DD271491A5 - PLASTIC TUBE, METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING THEREOF - Google Patents
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Abstract
Das Kunststoffrohr ist aus einem Band mit parallelen Seitenkanten und wenigstens einer Aussenrippe gebildet und weist entlang dieser Kanten nach aussen abstehende, jeweils einen Endwulst aufweisende Flanschen auf. Ein U-foermiges Verschlussband uebergreift mit seinen Schenkeln diese Flansche klammerartig, um das Rohr in seiner Form zu halten. Die Schenkel des Verschlussbandes weisen seitwaerts abstehende elastische Lappen auf, welche an Schultern der Kopfflansche der Rippe zur Anlage gelangen, um das Verschlussband unter allen Betriebsbedingungen in Wirklage zu halten. Das Rohr wird durch wendelfoermiges Wickeln eines Bandes auf der Innenseite einer Wickeltrommel gebildet, wobei die Nahtstelle zwischen aneinanderstossenden Bandkanten mittels eines Verschlussbandes geschlossen wird, und das Verschlussband in seiner Wirklage gesichert wird. Eine zur Bildung des Rohres geeignete Vorrichtung weist eine stationaere Wickeltrommel, Antriebs- bzw. Zufuehrmittel fuer das Band auf die Innenseite der Trommel sowie Verschliessmittel fuer die Naht auf. Fig. 5The plastic tube is formed from a band with parallel side edges and at least one outer rib and has along these edges outwardly projecting, one end bead each having flanges. A U-shaped closure band clamps these flanges with its legs to hold the tube in its shape. The legs of the fastener tape have laterally projecting resilient tabs which abut shoulders of the head flanges of the rib to keep the fastener tape in operative position under all operating conditions. The tube is formed by winding a band on the inside of a winding drum, wherein the seam between adjacent band edges is closed by means of a closure band, and the closure band is secured in its operative position. A device suitable for forming the tube comprises a stationary winding drum, driving or feeding means for the band on the inside of the drum and closing means for the seam. Fig. 5
Description
Hierzu 7 Seiten ZeichnungenFor this 7 pages drawings
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft ein gewickeltes Kunststoffrohr sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu seinor Herstellung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Kunststoffrohr, vorzugsweise aus thermoplastischem Material, mit einer schraubenlinienförmig verlaufenden Naht, das aus einem Band mit parallelen Seitenkanten gebildet ist, wobei das Band entlang der Seitenkanten nach außen abstehende, jeweils einen Endwulst aufweisende Flanschen aufweist und ein U-förmiges Verschlußband die Wulste von zwei aneinander anliegenden Flanschen mit seinen beiden Schenkeln von außen klammerartig übergreift, um das Rohr in seiner Form zu halten, und wobei auf der Bandaußenfläche wenigstens eine weitere längsverlaufende Rille vorgesehen ist.The present invention relates to a wound plastic pipe and a method and apparatus for its manufacture. More particularly, the invention relates to a plastic tube, preferably of thermoplastic material, having a helical seam formed of a band having parallel side edges, the band having flanges extending outwardly along the side edges, flanges each having an end bead, and a U-shaped fastener tape the beads of two adjoining flanges with its two legs clasps from the outside clasp-like to hold the tube in its shape, and wherein on the band outer surface at least one further longitudinal groove is provided.
- Charakteristik des bekannten Stnades der Technik- Characteristics of the well-known Stnades of technology
Derartige, vorzugsweise an Ort und Stelle hergestellte gewickelte Rohre werden u. a. zur Renovation von beschädigten Rohrleitungen eingesetzt. Ein solches Rohr wird zu diesem Zweck vorzugsweise in situ erzeugt und gleichzeitig in die zu reparierende Leitung vorgetrieben.Such, preferably produced in place wound tubes are used, inter alia, for the renovation of damaged pipelines. Such a tube is preferably generated for this purpose in situ and simultaneously driven into the line to be repaired.
Es ist bekannt, derartige Kunststoffrohre zu wickeln und sie entlang der schraubenlinienförmig verlaufenden Naht aneinanderstoßenden Bandseitenkanten zu verschweißen oder zu verkleben. Andere Konstruktionen sind bekannt, bei denen die eine Bandkante einen Wulst und die andere eine entsprechende Nut aufweist, was ein Verschließen der Naht erlaubt. Schließlich ist aus der DE-PS 1281757 eine Rohrkonstruktion bekannt, bei welcher über die an den Seitenkanten des Bandes nach außen abstehenden, jeweils einen Endwulst aufweisenden Flanschen ein U-förmiges Verschlußband gelegt wird, welches mit seinen beiden Schenkeln die aneinander anliegenden Flanschen von außen klammerartig übergreift. Auch bei dieser Lösung werden die aneinanderstoßenden Bandflanschen miteinander verklebt oder verschweißt und das Verschlußbund, das für sich allein keine sichtbare Verbindung gewährleistet, dient lediglich einer zusätzlichen mechanischen Sicherung der Verbindung.It is known to wind such plastic pipes and to weld or bond them together along the helically extending seam abutting strip side edges. Other constructions are known in which one band edge has a bead and the other a corresponding groove, which allows closing of the seam. Finally, from DE-PS 1281757 a pipe construction is known in which on the side edges of the tape outwardly projecting, each having a final bead having flanges a U-shaped fastener tape is placed, which with its two legs, the abutting flanges from the outside clip-like overlaps. Also in this solution, the abutting band flanges are glued or welded together and the closure collar, which ensures no visible connection alone, only serves an additional mechanical assurance of the connection.
Ziel der Erfindung ist es, die Gebrauchswerteigenschaften von Kunststoffrohren der gattungsgemäßen Art auf kostengünstige Weise zu erhöhen.The aim of the invention is to increase the utility properties of plastic pipes of the generic type in a cost effective manner.
anzubringenden mechanischen Verschluß geschlossen werden kann, welcher die Verbindung unter den vorkommendenbe attached mechanical closure can be closed, which is the connection among the occurring
entlang der beiden Schenkel des Verschlußbandes seitwärts abstehende elastische Lappen vorgesehen sind, welche mitalong the two legs of the fastener tape sideways protruding elastic tabs are provided which with
durchgehendes oder unterbrochenes Band und sind vorzugsweise in einem Winkel nach außen (d. h. nach oben) geneigticontinuous or discontinuous band, and are preferably inclined at an angle outwards (i.e., upwards)
wenigstens Teile in sich direkt gegenüberliegenden Nuten der Bandflanschen verlaufen.at least parts run in directly opposite grooves of the band flanges.
dadurch auszeichnet, daß ein mit mindestens einer längsverlaufenden Außenrippe versehenes Band, an dessen parallelencharacterized in that a provided with at least one longitudinal outer rib band, at its parallel
der Bandflanschen gelegt wird, um letztere klammerartig zu übergreifen und das Verschlußband mit seitwärts von seinenthe band flanges is placed to overlap the latter like a clip and the fastener tape sideways from his
der klammerartige Verschluß in Wirklage verbleibt.the staple-like closure remains in the original position.
bestehen vorzugsweise aus thermoplastischem Material, dessen Materialeigenschaften, insbesondere Elastizität bzw.are preferably made of thermoplastic material whose material properties, in particular elasticity or
eine momentane Reduktion der Steifigkeit einen besseren Wickelvorgang zu ermöglichen.a momentary reduction in stiffness to allow a better winding process.
auszeichnet durch eine stationäre Wickeltrommel, Zuführ· und Antriebsmitteln, um Bandmaterial unter einem bestimmtencharacterized by a stationary winding drum, feeding and driving means to strip material under a certain
hergestellt werden können.can be produced.
sein kann. Diese Trommel kann von einem Mantel umgeben sein, so daß in den Spaltraum zwischen Mantel und eigentlichercan be. This drum may be surrounded by a jacket, so that in the gap between the jacket and the actual
Die Erfindung wird nachstehend in mehreren Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below in several embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
und Fig. 8: eine weitere Variante der Nahtverbindungsstelle, im Schnitt, bei einem gewickelten Kunststoffrohr.and FIG. 8 shows a further variant of the seam connection point, in section, in a wound plastic pipe.
Fig. 1 bis 4 der Zeichnung zeigen rein schematisch anhand einer entsprechenden Vorrichtung die Herstellung eines erfindungsgemäß gewickelten Rohres. Das Rohr wird im wesentlichen aus einem profilierten Band aus thermoplastischem Material, nachträglich Profil 1 genannt, einem Verschlußband 19, ebenfalls aus thermoplastischem Material, und einem Dichtungsband 18 aus elastomerem Material aufgebaut.Fig. 1 to 4 of the drawing show purely schematically with reference to a corresponding device, the production of a pipe according to the invention wound. The tube is essentially composed of a profiled band of thermoplastic material, subsequently called Profile 1, a closure band 19, also made of thermoplastic material, and a sealing band 18 made of elastomeric material.
Die Vorrichtung besteht aus einer Profilführung 2, einer oberen Profilan,ireßrolle 3 sowie einer oberen Profilantriebsrolle 4, einer Profilpositionierungswalze 5, ferner einer ausschwenkbaren Profilpositionierungs- und Verschlußwalzb da sowie einer Profilbzw. Rohrantriebsrolle 6. Mit Hilfe dieser Einrichtung wird das Profil 1 und das Verschlußprofil 19 sowie das Dichtungsband 18 auf die Innenseite einer stationären Lochblechtrommel 11 geführt und dort zum gewünschten Rohr gewickelt. Zu dieser .Tuführei'-'Iwhtung gehört eine Führungsrolle für das Verschlußband 19, eine Führungsrolle für das Dichtungsband 18 sowie eine Umfangsrolle 9 für die weitere Führung des Profils 1. Die Lochblechtrommel 11 ist von einem Mantelzylinder 12 umgeben, wobei in den Spaltraum 13 zwischen diesen Teilen über einen Anschluß 14 Heißluft eingeblasen wird. Ebenfalls zur Vorrichtung gehört eine Heißluftvorwärmdüse 14a, mit welcher das Profil 1 vorgewärmt und damit besser wickelbar wird.The device consists of a profile guide 2, an upper Profilan, ireßrolle 3 and an upper profile drive roller 4, a profile positioning roller 5, further comprising a swing Profilprofilierungs- and Verschlußwalzb there and a Profilbzw. Tubular drive roller 6. With the help of this device, the profile 1 and the closure profile 19 and the sealing strip 18 is guided on the inside of a stationary perforated plate drum 11 and wound there to the desired tube. A guide roller for the sealing strip 19, a guide roller for the sealing strip 18, and a peripheral roller 9 for the further guidance of the profile 1 are part of this opening. The perforated plate drum 11 is surrounded by a jacket cylinder 12, with the gap space 13 between these parts is blown through a terminal 14 hot air. Also part of the device is a Heißluftvorwärmdüse 14a, with which the profile 1 preheated and thus better windable.
Die Profil- und Rohrantriebsrollen β bis 8 sind in einem Antriebswalzenständer 15 angeordnet, mit welcher über eine passende Einrichtung der Anpreßdruck des Profils 1 gege ι die Walzeninnenseite einstellbar ist.The profile and tubular drive rollers β to 8 are arranged in a drive roller stand 15, with which a suitable device of the contact pressure of the profile 1 gege ι the roll inside is adjustable.
Das Band wird unter einem Winkel α leicht schräg in die Wickeltrommel geführt, so daß das Profil 1 zur Bildung des Rohres wendelförmig aufgewickelt werden kann. Das Profil 1 wird tangential in die Wickeltrommel eingeführt. Fig. 5 sowie die Fig. Sa bis 5c zeigen einen Schnitt durch die Nahtstelle von zwei aneinander anliegenden Profilabschnitten, wobei dort insbesondere die erfindungsgemäße Ausbildung des Verschlußbandes 19 gezeigt ist, Das zur Bildung des Rohres verwendete Profil 1 ist ein Band aus thermoplastischem Material mit parallelen Seitenkanten, wobei an diesen Seitenkanten nach außen abstehende Flanschen 29; 29 a vorgesehen sind, welche jeweils einen Endwulst aufweisen. Das U-förmige Verschlußband 19 übergreift mit seinen beidun Schenkeln von außen klammerartig die Wulste der Flanschen 29 29a, um das gebildete Rohr in seiner Form zu halten. Auf der Außenfläche des Profils 1 ist wenigstens eine weitere längslaufende Rippe 28 bzw. 28a vorgesehen. Diese Rippe kann mit einem Hohlraum 27; 27a versehen sein, welcher zur Erhöhung der Steifigkeit der Rippe beiträgt.The band is guided at an angle α slightly obliquely into the winding drum, so that the profile 1 can be wound helically to form the tube. The profile 1 is introduced tangentially into the winding drum. Fig. 5 and Figs. Sa to 5c show a section through the interface of two adjoining profile sections, where there in particular the inventive design of the closure strip 19 is shown, The profile used to form the tube 1 is a band of thermoplastic material with parallel Side edges, wherein on these side edges outwardly projecting flanges 29; 29 a are provided, which each have an end bead. The U-shaped fastener tape 19 engages with its two legs from the outside clamp-like the beads of the flanges 29 29a to hold the tube formed in its shape. On the outer surface of the profile 1, at least one further longitudinal rib 28 or 28 a is provided. This rib can with a cavity 27; Be provided 27 a, which contributes to increase the rigidity of the rib.
Das Verschlußband 19 weist seitwärts abstehende elastische Lappen 19a auf, welche mit Anschlägen an den Seitenflanken der Rippen 28; 28a zusammenwirken, bzw. mit diesen zur Anlage gelangen, um das Verschlußband in allen Betriebszuständen in Wirklage zu halten. Die Anschläge liegen dabei auf der Rückseite von kopfartigen Verdickungen 26; 26 a der genannten Rippen, d.h. die Lappen 19.. liegen gegen die dort gebildeten Schultern an.The fastener tape 19 has laterally projecting elastic tabs 19a, which with stops on the side edges of the ribs 28; 28a cooperate, or come with these to the plant to keep the fastener tape in all operating states in operative position. The attacks are on the back of head-like thickening 26; 26 a of said ribs, i. the lobes 19 .. lie against the shoulders formed there.
Zwischen aneinanderstoßenden Bandflanschen, den Flanschen 29; 29a, ist in sich gegenüberliegenden Nuten 30 ein elastomeres Dichtungsband 18 bzw. ein Dichtungsring angeordnet. Auf diese Weise wird ein stabüas und dichtes Rohr gebildet. Wie Fig.5b zeigt, kann das Profil des Verschlußbandes und der Rippen 28; 28a des eigentlichen Bandes (Profil 1), eine konische Form aufweisen (beim gewickelten Rohr ergibt sich dadurch eine kegelstumpfartige Form), was den Vortrieb des gebildeten Rohres auf der Innenseite der Wickeitrommel erleichtert.Between abutting band flanges, the flanges 29; 29a, an elastomeric sealing strip 18 or a sealing ring is arranged in opposing grooves 30. In this way, a stabüas and tight tube is formed. As shown in Figure 5b, the profile of the fastener tape and the ribs 28; 28a of the actual band (profile 1), have a conical shape (in the wound tube, this results in a frusto-conical shape), which facilitates the propulsion of the tube formed on the inside of the Wickeitrommel.
Die Fig. 6 und 7 der Zeichnung zeigen eine Wickeltrommel, bei welcher in Längsschlitzen 34 der Trommel bzw. des Mantels eine Anzahl von Führungs- und Rückhaltebolzen 33 nach innen ragen. Diese Führungs- und Rückhaltebolzen 33 greifen dabei zwischen zwei Rippen 28 des gebildeten Rohres ein und können auf letzteres wirkende Axialkräfte aufnehmen, wie solche insbesondere dann auftreten können, wenn bei der in situ Herstellung des Rohres dieses gleichzeitig in eine zu reparierende Rohrleitung eingeschoben wird.6 and 7 of the drawing show a winding drum, wherein in longitudinal slots 34 of the drum or the shell, a number of guide and retaining bolts 33 project inwardly. These guide and retaining pins 33 engage between two ribs 28 of the tube formed and can absorb axial forces acting on the latter, as such may occur in particular when in situ production of the tube this is simultaneously inserted into a pipeline to be repaired.
Nachstehend folgt noch eine kurze Beschreibung des Herstellungsablaufes bzw. weitere Angaben zur Erfindung. Das Profil 1 wird mittels der Profilführung 2 von der daraufgelagerten oberen Profilanpreßrolle 3 und der Profilantriebsrolle 4 in Richtung der Profilpositionierungswalzen 5; 5a und der Profil· und Rohrantriebsrolle 6 in die Lochbleohtrommel 11 eingeführt. Die Profilanpreßrolle 3 und die Profilpositionierungsrollen 5; 5a weisen eine dem Profil 1 entsprechende strukturierte Oberfläche auf.Below follows a brief description of the production process or further details of the invention. The profile 1 is by means of the profile guide 2 of the superimposed upper Profilanpreßrolle 3 and the profile drive roller 4 in the direction of Profilpositionierungswalzen 5; 5a and the profile and tubular drive roller 6 introduced into the perforated plate drum 11. The Profilanpreßrolle 3 and the profile positioning rollers 5; 5a have a profile 1 corresponding structured surface.
Die Achoe der Profilführung 20 wird im Winkel α zur Achse der Lochblechtrommel 24 so eingestellt, daß das eingeschobene Profil 1 wendelförmig gewickelt wird, und der Anfang des gewickelten Profilj 10 über die Umfangsprofilführungs- und Positionierungsrolle 9 neben dem fortwährend eingeschobenen Profil 1 zwischen den Profilpositionierungsbolzen 5; 5a und der Profil- und Rohrantriebsrolle 6 an der Stelle A eintrifft. Die Lochblechtrommel 11 weist eine geringe Konizität, mit dem größeren Durchmesser auf der Rohraustrittsseite, auf. Damit wird das entstehende Spiralrohr in der vorgegebenen Richtung gebildet.The Achoe the profile guide 20 is set at an angle α to the axis of the perforated plate drum 24 so that the inserted profile 1 is wound helical, and the beginning of the wound Profilj 10 on the Umfangsprofofilführungs- and positioning roller 9 next to the continuously inserted profile 1 between the profile positioning 5 ; 5a and the profile and tubular drive roller 6 arrives at the point A. The perforated plate drum 11 has a small taper, with the larger diameter on the tube outlet side on. Thus, the resulting spiral pipe is formed in the predetermined direction.
und der Profil- und Rohrantriebsrolle über die Umfangsführungsrolle zurückgeführt ist, werden das elastomereand the profile and pipe drive roller is returned via the circumferential guide roller, the elastomeric
die ausschwenkbare Profilverschlußwalze 29, eingelegt, die ausschwenkbare Profilverschlußwalze 5a in die Arbeitspositioneingerastet und der Normalbetrieb aufgenommen.the swing-out profile shutter roller 29, inserted, the swing-out profile shutter roller 5a in the working positions and the normal operation recorded.
(möglichst hohe Steifigkeit) der Renovationsrohre basierer, auf der Steifigkeit der thermoplastischen Profile. Um steife Profilewickeln zu können, wird das Profil 1 in einem Vorlaufbereich C in die Profilführung 2 mit einer Heißluftvorwärnidüse 14 avorgewärmt. Der Vorlaufbereich C befindet sich unmittelbar vor der Lochblechtrommel 11.(highest possible rigidity) of the renovation tubes based on the stiffness of the thermoplastic profiles. In order to be able to roll rigid profile, the profile 1 is preheated in a feed zone C into the profile guide 2 with a hot air preheating nozzle 14. The flow area C is located immediately in front of the perforated plate drum 11.
konzentrisch angeordnet. Der Spaltraum 13 zwischen der Lochblechtrommel 11 und dem Mantelzylinder 12 dient derarranged concentrically. The gap 13 between the perforated plate drum 11 and the shell cylinder 12 serves the
den Anpreßkell 16, den keilförmigen Antriebswalzenhalter 16a und die Einstellschraube 17 eingestellt. Mit dieser Vorrichtungwerden die Anpreß- und Antriebskräfte auf einen größeren Abschnitt des Profils 1 und 10 der Länge der Antriebsrolleentsprechend verteilt und damit eine übermäßige Beanspruchung des thermoplastischen Materials vermieden.the Anpreßkell 16, the wedge-shaped drive roller holder 16a and the adjusting screw 17 is set. With this device, the pressing and driving forces corresponding to a larger portion of the profile 1 and 10 of the length of the drive roller are distributed accordingly, thus avoiding excessive stress on the thermoplastic material.
Vorteil.Advantage.
eines Renovationsvorganges auftretenden momentanen Stauungen, ist es vorteilhaft, die axialen Kräfte durch zusätzlichea renovation process occurring instantaneous stagnation, it is advantageous to the axial forces by additional
des Mantelzylinders 12 und der Lochblechtrommel 11 eingjsteckt und greifen zwischen die Außenrippen, die Rippen 28, desgewickelten Rohres ein.the shell cylinder 12 and the perforated plate drum 11 are inserted and engage between the outer ribs, the ribs 28, of the wound tube.
abstehende Flanschen 37; 38 vorgesehen, welche jeweils einen Endwulst aufweisen. Ein U-förmiges Verschlußband 39übergreift mit seinen Schenkeln klammerartig die Wulst der Flanschen 37; 38, um das gewickelte RoSr mechanischzusammenzuhalten. Auf der Außenseite, der Bandseitenkante 35; 36 des Profilbandes ist jeweils in Randnähe wenigstens eineweitere längsverlaufende Rippe 40 bzw. 41 vorgesehen.protruding flanges 37; 38 provided, which each have an end bead. A U-shaped fastener tape 39 overlaps with its legs clamp-like the bead of the flanges 37; 38 to mechanically hold the wound RoSr together. On the outside, the band side edge 35; 36 of the profile strip is at least one further longitudinal rib 40 and 41 respectively provided near the edge.
von Ausnehmungen 46; 47 bzw. 48; 49 in den Seitenflanken der Rippen 40; 41 zur Anlage gelangen. Die Oberseite der Lappen 42bis 45 verläuft parallel zur Bandfläche, während die Unterseite bezüglich der Bandfläche geneigt verläuft.of recesses 46; 47 and 48, respectively; 49 in the side edges of the ribs 40; 41 get to the plant. The top of the tabs 42 to 45 is parallel to the belt surface while the bottom is inclined with respect to the belt surface.
an, welcher aus einem Material besteht, das eine höhere elastische Verformbarkeit besitzt als das übrige Material der Rippenbzw. des Verschlußbandes. Damit wird eine gute Dichtwirkung gewährleistet. Der aus elastischerem Material bestehendewhich is made of a material having a higher elastic deformability than the rest of the material of the ribs. the fastener tape. This ensures a good sealing effect. The made of elastic material
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