DE2042031A1

DE2042031A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE2042031A1
Application number: DE19702042031
Authority: DE
Inventors: Fritz Reifenhaeuser
Original assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Current assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date: 1970-08-25
Filing date: 1970-08-25
Publication date: 1972-05-31

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff, - die innen und/oder außen einen zusätzlichen glatten Mantel aus ebenfalls thermoplastischem Kunststoff aufweisen.
Derartige Wellrohre werden in verschiedenen Zweigen der Technik benötigt und aus Gründen der Festigkeit oder Stabilität bzw. aus IsolationsgrUnden entsprechend aufgebaut. Bei Herstellung aus Metall werden das glatte Rohr für den inneren und/oder äußeren Mantel einerseits und das Wellrohr andererseits separat hergestellt und nachträglich ineinandergeschoben. Das könnte man zwar auch bei Herstellung aus Kunststoff verwirklichen, es stört Jedoch, daß man bei dieser Herstellung nicht ohne weiteres einen Verbund zwischen glattem Mantel und Wellrohr erreicht, was statisch und stabilitätsmäßig nachteilig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Wellrohre mit außen und/oder innen angeschlossenem glatten Mantel aus thermoplastischem Kunststoff auf einfache Weise herzustellen.
Die Erfindung geht aus von einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff, wobei aus dem thermoplastischen Kunststoff mittels Strangpressen kontinuierlich zunächst ein Schlauch geformt und dieser durch Innendruck mit Hilfe einer mitlaufendai Formkette zum Wellrohr mit Wellenbergen und Wellentälern profiliert und abgekühlt wird. Die Erfindung besteht darin, daß konzentrisch zu dem profilierten Wellrohr zumindest ein zweiter Schlauch aus thermoplastischem Kunststoff stranggepreßt und dieser innenseitig oder außenseitig als glatter Mantel zumindest an die Wellenberge des Wellrohres angeschlossen wird. Der zweite Schlauch liegt dabei im Innern des oder außen um das Wellrohr. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird das Verfahren so durchgeführt, daß der glatte Mantel zumindest an die Wellenberge angeschweißt wird. Das geschieht ohne weiteres aus der Wärme, die das Wellrohr und/oder der anzuschweißende glatte Mantel noch besitzen, wenn der glatte Mantel in der beschriebenen Weise stranggepreßt wird. - Der glatte Mantel bzw. die glatten Mäntel können aus üblichem thermoplastischen Kunststoff bestehen, vorzugsweise aus demselben Kunststoff wie das Wellrohr. Es besteht aber auch die Möglichkeit, den innenseitig und/oder außenseitig anzuschliessenden glatten Mantel aus Schaumkunststoff aufzubauen. In diesem Zusammenhang ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der glatte Mantel aus Schaumkunststoff stranggepreßt und der Schaumkunststoff, z. B. bei der Kalibrierung, auch in die Wellentäler eingedrückt wird. In diesem Falle sind also die Wellungen des Wellrohres gleichsam mit Schaumkunststoff ausgefüllt, während die Innenfläche oder Außenfläche des glatten Mantels nach Maßgabe der Kalibrierung glatt ist. Der glatte Mantel kann aus isolationstechnischen Gründen beachtlich dicker sein als die durch die Wellungen vorgegebene Profiltiefe.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese Vorrichtung ist hauptsächlich gekennzeichnet durch eine Schneckenstrangpresse mit Spritzkopf für den zum Wellrohr zu profilierenden Schlauch, eine angeschlossene Formkette für die Wellrohrprofilierung und zumindest eine weitere Schneckenstrangpresse mit zum Wellrohr konzentrischem Spritzkopf für die Erzeugung des glatten Mantels. Im einzelnen bestehen dabei mehrere Möglichkeiten: In der Ausführungsform mit außenseitig aufgebrachtem, außen glatten Mantel ist die errindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenstrangpresse für den zum Wellrohr zu profilierenden Schlauch einen Längsspritzkopf aufweist, dem die Formkette mit Dichtungsstopfen nachgeschaltet ist, und daß hinter der Formkette das Wellrohr von einem Querspritzkopf der Schneckenstrangpresse für den glatten Mantel umgeben ist, an den eine Außenkalibriervorrichtung, vorzugsweise eine Vakuumkalibriervorrichtung, anschließt.
In der Aus führungs form für die Herstellung von Wellrohren mit innenseitig aufgebrachtem, innen glattem Mantel ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenstrangpresse für den zum Wellrohr zu profilierenden Schlauch einen Querspritzkopf aufweist, dem die Formkette nachgeschaltet ist, und daß dadurch den Querspritzkopf eine Düsenverlängerung der Schneckenstrangpresse für den glatten Mantel mit angeschlossenem Längsspritzkopf in das Wellrohr und damit in die Formkette eingeführt ist, an den eine Innenkalibriervorrichtung anschließt, - während die Düsenverlängerung oder der Längsspritzkopf auch einen Dichtring für die Weliprofilierung trägt. Die letztbeschriebene Vorrichtung läßt sich zur Herstellung von Wellrohren, die innenseitig und außenseitig einen zusätzlichen glatten Mantel aufweisen, weiter ausbilden. Dazu ist hinter der Formkette das Wellrohr von einem weiteren Querspritzkopf einer weiteren Schneckenstrangpresse für einen glatten Außenmantel umgeben, an den eine Außenkalibriervorrichtung, vorzugsweise wiederum eine Vakuumkalibriervorrichtung, anschließt.
Mit den beschriebenen Vorrichtungen lassen sich ohne weiteres auch Wellrohre herstellen, bei denen der innenseitig und/oder außenseitig angeschlossene glatte Mantel aus Schaumstoff aufgebaut ist.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind main zu sehen, daß erfindungsgemäß ohne Schwierigkeiten Wellrohre mit außen und/oder innen angeschlossenen glatten Mantel aus thermoplastischem Kunststoff auf einfache Weise hergestellt werden können. Dabei zeichnen sich auch die hergestellten Wellrohre gegenüber bekannten Aus führungs formen aus anderem Werkstoff (Stahl) aus, weil ein Verbund der Wellrohre und der glatten Mäntel, beispielsweise durch Verschweißen, erreicht wird, was die statischen Werte verbessert. So können mit verhältnismäßig geringem Material einsatz dünnwandig Wellrohre der beschriebenen Art hergestellt werden, die zur Aufnahme extremer Beanspruchungen in der Lage sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren mit außen angeschlossenem glatten Mantel, Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung von Wellrohren mit innenseitig angeschlossenem glatten Mantel, Fig. 4 den vergrößerten Ausschnitt B aus dem Gegenstand nach Fig. 3.
Fig. 5 eine Weiterbildung des Gegenstandes der Figur 3 für die Herstellung von Wellrohren mit innenseitig und außenseitig angeschlossenen glatten Mänteln und Fig. 6 den vergrößerten Ausschnitt C aus dem Gegenstand nach Fig. 5.
Die in den Figuren dargestellten Vorrichtungen dienen zur Herstellung von Wellrohren 1 aus thermoplastischem Kunststoff, die innenseitig und/oder außenseitig einen zusätzlich angeschlossenen glatten Mantel 2 aus ebenfalls thermoplastischem Kunststoff aufweisen. Dazu bestehen die Vorrichtungen in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einer Schneckenstrangpresse 3 mit Spritzkopf 4 für den zum Wellenrohr zu profilierenden Schlauch, einer angetriebenen, mit der Geschwindigkeit des aus dem Spritzkopf austretenden Schlauches mitlauSenden Formkette 5 für die Wellrohrprofilierung und stets zumindest einer weiteren Schneckenstrangpresse 6 mit zum Wellrohr 1 konzentrischen Spritzkopf 7 für die Erzeugung des glatten Mantels 2. - Zur Formkette 5 gehört ein Dichtungsstopfen 8, der es ermöglicht, den zum Wellrohr 1 zu profilierenden Schlauch 9 durch Innendruck in die Formkette 5 zu drücken und dadurch zu profilieren. Zusätzlich kann die Formkette 5 für Vakuumprofilierung eingerichtet sein.
Bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2, die zur Herstellung eines Wellrohres 1 mit außenseitig aufgebrachtem glatten Mantel 2 eingerichtet ist, ist die Anordnung so getroffen, daß die Schneckenstrangpresse 5 für den zum Wellrohr 1 zu profilierenden Schlauch 9 einen Längsspritzkopf 4 aufweist, der insoweit wie üblich gestaltet ist. Die Formkette 5 mit Dichtstopfen 8 ist nachgeschaltet. Hinter der Formkette 5 ist das in der Formkette 5 schon profilierte Wellrohr 1 von einem Querspritzkopf 7 der Schneckenstrangpresse 6 für den glatten Mantel umgeben, an den eine Außenkalibriervorrichtung 10 anschließt, die im Ausführungsbeispiel als Vakuumkalibriervorrichtung ausgebildet ist.
Bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 und 4, die zur Herstellung von Wellrohren 1 mit innenseitig aufgebrachtem glatten Mantel 2 eingerichtet ist, ist die Anordnung so getroffen, daß die Schneckenstrangpresse 5 für den zum Wellrohr 1 zu profilierenden Schlauch 9 einen Querspritzkopf 4 aufweist, dem die Formkette 5 nachgeschaltet ist. Hier ist durch den Querspritzkopf 4 eine Düsenverlängerung 11 der Schneckenstrangpresse 6 für den glatten Mantel 1 mit angeschlossenem Längsspritzkopf 7hindurchgeführt, und damit in das Wellrohr 1 und in die Formkette 5 bzw. deren Formelemente gleichsam eingeführt. An diesen Längsspritzkopf 7 schließt eine Innenkalibriervorrichtung 12 an, die Düsenverlängerung 11 bzw. der Längsspritzkopf 7 trägt außerdem einen Dichtring 13 für die Wellprofilierung. -Während bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 das Wellrohr 1 und der glatte Mantel 2 aus dem gleichen Werkstoff bestehen, ist bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 und 4 die Anordnung so getroffen, daß der glatte Mantel 2 aus Schaumkunststoff aufgebaut ist, der folglich die Wellungen des Wellrohres 1 vollständig ausfüllt. Das wird insbesondere in der Figur 4 deutlich.
Mit obigem Vortrag ohne weites verständlich ist die weitere Ausbildung des Gegenstandes nach den Figuren 3 und 4, die in den Figuren 5 und 6 dargestellt worden ist, wobei hinter der Formkette 5 das Wellrohr 1 von einem weiteren Querspritzkopf 14 einer weiteren Schneckenstrangpresse 15 für einen zusätzlichen glatten Außenmantel 2 umgeben ist, an den eine Außenkalibriervorrichtung 16 anschließt, die wiederum als Vakuumkalibriervorrichtung ausgeführt ist.
Man erkennt unmittelbar, daß in verfahrensmäßiger Hinsicht aus dem thermoplastischen Kunststoff mittels Strangpressen kontinuierlich zunächst ein Schlauch 9 geformt und dieser durch Innendruck mit Hilfe einer mitlaufenden Formkette 5 zum Wellrohr 1 profiliert und abgekühlt wird, während danach konzentrisch zu dem profilierten Wellrohr 1 zumindest ein zweiter Schlauch aus thermoplastischem Kunststoff stranggepreßt und dieser innenseitig und/oder außenseitig als glatter Mantel 2 zumindest an die Wellenberge 17 angeschlossen wird. Aus den Figuren 2, 4 und 6 entnimmt man, daß dieser Anschluß vorzugsweise durch Anschweißen erfolgt, wobei das Anschweißen sich ohne weiteres einstellt, wenn der Schlauch, der den glatten Mantel 2 bilden soll, bzw. das Wellrohr 1 noch entsprechende Temperatur aufweisen. Dann reichen die üblichen Kalibrierungsmaßnahmen für die Verschweißung aus. - Die Spritzköpfe 4 bzw.
7 bzw. 14 sind zweckmäßig zur Einstellung der Wanddicke verstellbar.
Für die Hilfsgebrauchsmusteranmeldung sind Gegenstand der Erfindung auch die in der beschriebenen Weise aufgebauten Wellrohre 1 mit innenseitig und/oder außenseitig angeschlossenem glatten Mantel 2.
Ansprüche:

Claims

Ansprüche: 1 Verfahren zur Herstellung von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff, wobei aus dem thermoplastischen Kunststoff mittels Strangpresse kontinuierlich zum ist ein Schlauch geformt und dieser durch Innendruck mit Hilfe einer mitlaufenden Formkette zum Wellrohr mit Wellenbergen und Wellentälern profiliert und abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu dem profilierten Wellrohr zumindest ein zweiter Schlauch aus thermoplastischem Kunststoff stranggepreßt und dieser innenseitig oder außenseitig als glatter Mantel zumindest an die Wellenberge des Wellrohres angeschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der glatte Mantel zumindest an die Wellenberge angeschweißt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der glatte Mantel aus Schaumkunststoff auch in die Wellentäler eingedrückt wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Schneckenstrangpresse ()) mit Spritzkopf (4) für den zum Wellrohr (1) zu profilierenden Schlauch (9), eine angetriebene Formkette (5) für die Wellrohrprofilierung und zumindest eine weitere Schneckenstrangpresse (6) mit zum Wellrohr (1) konzentrischen Spritzkopf (7) für die Erzeugung des glatten Mantels (2).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4 in der Aus führungs form mit außenseitig aufgebrachtem, außen glattem Mantel, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenstrangpresse ()) für den zum Wellrohr (1) zu profilierenden Schlauch (9) einen Längsspritzkopf (4) aufweist, dem die Formkette (5) mit Dichtstopfen (8) nachgeschaltet ist, und daß hinter der Formkette (5) das Wellrohr (1) von einem Querspritzkopf (7) der Schneckenstrangpresse (6) für den glatten Mantel (2) umgeben ist, an den eine Außenkalibriervorrichtung (10), vorzugsweise eine Vakuumkalibriervorrichtung, anschließt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 in der Ausfühmrngsform mit innenseitig aufgebrachtem, innen glattem Mantel, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenstrangpresse (3) für den zum Wellrohr (1) zu profilierenden Schlauch (9) einen Querspritzkopf (4) aufweist, dem die Formkette (5)~nachgeschaltet ist, und daß durch den Querspritzkopf (4) eine Düsenverlängerung (11) der Schneckenstrangpresse (6) für den glatten Mantel (2) mit angeschlossenem Lzngsspritzkopf (7) in das Wellrohr (1) und damit in die Formkette (5) eingeführt ist, an den eine Innenkalibriervorrichtung (12) anschließt, während die Düsenverlängerung (11) oder der#Längsspritzkopf (7) einen Dichtring (15) für die Wellprofilierung trägt.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Formkette (5) das Wellrohr (1) von einem weiteren Querspritzkopf (14) einer weiteren Schneckenstrangpresse (15) für einen zusätzlichen glatten Außenmantel (2) umgeben ist, an den eine Außenkalibriervorrichtung (16), vorzugsweise eine Vakuumkalibriervorrichtung, anschließt.