DE1629639A1 - Verfahren zum Herstellen von Rohren - Google Patents

Description

DR. ING. I" WTIESTHOFF ⁹ MtTWOHEN 9

Λ C Ο Ο R O Q

I 0 £ 3 0 ^ <*

BR.KT.PBCHMANN I 0 £ 3 0 ^ <* telkfon 280651 PBOMOTPATBi(X SCffNOHB»

1A-31 651

Beschreibung —

zu der Patentanmeldung

SHELL INTERWAT1ONALE EESEARCH MAATSOHAPPIJ N.T., ■".■■· Haag, Niederlande

betreffend
Verfahren zum Herstellen von Rohren.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Rohren} das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt Maßnahmen, um ein sich bewegendes Rohr von geringer I'estigkeit an einem gegenüber seiner Umgebung festliegenden Punkt zu verschließen, das Rohr bzw. den Schlauch jenseits- dieses Punktes mindestens längs eines Teils des durch das Rohr zurückzulegenden Weges mit einem nicht zusammenhängenden Füllmittel zu füllen, durch das die Wand des Rohrs oder üchlauchs abgestützt wird, und um eine Schicht aus einem Kunststoffmaterial auf die Außenfläche des gefüllten Teils dss Rohrs aufzubringen? diese Schicht erhärtet dann, so daß ein selbsttragendes Rohr entsteht, aus dem schließlich das ,füllmittel entfernt werden kann*

Ein Z.iel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der vorstehend geschilderten Art vorzusehen, das es ermöglicht, Rohre auf einfache Weise, mit geringem Kostenaufwand und bei k@her Arbeitsgeschwindigkeit herzustellen* Zu diesem Zweck eient die Erfindung ein Verfahren irär, das dadurch gekennzeioh-

009886/1786 bad

- 2 - 1A-31 651

net ist, daß die erwähnte Schicht aus iLunststdiffmaterial durch eine oder mehrere Gewebebahnen gebildet wird, die mit einem mittels Wärme härtbaren Kunstnarz imprägniert worden sind, und die auf das Rohr bzw· den bohlauch so aufgelegt werden, daß ihre Kanten stumpf aneinander stoßen· Die !Nähte oder Säume Jeder Gewebebahn erstrecken sich hierbei vorzugsweise parallel zur Achse des herzustellenden Rohrs, sind jedoch über den Umfang des Hohrs in Winkelabständen gegeneinander versetzt. Jede Naht in einer solchen Gewebebahn bildet eine etwas schwächere Stalle in dem Rohr. Dadurch, daß die Nähte der aufeinander folgenden Gewebebahnen gegeneinander versetzt werden, werden ekiese schwachen Stellen über den Umfang des Rohrs verteilt; .,.. hierdurch wird eine Überlappung mehrerer solcher schwachen Stellen vermieden, die zu einer unzulässigen örtlichen Schwächung des Hohrs Anlaß geben könnte. Eine gleichmäßige Verteilung der aufeinander folgenden Nähte über den Umfang des Rohrs, z.B. bei zwei Gewebeschichten über einen Umfangswinkel von . 180° oder bei drei Gewebeschienten in Abständen von 120°. oder bei vier Gewebeschichten in Winkelabständen von 90° usw., wäre zwar erwünscht, doch ist eine solche Verteilung nicht unbedingt erforderlich, denn eine geringfügige Versetzung der Mhte, z.B. nacheinander um 5° bis 10°, genügt gewöhnlich durchaus, um eine unerwünschte Schwächung des Rohrs zu verhindern. Die Gewebebahnen können auch so angeordnet werden, daß sich die Nähte längs Schraubenlinien erstrecken? hierdurch wird die Festigkeit des. Rohrs verbessert, und es ergibt sieh die Mög-' lichkeit,, Gewebebahnen zu verwenden, deren Breite kleiner ist als die Umfangslänge des Rohrs. , „ ^ ₄

BAD ORIGiNAL

009886/1786

- 3 - . 1A-31 651

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematiseher Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert«

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen erfindungsgemäßer Rohre, bei denen sich die Nähte der ttewebebahnen parallel zur Achse des Rohrs erstrecken.

Fig. 2 zeigt in einem Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 den Aufbau eines gemäß der Erfindung hergestellten Rohrs·

Gemäß Fig. 1 wird ein flachliegender Rohr- oder schlauchförmiger Film 11 von einer Vorratsspule 10 abgewickelt. Der Film 11 wird von der Vorratsspule in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeils abgewickelt und läuft dann zwischen zwei zylindrischen Walzen 12 hindurch* Die Walzen üben auf den Film 11 einen solchen Druck aus, daß der Schlauch an dieser Stelle verschlossen gehalten wird. Jenseits der Walzen 12 wird der Film 11 dadurch aufgeblasen und in die Form eines Kreis- ' Zylinders gebracht, daß Druckluft über eine lange flexible Zuführungsleitung 13 in den Schlauch eingeleitet wird. Die Druckluft zuführungsleitung 13 ist mit dem rohrförmigen Film 11 durch einen Stopfen 14 verbunden, der in das offene Ende dee rohrförmigen Films eingesetzt ist· Der Stopfen 14 ist in den .rohrförmigen Film mit abdichtender Wirkung eingebaut und bewegt sich, zusammen mit dem lauf enden rohrförmigen Film· Die über die Leitung 13 zugeführte Druckluft wird dem Inneren des rohr-« förmigen Films 11 über eine zentrale Öffnung des Stopfens 14* zugeführt· Eine oder mehrere uewebebahnen 15 und 16 werden ■ ' 009886/1786 · ^

- 4 - 1A-51 651

um den aufgeblasenen Teil des rohrförmigen Films 11 herumgelegt· Die Gewebebahnen 15 und 16 werden von Vorratsspulen 17 und 18 abgewickelt; bevor sie auf den rohrförmigen Film aufgelegt werden, durchlaufen sie jeweils ein Bad 19 bzw. 20, das ein mittels Wärme härtbares Kunstharz enthält, welches sich im flüssigen Zustand befindet, so daß die Gewebebahnen 15 und 16 mit dem Kunstharz imprägniert werden. Die noch flachen Gewebebahnen 15 und 16 werden über Leitrollen 23 und 24 zu dem rohrförmigen Film geführt, nachdem sie eine Abstreifvorrichtung 21 bzw. 22 passiert haben, die dazu dienen, das überschüssige Kunstharz von den Gewebebahnen zu entfernen.) Nahe dem rohrförmigen Film werden die u-ewebebahnen 15 und 16 kreisbogenförmig gekrümmt und dann zur Anlage an dem rohrförmigen Film gebracht; dies geschieht mit Hilfe von Führungsmitteln 25 und 26. Diese Führungsmittel sind so ausgebildet, daß die Gewebebahnen fest an dem rohrförmigen Film anliegen, nachdem sie die Führungsmittel passiert haben. Die Gewebebahnen 15 und 16 werden längs der Achse des rohrförmigen Films zugefünrt und so um den Film herumgelegt, daß sich die Nähte in den Gewebebahnen ebenfalls parallel zur Achse des entstehenden Rohrs erstrecken. Die Breite jeder Gewebebahn 15 und 16 ist so gewählt, daß die Kanten 27 und 28 einer um den rohrförmigen Film herumgelegten Gewebebahn gemäß Fig. 2 aneinander anliegen, ohne sich zu überlappen. Um ein schnelles Ernärten des üarzes zu bewirken, das in den um den rohrförmigen Film 11 herumgelegten Gewebebahnen 15 und 16 enthalten ist, können tieizelemente vorgesehen werden; beispielsweise können gemäß Fig. 1 Heizelemente 30 und 31 auf den Führungsmitteln 25 und 26 angeordnet sein. Nachdem die erste Gewebebahn 15 um den rohrförmigen ,

009886/1786 ^ßAD

- 5 - 1A-31 65t

Js¹Um herumgelegt worden ist und diese Gewebebahn nach dem Passieren der führungsmittel 25 mit dem heizelement 50 vollständig oder teilweise erhärtet ist, wird die zweite Gewebebahn 16 so um den rohrförmigen film 11 herumgelegt, daß sie die vorner aufgebrachte Gewebebahn 15 überdeckte Die Kanten der zweiten Gewebebahn 16 werden ebenfalls so angeordnet, daß sie einander benachbart sind, daß sie sich parallel zur Achse. des Rohrs erstrecken, und daß sie sich nicht überlappen? hierbei wird jedoch die entstehende Naht längs des Umfangs des rohrförmigen Jj'ilms 11 gemäß fig. 2 gegenüber der Naht der ersten Gewebebahn 15 um 180° versetzt. Erforderlichenfalls werden weitere Gewebebahnen um den aufgeblasenen Teil des rohrförmigen films herumgelegt, jedoch stets derart, daß die Nähte von zwei Gewebebahnen nicht übereinander liegen, sondern mindestens um einen kleinen Winkel gegeneinander versetzt sind· Der rohrförmige film 11 und die Gewebebahnen 15 und 16 bilden zusammen das fertige Rohr 29, das seine form auch ohne weitere Zufuhr von druckluft beibehält, sobald das Kunstharz genügend hart geworden ist. Im vorderen Ende des Rohrs 29 sitzt ( der Stopfen 14 mit der Druckluftzuführungsleitung 13, der sich zusammen mit dem Rohr 29 bewegt· Das Rohr 29 wird mit Hilfe einer hier nicht gezeigten Vorrichtung bekannter Art bewegt; diese Vorrichtung umfaßt z.Ji. drei umlaufende walzen oder endlose Gurte, die an die Außenfläche des Rohrs angedrückt werden· Da das Rohr auf diese Weise vorwärtsbewegt wird, werden die Gewebebahnen 15 und 16 sowie der rohrförmige film 11 gleichzeitig von den betreffenden Vorratsspulen 17» 18 und 10 abgezogen· Äobald ein Rohr 29 der gewünschten Länge hergestellt worden ist, wird das fertige Rohr abgeschnitten, und . . 009886/1786 bad origi

riginal

- 6. - 1A-31 651

• der Stopfen 14 zum Anschließen der -^ruckluftzuführungsleitung 13 wird in das neue vordere Ende des rohrförmigen jj'ilms 11 eingebaut, woraufhin mit dem Herstellungsgang fortgefahren werden - kann, ^er mit Druckluft aufgeblasene ronrförmige jj'ilm 11 dient anfänglich als ^ern, um den die ^ewebebahnen nerumgelegt oder herumgewickelt werden können. Durch das Aufblasen mit druckluft erhält der rohrrörmige jj'ilm eine ausreichende Starrheit, so daß sich seine ü'orrn nicht verändert, während die Gewebebah-

^ nen aufgebracht werden. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß die ü-ewe bebahnen 15 und 16 um den rohrförmigen j'ilm 11 längs der Achse des Rohrs 29 nerumgelegt werden, wobei sich eine relativ große Uerünrungsflache ergibt. Dies steht z.B. im. Gegensatz zu dem Verfahren, bei welchem um einen rohrförmigen Jj'ilm getrennte l'äden herumgewickelt werden, die mit einem Kunstharz imprägniert sind, wobei diese ü'äden in stärkere^ Maße tangetial um den rohrförmigen i'ilm herumgelegt weruen, und wobei eine größere Gefahr besteht, daß das herzustellende Rohr auf unerwünschte Weise verformt wird; insbesondere besteht

" bei diesem ^verfahren die Gefahr, daß das Rohr eine unrunde Querschnittsform annimmt; dies ist auf die kleine -^erürhungsfläche zwischen den i'äden und dem rohrförmigen ü'ilm zurilckzu— führen. Das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren bietet daher besondere Vorteile, wenn mit einem Kern oder Dorn gearbeitet wird, der selbst nicht starr ist·

Nachdem der rohrförmige Mim 11 seine Aufgabe als Kern erfüllt hat, verbleibt er in dem fertigen Rohr 29 in i'orm einer Auskleidung und bildet eine innere Schicht, die glatt, wasserdicht, korosionsbeständig uns. ist. Die Gewebebahnen

00988 6/1786 SAD original

- 7 - 1A-31 651

können auch schraubenlinienförmig um den rohrförmigen Jj¹Um herumgelegt werden; zu diesem Zweck ist es erforderlich, die ttewebebahnen um den rohrförmigen Film herumzuwickeln· In diesem Ji'all muß man dicht verschlossene Imprägnierungsbäder 19 und 20 benutzen oder schon vorher imprägnierte ^ewebebahnen verwenden. XIm zu gewährleisten, daß auch bei dieser schraubenlinienförmigen Anordnung der Gewebebahnen die Kanten der Gewe— bebahnen stumpf aneicander stoßen, muß man die Drehgeschwindigkeit der ixewahebahnen gegenüber dem rohrförmigen Film genau auf die Geschwindigkeit abstimmen, mit welcher der rohrförmige PiIm vorgeschoben wirdo

Wenn man verschiedene liewebebahnen in entgegengesetzten Eichtungen um den rohrförmigen Film herumlegt, ist es möglich, diese Gewebebahnen so auf dem Film anzuordnen, daß sich ihre Nähte kreuzen.

Vorzugsweise wird jeweils eine nachfolgende Gewebebahn nur in einem gewissen Abstand von der vorher aufgebrachten Gewebebahn um den rohrförmigen Film herumgelegt. Das in der vorher aufgebrachten Gewebebahn enthaltene Kunstharz wird dann vollständig oder mindestens teilweise hart geworden sein, bevor die nächste Gewebebahn aufgebracht wird, so daß der rohrförmige jj'ilm schnell eine gewisse Starrheit erhält, die dazu beiträgt, die richtige Form während der Herstellung des Rohrs aufrechtzuerhalten, und außerdem ist es bei diesem Verfahren möglich, das gesamte Rohr innerhalb einer kürzeren Zeit vollständig hart werden zu lasseno ·

BAD ORIGINAL' 009886/1786 ·

- 8 - U-31 651

Der rohrförmige Film 11 besteht vorzugsweise aus einem

thermoplastischen Material, doch können auch andere Materialien verwendet werden, z.B. Papier, G-urnmi, Cellophan, Gewebe und dergleichen.

Die Gewebebahnen bestehen vorzugsweise aus Glasfasergewebe, -und als Kunstharz wird vorzugsweise ein Epoxy- oder Polyesterharz verwendet· Die Außenfläche des rohrförmigen Films kann gegebenenfalls mit einem Klebstoffüberzug versehen wer-

^ den, um die Haftung zwischen dem rohrförmigen Film und der ersten Gewebeschicht zu verbessern, ^war wurde weiter oben davon gesprochen, daß Druckluft als Füllmittel für den rohrförmigen Film verwendet wird, doch kann man auch ein anderes nicht zusammenhängendes Material, z.B. Sand, zu diesem Zweck verwenden. Im letzteren Ji'all wird das Rohr in der '«'eise hergestellt, daß es sich senkrecht von unten nach oben bewegt} der rohrförmige Film, dessen unterer Teil durch die beiden Walzen verschlossen gehalten wird, wird hierbei mit Sand gefüllt, und

. zwar bis zu der Höhe, bis zu welcher die Gewebebahnen um den Film herumgelegt werden sollen. Wenn sich der rohrförmige Film nach oben bewegt, behält der darin enthaltene band gegenüber der Umgebung dine konstante Standhöhe bei. Die gemäß der Erfindung hergestellten Rohre sind für zahlreiche Verwendungszwecke geeignet; sie können z.B. als Wasserleitungen, Entwässerungsleitungen, Luftkanäle, Entlüftungskanäle, Rutschen und Regenwasserablaufrohre verwendet werden.

Patentansprüche t

009886/1786 BAD

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Verfahren zum Herstellen von Rohren, das Maßnahmen umfaßt, um einen sich bewegenden Schlauch von geringer Festigkeit an einem gegenüber der Umgebung festliegenden Punkt geschlossen zu halten, um den Schlauch jenseits dieses Punktes mindestens längs eines ¹^eIIs des von dem Schlauch zurüekzu£ legenden Weges mit einem nicht zusammenhängenden Füllmittel zu füllen, das die Wand des Schlauche abstützt, und um eine Schicht aus einem Kunststoffmaterial auf die Außenfläche des gefüllten Teils des Sehlauchs aufzubringen, wobei diese Schicht erhärtet, so daß ein selbsttragendes Rohr entsteht, aus dem dann das Füllmittel entfernt werden kann, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Schicht aus Kunststoffmaterial durch eine oder mehrere Gewebebahnen gebildet wird, die mit einem mittels Wärme härtbaren Kunstharz imprägniert worden sind, und die so um den Schlauch herumgelegt werden, daß ihre Längskanten stumpf aneinander stoßenβ

   2· Verfahren nach Anspruch 1_r dadurch g e ken η zeichnet ,daß die Gewebebahnen so aufeinander angeordnet werden, daß die entstehenden Nähte parallel verlaufen, jedoch längs des Rohrumfangs gegeneinander versetzt sind·

   3· Verfahren nach Anspruch 2> dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebebahnen so auf den Schlauch

   009886/1786 _BAD ^

   -X- 1A-31 651

   aufgelegt werden, daß die entstehenden Mhte parallel zur Achse des entstehenden Rohrs verlaufene

   4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η - - zeichnet , daß die ü-ewebebahnen schraubenlinienförmig um den Schlauch herumgewickelt werden.

   5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die üewebebahnen so um den Schlauch herumgelegt werden, daß sich die entstehenden Nähte kreuzen.

   6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die ^ewebebahnen an durch Längsabstände getrennten Punkten zur Anlage an dem Schlauch gebracht werden.

   7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß jeweils eine weitere Gewebebahn an einem Punkt um den Schlauch herumgelegt wird, an welchem das Kunstharz, welches in der vorher aufgebrachten (xewebebahn enthalten ist, bereits mindestens teilweise hart geworden ist·

   8. Rohr, gekennzeichnet durch seine Herstellung mit Hilfe eines Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7»

   009886/1786