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Verfahren zur Herstellung von Papierrohren mit schraubenförmigen Rillen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, Papierrohre auf die Weise mit nach Schraubenlinien verlaufenden Rillen oder Wellen zu versehen, dass das glatte Rohr über eine Gewindespindel geschoben und die Wandung des Rohres zwischen die Gänge des Spindelgewindes hineingedrückt wird. Zum Eindrücken der Rohrwandung zwischen die Gewindegänge dienen
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eingt eifende Prägeräder, oder aber das Papierrohr wird mittels einer kräftigen Schnur, die unter starker Spannung längs der Gewindegänge um das Rohr gewickelt wird, gewürgt, wodurch die Rohrwandung die gewünschte Rillenform erhält.
Alle diese Herstellungmethoden haben die Nachteile, dass die zum Eindrücken der Rohrwandung dienenden Organe die, Papierlagen vor sich herdrängen und in grobe Falten legen und dass die bloss an den Vertiefungen gefassten Papierlagen nicht kräftig zusammengepresst werden, sondern stellenweise lose aufeinanderliegen. Diese Nachteile sind insbesondere dann wichtig, wenn den Papierrohren durch dichtes Aneinanderpressen. der Rillen oder Wellen ein hoher Grad von Biegsamkeit und Elastizität sowie eine grosse Widerstandsfähigkeit gegen seitliche Beanspruchungen (Einbuchtungen und Flachdrücken) erteilt werden soll, so dass sie als Ersatz für Gummischläuche zu Leitungszwecken verwendet werden können.
Die Falten der äusseren Papierlagen haben dann einen raschen Verschleiss zur Folge, während die nicht fest aufeinandergepressten einzelnen Lagen'die Festigkeit gegen seitliche Beanspruchungen und zugleich die Gasdichtheit des Schlauches herabsetzen.
Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung von Papierrohren mit schraubenförmigen Rillen oder Wellen, durch welches die genannten Nachteile gänzlich vermieden werden und zu dessen Ausführung eine äusserst einfache Vorrichtung nötig ist. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass die Rillen, oder Wellen in dem über eine Gewindespindel geschobenen Papierrohr durch ein Muttergewinde hervorgerufen werden, dessen Gänge mit denen des Spindelgewindes nach Art von Matritze und Patritze einen die gewünschte Form des Papierrohres vorbildenden, von der Wandung des Papierrohres vollkommen ausgefüllten Raum einschliessen, so dass die mit Rillen zu versehende Rohrwandung allseits gefasst und ohne Faltenbildung unter kräftiger Kompression der Papierlagen und unter energischer Plättung seiner Oberfläche in die gewünschte Form gebracht wird.
Die Zeichnung veranschaulicht in schematischer Darstellung zwei zur Ausführung des Verfahrens geeignete Vorrichtungen.
Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer mit einem Gewinde 2 versehenen Spindel 1 und einer Schraubenmutter 3, die zweckmässig zweiteilig ausgeführt wird. Das mit Rillen zu versehende Papierrohr 5 wird zwischen der Spindel 1 und der Schraubenmutter 3 hindurchgeführt, deren Gewinde sich in einem der Wandstärke des Papierrohres entsprechenden Abstand voneinander befinden.
Bei der Ausführungsform der Vorrichtung nach der Fig. i ist die Gewindespindel 1 drehbar gelagert, während die Schraubenmutter 3 längs der Spindel verschiebbar, jedoch gegen Drehung gesichert ist. Das Papierrohr 5 wird in schwach angefeuchtetem Zustande auf die Spindel 1 geschoben und an einem Ende mittels einer geeigneten Klemmvorrichtung 4 mit der Spindel 1 verbunden, so dass es deren Drehung mitmacht. Nun wird die Schraubenmutter 3 auf das Ende des Papierrohres aufgebracht und die Spindel 1 samt dem Papierrohr 5 in Drehung versetzt. Die Gänge des Muttergewindes drücken die Wandung
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des Papierrohres zwischen die Gänge des Spindelgewindes 2 ein, wodurch die gewünschten Rillen erzeugt werden. Hierbei wird die Mutter längs der Spindel 1 (in der Zeichnung nach links) bewegt.
Nachdem sie über das ganze Rohr hinweggegangen ist, wird sie beiseite geschoben oder abgenommen und die Klemmvorrichtung 4 gelöst. Nun wird das gerillte Rohr gegen Drehung gesichert, was durch einfaches Festhalten mit der Hand geschehen kann, und die Spindel 1 wieder in Drehung gesetzt. Das Papierrohr verschiebt sich infolgedessen auf der Spindel 1 und kann, nachdem es das Gewinde 2 verlassen hat und die Spindel 1 aus ihren Lagern ausgehoben worden ist, von dieser abgenommen werden.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 bleiben die Mutter 3 und die das Gewinde 2 tragende Spindel 1 in Ruhe, während das Rohr 5 um die Spindel gedreht, dadurch zwischen der Schraubenmutter 3 und dem Gewinde 2 hindurchgeschoben und mit Rillen versehen wird. Das gerillte Rohr tritt nach rechts über das freie Ende der Spindel aus der Vorrichtung heraus.
Die Vorrichtung nach Fig. i und 2 ist nur zur Behandlung zylindrischer Papierrohre von beschränkter Länge geeignet. Wenn jedoch bei der Vorrichtung nach der Fig. 2 sowohl die Gewindespindel als auch die Schraubenmutter 3 in der gleichen Richtung gedreht werden, das Papierrohr jedoch gegen Drehung gesichert wird, so ist die Vorrichtung auch zur Behandlung endloser Papierrohre geeignet. Hierbei verschiebt sich das zu rillende Papierrohr in axialer Richtung ; es kann auf der Vorrichtung selbst erzeugt werden, indem die Papier-
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Es empfiehlt sich, die Tiefe des Muttergewindes und bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 auch die des Spindelgewindes 2 vom Eintritts-gegen das Austrittsende hin zunehmen zu lassen, so dass die Gänge nur allmählich und daher sehr schonend die gewünschte Formänderung der Papierwand herbeiführen.
Ausserdem ist es, insbesondere bei der Ausführungsform nach der Fig. 2, zweckmässig, der Schraubenmutter 3 eine rasche, schwingende Bewegung um die geometrische Achse der Gewindespindel 1 zu erteilen, da dadurch die Bildung der Rillen wesentlich erleichtert und das Aufschürfen der Papierlagen verhütet wird.
Die auf diese Weise in der Rohrwandung entstandenen Rillen oder Wellen verlaufen, wie die Zeichnung zeigt, im Längsschnitt nach einer mehr oder weniger flachen Sinuslinie.
Derartige Rillen erteilen dem Papierrohr einen geringen Grad vorn Biegsamkeit und Elastizität sowie nur eine kleine Festigkeit gegen seitliche Beanspruchungen. Durch axiales Zusammenpressen des gerillten Papierrohres, wodurch die Rillen dicht aneinander zu liegen kommen, kann die Biegsamkeit, die Elastizität und die Festigkeit ausserordentlich erhöht werden, so dass ein vollwertiger Ersatz für Gummischläuche zustande kommt. Das axiale Zusammenpressen des gewellten Papierrohres kann gleichzeitig mit dem Abschrauben des Rohres von dem Gewinde 2 erfolgen. Das Rohr braucht nur ein wenig gegen seine Ablaufrichtung gedrückt werden, um zu bewirken, dass die flachen Wellen, unmittelbar nachdem sie das Gewinde 2 verlassen, längs der durch die Schraubengänge vorgebildeten Biegekante scharf zusammengepresst werden.
Das beschriebene Verfahren zum Wellen der Rohrwand gestattet bei grösster Einfachheit der erforderlichen Vorrichtung ein äusserst rasches Arbeiten.'Das Ergebnis ist ein Papierrohr mit vollkommen gleichmässigen'Rillen, dessen Oberfläche glatt poliert und frei von Falten ist. Ein besonderer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass die Wandung des Papierrohres beim Durchgang zwischen den Gewinden der Spindel 1 und der Mutter 3 eine starke Kompression der Pap erlagen erfährt. Diese hat zur Folge, dass die übereinanderliegenden Papierlagen allen Beanspruchungen gleichmässig und gemeinsam entgegen wirken. Nach der axialen Zusammenpressung entsteht aus diesem Papierrohr ein Schlauch, der infolge der dicht aneinanderstehenden Rillen oder Wellen biegsam und elastisch ist wie ein Gummi-
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drücken besitzt.