DE19513455A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln und Magazinieren der Innenabstützdorne einer Anlage zum kontinuierlichen Schäumen von Rohrisolierschalen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln und Magazinieren der Innenabstützdorne einer Anlage zum kontinuierlichen Schäumen von Rohrisolierschalen

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Description

Die Erfindung dient der kontinuierlichen Herstellung von geschäumten Hohlprofilen, insbesondere Rohrisolierschalen und beinhaltet das automatische Wechseln und Magazinieren der Innenabstützdorne.
Für das kontinuierliche Herstellen von Rohrisolierschalen (vgl. OS 24 49 044, 24 20 018 und OS 26 08 555) wird zwischen einer äußeren und einer inneren vorgeformten Hüllfolie bzw. Papierbahn ein Schaumgemisch eingetragen.
Das Formen der Rohrisolierschalen erfolgt in der anschließenden Aushärtestrecke, die der vorgeformte Strang nach dem Schaumeintrag durchläuft. Dabei wird der Außendurchmesser durch Außenabstützschalen, die in Aufnahmen an Spezialförderketten befestigt sind, geformt.
Der Rohrinnendurchmesser wird durch ein temperiertes Innenformwerkzeug gebildet. Dieses besteht aus einem über die gesamte Schäum- und Aushärtestrecke reichenden Dorn, der an einem Schwert befestigt und geführt ist. Je nach Größe der Anlage können die Dorne eine Länge von 10-12 m besitzen.
Zum Schäumen von unterschiedlich großen Rohrisolierschalen müssen je nach Dimension die Außenabstützschalen und/oder die Innenabstützdorne gewechselt werden.
Die nicht benötigten Dorne werden in Regalen außerhalb der Schäumanlage aufbewahrt und beim Umrüsten manuell bzw. mittels Hebezeugen in die Anlage eingesetzt bzw. entnommen. Zum Wechseln sind mehrere Bedienpersonen erforderlich, wobei das Tragen der 10 m langen dünnen Dorne zu Verbiegungen und Deformierungen am Dorn führen kann. Nach dem Einsetzen müssen diese zentriert und verschraubt werden.
Das Wechseln ist immer eine schwere körperliche Arbeit. Beim Einsatz von Hebezeugen ist das Anhängen und Zentrieren kompliziert und zeitaufwendig.
Es besteht die Aufgabe, die Dorne maschinell bzw. automatisch und qualitätsschonend zu wechseln, dabei sind diese ohne großen Zeitaufwand exakt zu zentrieren und in Schäumlage zu arretieren sowie die nicht benötigten Dorne bei geringem Platzbedarf zu lagern.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren und die Vorrichtung gemäß Ansprüche 1-11 gelöst.
Dazu befindet sich unmittelbar über der Schäum- und Aushärtestrecke der Rohrisolierschalenanlage das erfindungsgemäße Dornmagazin, einschließlich der erforderlichen Antriebs- und Transporttechnik für die in mehren Achsen verfahrbare Traverse, an die die auszuwechselnden Dorne andockbar sind, die wiederum im oberen Bereich eine Zentriereinrichtung besitzen, die den Dorn im Schäumbereich genau zentrisch zu den Außenabstützschalen arretieren.
Erfindungsgemäß sind die nicht benötigten Dorne nach Größe sortiert im Dornmagazin abgelegt. Die Traverse fährt bis an den gewünschten Dorn, dieser wird an die Traverse angedockt und bis in die Schäumposition zwischen die Außenabstützschalen gefahren. In dieser Position wird der Dorn zentriert und arretiert, bevor die neue Dimension Rohrisolierschalen geschäumt wird.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
Darin zeigen:
Fig. 1 Dornmagazin/Vorderansicht,
Fig. 2 Dornmagazin/Seitenansicht,
Fig. 3 Dornaufnahme/-zentrierung,
Fig. 4 Andocksystem.
Die Innenabstützdorne 2 besitzen je ein senkrecht nach oben weisendes Halteschwert 2.2, welches am Dornrohr 2.1 unlösbar befestigt ist.
Während des Schäumprozesses befindet sich der Innenabstützdorn 2 zentrisch zwischen den Außenabstützschalen 3. Arretiert und zentriert wird dieser Dorn 2 über die am Halteschwert 2.2 befestigten Zentrierplatten 2.3 und die beidseitig in diese eingreifenden Zentrierbolzen 6.
Beim Wechseln des Dornes 2 fahren die Außenabstützschalen 3 und die auf dem gleichen Seitenschlitten 5 angeordneten Zentrierbolzen 6 auseinander, die Zentrierung 2.3/6 wird somit gelöst. Der Dorn 2 befindet sich dabei angedockt an einer Traverse 8.1 und wird über diese in mehrere Achsen, vorzugsweise zuerst vertikal nach oben danach horizontal nach rechts oder links auf den freien Lagerplatz 9 des Dornmagazins 1 transportiert.
Der Dorn 2 wird dort auf seinen Dornablagebolzen 11 auf vorgesehene Dornablagen 10 abgelegt und anschließend von der Traverse 8.1 entkoppelt. Diese fährt zum nächsten gewünschten Dorn 2, dockt diesen an und befördert ihn in Schäumposition 4. Die Seitenschlitten 5 mit den Außenabstützschalen 3 und den Zentrierbolzen 6 fahren zusammen, der Dorn 2 wird dabei zentriert und in der Schäumposition 4 arretiert.
Das Dornmagazin 1 ist eine Rahmenkonstruktion und vorzugsweise unmittelbar über der Aushärtestrecke der Anlage angeordnet.
Bekannterweise ist das Dornrohr 2.1 an einem senkrecht nach oben weisenden Halteschwert 2.2 befestigt. Im oberen Bereich des Schwertes 2.2 sind beidseitig mehrere Zentrierplatten 2.3 auf die Schwertlänge, in einem Abstand von vorzugsweise 2 m gleichmäßig verteilt. Über diese Zentrierplatten 2.3 und den an einem waagerecht verfahrbaren Seitenschlitten 5 angeordneten Zentrierbolzen 6 wird der Dorn 2 in Schäumposition 4, zwischen den Außenabstützschalen 3, zentriert und arretiert.
Die Zentrierbolzen 6 befinden sich in den Seitenschlitten 5 beidseitig zu den Zentrierplatten 2.3 und sind auf einer Seite lagebestimmend und an der gegenüberliegenden Seite federbelastet ausgelegt, wobei beide Zentrierbolzen 6 einen Anlagebund 6.1 besitzen, der im eingefahrenen Zustand an der Zentrierplatte 2.3 anliegt.
Die Transport- und Führungseinrichtung der Außenabstützschalen 3 sind vorteilhafterweise auf dem gleichen Seitenschlitten 5 angeordnet wie die Zentrierbolzen 6. Beim Wechseln des Dornes 2 fahren die Seitenschlitten 5 und damit die Außenabstützschalen 3 und die Zentrierbolzen 6 auseinander. Der Dorn 2 ist nur noch über das Andocksystem 8 mit der Traverse 8.1 verbunden.
Diese Traverse 8.1 besteht aus einer über die gesamte Dornlänge angeordneten Schiene, die in den Andockbereichen nach unten offen ist. In diese Öffnungen schieben sich beim Andocken die im oberen Bereich des Halteschwertes 2.2 angebrachten Augen 2.4, die mittig mit einer Bohrung versehen sind.
In der Traverse 8.1 sind entsprechend der Anordnung der Andockbereiche mehrere Schieber 8.2 eingesetzt. Dem Auge 2.4 zugeordnet, besitzen die Schieber 8.2 an der zum Auge 2.4 weisenden Fläche Bolzen 8.3. Beim Andocken wird der Bolzen 8.3 durch eine axiale Bewegung des Schiebers 8.2 in das Auge 2.4 geschoben und verbindet damit den Dorn 2 mit der Traverse 8.1.
Die Bewegung der Schieber 8.2 erfolgt über zwei Koppelstangen 8.4, die beidseitig an den Schiebern 8.2 angeordnet und mit diesen verbunden sind und einen gemeinsamen axial wirkenden Antrieb besitzen.
Nach dem Andocken des Dornes 2 an die Traverse 8.1 wird diese durch bekannte Antriebs- und Transporttechnik in Führungen 7 geführt, vorzugsweise zuerst senkrecht nach oben und dann seitlich auf einen freien Lagerplatz 9 des Dornmagazins 1 transportiert. Im Dornmagazin 1 sind auf die Dornlänge verteilt mehrere Dornablagen 10 angeordnet, die den Dorn 2 halten. Vorzugsweise erfolgt das Halten der Dorne 2 durch beidseitig an der Zentrierplatte 2.3 angebrachte Dornablagebolzen 11.
Nach dem Ablegen des Dornes 2 auf die Dornablagen 10 des Dornmagazins 1 werden die Schieber 8.2 mit dem Bolzen 8.3 axial vom Auge 2.4 wegbewegt, der Dorn 2 ist von der Traverse 8.1 entkoppelt.
Die Traverse 8.1 wird zum nächsten gewünschten Dorn 2 gefahren, dieser wird in analoger Weise angedockt, in Schäumposition 4 gebracht, zentriert und arretiert. Der Vorteil dieses Verfahrens und der Vorrichtung liegt hauptsächlich in der Automatisierung dieses Dornwechsels, die eine Qualitätserhaltung der Dorne sowie eine Zeiteinsparung und Erleichterung beim Umrüsten der Rohrisolieranlage ermöglicht. Ein weiterer Vorteil ist die platzsparende Lagerung der nicht benötigten Dorne oberhalb der Schäum- und Aushärtestrecke.
Bezugszeichenliste
1 Dornmagazin
2 Innenabstützdorn (kplt.), Dorn
2.1 Dornrohr
2.2 Halteschwert, Schwert
2.3 Zentrierplatte
2.4 Auge
3 Außenabstützschale
4 Schäumposition
5 Seitenschlitten
6 Zentrierbolzen kplt.
6.1 Anlagebund
6.2 Anpreßfeder
7 Führungen
8 Andocksystem (kplt.)
8.1 Traverse
8.2 Schieber
8.3 Bolzen
8.4 Koppelstange
9 Lagerplatz
10 Dornablagen
11 Dornablagebolzen

Claims (11)

1. Verfahren zum Wechseln und Magazinieren der Innenabstützdorne einer Anlage zum kontinuierlichen Schäumen von Rohrisolierschalen, bei dem während des Schäumprozesses ein Innenabstützdorn, der im oberen Bereich ein Halteschwert besitzt und zentrisch zwischen 2 symmetrischen Reihen von Außenabstützschalen angeordnet sowie arretiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wechseln des Dornes (2) vorzugsweise zeitgleich die Zentrierbolzen (6) und die Außenabstützschalen (3) auseinandergefahren werden, anschließend der an einer Traverse (8.1) angedockte Dorn (2) aus der Schäumposition (4) auf den für diesen Dorn (2) vorgesehenen freien Lagerplatz (9) im Dornmagazin (1) transportiert und abgesetzt wird, dort das an der Traverse (8.1) angeordnete Andocksystem (8) vom Dorn (2) abgekoppelt, die leere Traverse (8.1) zum "neuen" Dorn (2) gefahren, an diesen mittels Andocksystem (8) angedockt und angehoben, danach in Schäumposition (4) transportiert wird, nachfolgend die auf 2 Seitenschlitten (5) angeordneten Außenabstützschalen (3) und Zentrierbolzen (6) vorzugsweise zeitgleich zusammengefahren und dabei die Zentrierbolzen (6) in die Zentrierplatte (2.3) des Schwertes (2.2) eingefahren werden und damit den Dorn (2) zentrisch form- und kraftschlüssig zwischen den Abstützschalen (3) halten und arretieren.
2. Vorrichtung zum Wechseln und Magazinieren der Innenabstützdorne einer Anlage zum kontinuierlichen Schäumen von Rohrisolierschalen, bei dem während des Schäumprozesses ein Innenabstützdorn, der im oberen Bereich ein Halteschwert besitzt und zentrisch zwischen 2 symmetrischen Reihen von Außenabstützschalen angeordnet sowie arretiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Dornmagazin (1) vorzugsweise über dem Schäum- und Aushärtebereich (4) angeordnet und jeder Lagerplatz (9) sowie die Schäumposition (4) von einer in mehreren Achsen verfahrbaren Traverse (8.1) erreichbar ist, die Traverse (8.1) und der Dorn (2) ein aufeinander abgestimmtes Andocksystem (8) besitzen und daß auf seitlich verfahrbaren Seitenschlitten (5) mehrere auf die Dornlänge verteilte, in Zentrierplatten (2.3) des Schwertes (2.2) eingreifbare Zentrierbolzen (6) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse (8.1) als eine über die Dornlänge nach unten offene bzw. in den Andockbereichen offene Schiene gestaltet ist, in der sich entsprechend der Andockbereiche mehrere axial verschiebbare Schieber (8.2) befinden, die jeweils mit einem am oberen Bereich des Schwertes (2.2) angebrachten Auge (2.4) verbindbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber (8.2) einen in Achsrichtung weisenden Bolzen (8.3) besitzen und diese Schieber (8.2) mit einer oder zwei in der Traverse (8.1) angeordneten Koppelstange(n) (8.4) verbunden und über diese axial verschiebbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Gegenstücke zu den Schiebern (8.2) an den Dornen (2) Augen (2.4) angeordnet sind, die passend zum Bolzen (8.3) des Schiebers (8.2) eine Bohrung besitzen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Bereich des Schwertes (2.2) auf die Dornlänge verteilt beidseitig mehrere Zentrierplatten (2.3) mit Zentrierbohrungen angebracht sind, denen an den waagerecht verfahrbaren Seitenschlitten (5) Zentrierbolzen (6) in gleicher Stückzahl zugeordnet und in die Zentrierbohrung der Zentrierplatte (2.3) ein- und ausfahrbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierplatten (2.3) und die dazu in dem Seitenschlitten (5) sitzenden Zentrierbolzen (6) im Abstand von vorzugsweise 2 m über die Dornlänge verteilt, angebracht sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils gegenüber angeordneten Zentrierbolzen (6) je einen Anlagebund (6.1) besitzen, die im eingefahrenen Zustand an der Zentrierplatte (2.3) anliegen und diese arretieren.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der einen Seite der Seitenschlitten (5) angeordneten Zentrierbolzen (6) im eingefahrenen Zustand mit dem Anlagenbund (6.1) einen lagebestimmenden Festanschlag für die Zentrierplatten (2.3) bilden, während die gegenüberliegenden Zentrierbolzen (6) eine Anpreßfeder (6.2) besitzen, die durch ihre Vorspannung im eingefahrenen Zustand der Zentrierbolzen (6) ein elastisches aber ausreichend straffes Arretieren der Zentrierplatten (2.3) und damit des Dornes (2) ermöglicht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Transport- und Führungseinrichtung für die Außenabstützschalen (3) auf dem gleichen Seitenschlitten (5) installiert sind, wie die Zentrierbolzen (6).
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dorne (2) an ihren Zentrierplatten (2.3) Dornablagebolzen (11) besitzen, mit denen die gegenwärtig nicht benötigten Dorne (2) auf Dornablagen (10) im Dornmagazin (1) abgelegt sind.
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