DE2051082C2

DE2051082C2 - Method and device for the continuous production of a tubular hollow body

Info

Publication number: DE2051082C2
Application number: DE19702051082
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7241 Vesperweiler Arnold
Original assignee: Norddeutsche Seekabelwerke GmbH
Current assignee: Norddeutsche Seekabelwerke GmbH
Priority date: 1970-02-10
Filing date: 1970-10-17
Publication date: 1983-07-28
Also published as: DE2051082A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen eines rohrförmigen Hohlkörpers mit über seine Länge unterschiedlichem Durchmesser durch wendeiförmiges Wickeln eines plastischen Kunststoffstrangs, bei dem der Kunststoffstrang in einem sich ändernden Abstand von der Achse des Hohlkörpers in etwa vertikaler Richtung an die letzte Wendel des entstehenden Hohlkörpers aufläuft, wobei sich die Wendeln des fortschreitenden axial bewegten Hohlkörpers miteinander verbinden, und bei dem der Hohlkörper von Stützele_: menten gleichzeitig axial bewegt und gedreht wird, wobei die Drehgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom jeweiligen Hohlkörperdurchmesser am Auflaufpunkt des Kunststoffstrangs gesteuert wird, um die Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers an der Aufiaufsteiie konstant zu halten, nach Patent 19 07 355.The invention relates to a method for the continuous production of a tubular hollow body with a different diameter over its length by helically winding a plastic strand of plastic, in which the strand of plastic runs at a changing distance from the axis of the hollow body in an approximately vertical direction to the last helix of the hollow body being created wherein the filaments of the advancing axially moving the hollow body combine with each other and in which the hollow body of _Stützele: elements simultaneously moved axially and wherein the rotational speed is controlled depending on the yarn contact point of the plastic strand of the respective hollow body diameter is rotated at the peripheral speed of the hollow body of to keep the Aufiaufsteiie constant, according to patent 19 07 355.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention also relates to a device for carrying out the method.

Bei einem an sich bekannten Verfahren gemäß der US-PS 32 84 851 werden Kunststoffstränge mit Hilfe eines konzentrisch um einen Wickeldorn rotierenden Düsenringes erzeugt. Zwei aus diametralen Düsen des Düsenringes zentripetal austretende Kunststoffstränge werden auf den endlosen, nicht rotierenden, sich ständig axial bewegenden Wickeldorn wendelförmig aufgewikkelt. Der Wickeldorn kann jede beliebige, auch asymmetrische Gestalt aufweisen. Er verbleibt im Hohlkörper. Auf diese Weise ergeben sich durch Abtrennen vom endlosen Verfahrenserzeugnis Gegenstände, wie Tisch- und Stuhlbeine und dergleichen, wobei jedoch eine Herstellung von wirklichen Hohlkörpern nicht möglich ist.In a method known per se according to US Pat. No. 3,284,851, plastic strands are made with the aid a nozzle ring rotating concentrically around a winding mandrel. Two from diametrical nozzles of the Nozzle ring centripetal exiting plastic strands are on the endless, non-rotating, constantly axially moving mandrel wound helically. The winding mandrel can be any desired, including asymmetrical ones Have shape. It remains in the hollow body. In this way, by severing from the endless arise Process produce objects such as table and chair legs and the like, but with a manufacture of real hollow bodies is not possible.

Bei einem anderen bekannten Verfahren gemäß der DE-AS J2 02 975 zum kotitinuieilt'hen Herstellen von faserverstärkten Kunstharzrohren durch Aufwickeln von Bahnen auf einen umlaufenden Dorn wird das Kunstharzrohr mit Hilfe eines koaxial zum zylindrischen Wikkeldorn angeordneten, frei drehbaren synchron zum Wickelvorgang axial beweglichen Spreizfutters abgezogen. Das Spreizfutter Ist in einer verfahrbaren Traverse gelagert, an welchem ein Zugseil angreift. Das Verfahren gestattet nur die Herstellung zylindrischer Kunstharzroh re. Zudem können als Wickelmaterial nur solche Wickelbahnen verwendet werden, die mit dem Wickeldorn nicht verkleben, so daß ein axiales Abziehen des Kunststoffrohres vom Wickeldorn möglich ist.In another known method according to DE-AS J2 02 975 for the kotitinuieilt'hen manufacture of The synthetic resin pipe is made of fiber-reinforced synthetic resin pipes by winding webs onto a rotating mandrel with the aid of a freely rotatable synchronous to the cylindrical winding mandrel arranged coaxially with the Winding process removed from the axially movable expansion chuck. The expansion chuck is in a movable traverse stored on which a pull rope engages. The process only allows the production of cylindrical synthetic resin raw materials re. In addition, only those winding webs can be used as the winding material that are connected to the winding mandrel do not stick together, so that the plastic tube can be pulled axially from the winding mandrel.

Bei einer an sich bekannten, vergleichbaren Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkörpern durch wendeiförmiges Aufwickeln von Kunststoffsträngen besteht der Wickelkörper aus einem Blechzylinder, der auf zwei Antriebsrollen ruht. Diese werden mit Hilfe eines Schlittens an dem Mundstück des Extruders vorbei bewegt. Die Umfangsgeschwindigkeit des Wickelkörpers und der Vorschub des Schlittens wird mit der Austrittsgeschwindigkeit des Stranges aus dem Mundstück des Extruders koordiniert. Der Wickelkörper muß aus dem selbsttragenden Hohlprofll entfernt werden, was dadurch geschieht, daß der Wickeldorn auf kleinen Durchmesser zusammenklappbar und somit aus dem Hohlkörper herausziehbar !st.In a comparable device known per se for the production of hollow bodies by the helical winding of plastic strands consists of Winding body from a sheet metal cylinder, which rests on two drive rollers. These are made with the help of a sled moved past the mouthpiece of the extruder. The peripheral speed of the bobbin and the The slide is advanced with the exit speed of the strand from the mouthpiece of the extruder coordinated. The winding body must be removed from the self-supporting Hohlprofll, what thereby happens that the winding mandrel can be collapsed to a small diameter and thus pulled out of the hollow body ! st.

Aufgabe der Erfindung Ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß dem Hauptpatent dahingehend weiterzubilden, daß die Her-The object of the invention is to provide a method and a To develop the device of the type mentioned in accordance with the main patent in such a way that the manufacturer

stellung von echten Hohlprofilen ohne Verbleib eines Wickeldomes im Hohlprofil von beliebiger radialsymmetrischer Gestalt in arbeitstechnisch besonders einfacher Weise weiterverbessert wird.creation of real hollow profiles without leaving any Winding domes in the hollow profile of any radially symmetrical Shape is further improved in a technically particularly simple manner.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß man den Kunststoffstrang durch Schwerkraft vertikal auf die letzte Wendel des bei vertikaler oder horizontaler Achse rotierenden Hohlkörpers auflaufen läßt.The solution according to the invention is that the plastic strand by gravity vertically on the the last helix of the hollow body rotating in the vertical or horizontal axis can run up.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einer Einrichtung zum Zuführen eines Kunststoffstranges, einem Wickelkörper mit veränderbarem Durchmesser und Einrichtungen zum Stützen und Bewegen des Hohlkörpers, welche radial und axial verschiebbare Teile aufweisen, und bei der rotierende Stützelemente vorgesehen sind, die an der Innenwand des Hohlkörpers an Stellen minimalen Durchmessers angreifen, zeichnet sich dadurch aus, daß die Einrichtung zum Stützen und Bewegen des Hohlkörpers einen an eine Druckluftquelle angeschlossenen Ballon ständig wechselnden Durchmesser aufweist.The device for carrying out the method with a device for feeding a plastic strand, a variable diameter bobbin and means for supporting and moving the Hollow body, which have radially and axially displaceable parts, and provided in the rotating support elements are that attack the inner wall of the hollow body at points of minimal diameter, is characterized characterized in that the device for supporting and moving the hollow body is connected to a compressed air source connected balloon has constantly changing diameter.

Vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the device according to the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bez-jgnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.The invention is explained below with the aid of the description of exemplary embodiments and with reference to explained in more detail on the accompanying drawing.

Die Zeichnung zeigt inThe drawing shows in

Fig. I einen Längsschnitt der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Seitenansicht und schematischer Darstellung (ohne den rückwärtigen Teil),Fig. I a longitudinal section of the device for implementation the process in side view and schematic representation (without the rear part),

Fig.2 bis 4 abgewandelte Ausführungsformen der Vorrichtung in schematischer Darstellung; und innerer Abschnitt,2 to 4 modified embodiments of the device in a schematic representation; and inner Section,

Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform des Wikkelkörpers der Vorrichtung.5 shows a modified embodiment of the winding body of the device.

Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen der Vorrichtung sind folgende Einrichtungen vorgesehen:The following devices are provided in all exemplary embodiments of the device:

Eine Erzeugereinrichtung für den Kunststoffstrang (z. B. ein Extruder) oder eine Einrichtung zum Zuführen eines mit einem aushärtbaren Kunststoff getränkten Kunststoffstrang (z. B. eine Rolle mit Tränkeinrichtung), ein Rotationsantrieb für den Hohlkörper, ein Axialabzug für den Hohlkö»per, eine Einrichtung, welche die Auflaufstelle des Kunststoffstranges auf die letzte Wendel des Hohlkörpers nach Maßgabe der gewünschten Gestalt des Hohlkörpers wechselweise und allmählich in radialer Richtung zu der gedachten Mittelachse des Hohlkörpers hin und von dieser Achse wieder weg verlagert, und schließlich eliie Steuereinrichtung, welche die Drehzahl des Rotationsantriebes nach Maßgabe des jeweiligen Abstandes der Auflaiifstelle von der gedachten Achse des Hohlkörpers laufend derart ändert, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers an der Auflaufstelle ungefähr stets gleich groß ist.A generating device for the plastic strand (e.g. an extruder) or a device for feeding it a plastic strand impregnated with a curable plastic (e.g. a roll with an impregnating device), a rotary drive for the hollow body, an axial trigger for the hollow body, a device that controls the run-up point of the plastic strand on the last helix of the hollow body according to the desired shape of the hollow body alternately and gradually in the radial direction to the imaginary central axis of the hollow body shifted back and forth away from this axis, and finally the control device, which controls the speed of the rotary drive according to the respective distance of the contact point from the imaginary axis of the hollow body continuously changes in such a way that the peripheral speed of the hollow body at the run-up point is always approximately the same size.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, wird durch einen Getriebemotor 27 eine Vorgelegewelle 25 angetrieben. Diese treibt über ein Antriebsrad 60 eine Hauptwelle 2 an, die in Lagern 1 fliegend gelagert Ist. Mit der Hauptwelle 2 ist letztlich ein Wickelkörper verbunden, auf dem wenigstens ein thermoplastischer Kunststoffsirang 4a bzw. ein mit aushärtbarem Kunstharz getränkter Glasfaserstrang derart wendelförmig aufgewickelt wird, daß die Wendeln sich durch Verschweißen bzw. Vernetzen und dgl. miteinander verbinden, wobei der Hohlkörper von Stützelementen gleichzeitig axial bewegt und gedreht wird und man den Kunststoffstrang 4a durch Schwerkraft vertikal auf die letzte Wendel des bei vertikaler oder horizontaler Achse rotierenden Hohlkörpers 55 auflaufen läßt. Der Kunststoffstrang 4a wird In an sich bekannter Weise von entsprechenden stationären Erzeuger- oder Zufuhreinrichtungen gebildet, die zeichnerisch nicht dargestellt sind.
Der endlos hergestellte Hohlkörper 55 wird während seiner Bildung entsprechend seinem Längenwachstum mit Hilfe eines Bandabzuges 52 vom Wickelkörper mit veränderbarem Durchmesser kontinuierlich abgezogen, wobei der Bandabzug 52 diametral am selbsttragenden Abschnitt des Hohlkörpers 55 angreifende, motorisch angetriebene und kontinuierlich arbeitende Abzugsorgane aufweist. Eine die Hauptwelle 2 durchgreifende Antriebswelle 6 wird von der Vorgelegewelle 25 aus Ober ein stufenlos regelbares Gelriebe 26 und ein Antriebsrad angetrieben, und zwar mit einer Unter- oder Übersetzung, so daß Schneckenräder von einer auf der Antriebswelle 6 sitzenden Schnecke angetrieben werfen. Je nach dem, ob die Schnecke links- oder rechtsgängig ist, muß zur Erzielung eines Vorschubes des Hohlkörpers 55 mittels des Bandabzuges 52 eine Unter- oder Obersetzung der Antriebswelle 6 vorhanden sein. Einzelheiten eines derartigen Bandabzuges 52, der in Fig. 2 schemattsch angedeutet ist, sind Im Hauptpatent 10 07 355 beschrieben.
Der Bandabzug 52 reguliert sich in Abhängigkeit von der Drehzahl der Hauptwelle 2, da diese und die Antriebswelle 6 gleichermaßen von der Vorgelegewelle 25 angetrieben sind. Der mit Hilfe des stufenlosen Getriebes 26 einstellbare Vorschub des Hohlkörpers 55 je Umdrehung der Hauptwelle 2 ist somit konstant. Bei gleicher Strangproduktion je Zelteinheit ist infolge des wechselnden Durchmessers des Hohlkörpers 55 also eine entsprechend wechselnde Drehzahl desselben erforderlich. An diese wechselnde Drehzahl wird die Drehzahl des Getriebemotors 27 für die Hauptwelle 2 laufend angepaßt.As can be seen from FIGS. 1 and 2, a countershaft 25 is driven by a geared motor 27. This drives a main shaft 2 via a drive wheel 60, which is cantilevered in bearings 1. A winding body is ultimately connected to the main shaft 2, on which at least one thermoplastic sirang 4a or a glass fiber strand impregnated with curable synthetic resin is wound in a spiral shape in such a way that the spirals are connected to one another by welding or crosslinking and the like, the hollow body being supported by support elements is moved axially and rotated at the same time and the plastic strand 4a is allowed to run up vertically by gravity onto the last helix of the hollow body 55 rotating with a vertical or horizontal axis. The plastic strand 4a is formed in a manner known per se by corresponding stationary generating or supply devices, which are not shown in the drawing.
The endlessly produced hollow body 55 is continuously withdrawn during its formation according to its length growth with the help of a tape take-off 52 from the winding body with variable diameter, the tape take-off 52 having motor-driven and continuously operating take-off elements diametrically on the self-supporting section of the hollow body 55. A drive shaft 6 extending through the main shaft 2 is driven by the countershaft 25 from a continuously variable gear drive 26 and a drive wheel, with a lower or gear ratio so that worm wheels are driven by a worm seated on the drive shaft 6. Depending on whether the worm is left-handed or right-handed, the drive shaft 6 must be under-geared or geared up in order to advance the hollow body 55 by means of the belt take-off 52. Details of such a tape take-off 52, which is indicated schematically in FIG. 2, are described in the main patent 10 07 355.
The tape take-off 52 is regulated as a function of the speed of the main shaft 2, since this and the drive shaft 6 are driven equally by the countershaft 25. The advance of the hollow body 55, which can be adjusted with the aid of the continuously variable transmission 26, per revolution of the main shaft 2 is thus constant. With the same strand production per tent unit, due to the changing diameter of the hollow body 55, a correspondingly changing speed of the same is necessary. The speed of the geared motor 27 for the main shaft 2 is continuously adapted to this changing speed.

Bei der in Fi g. 1 dargestellten Ausführungsform sitzen auf der Hauptwelle 2 zwei koaxiale Scheiben 96 und 97, die über eine Keilnut mit der Hauptwelle 2 verbunden sind und sich mit dieser drehen. Am Umfang der Schelben 96 und 97 ist ein elastisches Element 98, z. B. ein elastisches dehnbares Band luftdicht befestigt. Das elastische Element 98 und die Scheiben 96 und 97 schließen eine J uftkammer ein, die einen Ballon 99 bildet und über eine nicht dargestellte Leitung mit einer Druckluftquelie verbunden ist. Bei Erhöhung des Luftdruckes im Ballon 99 dehnt sich das elastische Element 98 in radialer Richtung, so daß der maximale Durchmesser cies durch das elastische Element 98 und die Scheiben 96, 97 gebildeten Ballons 99 größer wird. Der Durchmesser kannn auch dadurch vergrößert werden, daß man die Scheiben 96 und 97 einander nähert. Umgekehrt verringert sich der Durchmesser des Ballons 99, wenn der Druck in seinem Inneren herabgesetzt wird und/oder die Scheiben 96 und 97 voneinander entfernt werden.In the case of the in Fi g. 1, two coaxial disks 96 and 97 are seated on the main shaft 2 and are connected to the main shaft 2 via a keyway and rotate with it. On the circumference of the discs 96 and 97, an elastic element 98, for. B. an elastic stretch band attached airtight. The elastic element 98 and the disks 96 and 97 enclose an air chamber which forms a balloon 99 and is connected to a compressed air source via a line (not shown). When the air pressure in the balloon 99 increases, the elastic element 98 expands in the radial direction, so that the maximum diameter of the balloon 99 formed by the elastic element 98 and the disks 96, 97 becomes larger. The diameter can also be increased by bringing the disks 96 and 97 closer together. Conversely, the diameter of the balloon 99 decreases when the pressure inside it is reduced and / or the disks 96 and 97 are removed from one another.

Diese* an eine Druckluftquelle angeschlossene Ballon bildet eine Einrichtung zum Stützen und Bewegen des Hohlkörpers 55, wöbe' sich sein Durchmesser in Abhängigkeit von den Erfordernissen ständig ändern kann. Die Auflaufstelle des zugeführten Kunststoffstranges ist mit dem Bezugszeichen, 65 versehen und liegt am Außenumfang des elastischen illementes 98.This * balloon connected to a compressed air source forms a means for supporting and moving the hollow body 55 'arch' its diameter as a function of the requirements can constantly change. The run-up point of the supplied plastic strand is with the reference numeral 65 and is provided on the outer circumference of the elastic illementes 98.

Eine Steuerung des Luftdruckes in dem Ballon 99 und/oder des Abstandes der Scheiben 96 und 97 wird in Abhängigkeit von der gewünschten Gestalt des Hohlkörpers 55 durch eine Kurvenscheibe 100 vermittelt, die von der Vorgelegewelle 25 aus Über ein stufenloses Getriebe 101 angetrieben Ist. D'.e Kurvenscheibe 100 wird von einer Rolle 102 abgetastet, die am freien Ende eines ml!Control of the air pressure in the balloon 99 and / or the spacing of the disks 96 and 97 is shown in FIG Depending on the desired shape of the hollow body 55 mediated by a cam 100, which from the countershaft 25 via a continuously variable transmission 101 is driven. D'.e cam 100 is from a roller 102 scanned, which at the free end of a ml!

einem Zahnrad 103 verbundenen Hebels 104a sitzt. Das Zahnrad 103 steht mit einem weiteren Zahnrad 104 in Eingriff, wobei die Achsen der beiden Zahnräder 103 und 104 stationär sind.a gear 103 connected lever 104a sits. The gear 103 is in with a further gear 104 Engagement, the axes of the two gears 103 and 104 being stationary.

Bei einer Schwenkbewegung des Hebels 104a drehen sich beide Zahnräder 103 und 104 synchron um einen bestimmten Zentriwinkel. Durch diese Drehung wird Ober Hebel 105 und 106 der Abstand von Flanschen 107 und 108 und damit der Abstand zwischen den Scheiben 96 und 97 verändert. Zusätzlich oder wahlweise kann jedoch auch durch die synchrone Schwenkbewegung der Zahnräder 103 und 104 ein Drosselventil In der Leitung betätigt werden, welche den Ballon 99 mit der Druckluftquelle verbindet.With a pivoting movement of the lever 104a, both gears 103 and 104 rotate synchronously about one certain central angle. Through this rotation, upper levers 105 and 106 become the distance from flanges 107 and 108 and thus the distance between the disks 96 and 97 changed. Additionally or optionally can but also through the synchronous pivoting movement of the gears 103 and 104 a throttle valve in the line operated, which the balloon 99 with the compressed air source connects.

Auf diese Welse wird der Abstand der Auflaufstelle 65 von der gedachten Mittelachse a-a des Hohlkörpers 55 nach Maßgabe der gewünschten Gestalt des Hohlkörpers 55 mit Hilfe der Kurvenscheibe 100 gesteuert. Gleichzeitig wird In Abhängigkeit von der Schwenkbewegung der Zahnräder 103 und 104 die Drehzahl des Getriebemotors 27 In der Weise verändert, daU die Ümfanggeschwindigkelt des Hohlkörpers 55 an der Auflaufstelle stets konstant bleibt. Diese Abhängigkeit ist schematisch durch eine strichpunktierte Linie 109 angedeutet.In this way, the distance of the run-up point 65 from the imaginary central axis aa of the hollow body 55 is controlled in accordance with the desired shape of the hollow body 55 with the aid of the cam 100. At the same time, depending on the pivoting movement of the gears 103 and 104, the speed of the geared motor 27 is changed in such a way that the circumferential speed of the hollow body 55 at the contact point always remains constant. This dependency is indicated schematically by a dash-dotted line 109.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 entspricht weitgehend der Anordnung gemäß Flg. 1, jedoch Ist der Hohlkörper 55 hierbei vertikal angeordnet. Die Einrichtung zur Verlagerung der Auflaufstelle 65 in Richtung zur gedachten Mittelachse a-a des Hohlkörpers 55 und von dieser weg besteht In diesem Falle aus einem Antrieb für eine horizontale Verschiebung einer Extruderdüse. Der Kunststoffstrang 4a wird unmittelbar von der letzten Wendel des Hohlkörpers 55 getragen, wobei Voraussetzung ist, daß eine ausreichende Steifigkeit der letzten und der zuvor gelegten Wendeln des Hohlkörpers 55 gegeben Ist. Die hierzu erforderliche Abkühlung wird mit einer der Auflaufstelle 65 nachgeschalteten Kühleinrichtung erreicht, z. B. durch ein Besprühen des Hohlkörpers 55 im kritischen Bereich mit Wasser oder Luft von geeigneter Temperatur. Das Kühlmedium tritt aus einer oder mehreren, kreisförmig angeordneten Düsen aus.The embodiment according to FIG. 2 largely corresponds to the arrangement according to FIG. 1, but the hollow body 55 is here arranged vertically. The device for displacing the run-up point 65 in the direction of the imaginary central axis aa of the hollow body 55 and away from it consists in this case of a drive for a horizontal displacement of an extruder nozzle. The plastic strand 4a is carried directly by the last helix of the hollow body 55, with the prerequisite that the last helix and the previously laid helix of the hollow body 55 is sufficiently rigid. The cooling required for this is achieved with a cooling device connected downstream of the run-up point 65, e.g. B. by spraying the hollow body 55 in the critical area with water or air of a suitable temperature. The cooling medium emerges from one or more nozzles arranged in a circle.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 ist der Hohlkörper 55 ebenfalls vertikal angeordnet. Der aus einem Extruder 67 austretende Kunststoffstrang 4a legt sich unter der Wirkung der Schwerkraft an der Auflaufstelle 65 auf die letzte Wendel des Hohlkörpers 55 auf, um mit letzterer zu verschweißen. Auch hier ist eine rasche Versteifung des thermoplastischen Materials erforderlich, um eine unerwünschte Deformation des Hohlkörpers 55 zu vermeiden. Dies wird in ähnlicher Welse wie bei der Anordnung nach Fig. 2 durch Kühlung bei Thermoplasten oder durch Erwärmung bei Duroplasten erreicht. Der vertikale Hohlkörper 55 wird durch Walzen 69 gehaltert und axial abgezogen. Die Achsen der Walzen 69 sind dabei gegenüber der gedachten Mittelachse a-a des Hohlkörpers 55 leicht geneigt, so daß sie bei Rotation an der Berührungsstelle mit dem Hohlkörper 55 einen Vorschub ausüben, indem sie diesen gewissermaßen nach unten schrauben bzw. kontinuierlich nach unten abdrehen. Die Walzen 69 werden von einem Motor 111 über ein Getriebe 112, 113 und über biegsam ausgebildete Wellen 114 angetrieben.In the arrangement according to FIG. 3, the hollow body 55 is also arranged vertically. The plastic strand 4a emerging from an extruder 67 rests under the action of gravity at the run-up point 65 on the last helix of the hollow body 55 in order to weld with the latter. Here, too, rapid stiffening of the thermoplastic material is necessary in order to avoid undesired deformation of the hollow body 55. This is achieved in a similar way to the arrangement according to FIG. 2 by cooling thermoplastics or heating thermosets. The vertical hollow body 55 is held by rollers 69 and pulled off axially. The axes of the rollers 69 are slightly inclined with respect to the imaginary central axis aa of the hollow body 55, so that they exert a feed when rotating at the point of contact with the hollow body 55 by screwing it downwards or continuously twisting it downwards. The rollers 69 are driven by a motor 111 via a transmission 112, 113 and via shafts 114 designed to be flexible.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.4 ist der Hohlkörper 55 ebenfalls vertikal angeordnet. Der Kunststoffstrang 4a, der aus dem Extruder 67 austritt, legt sich unter der Wirkung der Schwerkraft an der Auflaufsteüe 65 vertikal auf die letzte Wendel des Hohlkörpers 55 auf.In the embodiment according to FIG. 4, the hollow body is 55 also arranged vertically. The plastic strand 4a emerging from the extruder 67 lies down under the action of gravity at the Aufauflaufsteüe 65 vertically onto the last helix of the hollow body 55.

Der vertikal angeordnete Hohlkörper 55 ist an seiner Basis, das heißt an seinem freien Ende von einer absenkbaren und rotierenden Platte 68 abgestützt, die sich in einem Gewinde durch Drehung nach unten schraubt. S Infolgedessen taucht der Kunststoffstrang alsbald nach dem Auflaufen in ein Kühlmedium 116, z. B. Wasser, eines Behälters 117 ein und versteift. Die Achse 118 der absenkbaren Platte 68 wird mit Hilfe eines Elektromotors 119 angetrieben.The vertically arranged hollow body 55 is lowerable at its base, that is to say at its free end and rotating plate 68 which rotates downwardly in a thread. As a result, the plastic strand is immersed in a cooling medium 116, e.g. B. water, a container 117 and stiffened. The axis 118 of the Lowerable plate 68 is made with the help of an electric motor 119 powered.

Der Extruder 67 ist oberhalb des Hohlkörpers 55 mittels eines Wagens 124 horizontal verfahrbar gelagert. Die Horizontalbewegung des Extruders 67 Ist mit Hilfe einer Kurvenscheibe 121 gesteuert. Die Steuerkurve dieser Kurvenscheibe 121 entspricht der gewünschten, nlchtzylindrischen bzw. rotationssymmetrischen Gestalt des herzustellenden Hohlkörpers 55. Die Kurvenscheibe 121 wirkt über ein Hebelsystem 120, 122, 123 auf den Extruder 67, wobei an dem freien Arm eines zweiarmigen Hebels 122 ein weiterer Hebel 124 angelenkt ist, über den die Drehzahl des Elektromotors 119 steuerbar ist. Diese Drehzahl wird sorr.ii in Abhängigkeit vor der Ηοίΐζοη'.»!- bewegung des Extruders 67 derart verändert, daß In jeder Stellung des Extruders 67, d. h. bei jedem beliebigen Abstand der Auflaufstelle 65 von der Achse a-a die Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers 55 an der Auflaufstelle 65 konstant gehalten wird.The extruder 67 is mounted above the hollow body 55 so that it can be moved horizontally by means of a carriage 124. The horizontal movement of the extruder 67 is controlled with the aid of a cam 121. The control curve of this cam 121 corresponds to the desired, non-cylindrical or rotationally symmetrical shape of the hollow body 55 to be produced. The cam 121 acts on the extruder 67 via a lever system 120, 122, 123, with a further lever 124 being articulated to the free arm of a two-armed lever 122 is, via which the speed of the electric motor 119 can be controlled. This speed is sorr.ii as a function of the Ηοίΐζοη '. »! - movement of the extruder 67 changed in such a way that in every position of the extruder 67, ie at any distance between the run-up point 65 from the axis aa, the circumferential speed of the hollow body 55 at the Run-up point 65 is kept constant.

Flg. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Stützen und Bewegen des Hohlkörpers 55 In Form eines walzenförmigen Wickelkörpers, mit dem e',.« Verlagerung der Auflaufstelle 65 des Kunststoffstranges auf die letzte Wendel in Richtung zur gedachten Mittelachse des Hohlkörpers und von dieser weg möglich Ist. Der Mantel des v.-alzenförmigen Wickelkörpers besteht aus einem Krana von Lamellen 70. Die Lamellen 70 sind abgekröpft ausgebildet und haben jeweils einen Eingangs- und Auflageberelch 70', welche gemeinsam eine zylindrische Arbeitsfläche des Wickelkörpers bilden. Der restliche Teil jeder Lamelle 70 dient der Steuerung seines Auflagebereiches 70. Mit einem Steuerteil 70" sind die jeweiligen Lamellen 70 jeweils auf einer Schwenkachse 130 gelagert. Die Schwenkachsen 130 sind jeweils vom Steg eines im Querschnitt U-förmigen Profilkörpers 71 getragen. Die beiden U-Schenkel des Profilkörpers 71 schließen zum Steg einen spitzen Winkel ein und greifen In entsprechende Bohrungen von profilierten Steuerelementen 72 und 73 ein. Die beiden ringförmigen Steuerelemente 72 und 73 sind jeweils mit einer Keilnut auf der Hauptwelle 2 axial verschiebbar gelagert und drehen sich mit dieser.Flg. 5 shows a further embodiment of a device for supporting and moving the hollow body 55 In the form of a roller-shaped bobbin, with the e ',. «Relocation of the contact point 65 of the plastic strand on the last helix in the direction of the imaginary central axis of the hollow body and from this away Is possible. The coat of the v.-alzen-shaped bobbin consists of a crane of lamellae 70. The lamellae 70 are bent and have in each case an input and support area 70 ', which together form a cylindrical working surface of the winding body form. The remaining part of each lamella 70 is used to control its support area 70. With a Control part 70 ″, the respective slats 70 are each mounted on a pivot axis 130. The pivot axes 130 are each carried by the web of a profile body 71 with a U-shaped cross section. The two U-legs of the Profile body 71 enclose an acute angle to the web and engage in corresponding bores of profiled Controls 72 and 73 a. The two annular controls 72 and 73 are each with a The keyway is axially displaceable on the main shaft 2 and rotates with it.

Um die Kinematik der Steuereinrichtung zu erläutern, die den als zweiarmige Hebel ausgebildeten, gelenkig gelagerten Lamellen 70 ständig eine begrenzte Schwenkbewegung und gleichzeitig eine rhythmische AxUibewegung erteilt, sind In der oberen Hälfte von Fl g. 5 die elnstückigen Steuerelemente 72 und 73 bei maximaler gegenseitiger Annäherung und in der unteren Hälfte in maximaler Distanz gezeichnet, obwohl sie in Wirklichkeit in gleicher axialer Höhe liegen. Nutenringe 74 und 75 umgreifen jeweils einen Flansch 72" bzw. 73' der Steuerelemente 72 bzw. 73. Die Nutenringe 74 und 75 sind mittels Stangen 76 und 80 an den Armen von zweiarmigen Hebeln 77 angelenkt, dessen Drehachse 78 mit dem Maschinengestell fest verbunden ist.To explain the kinematics of the control device, which is designed as a two-armed lever, articulated supported slats 70 constantly a limited pivoting movement and at the same time a rhythmic AxUibewbewegung issued, are in the upper half of Fl g. 5 the one-piece Controls 72 and 73 at maximum mutual approach and in the lower half in maximum distance drawn, although in reality they are at the same axial height. Grooved rings 74 and 75 each encompass a flange 72 ″ or 73 ′ of the control elements 72 or 73. The grooved rings 74 and 75 are articulated by means of rods 76 and 80 on the arms of two-armed levers 77, the axis of rotation 78 with is firmly connected to the machine frame.

An der Rückseite der Lamellen 70 sind Walzen 81 angeordnet, deren Achsen einen stumpfen Winkel mit der Hauptwelle 2 einschließen. Die Walzen 81 ragen mit ihrem Mantel in dfe kreisförmige Bewegungsbahn der Lamellen 70. Bei Drehung des Wickelkörpers laufen dieOn the back of the lamellae 70 rollers 81 are arranged, the axes of which are at an obtuse angle the main shaft 2 include. The rollers 81 protrude with their jacket in the circular movement path of the Lamellae 70. When the winding body rotates, the run

rückseitigen freien Enden der Lamellen 70 nacheinander auf die benachbarte Walze 81 auf, um von Ihr sogleich wieder abzugleiten. Bei diesem Vorgang wird die betroffene Lamelle 70 jeweils geringfügig um Ihre Schwenkachse 130 verschwenkt, wobei sie nach dem Abgleiten von der Walze 8i unter der Wirkung einer Feder 83 wieder In Ihre Ausgangslage zurückkippt. Unter dem Einfluß der Walzen 81 wird den mit Langlöchern 131 versehenen Lamellen 70 gleichzeitig eine Längsbewegung erteil?, so daß sie während des Schwenkvorganges im Auflagebereich 70' eine etwa elliptische Bewegung vollziehen. Diese Bewegung bewirkt, daß der auf die von den Auflagcbcrcichcn 70' der Lamellen 70 gebildete Arbeitsfläche aufgelegte Kunststoffstrang rhythmisch angehoben und in Abzugsrichtung geschoben wird.rear free ends of the lamellas 70 one after the other on the adjacent roller 81 to get from her immediately slide off again. During this process, the affected lamella 70 is pivoted slightly about its pivot axis 130, whereby it slides off falls back into its starting position from the roller 8i under the action of a spring 83. Under the influence of the rollers 81, the slats 70 provided with elongated holes 131 simultaneously move longitudinally issue? so that they perform an approximately elliptical movement in the support area 70 'during the pivoting process. This movement causes the on the of the Auflagcbcrcichcn 70 'of the slats 70 formed work surface, the plastic strand placed on it is rhythmically raised and pushed in the withdrawal direction.

Die Hebel 77 werden nach Maßgabe der gewünschten Gestalt eines herzustellenden Hohlkörpers mit einer nicht dargestellten Kurvenscheibe gesteuert. Während der In wechselnder Richtung erfolgenden Schwenkbewegungen der zweiarmigen Hebel 77 werden die profilierten Steuerelemente 72 und 73 über die Stangen 76 und 80 sowie die Nutenringe 74 und 75 aufeinander zu und voneinander weg verschoben. Durch diese Bewegung der Steuerelemente 72 und 73 werden die U-förmlgen Profilkörper 71 infolge der Schrägführung ihrer U-SchenkelThe levers 77 are in accordance with the desired shape of a hollow body to be produced with a controlled cam, not shown. During the swiveling movements of the two-armed levers 77 taking place in alternating directions, the profiled Controls 72 and 73 via rods 76 and 80 and the grooved rings 74 and 75 moved towards and away from one another. Through this movement of the Control elements 72 and 73 become the U-shaped profile bodies 71 as a result of the inclined guidance of their U-legs entsprechend der Steuerung radial nach außen oder nach innen bewegt, so daß sich die Auflaufstelle 65 des Kunststoffstranges In gewünschter Weise der gedachten Achse des Hohlkörpers nähen oder sich von ihr entfernt.according to the control moved radially outward or inward, so that the run-up point 65 of the plastic strand in the desired manner of the imaginary axis of the hollow body or move away from it.

Bei den Ausfuhrungsbeispielen mit vertikal angeordnetem Hohlkörper 55 gemäß Fig. 2 bis 4 Ist in jedem Falle eine alsbaldige Kühlung des thermoplastischen Kunststoffstranges bzw. eine Erwärmung des mit einem aushärtbaren kunststoffgetränkten Kunststoffstranges erforderlich. Aber auch bei horizontaler Lage der Achse des Hohlkörpers 55 können gesonderte Einrichtungen vorgesehen sein, um die aufgelaufenen Wendeln des Kunststoffstranges durch Kühlung bzw. Erwärmung zu versteifen.In the exemplary embodiments with a vertically arranged hollow body 55 according to FIGS. 2 to 4, it is in any case an immediate cooling of the thermoplastic plastic strand or a heating of the plastic strand impregnated with a curable plastic is necessary. But also with the horizontal position of the axis of the Hollow body 55, separate devices can be provided in order to stiffen the accumulated coils of the plastic strand by cooling or heating.

Dabei wird In den Ausführungsbeispielen mit vertikal angeordnetem Hohlkörper gemäß Flg. 2 bis 4 ein thermoplastischer Kunststoffstrang verarbeitet, da in vielen Fällen durch Kühlung eine einfachere und raschere Versteifung erreicht wird. Mit Ausnahme des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 4 wird bei sämtlichen Ausführungsbeispielen ein endloser, rohrlörmlger Hohlkörper 55 hergestellt, von dessen freiem Ende ständig Abschnitte von gewünschter Länge als Halbfabrikate zur Herstellung von Beleuchtungskörpern, Dekorationsgegenständen und dergleichen abgeschnitten werden können.In the exemplary embodiments with vertical arranged hollow body according to Flg. 2 to 4 processed a thermoplastic plastic strand, as in many Cases by cooling a simpler and faster stiffening is achieved. With the exception of the exemplary embodiment according to FIG. 4, in all exemplary embodiments an endless, tubular hollow body 55 is produced, from the free end of which there are constantly sections of The desired length can be cut off as semi-finished products for the production of lighting fixtures, decorative objects and the like.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Process for the continuous production of a tubular hollow body with different lengths over its length -Diameter through helical Winding a plastic strand of plastic in which the strand of plastic is changing Distance from the axis of the hollow body in an approximately vertical direction ah the last helix of the emerging Hollow body runs up, wherein the coils of the advancing axially moved hollow body with each other connect, and in which the hollow body of support elements is moved axially and rotated at the same time ■ becomes, where the speed of rotation is dependent is controlled by the respective hollow body diameter at the run-up point of the plastic strand to the To keep the circumferential speed of the hollow body constant at the run-up point, according to patent 19 07 355, characterized in that the KunststofTstrang by gravity vertically on the last Helix of the hollow body rotating in the vertical or horizontal axis can run up.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1, with a device for feeding a plastic strand, a bobbin with variable diameter and devices for Supporting and moving the hollow body, which have radially and axially displaceable parts, and in the rotating support elements are provided, which are minimal at points on the inner wall of aes hollow body Attack diameter, ts ^ ch patent 19 07 355, characterized in that the device for supporting and moving the HoK body (55) has one has a compressed air source connected balloon (99) of constantly changing diameter.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the means for supporting and moving of the hollow body (55) two disks (96, 97) rotating with the main shaft (2) with alternating mutual spacing and at least one elastic element connecting the disks (96, 97) on the circumference (98).

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the means for supporting and Moving the hollow body (55) comprises a roller-shaped winding body, the jacket of which consists of a wreath of lamellas (70), and that a control device (73 to 80) is provided, which as a two-armed Lever-shaped, articulated lamellae (70) constantly have a limited pivoting movement and at the same time given a rhythmic axial movement.

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the device for displacement the run-up point (65) of the plastic strand a drive for a horizontal back and forth movement an extruder (67).

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the run-up point (65) has a cooling device is downstream.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized by the free end of the vertical arranged hollow body supporting, lowerable and rotating plate (68).

8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the vertical hollow body (55) held by means of rollers (69) and is continuously rotatable downward, the axes of the rollers (69) relative to the imaginary central axis (aa) of the Hollow body (55) are inclined.