DE102019212130A1 - CHANGING CORRUGATOR - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Corrugator (10), umfassend Folgen von umlaufenden Formbacken, wenigstens eine Wechseleinrichtung (16, 18), welche dazu eingerichtet ist, einen Formbacken auszutauschen, und eine Bereitstellungseinrichtung (30), welche dazu eingerichtet ist, einen vorbestimmten Formbacken einer Warteposition (WP1, WP2) der Wechseleinrichtung (16, 18) aus einer Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator (10) umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken (36) bereitzustellen und/oder einen an der Warteposition (WP1, WP2) vorhandenen Formbacken zu entnehmen und diesen Formbacken einer Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator (10) umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken (36) zuzuführen.The invention relates to a corrugator (10) comprising sequences of rotating mold jaws, at least one changing device (16, 18) which is set up to exchange a mold jaw, and a supply device (30) which is set up to hold a predetermined mold jaw in a waiting position (WP1, WP2) to provide the changing device (16, 18) from a plurality of mold jaws (36) arranged outside the series of mold jaws arranged around the corrugator (10) and / or to remove one of the mold jaws present at the waiting position (WP1, WP2) and to feed these mold jaws to a plurality of mold jaws (36) arranged outside of the series of mold jaws surrounding the corrugator (10).
Description
Die Erfindung betrifft einen Corrugator zur Herstellung von Rohren, insbesondere Wellrohren.The invention relates to a corrugator for producing pipes, in particular corrugated pipes.
Corrugatoren werden beispielsweise zur Herstellung von Wellrohren verwendet. Dabei wird zum Beispiel ein Kunststoffmaterial in den Corrugator eingeführt und durch Über- und/oder Unterdruck dazu gebracht, sich an Formungsflächen anzulegen, welche an Formbacken des Corrugators gebildet sind, um so das Wellrohr zu bilden. Üblicherweise umfasst der Corrugator dabei eine Mehrzahl an Formbacken, welche die Formungsflächen aufweisen. Die Formbacken bewegen sich dabei typischerweise am Corrugator in einer umlaufenden Weise, so dass je nach Umlaufgeschwindigkeit, Anzahl und Größe der Formbacken, ein und derselbe Formbacken nach einer vorbestimmten Zeit eine definierte Position am Corrugator wiederholt passiert.Corrugators are used, for example, to manufacture corrugated pipes. In this case, for example, a plastic material is introduced into the corrugator and, by means of overpressure and / or underpressure, is brought to bear against molding surfaces which are formed on the mold jaws of the corrugator in order to form the corrugated pipe. The corrugator usually comprises a plurality of mold jaws which have the molding surfaces. The mold jaws typically move in a rotating manner on the corrugator, so that depending on the rotational speed, number and size of the mold jaws, one and the same mold jaw repeatedly passes a defined position on the corrugator after a predetermined time.
Möchte man nun Wellrohre mit einheitlichem Durchmesser, aber unterschiedlichen Längen herstellen, so kann der Corrugator derart mit Formbacken bestückt werden, dass alle Formungsflächen der Formbacken zueinander identisch sind. Auf diese Weise kann ein endloses Wellrohr mit einheitlichem Durchmesser hergestellt werden. In einem nachgelagerten Verarbeitungsschritt kann dieses endlose Wellrohr dann auf gewünschte Längen zugeschnitten werden.If one now wants to produce corrugated pipes with a uniform diameter but different lengths, the corrugator can be equipped with molding jaws in such a way that all molding surfaces of the molding jaws are identical to one another. In this way, an endless corrugated pipe with a uniform diameter can be produced. In a subsequent processing step, this endless corrugated pipe can then be cut to the desired lengths.
Möchte man hingegen Wellrohre herstellen, welche einen über ihre Länge variablen Durchmesser, zum Beispiel einen Bereich mit einem im Vergleich zum restlichen Wellrohr vergrößerten Durchmesser, aufweisen, so kann der Corrugator mit Formbacken bestückt werden, welche eine Herstellung von Wellrohrabschnitten mit kleinem Durchmesser, eine Herstellung von Wellrohrabschnitten mit ansteigendem Durchmesser, eine Herstellung von Wellrohrabschnitten mit großem Durchmesser und eine Herstellung von Wellrohrabschnitten mit abnehmendem Durchmesser erlauben. Allerdings kann so systembedingt, das heißt aufgrund der Funktionsweise des Corrugators, nur ein endloses Wellrohr hergestellt werden, bei welchem der vergrößerte Durchmesser in einer gleichbleibenden periodischen Abfolge auftritt. Sind beispielsweise Wellrohre gewünscht, welche genau einen Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser aufweisen, so können diese nur in einer einzigen Länge hergestellt werden, ohne größeren Materialverschnitt zu erzeugen.If, on the other hand, you want to manufacture corrugated pipes which have a variable diameter over their length, for example an area with a larger diameter compared to the rest of the corrugated pipe, the corrugator can be equipped with mold jaws which enable the production of corrugated pipe sections with a small diameter of corrugated pipe sections with increasing diameter, a production of corrugated pipe sections with a large diameter and the production of corrugated pipe sections with decreasing diameter. However, due to the system, that is, due to the way in which the corrugator works, only an endless corrugated tube can be produced in which the enlarged diameter occurs in a constant periodic sequence. If, for example, corrugated pipes are desired which have exactly one section with an enlarged diameter, then these can only be produced in a single length without producing large waste of material.
Möchte man aber voneinander unterschiedliche Wellrohre herstellen, welche zum Beispiel eine voneinander abweichende Anzahl an Abschnitten mit vergrößertem Durchmesser, aber eine zueinander gleiche Gesamtlänge, aufweisen, so ist die Bestückung des Corrugators für jedes Wellrohr aufwendig neu zu konfigurieren. Meist wird die Bestückung des Corrugators händisch oder unter Einsatz komplexer Zusatzeinheiten durchgeführt. Dabei muss der Prozess unterbrochen werden, insbesondere muss dabei ein Corrugator in einen Stillstand versetzt werden.However, if you want to produce different corrugated pipes which, for example, have a different number of sections with an enlarged diameter, but the same overall length, the equipping of the corrugator for each corrugated pipe has to be reconfigured in a complex manner. The corrugator is usually equipped by hand or using complex additional units. The process has to be interrupted, in particular a corrugator has to be brought to a standstill.
Aufgrund dieses hohen Zeit- und Kostenaufwands zur Umbestückung eines Corrugators, sind kleine Serien oder sogar Einzelanfertigungen von spezifischen Wellrohren oft nicht realisierbar.Because of this high expenditure of time and money to equip a corrugator, small series or even one-off production of specific corrugated pipes are often not feasible.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Corrugator bereitzustellen, welcher es ermöglicht, eine Ausbildung eines herzustellenden Wellrohrs flexibel während des Produktionsprozesses anzupassen und dabei die Rüstkosten des Corrugators zu reduzieren.It is therefore the object of the present invention to provide a corrugator which makes it possible to flexibly adapt the design of a corrugated pipe to be produced during the production process and thereby reduce the set-up costs of the corrugator.
Diese Aufgabe wird durch einen Corrugator zur Herstellung von Rohren, insbesondere Wellrohren, gelöst, umfassend
wenigstens zwei Folgen von umlaufenden Formbacken, welche jeweils wenigstens eine Formungsfläche aufweisen, wobei in einem vorbestimmten Bereich des Corrugators jeweils zwei Formbacken derart gegeneinander anliegen, dass deren Formungsflächen eine Form zur Ausbildung eines Rohrs bilden,
wenigstens eine Wechseleinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Formbacken der entsprechenden Folge von Formbacken gegen einen an einer der Wechseleinrichtung zugeordneten Warteposition bereitgestellten Formbacken auszutauschen,
wobei die Wechseleinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, den Formbacken während eines Vortriebs der Folge von Formbacken am Corrugator zu wechseln, und
wobei der Corrugator ferner eine Bereitstellungseinrichtung umfasst, welche dazu eingerichtet ist, einen vorbestimmten Formbacken aus einer Mehrzahl von Formbacken, welche außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordnet ist, zu entnehmen und an die Warteposition der Wechseleinrichtung bereitzustellen und/oder einen an der Warteposition vorhandenen Formbacken zu entnehmen und diesen Formbacken der Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken zuzuführen.This object is achieved by a corrugator for the production of pipes, in particular corrugated pipes, comprehensively
at least two sequences of revolving mold jaws, each having at least one shaping surface, two mold jaws bearing against one another in a predetermined area of the corrugator in such a way that their shaping surfaces form a shape for forming a tube,
at least one changing device, which is set up to exchange a mold jaw of the corresponding sequence of mold jaws for a mold jaw provided at a waiting position assigned to the changing device,
wherein the changing device is further set up to change the mold jaw while the sequence of mold jaws is being advanced on the corrugator, and
wherein the corrugator further comprises a provision device which is set up to remove a predetermined mold jaw from a plurality of mold jaws, which is arranged outside the series of mold jaws surrounding the corrugator, and to provide it to the waiting position of the changing device and / or one at the waiting position to remove existing mold jaws and to supply these mold jaws to the plurality of mold jaws arranged outside the series of mold jaws surrounding the corrugator.
Auf diese Weise kann von der Bereitstellungseinrichtung ein entsprechender Formbacken aus einer Speichereinrichtung entnommen werden und an der Warteposition bereitgestellt werden. Durchläuft dann ein Formbacken der umlaufenden Folge von Formbacken, welcher auf Grundlage einer vorhergehenden Bestimmung aus der Folge von Formbacken zu entnehmen ist, die Wechseleinrichtung, so kann die Wechseleinrichtung diesen Formbacken aus der Folge von Formbacken entfernen und gleichzeitig den an der Warteposition bereitgestellten Formbacken in die Folge von Formbacken einfügen.In this way, the provision device can remove a corresponding mold jaw from a storage device and make it available at the waiting position. If a mold then passes through the rotating sequence of mold jaws, which can be taken from the sequence of mold jaws on the basis of a previous determination, the changing device can remove this mold jaw from the sequence of mold jaws and at the same time insert the mold jaws provided at the waiting position into the sequence of mold jaws.
Nach dem Wechselvorgang kann der entnommene Formbacken durch die Bereitstellungseinrichtung von dieser entsprechenden Warteposition entfernt werden und beispielsweise in der Speichereinrichtung der Mehrzahl von Formbacken, welche nicht Teil der am Corrugator umlaufenden Folge von Formbacken sind, abgelegt werden.After the changing process, the removed mold jaw can be removed from this corresponding waiting position by the provision device and, for example, stored in the storage device of the plurality of mold jaws which are not part of the sequence of mold jaws rotating around the corrugator.
Um ein exaktes Austauschen der Formbacken gewährleisten zu können, kann es vorteilhaft sein, dass die Wechseleinrichtung dazu eingerichtet ist, eine erste vorbestimmte Kraft, zum Beispiel einen vordefinierten Druck, gegen die Folge von umlaufenden Formbacken aufzubringen, sobald der zu entnehmende Formbacken in die Wechseleinrichtung eintritt. Ist der zu entnehmende Formbacken dann vollständig in die Wechseleinrichtung eingetreten, kann die Wechseleinrichtung dazu eingerichtet sein, mit einer zweiten vorbestimmten Kraft, zum Beispiel einem Druck, den Wechselvorgang durchzuführen. Insbesondere kann dabei die zweite vorbestimmte Kraft größer als die erste vorbestimmte Kraft sein. Hierbei ist auch die Verwendung einer, insbesondere elektronisch gesteuerten, Kraftverlaufskurve denkbar. Ferner kann dabei die Wechseleinrichtung derart ausgebildet sein, dass eine Aufnahmebreite der Wechseleinrichtung, das heißt eine Breite des Abschnitts der Wechseleinrichtung, welcher einen zu entfernenden Formbacken aufnimmt, diesen aus der Folge von umlaufenden Formbacken entfernt und einen an der Warteposition bereitgestellten Formbacken in die Folge von umlaufenden Formbacken einfügt, im Wesentlichen der Breite eines einzelnen Formbackens entspricht. In anderen Worten ist die „Breite“ eines einzelnen Formbackens bzw. der Wechseleinrichtung ein Maß, welches entlang einer Richtung eines Vortriebs der Folge von Formbacken am Corrugator gemessen wird.In order to be able to guarantee an exact exchange of the mold jaws, it can be advantageous that the changing device is set up to apply a first predetermined force, for example a predefined pressure, against the sequence of rotating mold jaws as soon as the mold jaw to be removed enters the changing device . If the mold jaw to be removed has then completely entered the changing device, the changing device can be set up to carry out the changing process with a second predetermined force, for example a pressure. In particular, the second predetermined force can be greater than the first predetermined force. The use of an, in particular electronically controlled, force curve is also conceivable here. Furthermore, the changing device can be designed in such a way that a receiving width of the changing device, i.e. a width of the section of the changing device which receives a mold jaw to be removed, removes it from the sequence of rotating mold jaws and removes a mold jaw provided at the waiting position into the sequence of inserts circumferential mold jaws, essentially corresponds to the width of a single mold jaw. In other words, the “width” of an individual mold jaw or the changing device is a dimension which is measured along a direction of advancement of the sequence of mold jaws on the corrugator.
Da es jedoch fertigungstechnisch nahezu unmöglich ist, sämtliche Formbacken des Corrugators mit einer exakt identischen Breite herzustellen, kann ferner eine Spielausgleichseinheit am Corrugator vorgesehen sein, welche dazu eingerichtet ist, in dem Fall, dass der zu entnehmende Formbacken eine größere Breite aufweist als der einzuführende Formbacken, eine Lücke zwischen benachbarten Formbacken zu schließen, und in dem Fall, dass der zu entnehmende Formbacken eine kleinere Breite aufweist als der einzuführende Formbacken, ein Auseinanderdrängen der beiden dem zu entnehmenden Formbacken benachbarten Formbacken zu erlauben, um den breiteren Formbacken zwischen diese beiden benachbarten Formbacken einfügen zu können. Die Spielausgleichseinheit kann dabei elektromechanisch ein Spiel zwischen benachbarten Formbacken nach dem Wechselvorgang erfassen und ausgleichen.However, since it is almost impossible to manufacture all the mold jaws of the corrugator with an exactly identical width, a play compensation unit can also be provided on the corrugator, which is set up in the event that the mold jaw to be removed has a greater width than the mold jaw to be inserted to close a gap between adjacent mold jaws, and in the event that the mold jaw to be removed has a smaller width than the mold jaw to be inserted, a pushing apart of the two mold jaws adjacent to the mold jaw to be removed to allow the wider mold jaw between these two adjacent mold jaws to be able to insert. The play compensation unit can electromechanically detect and compensate for play between adjacent mold jaws after the changing process.
Der Spielausgleich kann dabei durch eine Längenänderung der Umlaufbahn erfolgen. Entsprechende Corrugatoren können hierfür aus mehreren nebeneinander angeordneten Modulen bestehen, wobei es Anfangs- und/oder Endmodule, welche einen Kurvenbereich der Umlaufbahn beinhalten und/oder Zwischenmodule gibt, welche einen gerade verlaufenden Bereich des Corrugators bilden. Zum Einstellen des Spiels können die Anfangs- und/oder Endmodule zu den Zwischenmodulen hin oder davon weg bewegt werden. Bevorzugt wird aber nur das Endmodul, welches auch als „Auslaufmodul“ bezeichnet wird, verstellt, da sich direkt am Anfangsmodul, welches auch als „Einlaufmodul“ bezeichnet wird, eine Antriebseinheit zum Antrieb der Formbacken im Corrugator befinden kann. Dabei können vorteilhafterweise die Anfangs- und/oder Endmodule in einer in der Grundplatte des Corrugators eingebrachten Führung (zum Beispiel einer T-Nut oder einer Schwalbenschwanzführung) laufen.The play compensation can be done by changing the length of the orbit. Corrugators can consist of several modules arranged next to one another for this purpose, there being start and / or end modules which contain a curved area of the orbit and / or intermediate modules which form a straight area of the corrugator. To set the game, the start and / or end modules can be moved towards or away from the intermediate modules. However, only the end module, which is also referred to as the “outlet module”, is preferably adjusted, since a drive unit for driving the mold jaws in the corrugator can be located directly on the start module, which is also referred to as the “inlet module”. In this case, the start and / or end modules can advantageously run in a guide (for example a T-slot or a dovetail guide) introduced into the base plate of the corrugator.
Die örtliche Veränderung des Moduls kann über wenigstens eine motorisch angetriebene Spindel erfolgen. Das elektrische Signal zur Verstellung hierfür kann von einer Rechnereinheit kommen, welche auf Grundlage eines zuvor gemessenen Spiels zwischen den Formbacken eine entsprechende Winkeldrehung der Spindel und damit eine Verschiebung des Anfangs- und/oder Endmoduls bestimmen kann. Zu diesem Zweck kann das Spiel unter Verwendung einer Messeinrichtung, beispielsweise einer optischen Einheit, welche eine Licht-emittierende und eine Licht-empfangende Einheit und/oder eine Kamera umfasst, erfasst werden, welche dazu eingerichtet ist, einen Abstand zwischen zwei Formbacken zu erfassen. Bevorzugt kann die Messeinrichtung in einem Einlaufbereich von Formbacken in den Corrugator bzw. vor der Antriebseinheit angeordnet sein, da ein entsprechendes Spiel kurz vor dieser Antriebseinheit eine maximale Größe erreichen kann. Das kommt daher, dass die Antriebseinheit zum Antrieb der Formbacken im Corrugator diese in deren Umlaufrichtung schieben kann, so dass die Formbacken in Umlaufsrichtung nach der Antriebseinheit aneinander anliegen können. Zur Erfassung der Formbacken können an den Formbacken insbesondere Markierungen angebracht sein.The local change of the module can take place via at least one motor-driven spindle. The electrical signal for adjustment for this can come from a computer unit which, on the basis of a previously measured play between the mold jaws, can determine a corresponding angular rotation of the spindle and thus a displacement of the start and / or end module. For this purpose, the game can be detected using a measuring device, for example an optical unit, which comprises a light-emitting and a light-receiving unit and / or a camera, which is set up to detect a distance between two mold jaws. The measuring device can preferably be arranged in an inlet area of mold jaws in the corrugator or in front of the drive unit, since a corresponding play can reach a maximum size shortly before this drive unit. This is because the drive unit for driving the mold jaws in the corrugator can push them in their direction of rotation so that the mold jaws can rest against one another in the direction of rotation after the drive unit. In order to detect the mold jaws, markings in particular can be attached to the mold jaws.
Alternativ oder zusätzlich zu einer optischen Erfassung kann auch eine Detektion mittels RFID oder QR-Code durchgeführt werden. So kann auch bei einer Verwendung einer RFID- oder einer QR-Technik zugleich eine Abfolge von aufeinanderfolgenden Formbackentypen erfasst und beispielsweise mit einer vorbestimmten Abfolge von Formbackentypen verglichen werden. Eine Abweichung der erfassten und der vorbestimmten Abfolge von Formbacken kann zum Beispiel als Fehlersignal ausgegeben werden.As an alternative or in addition to optical detection, detection using RFID or QR code can also be carried out. Thus, even when using an RFID or QR technology, a sequence of successive molding jaw types can be recorded at the same time and compared, for example, with a predetermined sequence of molding jaw types. A deviation between the recorded and the predetermined sequence of mold jaws can be output as an error signal, for example.
Ferner können die Formbacken zumindest entlang eines Abschnitts eines „Rücklaufs“, das heißt eines Abschnitts der Umlaufstrecke einer jeweiligen Folge von Formbacken, welcher nicht dem vorbestimmten Bereich des Corrugators angehört, in welchem das Rohr ausgebildet wird, in einem weitestgehend geschlossenen Kanal verlaufen. Der weitestgehend geschlossene Kanal kann dabei jedoch Durchbrechungen aufweisen, über welche ein Austausch von in dem Kanal vorhandener Luft mit Umgebungsluft und/oder ein Abtransport von in dem Kanal vorhandenen Fremdkörpern ermöglicht wird. Im Bereich der Wechseleinrichtung kann der weitestgehend geschlossene Kanal weitere Unterbrechungen aufweisen, um einerseits den Wechselvorgang von Formbacken durch die Wechseleinrichtung und andererseits ein Entnehmen und Bereitstellen von Formbacken von der Warteposition durch die Bereitstellungseinrichtung zu ermöglichen. Dabei können die weiteren Unterbrechungen dauerhaft offen oder im Betrieb zu öffnen sein und/oder durch einen Abschnitt der Wechseleinrichtung im Wesentlichen geschlossen werden.Furthermore, the mold jaws can run in a largely closed channel at least along a section of a “return”, i.e. a section of the circulation path of a respective sequence of mold jaws that does not belong to the predetermined area of the corrugator in which the tube is formed. The largely closed channel can, however, have openings through which an exchange of air present in the channel with ambient air and / or a removal of foreign bodies present in the channel is made possible. In the area of the changing device, the largely closed channel can have further interruptions, on the one hand to enable the mold jaws to be changed by the changing device and, on the other hand, to allow the provision device to remove and provide mold jaws from the waiting position. The further interruptions can be permanently open or can be opened during operation and / or essentially closed by a section of the changing device.
In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können die Mehrzahl der außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken in einem Bereich angeordnet sein, welcher insbesondere vollständig außerhalb eines Abschnitts des Corrugators, welcher durch die Folge von umlaufenden Formbacken definiert ist, und/oder außerhalb eines Abschnitts des Corrugator liegt, welcher in einer zu einer Umlaufsebene einer Folge von Formbacken senkrechten Richtung über und/oder unter dem durch die Folge von umlaufenden Formbacken definierten Abschnitt angeordnet ist. Bildet eine jeweilige Folge von am Corrugator umlaufenden Formbacken einen horizontalen Umlauf aus, welcher im Wesentlichen oval bzw. 0-förmig ist, so können die Mehrzahl der außerhalb angeordneten Formbacken weder innerhalb der 0-Form noch vertikal über oder unter des durch die 0-Form definierten Bereichs angeordnet sein. Auf diese Weise kann es ermöglicht werden, dass ein von dem erfindungsgemäßen Corrugator benötigter Bauraum zu einem ähnlichen herkömmlichen Corrugator im Wesentlichen identisch ist. Eine Speichereinrichtung für die außerhalb angeordnete Mehrzahl der Formbacken kann von einer zugeordneten Folge von am Corrugator umlaufenden Formbacken entfernt oder zu der jeweiligen Folge direkt benachbart angeordnet sein. Insbesondere kann eine jeweilige Speichereinrichtung für Formbacken, welche einer entsprechenden Folge von umlaufenden Formbacken zugeordnet ist, in einer gemeinsamen horizontalen Ebene mit dieser Folge von umlaufenden Formbacken angeordnet sein.In a further development of the present invention, the majority of the mold jaws arranged outside the series of mold jaws surrounding the corrugator can be arranged in an area which, in particular, is completely outside a section of the corrugator which is defined by the series of peripheral mold jaws and / or outside a Section of the corrugator, which is arranged in a direction perpendicular to a plane of rotation of a sequence of mold jaws above and / or below the section defined by the sequence of circumferential mold jaws. If a respective sequence of mold jaws rotating around the corrugator forms a horizontal circuit that is essentially oval or O-shaped, the majority of the mold jaws arranged outside can neither inside the 0 shape nor vertically above or below the through the 0 shape defined area. In this way, it can be made possible that a structural space required by the corrugator according to the invention is essentially identical to a similar conventional corrugator. A storage device for the externally arranged plurality of mold jaws can be removed from an assigned sequence of mold jaws rotating around the corrugator or can be arranged directly adjacent to the respective sequence. In particular, a respective storage device for molding jaws, which is assigned to a corresponding sequence of rotating molding jaws, can be arranged in a common horizontal plane with this sequence of rotating molding jaws.
Ferner kann die Bereitstellungseinrichtung dazu eingerichtet sein, einen von der Warteposition entnommenen Formbacken einer Speicherposition zuzuführen, welche der Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken zugeordnet ist. Die Speicherposition ist dabei nicht auf einen einzigen lokalen Ort einer Speichereinrichtung, welche mit der Speicherposition verbunden ist, beschränkt, sondern zwei nacheinander der Warteposition entnommene Formbacken können einer Speicherposition an verschiedenen Stellen einer gemeinsamen Speichereinrichtung zugeführt werden.Furthermore, the provision device can be set up to feed a mold jaw removed from the waiting position to a storage position which is assigned to the plurality of mold jaws arranged outside the series of mold jaws that run around the corrugator. The storage position is not limited to a single local location of a storage device, which is connected to the storage position, but two mold jaws removed one after the other from the waiting position can be fed to a storage position at different locations of a common storage device.
Dabei kann die Speicherposition eine für einen jeweiligen Typ von Formbacken oder für jeden Formbacken in einer Speichereinrichtung individuelle Speicherposition sein. Das heißt, in der Speichereinrichtung kann jedem Formbacken eine für diesen eigene Speicherposition zugeordnet sein, welche beispielsweise durch eine Zeilen- und Spaltennummer eindeutig identifiziert werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Speichereinrichtung in Bereiche eingeteilt werden, in welchen Formbacken lediglich getrennt nach unterschiedlichen Typen von Formbacken abgelegt werden, beispielsweise nach Formungsfläche des Formbacken mit kleinem Durchmesser, nach Formungsfläche des Formbacken mit großem Durchmesser, nach Formungsfläche des Formbacken mit ansteigendem Durchmesser und nach Formungsfläche des Formbacken mit absteigendem Durchmesser. Auf diese Weise können gleiche Speicherpositionen mit verschiedenen Formbacken gleichen Typs besetzt werden, so dass insgesamt ein Platzbedarf der Speichereinrichtung reduziert werden kann. Natürlich sind hier auch andere bekannte Lagerungsmethoden denkbar, wie beispielsweise eine sogenannte chaotische Lagerhaltung, bei welcher freie Lagerplätze mit Formbacken befüllt werden, unabhängig davon, welche Ausbildung der Formbacken aufweist. Die Formbacken können ferner durch eine individuelle und/oder typenbasierte Kennung durch eine entsprechende Einheit voneinander unterschieden werden, zum Beispiel unter Verwendung von RFID, Barcode bzw. anderen Codes, wie jeweilige mechanische Markierungen an vorbestimmten Positionen.The memory position can be an individual memory position for a respective type of mold jaw or for each mold jaw in a memory device. That is, in the memory device, each mold jaw can be assigned a memory position of its own, which can be uniquely identified, for example, by a row and column number. Alternatively or additionally, the storage device can be divided into areas in which mold jaws are only stored separately according to different types of mold jaws, for example according to the molding surface of the mold jaw with a small diameter, after the molding surface of the mold jaw with a large diameter, after the molding surface of the mold jaw with increasing diameter and after Forming surface of the mold jaw with decreasing diameter. In this way, the same storage positions can be filled with different mold jaws of the same type, so that the overall space requirement of the storage device can be reduced. Of course, other known storage methods are also conceivable here, such as, for example, so-called chaotic storage, in which free storage spaces are filled with molding jaws, regardless of the design of the molding jaws. The mold jaws can also be distinguished from one another by an individual and / or type-based identifier by a corresponding unit, for example using RFID, barcodes or other codes, such as respective mechanical markings at predetermined positions.
Alternativ kann die Speicherposition eine für alle Formbacken, welche von der Bereitstellungseinrichtung von der Warteposition entnommen und der Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken zugeführt werden, gleiche Position einer Speichereinrichtung sein. So kann die Bereitstellungseinrichtung einen von der Warteposition entnommenen Formbacken, unabhängig von der Ausbildung des Formbackens, stets einer gleichen Speicherposition der Speichereinrichtung zuführen. Dadurch, dass die Bereitstellungseinrichtung lediglich dazu eingerichtet sein muss, Formbacken zwischen einer einzigen Speicherposition und der oder den Wartepositionen der zugeordneten Wechseleinrichtung zu verlagern, kann die Bereitstellungseinrichtung deutlich vereinfacht ausgebildet werden.Alternatively, the storage position can be the same position of a storage device for all mold jaws which are removed from the waiting position by the provision device and supplied to the plurality of mold jaws arranged outside the series of mold jaws arranged around the corrugator. Thus, the supply device can always feed a mold jaw removed from the waiting position, regardless of the design of the mold jaw, to the same storage position of the storage device. Because the provision device only must be set up to move mold jaws between a single storage position and the waiting position or positions of the associated changing device, the provision device can be designed in a significantly simplified manner.
Dabei kann der Speicherposition eine Transportvorrichtung zugeordnet sein, welche dazu eingerichtet ist, einen durch die Bereitstellungseinrichtung an der Speicherposition bereitgestellten Formbacken von der Speicherposition weg zu transportieren und/oder einen Formbacken aus der Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken zu der Speicherposition zu transportieren, so dass dieser Formbacken von der Bereitstellungseinrichtung entnommen werden kann. So können die der Speicherposition der Speichereinrichtung zugeführten Formbacken zu jeweiligen Lagerplätzen transportiert werden, wie bereits weiter oben beschrieben. Es ist ferner denkbar, dass die Transportvorrichtung als eine Schleppkette oder ähnliches ausgebildet ist, welche die in der Speichereinrichtung angeordnete Mehrzahl von Formbacken, oder wenigstens eine Teilmenge davon, umlaufend verlagert. Die Schleppkette kann, wenn sie mit einem an der Speicherposition von der Bereitstellungseinrichtung abgelegten Formbacken in Eingriff getreten ist, derart verlagert werden, dass wieder ein freier Abschnitt der Schleppkette der Speicherposition zugeordnet ist, so dass erneut ein Formbacken von der Speicherposition aufgenommen werden kann. Ferner kann die Schleppkette bzw. eine zugehörige Antriebseinrichtung von einer Steuereinheit ein entsprechendes Signal empfangen, um einen vorbestimmten Formbacken der Schleppkette an der Speicherposition der Speichereinheit bereitzustellen, so dass dieser von der Bereitstellungseinrichtung entnommen werden kann. Hierfür kann die Schleppkette insbesondere sowohl vorwärts als auch rückwärts antreibbar sein.A transport device can be assigned to the storage position, which is set up to transport a molding jaw provided by the supply device at the storage position away from the storage position and / or to transport one molding jaw from the plurality of molding jaws arranged outside the series of molding jaws that run around the corrugator to the To transport storage position, so that this mold jaw can be removed from the provision device. In this way, the mold jaws fed to the storage position of the storage device can be transported to the respective storage locations, as already described above. It is also conceivable that the transport device is designed as a drag chain or the like, which moves the plurality of mold jaws arranged in the storage device, or at least a subset thereof, in a circumferential manner. The drag chain can, when it has come into engagement with a mold jaw stored at the storage position by the provision device, be displaced in such a way that a free section of the drag chain is again assigned to the memory position, so that a mold jaw can be picked up again from the memory position. Furthermore, the drag chain or an associated drive device can receive a corresponding signal from a control unit in order to provide a predetermined mold jaw of the drag chain at the storage position of the storage unit, so that this can be removed from the provision device. For this purpose, the drag chain can in particular be drivable both forwards and backwards.
In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann die Bereitstellungseinrichtung wenigstens eine Roboteranordnung umfassen, welche dazu eingerichtet ist, wenigstens einen Formbacken zu erfassen und zwischen der Warteposition und der Mehrzahl von außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordneten Formbacken, insbesondere der Speicherposition, zu verlagern. Die Roboteranordnung kann hierfür wenigstens einen Greifer, welcher dazu eingerichtet ist, wenigstens einen jeweiligen Formbacken zu fassen, und einen Arm umfassen, über welchen der wenigstens eine Greifer zwischen der Speicherposition und einer Warteposition verlagert werden kann.In a further development of the present invention, the provision device can comprise at least one robot arrangement which is set up to detect at least one mold jaw and to move it between the waiting position and the plurality of mold jaws arranged outside the series of mold jaws surrounding the corrugator, in particular the storage position. For this purpose, the robot arrangement can comprise at least one gripper, which is set up to grasp at least one respective mold jaw, and an arm, via which the at least one gripper can be displaced between the storage position and a waiting position.
Vorteilhafterweise kann die Roboteranordnung dazu eingerichtet sein, entlang genau zwei Achsen, insbesondere entlang zwei zueinander senkrechter Achsen, verlagerbar zu sein. Diese sehr einfach ausgebildete Roboteranordnung kann somit dazu eingerichtet sein, den Greifer der Roboteranordnung vertikal von einer Warteposition nach oben, dann horizontal in Richtung einer Speichereinrichtung und dort vertikal nach unten zu einer Speicherposition zu verlagern. Eine derartige Roboteranordnung kann sehr platzsparend realisiert werden, so dass bei Bedarf mehrere dieser Roboteranordnungen eng zueinander benachbart platziert werden können.The robot arrangement can advantageously be designed to be displaceable along precisely two axes, in particular along two axes perpendicular to one another. This very simply designed robot arrangement can thus be set up to move the gripper of the robot arrangement vertically upwards from a waiting position, then horizontally in the direction of a storage device and there vertically downwards to a storage position. Such a robot arrangement can be implemented in a very space-saving manner, so that, if necessary, several of these robot arrangements can be placed closely adjacent to one another.
Die Wechseleinrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, sich während des Wechselvorgangs der Formbacken parallel, und insbesondere mit einer im Wesentlichen identischen Geschwindigkeit, zu der Verlagerung der Folge von umlaufenden Formbacken im Bereich der Wechseleinrichtung zu bewegen. Wird ein Formbacken im laufenden Betrieb gegen einen anderen Formbacken ausgetauscht, das heißt während sich die Folge von umlaufenden Formbacken weiter bewegt, so drücken die dem auszutauschenden Formbacken nachfolgenden Formbacken der Folge von umlaufenden Formbacken während des Wechselvorgangs gegen die Wechseleinrichtung. Dadurch kann es zu einer Unterbrechung der kontinuierlich umlaufenden Folge von Formbacken oder sogar zu einer Beschädigung von Teilen des Corrugators kommen. Um dies zu vermeiden, kann die Wechseleinrichtung derart am Corrugator gelagert sein, dass sie über einen vorbestimmten Abschnitt zusammen mit der Folge von umlaufenden Formbacken verlagerbar ist. Die Wechseleinrichtung kann zu diesem Zweck aktiv zusammen mit der Bewegung der Folge von umlaufenden Formbacken angetrieben werden oder auch passiv von der Folge von umlaufenden Formbacken „mitgeschleppt“ werden.The changing device can also be set up to move during the changing process of the mold jaws in parallel, and in particular at a substantially identical speed, to the displacement of the sequence of rotating mold jaws in the area of the changing device. If a molding jaw is exchanged for another molding jaw during operation, i.e. while the sequence of rotating molding jaws continues to move, the molding jaws of the sequence of rotating molding jaws that follow the molding jaws to be exchanged press against the changing device during the changing process. This can lead to an interruption of the continuously rotating sequence of mold jaws or even damage to parts of the corrugator. In order to avoid this, the changing device can be mounted on the corrugator in such a way that it can be displaced over a predetermined section together with the sequence of rotating mold jaws. For this purpose, the changing device can be actively driven together with the movement of the sequence of rotating mold jaws, or it can also be passively "dragged along" by the sequence of rotating molding jaws.
Die Wechseleinrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, nach dem Wechsel der Formbacken zu einer Ausgangsposition vor dem Wechsel der Formbacken zurückzukehren, so dass der jüngst aus der Folge von umlaufenden Formbacken entfernte Formbacken an der Warteposition angeordnet ist. Insbesondere um eine zweiachsige Roboteranordnung mit einer parallel zu der Bewegung der Folge von umlaufenden Formbacken verlagerbaren Wechseleinrichtung kombinieren zu können, kann es vorteilhaft sein, die Wechseleinrichtung nach einem Wechselvorgang zu einer Ausgangsposition zurück zu verlagern, so dass eine Warteposition, auf welche die Bereitstellungseinrichtung zugreift, stets an einer gleichen Position des Corrugators angeordnet ist.The changing device can also be set up to return to a starting position after changing the mold jaws before changing the mold jaws, so that the mold jaw recently removed from the sequence of rotating mold jaws is arranged in the waiting position. In particular, in order to be able to combine a two-axis robot arrangement with a changing device that can be displaced parallel to the movement of the sequence of rotating mold jaws, it can be advantageous to move the changing device back to a starting position after a changing process, so that a waiting position accessed by the provision device is always arranged at the same position of the corrugator.
Ferner kann die Wechseleinrichtung wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, Wartepositionen umfassen und die Bereitstellungseinrichtung dazu eingerichtet sein, Formbacken wahlweise von jeder der beiden Wartepositionen zu entnehmen. Es sei dieser Stelle erwähnt, dass, soweit anwendbar, oben angeführte Textstellen, welche sich auf „die/eine Warteposition“ beziehen, auf jede der Wartepositionen einer jeweiligen Wechseleinrichtung anwendbar sind.Furthermore, the changing device can comprise at least two, in particular exactly two, waiting positions and the supply device can be set up to optionally remove mold jaws from each of the two waiting positions. It should be mentioned at this point that, as far as applicable, the above text passages, which refer to "the / a waiting position "refer to each of the waiting positions of a respective changing device.
Insbesondere kann die Wechseleinrichtung eine linear betreibbare Schiebevorrichtung umfassen, welche dazu eingerichtet ist, einen aus der Folge von umlaufenden Formbacken zu entfernenden Formbacken in einer zu einer Umlaufsebene dieser Folge von Formbacken im Wesentlichen parallelen Richtung heraus bzw. in diese Folge hinein zu schieben. So kann die Wechseleinrichtung eine Schiebevorrichtung umfassen, welche zwei Fächer aufweist, von welchen jedes einen Formbacken aufnehmen kann. Diese beiden Fächer können jeweils von der Folge von umlaufenden Formbacken derart durchlaufen werden, als ob sie einen Abschnitt des oben erwähnten Kanals bilden, in welchem die Folge von umlaufenden Formbacken verlagert wird. Folglich können die beiden Fächer an in Vorschubrichtung der Folge von umlaufenden Formbacken entgegengesetzten Seiten offen ausgebildet sein, um einen Eintritt/Austritt von Formbacken zu ermöglichen. In dem Fall von zwei Wartepositionen der Wechseleinrichtung kann die Schiebevorrichtung drei sich im Wesentlichen in der Breitenrichtung der Wechseleinrichtung erstreckende Trennwände umfassen, welche die beiden Fächer definieren. Somit kann sich bei nicht betätigter Wechseleinrichtung stets eines der Fächer in einer Durchlaufposition befinden, in welcher es von der Folge von umlaufenden Formbacken durchlaufen wird. Das entsprechend andere Fach, bildet in diesem Zustand eine erste Warteposition, an welcher ein Formbacken aus dem Fach entnommen werden kann bzw. in das Fach bereitgestellt werden kann. Wird die Wechseleinrichtung betätigt, so tritt das an der ersten Warteposition angeordnete Fach in die Durchlaufposition und das vor der Betätigung an der Durchlaufposition angeordnete Fach tritt an eine zweite Warteposition, an welcher der in diesem Fach angeordnete Formbacken wiederum ausgetauscht werden kann. Bei einer derart ausgebildeten Wechseleinrichtung verläuft die Vorschubrichtung der Folge von umlaufenden Formbacken im Wesentlichen senkrecht zu einer Betätigungsrichtung der Wechseleinrichtung und parallel zu der Ebene, welche durch die Folge von umlaufenden Formbacken definiert wird. In particular, the changing device can comprise a linearly operable sliding device which is set up to push a molding jaw to be removed from the sequence of rotating mold jaws in a direction essentially parallel to a plane of rotation of this sequence of molding jaws or into this sequence. Thus, the changing device can comprise a sliding device which has two compartments, each of which can accommodate a mold jaw. These two compartments can each be traversed by the sequence of revolving mold jaws as if they form a section of the above-mentioned channel in which the sequence of revolving mold jaws is displaced. As a result, the two compartments can be designed to be open on opposite sides in the feed direction of the sequence of circumferential mold jaws, in order to allow entry / exit of mold jaws. In the case of two waiting positions of the changing device, the sliding device can comprise three partition walls which extend essentially in the width direction of the changing device and which define the two compartments. Thus, when the changing device is not actuated, one of the compartments can always be in a pass-through position in which it is passed through by the sequence of rotating mold jaws. In this state, the correspondingly other compartment forms a first waiting position at which a molding jaw can be removed from the compartment or can be made available in the compartment. If the changing device is actuated, the compartment located in the first waiting position moves into the flow position and the compartment located in the flow position prior to actuation moves to a second waiting position at which the mold jaw located in this compartment can again be exchanged. With a changing device designed in this way, the feed direction of the sequence of rotating mold jaws runs essentially perpendicular to an actuation direction of the changing device and parallel to the plane which is defined by the sequence of rotating molding jaws.
Ferner kann der Corrugator eine Mehrzahl von Wechseleinrichtungen, insbesondere drei oder vier Wechseleinrichtungen, umfassen. Auf diese Weise ist es möglich, während eines einzigen Umlaufs der Folge von umlaufenden Formbacken am Corrugator eine jeweilige gesamte Folge von umlaufenden Formbacken gegen eine andere gesamte Folge von umlaufenden Formbacken auszutauschen, welche eine abweichende Reihenfolge/Ausbildung von Formungsflächen aufweist.Furthermore, the corrugator can comprise a plurality of changing devices, in particular three or four changing devices. In this way, it is possible, during a single revolution of the sequence of rotating mold jaws on the corrugator, to exchange a respective entire sequence of rotating molding jaws for another entire sequence of rotating molding jaws which has a different sequence / configuration of molding surfaces.
Jeder Folge von am Corrugator umlaufenden Formbacken kann wenigstens eine separate Bereitstellungseinrichtung und wenigstens eine separate Wechseleinrichtung zugeordnet sein. Bei üblichen Corrugatoren, bei welchen zwei Folgen von Formbacken mit entgegengesetztem Drehsinn umlaufen, können so an jedem Rücklauf der Formbacken eine oder mehrere Bereitstellungseinrichtungen und eine oder mehrere Wechseleinrichtungen angeordnet sein. Dies kann, im Vergleich dazu, dass eine Bereitstellungseinrichtung beide Rückläufe der Folgen von umlaufenden Formbacken bedienen muss, eine weniger komplexe Bereitstellungseinrichtung und/oder einen schnelleren Wechsel von Formbacken ermöglichen.Each sequence of mold jaws rotating on the corrugator can be assigned at least one separate supply device and at least one separate changing device. In conventional corrugators, in which two sequences of mold jaws rotate with opposite directions of rotation, one or more supply devices and one or more changing devices can be arranged on each return of the mold jaws. In comparison to the fact that a provision device has to serve both returns of the sequences of rotating mold jaws, this can enable a less complex provision device and / or a faster change of mold jaws.
Insbesondere kann die Mehrzahl von Formbacken, welche außerhalb der am Corrugator umlaufenden Folgen von Formbacken angeordnet sind, wenigstens eine gleiche Anzahl von Formbacken umfassen wie die Anzahl an Formbacken der am Corrugator umlaufenden Folge bzw. Folgen, welcher/welchen die Mehrzahl von Formbacken zugeordnet ist. So können sämtliche Formbacken, welche gerade in einer Folge von umlaufenden Formbacken enthalten sind, vollständig gegen Formbacken, welche zu diesem Zeitpunkt noch in einer entsprechenden Speichereinrichtung angeordnet sind, ausgetauscht werden. Es ist somit möglich, dass am Corrugator unterschiedlichste Rohre in einem nahtlosen Übergang hergestellt werden können. Auf diese Weise können Rüstzeiten verkürzt und so Herstellungskosten gesenkt werden.In particular, the plurality of mold jaws, which are arranged outside the series of mold jaws circulating on the corrugator, can comprise at least the same number of mold jaws as the number of mold jaws of the corrugator circulating series or series to which the plurality of mold jaws is assigned. In this way, all of the mold jaws that are currently contained in a sequence of circumferential mold jaws can be completely exchanged for mold jaws that are still arranged in a corresponding storage device at this point in time. It is thus possible that a wide variety of tubes can be produced in a seamless transition on the corrugator. In this way, set-up times can be shortened and manufacturing costs can be reduced.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen in größerem Detail beschrieben werden. Es stellt dar:
-
1 eine Aufsicht auf einen teilweise freigestellten Corrugator gemäß der vorliegenden Erfindung; -
2 eine Wechseleinrichtung des erfindungsgemäßen Corrugators in einer ersten Stellung; und -
3 die Wechseleinrichtung aus2 in einer zweiten Stellung.
-
1 a plan view of a partially exposed corrugator according to the present invention; -
2 a changing device of the corrugator according to the invention in a first position; and -
3 the changing device2 in a second position.
In
Es ist daher ersichtlich, dass sich ein durch den Corrugator
Zu diesem Zweck ist an dem erfindungsgemäßen Corrugator
Mit Bezug nun auf
Die Wechseleinrichtung
Mit Bezug zurück auf
Anschließend kann der Speicherposition
Soll ein vorbestimmter Formbacken aus der Folge von an der Hälfte I des Corrugators
Die Bereitstellungseinrichtung
Vorteilhafterweise ist der Antrieb
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Legal Events
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