Anlage zur fortlaufenden Herstellung gewellter Bahnen aus Kunststoff
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur fortlaufenden Herstellung gewellter Bahnen aus Kunststoff, insbesondere aus ungesättigten Polyesterharzen, mit einer Faserstoffverstärkung wie Glasfasermatten.
Die Profilgebung für die Bahnen richtet sich dabei nach ihrem späteren Verwendungszweck. Sollen daraus beispielsweise Wellplatten für Bauzwecke hergestellt werden, so sind die Bahnen entweder mit einer Längs- oder mit einer Querwellung auszustatten. Die Herstellung von längsgewellten Bahnen erfolgte bisher zum Beispiel in der Weise, dass die Bahn unter entsprechender Beschwerung über eine mit gleichen Längswellungen ausgestattete Formstrecke gezogen wurde. Für die Herstellung von quergewellten Bahnen sind gegenläufige Rollenkeften bekannt, zwischen deren Profilrollen die Bahn hindurchgefördert wird. Mit anderen Worten erforderte die Herstellung von längs- bzw. quergewellten Bahnen den Einsatz verschiedenartiger Maschinentypen bzw. die Erstellung grund, verschiedener Anlagen.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Anlage zu entwickeln, die wahlweise zur Herstellung von Bahnen beliebiger Längs- oder Querwellungen eingesetzt werden kann, ohne dass für die Umstellung irgendwelche zeitraubenden Umbauten erforderlich sind.
Das grundsätzlich Neue der Erfindung besteht darin, dass in der Formstrecke, auf der die Profilierorgane von oben und unten her auf die Bahn zur Einwirkung gebracht werden, der Träger der unteren Profilierorgane ein wanderndes Band aus viereckigen Fahrgestellen ist, und die Profilierorgane selbst die Form gleich grosser, die herzustellende Wellenform aufweisender Platten besitzen, die lösbar mit den Fahrgestellen verbunden sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Fahrgestelle und die Profilierplatten quadratisch gestaltet, wodurch es möglich ist, die gleichen Profilierplatten wahlweise zur Erzeugung von Längs- oder Querwellungen einzusetzen, wozu diese lediglich jeweils um 90o zu verschwenken oder umzusetzen sind.
Für die Herstellung von quergewellten Bahnen werden zweckmässig als obere Profilierorgane einzelne Profilierstangen benutzt, die am Anfang der Formstrecke in die Wellentäler der unteren Profilierplatten des jeweils ersten Fahrgestells eingelegt und am Ende der Formstrecke wieder ausgehoben werden.
Sollen nach dem Vorbild dieses Stangensystems unter Benutzung der gleichen Aushebe- und Einlegeorgane auch längsgewellte Bahnen hergestellt werden, so ist vorteilhaft, den oberen Profilierorganen die Form von Flachstäben zu geben, die an ihrer Unterseite eine der Längswellung der unteren Profilierorgane entsprechende Wellung aufweisen, so dass die Wellungen der Profilierorgane beim Einlegen der Profilierstäbe ineinandergreifen. Soll die Anlage somit von der Herstellung quergewellter auf längs- gewellte Bahnen umgestellt werden, so wären, wenn die Wellungen sonst gleich sein sollen, lediglich die unteren Profilierorgane auf den Fahrgestellen um 900 umzusetzen und die bisher für die Querwellungen benutzten Profilierstangen der oberen Profilierorgane durch die Profilierstäbe auszuwechseln.
Es versteht sich, dass durch entsprechende Profilierung der Profilierorgane jedwede Wellenform, auch eine rechteckige oder trapezförmige, hergestellt werden kann.
Für die Herstellung von längsgewellten Bahnen können aber auch die oberen Profilierorgane von einer Mehrzahl nebeneinander angeordneter, über Rollen geführter endloser Schläuche gebildet werden, die gegebenenfalls mit Beschwerungsstoffen angefüllt werden. Dabei werden die Schläuche vorzugsweise gegeneinander angeordnet.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt eine Schemazeichnung der ganzen Anlage.
Fig. 2 veranschaulicht die Senk- und Hebevorrichtung für die Fahrgestelle der unteren Profilierorgane.
Fig. 3 zeigt den Vorschub antrieb der Fahrgestelle.
Fig. 4 zeigt das Aggregat der von einzelnen Stangen gebildeten oberen Profilierorgane bei der Herstellung von quergewellten Bahnen.
Fig. 5 zeigt das Aggregat der von einzelnen Schläuchen gebildeten oberen Profilierorgane bei der Herstellung von längsgewellten Bahnen.
Fig. 6 zeigt das Aggregat der von einzelnen Flachstäben gebildeten oberen Profilierorgane zur Herstellung von längsgewellten Bahnen.
Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten Anlage wird die von einer Rolle 1 abgezogene Tragfolie 2 auf ein endloses umlaufendes Förderband 3 aufgelegt und wird yon diesem der Gleitplatte 4 angefördert, die der Wärmekammer 5, in der die Profilierung stattfindet, vorgesetzt ist. Auf diesem Wege wird an der Stelle 6 die gewünschte Harzmenge auf die Tragfolie 2 aufgetragen, wobei seitliche Begrenzungsschienen 7 das seitliche Ablaufen des Harzes hindern und mit einer höhenverstellbaren Dosierschiene 8 die Stärke der Harzschicht reguliert werden kann. Danach wird auf die Harzschicht die Verstärkungseinlage, hier in Form einer von der Rolle 9 abgezogenen Glasmatte, aufgebracht, die in das flüssige Harz eintaucht und dadurch die in der Matte enthaltene Luft austreten lässt.
Nachdem auf einer genügenden Weglänge sich die Glasmatte mit Harz vollgesogen hat, wird die von der Rolle 10 abgezogene Deckfolie 11 aufgebracht, wobei je seitlich angeordnete Rollen 12 die Ränder der beiden Folien 2 und 11 miteinander verkleben und das überschüssige Harz an den Klebkanten abpressen.
Die angetriebenen Rollen 12 dienen zugleich dem Vorschub der geschichteten Bahn, wobei die Umlauf- geschwindigkeiten der Rollen 12 und des Förderbandes 3 aufeinander abzustimmen sind.
Von der Gleitplatte 4 gelangt die geschichtete Bahn in die Wärmekammer 5, in der nunmehr die Profilierung vor sich geht. Zu diesem Zweck werden auf die Bahn von unten und oben her Profilierorgane zur Einwirkung gebracht. Als Träger der unteren Profilierorgane dient ein in der Vorschubrichtung der Bahn wanderndes Band aus viereckigen Fahrgestellen 13, mit denen die eigentlichen Profilierorgane 14 in Plattenform lösbar verbunden sind.
Es ist auf diese Weise möglich, durch einfaches Auswechseln der Profilierorgane, das heisst der Profilierplatten, die Anlage auf die Fertigung beliebig profilierter Bahnen einrichten zu können. Bei Verwendung von quadratischen Fahrgestellen und entsprechend quadratischen Profilierplatten kann eine Umstellung der Fertigung von längs- auf quergewellte Bahnen einfach in der Weise geschehen, dass die Profilierplatten um 900 verschwenkt werden.
Für den Vorschub der einzelnen Fahrgestelle sind seitliche Führungsbahnen 15 vorgesehen, auf denen sich die Fahrgestelle 13 mittels Rollen abstützen.
Haben die Fahrgestelle das Ende ihrer Vorschubbahn erreicht, werden sie durch eine Senkvorrichtung 16 (Fig. 2) auf darunter befindliche Führungsbahnen 17 abgesenkt und mittels eines über Rollen 18 geführten endlosen Seiles 19 zu einer Hebevorrichtung 20 zurückbefördert, die sie wiederum auf die oberen Führungsbahnen 15 hochhebt. Der Vorschub selbst geschieht durch eine Transportkette 21 (Fig. 3), die an der Hebelteile der Fahrgestelle 13 angeordnet ist, und in die Mitnehmer 22 der Fahrgestelle 13 eingreifen. Der Antrieb beschränkt sich hierbei auf das jeweils erste Fahrgestell, während die davor liegenden sich gegenseitig vorschieben, wodurch Spalte zwischen den einzelnen Wagen von selbst geschlossen werden.
Die Senkvorrichtung 16 ist mit der Hebevorrichtung 20 in der Weise gekoppelt, dass, wenn ein Fahrgestell abgesenkt, ein anderes gehoben wird. Hierzu sind die Schwenkhebel 16, 20 der Senk- bzw. Hebevorrichtung durch ein mechanisches Gestänge 23, 24 (Fig. 2) miteinander gekoppelt, auf dessen Hebel 24 der Kurbelantrieb 25, 26 wirkt.
Sollen nun mit der zuvor geschilderten Anlage quergewellte Bahnen hergestellt werden, so sind auf die Fahrgestelle 13 Profilierplatten 14 mit der gewünschten Querwellung aufzubringen. Das für die Profilgebung notwendige Eindrücken der Bahn in die Wellentäler der Profilierplatten 14 erfolgt durch eine Anzahl gleichfalls mitwandernder Profilierstangen 27 (Fig. 4), die in einem durch die Vorschubbewegung bestimmten Rhythmus am Anfang der Formstrecke in die Wellentäler der unteren Profilierplatte 14 des jeweils ersten Fahrgestells 13 eingelegt und am Ende der Formstrecke wieder ausgehoben werden. Dazu wird die Vorschubgeschwindigkeit des Förderbandes 3 und der Rollen 12 so eingestellt, dass vor der Wärmekammer 5 in gleichem Rhythmus eine Materialfalte gebildet wird, die dann jeweils beim Eindrücken der Bahn in das einzelne Wellental aufgezehrt wird.
Zur Rückbeförderung der ausgehobenen Profilierstangen an den Anfang der Formstrecke ist eine Sammelschiene 28 vorgesehen, auf die die Profilierstangen 27 am Ende der Formstrecke durch einen Aushebehebel 29 abgelegt und längs dieser mittels einer mit Mitnehmern 30 ausgestatteten, über Kettenräder 31 geführten endlosen Transportkette 32 an den Anfang der Formstrecke zurückbefördert werden, wo sie von einem Einlegehebel 33 in das sich darbietende Wellental der Profilierplatte 14 eingelegt werden. Dabei sind auch hier wieder der Einlegehebel 33 mit seinem Kurbeltrieb 34 und der Aushebehebel 29 mit seinem Kurbeltrieb 35 durch ein Verbindungsgestänge 36 so miteinander gekoppelt, dass das Ein- und Ausheben immer je eines Profilierstabes gleichzeitig vor sich gehen.
Das gesamte Stangensystem ist in ein über Rollen 37 geführtes, endloses Spannband 38 eingesetzt, dessen unterer Gurt unter den Profilierstangen 27 hinweggeführt ist, wo mit ein gleichmässiger Druck auch über den Bereich der Wellenberge der unteren Profilierplatte auf die dazwischen befindliche Bahn ausgeübt wird. Durch die Spannrolle 39 ist es möglich, den von dem Spannband 38 ausgeübten Pressdruck auf die gewellte Bahn zu regulieren. Der Antrieb des gesamten Mechanismus erfolgt über die Antriebsscheibe oder das Antriebsrad 40, das über die Stange 41 den Einlege- und Aushebemechanismus betätigt, und von dem zugleich über die Treibscheibe oder das Treibrad 42 der Antrieb für das Spannband 38 bzw. die Transportkette 32 abgeleitet wird.
Nach Durchlaufen der Formstrecke, auf der die eigentliche Verformung der vorher ebenen Bahn zu einer gewellten Bahn vor sich geht, findet auf dem restlichen Weg der Fahrgestelle in der Wärmekammer 5 die Aushärtung der Bahn statt, die dann hinter der Wärmekammer an ein Transportband 43 abgegeben wird, in welcher Gegend dann auch über mit Rutschkupplungen ausgestatteten Rollen 44 das Abziehen der Folien 2 und 11 vor sich geht. Seitlich angebrachte Trennscheiben 45 beschneiden dann die Bahn auf das gewünschte Fertigmass, die dann schliesslich auf die am Ende der Bahn angeordnete Rolle 46 aufgewickelt wird.
Sollen nun auf der geschilderten Anlage längsgewellte Bahnen hergestellt werden, so brauchen, soweit es die unteren Profilierorgane angeht, nur die Profilierplatten 14 um 909 verschwenkt zu werden, womit sie das gewünschte Längsprofil ergeben. Die Umrichtung der oberen Profilierorgane kann auf zweierlei Arten geschehen, und zwar wird bei der einen Art das obere Aggregat mit den Profilierstangen 27 als Ganzes herausgehoben, und durch ein Schlauchaggregat gemäss Fig. 5 ersetzt. Dieses Schlauchaggregat ist durch mehrere nebeneinander angeordnete, über Rollen geführte endlose Schläuche 47, 48, 49 gekennzeichnet, die gegebenenfalls mit Beschwerungsstoffen angefüllt sind, jedoch so zueinander versetzt angeordnet sind, dass der mittlere Schlauch 47 zuerst mit der Verformungsarbeit einsetzt, und die benachbarten in abgestufter Reihenfolge folgen.
An den Enden der Rollenachsen sind Stützscheiben 50 angebracht, über die ein endloses Band 51 gelegt ist, das in der Querrichtung durch ein federndes Band 52 spannbar ist. Dieses Spannband dient dem Zweck, auch über den Bereich der Wellenberge einen gleichmässigen Druck auf die zu verformende Bahn auszuüben. Der Antrieb des Schlauchaggregates erfolgt über die Räder 53. Auch diese Schlauchanordnung bildet ein geschlossenes Aggregat, so dass es im ganzen in die Wärmekammer eingesetzt bzw. gegen das Stangensystem ausgewechselt werden kann.
Bei der anderen Art der Umrichtung der oberen Profilierorgane werden gemäss Fig. 6 die Profilierstangen einfach durch Profilierstäbe 54 ersetzt, die an ihren Unterseiten eine der Längswellüng der unteren Profilierorgane 14 entsprechende Längswellung 55 besitzen. Die Profilierstäbe 54 besitzen an ihren Enden seitlich herausstehende Tragzapfen 56, an denen sie in der zuvor beschriebenen Weise durch den Einlegehebel 33 in die Wellentäler der unteren Profilierplatten 14 eingelegt und durch den Aushebehebel 29 ausgehoben werden.
Plant for the continuous production of corrugated sheets of plastic
The invention relates to a system for the continuous production of corrugated sheets of plastic, in particular of unsaturated polyester resins, with a fiber reinforcement such as glass fiber mats.
The profiling for the tracks is based on their later intended use. If, for example, corrugated sheets are to be made from them for building purposes, the sheets must be equipped with either a longitudinal or a transverse corrugation. Up to now, longitudinally corrugated webs have been produced, for example, in such a way that the web was pulled over a forming section equipped with the same longitudinal corrugations with appropriate weighting. For the production of transversely corrugated webs, counter-rotating roll cores are known, between whose profile rolls the web is conveyed through. In other words, the production of longitudinally or transversely corrugated webs required the use of different types of machines or the creation of fundamentally different systems.
The invention has set itself the task of developing a system which can be used optionally for the production of webs of any longitudinal or transverse corrugation, without any time-consuming modifications being necessary for the conversion.
The fundamental novelty of the invention is that in the molding section on which the profiling elements are brought into action on the web from above and below, the carrier of the lower profiling elements is a moving band of square chassis, and the profiling elements themselves have the same shape larger plates that have the waveform to be produced and are detachably connected to the chassis.
In a preferred embodiment of the invention, the chassis and the profiling plates are designed to be square, which makes it possible to use the same profiling plates optionally to produce longitudinal or transverse corrugations, for which purpose they only have to be pivoted or converted by 90o.
For the production of transversely corrugated webs, individual profiling rods are expediently used as upper profiling elements, which are inserted into the corrugation troughs of the lower profiling plates of the respective first chassis at the beginning of the molding section and lifted out again at the end of the molding section.
If longitudinally corrugated webs are to be produced following the example of this rod system using the same lifting and inserting elements, it is advantageous to give the upper profiling elements the shape of flat bars which have a corrugation on their underside corresponding to the longitudinal corrugation of the lower profiling elements, so that the corrugations of the profiling elements interlock when the profiling rods are inserted. If the system is to be switched from the production of transversely corrugated to longitudinally corrugated webs, if the corrugations are otherwise to be the same, only the lower profiling elements on the chassis would have to be converted by 900 and the profiling rods of the upper profiling elements previously used for the transverse corrugations through the Replace profiling rods.
It goes without saying that any wave shape, including a rectangular or trapezoidal shape, can be produced by appropriate profiling of the profiling elements.
For the production of longitudinally corrugated webs, however, the upper profiling elements can also be formed by a plurality of endless tubes which are arranged next to one another and run over rollers and are optionally filled with weighting substances. The hoses are preferably arranged against one another.
In the drawing, the subject matter of the invention is illustrated in one embodiment.
Fig. 1 shows a schematic drawing of the entire system.
Fig. 2 illustrates the lowering and lifting device for the chassis of the lower profiling members.
Fig. 3 shows the feed drive of the chassis.
4 shows the aggregate of the upper profiling elements formed by individual rods in the production of transversely corrugated webs.
Fig. 5 shows the aggregate of the upper profiling elements formed by individual hoses in the production of longitudinally corrugated webs.
6 shows the aggregate of the upper profiling elements formed by individual flat bars for the production of longitudinally corrugated webs.
In the system shown schematically in Fig. 1, the carrier film 2 withdrawn from a roll 1 is placed on an endless revolving conveyor belt 3 and is conveyed by this to the sliding plate 4, which is in front of the heating chamber 5 in which the profiling takes place. In this way, the desired amount of resin is applied to the support film 2 at the point 6, with lateral limiting rails 7 preventing the resin from running off and the thickness of the resin layer can be regulated with a height-adjustable metering rail 8. Thereafter, the reinforcing insert, here in the form of a glass mat pulled off the roller 9, is applied to the resin layer, which is immersed in the liquid resin and thereby allows the air contained in the mat to escape.
After the glass mat has soaked up with resin for a sufficient length of time, the cover film 11 removed from the roll 10 is applied, whereby the edges of the two films 2 and 11 are glued together and the excess resin is pressed off the adhesive edges.
The driven rollers 12 also serve to advance the layered web, the rotational speeds of the rollers 12 and the conveyor belt 3 being coordinated with one another.
From the sliding plate 4, the layered web passes into the heating chamber 5, in which the profiling is now taking place. For this purpose, profiling elements are brought into action on the web from below and above. As a carrier for the lower profiling elements, a strip of rectangular chassis 13, which moves in the direction of advance of the web, is used to releasably connect the actual profiling elements 14 in plate form.
In this way, it is possible, by simply exchanging the profiling elements, that is to say the profiling plates, to be able to set up the system for the production of any profiled webs. When using square chassis and correspondingly square profiling plates, the production can be switched from longitudinally to transversely corrugated webs simply in such a way that the profiling plates are pivoted by 900.
Lateral guide tracks 15 are provided for the advance of the individual chassis, on which the chassis 13 are supported by means of rollers.
Once the chassis have reached the end of their feed path, they are lowered by a lowering device 16 (Fig. 2) onto the guide tracks 17 below and returned to a lifting device 20 by means of an endless cable 19 guided over rollers 18, which in turn brings them onto the upper guide tracks 15 lifts. The advance itself is carried out by a transport chain 21 (FIG. 3) which is arranged on the lever parts of the chassis 13 and which engages the drivers 22 of the chassis 13. The drive is limited to the respective first chassis, while those in front of it push each other forward, whereby gaps between the individual cars are closed by themselves.
The lowering device 16 is coupled to the lifting device 20 in such a way that when one chassis is lowered, another is raised. For this purpose, the pivot levers 16, 20 of the lowering or lifting device are coupled to one another by a mechanical linkage 23, 24 (FIG. 2), on the lever 24 of which the crank drive 25, 26 acts.
If transversely corrugated webs are to be produced with the previously described system, then profiling plates 14 with the desired transverse corrugation are to be applied to the chassis 13. The pressing of the web into the corrugation troughs of the profiling plates 14, which is necessary for the profiling, is carried out by a number of profiling rods 27 (Fig. 4), which also move along with them Chassis 13 inserted and lifted again at the end of the molding section. For this purpose, the feed speed of the conveyor belt 3 and the rollers 12 is set so that a material fold is formed in front of the heating chamber 5 in the same rhythm, which is then consumed when the web is pressed into the individual trough.
To return the excavated profiling rods to the beginning of the molding section, a busbar 28 is provided on which the profiling rods 27 are deposited at the end of the molding section by a lifting lever 29 and along this to the beginning by means of an endless transport chain 32 equipped with drivers 30 and guided over chain wheels 31 of the molding section, where they are inserted by an insertion lever 33 into the trough of the profiling plate 14 which is presented. Here, too, the insertion lever 33 with its crank drive 34 and the lifting lever 29 with its crank drive 35 are coupled to one another by a connecting rod 36 in such a way that a profiling rod is always lifted in and out simultaneously.
The entire rod system is inserted into an endless tensioning belt 38 guided over rollers 37, the lower belt of which is guided under the profiling rods 27, where even pressure is exerted on the web located between the corrugation peaks of the lower profiling plate. The tensioning roller 39 makes it possible to regulate the pressure exerted by the tensioning band 38 on the corrugated web. The entire mechanism is driven by the drive pulley or the drive wheel 40, which actuates the insertion and removal mechanism via the rod 41 and from which the drive for the tensioning belt 38 or the transport chain 32 is derived at the same time via the drive pulley or the drive wheel 42 .
After passing through the molding path, on which the actual deformation of the previously flat web into a corrugated web takes place, the web is hardened on the remaining path of the chassis in the heating chamber 5, which is then transferred to a conveyor belt 43 behind the heating chamber , in which area the films 2 and 11 are then pulled off via rollers 44 equipped with slip clutches. Laterally attached cutting disks 45 then cut the web to the desired finished size, which is then finally wound onto the roll 46 arranged at the end of the web.
If longitudinally corrugated webs are to be produced on the system described, only the profiling plates 14 need to be pivoted by 909, as far as the lower profiling elements are concerned, which results in the desired longitudinal profile. The repositioning of the upper profiling elements can be done in two ways, namely in one type the upper unit with the profiling rods 27 is lifted out as a whole and replaced by a hose unit according to FIG. This hose assembly is characterized by a plurality of endless hoses 47, 48, 49, which are arranged next to one another and run over rollers, which are optionally filled with weighting substances, but are arranged offset from one another so that the middle hose 47 begins the deformation work first, and the adjacent ones in a stepped manner Follow order.
Supporting disks 50 are attached to the ends of the roller axles, over which an endless belt 51 is placed, which can be tensioned in the transverse direction by a resilient belt 52. The purpose of this tensioning band is to exert a uniform pressure on the web to be deformed, even over the area of the wave crests. The hose assembly is driven via the wheels 53. This hose arrangement also forms a closed assembly, so that it can be inserted as a whole in the heating chamber or exchanged for the rod system.
In the other type of conversion of the upper profiling elements, according to FIG. 6, the profiling rods are simply replaced by profiling rods 54, which have a longitudinal undulation 55 on their underside that corresponds to the longitudinal undulation of the lower profiling elements 14. The profiling rods 54 have laterally protruding support pins 56 at their ends, on which they are inserted into the wave troughs of the lower profiling plates 14 in the manner described above by the insertion lever 33 and lifted out by the lifting lever 29.