DE1937973B2

DE1937973B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rohres aus fadenverstärktem Harz

Info

Publication number: DE1937973B2
Application number: DE1937973A
Authority: DE
Inventors: Georges Nancy Lang (Frankreich)
Original assignee: Pont-A-Mousson Sa Pont-A-Mousson Meurthe-Et-Moselle (frankreich)
Current assignee: Pont-A-Mousson Sa Pont-A-Mousson Meurthe-Et-Moselle (frankreich)
Priority date: 1968-07-26
Filing date: 1969-07-25
Publication date: 1974-12-05
Also published as: OA03105A; FR1588533A; BR6911046D0; DE1937973C3; DE1937973A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres aus fadenverstärktem Harz durch nahzu rechtwinkeliges Aufrollen von harzgetränkten Verstärkungsfäden auf einen rotierenden rohrförmigen Körper. Sie betrifft ebenso eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Die Armierung von Rohren durch das rechtwinkelig zur Rohrachse erfolgende Aufrollen von Glasfasern verleiht diesen Rohren eine starke Widerstandskraft gegen Bruch und ist dann besonders vorteilhaft, wenn noch zusätzlich Armierungen in Längsrichtung verwendet werden. Auch Bewehrungen aus Glasfasergewebe werden verwendet, wodurch zusätzlich die Widerstandskraft gegen Biegung erhöht wird. Bekannte Aufrollverfahren haben den Nachteil, daß eine beträchtliche Aufrollzeit erforderlich ist, denn diese Technik kann nur bei Vorhandensein eines einzigen Fadens oder wenigstens einer verminderten Anzahl von parallel verlaufenden Fäden durchgeführt werden, die nur eine schmale Schicht von verminderter Dicke bilden, denn es ist unmöglich, fortlaufend von einem Ende zum anderen eines rohrförmigen Körpers mit einem Winkel von nahezu 90° eine Schicht oder Decke aufzurollen, die eine große Anzahl von parallelen Fäden aufweist.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dem es möglich ist mehrere Fäden gleichzeitig aufzurollen, wodurch das Verfahren in kürzerer Zeit als das bekannte Verfahren durchführbar ist. Dabei sollen die Wendeln der einzelnen Fadenumschlingungen parallel nebeneinander verlaufen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine bepttewite AjwsW von Einzelfaden gleichzeitig und piwilel in gleichmäßigen, ein Vielfaches der Fadendidb betragenden Abständen längs des rohrförmigen Körpers aufgewickelt werden, bis die letzte Wendel eines Wickelabscbnittes mindestens die erste Wendel des benachbarten Wickelabschnittes übergreift.

Das erfmdungsgemäße Verfahren wird dabei auf einer Vorrichtung, die einen um seine Achse rotierenden rohrförmigen Körper und einen parallel zur Achse des rohrförmigen Körpers bewegbaren Fadenführungssehlitfeii' aufweist, durchgeführt, wobei erßndungsgemäß der Schlitten ungefähr die Länge des rohrförmigen Körpers bat und eine bestimmte Anzahl von Fadenfuhrungen aufweist, die auf der Länge des Schlittens iu gleichmäßigen Abständen angeordnet sind, wobei die Laufbahn des Schlittens etwas größer als der Abstand zwischen zv.w aufeinanderfolgenden Fadenführungen ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der Vorrrichtung lassen sich die Fertigungszeiten für ein solcherart armiertes Rohr wesentlich herabsetzen. Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und

F i g. 2 eine schematische Darstellung eines durch das Verfahren entstandenen Rohres, wobei Teile weggebrochen sind.

Die Vorrichtung umfaßt einen festen Dorn 1, d°r in Richtung des Pfeiles/1 um seine Achse X-X in Umdrehung versetzt wird. Der Dorn ist mittels Drehzapfen 2 in den Lagern 3 gelagert. Einer der Drehzapfen 2 wird durch eine nicht dargestellte Vorrichtung in Umdrehung versetzt.

Mit dem Dorn 1 arbeitet ein Schlitten 4 zusammen, welcher die Fäden für die Umwicklung führt. Dieser Schlitten ist parallel zu der Achse X-X auf nicht dargestellten Führungsschienen beispielweise mittels einer endlosen Kette. 5 bewegbar.

Der Schlitten 4 hat gemäß der Erfindung eine Länge, die ungefähr der Länge des Dorns 1 entspricht, und trägt eine bestimmte Anzahl von Fadenführungen 6, die auf die ganze Länge des Schlittens in gleichmäßigem Abstand mit den Zwischenräumen d angeordnet sind. Jede Fadenführung besteht beispielsweise aus einer Fadenvorlegerolle. Jeder der Fäden 7 wird von einer nicht dargestellten, individuellen Spule abgezogen.

Diese Fäden durchlaufen eine an sich bekannte Vorrichtung zum Imprägnieren mit wärmehärtbarem Kunstharz. Die Fäden werden beispielsweise über Pinsel oder durch eine Rinne oder einen Trog 8 geführt.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist die folgende:

Der Dorn 1 und ebenso der Schlitten 4 werden in Stillstand gehalten und in eine Extremstellung gebracht, in welcher der eine der Außenfäden, beispielsweise der Faden la, gerade an die entsprechende Außenkante des Domes 1 geklebt und der andere Außenfaden, beispielsweise der Faden Tn, in einem bestimmten Abstand von der entsprechenden Außenkante des Domes 1 festgeklebt wird. Dieser Abstand entspricht mindestens dem Zwischenraum d zwischen zwei Fadenführungen 6, wobei jeder der

anderen dazwischenliegenden Fäden ebenso auf dem Wie einzusehen ist, entspricht die Aufrollzeit mit Doml in einem Abstand d von den benachbarten dem erfindungsgemäßen Verfahren dem Aus-Fäden festgeklebt wird. druck t/n, wenn t die Zeit ist, die man für das Auf-

Daraufhin wird der Dorn 1 in Richtung des Pfel- rollen eines einzigen Fadens auf der ganzen Länge

les/1 in Umdrehung versetzt und der Schlitten 4 in 5 des Domes 1 mittels des bekannten Verfahrens benö-

Richtung des Pfeiles/2 mit einer langsamen Ge- Ögt, und η die Anzahl der Fäden 7 ist, die gleichzei-

schwindigkeit bewegt* die dem Vorrücken eines tig gemäß der Erfindung aufgerollt werden. E'„ gibt

Schrittes der Fadenumwicklung je Umdrehung der so einen beträchtlichen Zeitgewinn. Umwicklung entspricht. Gemäß dem Verfahren erhält man die in der Auf diese Art erhält man so viele rechtwinkelige ίο Fig,2 dargestellten RohreT, die Fadenumwicklun- Fadenumwicklungen, d. h, Umwicklungen in einem gen aufweisen, deren Fäden nahezu in einem Winkel Winkel von 90° zu der Achse X-X des Dornsl, wie von 90° zu der Achse X-X des Domes ausgerichtet Fäden 7 a, Ib ... In auf einem Teil des Dor- sind, und die an den Stellen 9 in regelmäßigen Ab-

nes la ... In angeordnet sind, bis die aufeinander- ständen eine bestimmte Anzahl von übereinanderge-

folgenden Umwicklungen dicht aneinander liegen 15 wickelten Lagen haben. Diese in regelmäßigen Ab-

oder sich leicht überlappen, wobei die letzte Wendel ständen aufgetragenen Doppellagen erhöhen die

einer Umwicklung die erste Wendel der benachbar- Widerstandskraft des Rohres gegen einen Bruch,

ten Umwicklung oder einige Wendel einer benach- Man kann auch die Dicke der Mehrfachdecke 9

barten Umwicklung ergreift, wie in F i g. 2 gezeigt. der anliegenden Umwicklungen dadurch erhöhen,

Die Bewegung des Schlittens 4 wird durch einen ao daß die Bewegung des Sd.'Jt1:ens4 angehalten und

bekannten Regler der Antriebsvorrichtung in der die Drehbewegung des Domes 1 in den Zonen der

Weise geregelt, daß die Laufbahn ungefähr gleich Mehrfachbedeckung aufrechterhalten wird,

dem Abstand d zwischen zwei Fadenführungen 6 ist, Im übrigen kann an Stelle des festen Domes, auf

d. h. gleich der Länge des Teiles la, Ib ... In des den die Umwicklung aufgetragen und von dem das

Domes ist, auf dem jede Umwicklung aufgetragen 25 rich der Polymerisation fertiggestellte Rohr abgezo-

wird. gen wird, auch ein Rohr aus Beton, Asbestzement,

Wenn es erforderlich sein sollte, eine beträchtliche einem Kunststoff, Thermoplast oder aus einem be-

Fadendicke aufzutragen, wird der Schlitten 4 ent- reits mit Glasfasern verstärkten thermogehärteten

sprechend oft hin- und hergeführt, bis die ge- Material oder irgendein anders geeignetes Rohr für

wünschte Dicke der Fadendecke erreicht ist. 30 die Herstellung eines Verbundrohres Verwendung

Wenn der Schlitten 4 das Ende seiner letzten Lauf- finden.

bahn errreicht hat, werden die Fäden der letzten auf- Schließlich kann bei dem vorliegenden Beispiel der

gewickelten Spirale zwischen dem Rohr und den Fa- Dorn 1 zuerst mit einer Glasfaserbewehrung versehen

denführungen 6 abgeschnitten und auf der Ober- werden, bei der die Fäden in Längsrichtung parallel

fläche der entstandenen Umwicklung festgeklebt. 35 zu der Achse X-X angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Rohres aus fadeoverstaxktera Harz durch nahezu recbtwink- s Mges Aufrollen von harzgetränkten Verstärkungsfaden auf einen rotierenden rohrförmigen Körper, dadurch gekennzeichnet, daß eine bestimmte Anzahl von Einzelfaden gleichzeitig und parallel in gleichmäßigen, ein Vielfacbes der Fadendicke betragenden Abständen lings des , rohrförmigen Körpers aufgewickelt werden, bis > '■ die letzte Wendel eines Wickelabschnittes mindestens die erste Wendel des benachbarten Wickelabschnittes übergreift

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem um seine Achse rotierenden rohrförmigen Körper und einem par allel zur rtchse des rohrförmigen Körpers bewegbaren Fadenführungsschlitten, dadurch gekenn- ac zeichnet, daß der Schlittten (4) ungefähr die Länge des rohrförmigen Körpers (1) hat und eine bestimmte Anzahl von Fadenführungen (6) aufweist, die auf der Länge des Schlittens in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind, und daß die Laufbahn des Schlittens etwas größer als der Abstand (d) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Fadenführungen (6) ist.