DE1925369B2 - Rohr für pneumatische Fördereinrichtungen, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Rohr für pneumatische Fördereinrichtungen mit einer glatten Innenfläche, die durch Vertiefungen unterbrochen ist, welche in einem Muster angeordnet sind, das längs jeder Mantellinie der Innenfläche glatte Flächenbereiche und Vertiefungen im Wechsel ergibt Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Rohren dieser Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Rohre der obengenannten Art, die beispielsweise zum Transport von Teilen aus bestimmten Kunststoffen vorgesehen sind, sind bereits bekannt vgl. US-PS 32 24 814. Unterbrechungen in der glatten Innenfläche solcher Rohre sieht man vor, um die Entstehung einer durchgehenden Schicht aus dem Abrieb der Kunststoffpartikel an der Rohrinnenwandung zu vermeiden. Bildet sich nämlich eine derartige Schicht, dann besteht die Gefahr, daß beim Auftreffen von transportierten Kunststoffpartikeln auf die gebildete Schicht aus dieser durch die schabende Wirkung in Verbindung mit der Reibungswärme band- oder fadenförmige Teile losgerissen werden. Derartige losgerissene Gebilde können zu Zusammenballungen führen, die den Strömungsweg in nachfolgenden Anlageteilen mehr und mehr zusetzen. Bei dem aus der genannten US-PS 32 24 814 bekannten Förderrohr sind die Vertiefungen, die die glatte Innenfläche des Rohrs unterbrechen, als Muster aus Ringnuten oder schraubenlinienförmig verlaufenden Nuten ausgebildet. Nachteilig ist dabei, daß die zwischen den Nuten befindlichen Wandungsteile der Innenfläche des Rohrs gewissermaßen als ring- oder schraubenförmig vorspringende Rippen wirken, durch die Ablenkflächen gebildet werden, auf die die Partikel auftreffen können. Anders ausgedrückt kann man sagen, daß die Gestaltung der Innenfläche des bekannten

so Rohrs in zu starkem Maße abriebfördernd ist. Außerdem ist ein ungünstig hoher Arbeitsaufwand erforderlich, um die Nuten in die Innenwandung der bekannten Rohre einzuarbeiten, insbesondere dann, wenn das herzustellende Rohr eine relativ große Länge hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Förderrohr der in Rede stehenden Art zu schaffen, bei dem die Innenfläche gegenüber den bekannten Förderrohren weniger abrieberzeugend wirkt, das nichtsdestoweniger aber mit geringem Aufwand herstellbar ist, selbst wenn es sich um größere Rohrlängen handelt.

Bei einem Rohr der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die von den Vertiefungen gebildeten Unterbrechungen der glatten Rohrinnenfläche die Form einzelner Löcher haben. Dadurch wird das Entstehen und Ablagern von Abrieb an der Rohrinnenfläche wesentlich verringert, da durch die in der Innenfläche vorgesehenen einzelnen

Löcher die glatte Innenfläche lediglich unterbrochen wird, jedoch praktisch keine Ablenkflächen gebildet werden, die abliebfördernd wirken könnten. Das Einarbeiten der Löcher in die Rohrinnenfläche ist außerdem mit geringem Aufwand durchführbar, so daß das erfindungsgemäße Rohr in erstrebter Weise, selbst bei großen Rohrlängen, einfach und billig herstellbar ist.

Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfach und billig durchzuführendes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Rohre anzugeben. Diese Aurgabe ist dadurch gelöst, daß in die glatte Innenfläche des Rohres ein aus einzelnen, einander eng benachbarten Vertiefungen gebildetes Lochmuster schraubenlinienförmig eingedrückt wird. Durch die längs einer Schraubenlinie fortschreitend erfolgende Bearbeitung der Innenwandung läßt sich in einfacher Weise die gesamte Innenwandung des Rohres auch an Krümmungsstellen gleichmäßig bearbeiten.

Die weitere Aufgabe, eine Vorrichtung ?ur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen, ist durch ein an die Innenwandung des Rohres anlegbares Präge- oder Schneidwerkzeug mit mindestens einer Rolle, die über den Umfang verteilt auf ihrem Außenmantel angeordnete Vorsprünge aufweist und in einem Halter drehbar gelagert ist, sowie eine das Werkzeug zusammen mit dem Halter auf der Innenwandung des Rohres längs einer schraubenförmigen Bahn bewegende Antriebsvorrichtung gelöst.

Die Bildung der Vertiefungen in der Rohrinnenwandung erfolgt, indem sich während der Drehung des Halters das Schneidwerkzeug auf der Innenwandung abwälzt Der Aufbau und der Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind also sehr einfach. Ferner bereitet es keine Schwierigkeiten, auch gekrümmte Rohre zu bearbeiten, was mit den bekannten Verfahren, beispielsweise dem Sandstrahlverfahren nicht möglich ist. Dort muß die Krümmung nach dem Aufrauhen des Rohres hergestellt werden, was zur Folge hat, daß die Rauhigkeit im Bereich der Krümmung und damit die Wirksamkeit der gesamten Fördereinrichtung vermindert werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind mindestens zwei im Abstand voneinander und vom Schneidwerkzeug drehbar im Halter gelagerte Führungsrollen vorgesehen, deren Drehachsen gegenüber der in der Längsachse des Rohres liegenden Längsachse des Halters geneigt sind. Durch die Neigung der Drehachse jeder Führungsrolle erhält man bei einer Drehung des Halters um seine Längsachse eine Axialbewegung. Dies ist insofern äußerst vorteilhaft, als die Vorrichtung hierdurch bei einer Rotation des Halters selbst den erforderlichen Vorschub erzeugt. Auf den Halter braucht also lediglich, beispielsweise mittels einer biegsamen Welle, ein Drehmoment, nicht dagegen eine Schubkraft, übertragen zu werden. Unter der Wirkung eines solchen Drehmomentes bewegt sich dann die Vorrichtung selbst vom einen Ende des Rohres zum anderen, auch wenn das Rohr Krümmungen aufweist.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie eines damit hergestellten, ebenfalls auf der Zeichnung dargestellten Rohres erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung und des mit dieser zu kuppelnden Endes einer der Übertragung des Antriebdrehmomentes dienenden biegsamen Welle,

Fig.2 einen Querschnitt durch ein Rohr mit der eingesetzten Vorrichtung gemäß F i g. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht mit Blick auf die Führungsrollen,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie A-A der F i g. 2,

F i g. 5 eine vergrößert dargestellte Ansicht des Schneidwerkzeuges der Vorrichtung gemäß den F i g. 1 bis 4,
F i g. 6 eine perspektivisch dargestellte Ansicht eines

ίο mittels der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 5 bearbeiteten Rohres.

Eine Vorrichtung zur Bearbeitung der Innenfläche eines für eine pneumatische Fördereinrichtung vorgesehenen Rohres 6 weist, wie beispielsweise F i g. 1 zeigt, einen zweiteiligen Halter auf, von denen der eine Teil als Bügel 1 ausgebildet ist. An der einen Wange dieses Bügels ist ein zapfenartiger Vorsprung 2 vorgesehen, der eine zentrale Ausnehmung 3 mit quadratischem Querschnitt besitzt, in die ein als Vierkant ausgebildetes Kupplungsstück 4 einer biegsamen Welle 5 einschiebbar ist. Die biegsame Welle 5 ist an ihrem anderen Ende mit einem nichtdargestellten Antriebsmotor gekuppelt. Um das in die Ausnehmung 3 eingesetzte Kupplungsstück 4 in dieser Position zu sichern, ist der Vorsprung 2 im Ausführungsbeispiel mit Klemmschrauben 2' versehen.

F i g. 2 zeigt die Lage der Vorrichtung im Rohr 6. Das Mittelstück des Bügels 1 ist mit einem Führungskanal 8 versehen, der einen rechteckigen Querschnitt besitzt und dessen Längsachse senkrecht zur Längsachse des Vorsprunges 2 und dessen Ausnehmung 3 verläuft. Im Führungskanal 8 ist gleitend verschiebbar ein den zweiten Teil des Halters bildender Stab 7 mit begrenztem Verschiebebereich gelagert. An seinem aus dem Führungskanal 8 herausragenden Ende bildet der

■S5 Arm 7 zwei im Abstand voneinander angeordnete Wangen 9 und 10, die je ein Lager 12 bzw. 11 tragen, in dem eine Welle 13 drehbar gelagert ist. Die Welle 13, deren Längsachse parallel zur Längsachse der Ausnehmung 3 liegt, trägt eine das Schneidwerkzeug bildende Rolle 14.

Wie F i g. 4 zeigt, ist demgegenüber dem zapfenartigen Vorsprung 2 im Bügel 1 eine Gewindebohrung vorgesehen, die einen als Anschlag dienenden Gewindestift 15 aufnimmt. Die Spitze des Gewindestifts 15 ragt in eine Ausnehmung 16 des Stabes 7, die in der Verschieberichtung des Stabes 7 eine größere Abmessung als die Spitze des Gewindestiftes 15 besitzt. Durch den Gewindestift 15 und die Ausnehmung 16 ist der Verschiebebereich des Stabes 7 begrenzt.

An der Stirnfläche des im Führungskanal 8 liegenden Endes des Stabes 7 liegt eine vorgespannte Schraubenfeder 17 an, die andererseits an einer im Führungskanal verschiebbaren Platte ii8 anliegt. Der Druck, den die Feder auf den Stab 7 ausübt, kann mittels einer Schraube 19 eingestellt werden, die in einer Gewindebohrung des Bügels 1 geführt ist und an der der Feder 17 abgekehrten Seite der Platte 18 anliegt.

Im Bügel 1 sind zwei Führungsrollen 20 und 21 drehbar gelagert, die zwei Aufgaben erfüllen. Zum einen stützen sie den Bügel 1 an der Innenwandung des Rohres 6 ab, damit die das Schneidwerkzeug bildende Rolle 14 von der Feder 17 mit dem erforderlichen Druck an uie Innenwandung des Rohres 6 angedrückt werden kann. Zum anderen bewirken die Führungsrollen 20 und

μ 21 bei einer Drehung des Halters um die Längsachse des Vorsprunges 2, die im wesentlichen mit der Längsachse des Rohres 1 zusammenfällt, einen Vorschub in Richtung der Längsachse des Rohres. Die Führungsroi-

len 20 und 21 sind auf Stiften 22 bzw. 23 gelagert, deren Enden in Bohrungen 24 und 25 bzw. 26 und 27 des Bügels 1 stecken. Wie die F i g. 2 und 3 zeigen, sind die zusammengehörenden Bohrungen leicht gegeneinander versetzt, wodurch die Stifte 22 und 23 und damit die Drehachsen der Führungsrollen 20 und 21 leicht gegenüber der Drehachse des Halters und damit der Längsachse der Ausnehmung 3 geneigt sind. Die Neigung ist bei beiden Führungsrollen so gewählt, daß diese bei einer Drehung des Halters versuchen, je einer Bahn zu folgen, wobei beide Bahnen eine gleich große und gleich gerichtete Komponente in Richtung der Rohrlängsachse besitzen. Hierdurch wird bei einer Drehung des Halters ein Vorschub erreicht, ohne daß eine Schubkraft auf den Halter ausgeübt zu werden braucht. Die Führungsrollen 20 und 21 besitzen je eine zentrale Bohrung mit einem Durchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser des zugeordneten Stiftes 22 bzw. 23. In dem dadurch vorhandenen Ringraum 28 bzw. 29 ist je ein Lager untergebracht, das im Ausführungsbeispiel als Nadellager 30 bzw. 31 ausgebildet ist.

Die Rolle 14 ist, wie insbesondere F i g. 5 zeigt, mit einer Vielzahl von spitzen, pyramidenförmigen Zähnen 32 versehen. Um mit diesem Schneidwerkzeug ein Muster in der Innenwandung des Rohres 6 erzeugen zu können, das gegeneinander versetzt angeordnete Vertiefungen aufweist, sind die verschiedenen Reihen von Zähnen, die alle eine gleiche Größe besitzen, geringfügig gegeneinander in Umfangsrichtung verdreht, so daß bei einer Betrachtung in Richtung einer Mantellinie die einzelnen Zähne gegeneinander versetzt sind.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung, deren Abmessungen dem Durchmesser des zu bearbeitenden Rohres 6 angepaßt sein müssen, wird zunächst mit der biegsamen Welle 5 gekuppelt. Sodann wird der Druck der Feder 17 mit Hilfe der Schraube 19 so eingestellt, daß die Rolle 14 ständig mit dem gewünschten Anpreßdruck an der Innenwandung des Rohres 6 anliegt. Der einzustellende Federdruck ist ferner von der Tiefe abhängig, welche die in der Innenwandung des Rohres 6 zu erzeugenden Vertiefungen 33 aufweisen sollen. Die Tiefe der Vertiefungen wird ferner mit Hilfe des Gewindestiftes 15 eingestellt, der den Verschiebebereich des Stabes 7 begrenzt. Nach dem diese Einstellungen vorgenommen worden sind, wird die Vorrichtung in das Rohr 6 eingesetzt und der die biegsame Welle 5 antreibende Motor eingeschaltet. Durch die Neigung der Drehachsen der Führungsrollen 20 und 21 gegenüber der Drehachse des Werkzeuges bewegen diese Rollen die Vorrichtung auch in Längsrichtung des Rohres 6, wodurch die Rolle 14 auf einer schraubenförmigen Bahn

ίο geführt wird, während sie auf der Innenfläche des Rohres 6 abrollt. Die Vorrichtung bewegt sich also wie ein Bohrer durch das Rohr hindurch. Während sich die Rolle 14 auf der Innenfläche des Rohres 6 abwälzt, erzeugen die Zähne 32 Vertiefungen 33, die gegeneinander versetzt sind, ohne daß zwischen den Vertiefungen die glatte Innenwandung des Rohres 6 verändert werden würde. Die auf schraubenförmigen Linien liegenden Reihen von Vertiefungen 33 sind daher allseitig von glatten Flächenbereichen begrenzt.

Eine Veränderung der Tiefe der Vertiefungen bedarf nur eine andere Einstellung des Federdruckes und des Verschiebebereichs des Stabes 7.

Das Muster, das auf der Innenwandung des Rohres 6 gebildet wird, ist in F i g. 6 angedeutet. Die Vertiefungen 33 verhindern das Entstehen der störenden faden- odei bandförmigen Gebilde. Versuche haben gezeigt, daC Partikel, die sich an den glatten Flächenbereichen dei Innenwandung ablagern, wenn transportierte Teile au: einem zum Abrieb neigenden Material mit dei Innenwandung in Berührung kommen, sich als kleine Partikel und nicht in Form langer, faden- odei bandförmiger Gebilde wieder ablösen. Durch da; Fehlen von Vorsprüngen wird ferner der Verschleiß des Rohres und der transportierten Teile erheblich vermin· dert

Die Vorrichtung kann zur Bearbeitung der Innenwan dung von verschiedenartigen Rohren für pneumatisch« Fördereinrichtungen verwendet werden. Es könner nicht nur gerade Rohre, sondern auch gekrümmt« Rohre bearbeitet werden. Vorteilhaft ist ferner, dal Rohre aus allen für pneumatische Förderanlager üblic'ien Werkstoffen wie Aluminium, Kupfer, Stahl rostfreier Stahl und viele andere Materialien, bearbeite werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Rohr für pneumatische Fördereinrichtungen mit einer glatten Innenfläche, die durch Vertiefungen unterbrochen ist, welche in einem Muster angeordnet sind, das längs jeder Mantellinie der Innenfläche glatte Flächenbereiche und Vertiefungen im Wechsel ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Vertiefungen (33) gebildeten Unterbrechungen der glatten Rohrinnenfläche die Form einzelner Löcher haben.

2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (33) nebeneinanderliegende, parallele und auf je einer Schraubenlinie liegende Reihen bilden und in jeder Reihe die einzelnen Vertiefungen gegenüber den Vertiefungen der benachbarten Reihe versetzt sind.

3. Verfahren zur Herstellung von Rohren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die glatte Innenfläche des Rohres ein aus einzelnen, einander eng benachbarten Vertiefungen gebildetes Lochmuster schraubenlinienförmig fortschreitend eingedrückt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein an die Innenwandung des Rohres anlegbares Präge- oder Schneidwerkzeug mit mindestens einer Rolle (14), die über den Umfang verteilt auf ihrem Außenmantel angeordnete Vorsprünge (32) aufweist und in einem Halter (1, 7) drehbar gelagert ist, sowie eine das Werkzeug zusammen mit dem Halter (1, 7) auf der Innenwandung des Rohres längs einer schraubenförmigen Bahn bewegende Antriebsvorrichtung (4,5).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch mindestens zwei im Abstand voneinander und vom Präge- oder Schneidwerkzeug (14) im Halter (1, 7) gelagerte Führungsrollen (20,21).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Führungsrollen (20, 21) gegenüber der in der Längsrichtung des Rohres liegenden Längsachse des Halters (1, 7) geneigt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter zwei relativ zueinander und senkrecht zu seiner Längsachse bewegbare Teile (1, 7) aufweist, von denen die Führungsrollen (20, 21) bzw. das Präge- oder Schneidwerkzeug (14) gehalten sind und an denen eine vorgespannte, den Abstand der Führungsrollen vom Werkzeug zu vergrößern suchende Feder (17) abgestützt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine im einen Teil (1) des Halters geführte Schraube (19) zur Einstellung der Vorspannung der Feder (17).

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der die Führungsrollen tragende Teil des Halters als Bügel (1) ausgebildet und mit einem Führungskanal (8) für den anderen Teil (7) versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsbereich des das Präge- oder Schneidwerkzeug (14) tragenden Teils (7) durch einen Anschlag (15) begrenzt ist, der in eine in der Bewegungsrichtung begrenzte Ausnehmung (16) des das Werkzeug tragenden Teils (7) ragt

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (1,7) mit einer Anschlußvorrichtung (2, 3) für eine Antriebswelle (4,5) versehen ist

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (32) des Präge- oder Schneidwerkzeuges in mehreren gegeneinander versetzten Reihen angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß nie Vorsprünge (32) pyramidenförmig ausgebildet sind.