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Maschine zum Bewickeln der Aussenftiiche von Metallrohren beliebiger Länge mit einem Gemisch ans Fasermaterial und hydraulischen Bindemitteln sowie zur Herstellung von Rohren ans einer derartigen Masse.
Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine zur Herstellung einer aus Fasermaterial und Zement bestehenden Aussenverkleidung auf einem Rohr bzw. Dorn von beliebiger, nach Wunsch veränderlicher
Länge. Die Aussenfläche von Metallrohren wird auf diese Weise durch eine besonders gegen Korrosion widerstandsfähige Umhüllung geschützt.
Die Überzugsmasse, welche für diesen Zweck die grösste Eignung besitzt, besteht aus faserigen
Substanzen (beispielsweise Asbest) und aus Zement. Die genannte Masse haftet vollkommen an der
Oberfläche des Rohres, selbst wenn es bereits mit einer andern Schutzschicht, etwa Teer oder Asphalt, bedeckt ist. In letzterem Fall summieren sieh sogar die Sehutzwirkungen der beiden Umhüllungen.
Bei der Maschine gemäss der Erfindung kommen teilweise Anordnungen zur Anwendung wie sie für Vorrichtungen zur Herstellung von Papier oder Pappe bzw. Rohren aus Holz-oder Papiermasse bekannt sind. Das wesentliche dieser bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass sie die verdünnte faserige Masse in Form einer dünnen Schicht aufbringen.
Weiters sind auch Maschinen zur Herstellung von Rohren u. dgl. aus Beton bekannt, bei welchen ein Massestreifen durch ein Pressband auf einen Modellkern bzw. Dorn in Spiral-bzw. Schraubenlinien- form aufgebracht wird, wobei der Dorn sowohl axial verschiebbar als auch drehbar gelagert ist. Dieses
Merkmal findet sich auch bei der Maschine gemäss der vorliegenden Erfindung. Diese ist aber so aus- gestaltet, dass die Möglichkeit gegeben ist. die Ganghöhe der Umhüllungsspirale bzw. den axialen Vor- schub während des Betriebes zu verändern und auch unizukehren, so dass in einem Zuge mehrere Schichten auf das Rohr bzw. den Dorn aufgebracht werden können.
Die Umhüllung setzt sich aus zahlreichen spiralförmig einander überlagernden Schichten zusammen, welche sich durch die Kompression sowie durch Abbinden des Zementes sofort derart miteinander ver- binden, dass die Umhüllung vollkommen homogen wird.
Im Augenblicke der Entstehung ist die Umhüllung noch nass und würde keinerlei Reibung aus- halten, ohne zu zerreissen. Es werden daher Massnahmen getroffen, um das Rohr während seiner sehrauben- artigen Bewegung derart zu stützen, dass jede gleitende Reibung an der Oberfläche vermieden wird und nur eine rollende Reibung verbleibt, um innerhalb gewisser Grenzen die Herstellung von Rohren von beliebigem Durchmesser und beliebiger Wandstärke zu ermöglichen.
Wird die Maschine nicht zum Umhüllen von Rohren, sondern zur Erzeugung von Rohren ver- wendet, so wird eine Ablösung der aus der Zementmasse bestehenden Wand von der inneren Seele oder dem Dorn dadurch ermöglicht, dass auf das in Drehung befindliche Rohr ein zur Ablösung ausreichender
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Im folgenden sei die Maschine näher beschrieben, wobei hervorgehoben wird, dass die Einzelheiten Abänderungen erfahren können, ohne deshalb aus dem Rahmen der Erfindung herauszutreten.
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einer abgeänderten Ausführungsform und Fig. 3 den Grundriss der Maschine.
In den Fig. 1 und 3 ist auch der Teil der Maschine veranschaulicht, der zur Erzeugung der Schichte aus Fasern und Zement dient, ein Teil, der sich in ähnlicher Ausführung auch bei andern Maschinen wiederfindet.
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Masse aus dem Becken 7 bildet. Der Filz gelangt sodann an die Mündung 8 eines Aspirators, welcher die Schicht trocknet
Der Filz 1 läuft weiter über Umlenkrollen 9, eine Rolle 10, die auf einem um die Achse 11-11
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kann auch die Achse der Rollen 9 in gleicher Weise geneigt sein.
Während des Transportes darf die die Massenschieht tragende Oberfläche des Filzes nicht mit andern Oberflächen in Berührung kommen, die die Schicht vom Filz abheben könnten.
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einem Arm befestigt ist, der um die zur Achse 11-11 parallele Achse 11-71'drehbar ist. Die beiden Arme, welche die Rollen 10. 10'tragen, werden derart angeordnet, dass sie dem Rohr gegenüber entgegengesetzte Neigung erhalten, damit das Rohr die gewünschte schraubenartige Bewegung ausführen kann.
Der Filz 1 geht schliesslich über Rollen, wo er gewaschen und gereinigt wird. zu den Rollen i.. 3 zurü ('k,
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Ein sehr wichtiger Teil der beschriebenen Maschine sind die Rollen 10, 10', welche um die Achsen 11, 11 und 11', 11'schwenkbar sind und die Neigung des Filzes sowie die axiale Bewegung des Rohres bewirken. Letzteres nimmt eine der Vorsehubgeschwindigkeit des Filzes 1 gleiche Umfangsgeschwindigkeit an, während die axiale Verschiebung sowohl von der Geschwindigkeit des Filzes wie auch von dem Neigungswinkel des Filzes gegen das Rohr abhängt. Die Axialgeschwindigkeit ist gleich der Gesehwindin- keitskomponente des Filzes in der Aschsrichtung des Rohres.
Durch Umkehrung der gegenseitigen Neigung der beiden Rollen wird gleichzeitig auch die Richtung des axialen Vorschubes des Rohres umgekehrt, und es ist somit möglich, den Belag des Rohres auch in Spiralen entgegengesetzter Neigung aufzubringen, Auf diese Weise kann eine beliebige Anzahl Schichten des Gemisches bis zur Erreichung der gewünschten Stärke des Überzuges aufgebracht werden.
Wenn der Filz tangential auf die Umhüllung die ganze zur Bewegung des Rohres erforderliche Kraft ausübt, kann die Umhüllung zerrissen werden. Um diesen Ubelstand zu vermeiden, ist eine Einrichtung vorgesehen, durch welche der durch den Filz hervorgerufenen Beanspruchung eine Reaktion von gleicher Stärke und entgegengesetztem Sinne entggegestellt wird.
Die Aufgabe der Rolle 14, welche, um eine Beschädigung der Umhüllung zu vermeiden, unter Zwischenschaltung des Filzes wirken muss, besteht darin, die Intensität der tangentiale'n Beanspruchung der Umhüllung bedeutend zu verringern, aus derselben das überflüssige Wasser auszupressen, um sie kompakter und homogener zu machen.
Diese Kompression ist sehr nützlich, um der Umhüllung die nötige Dichte und Festigkeit zu verleihen, damit sie den Druck auf die seitlichen Lager der Maschine aushalten kann und nach der Fertigstellung während des Transportes des Rohres nicht beschädigt wird.
Der Kompressionsdruck auf die Hülle kann durch die Wirkung einer Druekwalze 20 erhöht werden, die auf den Filz, der oberen Erzeugenden des Rohres 12 entsprechend, einwirkt und deren Druck durch Hebel und Gegengewichte reguliert wird.
Damit die Walze M, welche eine Bombierung aufweist, den erforderlichen Druck ausüben kann, ohne irgendwelche tangentiale Beanspruchung hervorzurufen, muss die Tangente zur Umhüllungsspirale im Berührungspunkt zwischen Rohr und Walze in der mittleren Diametralebene der letzteren liegen.
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Anordnung ist in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt. nach denen die mit dem die Walze 10 tragenden Arm starr gekuppelte Gabel 2-3 durch das Handrad : ! 2 unter Vermittlung einer Schraube verstellt werden
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Zugstangen 26 betätigen, wobei die Gabel 23' mit dem die Walze 10'tragenden Arm starr gekuppelt ist.
Der Angriffspunkt der Zugstangen 24 und : ! 6 an den Gabeln 23 und 23'kann so verstellt werden, dass der Hebelarm nach Massgabe des Durchmessers des Rohres 12 verändert wird, da durch Veränderung seines Durchmessers bei gleicher Neigung des Filzes sieh die Steigung der Spirale ändert.
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Diese Steuerungsanordnung kann auch verwendet werden, um die Neigung der Walze 14 und der seitlichen Walzensupporte : 27 der Maschine synchron zu steuern. Auf diese Art kann die Steuerung der Neigung sämtlicher Organe der Maschine gleichzeitig durch das Handrad. ? allein erfolgen und kann entweder direkt oder mit Hilfe eines Servomotors übertragen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Maschine zum Bewickeln der Aussenfläche von Metallrohren beliebiger Länge mit einem Gemisch aus Fasermaterial und hydraulischen Bindemitteln sowie zur Herstellung von Rohren aus einer derartigen Masse, wobei das Rohr bzw. der Dorn axial versehiebbar und drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung des endlosen Transportbandes für das aufzutragende Gemisch in entsprechendem Abstand angeordnete Führungsrollen (10, 10') vorgesehen sind, so dass dem Rohr bzw. dem Dorne durch das Band sowohl die Drehbewegung als auch die axiale Vorschubbewegung erteilt wird, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, die Ganghöhe der Umhüllungsspirale bzw.
den axialen Vorschub während des Betriebes nach Belieben zu verändern und auch umzukehren, daher auch in einem Zuge mehrere Schichten auf das Rohr bzw. den Dorn aufzubringen.