CH438702A - Einrichtung zur Herstellung von armierten Kunststoffrohren - Google Patents

Description

  
 



  Einrichtung zur Herstellung von armierten Kunststoffrohren
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung zur Herstellung von armierten Kunststoffrohren, mit wenigstens einer horizontalen, rotierend antreibbaren Schleuderform und einer in der Schleuderform axial hin und her bewegbaren Beschickungsvorrichtung für das   Kunststoff-und    Armierungsmaterial.



   Bei bekannten Einrichtungen dieser Art ist die Schleuderform auf zwei festen Radiallagern und einem Axiallager montiert. Als Radiallager werden meist Rollenlager vorgesehen; zufolge der relativ grossen Schleuderformdurchmesser und der nicht unerheblichen Massen dieser Schleuderform treten aber schon bei relativ kleinen Herstellungsungenauigkeiten bzw. thermisch bedingten Verformungen beim Rotieren der Form derart grosse Lagerkräfte auf, dass ohne übermässige Lagerdimensionierung mit häufigen Störungen gerecht werden muss.

   Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile; zu diesem Zweck ist die erfindungsgemässe Einrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Schleuderform am beschickungsseitigen, vorderen Ende vertikal begrenzt beweglich gelagert ist, während das andere, hintere Schleuderformende einen gegenüber dem Formdurchmesser reduzierten Achsstummel aufweist, der über Kugellager auf einer Wippe abgestützt ist, die in einer vertikalen Axialebene schwenkbar auf einem festen Lagerbock abgestützt ist.



   Die beschriebene Lagerung der Schleuderform passt sich eventuellen   Ungenauigkeillen    bzw. Thermodehnungen der Form in allen Ebenen an, wobei die Axialkräfte durch die Kugellagerung am hinteren Schleuderformende aufgenommen werden können. Das vordere Lager kann z. B. durch zwei untere Rollen mit fester Achse und eine obere Rolle mit vertikal beweglicher Achse gebildet sein; an Stelle eines solchen Rollenlagers könnte aber auch ein   Flüssigkeits- oder    Luftkissenlager vorgesehen sein; wesentlich ist nur, dass hier die begrenzte Vertikalbeweglichkeit der Schleuderform gewährleistet ist.



   Bei grösseren Anlagen sind meist mehrere Schleuderformen achsparallel nebeneinander angeordnet, wobei jeder Schleuderform eine separate Beschickungsvorrichtung zugeordnet ist. Um den grossen Platzbedarf und Materialaufwand solcher Anlagen herabzusetzen, ist es zweckmässig, einer Mehrzahl solcher Schleuderformen nur eine einzige, gemeinsame Beschickungsvorrichtung zuzuordnen, deren Träger vorteilhaft an einer über den Schleuderformen angeordneten Führung quer zu den Schleuderformachsen verschiebbar aufgehängt ist. Die axial an ihrem Träger und quer an dessen Führung bewegliche Beschickungsvorrichtung ist dabei zweckmässig durch flexible Zuführleitungen mit den entsprechenden Materialvorratsstellen verbunden.



   In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung dargestellt; es zeigt:
Fig. 1 schematisch leinen Teil einer Mehrformeneinrichtung nach der Erfindung in Seitenansicht,
Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1,
Fig. 3 in grösserem Massstab eine einzelne Schleuderform der Einrichtung nach Fig. 1, teilweise im vertikalen Axialschnitt,
Fig. 4 eine Stirnansicht zu Fig. 3,
Fig. 5 in grösserem Massstab und in Seitenansicht den Vorderteil der Beschickungsvorrichtung der Einrichtung nach Fig. 1 in Seitenansicht,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Beschickungsvorrichtung nach Fig. 5 und
Fig. 7 eine Stirnansicht zu Fig. 5.



   Die in den Fig. 1 und 2 gezeichnete Anlage besitzt zwei achsparallel nebeneinander liegende Schleuderformen la,   lb,    die je in einem vorderen Lager 2 und einem hinteren Lager 3 abgestützt und je mittels eines Antriebsaggregates 4 rotierend antreibbar sind. Natürlich können mehr als nur zwei Schleuderformen nebeneinander angeordnet sein, wobei wie beim gezeichneten Beispiel nicht alle Formen zur Herstellung von Rohren gleicher Durchmesser dienen müssen.

   Den beiden Schleuderformen la,   1b    ist eine gemeinsame Beschickungsvorrichtung 5  zugeordnet, die an einem Träger 6 axial hin und her verschiebbar aufgehängt ist, der seinerseits an einer hier durch zwei an der Decke montierte Profilschienen gebildeten Führung 7, über den Schleuderformen la,   1b    quer zu deren Achsen hin   lund    her bewegbar aufgehängt ist.



   Aus dieser Anordnung ist leicht ersichtlich,   Idass    zufolge Wegfalls einer Mehrzahl von Beschickungsvorrichtungen und zufolge Aufhängens der einzigen Beschickungsvorrichtung an der Decke die Anlage als solche nicht nur billiger wird, sondern auch der am Boden zur Verfügung stehende bzw. jeweils frei bleibende Platz erheblich grösser ist als bei Anlagen mit mehreren Beschickungsvorrichtungen, deren Träger au sserdem noch wie üblich am Boden montiert ist.



   Bei 8 in Fig. 1 ist angedeutet, wie die axial und quer bewegliche Beschickungsvorrichtung 5 durch flexible Zuleitungen mit dem Vorratsbehälter 9 für den Kunststoff verbunden ist; entsprechende Verbindungen können selbstverständlich auch für eventuelle Füllmaterial bzw. für das zur Verwendung gelangende Armierungsmaterial (z. B. Glasfaser) vorgesehen sein. In gleicher Weise kann der Beschickungsvorrichtung 5 auch die z. B. zum Einblasen von Glasfasern in die Form   notsvendige    Druckluft zugeführt werden.



   Die eine der (bis auf den Durchmesser) unter sich gleichen Schleuderformen la,   lb    mit zugehöriger Lagerung ist in den Fig. 3 und 4 näher dargestellt.



  Die gezeichnete Schleuderform la besitzt einen beiderends offenen Mantel 10 mit der gewünschten Aussenform des herzustellenden Rohres entsprechend geformter Innenwand; beim gezeichneten Beispiel soll das Rohr mit einem vorderen, verdickten Bund versehen werden, weshalb hier wie bei 10a gezeigt, die Bohrung des Schleuderformmantels 10 etwas erweitert ist. Der Mantel 10 ist aussen mit bundartigen Verstärkungsrippen 11 versehen, wobei die dem beschickungsseitigen Mantelende am nächsten liegende Rippe 11 als Lauffläche für das vordere Rollenlager 2 dient. Dieses Rollenlager 2 besitzt drei mit ihren Achsen in einem am Boden fixierten Lagerbock 12 montierte Rollen   13 a,    13b.



  Die beiden bezüglich einer vertikalen Axialebene durch die Schleuderform symmetrisch angeordneten unteren Rollen   13 a    besitzen ortsfeste Achsen, während die obere, am Scheitel des Mantelbundes 11 angreifende Rolle   1 3b    vertikal beweglich gelagert ist und in nicht gezeichneter Weise durch Federdruck gegen die Lauffläche des Bundes 11   gepresst    wird. Am anderen hinteren Ende des Mantels 10 sind schräg nach hinten laufende Sternarme 14 befestigt, deren freie Enden koaxial zum Mantel 10 einen Antriebsring 15 und radial innerhalb des letzteren ein nach hinten ragendes Achsrohr 16 tragen. Dieses mit zwei Absetzungen versehene Achsrohr 16 ist mittels Kugellagern 17 im zylindrischen Aufsatz   1 8a    einer Wippe 18 gelagert.

   Diese Wippe 18 ist unterhalb der Schleuderformachse und in einer Vertikalebene durch diese Achse schwenkbar in einem ortsfesten Lagerbock 19 gelagert. Durch das Achsrohr 16 hindurch führt eine Kolbenstange 20, auf deren der Schleuderform 1 a benachbarten Ende drehbar aber axial fest ein Mitnehmer 21 sitzt, von welchem innerhalb der Arme 14 liegende Sternarme 22 ausgehen, an welchen ein den Formmantel 10 nach hinten abschlie ssender und ausserdem als Ausstosser dienender Deckel 23 befestigt ist. Die Kolbenstange 20 ragt in einen an den Aufsatz 18a anschliessenden Zylinder 24 hinein, in welchem ein auf der Stange 20 sitzender Kolben 25 arbeitet.   Über    beidseits des Kolbens 25 in den Zylinder 24 mündende Druckmediumleitungen 26a, 26b lässt sich die Kolbenstange 20 und mit ihr der Deckel 23 axial verschieben.



   In den Fig. 5, 6 und 7 ist ein Teil der in Fig. 1 gezeigten Beschickungsvorrichtung 5 dargestellt. Diese besitzt einen an seinem hinteren Ende mit einem Schlitten 30   (Fig.    1, 2) versehenden Tragarm 31, dessen freies Ende einen Zuführkopf 32 für die Abgabe des zur Rohrherstellung vorgesehenen Materials (Kunststoff, Armierung, Füllstoff) trägt. Beim gezeichneten Beispiel soll ein durch Glasfasern armiertes und eine Mittelschicht aus leichtem Füllstoff aufweisendes Rohr aus einem Zweikomponenten-Kunststoff (Harz und Härter) hergestellt werden. Die Zuleitungen zum Kopf 32 für die drei Stoffe sind längs des Armes 31 geführt.



  Diese Zuleitungen umfassen eine Mehrzahl von der   Glasfadenzufuhr    dienenden Leitungen 33 die zu einer mechanischen Schneidvorrichtung 34 im Kopf 32 führen, getrennte Leitungen 35 bzw. 36 für die Zufuhr von Harz und Härter zu einer Misch- und Versprühvorrichtung 37 im Kopf 32 sowie eine Leitung 38 für die Zufuhr von Füllmittel zu einem Zyklonabscheider 39 am Kopf 32. Die   Abgabestellen    für die drei Stoffe im Kopf 32 liegen örtlich sehr nahe beieinander, was zu einer einwandfreien Bindung des   Armierungs- bzw.   



  Füllmaterials in dem als Binder dienenden Kunststoff und ein lagerichtiges Auftragen dieser Stoffe auf die Forminnenwand ermöglicht. Diese möglichst nahe beieinander liegenden Abgabestellen im Kopf 32 sind au sserdem zweckmässig so angeordnet, dass sie nicht nur möglichst nahe an der Forminnenwand (also ausserhalb der Formachse) liegen, sondern, dass ihre Wirkungsrichtung (d. h. die Absprührichtung der Vorrichtungen 34, 37 und 39) nicht radial, sondern unter einem möglichst kleinen Winkel zur Formwand verläuft.



   Zur Rohrherstellung in einer der beiden Schleuderformen la,   1b    des beschriebenen Beispiels wird zuerst die Beschickungsrichtung bis zur axialen Flucht mit der betreffenden Form auf den Schienen 7 querverschoben; dann wird die Schleuderform in Rotation versetzt, worauf die Beschickungsvorrichtung 5 mittels des Schlittens 30 axial bewegt und dabei der Kopf 32 in der Schleuderform hin und her bewegt wird. Dann werden in der gewünschten Reihenfolge und während der jeweils gewünschten Zeitdauer die Zuleitungen für die verschiedenen Stoffe geöffnet und dadurch das Rohr durch mehrmaliges Beschichten und Schleudern gebildet.



  Nach Fertigstellung des Rohres wird die Beschickungsvorrichtung 5 aus der Schleuderform ausgefahren und steht nun zur Beschickung der nächsten Schleuderform zur Verfügung. Nach Erreichen der gewünschten Festigkeit kann die Schleuderform stillgelegt und das fertige Rohr aus der Schleuderform entfernt werden; zu diesem Zweck wird der Deckel 23 mittels der Kolbenstange 20 (in Fig. 3 nach rechts) vorgeschoben, wobei der Deckelrand als Ausstosser für das Rohr dient.



   Beim vorangehend beschriebenen Beispiel wird das Füllmaterial in einer entsprechenden Leitung 38 zum Zuführkopf 32 der Beschickungsvorrichtung geleitet und dort durch einen Zyklonabscheider 39 abgegeben. An Stelle der genannten Leitung 38 könnte auch ein endloses Transportband vorgesehen sein, dessen Führungsrollen z. B. zwecks Beschickung des Abscheiders 39 am Arm 31 abgestützt sind; der Zyklonabscheider 39 könnte auch durch eine andere Abgabevorrichtung er setzt sein.

   Die Anordnung von Mitteln zur Zufuhr von   Harz, von Armierungsmaterial und von Füllmaterial ermöglicht die Herstellung von sogenannten Sandwichrohren im Schleudergussverfahnen, bei welchem auf die Innenwand   der    Form zuerst eine Harzschicht mit Armierungseinlage und direkt anschliessend, also im gleichen Arbeitsgang eine harzgebundene Füllstoffschicht und dann nochmals eine Harzschicht aufgebracht wird. Die Dicke   der    einzelnen Schichten lässt sich durch entsprechende Steuerung der Zuführzeiten bzw. der Hubzahl der verschiedenen Materialzufuhren in weiten Grenzen variieren.



   Die beschriebene Einrichtung ist kompakt in ihrem Aufbau, ermöglicht bei relativem kleinem Aufwand eine grosse Rohrproduktion, benötigt relativ wenig Platz und ist besonders zufolge der getroffenen Formlagerung wenig störanfällig.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Herstellung von armierten Kunststoffrohren mit wenigstens einer horizontalen rotierend antreibbaren Schleuderform und einer in der Schleuderform achsparallel hin und her bewegbaren Beschickungsvorrichtung für das Kunststoff- und Armierungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleuderform am beschickungsseitigen, vorderen Ende vertikal begrenzt beweglich gelagert ist, während das andere, hintere Schleuderformende einen gegenüber dem Formdurchmesser reduzierten Achsstummel aufweist, der über Kugellager auf einer Wippe abgestützt ist, die in einer vertikalen Axialebene schwenkbar auf einem festen Lagerbock abgestützt ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Lager ein Rollenlager (2) mit zwei unteren ortsfesten Lagerrollen (13a) und einer oberen vertikal beweglichen und unter Federdruck stehenden Pressrolle (13b) ist.

   2. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsstummel am hinteren Formende ein Rohrstück (16) ist, das von einer Kolben stange l (20) durchsetzt ist, die einenends einen in einem Zylinder (24) arbeitenden Kolben (25) und andernends einen als Ausstosser dienenden, die Schleuderform nach hinten abschliessenden Deckel (23) trägt, der drehbar aber axial feststehend auf der Kolbenstange (20) sitzt.

   3. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehreren, achsparallel nebeneinander angeordneten Schleuderformen (la, lb) eine einzige, gemeinsame Beschickungsvorrichtung (5) zugeordnet ist, die die mittels eines Schlittens (30) parallel zu den Schleuderformachsen hin und her bewegbar an einem über den Schleuderformen montierten Träger (6) aufgehängt ist, der seinerseits an einer Führung (7) quer zu den Schleuderformachsen verschiebbar aufgehängt ist.

   4. Einrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein am vorderen freien Ende eines freitragend am Schlitten (30) montierten Armes (31) der Beschickungsvorrichtung (5) vorgesehener Kopf (32) mit Abgabevorrichtungen (34 bzw. 37 bzw. 39) für das Rohrmaterial versehen und über flexible Leitungen (8) mit entsprechenden Vorratsstellen (9) verbunden ist.

   5. Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Kopf (32) Abgabevorrichtungen für Harz, für Armierungsmaterial und für einen Füllstoff vorgesehen sind, wobei die Materialzufuhr zu den einzelnen Abgabevorrichtungen während des Hin- und Hergehens des Armes (31) zur Herstellung von Schichtrohren steuerbar ist.