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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung
von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff, bei der in einem
Kreislauf sich paarweise ergänzende
Formbacken gemeinsam entlang einer sich an einen Spritzkopf anschließenden Formstrecke
geführt,
am Ende der Formstrecke auseinandergefahren und separat voneinander
zu deren Anfang zurückgeführt werden,
mit einer Formstreckeneinrichtung zur Bewegung der Formbacken entlang
der Formstrecke, die einen Maschinentisch mit Antriebsmitteln für die Formbacken
auf der Formstrecke aufweist, und mit einer Rückfördereinrichtung zur Rückförderung
der Formbacken vom Ende der Formstrecke zu deren Anfang, die eine
Auslaufbaugruppe zum Auseinanderfahren der Formbacken am Ende der
Formstrecke und/oder eine Einlaufbaugruppe zum Hineinfahren der
Formbacken am Anfang der Formstrecke aufweist.
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Bei
solchen Wellrohranlagen vom sogenannten Shuttle-Typ werden hin-
und hergehende Rückförderer verwendet.
Die Rückförderer können einen Greifarm
besitzen, der eine am Ende der Formstrecke befindliche Formbacke
greift, zum Anfang der Formstrecke fährt, die Formbacke dort absetzt
und an die vorauseilende Formbacke aufschließt bzw. ansetzt sowie anschließend wieder
an das Ende der Formstrecke fährt,
um dort die nächste
Formbacke zu greifen. Auf der Formstrecke selbst werden die Formbacken
von separaten Antrieben, die zum einen auf dem Maschinentisch liegen
und zum anderen am darüberliegenden
Deckrahmen angeordnet sind, fortbewegt. Insbesondere ist es hierbei
bekannt, im Maschinentisch und im darüberliegenden Deckrahmen Antriebsritzel
vorzusehen, die in an den Formbacken oben und unten angeordnete
Zahnstangen eingreifen und diese entsprechend vorwärts bewegen.
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Die
EP-A-0 764 516 offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohren
aus thermoplastischem Kunststoff mit Querprofilierung, die auf einer Formstrecke
paarweise in Kreislauf geführte
Formbacken aufweist. Es ist eine Transportvorrichtung zur Rückführung der
Formbacken vorgesehen, die nach Art eines Brückenkranes ausgebildet ist.
Auf einer die Formstrecke übergreifenden
Transport-Brücke sind zwei
quer zur Produktionsrichtung und gegensinnig zueinander verfahrbare
Transport-Wagen vorgesehen, an denen jeweils ein nach unten gerichteter Transportarm
mit einer Haltevorrichtung für
je eine Formbacke angebracht ist.
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Aus
der WO-A-94 07673 ist weiter eine Wellrohranlage bekannt, bei der
die Formbackenpaare in zwei Gruppen zusammengefaßt sind. Eine erste Gruppe
ist auf einem Schlitten gelagert, der an einem unteren Tragrahmen
hin- und herfahrbar ist. Eine zweite Gruppe von Formbacken ist an
einem Schlitten gelagert, der an einem oberen Tragrahmen eines Brückenkranes
hin- und herfahrbar ist. Die Formbacken sind dabei jeweils auf Laufkatzen
auseinander- und zusammenfahrbar. Um die Formbacken zurückzufahren,
werden sie zunächst
auf den Laufkatzen auseinandergefahren, sodann wird der Schlitten
mit den auseinandergefahrenen Formbacken an den Formbacken des anderen
Schlittens vorbei zurück zum
Anfang der Formstrecke gefahren und schließlich werden die Formbacken
auf dem Schlitten wieder zusammengefahren.
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Die
DE-A-43 18 514 offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen von Wellrohren
aus thermoplastischem Kunststoff, die eine im Anschluss an einen Spritzkopf
eines Extruders angeordnete Formstrecke aufweist, die aus einer
in einem Gestell angeordneten Führung
besteht, auf der in einem Einlauf paarweise zu ringförmigen Formen
geschlossene Formbacken dicht aufeinanderfolgend verschoben werden,
die auf ihrer Unterseite mit Zahnstangen versehen sind. In einem
Auslauf werden die Formbacken voneinander getrennt und von mit Kupplungseinrichtungen
versehenen Greifarmen erfaßt
und von diesen wieder in den Einlauf der Formstrecke eingefügt. Die
Greifarme sind durch Antriebe beweglich auf Schlit ten gelagert,
die auf Führungen
von und zu der Formstrecke parallelen Rücklaufstrecken durch Antriebe
hin- und herfahrbar sind. Um die Greifarme bei einfachem und stabilem
Aufbau in einfacher Weise steuern zu können, sind diese in Führungen
des Schlittens ausschließlich
quer zu dessen Bewegungsbahn verfahrbar.
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Die
DE-A-43 38 990 offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen von Wellrohren
aus thermoplastischem Kunststoff, die eine im Anschluss an einen Spritzkopf
eines Extruders angeordnete Formstrecke aufweist, die aus einer
in einem Gestell angeordneten Führung
besteht, auf der in einem Einlauf paarweise zu ringförmigen Formen
geschlossene Formbacken dicht aufeinanderfolgend verschoben werden,
die auf ihrer Unterseite mit Zahnstangen versehen sind. Im Anfangsbereich
der Formstrecke sind Antriebsmittel angeordnet, die mit den Zahnstangen der
zusammengeschobenen Formbacken kämmen. In
einem der Formstrecke folgenden Auslauf werden die Formbacken voneinander
getrennt und dann über Fördermittel
zum Einlauf der Formstrecke zurückgeführt.
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Die
EP-A-0 007 556 offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohren
aus thermoplastischem Kunststoff mit Querprofilierung, die auf einer Formstrecke
paarweise in Kreislauf geführte
Formbacken aufweist. Um jeweils nur eine möglichst geringe Gesamtzahl
von im Kreislauf geführten
Formbacken zu benötigen,
ist ein Schlitten mit einem Schwenkarm vorgesehen, an dessen freiem
Ende ein Koppelorgan zur lösbaren
Ankoppelung an einer Formbacke angeordnet ist.
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Die
EP-A-1 243 400 offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohren
aus thermoplastischem Kunststoff mit Querprofilierung, die auf einer Formstrecke
paarweise in Kreislauf geführte
Formbacken aufweist. Die Rückfödereinrichtung
besteht aus einem Portalroboter, der die Formbacken aus der Formstrecke
herausführt,
an das stromaufwärtige Ende
der Formstrecke zurückführt und
in die Formstrecke wieder hineinführt. Das Ansetzen an die jeweils
vorauseilende Formbacke wird jedoch durch getrennt von dem Portalroboter
arbeitende Pneumatikzylinder als Bestandteil der Rückfördereinrichtung bewirkt.
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Die
EP-B-0 636 462 offenbart eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohren
aus thermoplastischem Kunststoff mit Querprofilierung, die auf einer Formstrecke
paarweise in Kreislauf geführte
Formbacken aufweist. Die Rückfördereinrichtung
wird durch eine Rücklaufstrecke
gebildet, in der eine Vielzahl von Antriebsritzeln vorgesehen sind,
die von unten in die Formbacken eingreifen. Für das Herausführen aus
der Formstrecke am stromabwärtigen
Ende und für
das Hineinführen
in die Formstrecke am stromaufwärtigen
Ende sind eine Auslauf- bzw. eine Einlaufbaugruppe als Bestandteil
der Rücklaufstrecke
vorgesehen, wobei die Querförderung
der Formbacken jeweils durch querbeweglich angetriebene Ritzel erfolgt.
Diese Querförderritzel
treiben die zu fördernde
Formbacke einerseits in Produktionrichtung an. Andererseits sind
die Querförderritzel
auf Vielkeilwellen axialverschieblich gelagert, so dass die Querförderritzel
auch in deren axialer Richtung angetrieben werden können, um
die zu fördernde
Formbacke aus der Formstrecke heraus bzw. in die Formstrecke hineinzufahren.
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Nach
der vorliegenden Erfindung weist eine Formbacke mindestens einen
Höhenadapter
zur Herstellung von Rohren mit einem ersten Außendurchmesser auf. Auf diese
Weise kann ein Höhenausgleich
geschaffen werden, wenn die Formbacke in einer Vorrichtung zur Herstellung
von Wellrohren eingesetzt wird, die für Formbacken für einen
zweiten Durchmesser, der größer ist
als der erste Durchmesser, konstruiert ist, ohne dass eine Höhenverstellung der
Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren, insbesondere des Deckrahmens
der Vorrichtung, vorgenommen werden muss. Außerdem sind die erfindungsgemäßen Formbacken,
die zunächst
für Vorrichtungen
zur Herstellung von Rohren kleinerer Baugröße vorgesehen sind, universell
einsetzbar, nämlich
auch für
Vorrichtungen zur Herstellung von Rohren größerer Baugröße.
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Der
Höhenadapter
der erfindungsgemäßen Formbacke
weist vorteilhaft einen Profileinsatz auf, der geeignet ist, mit
Antriebsmitteln der Formstreckeneinrichtung der Vorrichtung zur
Herstellung von Wellrohren zusammenzuwirken, wobei der Profileinsatz
mindestens eine Zahnstange aufweist, die mit einem Ritzel der Formstreckeneinrichtung
zusammenwirkt. Auf diese Weise kann der Höhenadapter aus Leichtmetall,
insbesondere Aluminium hergestellt sein, und der Profileinsatz aus
Stahl.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist
die Auslaufbaugruppe und/oder die Einlaufbaugruppe Antriebsmittel
auf, die senkrecht in Bezug auf die Ebene des Maschinentisches verfahrbar
sind. Die Verfahrbarkeit in senkrechter Richtung ist dabei nicht
in streng geometrischer Hinsicht zu verstehen, es kann auch eine
Bewegungskomponente in einer Richtung parallel zur Ebene des Maschinentisches
vorhanden sein, insbesondere wie im Falle einer Schwenkbewegung.
Mit dem Begriff Formbacke wird im Folgenden insbesondere eine Formhälfte verstanden,
die zusammen mit einer zusammenwirkenden Formhälfte einen geschlossenen Formbereich
zum Herstellen eines Wellrohres bildet.
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Die
Einlaufgruppe dient zum Hineinführen der
Formbacken in die Formstrecke und gegebenenfalls auch zum Ansetzen
der Formbacken an die jeweils in Produktionsrichtung vorauslaufende
Formbacke. Das Ansetzen kann jedoch auch durch einen separaten Antrieb,
insbesondere durch Pneumatikzylinder erfolgen. Die Formbacken auf
der Formstrecke werden durch Antriebsmittel im Anfangsbereich der
Formstrecke in Produktionsrichtung angetrieben, so dass die jeweils
stromaufwärtigsten
Formbacken durch diese Antriebsmittel angetrieben werden, und dadurch
alle vorauslaufenden Formbacken durch Druckbeaufschlagung in Produktionsrichtung
vorangetrieben werden. Üblicherweise
werden hierfür
ein oder mehrere Antriebsritzel verwendet, die durch eine Ausnehmung
im Maschinentisch von unten in Zahnstangen der Formbacken eingreifen.
Außerdem können obere
Antriebsritzel vorgesehen sein, um einen möglichst gleichmäßigen Antrieb
zu erreichen.
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Wenn
eine Einlaufbaugruppe eine Formbacke in die Formstrecke hineingeführt hat,
dann können
die Antriebsmittel, die z.B. Querförderritzel umfassen, nach dem
Stand der Technik erst dann wieder quer nach Außen gefahren werden, um die nächste Formbacke
aufzunehmen, wenn das Ansetzen mit einem Ineingriffkommen der Antriebsmittel der
Formstreckeneinrichtung erfolgt ist, und außerdem die Formbacke durch
diese Antriebsmittel derart weitergefördert wurde, dass diese nicht
mehr in Eingriff mit dem Antriebsmittel der Einlaufbaugruppe steht.
Das bedeutet, dass die betreffende Formbacken den Eingriffsbereich
der Antriebsmittel der Einlaufbaugruppe vollständig verlassen haben muss bevor
diese Antriebsmittel wieder quer nach Außen verfahren werden können.
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Erfindungsgemäß wird eine
effizientere Arbeitsweise der Einlaufbaugruppe erreicht, indem die Antriebsmittel
der Einlaufbaugruppe senkrecht in Bezug auf die Ebene des Maschinentisches
verfahren werden können.
Wenn die betreffende Formbacke in Eingriff mit dem Antriebsmittel
der Formstreckeneinrichtung gebracht wurde, können die Antriebsmittel der
Einlaufbaugruppe sofort abgesenkt werden, um außer Eingriff mit der Formbacke
zu kommen. Auf diese Weise können
die Antriebsmittel der Einlaufbaugruppe quer nach Außen verfahren
werden, obwohl die Formbacke sich wenigstens teilweise noch oberhalb
der Antriebsmittel der Einlaufbaugruppe befindet.
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Die
Produktionsgeschwindigkeit der Formbacken in der Formstrecke ist
im Vergleich zur Rückführungsgeschwindigkeit
relativ langsam. Damit wird deutlich, dass der Zeitgewinn mit der
erfindungsgemäßen Maßnahme in
Bezug auf die Zeitspanne für die
gesamte Rückführung nach
dem Stand der Technik erheblich ist, da das Außereingriffkommen der Antriebsmittel
der Einlaufbaugruppe gegenüber
der angesetzten Formbacke, die mit der deutlich langsameren Produktionsgeschwindigkeit
vorangetrieben wird, nicht mehr abgewartet werden muss. Im Ergebnis
ist es so auch möglich,
die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhen, da die Formbacken schneller
und effizienter zurückgeführt werden
können.
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Außerdem können sich
durch die erfinderische Maßnahme
mehr als eine Formbacke pro Seite auf der Rücklaufstrecke befinden. So
können
die Antriebsmittel der Einlaufbaugruppe nicht nur schneller nach
Außen
verfahren werden. Es ist durch die erfinderische Maßnahme zusätzlich möglich, dass
eine nächste
Formbacke, die noch nicht in die Formstrecke hineingeführt wurde,
sich am (äußeren) stromaufwärtigen Ende
befindet, ohne dass diese von den Antriebsmitteln der Einlaufbaugruppe
ergriffen wurde. Die Antriebsmittel der Einlaufbaugruppe können nämlich von
unten mit der Formbacke in Eingriff gebracht werden, und müssen nicht
bereits in ihrer äußeren Position
befinden, um die nächste
Formbacke entgegen zu nehmen, wenn diese von der Rückfördereinrichtung
noch entgegen der Produktionsrichtung bewegt wird.
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Erfindungsgemäß ist es
alternativ oder kumulativ auch möglich,
die Verfahrbarkeit der Antriebsmittel senkrecht in Bezug auf die
Ebene des Maschinentisches bei der Auslaufbaugruppe vorzusehen.
Die oben erwähnten
Vorteile werden dabei ebenfalls entsprechend erzielt. Die Antriebsmittel
der Auslaufgruppe müssen
nicht bereits nach Innen zur Formstrecke hin verfahren sein, um
eine Formbacke am Ende der Formstrecke entgegenzunehmen. Vielmehr
kann eine Formbacke sich bereits am Ende der Formstrecke befinden,
wo es gegebenenfalls durch eine V-förmige Führung von dem Wellrohr entformt wird,
wobei die Antriebsmittel der Auslaufbaugruppe dann von unterhalb
der Formbacke nach oben verfahren werden, um in Eingriff mit der
jeweiligen Formbacke zu kommen.
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Nach
Auseinanderfahren der Antriebsmittel der Auslaufbaugruppe ergibt
sich ebenfalls ein Zeitgewinn, da die Antriebsmittel nach unten
und sodann wieder nach Innen verfahren werden können, sobald das erste Antriebsrtzel
der seitlichen Rücklaufstrecke die
Formbacke ergriffen hat, für
den Fall, dass eine Ritzelrückführung in
der Rücklaufstrecke
entgegen der Produktionsrichtung vorgesehen ist. Im Falle einer
Rückführung durch
einen Portalroboter bzw. Kran entgegen der Produktionsrichtung können die
Antriebsrtzel der Auslaufbaugruppe abgesenkt und sodann wieder nach
Innen zur Formstrecke hin verfahren werden, um die nächste Formbacke
zu ergreifen, bevor der Portalroboter bzw. der Kran die nach Außen verfahrene
Formbacke ergriffen und weitergefördert hat.
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Die
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachstehend anhand der folgenden Zeichnungen
näher erläutert.
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1 zeigt
eine schematische Draufsicht einer Vorrichtung nach einem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung,
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2 zeigt
eine weitere, detailiertere Draufsicht der Vorrichtung nach dem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung,
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3 zeigt
eine schematische Draufsicht der Vorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit Längsportal,
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4 zeigt
eine Vorderansicht der Vorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung,
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5 zeigt
eine Vorderansicht der Vorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, bei dem das Längsportal auf dem Hallenboden
montiert ist,
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6 zeigt
eine Kippmechanik nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zum Absenken der Antriebsmittel der Einlauf- bzw. Auslaufgruppe
in seiner oberen Stellung,
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7 zeigt
eine Kippmechanik nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zum Absenken der Antriebsmittel der Einlauf- bzw. Auslaufgruppe
in seiner unteren Stellung,
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8 zeigt
zwei zusammengesetzte Formbacken mit großem Innendurchmesser;
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9 zeigt
zwei zusammengesetzte Formbacken nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung mit kleinem Innendurchmesser, wobei ein Höhenadapter
mit Profileinsatz vorgesehen ist,
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10 zeigt
zusammengesetzte Formbacken nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wobei ein großer Innendurchmesser der Formbacken
mit Profileinsätzen
zu einem kleinen Innendurchmesser verkleinert ist,
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11 zeigt
ein Ablaufschema für
den Betrieb einer Vorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung, wobei sich acht Formbacken auf jeder Seite im Umlauf
befinden,
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12 zeigt
ein weiteres Ablaufschema für den
Betrieb einer Vorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung, wobei sich neun Formbacken auf jeder Seite im Umlauf
befinden.
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1 und 2 zeigen
eine schematische und eine detailiertere Draufsicht einer Vorrichtung nach
einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Auf einer Formstrecke 1 werden auf
zwei Seiten eine Vielzahl von Formbacken 10 in Produktionsrichtung
zur Herstellung eines Wellrohres verfahren (in 1 und 2 von
rechts nach links), die sich jeweils paarweise zu einer geschlossenen
Form ergänzen.
Der Spritzkopf zum Einspritzen von thermoplastischem Kunststoff
am Anfang der Formstrecke ist in den 1 und 2 nicht
dargestellt. Am Anfang der Formstrecke 1 befinden sich zwei
Antriebsritzel 20 (vgl. 2), welche
sämtliche Formbacken 10 auf
einem Maschinentisch 19 (vgl. 4) der Formstrecke 1 antreiben.
Am Ende der Formstrecke 1 befindet sich eine V-förmige Prismenführung 6,
welche die letzten Formbacken 10 auf der Formstrecke 1 von
dem (nicht dargestellten) Wellrohr entformt, d.h. seitlich auseinanderfährt. Am
Ende der Formstrecke ist eine Auslaufbaugruppe 3 angeordnet,
welche die Formbacken 10 weiter seitlich aus der Formstrecke
herausführt,
und dabei gleichzeitig in Produktionsrichtung bewegt, um ein Verkanten
mit der nachlaufenden Formbacke zu vermeiden.
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Die
Auslaufbaugruppe 3 weist nach dem Ausführungsbeispiel auf beiden Seiten
jeweils ein Ritzel 21 auf, das jeweils auf einer Vielkeilwelle 22 zur Übertragung
der Drehbewegung eines Motors 23 gelagert ist (vgl. 2),
um eine zu fördernde
Formbacke 10 während
der Querverschiebung weiter in Produktionsrichtung zu bewegen. Das
Ritzel 21 ist zusätzlich
in einem Schlitten 24 gelagert (vgl. 6), der
gemeinsam mit dem Ritzel 21 über eine angetriebene Spindel
quer zur Produktionsrichtung verfahrbar ist. Durch die Auslaufbaugruppe 3 kann
auf diese Weise eine überlagerte
Bewegung der zu fördernden Formbacke 10 erzeugt
werden, so dass die Formbacke 10 schräg aus der Formstrecke 1 herausgefahren
werden kann.
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Nach
dem Herausfahren einer Formbacke 10 wird das Ritzel 21 in
entgegengesetzter Richtung angetrieben, um die Formbacke 10 an
eine Rücklaufstrecke 5 übergeben
wird, die ihrerseits angetriebene Antriebsritzel 18 aufweist
zur Rückförderung
der Formbacken 10 entgegen der Produktionsrichtung.
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Nach
der Rücklaufstrecke 5 wird
die rückzufördernde
Formbacke 10 an eine Einlaufbaugruppe 2 übergeben,
welche ebenfalls querverschiebliche Ritzel 26 – entsprechend
der Konstruktion der Auslaufbaugruppe 3 – aufweist.
Die querverschieblichen Ritzel 26 nehmen die Formbacken 10 von
der Rücklaufstrecke 5 auf,
und fahren die Formbacken 10 durch Drehen und gleichzeitiges
Querverschieben in die Formstrecke 1 leicht schräg in Produktionsrichtung hinein.
Nach dem Hineinfahren in die Formstrecke treiben die Ritzel 26 die
hineingefahrenen Formbacken 10 weiter in Produktionsrichtung
an, um diese mit den vorlaufenden Formbacken in Kontakt und mit den
Antriebsritzeln 20 der Formstreckeneinrichtung in Eingriff
gebracht werden. Das Ansetzen kann jedoch auch durch separate Antriebsmittel
erfolgen, insbesondere durch Pneumatikzylinder.
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In 1 sind
außerdem
Parkstationen 4 zur Zwischenlagerung von Formbacken, insbesondere von
Sonderformbacken zur Ausbildung einer Muffe zu sehen. Sofern eine
Muffe an dem Wellrohr ausgebildet werden soll, werden die Sonderformbacken
in den Formstreckenkreislauf eingeschleust, wobei ein anderes Formbackenpaar
während
eines Umlaufes der Sonderformbacken in den Parkstationen 4 zwischengelagert
werden. Danach wird dieses Formbackenpaar wieder in den Kreislauf
eingeschleust, und die Sonderformbacken werden wieder in die Parkstationen 4 zurückgefahren.
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Nach
der vorliegenden Erfindung weist eine Formbacke 10 mindestens
einen mit der Formbacke verbundenen Höhenadapter 30 auf
(vgl. 9). Auf diese Weise kann ein Höhenausgleich geschaffen werden,
wenn die Formbacke in einer Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren
eingesetzt wird, die für Formbacken
für einen
zweiten Durchmesser, der größer ist
als der erste Durchmesser, konstruiert ist, ohne dass eine Höhenverstellung
der Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren, insbesondere des
Deckrahmens der Vorrichtung, vorgenommen werden muss. So können Wellrohre
mit einem Außendurchmesser
von z.B. 500 mm hergestellt werden, obwohl die Vorrichtung zur Herstellung
von Wellrohren eigentlich für
Wellrohraußendurchmesser
von 1800 mm konstruiert ist.
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Der
Höhenadapter
der erfindungsgemäßen Formbacke
weist vorteilhaft einen Profileinsatz 31 auf, der geeignet
ist, mit Antriebsmitteln der Formstreckeneinrichtung der Vorrichtung
zur Herstellung von Wellrohren zusammenzuwirken, wobei der Profileinsatz 31 mindestens
eine Zahnstange aufweist, die mit einem Ritzel der Formstreckeneinrichtung
zusammenwirkt. Auf diese Weise kann der Höhenadapter aus Leichtmetall,
insbesondere Aluminium hergestellt sein, und der Profileinsatz aus
Stahl. Zur Gewichts- und Materialeinsparung ist es weiter vorteilhaft,
dass der Höhenadapter
wenigstens teilweise hohl ist bzw. Löcher 32 aufweist.
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Bei
der erfindungsgemäßen Formbacke 10 mit
Höhenadapter 30 kann
ebenfalls mindestens ein Anschluss 13 für das Kühlsystem vorgesehen sein, der
mit den Kühlleitungen
der Formbacke 10 verbunden ist.
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In
dem in 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Höhenadapter
oberhalb der Formbacke angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, zwei
Höhenadapter
vorzusehen, von denen der eine beim Betrieb der Formbacke in der
Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren oberhalb der Formbacke
angeordnet ist, und der andere unterhalb der Formbacke angeordnet
ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, einen unteren Profileinsatz
und einen oberen Profileinsatz vorzusehen für das Zusammenwirken mit den
Antriebsmitteln der Formstreckeneinheit.
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Nach
einem Ausführungsbeispiel
sind erfindungsgemäß die Querförderritzel 21 und 26 der
Auslauf- bzw. Einlaufbaugruppe 3, 2 senkrecht
in Bezug auf die Ebene des Maschinentisches 19 verfahrbar. Hierzu
ist ein Schwenkmechanismus vorgesehen, der in den 6 und 7 dargestellt
ist. Das Ritzel 21 ist auf der Vielkeilwelle 22 gelagert,
um die Übertragung
des Drehantriebes zu ermöglichen,
sowie auf dem Schlitten 24, um die Querverschiebung zu ermöglichen.
Der Schlitten 24 wird durch eine Halterung bzw. einen Rahmen 29 gestützt, die
bzw. der einen Kniehebelmechanismus 25 aufweist. Im Bereich des
Knies des Kniehebelmechanismus 25 greift ein Pneumatikzylinder 28 an,
um den Kniehebelmechanismus 25 zu betätigen.
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In 6 ist
das Ritzel 21 in seiner oberen Position dargestellt, wobei
der Kniehebelmechanismus 25 gestreckt ist. In 7 ist
das Ritzel 21 in seiner unteren Position dargestellt, wobei
der Kniehebelmechanismus 25 gebeugt ist. Durch diese vertikale
Verstellmöglichkeit
senkrecht zur Ebene des Maschinentisches 19 kann das Ritzel 21 in
seiner abgesenkten Stellung quer verschoben werden, auch wenn sich
eine Formbacke 10 oberhalb des Ritzels 21 befindet.
Das Ritzel 21 muss sich daher nicht bereits nach Innen
zur Formstrecke 1 befinden, um eine Formbacke 10 von
der Formstrecke 1 entgegenzunehmen. Vielmehr kann diese
Formbacke 10 bereits von der V-förmigen Prismenführung 6 von
dem Wellrohr entformt werden, wobei erst anschließend das Ritzel 21 von
unten durch Betätigung
des Kniehebelmechanismus 25 in eine Zahnstange der Formbacke 10 eingreifen
kann, die auf der Unterseite der Formbacke angeorndet ist. Dadurch
wird ein erheblicher Zeitgewinn erreicht, und das Ritzel 21 kann
in dem Zeitraum vor dem Eingriff in die Formbacke 10 noch für die Weiterförderung
der vorlaufenden Formbacke 10 verwendet werden.
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Derselbe
Vorteil ergibt sich bei der Übergabe der
Formbacke 10 an die Ritzelrückführungsstrecke 5, da
das Ritzel 21 sofort nach Übergabe der Formbacke 10 an
das erste Ritzel der Ritzelrückführungsstrecke 5 abgesenkt
werden kann, um wieder nach Innen zur Formstrecke hin zu fahren.
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Durch
Betätigung
des Kniehebelmechanismus 25 wird eine Schwenkbewegung des
Rahmens 29 um eine Achse 27 erreicht. Dabei ist
es vorteilhaft, dass die Drehachse des Motors 23 (vgl. 1)
zum Drehen der Querförderritzel
und/oder die Drehachse des Motors zum Querverschieben der Querförderritzel
mit der Drehachse der Halterung bzw. des Rahmens zusammmenfallen.
Durch diese Maßnahme wird
der Antrieb bzw. die Kraftübertragung
auf das Ritzel 21 nicht durch die Schwenkbewegung nachteilig
beeinflusst.
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Die
Mittel zur Absenkung des Ritzels 21 sind nach der vorliegenden
Erfindung nicht auf einen Kniehebelmechanismus 25 beschränkt. Vielmehr kann
nach weiteren Ausführungsbeispielen
auch ein Scherenhebelmechanismus oder ein Parallelogrammhebelmechanismus
verwendet werden.
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Bei
der Einlaufbaugruppe 2 sind diese oben beschriebenen Vorteile
ebenfalls gegeben. Wenn ein Paar von Formbacken 10 von
der Einlaufbaugruppe 2 in Eingriff mit den Ritzeln 20 der
Formstreckeneinrichtung gebracht wurden, können die Ritzel 26 der Einlaufbaugruppe 2 sofort
abgesenkt werden, um außer
Eingriff mit den Formbacken 10 zu kommen. Auf diese Weise
können
die Ritzel 26 der Einlautbaugruppe 2 quer nach
Außen
verfahren werden, obwohl sich die Formbacken 10 wenigstens
teilweise noch oberhalb der Ritzel 26 der Einlaufbaugruppe
befinden.
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Die
Produktionsgeschwindigkeit kann nach dem ersten Ausführungsbeispiel 4 m/min
betragen, wobei sich acht Formbackenpaare mit einer axialen Länge von
jeweils 500 mm im Kreislauf befinden können. Die für die Rückführung einer Formbacke 10 zur Verfügung stehende
Zeit beträgt
damit 7,5 s, um eine lücken freie
Rückführung zu
gewährleisten.
Wenn nun die Steuerung für
den Antrieb des Ritzels 26 eine Bewegung der Formbacke 10 in
Produktionsrichtung von beispielsweise 100 mm abwarten müsste, so würde dies
einen Zeitverlust von 1,5 s bedeuten, was im Verhältnis zum
Gesamtzyklus von 7,5 s einen Zeitverlust von 20 % darstellt. Durch
diesen Zeitgewinn, der bei jedem Übergabevorgang der Einlauf-
und Auslaufbaugruppe gegeben ist, kann im Ergebnis die Produktionsgeschwindigkeit
erhöht
werden, da die Formbacken schneller und effizienter zurückgeführt werden
können.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sich mehr
als ein Formbackenpaar auf der Rücklaufstrecke
befinden kann. Dieser Vorteil ist in 12 im
Vergleich zu 11 dargestellt. 11 zeigt
das Prinzip der Rückführung einer
Formbacke, wie dies z.B. auch bei der Vorrichtung nach der EP-A-0
636 462 umgesetzt ist (Ablauf ist in 11 zeilenweise
zu betrachten). In 12 befinden sich – abgesehen
von den Formbacken in der Parkstation – neun Formbackenpaare, wohingegen
sich in 11 nur acht Formbackenpaare
im Kreislauf befinden. Nach dem in 12 dargestellten
Prinzip befinden sich jeweils zwei Formbackenpaare auf der Rücklaufstrecke
(vgl. z.B. 12, Zeile 1, Spalte 1: Formbacken
Nr. 9 und Nr. 1).
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Der
Vorteil der vorliegenden Erfindung zeigt sich insbesondere bei einem
Vergleich der Position h) in 12 (Zeile
2, Spalte 4) mit der Position i) (Zeile 3, Spalte 1). In der Position
h) befindet sich das Ritzel 26 der Einlaufbaugruppe 2 noch
im Eingriff mit den Formbacken Nr. 1, um diese mit dem Antriebsritzel 20 der
Formstreckeneinrichtung in Eingriff zu bringen. Am Ende der Position
h) fahren die Ritzel 26 der Einlaufbaugruppe 2 nach
unten, um wieder nach Außen
zu fahren. Nach dem Stand der Technik wäre dies erst nach der Position
k) in 12 (Zeile 3, Spalte 2) möglich.
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Erfindungsgemäß können sich
die Formbacken Nr. 9 bereits in der äußeren Stellung am Anfang der
Formstrecke befinden (vgl. Positionen h) und i)), da die Rit zel 26 der
Einlaufbaugruppe 2 in der unteren Stellung nach Außen gefahren
werden und anschließend
von unten die Formbacken Nr. 9 ergreifen. Durch diese parallele
Arbeitsweise können
sich nach der vorliegenden Erfindung zwei oder mehr Formbackenpaare
auf der Rücklaufstrecke
befinden.
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Nach
weiteren Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung kann die statt einer Ritzelrückführungseinrichtung
für die
Rückführung entgegengesetzt
zur Produktionsrichtung auch durch einen Kran bzw. einen Portalroboter
erfolgen. Der Portalroboter kann dabei auch entweder die erfindungsgemäße Einlauf-
oder der Auslaufbaugruppe ersetzen, wobei mindestens eine erfindungsgemäße Einlauf-
oder der Auslaufbaugruppe vorhanden ist.
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Nach
weiteren Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung können
Längsportale 11 vorgesehen
sein, die entweder gemeinsam mit der Formstreckeneinrichtung und
der Rückführungseinrichtung
auf Schienen 12 verfahrbar ist (vgl. 3 und 4).
Die Längsportale
können
jedoch auch direkt auf dem Boden montiert sein (vgl. 5).
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In 8 ist
ein Paar von Formbacken 10 dargestellt, das für eine Vorrichtung
zur Herstellung von Wellrohren verwendet werden kann. Eine Formbacke 10 weist
nach einer Ausführungsform
eine untere Zahnstange 12 auf zum Zusammenwirken mit den Ritzeln
der Formstreckeneinrichtung und mit den Ritzeln der Einlauf- und Auslaufgruppe 2, 3 sowie
der Ritzelrückführungsstrecke 5.
Außerdem
ist jeweils ein Anschluss 13 für den Kühlmittelkreislauf vorgesehen,
damit bei der Herstellung eines Wellrohres die thermische Energie
des eingespritzten thermoplastischen Kunststoffes abgeführt werden
kann. Das Formbackenpaar kann zur Herstellung von Wellrohren mit
einem Außendurchmesser
von 1800 mm vorgesehen sein. Größere Außendurchmesser
von z.B. 2400 mm sind jedoch ebenfalls möglich.
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Sofern
Wellrohre mit kleineren Außendurchmessern
mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren hergestellt
werden sollen, die eigentlich für
größere Außendurchmesser
konstruiert ist, dann ist es nach dem Stand der Technik z.B. aus
der
DE 101 48 294
C1 bereits bekannt, Formbacken
10 mit inneren
Profileinsätzen
15 zu
verwenden.