DE1266485C2 - Einrichtung zum kontinuierlichen herstellen eines schaumstoffisolierrohres - Google Patents

Description

55 Zur Darstellung der Erfindungs-Gattung ist im

Oberbegriff des Anspruchs 1 von einer bekannten Einrichtung im Sinne der GB-PS 9 65 185 ausgegangen, mit der bisher ungeschlitzte, im Rohrinneren und auf der Rohroberfläche mit: Folie bedeckte Rohre mit ge- ^₀ schäumter Wand von hoher Widerstandsfähigkeit hergestellt wurden, die nachträglich geschlitzt werden mußten.

Mit der Erfindung sollen derartige, jedoch längsgeschlitzte Rohre zur Verwendung als Isolierrohre hergestellt werden, die zum Aufbringen auf die Rohre aufzuklappen sind, wobei die Außenfolie als Gelenk wirkt (vergleiche GB-PS 8 77 253). Als Besonderheit ist hier zusätzlich gefordert, daß die Schlitzwände zweck: erhöhter Widerstandsfähigkeit mit Folie bedeckt sine (vergleiche G B-PS 8 80 827 Fig. 1,7). Die Herstellunj der Rohre soll insofern besonders einfach sein, als di< Aufschlitzung im Zuge des Hersteilens gleich mi anfallen, d.h. ein besonderes spangebendes Schlitzei vermieden werden soll.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen de; Anspruchs 1 enthaltenen Maßnahmen gelöst, für die nui in der Gesamtkombination des Anspruchs 1 Schut; begehrt ist

Zwar sind die hier verwendeten, als Vorschub- um Formeinrichtung dienenden Formblockketten bein Herstellen von Kunststoffrohren samt ihrer reibungs senkenden Wirkung gegenüber Matrizenkanälen ai sich bekannt (vergleiche unter anderem DT-PS 8 59 122 OE-PS 2 40 995), und man kennt auch in dei Schlitzrohrtechnik z.B. bei Stahlrohren die Verwen dung — im Gegensatz zur GB-PS 9 65185, wo die Kerne außerhalb des Formkanals axial festgehalten sine — an der Tragkonstruktion der Maschine mittel! Halteblechen aufgehängter Kerne. Jedoch wird in vorliegenden Fall durch die Vereinigung beider an sich bekannter Maßnahmen die beabsichtigte Rohrschiit zung und (wegen der Anpressung der Kernfolie an die beiden Halteflächen) die Schlitzflächenbedeckung mil Folie er-eient, was hier ein wichtiges Merkmal für die Schlitzbildung darstellt.

Weitere Maßnahmen ergeben sich aus den (echten] Unteransprüchen 2 und 3.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand dei Zeichnung erläutert, die die Herstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Isolierrohres an Hand eine; Ausführungsbeispieles darstellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zurr kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffisolierrohren,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig.l.

Fig.3 eine teilweise seitliche Schnittansicht dei Vorrichtung nach den Fig.l und 2 entsprechend dei Schnittlinie HI-IIl in Fig.2,

Fig.4 einen Vertikalschnitt durch den Formkanal der Vorrichtung entsprechend der Schnittlinie IV-IV in Fig.2,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung des Eintrittsbereiches des Formkanals der Vorrichtung nach den Fig.! und 2,

Fig.6 eine perspektivische Darstellung eines Abschnittes eines mit der Vorrichtung nach den F i g. 1 bis 5 erzeugten Schaumstoffisolierrohres und

F i g. 7 einen Teilschnitt durch das Rohr nach F i g. 6 entsprechend der Schnittlinie VIl-VII in F i g. 6.

Auf einer Grundplatte 1, deren Umrißlinien in F i g. 2 gestrichelt angedeutet sind und die auf Stützen 2 ruht, sind folgende Aggregate angeordnet:

Den Anfangs- und zugleich Hauptteil der Vorrichtung bildet ein Formkanal 3 mit einem Eintrittsbereich 4 und einem Austrittsbereich 5. Der Formkanal 3 wird durch einander unmittelbar benachbarte Trümer 6a und 7& zweier Formblockketten 6 und 7 gebildet. Jede der Formblockketten besteht aus gelenkig aneinandergefügten Formblöcken 6b bzw. 7b, die um Führungsorgane 8,9, 10 und 11 herum in einer Ebene auf je einer geschlossenen Bahn in Form eines langgestreckten Ovals geführt werden. Die Formblöcke können aus Kunststoff oder Metall, vorzugsweise aus Leichtmetall, hergestellt werden. Sie enthalten Profilausnehmungen

6c bzw. Tc (vgL auch F i g. 4), die sich in den einander benachbarten Arbeitsräumen 6a und Ta zu einem im wesentlichen geschlossenen Querschnitt von beispielsweise kreisförmiger Form ergänzen. Die Formblockketten werden gegenläufig zueinander im Sinne der Pfeile A und B in Fig.2 angetrieben, so daß die Arbeitstrümer 6a und Ta in gleicher Richtung nebeneinander herlaufen. Der Antrieb der Formblockketten 6 und 7 erfolgt durch Stützrollen 13, die beiderseits der Arbeitstrümer 6a und Ta angeordnet sind und im _]0 Bereich ties Formkanals 3 die Formblöcke 66 und Tb zusammenhalten. Die Stützrollen 13 sind mittels Achszapfen 14a und 146 in einer durch vier Winkelschienen 15 (Fig.4) gebildeten Tragkonstruktion gelagert, die sich ihrerseits auf nicht gezeichnete Weise auf der Basisplatte 1 abstützt. Die oberen Winkelschienen 15 sind in gewissen Abständen durch Bügel 16 miteinander verbunden. Die unteren Winkelschienen 15 stehen durch eine Gleitplatte 16 in Verbindung, auf denen die Arbeitstrümer 6a und 7a der Formbiockketten 6 und 7 laufen. An den unteren Achszapfen 146 der Stützrollen 13 sind Kettenritzel 17 befestigt Diese Kettenritzel 17 werden über eine Kette 18 von einem Hauptkettenrad 19 aus angetrieben, das seinerseits drehfest auf der Welle 20 eines Antriebsmotors 21 sitzt Auf diese Weise wird der synchrone Umlauf der Formblockketten 6, 7 zugleich mit dem Zusammenhalt der Formblöcke im Bereich des Formkanals 3 gewährleistet.

Durch die Ausnehmungen 6c, 7c der Formblöcke 66, Tb wird die Außenwand des Formkanals 3 begrenzt. Da der Formkanal zur Herstellung eines Rohres ringförmig sein muß, ist auch eine Innenwand vorhanden. Wie aus Fig.4 besonders deutlich ersichtlich ist, wird die Innenwand durch einen rohrförmigen Kern 22 gebildet. Der Kern 22 wird von einem radial zum Formkanal verlaufenden Halteblech 23 getragen, das fest mit der Tragkonstruktion 15,16 verbunden ist Der Kern 22 und das Halteblech 23 stehen somit im Gegensatz zu den Formblockketten 6, 7 fest. Der Kern 22 mit dem Halteblech 23 ragt aus dem Einlauf des Formkanals 3 etwas nach vorn heraus, wie dies deutlich aus den F i g. 2 und 5 zu ersehen ist.

Der Kern 22 ist konzentrisch zu den Profilwänden 6c, Tcangeordnet und besitzt von diesen einen Abstand der im wesentlichen der gewünschten Dicke c*es herzustellenden Schaumstoffisolierrohres entspricht.

Im Abstand vor dem Einlauf 4 des Formkanals 3 ist ein Folienrollengestell 24 angeordnet, das übereinander zwei Folienrollen 25 und 26 trägt.

Ferner ist eine Schaumstofferzeugungseinheit 27 vorhanden, die ein kurz vor dem Einiauf 4 des Formkanals 3 befindliches Mundstück 28 mit reaktionsfähigem Schaumstoffgrundmaterial versorgt. Handelt es sich um ein Zweikomponentengrundmaterial, dann ist die Einheit 27 mit dem Mundstück 28 durch zwei Leitungen 29 für die beiden Komponenten verbunden, die sich erst in einer dem Mundstück unmittelbar vorgeschalteten Mischkammer vereinigen.

Hinter dem Auslauf 5 des Formkanals 3 ist eine Fräseinheit 30 auf die Grundplatte aufgesetzt, die eine umlaufende Fräskette 31 besitzt.

An die Fräseinheit 30 schließt sich eine Längsschlitzeinrichtung 32 an, die bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel als Kreissäge mit einem Sägeblatt 33 ausgeführt ist.

Dann folgt eine Verschlußstreifenauftragevorrichtung 34» von der ein Verschlußklebestreifen von einer Rolle 35 und ein Abziehstreifen von einer Rolle 3f abziehbar sind. Schließlich ist eine Trenneinrichtung 3ΐ vorhanden, die wiederum als Kreissäge mit einen: Sägeblatt 38 ausgeführt ist Das Sägeblatt 38 sitzt aul einer Welle 39, die im Sinne des Doppelpfeiles D urr eine kurze Strecke hin- und herbewegbar ist

Mit der bisher beschriebenen Vorrichtung wird aul folgende Weise ein SchaumstoffisoJierrohr erzeugt:

Von der Folienrolle 25 wird eine Hüllfolie 40 ir ebenem Zustand abgezogen. Diese Hüllfoüe soll ah Schutzhülle für das zu erzeugende Schaumstoffisolierrohr dienen und muß daher gute mechanische Festigkeitseigenschaften besitzen. Bevorzugt wird eine PVC-Hartfolie, doch kommen auch Folien aus vergütetem Papier, Metall, insbesondere Aluminium, Gewebe und anderen folienbildenden Kunststoffen in Frage. Die Hüllfoüe 40 wird so in das Eintrittsende 4 des Formkanals eingeführt, daß sie sich an die Innenseite der Außenwand des von den Profilausnehmungen 6c, Tc der Formblöcke 66, und 76 gebildeten Formkanals anlegt. Die Breite der Hüllfolie 40 ist so bemessen, daß sie mit dem Außenumfang des röhrenförmigen Formkanals übereinstimmt. Die F i g. 5 zeigt sehr deutlich, wie sich die Hüllfolie 40 beim Einlaufen in den Formkanal zunächst rinnenförmig und schließlich röhrenförmig verwölbt.

Zugleich wird von der Folienrolle 26 eine Kernfolie 41 in zunächst ebenem Zustand abgezogen. Die Kernfolie 41 kann aus den gleichen Materialien bestehen, die als Werkstoff für die Hüllfolie 40 umgeben wurden. Die Kerrifolie 41 besitzt auf der in F i g. 5 mit 41a angegebenen Oberseite eine Beschichtung, die aus wärmeempfindlichem Material besteht Hierfür können beispielsweise Wachse, thermoplastisches Kunstharz. Silikon oder andere, bei der Reaktionstemperatur des zur Rohrherstellung verwendeten Schaumstoffes erweichende oder flüssigwerdende Stoffe verwendet werden. Die Beschichtung kann auch aus einem trockenen Schmiermittel, beispielsweise auf Graphit- oder Molybdänbasis, bestehen. Die Kernfolie 41 legt sich beim Einlauf in den Formkanal 3 mit der beschichteten Oberfläche 41a an den Kern 22 und das Trennblech 23 an. Sie ist so bemessen, daß sie den Kern vollständig und das Trennblech wenigstens so weit bedeckt, wie dieses zwischen die einander zugewandten Formblöcke 66und 76 eintaucht. F i g. 5 zeigt wiederum sehr deutlich, wie auch die Kernfolie 41 vom ebenen Zustand über eine rinnenförmige Gestalt in die endgültige Lage übergeht Letztere ist sowohl für die Kernfolie als auch für die Hüllfoüe deutlich aus F i g. 4 ersichtlich.

Kurz vor dem Eintrittsende 4 des Formkanals 3 wird in die dort rinnenförmige Hüllfoüe 40 auf dem Mundstück 28 ein reaktionsfähiges Schaumstoffgrundmaterial eingeführt. Vorzugsweise wird ein Polyurethanschaumstoff verwendet. Es kommen aber auch Phenolharz-, Polyvinylchlorid- und andere Kunstharzschaumstoffe in Frage. Auch Latexschaumstoff kann verwendet werden. Das Polyurethanschaumstoffgrundmaterial beginnt unmittelbar nach dem Austritt aus dem Mundstück 28 zu reagieren und bildet zwischen der E.'üllfolic 40 und der Kernfolie 41 einen rohrförmigen Schaumstoffkörper 42 ( F i g. 4). Die Ausnehmung des Schaumstoffes ist nach außen durch dl» Profilausnehmungen 6c, 7c der Formblöcke 66 und 76, nach innen durch den Kern 22 und das Halteblech 23 begrenzt. Der expandierende Schaumstoff drückt die Hüilfolie 40 fest gegen die Innenwände der Ausnehmungen 6c, 7cund die Kernfolie 41 ebenso fest testen Hie Anßenflärhp Hps

r.

Kernes 22 und das Halteblech 23. Der dabei zwischen den Formblöcken 6a, 7a und der Hüllfolie 40 auftretende Druck wird an den Stützrollen 13 aufgenommen und ermöglicht es, durch die Bewegung der Formblockketten 6, 7 den in Form eines Stranges 43 (Fig. 1, 2) anfallenden, folienumhüllten Schaumstoffkörper 42 mitzuziehen. Der Strang 43 entsteht also kontinuierlich aus den Folien 40,41 und dem Schaumstoff 42.

Bei Verwendung von Polyurethanschaum ist die Reaktion im Formkanal exotherm. Bei Verwendung anderer Schaumstoffe mag eine Beheizung des Formkanals notwendig sein. Durch die Reaktionswärme schmilzt die Beschichtung auf der Oberfläche 41a der Kernfolie 41, so daß diese Beschichtung eine Schmiermittelschicht zwischen der Kernfolie und dem feststehenden Kern 22 und dem Halteblech 23 bildet. Der Kern und das Halteblech bieten dadurch dem an ihnen entlanglaufenden Strang 43 sowie den gegen das Halteblech gepreßten Formblöcken 6b, Tb keinen unüberwindlichen Reibungswiderstand.

Wie aus Fig.4 besonders deutlich ersichtlich ist, stehen vom Strangkörper 43 nach oben zwei streifenförmige Lappen 416 ab, die bei der Verwendung als Schaumstoffisolierrohr stören würden. Diese Lappen werden nach dem Austrittsende 5 des Fonnkanals 3 durch die Fräskette 31 der Fräseinheit 30 kontinuierlich abgefräst.

Der strangförmige Körper43 weist nach dem Austritt aus dem Formkanal einen Längsschlitz 44 auf, der auf das Halteblech 23 zurückzuführen ist. Um zur Verwendung des Stranges als Isolierrohr diesen besonders gut aufklappen zu können, wird der ohnehin vorhandene Schlitz 44 durch das Sägeblatt 33 der Längsschlitzeinheit 32 noch über den durch den Kern 22 gebildeten Hohlraum hinaus vertieft. Die Tefe dieses zusätzlichen Längsschlitzes 47 ist durch Höheneinstellung der Längsschlitzeinheit 32 wählbar und kann bis an die Innenseite der HüHfolie 40 gehen.

Mit der Verschlußstreifenauftragevorrichtung 34 wird dann ein von der Rolle 35 abgezogener Verschlußklebestreifen 45 neben dem Längsschlitz 44 aufgeklebt. Der Verschlußklebestreifen wird auf der der Aufklebeseite gegenüberliegenden Seite des Längsschlitzes 44 durch einen Abziehstreifen 46, der von der Rolle 36 stammt, abgedeckt

Der Strang 43 wird anschließend zur Verwendung als Schaumstoffisolierrohr mit der Trenneinrieit 37 in passende Längen geschnitten. Das Kreissägeblatt 38 folgt während des Schneidvorganges der Bev/egung des Stranges 43, damit dieser kontinuierlich erzeugt werden kann. Nach dem Schnitt läuft das Sägeblatt in die Ausgangslage zurückt.

Aus den Fig.6 und 7 ist das Endprodukt des geschilderten Verfahrens, nämlich das verwendungsbereite Schaumstoffisolierrohr, zu entnehmen. Dieses Isolierrohr besteht aus dem rohrförmigen Schaumstoffkern 42, der außen durch die Hüllfolie 40 und innen durch die Kernfolie 41 abgedeckt ist. Der rohrförmige Schaumstoffkörper 42 ist durch den Längsschlitz 44 sowie durch einen mit diesem fluchtenden Längsschlitz 47 durchgetrennt. Die Seitenflächen des Längsschlitzes 44 sind durch die Kernfolie 41 abgedeckt. Dagegen liegen die Seitenwände des Längsschlitzes 47 frei. Letzterer ist, wie erwähnt, durch die Längsschlitzeinheit 32 erzeugt worden. An Stelle einer Längsschlitzeinheit könnte aber auch der Kern 22 auf der dem Halteblech 23 diametral gegenüberliegenden Seite mit einem stegförmigen Fortsatz versehen sein, der in der gleichen Weise, wie das Halteblech 23 den Schlitz 44 bildet, den Schlitz 47 erzeugt. In diesem Fall wären auch die Seitenwände des Schlitzes 47 durch die Kernfolie 41 verkleidet.

Der Verschluüklebestreifen 45 ist auf der einen Seite des Längsschlitzes 44 und parallel zu diesem unmittelbar auf die HüHfolie 40 aufgeklebt. Diese Hälfte des Verschlußklebestreifens ist mit 45a bezeichnet. Die andere Hälfte 456 des Verschlußklebestreifens ist auf der Klebeseite zunächst durch den Abziehstreifen 46 abgedeckt, der auf der HüHfolie 40 nicht haftet. Ist das Schaumstoffisolierrohr auf eine zu isolierende Rohrleitung aufgeschoben worden, dann wird der Abziehstreifen in der aus F i g. 6 ersichtlichen Weise in Richtung des Pfeiles E abgezogen und zugleich in Richtung des Pfeiles Fein Druck auf die Hälfte 456 des Verschlußklebestreifens ausgeübt. Durch das Herausziehen des Abziehstreifens 45 wird die klebrige Oberfläche der Verschlußklebestreifenhälfte 456 frei und klebt durch den in Richtung F ausgeübten Druck außen auf der HüHfolie 40 an. Dadurch wird der Längsschlitz 44 vollkommen geschlossen und das Schaumstoffisolierrohr an der zu isolierenden Rohrleitung gesichert und abgedichtet.

Die beschriebene Vorrichtung kann auch zur Herstellung anderer umhüllter Schaumstoffkörper dienen, die kontinuierlich im Strangverfahren zu erzeuger sind. Namentlich können auch mit Folien verkleidete Rohre für andere als Isolierzwecke hergestellt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum kontinuierlichen Herstellen eines Schaumstoff-Isolierrohres mit einer äußeren, das Rohr umkleidenden Hüllfolie und mit einer inneren, das Rohr innen auskleidenden Kernfolie, bei der beide Folien unter der Einwirkung einer Werkstück-Vorschubeinrichtung in ebener Form von Folienrollen abziehbar, zunächst rohrartig vorwölbbar, ferner nach vorherigem Einfüllen eines reaktionsfähigen Schaumstoffgrundmaterials in die Hüllfolie in einen ringförmigen, von einer runden Außenwand begrenzten und in einen von einem an der Tragkonstruktion der Maschine orstfest angebrachten Kern zum Bilden der Rohrbohrung teilweise durchsetzten Formkanal einführ- und unter Anpressen der Hüllfolie an die Außenwand und der Kernfolie an die Kernoberfläche durch den Formkanal hindurchführbar und so unter Ausschäumen des Schaumstoffgrundmaterials im Formkanal sowie Verbinden dieses Grundmaterials mit beiden Folien zum Rohr ausformbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen längsgeschlitzter, aufklappbarer Schaumstoff-Isolierrohre, die an Schlitzflächen mit Folie bedeckt sind, die Außenwand des Formkanals in an sich bekannter Weise durch einander unmittelbar benachbarte, als Werkstück-Vorschubrichtung wirkende Trümer (6a.

7 a) eines Paares antreibbarer, endloser Formblockketten (6, 7) mit sich zum Formkanalquerschnitt symmetrisch zu einer Trennebene ergänzenden Blockausnehmungen (6c, 7c) gebildet ist und daß der Kern (22) radial mitteis eines schlitzbildenden Halteblechs (23). das die Formblöcke in der Trennebene radial durchsetzt, an der Tragkonstruktion angebracht und die entsprechend breit bemessene Kernfolie (41) nicht nur an den Kern (22), sondern zusätzlich zur Bedeckung von Schlitzflächen (44) mit der Folie von den Formblöcken an die Oberfläche des Halteblechs (23) anpreßbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Auslauf (5) des Formkanals (3) eine mit dem Halteblech (23) fluchtende Längsschlitzeinrichtung (30, 31) zur diametralen Verlängerung des Längsschlitzes in das diesem gegenüberliegende Material der Kernfolie sowie des Schaumstoffes angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Auslauf (5) des Formkanals (3) eine Verschlußstreifenauftragevorrichtung (34) angeordnet ist.