DE1629781B1

DE1629781B1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen einessteifeb rohres

Info

Publication number: DE1629781B1
Application number: DE19661629781
Authority: DE
Inventors: Jacques Walter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-06-19
Filing date: 1966-06-20
Publication date: 1971-08-12
Also published as: BE681432A; NL6608508A; US3503828A; FR91623E; FR91626E; FR91624E; GB1145762A; IL25876A; FR91625E; FR91622E

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrich- Durch diese Maßnahme läßt sich jedoch die Reibung

tung zum kontinuierlichen Herstellen eines steifen nicht im ausreichenden Maße vermindern, so daß ins-

Rohres aus einer dichten Innenschicht aus einem besondere eine dünnere Innenschicht beim Abziehen

thermoplastischen Kunststoff und einer aus mit einem zerreißt.

härtbaren Kunstharz getränkten Fäden, Fasern oder 5 Der Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bändern bestehenden Bewehrungsschicht, welche eine bekannten Maschinen insofern erheblich zu verbes-Strangpresse zum kontinuierlichen Herstellen einer sern, daß die Reibung zwischen der Innenschicht und dichten Innenschicht aus thermoplastischem Kunst- dem Kern für die Kalibrierung so klein wie möglich stoff, einen inneren röhrenförmigen, am Ausgang der gehalten wird, so daß auch die Herstellung von beStrangpresse angebrachten Kern mit einem Außen- io wehrten Rohren mit einer dünnen und biegsamen durchmesser, der dem Innendurchmesser der strang- Kunststoff-Innenschicht wirkungsvoll durchgeführt gepreßten Innenschicht entspricht, Vorrichtungen werden kann. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfinzum trockenen Aufbringen von Fäden, Fasern oder dung dadurch gelöst, daß der Außendurchmesser des Bändern auf die Innenschicht, Einbringvorrichtungen Kernes außer in den Bereichen seines nahe des Ausfür härtbares Kunstharz in flüssigem Zustand zwi- 15 ganges der Strangpresse angeordneten Kalibrierteiles sehen die Fäden, Fasern oder Bänder uad eine am und der Vorrichtung zum Aufbringen der Fäden, Fa-Ende der Anlage angebrachte Ziehanlage zum Her- sern oder Bänder wesentlich geringer als der Innenausziehen des fertigen Rohres aufweist. durchmesser der stranggepreßten Innenschicht ist,

In der USA.-Patentschrift 2 829 699 ist eine der- zwischen dem Kalibrierteil und den Vorrichtungen artige Vorrichtung beschrieben, die jedoch nicht eine 20 zum Aufbringen der Fäden, Fasern oder Bänder eine am Ende der Anlage angebrachte Ziehanlage zum Zugvorrichtung angeordnet ist und das erzeugte Rohr Herausziehen des fertigen Rohres aufweist. Bei die- durch das Innere des Kernes im Bereich zwischen ser Anlage erfolgt der Vorschub der plastischen einer unmittelbar hinter den Vorrichtungen zum Auf-Röhre durch die Kraft der Strangpresse, so daß ein bringen der Fäden, Fasern oder Bänder angeordneten dickes und festes Rohr gebildet wird, das auf Grund 25 druckdichten Abdichtung und einer dieser im Bereich seiner Dicke seine Form beibehält. Es ist bekannt, der Ziehanlage zum Abziehen des fertigen Rohres daß durch Herumwickeln von geraden Fasern um zugeordneten Verschlußvorrichtung mit Druckflüssigein Kunststoffrohr mit großer Wanddicke dessen keit oder -gas beaufschlagbar ist.
Festigkeit gegen Zerplatzen verbessert werden kann. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungs-Die Festigkeit eines derart bewehrten Rohres liegt 30 form weist das Kalibrierteil des Kernes innenverlauzwischen der Festigkeit der Bewehrung und der fende, vor der Strangpresse in den Kern einmündende Festigkeit des unbewehrten Rohres. Ein Rohrbruch Rohre für einen Kühlflüssigkeits- oder einen Kühlentsteht hierbei über feine Risse in dem Kunststoff, gaskreislauf auf. Es ist besonders vorteilhaft, wenn ohne daß dabei die Bewehrung selbst zerreißt. Der die Verschlußvorrichtung aus zwei bewegbaren Stop-Grund hierfür ist darin zu sehen, daß die Kräfte von 35 fen besteht, die abwechselnd nacheinander aufblasbar dem Kunststoff auf die Bewehrung nur ungleichmäßig sind, wobei jeweils der nicht aufgeblasene Stopfen übertragen werden. im Inneren des Rohres gleitend von elastischen Mit-

Wenn man dagegen eine dünne und biegsame teln gegen die Bewegungsrichtung des Rohres rück-Kunststoffröhre verwendet, schmiegt sich die Röhre führbar ist. Es ist zweckmäßig, wenn den beiden an die Bewehrungsschicht auf Grund des Druckes des 40 Stopfen zum Aufblasen und Ablassen zwei Elektroin ihr beförderten Mediums an. Hierdurch wird er- ventile zugeordnet sind, die jeweils mit den beiden reicht, daß es erst bei sehr viel höheren Drücken als Stopfen sowie mit einer Druckluftwelle in Verbinbei dem obengenannten Rohr mit dicker Wandung dung stehen und deren Erregerspulen durch einen zu einem Zerplatzen kommt, wobei in diesem Falle Umschalter steuerbar sind, der seinerseits von der der Grenzwert durch.die Festigkeit der Bewehrung 45 Vorwärtsbewegung der Innenschicht steuerbar ist.
festgelegt ist. Ein derartiges Rohr, bei dem die Kunst- Es ist besonders zweckmäßig, wenn den Vorrichstoffröhre selbst nicht formbeständig ist und auch tungen zum Aufbringen der Fäden, Fasern oder Bändurch das Strangpressen nicht formbeständiger wer- der eine Strangpresse mit einem Winkelkopf zum den kann, läßt sich mit der Anordnung gemäß der Aufpressen einer Schutzschicht nachgeordnet ist. genannten USA.-Pätentschrift nicht herstellen. Es ist 50 Zweckmäßigerweise steht der Raum zwischen dem vielmehr notwendig, die von der Strangpresse gebil- Kern und der Innenschicht am Ausgang der Strangdete Röhre abzuziehen, anschließend wieder in die presse mit der Atmosphäre in Verbindung,
gewünschte Form zu bringen und dann mit möglichst Die Zeichnung einer speziellen Ausführungsform geringer Reibung über die nachfolgenden Vorrich- dient der Erläuterung der Erfindung. In der Zeichtungen zu bewegen, was mit der beschriebenen An- 55 nung zeigt
Ordnung nicht möglich ist. Fig. 1 im kleinen Maßstab die Vorrichtung in

In der französischen Patentschrift 1 230 684 ist Längenansicht,

eine Abziehanlage zum Herausziehen des fertigen Fig. 2 einen Längsschnitt des Strangpreßkopfes Rohres dargestellt, die bei der Herstellung eines der Maschine in größerem Maßstab,
stranggepreßten Rohres aus einem Kunststoff auf 60 Fig. 3 die zwischen dem Kalibrierteil und den Hartpolyvinylchloridbasis verwendet wird. In der An- Vorrichtungen zum Aufbringen der Bänder angeordordnung gemäß der USA.-Patentschrift 3 038 523 nete Zugvorrichtung im größeren Maßstab im Querwird eine Ziehanlage zum Herausziehen eines ferti- schnitt,

gen flexiblen Rohres dargestellt, bei der dieses zwi- Fig. 4 einen Grundriß entsprechend der Fig. 3,

sehen Führungsrollen eingeklemmt wird. Hierdurch 65 Fig..5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in

wird gleichzeitig ein Herausfließen von Öl verhindert, F i g. 3,

das im Inneren des Rohres als Gleitmittel zwischen F i g. 6 schematisch und in Perspektive eine der

dem Rohr und einem festen Körper eingebracht ist. drei Vorrichtungen zum Aufbringen der Bänder,

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F i g. 7 im größeren Maßstab einen Schnitt entlang einer Schraube 76 gehalten wird, welche durch eine

der Linie VII-VII in Fig. 1 und die Vorrichtung ringförmige Brücke77 hindurchreicht. Ein Ringraum

zum Aufbringen der Längsfäden auf die Innen- 78 liegt zwischen der Bohrung des rohrförmigen Tel-

schicht, les 74 und der äußeren Oberfläche des rohrförmigen

Fig. 8 einen Grundriß entsprechend der Fig. 7, 5 Teiles 73, und dieser Zwischenraum steht mit seinem

Fig. 9 einen Längsschnitt einer auf dem Kern rechten Teil mit dem Ringraum72 in Verbindung,

montierten Abdichtung, während er sich nach links verjüngt, wodurch am

F i g. 10 einen Aufriß der beiden bewegbaren Stop- Ausgang des Kopfes 12 in die Innenschicht 80 aus-

f en und ihrer Steuereinrichtung, gebildet wird.

Fig. 11 bis 14 schematisch die beiden bewegbaren io Ein Kalibrierteil 83, welcher unmittelbar am Aus-Stopfen in verschiedenen Stellungen und gang des Kopfes 12 angeordnet ist, stellt einen rück-

F i g. 15 ein Beispiel des Aufbaues eines auf der wärtigen, rohrförmigen und sich erweiternden Kern

Anlage hergestellten Rohres. 84 dar und bildet eine Stange, die im Kopf 12 durch

Die in der Fig. 1 schematisch dargestellte Vor- zwei ringförmige Teile 85 und 86 gehalten wird,

richtung besteht aus einzelnen Einrichtungen, die auf 15 welche in der Achsrichtung liegende Bohrungen 87

zwei horizontalen Tragschienen befestigt sind, welche bzw. 88 aufweisen. Die Entfernung des Kalibrier-

im Boden 3 versenkt oder mit diesem verbunden teiles 83 zur vorderen Fläche des Ausganges des

sind. Kopfes 12 kann durch Verschieben des Kerns 84

Die einzelnen Einrichtungen sind eine Strangpresse axial zum Kopf 12 gesteuert werden, und der ein-

11 für thermoplastischen Kunststoff, z. B. für Poly- 20 gestellte Abstand kann in jeder Zwischenlage mit

vinylchlorid, wobei die Strangpresse 11 einen T-för- Hilfe einer Klemmschraube 91 eingestellt werden,

migen Kopf 12 (F i g. 2) aufweist, eine Zugvorrich- welche in einem Ansatz 92 des Flansches 68 sitzt,

tang 13, welche die Innenschicht aus dem Kopf 12 Die Bohrungen 87, 88 der Teile 85, 86 bewirken,

der Strangpresse 11 zieht, eine erste Vorrichtung 14 daß die Atmosphärenluft mit einem Ringraum 98 in

zum Aufbringen von Bändern auf die Innenschicht, 25 Verbindung steht, der axial durch den Kalibrierteil

eine Vorrichtung 15, um auf die Innenschicht Längs- 83 und die Vorderfläche des Kopfes 12 und radial

fäden aufzubringen, welche von einem Gatter 16 ge- durch den Kern 84 und die innere Oberfläche der

nommen werden, eine zweite Vorrichtung 18 zum sich bildenden Innenschicht 80 begrenzt wird. Die

Aufbringen von Bändern, eine dritte Vorrichtung 19 Verbindung zwischen den Bohrungen 87, 88 der bei-

zum Aufbringen von Bändern, eine Einrichtung zur 30 den Teile 85, S6 ist über den Ringraum 98 zwischen

Polymerisation durch Erhitzung, welche im folgen- den äußeren zylindrischen Oberflächen des Kerns 84

den mit Ofen 22 bezeichnet wird, und schließlich eine des Kalibrierteiles 83 und der Bohrung der innen-

Ziehanlage 24. liegenden, rohrförmigen Teile 67 und 73 geschaffen.

Alle diese einzelnen Einrichtungen werden mit Der Kalibrierteil 83 ist hohl und mit einer innen-

Hilfe einer horizontal angeordneten Antriebswelle 26 35 liegenden Kühleinrichtung versehen, welche mit einer

angetrieben, welche in einem fest angeordneten La- umlaufenden Kühlflüssigkeit oder Kühlluft arbeitet,

ger 27 drehbar ist und von einem einzigen Elektro- Hierzu dient ein Rohr 101, welches mit einer äußeren

motor 29 angetrieben wird, der im unteren Teil des Kühlflüssigkeit oder Kühlluftquelle verbunden ist und

Gehäuses der Ziehanlage 24 sitzt. in der Nähe der Stirnwand 103 des Kalibrierteiles 83

In der Fig. 2 ist im größeren Maßstab ein Teil der 40 mündet. Die Kühlflüssigkeit oder Kühlluft wird über

Strangpresse 11 mit ihrem Kopf 12 ersichtlich, des- den rückwärtigen Teil des hohlen Kerns 84 über eine

sen geometrische Achse XX' senkrecht zur Achse Leitung 105 abgeführt.

YY' eines Teiles 65 liegt, durch das der plastische In der Stirnwand 103 des Kalibrierteiles 83 ist das

Kunststoff aus der Strangpresse 11 austritt. eine Ende eines Kernes 112 eingeschraubt, welcher

Der Kopf 12 umfaßt ein erstes ringförmiges Teil 45 sich über die ganze Länge der Vorrichtung, d. h. bis 66, in das radial das Teil 65 eingeschraubt ist, wel- zum Inneren der Ziehanlage 24, erstreckt, wie später ches den plastischen Kunststoff liefert. Der Kopf 12 gezeigt wird. Das Innere des Kernes 112 ist mittels umfaßt weiterhin ein zweites rohrförmiges Teil 67, einer Leitung 114 mit einer Druckluftquelle verbunwelches mit Flanschen 68 versehen ist, mittels derer den, welche beispielsweise einen Druck in der Gröes, z.B. über Schrauben69, mit dem rohrförmigen 50 ßenordnung von 2 kp/cm² aufweist.
Teil 66 verbunden ist. Im Inneren des Kernes 112 befinden sich noch In den Zeichnungen wird die Innenschicht von zwei Gummischläuche 116 und 117, welche sich rechts nach links gefördert, es sei denn, es wird aus- ebenfalls entlang der ganzen Länge der Vorrichtung drücklich auf das Gegenteil hingewiesen. Die Zufüh- erstrecken und über Leitungen 116^4 und 117^4 mit rungsseite liegt also rechts in den Zeichnungen und 55 einer Druckluftleitung 118 in Verbindung stehen, dedie Abführungsseite links. Der rechte Teil des rohr- ren Druck größer als der durch die Leitungen 114 förmigen Teiles 67 des Kopfes 12 ist ohne Spiel in fließende Druck ist und beispielsweise in der Größendie Bohrung des rohrförmigen Teiles 66 eingepaßt, Ordnung von 4 kp/cm² liegt. Die Zufuhr dieses Drukwährend sein linker Teil einen etwas kleineren kes wird durch elektrisch steuerbare Elektroventile Durchmesser aufweist, damit zum entsprechenden 60 119 bzw. 120 gesteuert. Die vorderen Enden der Teil der Bohrung des Teiles 66 ein Ringraum 72 frei Gummischläuche 116 und 117 befinden sich im Inbleibt, nern der Ziehanlage 24 und dienen zur Beschickung Auf dem linken Ende des inneren rohrförmigen von bewegbaren und aufblasbaren Stopfen (F i g. 10), Teiles 61 ist ein weiteres rohrförmiges Teil 73 auf- auf die noch später eingegangen wird,
geschraubt und auf der Vorderfläche des äußeren, 65 Die Zugvorrichtung 13 ist im wesentlichen aus rohrförmigen Teiles 66 ist ein weiteres rohrförmiges zwei unteren Rollen 121, 122 (F i g. 3 bis 5) aufge-Teil 74 befestigt, welches durch eine Ausdrehung 75 baut, gegen die die sieh bildende Innenschicht 80 des Teiles 66 zentriert und gegen dieses mit Hilfe durch zwei obenliegende Rollen 123 bzw. 124 ange-

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drückt wird. Diese vier Rollen 121 bis 124 bestehen versetzt. Er trägt Spulen 195, 196 für Bänder 197,

aus natürlichem oder synthetischem Gummi, welcher 198, so daß während der Drehung des Kranzes 191

eine große Haftfähigkeit aufweist und zum Fördern die Bänder 197, 198 in Wendeln auf die hindurch-

der Innenschicht 80 dient. geführte Innenschicht 80 aufgewickelt werden.

Die beiden untenliegenden Rollen 121, 122 sind 5 In den Fig. 7 und 8 ist die Vorrichtung 15 zum

fest mit einer untenliegenden, horizontal angeordne- Aufbringen der Längsfäden auf die Wendern der

ten Welle 125 verbunden, welche in zwei Lagern 126, Bänder 197,198 dargestellt. Die Vorrichtung 15 wird

127 drehbar ist, die auf jeweils zwei Flanschen 128 von einem Fuß 201 (dargestellt nur in F i g. 1) getra-

bzw. 129 eines Gehäuses 131 sitzen, welches von der gen und besteht im wesentlichen aus einem ebenen,

ersten Vorrichtung 14 zum Aufbringen von Bändern io vertikalen Rahmen 202, welcher quer zur Förderrich-

getragen wird. tung der Vorrichtung Hegt, und einem Trichter 203,

Die untenliegende Welle 125 wird von der An- welcher koaxial zu der Innenschicht 80 liegt, welche

triebswelle26 (s. Fig. 1) über ein Getriebe ange- mit Längsfäden versehen werden soll. Der Rahmen

trieben, welches hauptsächlich aus folgenden Teilen 202 wird von einem gebogenen Rohr gebildet und

besteht: einem Kegelzahnrad 134 am Ende der Welle 15 weist zwei vertikale Trägerarme 205 und 205', zwei

125, einem weiteren Kegelzahnrad 135, das mit dem untenliegende Arme 206, 206', die um 30° gegen-

Kegelzahnrad 134 kämmt und fest mit einer Welle über der Vertikalen geneigt sind, und zum Äußeren

136, einem Kettenrad 142 und einer Kette 143 zu- hin zwei seitliche Streben 207 und 207', eine obere

sammenarbeitet. Die Welle 136 ist in einem Lager horizontale Stange 208, ein Vorgelegerahmen 209,

137 drehbar, welches mit Hilfe eines Winkelrahmens ao welcher die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks

138 am Flansch 129 befestigt ist. aufweist und konzentrisch zur Innenschicht 80 sowie Die beiden obenliegenden Rollen 123 und 124 sind in der Ebene des rechteckigen Rahmens 202 liegt,

fest mit einer Welle 161 verbunden, welche in zwei auf. Der dreieckförmige Vorgelegerahmen 209 weist

Lagern 162, 163 sitzt, die vertikal in zwei Ausspa- eine obere horizontale Seite 211 auf, welche mit den

rangen 164 gleiten können. Die Aussparung 164 25 zwei Streben 207 bzw. 207' über zwei Stangen 212,

(Fig. 5) liegt im Flansch 129 des Gehäuses 131. Die 212' verbunden ist. Die untenliegende Spitze ist mit

beiden Lager werden elastisch gegen die beiden un- den oberen Teilen der Trägerarme 205, 205' mit

teren Lager 126, 127 durch zwei Druckfedern 165 einer horizontalen Stange 213 verbunden, welche in

und 166 gedrückt. Das eine Ende der Druckfedern die schon beschriebenen Arme 206, 206' übergeht.

165,166 stützt sich an der Oberseite des entsprechen- 30 Die Basis des Trichters 203 ist durch den dreieck-

den Lagers 162, 163 ab und das andere Ende an förmigen Vorgelegerahmen 209 gegeben, während die

einer Platte 167, welche ebenfalls vertikal in der Aus- Spitze des Trichters durch zwei koaxiale Ringe 216,

sparung 164 auf zwei Stangen 168, 169 gleiten kann, 217 gebildet wird, welche in der gleichen transver-

die fest mit den Flanschen 129 verbunden sind. Die salen und vertikalen Ebene hegen. Der äußere Ring

Platte 167 stützt sich gegen das untere Ende einer 35 217 ist mit den drei Spitzen des dreieckförmigen Vor-

Gewindespindel 171 oder 172 ab, die in einer Tra- gelegerahmens 209 durch drei schräge Stangen 218

verse 173 oder 174 montiert ist. und 219 bzw. 220 verbunden. Der innenliegende

Die Traverse 173 oder 174 ist mit dem oberen Teil Ring 216 ist mittels Radialstreben 221 am äußeren

des entsprechenden Flansches durch Schrauben 175 Ring 217 gehalten.

verbunden. Die beiden Gewindespindeln 171 und 40 Alle Fäden kommen von dem Gatter 16 (F i g. 1) 172 sind mit manuell zu betätigenden Hügeln 177, und bilden drei Bänder 225 A, 22SB, 225 C. Das 178 versehen, mit deren Hilfe sie verdreht und in- mittlere Band 2255 kommt im wesentlichen horizonfolgedessen die von den Druckfedern 165, 166 gegen tal über der Vorrichtung an, geht an der oberen horidie Lager 162,163 der obenliegenden Welle 161 aus- zontalen Stange 208 des Rahmens 202 vorbei, senkt geübte Kraft eingestellt werden kann. Auf diese 45 sich vertikal nach unten, führt unter der oberen hori-Weise kann der Druck zwischen den obenliegenden zontalen Seite 211 des Vorgelegerahmens 209 vorbei, Rollen 123, 124 und den untenliegenden Rollen 121, fuhrt schräg nach unten, gleitet zwischen den Ringen 122 gesteuert werden, welche die Innenschicht 180 216, 217 und legt sich auf die Innenschicht 80. Das zwischen sich drücken und fördern. Band 225.4 kommt ebenfalls auf der oberen horizon-Die beiden Wellen 125, 161 sind jeweils mit zwei 50 talen Stange 208 des Rahmens 202 an, senkt sich vergleichen Zahnrädern 181, 182 versehen, die mitein- tikal nach unten, führt unter den schrägen Arm 206 ander kämmen und so die oberen Rollen, welche den des Rahmens 202 anschließend ins Innere einer gleichen Durchmesser aufweisen wie die unteren RoI- schrägen Seite 214 des dreieckförmigen Vorgelegelen, mit der ihnen eigenen Umfangsgeschwindigkeit rahmens209 und von dort ebenfalls zwischen die antreiben. 55 beiden Ringe 216 und 217. Das dritte Band 225 C Der Kern 112 ist mit Hilfe eines rohrförmigen hat einen symmetrischen Verlauf zu dem des Ban-Zwischenstückes 184 von verringertem Durchmesser des 225 A, in Beziehung auf eine vertikale Längsdurch die Zugvorrichtung 13 hindurchgeführt, damit ebene der Vorrichtung.

die Rollen 121, 122 bzw. 123, 124 auf den Wellen Ein Behälter, der das härtbare Kunstharz enthält,

125, 161 genügend weit einander genähert werden 60 ist mittels Leitungen46B (Fig. 1) mit Vorrichtun-

können und gegebenenfalls eine Innenschicht 80 von gen 61 verbunden, welche in Aussparungen mün-

geringem Durchmesser gefördert werden kann. den, wo die Innenschicht 80 schon mit Fäden oder

Die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung 14 zum Faserbändern aus Glasfasern bedeckt ist. Dies er-

Aufbringen von Bändern besteht aus einem Kranz folgte in der ersten Vorrichtung 14 zum Aufbringen

191 mit drei Zentrierscheiben 192, 193, 194, deren 65 der Bänder und in der Vorrichtung 15 zum Aufbrin-

horizontale Achsen durch Lager in ihrer Lage gehal- gen der Längsfäden (Fig. 1).

ten werden. Der Kranz 191 wird durch einen von der In Fi g. 1 ist eine Abdichtung 273 angedeutet, auf

Antriebswelle 26 abgeleiteten Antrieb in Drehung der die Innenschicht 80 gleitet. Die Abdichtung 273

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(siehe Fig. 9) besteht im wesentlichen aus einem Druckluftleitung 118 (in Fig. 2) wird Druckluft über

metallischen, rohrförmigen Stück 275, welches eine die Elektroventile 119, 120 und die Gummischläuche

aufblasbare Gummimanschette 274 trägt. Die Man- 116, 117 zugeführt. Der Gummischlauch 116 ist mit

schette274 ist mit Segmenten276 oder mit einem dem stromabwärtigen Stopfen 421 (Fig. 10) und der

Gewebe mit geringem Reibungskoeffizienten, insbe- 5 Gummischlauch 117 mit dem stromaufwärtigen

sondere aus Polytetrafluoräthylen versehen, auf denen Stopfen 422 verbunden.

die Innenschicht 80 gleitet. Auf diese Weise kann Der Gummischlauch 117 weist einen in der Art

stromab von der Abdichtung 273 eine luftdichte einer Wendel aufgewickelten Teil 117B (Fig. 9) auf.

Kammer gebildet werden, welche mit Druckluft be- In gleicher Weise weist der Gummischlauch 116

aufschlagt wird, wie später erläutert werden wird. io ebenfalls einen in der Form einer Wendel aufge-

Das linke Ende des Stückes 275 ist verjüngt, um- das wickelten Teil auf. Durch diese Ausbildung können

Gleiten der Innenschicht 80 zu erleichtern. Sie Seg- die beiden Stopfen 421, 422 axial verschoben werden

mente 276 werden vorn durch eine Ringschulter und bleiben doch mit den beiden Elektroventilen 119,

275.4 des Stückes 275 und hinten durch einen Ring 120 für die Zufuhr oder den Ablaß der Druckluft

277 gehalten, welcher fest mit dem Stück 275 ver- 15 in Verbindung. Weiterhin sind Gummibänder 458 bunden ist. vorgesehen, durch welche die" Stopfen 421, 422 ela-

In einer ringförmigen Aussparung der Unken Stirn- stisch nach hinten gezogen werden. Die Gummibän-

fläche des Stückes 275 ist mittels eines Gewinde- der weisen eine Reihe von Löchern auf, durch die die

Stopfens 278 eine Schnurdichtung 279 gepreßt, Windungen der beiden in Form von Wendern geleg-

welche so gegen die äußere Fläche des rohrförmigen zo ten Gummischläuche 116, 117 geführt sind. Wenn

Kernes 112 drückt und zugleich die Lücke zwischen demnach ein wendelförmigerTeil 116B, IYIB eines

dem Kern 112 und dem Stück 275 einerseits und der Gummischläuche 116, 117 sich verlängert, ver-

zwischen dem Stück 275 und dem Gewindestopfen längert sich das entsprechende Gummiband 452

278 andererseits abdichtet. ebenfalls und versucht die Windungen zurückzuhalten Die Gummimanschette 274 weist ein Ventil 280 25 und den betreffenden Stopfen'421 bzw. 422 zurück-

auf, mit dessen Hilfe von Zeit zu Zeit der Druck auf- zuziehen.

gefüllt wird. Die Elektroventile 119, 120 (Fig. 2) werden über

In Fig. 10 ist ein System von bewegbaren Dich- ein Netz erregt, dessen Pol454, z. B. der negative tungsstopfen dargestellt, welche in dem Teil eines Pol, direkt mit den Elektroventilen 119, 120 verbun-Rohres 180 liegen, welcher sich im Inneren der 30 den ist, während der andere Pol 455 (F i g. 3), d. h. Ziehanlage 24 (F i g. 1) am stromabwärtsseitigen der positive Pol, mit diesen über einen Umschalter Ende der Vorrichtung befindet. 456 und zwei Leitungen 458 bzw. 459 verbunden ist

Dieses System umfaßt einen stromabwärtigen (s. auch Fig. 2). Der Umschalter 456 wird durch Stopfen 421 und einen stromaufwärtigen Stopfen 422. einen Nocken 461 (Fig. 3 bis 5) betätigt, welcher Der stromabwärtige Stopfen 421 ist am stromabwär- 35 halbkreisförmig ausgebildet ist und auf der Welle 125 tigen Ende eines Rohrhalters 423 befestigt, der im der unteren Rollen der Zugvorrichtung 13 befestigt stromaufwärtigen Stopfen 422 gleiten kann. ist. Der Umschalter 456 wird durch einen Arm 460

Der stromabwärtige Stopfen 421 besteht aus einem des Gehäuses 131 gehalten. Die Elektroventile 119, rohrförmigen, zylindrischen Körper 431, dessen 120 werden synchron mit der linearen Vorwärtsbewestromaufwärtiges Ende mit dem stromabwärtigen 40 gung der Innenschicht 80 betätigt.
Ende des Rohrhalters 423 verbunden ist. Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Der rohrförmige Körper 431 wird von einer ge- Es sei angenommen, daß die Vorrichtung bereits

schmeidigen, aufblasbaren, aus natürlichem oder läuft, d. h., daß ein in Herstellung befindliches Rohr synthetischem Gummi bestehenden Hülle 433 um- 180 schon die ganze Länge der Vorrichtung durchgeben, welche eine Muffe von allgemein zylindrischer 45 setzt und am stromabwärtigen Ende herausgeführt Form bildet und deren beide Enden auf den ent- wird.

sprechenden Enden des Körpers 431 mit Hilfe von Die Innenschicht 80, z. B. aus Polyvinylchlorid,

Bändern 434, 435 gedrückt werden. formt sich am Ausgang des Kopfes 12 der Strang-

Der Ringraum zwischen der inneren Oberfläche der presseil (Fig. 1 und 2). Die Innenschicht 80 wird Hülle 433 und der äußeren Oberfläche des rohrför- 50 mit Hilfe des Kalibrierteils 83 auf den endgültigen migen Körpers 431 steht mit dem Inneren des rohr- Durchmesser gebracht. Der Kalibrierteil 83 wird geförmigen Körpers 431 und des Rohrhalters 423 über kühlt, z. B. durch Wasser, welches in das Rohr 101 eine Öffnung 436 des Körpers 431 in Verbindung. hinter dem Kopf 12 eintritt und durch einen Ring-

Der Aufbau des stromaufwärtigen Stopfens 422 ist raum 102 und die Leitung 105 abgeführt wird. Auf dem des stromabwärtigen Stopfens 421 analog; dieser 55 diese Weise wird verhindert, daß die noch heiße umfaßt einen rohrförmigen Körper 441, der jedoch Innenschicht 80 auf dem Kalibrierteil 83 kleben ringförmig ist und dicht auf dem Rohrhalter 423 bleibt. Der Ringraum 98 zwischen dem Kern 84 des gleiten kann, wofür zwei Dichtungen 442, 443 vor- Kalibrierteils 83 und der sich bildenden Innenschicht gesehen sind, z. B. Schnurdichtungen. Der Zwischen- 80 ist hinter dem Kopf 12 auf Atmosphärendruck geraum zwischen einer aufblasbaren Hülle 446 und der 60 halten, wie bereits im Zusammenhang mit der Beäußeren Oberfläche des rohrförmigen Körpers 441 Schreibung der F i g. 2 erwähnt wurde,
steht mit dem Inneren des Körpers 441 über eine Die Druckluft, welche in die Innenschicht 80 mit

Öffnung 447 des Körpers 441 in Verbindung. einem Druck von 2 kp/cm² über den Kern 112

Um das Arbeiten der beiden Stopfen 421, 422 zwischen den beiden bewegbaren Stopfen 421, 422 nach einem noch zu erläuternden Vorgehen zu be- 65 (F i g. 10) und der Abdichtung 273 (F i g. 9) eingewerkstelligen, sind Mittel vorgesehen, durch welche lassen wird, entweicht teilweise zwischen der Abdiese beiden Stopfen nacheinander aufgeblasen bzw. dichtung 273 und der Innenschicht 80, so daß ein zum Schrumpfen gebracht werden. Durch die Druck von 0,1 kp/cm² den Kalibrierteil 83 (Fig. 2)

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im Kopf 12 der Vorrichtung erreicht. Diese Leckluft 180 an, das noch immer unter einem Druck von

entweicht über den Ringraum 98 in die Atmosphäre 2 fcp/cm² steht und in dem sich die Stopfen 421, 422

und stört somit nicht den Betriebsablauf der Strang- befinden. Die Stopfen 421, 422 verschließen das Rohr

pressell. 180 fortlaufend nacheinander und verschieben sich

Am Ausgang des Kopfes 12 steht die Innenschicht 5 dabei mit dem Rohr 180. Dabei stehen die Stopfen

80 unter der Wirkung der Zugvorrichtung 13 und 421, 422 unter einem Druck von 4 kp/cm² und bilden

wird auf der ganzen Länge der Vorrichtung durch einen genügend festen Kern, um der Kraft der För-

die Ziehanlage 24 gezogen. Die Zugvorrichtung 13 derbänder zu widerstehen. Das Rohr 180 verläßt die

reguliert die Menge an produzierter Innenschicht 80 Ziehanlage 24 in fertig hergestelltem Zustand. Es

bzw. deren Ziehgeschwindigkeit. Wenn nämlich io braucht nur noch auf Länge geschnitten zu werden,

lediglich die Ziehanlage 24 vorgesehen wäre, würde Die drei Vorrichtungen 14,18 und 19 und die Zug-

die Innenschicht 80 unregelmäßig ausgebildet wer- vorrichtung 13 werden von der Antriebswelle 26 an-

den, wegen ihrer Elastizität und Plastizität. getrieben, welche selbst durch den Motor der Zieh-

Außer seiner Rolle als Kah'briereinrichtung dient anlage 24 angetrieben wird, wie weiter oben erläutert,

der Kalibrierteil 83 noch dazu, die Luft von 15 Die Längsfäden, geführt durch die Vorrichtung 15,

0,1 kp/cm² Druck von der Zone zwischen der Strang- werden im Maß der Vorwärtsbewegung des Rohres

presse 11 und dem Kalibrierteil 83 abzuhalten; gezogen, da dessen stromabwärtiges Ende bereits mit

andernfalls würde die Bildung der Innenschicht 80 solchen Fäden umgeben ist und diese fest mit dem

gestört werden. Rohr verbunden sind.

Durch die erste Vorrichtung 14 zum Aufbringen 20 Die Betriebsweise der beiden bewegbaren End-

der Bänder 197, 198 erhält die Innenschicht 80 eine stopfen 421, 422 ist folgende:

erste Glasfaserschicht 14.4 (Fig. 15), dann in der In Fig. 11 ist der stromaufwärtige Stopfen422

Vorrichtung 15 eine Lage von Längsfäden in Form aufgeblasen, so daß er stromabwärts vom gebildeten

der Bänder 225^4, 2255, 225C und in der zweiten Rohr 180 mitgenommen wird (Pfeil/). Dabei schiebt

Vorrichtung 18 zum Aufbringen von Bändern eine 25 er den Stopfen 421, der geschrumpft ist, vor sich her.

zweite Lage Glasfaserbänder 260. Diese Lage ist Die Druckluft wird in den Stopfen 422 über die

wendelförmig, mit Vorzug in umgekehrter Richtung Druckluftleitung 118 (F i g. 2) durch das Elektro-

wie sie durch die erste Vorrichtung 14 erzeugt wird; ventil 120, welches beim gezeigten Betriebszustand

aufgebracht. An der Stelle, wo die Glasfaserbänder über den Umschalter 456 erregt ist, und über den

160 von der zweiten Vorrichtung 18 aufgebracht wer- 30 Gummischlauch 117 zugeführt,

den, wird ebenfalls ein härtbares Kunstharz auf ge- Das Innere des gebildeten Rohres 180 zwischen

bracht. Der Druck durch die Umwicklung in der dem Stopfen 422 und der Abdichtung 273 ist also

Vorrichtung 18 zwingt das Kunstharz, gut zwischen unter einem Druck von 2 kp/cm² gehalten,

die Längsfäden (aufgebracht durch die Vorrichtung Der stromabwärtige Stopfen 421 steht durch den

15) und die erste Lage (aufgebracht in Wendeln 35 Rohrhalter 423 mit der Umgebungsluft in Verbin-

durch die Vorrichtung 14) einzudringen. dung, wobei der Gummischlauch 116 und das nicht

Die so bewehrte Innenschicht 80 setzt ihren Weg erregte Elektroventil 119 bei diesem Betriebszustand fort und kommt zur dritten Vorrichtung 19, auf der in zur Umgebungsluft offen sind. Wenn die beiden einer Wendel die Bedeckungsbänder 19^t (Fig. 15) Stopfen 421, 422 die in Fig. 12 dargestellte Lage eraufgebracht werden, z. B. aus Polyvinylchlorid. 4° reichen, ist das hergestellte Rohr um erne Strecke

Nach einer Variante kann nach dem Aufbringen fortgerückt, welche der Hälfte des Umfanges der der letzten Glasfaserschicht und der Imprägnierung Rollen 121 bis 124 der Zugvorrichtung 13 entnöch kontinuierlich mit Hilfe eines Winkelkopfes spricht. Der Nocken 461 (F i g. 3 bis 5) legt den Umeine dünne plastische Umldeidungsschicht, z. B. aus schalter 456 um, so daß das Elektroventil 120 entregt Polyäthylen, aufgebracht werden. Diese Schicht 45 und der Gummischlauch 117 mit der Umgebungsluft kann gefärbt sein; sie verleiht dem Rohr eine glatte verbunden wird, während das Elektroventil 119 erregt Oberfläche und verhindert, daß das härtbare Kunst- wird und Druckluft in den Gummischlauch 116 einharz im Verlauf der weiteren Bearbeitung, vor allem läßt. Der Stopfen 421 wird aufgeblasen, während der im Ofen 22, heraustropft (F i g. 1). Stopfen 422 schrumpft.

Die mit einem Druck von 2 kp/cm² über die Lei- 50 Der Stopfen 421 trifft nunmehr auf die Innentung 114 (F i g. 2) zugeführte Druckluft verläßt den schicht 80 und wird von dieser mitgenommen, und Kern 112 (Fig. 9) unmittelbar stromabwärts der zwar aus der dargestellten Lage in Fig. 12 in die festen Abdichtung273, um in die Innenschicht 80 zu dargestellte Lage nach Fig. 13. Währenddessen wird gelangen. Auf diese Weise erhält diese, verstärkt der Stopfen 422 nach rückwärts durch die Spannung durch die Bewehrung, einen guten Halt und ermög- 55 des Gummischlauches 117 zurückgeführt,
licht das Drücken dieser Bewehrung. Weiterhin unter- Zu diesem Zeitpunkt hat der Nocken 461 erneut stützt dieser Druck die Fortbewegung des gebildeten eine halbe Umdrehung vollendet; dadurch wird erRohres 180 und vermindert dadurch die von der neut die Lage des Umschalters 456 umgesteuert. Der Zugvorrichtung 13 und der Ziehanlage 24 zu leistende Stopfen 422 wird erneut aufgeblasen (F i g. 14), wäh-Arbeit. Außerdem verfestigt dieser Druck die Innen- 60 rend der Stopfen 421 schrumpft und durch Spannung schicht 80 und die Längsfäden, so daß die auf das des Gummischlauches 116 gegen den Stopfen 422 in Bildung begriffene Rohr 180 ausgeübte Kraft, um entsprechend F i g. 11 gezogen wird,
das Rohr 180 auf dem Kalibrierteil 83 gleiten zu las- Jeder der Stopfen 421, 422 wird demnach zu seiner sen, unterstützt wird. Zeit von dem Rohr 180 mitgenommen und ver-

Das erzeugte Rohr 180 gelangt also unter einer 65 schließt es dabei, während der andere Stopfen ela-

gewissen Vorspannung in den Ofen 22 und, nach- stisch stromaufwärts gezogen wird. Das stromabwär-

dem es eine Kühlstrecke durchlaufen hat, gelangt es tige Ende des erzeugten Rohres 180 ist demnach stän-

in die Ziehanlage 24. Deren Bänder greifen am Rohr dig verschlossen.

Nach einer Variante könnte die Einrichtung mit den zwei bewegbaren Stopfen 421, 422 von einem einzigen Stopfen ersetzt werden, der in der Art der Abdichtung 273 nach F i g. 9 arbeitet. Für diesen Zweck würde es genügen, den Kern 112 so weit zu verlängern, bis er in den Bereich der Ziehanlage 24 zu liegen kommt.

In der beschriebenen Ausführungsform ist eine Vorrichtung 15 vorgesehen, welche auf der Innenschicht 80 die Bänder 225^4, 2255, 225 C von Längsverstärkungsfaden aufzubringen gestattet; an Stelle dieser Fadenbänder können gewebte oder geflochtene Bänder entsprechender Anzahl treten.

Die verschiedenen Einrichtungen erlauben die Herstellung eines bewehrten Rohres, das dicht ist und extrem widerstandsfähig, selbst wenn die Wand sehr dünn ist. Für gewisse niedrige Drücke könnte die Wand so dünn sein, daß das Rohr nicht steif ist. Um das zu verhindern, ist es möglich, zwei bewehrte Schichten mit einer Zwischenschicht vorzusehen. Diese Zwischenschicht kann aus einem Material geringen Preises, wie beispielsweise Phenolschaumstoff oder Polyurethanschaumstoff oder expandiertes oder nichtexpandiertes Polystyrol, bestehen.

Diese Zwischenschicht kann kontinuierlich aufgebracht werden, beispielsweise mit einer Strangpresse mit einem Winkelkopf, durch den das zu beschichtende Rohr durchgeführt wird. Diese Beschichtungseinrichtung sitzt beispielsweise zwischen den beiden Vorrichtungen 14 und 18 an der Stelle 100 in F i g. 1.

Das erhaltene Rohr 180 ist in F i g. 15 gezeigt. Die Innenschicht 80, z. B. aus Polyvinylchlorid, ist zur Verstärkung mit Glasfasern 14 A, Bändern 225^4, 2255, 225 C und Glasfaserbändern 260, versehen; diese Bewehrung ist mit härtbarem Kunstharz getränkt und das Ganze ist eventuell mit einem Bedeckungsband 19 a versehen, beispielsweise aus Polyvinylchlorid oder umgefälltem Zellstoff, um die Widerstandsfähigkeit des Rohres gegen Verschleiß zu vergrößern.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen eines steifen Rohres aus einer dichten Innenschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff und einer aus mit einem härtbaren Kunstharz getränkten Fäden, Fasern oder Bändern bestehenden Bewehrungsschicht, welche eine Strangpresse zum kontinuierlichen Herstellen einer dichten Innenschicht aus thermoplastischem Kunststoff, einen inneren röhrenförmigen, am Ausgang der Strangpresse angebrachten Kern mit einem Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der stranggepreßten Innenschicht entspricht, Vorrichtungen zum trockenen Aufbringen von Fäden, Fasern oder Bändern auf die Innenschicht, Einbringvorrichtungen für härtbares Kunstharz in flüssigem Zustand zwischen die Fäden, Fasern oder Bänder und eine am Ende der Anlage angebrachte Ziehanlage zum Herausziehen des fertigen Rohres aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Kernes (84, 112) außer in den Bereichen seines nahe des Ausganges der Strangpresse (12) angeordneten Kalibrierteiles (83) und der Vorrichtungen (14, 15, 18, 19) zum Aufbringen der Fäden, Fasern oder Bänder wesentlich geringer als der Innendurchmesser der stranggepreßten Innenschicht (80) ist, zwischen dem Kalibrierteil (83) und den Vorrichtungen (14,15,18,19) zum Aufbringen der Fäden, Fasern oder Bänder eine Zugvorrichtung (13) angeordnet ist und das erzeugte Rohr durch das Innere des Kernes (112) im Bereich zwischen einer unmittelbar hinter den Vorrichtungen (14, 15, 18, 19) zum Aufbringen der Fäden, Fasern oder Bänder angeordneten druckdichten Abdichtung (273) und einer dieser im Bereich der Ziehanlage (24) zum Abziehen des fertigen Rohres zugeordneten Verschlußvorrichtung mit Druckflüssigkeit oder -gas beaufschlagbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalibrierteil (83) des Kernes (84) innen verlaufende, vor der Strangpresse (11) in den Kern (84) einmündende Rohre (101) für einen Kühlflüssigkeits- oder einen Kühlgaskreislauf aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung aus zwei bewegbaren Stopfen (421, 422) besteht, die abwechselnd nacheinander aufblasbar sind und jeweils der nicht aufgeblasene Stopfen im Innern des Rohres gleitend von elastischen Mitteln gegen die Bewegungsrichtung des Rohres rückführbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Stopfen (421, 422) zum Aufblasen und Ablassen zwei Elektroventile (119, 120) zugeordnet sind, die jeweils mit den beiden Stopfen (421, 422) sowie mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehen und deren Erregerspulen durch einen Umschalter (456) steuerbar sind, der seinerseits von der Vorwärtsbewegung der Innenschicht (80) steuerbar ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Vorrichtungen (14, 15, 18, 19) zum Aufbringen der Fäden, Fasern oder Bänder eine Strangpresse mit einem Winkelkopf zum Aufpressen einer Schutzschicht nachgeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem Kern (84) und der Innenschicht (80) am Ausgang der Strangpresse (11) mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen