径……100mm 内層ゴム厚……………… 10mm 補強繊維層……………… mm 外層ゴム厚……………… 2mm であり、圧送ユニットの作動条件は Ｒ ……………………600mm ゴムローラー径 ………400mm ローター回転数 ………25RPM 吐出圧力 ………………20kg/cm2 流 体 …………………生コンクリート である。
ットの作動条件は下記のとおりである。ゴムチューブ
は、内層ゴム、補強繊維層、外層ゴムの３層構造の円筒
状のゴムチューブ、外層ゴムに、アラミド繊維の上記所
定の短繊維を所定量長手方向に配列した構造体で、ゴム
チューブのサイズは、 ゴムチューブの内径……100mm 内層ゴム厚……………… 10mm 補強繊維層……………… mm 外層ゴム厚……………… 2mm であり、圧送ユニットの作動条件は Ｒ ……………………600mm ゴムローラー径 ………400mm ローター回転数 ………25RPM 吐出圧力 ………………20kg/cm2 流 体 …………………生コンクリート である。
上記のＲは、圧送ユニットの概要説明図に示すとおり、
ゴムチューブの湾曲半径、１はゴムチューブ、２はゴム
ローラー、３はゴムパッド、ILは生コンクリートの注入
口、OLは生コンクリートの吐出口であり、チューブ１に
注入された生コンクリートは、２個のゴムローラー２が
左回転してゴムチューブ１を押しつぶしながら右回転し
て吐き出し方向へ圧送されるものである。この圧送され
る圧潰位置を時刻的にVI時−IX時−XII時と分割する
と、ゴムローラー２の圧送による内圧上昇はVI時位置付
近から圧力上昇をはじめIX時位置付近から急激に上昇
し、Ｘ時位置からXII時位置まで最高圧となり、損傷度
合も増大するものである。したがって、短繊維による配
列構造もこの部分の補強に特に重点的に考慮する必要が
ある。よって、外層ゴムの短繊維の配列構造補強もチュ
ーブ全体に設定するか、少なくとも当該部分に重点的に
設定するものである。
ゴムチューブの湾曲半径、１はゴムチューブ、２はゴム
ローラー、３はゴムパッド、ILは生コンクリートの注入
口、OLは生コンクリートの吐出口であり、チューブ１に
注入された生コンクリートは、２個のゴムローラー２が
左回転してゴムチューブ１を押しつぶしながら右回転し
て吐き出し方向へ圧送されるものである。この圧送され
る圧潰位置を時刻的にVI時−IX時−XII時と分割する
と、ゴムローラー２の圧送による内圧上昇はVI時位置付
近から圧力上昇をはじめIX時位置付近から急激に上昇
し、Ｘ時位置からXII時位置まで最高圧となり、損傷度
合も増大するものである。したがって、短繊維による配
列構造もこの部分の補強に特に重点的に考慮する必要が
ある。よって、外層ゴムの短繊維の配列構造補強もチュ
ーブ全体に設定するか、少なくとも当該部分に重点的に
設定するものである。
なお、この考案のキーポイントは、外層ゴムに設定され
るアラミド繊維または炭素繊維の短繊維の配列構造であ
るが、ゴムチューブの内部の補強繊維層に上記繊維のコ
ード等の補強繊維層を使用または併用し、外層ゴムに短
繊維の配列構造の補強をすることによって、さらに耐久
性を増大することができる。
るアラミド繊維または炭素繊維の短繊維の配列構造であ
るが、ゴムチューブの内部の補強繊維層に上記繊維のコ
ード等の補強繊維層を使用または併用し、外層ゴムに短
繊維の配列構造の補強をすることによって、さらに耐久
性を増大することができる。
［考案の効果］ この考案のゴムチューブは、前記作用項に言及したよう
な作用機能を有するため、長期にゴムチューブの形態を
維持することができ、内層ゴムが摩耗するまで使用でき
るので、内層ゴムの摩耗を主体とした定期交換が可能と
なる。また、外層ゴムの破損による突然の故障等のトラ
ブルが解消されて、耐久寿命が著しく増大し、円滑な安
全運転が確保される。
な作用機能を有するため、長期にゴムチューブの形態を
維持することができ、内層ゴムが摩耗するまで使用でき
るので、内層ゴムの摩耗を主体とした定期交換が可能と
なる。また、外層ゴムの破損による突然の故障等のトラ
ブルが解消されて、耐久寿命が著しく増大し、円滑な安
全運転が確保される。
図面は圧送ユニットの作動条件の説明用概要図である。 １……ゴムチューブ ２……ゴムローラー ３……ゴムパッド IL……生コンクリートの注入口 OL……生コンクリートの吐出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−188788（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−16138（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−80088（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】スクイーズ式圧送ポンプの圧送ユニットに
設定される内層ゴムと補強繊維層および外層ゴムの３層
構造を有する円筒状のゴムチューブにおいて、その外層
ゴムの全長または一部に、20μ以下の可及的細い繊維径
の芳香族系ポリアミド繊維または炭素繊維からなり、約
10mm〜25mmの範囲の繊維長の繊維を少なくとも50％以上
含有する短繊維を、外層ゴムの配合組成に重量比で1/10
0〜8/100の範囲内でゴムチューブの長手方向に配列する
ように埋設したことを特徴とするスクイーズ式圧送ポン
プ用ゴムチューブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990128057U JPH0734218Y2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990128057U JPH0734218Y2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0484780U JPH0484780U (ja) | 1992-07-23 |
| JPH0734218Y2 true JPH0734218Y2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=31875534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990128057U Expired - Lifetime JPH0734218Y2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | スクイーズ式圧送ポンプ用ゴムチューブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734218Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6280088U (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | ||
| JPH01188788A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-28 | Toyoda Gosei Co Ltd | 複合ゴムホースの製造方法 |
| JPH0216138A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-01-19 | Ube Ind Ltd | ホース用ゴム組成物 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP1990128057U patent/JPH0734218Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0484780U (ja) | 1992-07-23 |
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