DE19610425A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Hohlprofilen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von HohlprofilenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen poly
gonaler Rohre mit Grundgestell und aufrechter Montagewand, die einen
drehbaren Wickelkern polygonalen Querschnitts mit Antrieb aufweist,
auf den ein vorgerillter, über Einlaufrollen zugeführter Folienstrei
fen aufwickelbar ist, der mit gegen das Grundgestell abgestützten, in
Richtung auf den Wickelkern geführten, bei Drehung des Wickelkerns
nach außen ausweichenden und mit Mittel zum Andrücken an den Wickel
kern versehenen Rollwerkzeugen an dessen Mantelfläche anformbar ist,
wobei der Folienstreifen an beiden Rändern Falzvorformen aufweist,
von denen benachbarte beim Aufwickeln ineinander gelegt und zum Falz
geschlossen werden.
Das Herstellen gerillter, flexibler Rohre aus Metall- (oder anderen)
Folien mit polygonalem Querschnitt ist aus GB-PS 707 369 an sich be
kannt. Danach wird ein Streifen der einzusetzenden Folie mit Längs
rillen versehen und auf einen polygonalen Wickelkern zur Ausbildung
eines polygonalen Rohres aufgewickelt, wobei das Aufwickeln diskonti
nuierlich in der Art erfolgt, daß der vorgerillte Folienstreifen
durch Drehen des Wickelkerns um seine Achse an eine seiner flachen
Seiten angelegt und die Drehung des Wickelkerns danach angehalten
wird. Von außen wirkende Formrollen führen den angelegten Folien
streifen um die Kanten des polygonalen Wickelkernes herum, um den
Streifen zur polygonalen Rohrform zu bilden, wobei die Halterung der
Formrollen insgesamt rotiert. Dies wiederholt sich von einer Kante
des Polygons zur nächsten. Eine Vorrichtung zur kontinuierlichen
Fertigung polygonaler Hohlprofile beschreibt die DE-PS 34 04 139, bei
der der polygonale Wickelkern dauernd rotiert, und die Formrollen in
radialen Führungen geführt, entsprechend der Drehung des Wickelkern
nach unter Spannen einer Feder außen ausweichen oder von der gespann
ten Feder nach innen gedrückt werden. Diese Art der Fertigung erlaubt
zwar eine kontinuierliche Herstellung der Hohlkörper, jedoch wird der
Druck im Bereich der Polygon-Kanten erheblich, da dann die Feder
spannung am größten ist. Diese insbesondere bei größeren Seitenver
hältnissen des Polygons hohen Anpreßkräfte haben bei dünnen Folien
zur Folge, daß sich die Formrolle durchdrückt, was an deren Rändern
zur Bildung einer Sollbruchstelle führt, die beim späteren Einsatz
dieser gerillten Hohlkörper als Rohr zum Abreißen an dieser Stelle
führen kann.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufga
be zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzu
bilden, daß die besonders im Kantenbereich auftretenden, zu den Soll
bruchstellen führenden plastischen Verformungen entfallen und auch
sehr dünne vorgerillte Folien zu polygonalen Hohlkörpern verarbeitet
werden können.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung von den im Hauptanspruch ge
nannten Merkmalen gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte
Ausführungsformen beschreiben die Unteransprüche.
Eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlprofilen der eingangs genann
ten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die in der Montagewand kon
zentrisch zur Drehachse des Wickelkerns gelagerten Wellen mit Schwin
gen versehen sind, die mit den Mitteln zum Andrücken zusammenwirken,
wobei die freien Enden der Schwingen auf den Wickelkern gerichtete
Rollwerkzeuge aufweisen, und wobei die Schwingen der Drehrichtung des
Wickelkerns voreilend ausgeformt sind. Durch diese Konstruktion wird
eine Vorrichtung geschaffen, deren Werkzeugkinematik wegen der be
nutzten Schwingen eine andere ist, als die mit den radial und gerad
linig bewegten Werkzeugen nach dem Stand der Technik, da hier die li
neare Auswärtsbewegung durch eine Schwenkbewegung ersetzt wurde.
Vorteilhaft ist dabei, wenn parallel zur Montagewand ein mit dieser
fest verbundener Schwingenträger vorgesehen ist, der im Bereich des
Wickelkerns eine vorzugsweise kreisförmige Aussparung aufweist, wobei
die freien Enden der Wellen der Schwingen in dem Schwingenträger ge
gengelagert sind. Dieser Schwingenträger wird vorteilhaft als offener
Kreisring ausgebildet, der mit der Montagewand fest verschraubt ist,
so daß zwischen ihm und der Montagewand ein die Schwingen aufnehmen
der Spalt gegeben ist. Dadurch können die Schwingen mit ihren festen
Enden mit einer Achse beidseits so gelagert werden, daß seitliche
Kräfte ohne Verkanten abgefangen werden. Die Achse ist dabei Schwenk
achse der Schwinge, auf der diese befestigt ist, und die in den La
gern sowohl der Montagewand als auch des Schwingenträgers verschwenk
bar ist. Die kreisförmige Aussparung erlaubt ein Ausleiten des mit
tels des Wickelkerns erzeugten polygonalen Rohres. Eine vorteilhafter
Weise weiter vorgesehene Aussparung, die seitlich zur Vorrillung ge
richtet ist, erlaubt ein ungestörtes Einführung des vorgerillten Fo
lienstreifens und sein Anlegen an den Wickelkern beim Beginn einer
Fertigung.
Als Schwingen werden vorteilhaft gekrümmte Profile eingesetzt, die
zum Wickelkern hin derart gekrümmt sind, daß sie im Anlenkpunkt im
wesentlichen tangential zum Schwingenträger mit ihren freien Enden in
Drehrichtung weisen. Auf die Schwingen wirken Andrückkräfte, die die
Andrückwerkzeuge gegen den Wickelkern führen. Dabei ist die auf die
Oberfläche der zu wickelnden Folie wirkende Kraftkomponente umso
kleiner, je stärker die Schwingen zum Schwingenträger zurückgedrückt
sind. Dies ist gerade im Bereich der Polygonkanten der Fall, so daß
diese Anordnung Überbeanspruchungen im Kantenbereich vermeidet.
Als Profile eignen sich offene C-profilartige Kastenprofile mit einem
Basissteg, und mit Seitenflanschen an jeder Seite des Basisstegs. Da
mit werden Schwingen geschaffen, die für das ordnungsgemäße Andrücken
hinreichend steif sind, deren Masse dabei jedoch so gering gehalten
werden kann, daß die mit den Schwingen-Bewegungen verbundenen Be
schleunigungs- bzw. Verzögerungskräfte in Grenzen gehalten werden.
Diese Konstruktion erlaubt es, daß der Basissteg verlängert als Auge
ausgebildet wird, das die Welle der Schwingen umfaßt und mit dem die
se an ihrer Welle befestigt werden können.
Um die Schwingen an die Oberfläche des auf den Wickelkern gelegten,
vorgerillten Folienstreifens andrücken zu können, wirkt jede der Wel
len der Schwingen über einen angeschlossenen einarmigen Hebel mit
einem der Mittel zum Andrücken an den Wickelkern zusammen. Dazu wer
den ihre Achse parallel zur Drehachse des Wickelkerns herausgeführt,
so daß an ihr Hebel befestigt werden können, die ihrerseits mit den
die Schwingen gegen den Wickelkern drückenden Kraftspeichern zusam
menwirken. Dabei ist vorteilhaft jedes der Mittel zum Andrücken der
Schwinge an den Wickelkern mit einem Kraftspeicher versehen; dieser
Kraftspeicher nimmt die beim Zurückdrücken der Schwinge zu leistende
Arbeit auf und gibt sie dann wieder ab, wenn der Wickelkern (schein
bar) zurückweicht und die Schwinge wieder zum Anliegen gebracht wer
den muß.
Die als Mittel zum Andrücken der Rollwerkzeuge an den Wickelkern vor
gesehenen Kraftspeicher können an sich von jedem elastischen Glied
gebildet werden. Als mechanische Kraftspeicher sind beispielsweise
Schrauben- oder Spiralfedern einsetzbar; Torsionsstäbe sind aller
dings wegen der Größe der hubbedingten Auslenkung der Schwingen nur
in begrenztem Umfange verwendbar, wobei hier allerdings die Rück
stellkraft von dem Hub abhängt. Vorteilhaft ist der Einsatz von pneu
matischen oder hydraulischen Zylindern, bei denen die Rückstellkraft
- insbesondere wenn ein Puffervolumen für das Druckfluid vorgesehen
ist - vom Hub weitgehend unbeeinflußt bleibt. Darüber hinaus sind
derartige Zylinder zum Ausgleich der auftretenden Kräfte vorteilhaft
auch einzeln einstellbar. Damit lassen sich die wegen der unterschied
lichen Lage der Schwingen zur Richtung der Erdanziehung unterschied
liche Gewichtskräfte und deren Momente so einstellen, daß jede der
Schwingen mit etwa gleicher Kraft gegen den Wickelkern gedrückt wird.
Schließlich lassen sie sich auch in einfacher Weise ausschalten, so
daß - etwa bei kleinen Abmessungen der zu wickelnden Rohre - nicht
alle Schwingen mit den Andrückwerkzeugen in Eingriff sein müssen.
Die freien Enden der Schwingen tragen die Rollwerkzeuge, die gegen
den Wickelkern gedrückt werden, und mit denen der Folienstreifen in
Form gebracht werden und der Falz zwischen benachbarten Folien ge
schlossen wird. Dazu ist an dem freien Ende einer jeder der Schwingen
ein Rollwerkzeug angeordnet, das im wesentlichen von einer Formrolle
gebildet wird, deren Oberfläche korrespondierend zu dem Profil der
Rohrwandung ausgebildet ist. Diese Formrolle ist drehbar auf einer
Achse montiert, die ihrerseits in einer Gabel gelagert ist, die an
dem freien Schwingen-Ende vorgesehen ist. Vorteilhaft sind die Enden
der Achsen der Formrollen in jeder der Gabel-Zinken längsbewegbar
gelagert. Damit sind die Achsen und mit ihnen auch die Formrollen in
der Lage, auch einem einseitigen Druck - etwa beim Durchgang einer
Kante des Polygons - durch "Verkippen" nachzugeben. Um ein defi
niertes Nachgeben zu erreichen, ist vorteilhaft in jeder der Gabel-
Zinken eine die Achse der vorgerillten Formrolle in ihre Grundlage
drückende Feder vorgesehen. Die Feder wird dabei vorteilhaft so
ausgebildet, daß sie mit einer Stellschraube zusammenwirkend mittels
je einer Spannschraube einstellbar ist.
Da gerillte Rohrwandungen einen der Steigung der Rillung entsprechen
den Anstellwinkel haben, ist die Gabel um eine Achse rechtwinklig zur
Drehachse der Rolle schwenkbar. Um weiter eine reproduzierbare Ein
stellung zu erreichen, wird das Verschwenken vorteilhaft mittels
eines Schneckentriebes vorgenommen, bei dem das Schneckenrad mit der
Lager-Gabel verbunden und bei dem die Schneckenwelle aus der Lager-
Gabel herausgeführt ist. Da ein solcher Schneckentrieb selbstsperrend
ist, kann eine ungewollte Verstellung des eingestellten Anstellwin
kels der Rolle nicht eintreten und es können bei Bedarf auch während
des Wickelns eines Rohres noch Nachjustierungen vorgenommen werden,
was gerade bei unrunden Rohren mit einem großen Seitenverhältnis und
kleinen Krümmungsradien im Bereich der Kanten eines solchen Rohres
notwendig erscheint.
Durch die Schwenkbewegung der Schwingen wird erreicht, daß die An
drückwerkzeuge besonders im Bereich großer Auslenkung einer Krümmung
schnell folgen können. Gegenüber einer Herstellungsmaschine ausgerü
stet mit linear bewegten Rollwerkzeugen kann so mit einem erheblich
schnelleren Durchlauf des vorgerillten Folienstreifens gearbeitet
werden, wobei die Maschine wesentlich ruhiger läuft. Somit ergeben
sich Vorteile hinsichtlich einer kostengünstigeren, weil schnelleren
Produktion und hinsichtlich der Lärmbelastung am Arbeitsplatz.
Vorteilhaft sind die Einlaufrollen, die an einer der Schwingen an
geordnet sind, auf einem mit dem Rollwerkzeug verbundenen Einlaufrol
lenträger angeordnet, so daß sie beim Verschwenken des Rollwerkzeugs
mit verschwenkt werden. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der
Einlauf des vorgerillter Folienstreifen immer der für das gerade her
zustellende Polygonrohr notwendigen Steigung entspricht. Sie sind da
bei in einem derartigen Abstand von dem Rollwerkzeug vorgesehen, daß
sie die Bewegung der Schwinge - wegen des kleineren Abstandes zum An
lenkpunkt der Schwinge - in geringerem Maße folgen. Dieser Abstand
beträgt mindestens 50% der Gesamtausladung der Schwinge. Dieser Ab
stand ist durchaus ausreichend, um einen sauberen Einlauf des Folien
streifens auch bei größeren Seitenverhältnissen zu gewährleisten. Da
bei weist die mit den Einlaufrollen versehene Schwinge eine größere
Breite auf, als die anderen der Schwingen. Diese größere Breite er
laubt den Einsatz eines hinreichend langen Einlaufrollenträgers um
auch bei dem gewünschten Abstand die Verschwenkbarkeit der Einlauf
rollen sicherzustellen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den Fig. 1 bis 5 dar
gestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert; dabei zeigen
Fig. 1: Frontansicht der Vorrichtung (Schema-Darstellung);
Fig. 2: Seitansicht der Vorrichtung (teilgeschnitten);
Fig. 3: Anlenkung der Schwinge an den Schwingenträger mit
pneumatischen Zylinder (schematisch);
Fig. Fig. 4: Einzelheit Rollwerkzeug-Aufhängung,
Fig. 4a: Frontansicht,
Fig. 4b: Aufsicht;
Fig. 5: Darstellung der Schwingenbewegung beim Wickeln,
Fig. 5a: Wickelkern mit großer Achse etwa
waagerecht,
Fig. 5b: Wickelkern um etwa 60° weitergedreht.
Die Fig. 1 gibt eine Übersicht über ein Wickelvorrichtung 1 mit zu
geordneter Roll-Vorformung 5. Der (nicht näher dargestellte) Folien
streifen wird von einer (ebenfalls nicht näher dargestellten) Vor
ratshaspel abgezogen, läuft über den Einlauf 4 in den den Roll-Vor
former 5 ein und wird dort mittels der Rollen 5.1 vorgerillt und mit
den seitlichen Vorfalzen versehen; der Vorfalz der einen Streifensei
te ist so ausgebildet, daß er beim Wickeln in den Vorfalz der anderen
Streifenseite eingelegt und zu einem geschlossenen Falz zusammenge
drückt werden kann. Die wegen der großen Kräfte von einem eigenen
Antrieb 6 angetriebenen Rollen 5.1 des Roll-Vorformers 5 bilden dabei
eine von einem Rollformer-Gestell 3 getragene Rollformstraße, aus der
der so vorgerillte Folienstreifen der eigentlichen Wickelvorrichtung
1 zugeführt wird. Der so vorbereitete Folienstreifen läuft über die
Einlaufrollen 29 zum Wickelkern 7, auf den er spiralig so aufgewickelt
wird, daß die Steigung gerade der Streifenbreite ohne Vorfalz
entspricht. Um diese Steigung zu erreichen, ist der Roll-Vorformer 5
mit seiner von den Rollen 5.1 gebildeten Rollformstraße in einem
dieser Steigung entsprechenden Winkel zu Richtung der Achse des
Wickelkerns angestellt; dazu ist das Gestell mit Rollen 3.1 versehen
und über eine abstandshaltende Schwinge 3.2 an das Gestell 2 der
Wickelvorrichtung angelenkt.
Um den vorgerillter Folienstreifen an die Oberfläche des Wickelkerns
7 anzulegen und so dessen polygone Form nachzubilden, sind Rollwerk
zeuge 30 vorgesehen, die an den freien Enden von Schwingen 20 an
geordnet sind. Diese Schwingen 20 sind mit einer Schwenkwelle 23
(Fig. 2) in der Montagewand 10 des Grundgestells 2 der Vorrichtung 1
mittels der Lager 15 gelagert, wobei Mittel vorgesehen sind, die
diese Schwingen 20 mit den Rollwerkzeugen 30 an ihren freien Enden in
Richtung Wickelkern 7 drücken. Durch diese Mittel wird auch die Kraft
aufgebracht, mit der der vorgerillte Folienstreifen an die Oberfläche
des Wickelkerns 7 angedrückt wird. Vorteilhaft ist eine zweite Lage
rung vorgesehen; dazu ist ein - hier ringförmig dargestellt - Schwin
genträger 11 vorgesehen, der mit der Montagewand 10 fest verbunden
ist, wobei zwischen beiden ein Zwischenraum entsteht, der die Schwin
gen 20 aufnimmt, und wobei die Ringform einen störungsfreien Abgang
des gewickelten Rohres erlaubt. Dieser Schwingen-Träger 11 ist im
Bereich der Einlaufrollen 29 von einer Zulauf-Öffnung 14 unterbro
chen, um die Zuführung des vorgerillter Folienstreifen zu ermögli
chen. Die Schwenkwellen 23 der Schwingen 20 sind im Bereich dieses
Schwingenträgers 11 in den Lagern 16 aufgenommen, so daß Kippmomente
unterdrückt werden. In der Darstellung sind 6 Schwingen 20 vorgese
hen, die konzentrisch zur Achse des Wickelkerns 7 angeordnet sind.
Die Polygonform des (hier dargestellten) Wickelkerns 7 ist die eines
langgestreckten Rechtecks. Um ein gleichmäßiges Andrücken zu errei
chen, sind die Schwingen 20 ausschwenk- bzw. zurückdrückbar; so sind
die mit den beiden Längsseiten zusammenwirkenden Schwingen 20 (rela
tiv) weit ausgeschwenkt, während die mit beiden Schmalseiten zusam
menwirkenden Schwingen 20 in den Bereich des Schwingenträgers 11 zu
rückgedrückt sind.
Die Fig. 2 zeigt eine seitliche Ansicht der (geöfffneten) Wickel
vorrichtung 1 mit dem Grundgestell 2, auf dem die Montagewand 10 ge
stellfest angeordnet ist. Durch die Montagewand 10 ist die Antriebs
welle 7.1 für den Wickelkern 7 geführt und in ihr mit dem Lager 9 so
gelagert, daß die einseitig wirkenden Kräfte abgefangen werden kön
nen. Für den Antrieb des Wickelkerns 7 ist der Antriebsmotor 8 vorge
sehen, der über ein Riemenvorgelege 8.1 auf die Antriebswelle 7.1 des
Wickelkern 7 wirkt. Der Schwingenträger 11 liegt vor dieser Montage
wand 10, so daß zwischen ihnen Raum bleibt, um die Schwingen 20 anzu
ordnen. Diese Schwingen 20 sind mittels der in der Montagewand 10
vorgesehenen montagewandseitigen Lager 15 und mittels der im Schwin
genträger 11 angeordneten schwingenträgerseitigen Lagern 16 schwenk
bar gelagert, wobei die Schwenkwelle 23 durch die Montagewand 10 ge
führt ist. Jeder der Schwingen 20 wird von einem einseitig offenen
Kastenprofil, bestehend aus dem Basissteg 21 und den beiden Seiten
flanschen 22, gebildet. Durch diese Ausbildung wird bei hinreichender
Steifheit die für das Fahren höherer Wickel-Geschwindigkeiten notwen
dige kleine Masse erreicht, so daß eine Verzögerung des Folgens wegen
zu großer Massenträgheit unbeachtet bleiben kann. Bei den Schwingen
20 sind die Basisstege 21 verlängert und zu Augen 21.1 geformt, die
die Schwenkwellen 23 aufnehmen, die mit den Schwingen 20 fest verbun
den sind. Das Wellenende ist durch die Montagewand 10 geführt und
über einen Schwenkhebel 25 mit dem Kopf 28 der Kolbenstange eines
pneumatischen (oder hydraulischen) Zylinders 26 verbunden, dessen an
deres Ende als Zylinder-Fuß 27 gegen die Montagewand 10 und damit ge
gen das Grundgestell 2 abgestützt ist, so daß der Kraftkreis ge
schlossen ist. Wegen der Steigung des Wickels ist es notwendig, jede
der Schwingen 20 um den anteiligen Steigungs-Betrag versetzt auf der
Schwenkwelle 23 festzulegen; im dargestellten Fall mit sechs Schwin
gen 20 beträgt der Versatz von Schwinge zu Schwinge 1/6 der Steigung.
Da die Einlaufrollen 29 (Fig. 1) einen nicht zu vernachlässigenden
Abstand von dem ihnen zugeordneten Rollwerkzeug 30′ der zugeordneten
Schwinge 20′ aufweisen, ist diese entsprechend verbreitert. Die
freien Enden der Schwingen 20 tragen die Rollwerkzeuge 30, die den
vorgerillter Folienstreifen an die Oberfläche des Wickelkerns 7 an
drücken. Bei jedem der Rollwerkzeuge 30 ist die eigentliche Formrolle
33 in einer Gabel 31 gehalten, die um eine rechtwinklig zur Drehachse
des Wickelkerns 7 liegende Achse verschwenkbar an das freie Ende der
zugeordneten Schwinge 20 angelenkt ist. Dies erlaubt ein Anpassen der
Anstellung der Formrolle 33 an die (von Abmessung zu Abmessung der
polygonen Wickelkern-Formen unterschiedliche) Steigungen. Für dieses
Verschwenken ist ein als Schneckentrieb 34 ausgebildetes Schwenkge
triebe vorgesehen, das auch eine Justage der Rollenanstellung während
des Wickelns zuläßt.
Die Fig. 3 zeigt schematisch die Verbindung einer Schwinge 20 mit
dem Zylinder 26, wobei der mit Schrauben 12 an der (ausgebrochen an
gedeuteten) Montagewand 10 befestigte Schwingenträger 11 (abgebro
chen) dargestellt ist. Die Schwinge 20 mit ihrem von dem Basissteg 21
und den Seitenflanschen 22 gebildeten, einseitig offenen Kastenprofil
ist mit dem Auge 21.1 an der Schwenkwelle 23 befestigt, die sowohl im
Schwingenträger 11 als auch in der Montagewand 10 gelagert ist. Der
durch die Montagewand 10 geführte Wellenstumpf ist über den Schwenk
hebel 25 mit dem Kopf 28 der Kolbenstange eines Zylinders 26 verbun
den, dessen Zylinder-Fuß 27 gegen die Montagewand 10 abgestützt ist.
Bei einer vom Zylinder ausgeübten Zugkraft wird das Rollwerkzeug 30
gegen die Oberfläche des Wickelkerns 7 gezogen, und damit wird der
vorgerillte Folienstreifen gegen dessen Oberfläche angedrückt. Dabei
kann die von der Gabel 31 gehaltene Formrolle 33, die mit dem Schnecken
trieb 34 des Schwenkgetriebes an das Ende der Schwinge 20 ange
lenkt ist, mit dem Einstellknopf 36 auch während des Betriebes ju
stiert werden. Um - etwa bei kleinen Abmessungen der zu fertigenden
Polygone - eine (oder mehrere) der Schwingen 20 auszuschalten genügt
es, den Zylinder 26 kraftlos zu machen; vorteilhaft ist dabei der
Einsatz doppelt-wirkender Zylinder, bei denen die nicht benötigte
Schwinge 20 mit Gegenkraft in Ruhestellung gebracht werden kann.
Die Fig. 4 stellen die Anordnung des Rollwerkzeugs 30 am freien
Ende der Schwinge 20 im einzelnen dar, wobei Fig. 4a eine Frontan
sicht (entspr. Fig. 1) und Fig. 4b eine Ansicht rechtwinklig dazu
zeigen. Am freien Ende der Schwinge 20 befindet sich das Rollwerkzeug
30, das mit seinem Schneckentrieb 34 auswechselbar an dieses Schwin
gen-Ende angesetzt ist. Das Rollwerkzeug wird im Wesentlichen von
einer Gabel 31 gebildet, die die Formrolle 33 hält, mit einer (in Fig. 4b
angedeuteten) Profilierung, deren Ausformung einem Negativum
des Profils des herzustellenden Polygonrohres entspricht. Dieses
Rollwerkzeug 30 ist mit der Basis 31.1 der Gabel 31 und dem Schnecken
trieb 34 an die Schwinge 20 so angesetzt, daß es je nach Anforde
rung ausgewechselt werden kann. Darüber hinaus ist der Schneckentrieb
34 mit Schneckenrad 35 und Schneckenwelle zum Verschwenken der Gabel
31 in angesetzten Zustand bedienbar. Bei dem den Einlaufrollen 29
zugeordneten Rollwerkzeug 30′ ist ein Einlaufrollenträger 29.1 (Fig. 1,
Fig. 5) vorgesehen, der an der Gabel 31 des Rollwerkzeugs 30′
befestigt, zusammen mit dieser verschwenkt wird, wozu die hier ver
breiterte Schwinge 20′ den notwendigen Raum bietet.
Um ein leichtes Abrollen der Formrolle 33 auch bei einem Kantendurch
gang zu erreichen, ist die Achse 32, die die Formrolle 33 hält, in
den Gabel-Zinken 31.2 in Langlöchern 37 gelagert, so daß jeder Achs
stummel 32.1 in Richtung der Gabel-Zinken 31.2 (also vom Wickelkern 7
weg) ausweichen kann. Um dieser so federnd gelagerten Achse eine
definierte Lage zu geben, sind in Höhlungen in den Gabel-Zinken 31.2
Spannfedern 39 vorgesehen, mit denen die Achsstummel 32.1 belastet
und in die untere Position in den Langlöchern gedrückt werden. Die
Spannung dieser Federn ist mit Spannschrauben 38 einstellbar und kann
so den Gegebenheiten angepaßt werden.
Die Fig. 5 verdeutlichen schließlich den sich zyklisch wiederho
lenden Bewegungsablauf der Schwingen 20 beim Wickeln eines rechtecki
gen Rohres mit einem Seitenverhältnis von etwa 3 : 1; dabei liegt in
Fig. 5a der Wickelkern 7 mit seiner großer Achse etwa waagerecht,
während er in Fig. 5b um etwa 60° weitergedreht dargestellt ist. Bei
dieser Drehung folgen die vier an den beiden Längsseiten des auf dem
Wickelkern 7 befindlichen Folien-Wickels dessen Bewegung. Die Ein
lauf-Schwinge 20′ wird, ebenso wie die ihre diametral gegenüberlie
gend angelenkte Schwinge 20, nach außen gedrückt, bis beim Kanten
durchgang der der Diagonalen des Rechtecks entsprechende, maximale
Abstand erreicht ist. Die beiden folgenden der Schwingen 20 können
noch nach innen vorrücken, bis zum Erreichen des minimalen Abstands,
der bei Durchgang der Seiten-Mitte erreicht ist. Die restlichen der
Schwingen 20 folgen dabei zyklisch dieser Bewegung.
Claims (20)
1. Vorrichtung zum Herstellen polygonaler Rohre mit Grundge
stell und aufrechter Montagewand, die einen drehbaren Wickel
kern polygonalen Querschnitts mit Antrieb aufweist, auf
den ein vorgerillter, über Einlaufrollen zugeführter Fo
lienstreifen aufwickelbar ist, der mit gegen das Grundge
stell abgestützten, in Richtung auf den Wickelkern geführ
ten, bei Drehung des Wickelkerns nach außen ausweichenden
und mit Mittel zum Andrücken an den Wickelkern versehenen
Rollwerkzeugen an dessen Mantelfläche anformbar ist, wobei
der Folienstreifen an beiden Rändern Falzvorformen auf
weist, von denen benachbarte beim Aufwickeln ineinander
gelegt und zum Falz geschlossen werden, dadurch gekenn
zeichnet, daß die in der Montagewand (10) konzentrisch zur
Drehachse des Wickelkerns (7) gelagerten Wellen (23) mit
Schwingen (20) versehen sind, die mit den Mitteln zum An
drücken zusammenwirken, wobei die freien Enden der Schwin
gen (20) auf den Wickelkern (7) gerichtete Rollwerkzeuge
(30) aufweisen, und wobei die Schwingen (20) der Drehrich
tung des Wickelkerns (7) voreilend ausgeformt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
parallel zur Montagewand (10) ein mit dieser fest verbun
dener Schwingenträger (11) vorgesehen ist, der im Bereich
des Wickelkerns (7) eine vorzugsweise kreisförmige Aus
sparung aufweist, wobei die freien Enden der Wellen (23)
der Schwingen (20) in dem Schwingenträger (11) in Lagern
(16) gegengelagert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schwingenträger (11) eine seitwärts zur Vorrillung hin
gerichtete, weitere Ausnehmung als Zulauföffnung (14) auf
weist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schwingen (20) zum Wickelkern (7) hin
derart gekrümmt sind, daß sie im Anlenkpunkt im wesentli
chen tangential zum Schwingenträger (11) mit ihren freien
Enden in Drehrichtung des Wickelkerns (7) weisen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schwinge (20) von einem C-profil
artigen, offenen Kastenprofil gebildet ist, das an seinem
festen Ende ein Auge (21.1) aufweist, das die Welle (23)
umfaßt und an dieser befestigt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß jede der Wellen (23) der Schwingen (20)
über eine angeschlossenen einarmigen Hebel (25) mit einem
der Mittel zum Andrücken an den Wickelkern (7) zusammen
wirkt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes der Mittel zum Andrücken der Schwinge (20) an den
Wickelkern (7) mit einem Kraftspeicher versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
als Kraftspeicher eine mechanische Feder, vorzugsweise eine
Schrauben- oder eine Spiralfeder (39) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
als Kraftspeicher ein hydraulischer oder ein pneumatischer
Zylinder (26) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
daß jeder der Zylinder (26) hinsichtlich der von ihm ausge
übten Kraft gesondert einstellbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Rollwerkzeuge (30) an den freien En
den der Schwingen (20) verschwenkbar gelagert sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Formrollen (33) der Rollwerkzeuge (30) in Gabeln (31)
gelagert sind, wobei die Basis (31.1) der Gabeln an die
freien Enden der Schwingen (20) zum Verschwenken angelenkt
sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Achsen der Formrolle (33) in jeder der Gabelzweige
(31.2) längs dieser bewegbar gelagert sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeich
net, daß in jeder der Gabelzweige (31.2) eine die Achse der
vorgerillten Formrolle (33) in ihre Grundlage drückende Fe
der (39) vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
jede der beiden Federn (39) einer Lagergabel (31) mittels
je einer Rändelschraube (38.1) einstellbar ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß jedes der am Ende einer der Schwingen
(20) vorgesehenen Rollwerkzeuge (30) zum Verschwenken mit
einem Schwenkgetriebe versehen ist, wobei jedes der Schwenk
getriebe unabhängig von den anderen von außen bedienbar
ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
als Schwenkgetriebe ein Schneckentrieb (34) mit Schnecken
welle und Schneckenrad (35) vorgesehen ist, wobei die
Schneckenwelle durch die Gabel (31) nach außen geführt und
mittels eines vorzugsweise als Stellknopf (36.1) ausgebil
deten Stellgliedes einstellbar ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Rollwerkzeug (30) der dem Einlaufbe
reich zugeordneten Schwingen (20′) eine mitschwenkbare Trä
gerplatte (29.1) aufweist, an deren Ende Einlaufrollen (29)
angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abstand dieser Einlaufrollen (29) von dem Rollwerkzeug
(30) mindesten 50% der Gesamtausladung der Schwinge be
trägt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeich
net, daß die den Einlaufrollen (29) zugeordnete Schwinge
(20′) eine größere Breite aufweist, als die anderen der
Schwingen (20).
Priority Applications (4)
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EP97103312A EP0795362B1 (de) | 1996-03-16 | 1997-02-28 | Vorrichtung zum Herstellen von Hohlprofilen |
AT97103312T ATE196862T1 (de) | 1996-03-16 | 1997-02-28 | Vorrichtung zum herstellen von hohlprofilen |
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- 1997-02-28 DE DE59702436T patent/DE59702436D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-28 AT AT97103312T patent/ATE196862T1/de not_active IP Right Cessation
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Also Published As
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EP0795362B1 (de) | 2000-10-11 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: WESTA-HOLDING GMBH & CO. KG, 33334 GUETERSLOH, DE |
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8130 | Withdrawal |