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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Faserzementröhren unter Verwendung einer aus zwei fest verbundenen Hälften bestehenden Form, die voneinander getrennt werden können, und eines Kerns, der in der Form gedreht werden kann.
Durch die deutsche Patentschrift Nr. 628185 ist bekanntgeworden, dass die Drehung der mit Entwässerungslöchern versehenen Aussenform ein Festlegen der Fasern der Masse in der jeweiligen Stellung zufolge des Druckes bewirkt, wobei sich die Fasern in normaler Richtung zur Mittelachse der Form legen. In der deutschen Patentschrift Nr. 431025 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonstücken beschrieben, wobei ein vollkommen zylinderförmiger Kern verwendet wird, der sich in der feststehenden Form zu dem Zwecke dreht, die Masse in der Form zu verteilen und sie zu verdicken. Dies kann bei einer so dichten Masse wie Beton gute Ergebnisse zeitigen, würde aber keine Wirkung bei einer flüssigen Masse haben, die aus Zement, Asbest und Wasser gebildet ist. überdies ist der Kern der bekannten Vorrichtung frei von Vorsprüngen.
Bisher war die Herstellung von Rohren mit hohem Widerstand gegen Innendruck, Zusammendrücken und Biegung nur in Vorrichtungen möglich, in denen ein einheitlicher Film über einen metallischen Dorn oder Kern gewickelt wird, um das Rohr zu bilden. Die so hergestellten Gegenstände haben neben hoher Widerstandskraft glatte Innenwände. Die Vorrichtungen zur Herstellung dieser Gegenstände sind kompliziert, was die Kosten der erzeugten Produkte erhöht. Infolgedessen wurden andere Herstellungsverfahren vorgeschlagen, ohne jedoch die technischen Qualitäten des oben angeführten herkömmlichen Verfahrens zu erreichen. Der Grund liegt hauptsächlich darin, dass mit diesen Verfahren nicht die für die späteren Beanspruchungen erforderliche Orientierung der Fasern im Inneren der Produkte erhalten werden konnte.
In den bekannten Einspritzsystemen, bei denen die Paste in den Raum zwischen Form und Kern mit oder ohne elastische Auskleidung eingeführt wird, variiert die Orientierung der Fasern von vollkommen axial bis überhaupt nicht ausgerichtet, da die Fasern zufällig ohne jede Ordnung in Abhängigkeit davon angeordnet sind, ob die Paste in die Form unter laminarer oder turbulenter Führung eintritt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Vorrichtung zu schaffen, mit welcher Faserzementröhren hergestellt werden können, die eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Einflüsse und glatte Innenwände haben.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass der Kern mit längsverlaufenden Erhebungen versehen ist, die mit längsverlaufenden Vertiefungen abwechseln, dass ein elastischer, den Kern umhüllender Mantel vorgesehen ist, und dass an das Innere des Kerns einerseits Vakuum, anderseits überdruck anlegbar ist, so dass sich der Mantel an den Kern und seine längsverlaufenden Erhebungen und Vertiefungen anlegt, wenn das Vakuum hergestellt ist bzw. zwecks Zusammenpressung und Glättung der Masse sich durch überdruck ausdehnt. Damit wird vor allem erreicht, dass die Fasern der Masse entlang einer Schraubenlinie ausgerichtet werden, so dass das fertige Produkt widerstandsfähig gegen innere Drücke und Verbiegung ist.
Infolge der Drehbewegung des Kerns formen dessen vorspringende Teile das im Inneren der Form gebildete Werkstück, das durch die Vorsprünge verdichtet wird, während seine Dicke sich dem gewünschten Ausmass nähert. Die Reibung der Kernvorsprünge mit den Innenflächen der Werkstücke glättet diese Flächen.
Die Erhebungen des Kerns wirken wie Misch- oder Rührschaufeln für die Masse, die tangential gegen die Wände der Form gedrückt wird, wobei sich die Fasern in der Drehrichtung orientieren und ausserdem die Bildung des Formkörpers durch Zuführung weiterer Masse fortgesetzt wird. Wenn die zur Herstellung des gewünschten Körpers erforderliche Menge an Masse eingeführt ist, wird Druckluft in den Kern eingeblasen, wodurch sich der Mantel dehnt und die Masse zusammendrückt, welche unter diesem Druck verdichtet und entwässert wird, während das Wasser durch die Formwände austritt und der Kern weiter rotiert, um eine glatte Innenfläche des erzeugten Körpers zu ergeben. Schliesslich wird bei geöffneter Form der Kern entfernt und der Formkörper herausgenommen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist in den Zeichnungen an Hand eines Ausführungsbeispieles näher veranschaulicht. Es zeigen Fig. 1 die erfindungsgemässe Vorrichtung in Seitenansicht, Fig. 2 einen Querschnitt der Form mit Kern im leeren Zustand, Fig. 3 ein entsprechendes Schnittbild der Form mit ausgedehntem elastischen Mantel und Fig. 4 einen Längsschnitt des leeren Kerns.
Die erfmdungsgemässe Vorrichtung besteht aus einem umhüllenden mit Bohrungen --17-- versehenen Teil an dessen Innenflächen eine durchlöchert Platte --18-- angepasst ist, die zur Aufnahme des Filterstoffes dient.
In der Fig. 1 ist eine Maschine zur Herstellung von Zementfaserröhren dargestellt, in welcher die in zwei Hälften geteilte Form--l--zu sehen ist, von denen die obere beweglich und die untere auf einer Bank - befestigt ist. Die Formhälften besitzen Vorsprünge --3-- (Fig. 2 und 3), die an Winkeln-4-
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Arbeitsweise beschrieben.
Die Form ist geöffnet und in ihrem Innern befindet sich der Kern.
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Zunächst wird die Form-l-mittels der Kolben und Hebel-5, 6, 7-geschlossen, die Masse durch die Leitungen --8-- eingeführt, ein Vakuum im Innern des Kerns durch Absaugen der Luft durch die Leitung
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weiterdreht. Dann wird die Drehung des Kerns angehalten sowie auch die Zufuhr von Druckluft in das Kerninnere abgebrochen, worauf die Form--l--geöffnet und das hergestellte Stück heraugenommen wird.
Die Arbeitsweise des Kerns ist in den Fig. 2 und 3 dargestellt. Gemäss Fig. 2 befindet sich im Kern-11- ein Vakuum. Da das Kerninnere--11--Öffnungen--12--besitzt, passt sich der auf ihm sitzende elastische Mantel --13-- vollkommen den Erhebungen --19-- und der übrigen Oberfläche des Kerns an. Da sich der Kern-11-bei der Füllung mit Masse --14-- dreht, wird eine Ausrichtung der Fasern-15-gemäss der Drehrichtung des Kerns und Ablagerung der Masse auf den Formwänden herbeigeführt. Die Form besteht aus
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Der nächste Arbeitsgang, nämlich das Zusammenpressen und Entwässern der Masse, ist in der Fig. 3 dargestellt. Man beginnt ihn mit dem Aufblasen des Kerns mittels Einführung von Druckluft durch die Leitung --10-- (Fig. 1). Die Druckluft gelangt über die Leitungen --12-- zum Mantel --13-- und dehnt diesen aus, welcher die Masse --14-- zusammenpresst und entwässert, die die Gestalt der Form annimmt. Es entsteht somit ein Körper, der aus mehreren Lagen der Masse mit ausgerichteten Fasern --15-- gebildet ist. Beim
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Das wesentliche Merkmal der erfmdungsgemässen Vorrichtung ist die Veränderbarkeit des Kerns, der in der Fig. 4 im Schnitt zu sehen ist. Dieser Kern--11--hat Öffnungen--12--zum Ablassen oder zur Einführung
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dargestellt, erhalten werden.