DE1133876B

DE1133876B - Vorrichtung zum Verringern des Rippenabstandes eines quergerillten Kunststoffrohres

Info

Publication number: DE1133876B
Application number: DEF31074A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Zieg
Original assignee: Frankische Isolierrohr and Metallwaren Werke Gehrueder Kirchner
Current assignee: Frankische Isolierrohr and Metallwaren Werke Gehrueder Kirchner
Priority date: 1960-04-23
Filing date: 1960-04-23
Publication date: 1962-07-26
Also published as: NL122913C; LU38996A1; BE595303A; FR1262530A; CH387282A; NL254502A; NL122413C

Description

Vorrichtung zum Verringern des Rippenabstandes eines quergerillten Kunststoffrohres Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zum Verringern des Rippenabstandes eines quergerillten Kunststoffrohres durch Stauchen desselben in einem kontinuierlichen Verfahren. Das Querrillen hat bekanntlich den Zweck, das Rohr biegsam zu machen. Es kann sich dabei um ring- oder schraubenförmige Querrillen handeln. Die Verringerung des Rippenabstandes hat den Zweck, die Druckfestigkeit des Rohres zu erhöhen, für die die Anzahl der Rippen je Längeneinheit maßgebend ist. Bekannt ist es, rohrzuführungsseitig um das Rohr backenartig schließbare sowie in Rohrrichtung verschiebbare Greifer vorzusehen und rohraustrittseitig ebenfalls um das Rohr schließbare Backen anzuordnen. Letztere halten das Rohr fest, während es von den Greifern gegen sie geschoben und dadurch gestaucht wird. Der Aufbau dieser Ausführungsform ist sehr kompliziert und vielteilig, was namentlich darauf zurückzuführen ist, daß die Vorschubgreifer und die Haltebacken in einem bestimmten, aufeinander abgestimmten Rhythmus ständig hin und her bewegt werden müssen. Die bekannte Vorrichtung arbeitet zwar kontinuierlich, aber intermittierend. Sie dient zum Stauchen von unvulkanisierten Gummirohren, die anschließend vulkanisiert werden.
Daneben gibt es noch Vorrichtungen zur Herstellung von Gummirohren mit eng aneinander liegenden Querrippen, die teils ebenfalls durch Stauchen des vorgerillten Rohres erzeugt werden. Diese Vorrichtungen arbeiten jedoch nicht kontinuierlich und ermöglichen daher keine endlose Fertigung. Es können mit ihnen nur quergerillte Rohre begrenzter Länge, z. B. Gasmaskenschläuche, hergestellt werden.
Die Erfindung beruht nicht auf dem letztgenannten, sondern auf dem eingangs erwähnten Prinzip. Sie zeigt aber eine wesentlich einfachere und vorteilhaftere .Lösung der in Frage stehenden Aufgabe als die einschlägige bekannte Bauart. Das Kennzeichen der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, daß auf der Rohrzuführungsseite und ebenso auf der Rohraustrittseite um quer zur Rohrlaufrichtung liegende Achsen drehbare, das Kunststoffrohr verrutschsicher zwischen ihren Laufflächen fassende Rollen angeordnet sind, von denen die zuführungsseitigen Rollen mit einer der Geschwindigkeit des ankommenden Kunststoffrohres entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit, die rohraustrittseitigen Rollen dagegen mit kleinerer Umfangsgeschwindigkeit antreibbar sind. Zwischen den Rollensätzen erfährt das Rohr demzufolge eine den Rippenabstand verringernde Stauchung.
Diese Bauart kommt einerseits mit wesentlich einfacheren Mitteln aus, ist also weniger aufwendig, andererseits arbeitet sie rotierend, so daß der Stauchvorgang, statt intermittierend, stetig kontinuierlich durchgeführt werden kann.
Zwischen den rohrzuführungsseitigen und den rohraustrittseitigen Rollen ist eine Heizvorrichtung und in Rohrlängsrichtung dahinter eine Kühlvorrichtung angeordnet. Die Heizvorrichtung führt das Kunststoffrohr in den plastischen Zustand über. Die Kühlvorrichtung bewirkt die Härtung des gestauchten Rohres.
Damit das Rohr beim Stauchen seitlich nicht ausbiegen kann, sieht man einen von der Rohrinnenseite her in das Kunststoffrohr ragenden Dorn vor, dessen Durchmesser fast so groß ist wie der lichte Innendurchmesser des Rohres.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigt Fig. 1 den Schnitt I-1 der Fig. 2, Fig. 2 die Draufsicht der Vorrichtung, teils aufgebrochen, Fig. 3 den Schnitt 111-III der Fig. 1 und Fig. 4 ein Stück des quergerillten Kunststoffrohres in etwas größerem Maßstab.
Das zu stauchende Kunststoffrohr ist mit 1 bezeichnet. In Fig. 1 und 2 kommt es von der rechten Seite her, z. B. aus einer (nicht dargestellten) Vorrichtung, die es laufend herstellt sowie mit Querrillen 2 und Querrippen 3 versieht.
Auf der rechten Seite der Stauchvorrichtung, also der Zuführungsseite, befinden sich die Rollen 4 une 5. Sie sitzen auf im Gehäuse 6 gelagerten, quer zur Rohrlaufrichtung liegenden Wellen 7 bzw. 8 und sind um das Rohr 1 um 180° gegeneinander versetzt, liegen sich also gegenüber. Zwischen ihren -Laufflächen 9 fassen die Rollen 4 und 5 das Kunststoffrohr 1. Die Laufflächen 9 sind hierzu der Umfangskrümmung des Rohres 1--angepaßt. Sie weisen außerdem Querrippen 10 auf, die in die Querrillen 2 des ankommenden Rohres eingreifen. Der Abstand der Rippen 10 entspricht- dem Rillenabstand des Rohres 1. Hierdurch entsteht eine verrutschsichere Verzahnung zwischen dem Rohr 1 und den Rollen 4 und 5.
Die Wellen 7 und 8 sind durch die gleich großen, miteinander kämmenden Stirnräder 11 und 12 gekuppelt und werden durch das auf das Stirnrad 12 arbeitende Stirnrad 13 angetrieben. Damit wird erreicht, daß die Stirnräder 11 und 12 mit gleicher Geschwindigkeit gegenläufig umlaufen. Ihre Umfangsgeschwindigkeit ist gleich der Herstellungsgeschwindigkeit, mit der das Kunststoffrohr 1 zuführungsseitig ankommt. Um dies zu gewährleisten, ist das Stirnrad 13 über den Kettentrieb 14, 15 mit der Herstellungsvorrichtung des Rohres formschlüssig gekuppelt.
Auf der Rohraustrittseite (in Fig. 1 und 2 links) befinden sich ebenfalls zwei Rollen 16 und 17 (in Fig. 1 verdeckt), die im gleichen Sinne angeordnet sind wie die zuführungsseitigen Rollen 4 und 5. Ihre Laufflächen können ebenfalls Querrippen haben, brauchen es aber nicht. Es genügt, wenn sie erhöhte Reibung besitzen, wozu sie z. B. eine Gummiauflage haben können. Die Rolle 16 sitzt auf der im Gehäuse 6 gelagerten Welle 19, die Rolle 17 auf der Welle 20. Die Welle 19 ist über den Kettentrieb 21; 22, 23 mit der Welle 8 der zuführungsseitigen Rolle 5 gekuppelt, erhält also von der Welle 8 die Antriebskraft. Der Kettentrieb 21, 22, 23 untersetzt die Umlaufgeschwindigkeit der Rolle 16 z. B. derart, daß deren Umfangsgeschwindigkeit nur halb so groß ist wie die der Rollen 4 und 5. Die Welle 19 treibt über das auf ihr sitzende Stirnrad 24 das auf die Welle 20 aufgekeilte Stirnrad 25 an (Fig. 1). Beide Stirnräder 24 und 25 sind wiederum gleich groß und kämmen mit der Folge, daß der Rolle 17 die gleiche Drehzahl und damit die gleiche, aber gegenläufige Umfangsgeschwindigkeit aufgezwungen wird.
Im Unterschied zur Welle 19 ist die Welle 20 in dem einen Arm des um die Achse 26 verschwenkbaren Doppelhebels 27 gelagert, dessen anderer Arm eine Stellschraube 28 aufweist, die sich gegen die Gehäuseplatte 29 abstützt. Durch geringfügiges Drehen der Schraube 28 kann die Stellung des Doppelhebels 27 geändert werden. Hierdurch wird die Möglichkeit gegeben, den auf das Rohr 1 wirkenden Anpreßdrück der Rollen 16 und 17 zweckmäßig einzustellen.
Grundsätzlich könnten auf der Rohraustrittseite an Stelle der Rollen 16 und 17 und ihrer Getriebe auch Bremsbacken vorgesehen sein; doch erweisen sich Rollen als vorteilhafter, weil durch sie eine gleitende Bewegung zwischen- dem Rohr und den Halteseilen vermieden wird.
Ebenso besteht an sich die Möglichkeit, an Stelle der Rollen 4, 5 und 16, 17 angetriebene Raupen zu verwenden. Konstruktiv einfacher sind indes Rollen.
Das zu stauchende Rohr 1 wird durch einen Dorn i 30 geführt und gestützt, dessen Durchmesser wenig kleiner ist als der lichte Rohrdurchmesser: Der Dorn 30 ist in der das Rohr 1 herstellenden Strangpreßvorrichtung (nicht dargestellt) befestigt und ragt bis über die rohraustrittseitigen Rollen 16, 17 etwas hinaus.
Zwischen den rohrzuführungsseitigen Rollen 4 und 5 und den rohraustrittseitigen Rollen 16 und 17 befinden sich die vorzugsweise elektrische Heizvorrichtung 3'1 und in Rohrlaufrichtung dahinter die z. B. mit umlaufendem Kaltwasser betriebene Kühlvorrichtung 32. Beide haben Rohrform und liegen koaxial zur Bahn des Rohres 1. Ihr lichter Innendurchmesser ist wenig größer als der Außendurchmesser des Rohres 1.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Stäuchvorrichtung beschrieben: Das Kunststoffrohr 1 kommt von seiner Herstellungsvorrichtung in bereits kaltem und damit hartem Zustand mit der Herstellungsgeschwindigkeit an und durchläuft dann nacheinander die Rollen 4 und 5, die Heizvorrichtung 31, die Kühlvorrichtung 32 und die Rollen 16 und 17. Die austrittseitigen Rollen 16 und 17 erzeugen den Stauchdruck.Ihre Umfangsgeschwindigkeit ist kleiner als die Geschwindigkeit, mit der das Rohr 1 zuführungsseitig ankommt. Die zuführungsseitigen Rollen 4 und 5 fangen den Stauchdruck ab. Ihre Umfangsgeschwindigkeit entspricht der Geschwindigkeit des dort ankommenden Rohres, ist also größer als die der Rollen 16 und 17. Im Abschnitt der Heizvorrichtung 31 wird das Rohr 1 in den verformbaren, also plastischen Zustand übergeführt, so daß es hier durch den axialen Stauchdruck wirksam zusammengedrückt wird, z. B. bis Querrippe an Querrippe liegt. Im Abschnitt der Kühlvorrichtung 32 wird dieser axial zusammengedrückte Zustand des Rohres 1, das hier immer noch unter dem Stauchdruck steht, durch Überführen in den kalten (harten) Zustand fixiert. Der bleibende Rippenabstand ist dann erheblich geringer als bei dem zuführungsseitig ankommenden Rohr, z. B. nur noch halb so groß. Das die Stauchvorrichtung verlassende Rohr hat jetzt je Längeneinheit eine größere Rippenanzahl und damit eine größere Druckfestigkeit als ursprünglich.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Verringern des Rippenabstandes eines quergerillten Kunststoffrohres durch Stauchen desselben in einem kontinuierlichen Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rohrzuführungsseite und ebenso auf der Rohraustrittseite um quer zur Rohrlaufrichtung liegende Achsen drehbare, das Kunststoffrohr (1) verrutschsicher zwischen ihren Laufflächen fassende Rollen (4, 5 bzw. 16, 17) angeordnet sind; von denen die zuführungsseitigen Rollen (4, 5) mit einer Geschwindigkeit des ankommenden Kunststoffrohres (1) entsprechenden Umfangsgeschwindigkeit, die rohraustrittseitigen Rollen (16, 17) dagegen mit kleinerer Umfangsgeschwindigkeit antreibbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufflächen der Rollen (4, 5 und 16, 17) der Außenkrümmung des Kunstrohres (1) angepaßt sind.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da.ß zumindest die Laufflächen (9) der rohrzuführungsseitigen Rollen (4, 5) in die Querrillen (2) des Kunststoffrohres (1) eingreifende Querrippe (10) haben, deren Abstand gleich dem Rillenabstand des ankommenden Kunststoffrohres ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rohraustrittseitigen Rollen (16, 17) Laufflächen mit erhöhter Reibung aufweisen.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rohrzuführungsseite und ebenso auf der Rohraustrittseite je zwei in Rohrumfangsrichtung um 180° gegeneinander versetzte Rollen vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrzuführungsseitigen Rollen (4, 5) und ebenso die rohraustrittseitigen Rollen (16, 17) in bezug auf die Drehbewegung jeweils durch formschlüssige Getriebeglieder miteinander gekuppelt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der rohrzuführungsseitigen Stirnräder (11,12) ein Triebrad (13) angreift, das mit dem Antrieb der Herstellungsvorrichtung des Rohres (1) derart gekuppelt ist, daß die Umfangsgeschwindigkeit der rohrzuführungsseitigen Rollen (4, 5) gleich der Herstellungsgeschwindigkeit des Rohres (1) ist. B.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß von den rohraustrittseitigen Rollen (16, 17) zumindest eine (16) durch ein Untersetzungsgetriebe (21, 22, 23) mit den rohrzuführungsseitigen Rollen (4, 5) gekuppelt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine (17) der rohraustrittseitigen Rollen zum Einstellen ihres Anpreßdruckes verstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß rohraustrittseitig an Stelle von Rollen Bremsbacken vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen von der Rohrzuführungsseite her in des Kunststoffrohr (1) ragenden Dorn (30), dessen Durchmesser fast so groß ist wie der lichte Innendurchmesser des Kunststoffrohres (1).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den rohrzuführungsseitigen und den rohraustrittseitigen Rollen (4, 5 und 16,17) eine Heizvorrichtung (31) und in Rohrlaufrichtung dahinter eine Kühlvorrichtung (32) angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (31) und die Kühlvorrichtung (32) die Form eines Rohres haben, dessen lichter Innendurchmesser nur wenig größer ist als der Außendurchmesser des Kunststoffrohres (1). In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 866 230, 2 712157, 2347086.