NO135351B

NO135351B -

Info

Publication number: NO135351B
Application number: NO3685/71A
Authority: NO
Inventors: B E Ash
Original assignee: Int Standard Electric Corp
Priority date: 1970-10-16
Filing date: 1971-10-07
Publication date: 1976-12-20
Also published as: AU3391371A; NL7114046A; FR2109999A5; AR196189A1; BE773858A; BR7106924D0; GB1261470A; NO135351C; AU461644B2; CH530266A; SE382521B; AT320047B; DK126977B; DE2151088A1; ZA716140B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et utstyr for å omforme et flatt bånd av fleksibelt materiale til et rørformet legeme med langsgående søm. The present invention relates to a device for transforming a flat strip of flexible material into a tubular body with a longitudinal seam.

Fleksible materialer, slik som papir eller plast, har en betraktelig lavere elastisitetsmodul og en større elastisk forlengelse enn metaller, og dette medfører at det er vanskelig å gi slike fleksible materialer en permanent form ved hjelp av en ren formeprosess. Dersom det f.eks. skal dannes et rørformet legeme med en overlapp på 180° eller mer av et slikt fleksibelt bånd, oppstår den vanskelighet at det innerste lag i overlappen søker å åpne seg og dermed trykker mot det ytterste laget hvorved det oppstår friksjonskrefter som kan resultere i dannelse av folder eller endog brudd i det båndformede materialet. Flexible materials, such as paper or plastic, have a considerably lower modulus of elasticity and a greater elastic elongation than metals, and this means that it is difficult to give such flexible materials a permanent shape by means of a pure molding process. If, for example, is to form a tubular body with an overlap of 180° or more from such a flexible band, the difficulty arises that the innermost layer in the overlap seeks to open and thus presses against the outermost layer, whereby frictional forces arise which can result in the formation of folds or even breakage in the band-shaped material.

En kjent fremgangsmåte for å overvinne denne vanskeligheten er A known method to overcome this difficulty is

å benytte en formende dyse som danner det. rørformede legeme ved å to use a forming die which forms it. tubular body by

rulle båndet opp fra den ene sidekanten. Dersom det endelig frem-stilte legeme må ha en rent langsgående søm, er det imidlertid nødvendig at båndet foretar en retningsforandring inne i dysen. Dette forhold skyldes at båndet bare vil gli rundt hulrommet i den formende dyse dersom det opprinnelig ble innført med en vinkel til aksen til dysen, og således vil det oppstå en skruelinjeformet søm. Omform-ingen av det delvis tildannede rørformede legeme må således foregå roll the tape up from one side edge. If the finally produced body must have a purely longitudinal seam, however, it is necessary for the band to make a change of direction inside the die. This condition is due to the fact that the band will only slide around the cavity in the forming die if it was originally introduced at an angle to the axis of the die, and thus a helical seam will result. The reshaping of the partially formed tubular body must therefore take place

inne i dysen for at sømmen på det ferdig formede rørformede legeme skal være parallell med legemets akse. Hvis imidlertid denne retningsforandring skjer plutselig eller ukontrollerbart, er det en tendens til at det vil oppstå svært kraftige formende krefter ved punktet hvor forandringen skal skje, og disse store krefter vil også resultere i en folding eller brudd-dannelse i det båndformende materialet. inside the nozzle so that the seam on the finished tubular body is parallel to the axis of the body. If, however, this change of direction occurs suddenly or uncontrollably, there is a tendency that very strong forming forces will arise at the point where the change is to take place, and these large forces will also result in a folding or fracture formation in the band forming material.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en formende dyse hvor forandringen i retningen til båndet inne i dysen alltid skjer på en kontrollert måte og gradvis slik at mulighetene for at det skal oppstå folder eller feil i båndet blir praktisk talt eliminert. The purpose of the present invention is to provide a forming nozzle where the change in the direction of the tape inside the nozzle always takes place in a controlled manner and gradually so that the possibility of folds or defects occurring in the tape is practically eliminated.

Dette oppnås ved å benytte en formende dyse This is achieved by using a forming nozzle

i henhold til de nedenfor fremsatte patentkrav. in accordance with the patent claims set out below.

For å gi en klarere forståelse for oppfinnelsen vises til neden-stående detaljerte beskrivelse av et utførelseseksempel og til de led-sagende tegninger, hvor To provide a clearer understanding of the invention, reference is made to the detailed description below of an exemplary embodiment and to the accompanying drawings, where

fig. 1 viser et langsgående tverrsnitt av en utførelse av en formende dyse i henhold til foreliggende oppfinnelse, fig. 1 shows a longitudinal cross-section of an embodiment of a forming nozzle according to the present invention,

fig 2 viser et tverrsnitt nær den venstre side av dysen i henhold til fig. 1 sett i retningen gitt ved pilen A, Fig. 2 shows a cross-section near the left side of the nozzle according to Fig. 1 set in the direction given by arrow A,

fig. 3 viser et'tverrsnitt gjennom dysen i henhold til fig.l, hvilket tverrsnitt er tatt ved den høyre siden av dysen og fremdeles i retningen vist ved pil A, fig. 3 shows a cross section through the nozzle according to fig. 1, which cross section is taken at the right side of the nozzle and still in the direction shown by arrow A,

fig. 4 viser et lengde snitt gjennom en annen utførelse av en formende dyse i henhold til oppfinnelsen, fig. 4 shows a longitudinal section through another embodiment of a forming nozzle according to the invention,

fig. 5 viser et tverrsnitt gjennom utførelsen i henhold til fig. 4, hvilket tverrsnitt er tatt nær venstre ende av dysen og er sett i den retning som er indikert av pilen B i fig. 4, fig. 5 shows a cross-section through the embodiment according to fig. 4, which cross section is taken near the left end of the nozzle and is viewed in the direction indicated by arrow B in fig. 4,

fig 6 viser et tverrsnitt gjennom utførelsen i henhold til fig. 4 nær den høyre enden av dysen, Fig. 6 shows a cross-section through the embodiment according to Fig. 4 near the right end of the nozzle,

fig. 7 viser på tilsvarende måte et lengdesnitt gjennom en tredje utførelse av en formende dyse i henhold til foreliggende oppfinnelse, og fig. 7 similarly shows a longitudinal section through a third embodiment of a forming nozzle according to the present invention, and

fig. 8 viser et tverrsnitt gjennom utførelsen i henhold til fig. 7 sett i retningen vist ved pil C i fig. 7. fig. 8 shows a cross-section through the embodiment according to fig. 7 seen in the direction shown by arrow C in fig. 7.

Fig. 1 , 2 og 3 viser en utførelse av en formende dyse som består av en material blokk 1 som f.eks. kan være av metall og som er utstyrt med et langsgående sylindrisk hull eller åpning 2 og en spalte 3 som når den sees i et plan vinkelrett på åpningens akse, forløper tangensielt til åpningen 2. Som vist avtar dybden til spalten 3 når blokken gjennomløpes i retning gitt av pilen A. På figuren er dysen vist som et helstøpt stykke, men for å forenkle fremstillingen av åpningen 2 og spalten 3 kan dysen gjerne bestå av flere deler som monteres sammen. Ved innløpssiden til dysen (på figuren den høyre side) Fig. 1, 2 and 3 show an embodiment of a forming nozzle which consists of a material block 1 which e.g. may be of metal and which is provided with a longitudinal cylindrical hole or opening 2 and a slot 3 which, when viewed in a plane perpendicular to the axis of the opening, extends tangentially to the opening 2. As shown, the depth of the slot 3 decreases as the block is passed through in the direction given by the arrow A. In the figure, the nozzle is shown as a single cast piece, but in order to simplify the production of the opening 2 and the gap 3, the nozzle can preferably consist of several parts which are assembled together. At the inlet side of the nozzle (on the right side of the figure)

har spalten 3 en dybde som omtrent tilsvarer bredden til det båndformede materialet som skal benyttes (ikke vist på fig.) og som skal passere gjennom dysen, mens spalten 3 ved utgangen av dysen (den venstre side på figuren) har en dybde som stemmer overens med graden av forming som ønskes i denne spesielle dyse. Dybden kan således være null for å frembringe et fullstendig rørformet legeme. the gap 3 has a depth that roughly corresponds to the width of the band-shaped material to be used (not shown in the figure) and which is to pass through the die, while the gap 3 at the exit of the die (the left side of the figure) has a depth that corresponds with the degree of shaping desired in this particular nozzle. The depth can thus be zero to produce a fully tubular body.

Grunnlinjen eller basis 4 til spalten 3 følger en kurve gjennom blokken 1. Ved inngangen til dysen danner denne grunnlinjen en be-tydelig vinkel med aksen til åpningen 2, mens grunnlinjen ved utgangen av dysen er parallell med aksen til åpningen 2. Krumningen til grunnlinjen 4 er slik at enhver retningsforandring skjer gradvis og uten noen brå overgang. Aksen til åpningen 2 forløper tangensielt eller rettere parallelt med en tangent til grunnlinjen for spalten. Lengden til dysen og krumningen til grunnlinjen 4 er ordnet slik at det båndformede materialet som skal formes i dysen, ikke utsettes for formende krefter av en slik størrelsesorden at de kan forårsake krusning eller opprivning av båndet. The baseline or base 4 of the slot 3 follows a curve through the block 1. At the entrance to the nozzle this baseline forms a significant angle with the axis of the opening 2, while the baseline at the exit of the nozzle is parallel to the axis of the opening 2. The curvature of the baseline 4 is such that any change of direction occurs gradually and without any abrupt transition. The axis of the opening 2 runs tangentially or rather parallel to a tangent to the base line of the slot. The length of the nozzle and the curvature of the base line 4 are arranged so that the strip-shaped material to be formed in the nozzle is not subjected to forming forces of such a magnitude that they can cause ripples or tearing of the strip.

For å forme et rørformet legeme av et båndformet materiale ved hjelp av dysen i fig. 1, 2 og 3 føres båndet inn ved inngangssiden av dysen med sin lengdeakse parallell med grunnlinjen 4 til spalten på dette sted. Etter hvert som båndet passerer gjennom dysen rulles det opp til et rørformet legeme i den sylindrisk åpning mens grunnlinjen 4 til spalten 3 tvinger strimlen inn i åpningen 2. Det rørformede legeme som dannes inne i dysen har til å begynne med en skruelinjeformet søm fordi aksen til papirbåndet ved dysens inngang danner en vinkel med aksen til åpningen 2. Etter hvert som båndet passerer gjennom dysen vil vinkelen til sømmen på det rørformede legeme gradvis avta på samme måte som krumningen av grunnlinjen 4 gradvis avtar inntil det rørformede legeme ved utgangen av dysen har et virkelige langsgående søm, idet grunnlinjen 4 her er parallell med aksen med åpningen 2. Så snart båndet er blitt ført gjennom hele dysen, kan det trekkes fra utgangssiden av dysen. Trekking i.båndet ved utkanten av dysen medfører at det dannes til et rørformet legeme inne i dysen. To form a tubular body from a strip-shaped material using the die in fig. 1, 2 and 3, the strip is fed in at the entrance side of the nozzle with its longitudinal axis parallel to the base line 4 to the gap at this location. As the strip passes through the die it is rolled up into a tubular body in the cylindrical opening while the baseline 4 of the slot 3 forces the strip into the opening 2. The tubular body formed inside the die initially has a helical seam because the axis of the paper strip at the entrance of the nozzle forms an angle with the axis of the opening 2. As the strip passes through the nozzle, the angle of the seam of the tubular body will gradually decrease in the same way as the curvature of the base line 4 gradually decreases until the tubular body at the exit of the nozzle has a true longitudinal seams, the base line 4 here being parallel to the axis of the opening 2. As soon as the tape has been passed through the entire die, it can be pulled from the exit side of the die. Pulling the band at the edge of the nozzle results in the formation of a tubular body inside the nozzle.

Dersom det rørformede legeme som skal dannes skal ha vesentlig mer enn §n omvikling, eller med andre ord en overlapp på vesentlig mer enn 360°, så er det tilrådelig å la åpningen 2 være avsmalnende på en slik måte at inngangsåpningen er mindre enn utgangsåpningen. Derved vil ikke de ytre viklinger som dannes ha en tendens til å komprimere de innerste og først tildannede viklinger. If the tubular body to be formed is to have substantially more than §n wrapping, or in other words an overlap of substantially more than 360°, then it is advisable to let the opening 2 be tapered in such a way that the entrance opening is smaller than the exit opening. Thereby, the outer windings that are formed will not tend to compress the innermost and first formed windings.

Utførelsen vist i fig. 4, 5 og 6 er i hovedtrekkene den samme som utførelsen i henhold til fig. 1, 2 og 3, men aksen til åpningen 2 og krumningen til grunnlinjen i spalten er her ombyttet. Dysen som består av en materialblokk 11 er her utstyrt med en krum "sylindrisk" åpning 12 hvis akse er krummet på samme måte som grunnlinjen 4 er krummet i den først viste utførelse. Spalten 13 er også her tangensiell til åpningen 12 og avtar i dybde mellom inngangen og utgangen av dysen, mens grunnlinjen 14 imidlertid er rett og parallell med dysens lengdeakse. Basislinjen 4 til spalten er her tangensiell til aksen i den krumme sylindriske åpning 12. The embodiment shown in fig. 4, 5 and 6 are essentially the same as the embodiment according to fig. 1, 2 and 3, but the axis of the opening 2 and the curvature of the base line in the slot are here interchanged. The nozzle, which consists of a block of material 11, is here equipped with a curved "cylindrical" opening 12, the axis of which is curved in the same way as the base line 4 is curved in the embodiment shown first. The gap 13 is here also tangential to the opening 12 and decreases in depth between the entrance and exit of the nozzle, while the base line 14 is, however, straight and parallel to the longitudinal axis of the nozzle. The base line 4 of the slot is here tangential to the axis of the curved cylindrical opening 12.

Virkemåten for en utførelse i henhold til fig. 4, 5 og 6 blir praktisk talt identisk med virkemåten for den først viste utførelse av dysen, bortsett fra at det er aksen til det formende rør som for-andres istendenfor aksen til selve båndet. Også i denne utførelsen kan åpningen 12 være avsmalnende slik at inngangsåpningen er noe mindre enn utgangsåpningen. The operation of an embodiment according to fig. 4, 5 and 6 become practically identical to the operation of the first shown embodiment of the nozzle, except that it is the axis of the forming tube that is changed instead of the axis of the belt itself. Also in this embodiment, the opening 12 can be tapered so that the entrance opening is somewhat smaller than the exit opening.

Utførelsen vist i fig. 7 og 8 viser en måte på hvilken man kan kombinere to dyser i henhold til fig. 4, 5 og 6. Disse dysene vil danne rørformede legemer med motsatt vikleretning og spalten 21 kan derfor være tangensiell til såvel åpningen 22 som åpningen 23 slik som det fremgår i fig. 8. Denne utformingen gjør det mulig å danne to rørformede legemer som er forbundet med hverandre av et eneste bånd og virkemåten for dysen er i korthet å rulle båndet opp fra begge dets sidekanter slik at det dannes en dobbelt rørform i et tverrsnitt The embodiment shown in fig. 7 and 8 show a way in which two nozzles can be combined according to fig. 4, 5 and 6. These nozzles will form tubular bodies with the opposite winding direction and the slot 21 can therefore be tangential to both the opening 22 and the opening 23, as can be seen in fig. 8. This design makes it possible to form two tubular bodies which are connected to each other by a single band and the operation of the die is, in brief, to roll up the band from both its side edges so that a double tubular shape is formed in cross-section

omtrent som bokstaven B. Da denne dysen er'slik formet at de formende krefter som virker på kantene av båndet oppveier hverandre nøyaktig, much like the letter B. As this nozzle is shaped in such a way that the forming forces acting on the edges of the strip balance each other exactly,

er det ikke noe behov for en styring av båndet (som ved den tidligere utførelsen ble utført ved hjelp av spaltens grunnlinje). there is no need for a control of the tape (which in the previous embodiment was carried out by means of the baseline of the slit).

Som nevnt i forbindelse med den første utførelse kan dysen tildannes As mentioned in connection with the first embodiment, the nozzle can be formed

av to eller flere deler for å forenkle tilveiebringelsen av åpningene. of two or more parts to facilitate the provision of the openings.

Oppfinnelsen er foréløping bare beskrevet med henblikk på dannelsen av rørformede legemer. Hvis imidlertid en tråd passeres gjennom åpningen eller gjennom begge åpningene i dysen, så vil det rør-formede legeme bli tildannet omkring denne tråden eller hver slik tråd. En slik anvendelse av en formende dyse i henhold til foreliggende oppfinnelse er av særlig interesse i forbindelse med isolering av elektriske ledere ved hjelp av bånd av papir eller et annet egnet materiale som ofte benyttes for telekommunikasjonskabler. Dersom båndet skal vikles omkring en enkelt leder, er det mulig å forbinde den ytterste langsgående kant av båndet med det underliggende lag f.eks. ved å tilføre lim eller harpiks ved hjelp av et utstyr nær dysens utgang, for å danne et forseglet rør. Isolasjon som er ffrem-stilt av en dyse i henhold til fig. 7 og 8 og hvor et enkelt bånd vikles omkring to atskilte ledere, er kjent som "B-type" isolasjon. For "B-type" isolasjon kan lim eller harpiks tilføres mellom de to motsatt rettede rørformede legemer, som deretter presses sammen for å opprettholde formen. The invention is initially only described with a view to the formation of tubular bodies. If, however, a thread is passed through the opening or through both openings in the die, then the tubular body will be formed around this thread or each such thread. Such an application of a forming nozzle according to the present invention is of particular interest in connection with the insulation of electrical conductors by means of strips of paper or another suitable material which is often used for telecommunications cables. If the tape is to be wrapped around a single conductor, it is possible to connect the outermost longitudinal edge of the tape with the underlying layer, e.g. by applying glue or resin using a device near the exit of the nozzle, to form a sealed tube. Insulation produced by a nozzle according to fig. 7 and 8 and where a single band is wound around two separate conductors, is known as "B-type" insulation. For "B-type" insulation, glue or resin can be applied between the two oppositely oriented tubular bodies, which are then pressed together to maintain their shape.

Claims

1. Forming die for transforming a flat strip of flexible material into a tubular body with a longitudinal seam, which die comprises- a block (1) with a through opening having a cross-section in the form of a circle (2) and one with this circular opening continuous slit (3), the slit in each section across the axis of the opening lying tangentially to the circular opening and connected with it and that the depth of the slit decreases gradually from the end of the opening where the flexible material is introduced to the end where the flexible material is fed out, characterized in that the baseline or base (4, 14) of the slot and the axis of the opening (2,12) are arranged in relation to each other in such a way that they form a significant angle with each other at the entrance side of the nozzle while they are parallel at the output side.

2. Forming nozzle according to claim 1, characterized in that the axis of the circular opening is a curve while the base line of the slot is a straight line.

3. Forming nozzle according to claim 1, characterized in that the axis of the circular opening is a straight line while the geometric location of the base of the slot forms a curve.

4. Forming nozzle according to one of claims 1-3, characterized in that the opening is tapered and that the smallest diameter is located at the entrance side of the block.