DE1479010A1

DE1479010A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden von Rohren mit thermoplastischen Stoffen

Info

Publication number: DE1479010A1
Application number: DE19651479010
Authority: DE
Inventors: Benedikt Georgii; Ludwig Meier
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1965-10-28
Filing date: 1965-10-28
Publication date: 1969-05-08

Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden von Rohren mit thermoplastischen Stoffen" Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Auskleidung von Rohren mit korrosions-und/oder säurefesten Stoffen. Sie betrifft im besonderen die kontinuierliche Beschichtung endlicher Längen von beliebigen Rohren mit filmbildenden Kunststoffen unter Anwendung des Strangpreßverfahrens.
Es ist bereits bekannt, endliche Längen von Rohren im Innern mit vorzugsweise thermoplastischen Kunststoffen oder Kautschukmassen nach dem Spritz- und Schleuder oder Sinterverfahren zu beschichten. Ferner ist es bekannt, die vorbereitete Innenfläche von Rohren durch fortlaufendes Umstülpen eines ganz oder teilweise vulkanisierten Gummischlauches auszukleiden und zum Andrücken dieses Schlauches ein vorzugsweise gasförmiges Druckmttel in das an den Enden zeitweise versihlossene Rohr einzufügen.- Das letztgenannte Beschichtungsverfahren durch Umstülpen eines Schlauches läßt sich mit beliebigen thermoplastischen Kunststoffen nicht ausführen.- Es ist schließlich auch bereits bekannt, in geschlossene Hohlkörper durch eine verhältnismäßig kleine Öffnung einen Vorformling einzuführen und diesen dann unter weiterer Erwärmung durch ein Druckmittel fest gegen sämtliche Wandungen des Hohlkörpers zu drücken.
Die bisher bekannten Verfahren und Mittel zum Auskleiden von Rohren und Hohlkörpern mit thermoplastischen Stoffen sind entweder sehr aufwendig oder sie erlauben nur die Bearbeitung verhältnismäßig kurzer Rohre und Hohlkörper.-Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, größere Längen von Rohren aus Stahl und anderen Metallen sowie gegebenenfalls auch keramische und Betonrohre sm Innern unter Anwendung des Strangpreßverfahrens mit dem zur Auskleidung vorgesehenen thermoplastischen Stoff fortlaufend zu beschichten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in das an die Ringdüse eines Strangpressenspritzkopfes dicht angeschlossene auszukleidende Rohr ein in der Wand mit Öffnungen versehenes Hilfsrohr von kleinerem Außendurchmesser fortlaufend koaxial eingeschoben, der aus der Ringdüse gepresste pnstische Schlauch auf die Oberfläche dieses Hilfsrohres aufgelegt und sodann durch ein in das Innere des Hilfsrohres eingeführtes, durch dessen Öffnungen austretendes Druckmittel fortlaufend gegen die auszukleidende Rohrwand gepresst wird, wobei ein im Innern des Hilfsrohres kontinuierlich vorgeschobener Abschluß die fortschreitende Anpreßzone bestimmt.
Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens besteht aus einem Querspritzkopf mit Ringdüse und durchbohrtem Düsenkern sowie erfindungsgemäß aus einem Hilfsrohr, das mittels einer Antriebevorrichtung zwangsweise mit vorzugsweise gleichförmiger Bewegung durch die Düsenkernbohrung bewegbar ist. Dieses Hilfsrohr ist doppelwandig ausgebildet und besitzt eine Heirvorrichtung. Ferner ist seine Oberfläche vorzugsweise mit einem die Haftreibung vermindernden Stoff beschichtet.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der verwendete Querspritzkopf als Doppelspritzkopf ausgebildet, dessen Ringdüsen abwechselnd mit dem Mundstück einer Strangpresse verbindbar sind. Dazu ist das durch die Ringdüse des Querspritzkopfes führbare Hilfsrohr abwechselnd zwischen beiden Ringdüsen eine und herbewegbar.
Weitere Merkmale de? Erfindung eigeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen.
Die Figur 1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch einen an das Mundstück 1 einer Strangpresse angeschlossenen Doppelspritzkopf 2 zur Ausführung des Verfahrens. Die Ringdüsen 3a und 3b des Doppelspritzkopfes haben eine gemeinsame Achse, die auf den Mittellinien der zugehörigen Beschickungekanäle 4a und 4b sorzugsweise senkrecht steht. Die Dorne- bzw. Düsenkerne 5a und 5b der beiden Ringdüsen sind gleichachsig durchbohrt und geben dem ohne wesentliches radiales Spiel in die Bohrung eingeschobenen Hilfsrohr 6 die Führung. Dieses Hilfsrohr 6 ist doppelwandig mit zwischen den koaxial ineinander gesteckten Rohren liegenden, mehrfach gegliederten Hohlräumen ausgeführt.
In die Hohlräume ist eine Heizvorrichtung 7 eingefügt, die vorzugsweise aus mehreren elektrischen Heizwendeln besteht. Zweckmäßig sind diese einzelnen Heizwendel derart schaltbar, daß das Hilfsrohr entweder gleichmäßig oder über seine gesamte Länge hinweg unterschiedlich beheizt werden kann.- Die Zuführung der elektrischen Energie erfolgt entweder durch im Doppelspritzkopf angeordnete Schleifkontakte oder durch wechselseitige Steckanschlüsse an den Enden des Hilfsrohres 6.
In den äußeren Mantel des Hilfsrohres 6 ist längs einer Mantellinie eine in den Figuren 1 und 2 nicht näher dargestellte Zahnleiste von geringer Breite senkrecht eilsgebettet. In diese Zahnleiste greift das im Doppelßpritzkopf 2 zwischen den Ringdüsen 3a und 3b gelagerte Ritzel 8 eines nicht näher dargetellten Antriebes ein, mit dem das Hilfsrohr 6 unter entsprechender Bewegungsuikehr abwechselnd durch die beiden Ringdüsen 3a und 3b hindurch ausgefahren werden kann. Die Oberfläche des Hilferchres 6 ist mit einem die Haftreibung vermindernden Stoff beschichtet, der einen hinreichend höheren Schmelzpunkt als der zu verarbeitende Stoff besitzt. Vorzugsweise wird für diese Beschichtung Polytetrafluoräthylen verwendet.
Das doppelwandige Hilferohr 6 ist ferner perforiert, d. h. mit einer Vielzahl gleichmäßig verteilter radialer Bohrungen 9 vereehen, die ton seinem freien zylindrischen Innenraum 6a bis durch die leschichtete Oberfläche geführt sind. An den stirnseitigen Enden des Hilfsrohres 6 ist wechselweise eine Druckmittelleitung anschließbar. Der zylindrische Innenraum 6a des Hilfsrohres enthält einenkolbenartig bewegbaren Stopfen 10, der an einem Seilzug etwa über die Hilfsrohrlänge hinweg eine und herbewegbar ist.- Zum festen Anschließen jedes auszukleidenden Rohres 11 an die Ringdüsen 3a und 3b des Doppelspritzkopfes 2 dient je ein auf die Düsenflächen fest aufgesetzter Ring 12a bzw. 12b.
Die Auskleidung dtr Rohre geschieht wie folgt: In der Ausgangslage ragt das äußere Ende des Hilfsrohres um ein gewisses Maß aus, der Ringdüse 3a bzw. 3b heraus. Der entsprechende Beschickungskanal 4a bzw. 4b ist mit dem Mundstück 1 der S Strangpresse verbunden, Die aus dem ringförmigen Düsenkanal fortlaufend austretende plastische Masse legt sich in der Austrittsebene der Ringdüse sofort auf, die Oberfläche des Hilft rohres 6, das entsprechend der Strangpreßgeschwindigkeit mittels des Ritzels 8 stetig aus der Ringdüse herausgefahren wird. Der in den zylindrischen Innenraum des Hilfsrohres eingeschobene Stopfen 1Q liegt in der Ausgangslage nahe der- Ringdüse und bleibt zunächst in d,aer Position, ohne an der Au@fahrbewegung des Hilfsrohres teilzunehmen. Soweit erforderlich, wird der auf der Oberfläche des Hilfsrohres befindliche plastische Schlauch durch die Heizvorrichtung 7 zusätzlich aufgeheizt. Ist die ganze Länge des Hilfsrohres mit dem plastischen Schlauch bedeckt, wird vom Ende her ein Druckmittel, vorzugsweise Druckluft1 in das Hilfsrohr eingepresst. Dieses Druckmittel tritt vor dem Stopfen 10 durch die Bohrungen 9 nach außen, hebt den plastischen Schlauch vom Hilfsrohr ab und presst ihn fest gegen die innere Wand des auszukleidenden Rohres (siehe Fig. 2). Bei fortgesetzter Bewegung des Stopfens 10 wird auf diese Weise der plastische Schlauch über die gesamte Länge des auszukleidenden Rohres hinweg von der Oberfläche des Hilferohres abgehoben und gegen die auszukleidende Rohrwand gepresst.
Es ist zweckmäßig, den Anpreßdruck des Druckmittels während des Fortschreitens der Anpreßzone über die Länge des auszukleidenden Rohres hinweg zu verändern, vorzugsweise zu erhöhen, da einerseits das Druckraumvolumen größer wird und andererseits zum Rohrende hin mit zunehmendem Entweichen des Druckmittelsdurch Leckstellen zu rechnen ist.- Die Bewegung des vom Ritzel 8 angetriebenen Hilfsrohres 6 íst vorzugsweise gleichförmig und die Bewegung des Stopfens 10 im Innern des Hilfsrohres wird zweckmäßig unabhängig von der Bewegung des Hilfsrohres 6 ausführbar eingerichtet.
Nach dem Auskleiden eines an die eine Seite des Doppelspritzkopfes 2 angeschlossenen Rohres 11 wird z.B. durch gegenseitiges Verschieben die Verbindung des anderen Beschickungskanals mit dem Mundstück 1 der Strangpresse hergestellt, die das Ritzel 8 antreibende Vorrichtung umgeschaltet und das Hilfsrohr nunmehr nLch der anderen Seite aus der Ringdüse des Doppelspritzkopfes 2 herausgefahren. Für das an dieser Seite angeschlossene auszukleidene Rohr 11 läuft dann bei entgegengesetzter Bewegung des Hilfsrohres 6 und des darin kolbenartig bewegbaren Stopfens 10 der gleiche Vorgang ab.

Claims

Patent ansprüche 1,) Verfahren zum Auskleiden endlicher Längen von Rohren mit einem thermoplastischen Stoff nach der Strangpreßmethode unter Verwendung eines gasförmigen Druckmittels zum Anpressen des aus einer ringdüsenförmigen Öffnung des Spritzkopfes der Strangpresse fortlaufend in das Rohrinnere eingeführten Schlauches an die austukleidende Rohrwand, dadurch gekennzeichnet, daß in das an die Ringdüse eines Strangpressenspritzkopfes dicht angeschlossene auszukleidende Rohr ein in der Wand mit Öffnungen versehenes Hilfsrohr von kleinerem Außendurchmesser fortlaufend koaxial eingeschoben, der aus der Ringdüse gepresste plastische Schlauch auf die Oberfläche dieses Hilfsrohres aufgelegt und sodann durch ein in das Innere des Hilfsrohres eingeführtes, durch dessen Öffnungen austretendes Druckmittel fortlaufend gegen die aussukleidende Rohrwand gepresst wird, wobei ein im Innern des Hilfsrohres kontinuierlich vorgeschobener Abschluß die fortschreitende Anpreßtone beatimnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das den plastischen Schlauch bis zum Ausüben des Anpreßdruckes aufnehmende Hilfsrohr gleichmäßig oder über seine Länge hinweg unterschiedlich beheizt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Öffnungen des Hilfarohres hindurch auszuübende Anpreßdruck während des Fortschreitens der Anpreßzone über die Länge des endlichen Rohres hinweg verändert, vorzugsweise erhöht wird.
4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Querspritzkopf (2) mit zwei Ringdüsen und durchbohrten Düsenkernen, dadurch gekennzeichnet. daß das Hilfsroh (6) mittels einer Antriebsvorrichtung (8) zwangsweise mit vorzugsweise gleichförmiger Bewegung durch die DüEenkernb¢hrung bewegbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung eine in die Oberfläche des Hilferohres (6) eingefügte Zahnstange und ein im Spritzkopf (2) gelagertes antreibbares Ritzel (8) enthält.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das perforierte Hilfsrohr (6) doppelwandig ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet t daß das perforierte Hilfsrohr (6) eine Heizvorrichtung (7 besitzt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Hilfsrohres (6) mit einem die Haftreibung vermindernden Stoff beschichtet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querspr~tzkópf als Doppelspritzkopf ausgebildet ist, dessen Ringdüsen (3a, 3b) -abwechselnd mit dem Mundstück (1) der Strangpresse verbindbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet. daß das Hilfsrohr (6) mittels der Antriebsvorrichtung in der Achsrichtung der Ringdüsen (3a, 3b) des Doppelspritzkopfes (2) eine und herbewegbar ist, wobei in jeder Bewegungsrichtung nach Umschalten der Beschickungskanäle (4a bzw. 4b) am Mundstück (1) der Strangpresse ein an den Spritzkopf angeschlossenes Rohr (11) beschichtet wird. Zeichn.