DE19548879A1 - Verfahren zur Herstellung eines Saugnapfes - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines SaugnapfesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer kegelstumpf
förmigen Dichtlippe aus elastomerem Werkstoff für einen Saugnapf mit
einem an eine Saugleitung anschließbaren Auflageteller, auf den ein innerer
Ringbereich der Dichtlippe spannbar ist, sowie einen entsprechenden Saug
napf.
Derartige Saugnäpfe werden zum Ergreifen heißer Gegenstände mit einer
glatten Oberfläche, insbesondere zum Ergreifen von Glasprodukten nach
ihrer Herstellung, verwendet. Die Saugleitung des Saugnapfes wird an eine
Vakuum-Leitung angeschlossen und erzeugt nach dem Aufsetzen der Dicht
lippe auf die Oberfläche des Glasproduktes den notwendigen Unterdruck,
damit das Glasprodukt sicher angehoben, transportiert und durch Abbauen
des Unterdrucks wieder abgelegt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Dichtlippe des Saugnapfes auf einfache
Weise besonders hitzebeständig und schonend für die Glasoberfläche auszu
bilden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtlippe in
folgenden Schritten gefertigt wird:
- - Vorformen eines kegelstumpfförmigen Rohlings aus elastomerem Werkstoff;
- - Einlegen einer Innenlage aus hitzebeständigem Textilstoff, insbeson dere aus Aramid-, Glas- und/oder Kohlestoff-Fasern, in eine Ferti gungsform,
- - Auflegen der konkaven Innenseite des Rohlings auf den hitzebeständi gen Textilstoff und
- - Schließen der Fertigungsform und Anschmelzen oder Anvulkanisieren des hitzebeständigen Textilstoffs an den Rohling durch Erhöhung der Temperatur und des Drucks, wobei der elastomere Werkstoff in den hitzebeständigen Textilstoff eindringt, diesen aber nicht durchdringt.
Der wesentliche Schritt dieses Fertigungsverfahrens besteht in dem Vor
formen eines kegelstumpfförmigen Rohlings aus elastomerem Werkstoff.
Dadurch, daß der elastomere Werkstoff nicht direkt in die mit dem Textil
stoff ausgelegte Fertigungsform eingespritzt wird, werden lokale Druck
spitzen durch das Einspritzen vermieden, die ein Hindurchtreten des elasto
meren Werkstoffs durch den Textilstoff hervorrufen könnten. So wird
sichergestellt, daß der aufgeweichte elastomere Werkstoff gleichmäßig in
den hitzebeständigen Textilstoff eindringt, diesen aber nicht durchdringt.
Insbesondere eignet sich als hitzebeständiger Textilstoff ein hochverdichte
tes Vlies oder Filz. Anders als ein herkömmliches Gewebe weist ein Vlies
oder Filz keine strukturierte Oberfläche, sondern im wesentlichen in einer
Ebene liegende unorientierte Fasern auf. Aus diesem Grund entstehen beim
Andrücken eines derartigen Textilstoffs gegen eine Glasoberfläche nur sehr
kleine Poren, durch die Luft in Richtung des Druckgefälles hindurchtreten
kann. Die Leckageverluste werden dadurch minimiert.
Durch ein Vorformen des hitzebeständigen Textilstoffs in Form der kegel
stumpfförmigen Innenseite des elastomeren Rohlings läßt sich eine mög
lichst faltenfreie Verbindung zwischen hitzebeständigem Textilstoff und
dem elastomeren Werkstoff erreichen.
Vorzugsweise wird auf der Außenseite des Rohlings ebenfalls ein Textil
stoff, nämlich ein hochfestes Verstärkungsgewebe aufvulkanisiert oder
aufgeschmolzen, wobei ebenfalls der aufgeweichte elastomere Werkstoff
lediglich teilweise in dieses Verstärkungsgewebe eindringt. Auch das
Verstärkungsgewebe sollte vor dem Einbringen in die Fertigungsform
mittels einer Presse kegelstumpfförmig vorgeformt sein.
Im Randbereich der Dichtlippe können Verstärkungsgewebe und hitzebestän
diger Textilstoff miteinander vernäht werden.
Ein Saugnapf mit einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestell
ten Dichtlippe weist die Merkmale des Anspruchs 6 auf. Wie oben ausge
führt, besteht der hitzebeständige Textilstoff vorzugsweise aus Aramid-,
Glas- und/oder Kohlestoff-Fasern. Da der elastomere Werkstoff an keiner
Stelle den hitzebeständigen Textilstoff vollständig durchdringt, wird ein
direkter Kontakt mit den durch den Saugnapf aufzunehmenden Glasober
flächen vermieden. Ein derartiger Kontakt zwischen elastomerem Werkstoff
und. Glasfläche hätte eine Beschädigung der Oberflächenstruktur des Glases
zur Folge, wodurch ein stumpfer Oberflächenbereich erzeugt würde.
Ein besonderer, zum Anschmelzen/Vulkanisieren an den elastomeren Werk
stoff geeigneter Textilstoff ist ein 1 bis 2 mm dickes Aramid- bzw. Kevlar-
Vlies, das durch Walzen oder Pressen um 30 bis 50% seines Volumens
verdichtet ist.
Als elastomerer Werkstoff der Dichtlippe eignet sich ein Polyvenylfluorid
FKM.
Insbesondere durch das Verstärkungsgewebe auf der Außenseite der Dicht
lippe läßt sich deren Querschnitt bei hoher Reißfestigkeit sehr gering
halten. Vorzugsweise nimmt der Querschnitt der Dichtlippe von deren
einspannbarem Randbereich zum äußeren Rand hin ab. Bei einer praktischen
Ausführungsform beträgt der Querschnitt im Inneren des einspannbaren
Randbereichs etwa 10 mm und nimmt bis auf etwa 3 mm am äußeren Rand
ab, wobei der elastomere Werkstoff im äußeren Randbereich lediglich eine
Dicke von etwa 1 mm aufweist.
Trotz einer "ausreichenden" Reißfestigkeit kann der Saugnapf wegen der
geringen Dicke der Dichtlippe sehr labil gegen übermäßige Verformung
seines äußeren Randbereichs sein. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft,
einen gegen die Außenseite des inneren Bereichs der Dichtlippe spannbaren
Spannteller in seinem äußeren Ringbereich mit einer Stützfläche zu ver
sehen, gegen die sich die Außenseite der Dichtlippe ab stützen kann. Durch
die Form der ringförmigen Stützfläche und durch deren Durchmesser kann
die maximale Verformung der Dichtlippe aufgrund der Saugwirkung des
Vakuums exakt definiert und an den jeweiligen Einsatzzweck des Saugnap
fes angepaßt werden.
Weitere Vorzüge und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnung zeigt in teilgeschnittener Dar
stellung die wesentlichen Bestandteile einer Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Saugnapfes.
Die Dichtlippe 1 des erfindungsgemäßen Saugnapfes stützt sich mit ihrer
unteren und inneren Ringfläche gegen den Auflageteller 2 des Saugnapfes
ab. Der Auflageteller 2 weist eine Innenbohrung auf, welche in die Sauglei
tung 3 eines einstückig mit dem Auflageteller 2 verbundenen Anschluß
stutzens 10 mündet. Auf der Außenseite des Anschlußstutzens 10 ist ein
Außengewinde 11 angeordnet. Dieses Außengewinde 11 dient zum Fest
spannen des Spanntellers 8 in axialer Richtung. Hierzu kann auf das Außen
gewinde 11 des Anschlußstutzens 10 eine Mutter aufgeschraubt werden.
Alternativ kann der Spannteller 8 selbst an seiner Innenbohrung mit einem
korrespondierenden Innengewinde versehen und auf das Außengewinde 11
aufgeschraubt werden.
Zwischen dem Spannteller 8 und dem Auflageteller 2 ist der innere Ringbe
reich der Dichtlippe 1 eingespannt. Die Dichtlippe 1 besteht aus einem
elastomeren Werkstoff 4, vorzugsweise aus einem Fluorelastomer (PTFE).
Silikonkautschuk sollte nicht verwendet werden, da bei einem Kontakt des
Silikons mit heißem Glas die Glasoberfläche aggressiv angegriffen wird.
Der Durchmesser der Dichtlippe 1 ist an den Einsatzzweck, insbesondere an
das Gewicht des durch den Saugnapf aufzunehmenden Gegenstands, anzu
passen. Ein üblicher Durchmesserbereich liegt zwischen 50 und 400 mm.
An der konkaven Innenseite, das heißt an der Saugseite der Dichtlippe 1, ist
ein hitzebeständiger Textilstoff 5 angeschmolzen bzw. anvulkanisiert.
Dieser Textilstoff 5 besteht vorzugsweise aus einem Vlies oder Filz aus
Aramid-, Glas- und/oder Kohlestoff-Fasern.
An der konvexen Außenseite der Dichtlippe 1 ist ein Verstärkungsgewebe 6
angeordnet, welches aus Kevlar-Fasern bestehen kann. Sowohl der hitzebe
ständige Textilstoff 5 als auch das Verstärkungsgewebe 6 werden an den
elastomeren Dichtlippenwerkstoff angeschmolzen bzw. anvulkanisiert.
Hierzu wird der Textilstoff und das Verstärkungsgewebe kegelstumpfförmig
vorgeformt und zusammen mit einem Rohling aus elastomerem Werkstoff in
eine Fertigungsform eingelegt. Zum Vorformen werden Textilstoff bzw.
Verstärkungsgewebe in eine Presse mit zwei komplementären kegelstumpf
förmigen Preßkörpern eingepreßt. Durch Erhöhung des Drucks und der
Temperatur in der Fertigungsform wird der aufgeweichte elastomere Werk
stoff teilweise in den Textilstoff bzw. das Verstärkungsgewebe hineingetrie
ben und erzeugt so eine feste Bindung.
Der Durchmesser des Spanntellers 8 ist größer als der Durchmesser des
Auflagetellers 2. Auf diese Weise erfüllt der Spannteller 8 neben der
Spannfunktion eine Stützfunktion. Sein äußerer Ringbereich ist als gewölbte
Stützfläche 9 für den ihm gegenüberliegenden Bereich der Dichtlippe 1
ausgebildet. Beim Ansaugen des Saugnapfes durch einen über die Sauglei
tung 3 zugeführten Unterdruck verformt sich die Dichtlippe 1 bis zur
Anlage gegen diese Stützfläche 9. Durchmesser, Wölbung und Neigung der
Stützfläche zur Saugnapfachse können an die Einsatzbedingungen und den
Verwendungszweck des Saugnapfes angepaßt werden.
Bezugszeichenliste
1 Dichtlippe
2 Auflageteller
3 Saugleitung
4 elastomerer Werkstoff
5 hitzebeständiger Textilstoff, Vlieslage
6 hochfestes Verstärkungsgewebe
7 Rand
8 Spannteller
9 Stützfläche
10 Anschlußstutzen
11 Außengewinde
2 Auflageteller
3 Saugleitung
4 elastomerer Werkstoff
5 hitzebeständiger Textilstoff, Vlieslage
6 hochfestes Verstärkungsgewebe
7 Rand
8 Spannteller
9 Stützfläche
10 Anschlußstutzen
11 Außengewinde
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung einer kegelstumpfförmigen Dichtlippe (1) aus
elastomerem Werkstoff (4) für einen Saugnapf mit einem an eine Sauglei
tung anschließbaren Auflageteller (2), auf den ein innerer Ringbereich der
Dichtlippe (1) spannbar ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- - Vorformen eines kegelstumpfförmigen Rohlings aus elastomerem Werkstoff;
- - Einlegen einer Innenlage aus hitzebeständigem Textilstoff (5), ins besondere aus Aramid-, Glas- und/oder Kohlestoff-Fasern, in eine Fertigungsform,
- - Auflegen der konkaven Innenseite des Rohlings auf den hitzebeständi gen Textilstoff (5) und
- - Schließen der Fertigungsform und Anschmelzen oder Anvulkanisieren des hitzebeständigen Textilstoffs (5) an den Rohling durch Erhöhung der Temperatur und des Drucks, wobei der elastomere Werkstoff (4) in den hitzebeständigen Textilstoff (5) eindringt, diesen aber nicht durchdringt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als hitzebe
ständiger Textilstoff (5) ein hochverdichtetes Vlies oder Filz verwendet
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
hitzebeständige Textilstoff (5) vor dem Einlegen in die Fertigungsform in
Form eines Kegelstumpfes vorgeformt wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß vor dem Schließen der Fertigungsform auf die
konvexe Außenseite des Rohlings ein hochfestes Verstärkungsgewebe (6)
aufgelegt wird, welches ebenfalls in der Fertigungsform an den elastomeren
Werkstoff (4) angeschmolzen oder anvulkanisiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ver
stärkungsgewebe (6) mit dem hitzebeständigen Textilstoff (5) im Randbe
reich (7) der Dichtlippe (1) vernäht wird.
6. Saugnapf mit einem an eine Saugleitung (3) anschließbaren Auflageteller
(2), auf den ein innerer Ringbereich einer kegelstumpfförmigen Dichtlippe
(1) aus elastomerem Werkstoff (4) spannbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anlagefläche der Dichtlippe (1) aus hitzebeständigem Textilstoff
(5), insbesondere aus Aramid-, Glas- und/oder Kohlestoff-Fasern, gebildet
ist, die an den elastomeren Werkstoff (4) der Dichtlippe (1) angeschmolzen
oder anvulkanisiert ist, so daß der elastomere Werkstoff (4) in den Textil
stoff (5) eindringt, diesen aber nicht durchdringt.
7. Saugnapf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hitzebe
ständige Textilstoff (5) ein hochverdichtetes Vlies oder Filz ist.
8. Saugnapf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hitzebe
ständige Textilstoff (5) aus einem 1 bis 2 mm dicken, dicht vernadelten
Aramid- bzw. Kevlar-Vlies besteht, das durch Walzen oder Pressen um 30
bis 50% seines Volumens verdichtet ist.
9. Saugnapf nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß an die Außenfläche der Dichtlippe (1) ein hochfestes
Verstärkungsgewebe (6) angeschmolzen oder anvulkanisiert ist.
10. Saugnapf nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß am äußeren Rand (7) der Dichtlippe (1) die Vlieslage
(5) und das Verstärkungsgewebe (6) miteinander vernäht sind.
11. Saugnapf nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der elastomere Werkstoff (4) der Dichtlippe (1) Poly
vinylfluorid FKM ist.
12. Saugnapf nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Dichtlippe (1) vom einspannbaren
Randbereich (4) zum äußeren Rand (7) hin abnimmt.
13. Saugnapf nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (1) auf den Auflageteller (2) mittels
eines gegen ihre Außenseite spannbaren Spanntellers (8) gespannt wird, der
an seinem äußeren Ringbereich eine Stützfläche (9) für die Außenseite der
Dichtlippe (1) bildet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995148879 DE19548879C2 (de) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | Verfahren zur Herstellung eines Saugnapfes |
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DE1995148879 DE19548879C2 (de) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | Verfahren zur Herstellung eines Saugnapfes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19548879A1 true DE19548879A1 (de) | 1997-07-03 |
DE19548879C2 DE19548879C2 (de) | 1999-10-07 |
Family
ID=7781523
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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