DE2061027A1

DE2061027A1 - Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffrohren mit Querprofilierung

Info

Publication number: DE2061027A1
Application number: DE19702061027
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Hegler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-12-11
Filing date: 1970-12-11
Publication date: 1972-06-22
Also published as: RO81463A; EG10441A; BE771527A; NL165103B; SU538655A3; SE397656B; FR2117838B1; RO81463B; FR2246371B1; IL36889A; IL36889A0; NO135206C; CA957464A; DE2061027C3; NL165103C; IE36103B1; DK130880B; SU507209A3; FI53938B; PL99130B1

Description

Herr Wilhelm Hegler« 8731 Oerlenbach

Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffrohren mit Querprofilierung.

Kunststoffrohre mit Querprofilierung, insbesondere mit ring- j oder schraubenlinienförmigen Querwellen, werden in der Regel auf j Vorrichtungen hergestellt, bei denen sich zur längsgeteilten Hohlform ergänzende Kokillen im Kreislauf geführt sind. Das mit der Querprofilierung zu versehende Rohr wird auf einem Extruder ausgespritzt und läuft von diesem in die Kokillenbahn. und wird entweder durch inneren Überdruck oder durch Absaugen der Luft von außen zum Anlegen an die Kokillen gebracht. Nachdem das-Rohr genügend erhärtet ist, öffnen sich die Kokillen und werden auf geeigneten Führungsbahnen wieder an den Anfang der Kokillenbahn zurückgeführt.

Bei der Ausführungsform, bei der das Anlegen des mit Querprofilierung zu versehenden Rohres durch inneren Überdruck erzeugt wird, muß der Extruderkopf in die Kokillenbahn hineinragen, während es beim Arbeiten mit Absaugen der Luft von außen möglich ist, den warmplastischen Schlauch ein kurzes Stück zwischen Extruderkopf und der Schließstelle der Kokillenbahn frei zu führen. In beiden Pällen ist es jedoch erwünscht, den Abstand zwischen dem Extruder und der Stelle, an der die Kokillen sich vollständig schließen, möglichst klein zu machen, bei dem

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erstgenannten Verfahren um das Rohr, das in die Kokillenbahn hineinragt, möglichst kurz zu machen, um Störungen durch Schwingungen und durch Temperaturechwankungen an der Austrittsstelle des Kunststoffes zu vermeiden, im zweiten Fall um ein Durchhängen des weichen Kunststoffschlauches und eine von äußeren Einflnüasen abhängige Abkühlung des warmplastischen Kunststoffschlauches zu vermeiden·

Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen die Kokillen ohne Verbindung miteinander in Führungsbahnen geführt werden*, und solche, bei denen die Kokillen durch Laschen raupenketten— artig miteinander verbunden sind und durch Führungsrollen geführt werden. In beiden Fällen erfolgt das Einschwenken der Kokille von der Rücklaufbewegung in die Formungsbahn, in der die Kokillen geschlossen sind,und die Formgebung des Rohres erfolgt auf Kreisbahnen. Werden die Kokillen dabei so geführt, daß sie tangential zu der kreisbogenförmigen Führungsbahn liegen und diese mit ihrer Mitte berühren, so kann die Stelle, an der sich die Kokillen schließen, vom Extruder aus gesehen, nicht vor der Verbindungslinie der Krümmungsmittelpunkte der beiden kreisbogenförmigen Bahnen liegen, über die die Kokillen in die Formungsbahn bewegt werden· Sie liegt sogar in der Regel merklich hinter dieser Verbindungslinie, weil die Kokillen,nachdem sie in die Richtung der Formungsbahn eingeschwenkt sind, noch zu sich selbst parallel gegeneinander bewegt werden müssen, um sich vollständig zu schließen. Der Grund für die Notwendigkeit dieser Farallelversohiebung liegt darin, daß die Strecke vom Berührungspunkt der Kokille mit der kreiebogenföralgen Bahn bis zur vorangehenden inneren Eckt langer ist als di· Kokillenhöhe, so daß die Kokillen, wenn sie gleich auf die endgültige Bahn einschwenken würden, mit diesen Ecken vorher gegeneinander stoßen würden·

Es ist bekannt, die Entfernung zwischen der Schließstell· der Kokillen und dem Extruder dadurch möglichst weitgehend su vermindern, daß an der Einlaufseite der Kokillen Umlenkrollen !oder Führungsbahnen mit einem möglichst kleinen Halbmesser

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verwendet werden. Dies macht jedoch gewisse Schwierigkeiten, weil einerseits die Kokillen, damit sie überhaupt auf Bahnen mit kleinem Radius geführt werden können, verhältnismäßig kurz sein müssen und andererseits die vorher erwähnte Schwierigkeit, daß durch die Schrägstellung beim Einschwenken die Kokillen mit den vorangehenden Ecken nicht zusammenstoßen dürfen, mit abnehmendem Krümmungsradius größer wirdo Es ist bekannt, diese Schwierigkeit zu beheben, indem den Kokillen in der Raupenkette ein gewisses Spiel gegeben wird, dadurch daß die Laschen Langlöcher aufweisen, und die Kokillenglieder durch zusätzliche Führungsbahnen so geführt werden, daß sie beim Einschwenken von der Umlenkrolle abgehoben bzw. aus den Zähnen der gleichzeitig als Antriebskettenrad dienenden Umlenkrolle herausgehoben werden«, V Dabei durchlaufen die Punkte der vorangehenden Stirnseite, also insbesondere die vordere innere Ecke der Kokille, einen Kreisbogen mit größerem Radius als die Punkte der rückwärtigen Stirnseite, so daß die Kokillen in die Formungsbahn zuerst in stark gekippter Stellung einlaufen und erst durch eine zusätzliche Führung in die Schließstellung gekippt werden. Bei dieser Anordnung können zwar die Radien der Kreisbogenjd, über die die Kokillen einlaufen, relativ klein sein, die Schließstelle liegt aber auch hier nur wenig vor der Verbindungslinie der Krümmungsmittelpunkte.

Die Aufgabe, den Abstand zwischen der Schließstelle der Kokillen und dem Extruder dadurch zu vermindern, daß die Schließstelle M sichjvom Extruder gesehen, vor der Verbindungslinie der Krümmungsmittelpunkte der Einschwenkbogen der Kokillen befindet, wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich beim Einschwenken der einzelnen Kokillen in die gerade Bahn die Punkte der rückwärtigen Stirnseite der Kokille auf Kreisbahnen mit grösserem Krümmungsradius bewegen als die entsprechenden Punkte der vorderen Stirnseite. Dabei ist es möglich, die Kokillen auf Kreisbogen mit verhältnismäßig großen Krümmungsradien zu führen, wodurch es wieder ermöglicht wird, verhältnismäßig lange Einzelkokillen zu verwenden. Die Kokillen können dabei nach einer

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ersten Ausführungsform in bekannter Weise in Führungsbahnen geführt werden, wobei gemäß der Erfindung jede Kokille ein vorderes und ein hinteres Führungsorgan besitzen muß, und diese Führungsorgane mindestens beim Einschwenken in die Formungsbahn durch unterschiedliche Führungen so geführt werden, daß das hintere Führungsorgan in einer Bahn mit größerem Radius läuft als das vordere Führungsorgan_o

Bei einer Vorrichtung nach einer zweiten, besonders vorteilhaften Ausführungsform, bei der in an sich bekannter Weise die Kokillen raupenkettenartig miteinander verbunden sind,und die Umlenkung der Kokillen mittels Umlenkrollen erfolgt, kann die Einschwenkbewegung gemäß der Erfindung dadurch erzielt werden, daß die Anlenkpunkte der Verbinder an den Kokillenteilen in Bewegungsrichtung der Kokillen vor der Kokillen^mitte liegen, und zwar zweckmäßig möglichst nahe der Ebene der vorderen Stirnseite der Kokille. Es ist leicht ersichtlich, daß, da in diesem Fall der rückwärtige Teil der Kokille in Richtung der Tangente weiter über den Berührungspunkt mit der Umlenkrolle herausragt als der vordere Teil, dieser hintere Teil auch eine Kreisbahn mit größerem Krümmungsradius durchläuft als der vordere Teile Um eine sichere und genaue Führung der Kokillen zu erzielen, weisen diese zweckmäßig nahe den Anlenkpunkten der Verbinder in den Flächen, mit denen sie an den Umlenkrollen anliegen, Ausnehmungen auf, wobei der Krümmungsradius dieser Ausnehmungen gleich oder etwas kleiner ist als der Krümmungsradius der Außenfläche der Umlenkrolle. Zweckmäßig Riegen die Scheitelpunkte der Ausnehmungen etwas hinter den Anlenkpunkten der Verbinder, dadurch wird eine sichere Führung der Kokillen erreichte

Liegt der Berührungspunkt der Kokillen mit der kreisförmigen Führungsbahn in der vorderen Stirnseite der Kokille, so kann diese ohne weiteres in die Formungsbahn einschwenken, und die Kokillen sind sofort fest geschlossen. Aus konstruktiven Gründen wird aber dieser Berührungspunkt in der Regel e1*es hinter der

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Stirnseite der Kokille liegen müssen, und dabei würden die vorderen Ecken der Kokillen beim Einschwenken gegeneinander stoßen«, Um dies zu vermeiden, müssen die Kokillen so geführt sein, daß

sich zwischen zwei Kokillen, die gerade in die Formgebungsbahn einschwenken, ein etwas größerer Zwischenraum befindet, sich die Kokillen beim Durchlaufen ihrer Führungsbahn also noch nicht berühren. Um nun die Kokillen möglichst rasch zu schließen, können diese an ihren den Führungsrollen zugewandten Seiten noch zusätzliche Ausnehmungen aufweisen, die von der vorderen Stirnseite der Kokillen bis an das Ende der Ausnehmungen für die ümlenkrollen reichen und in die ein Führungsorgan eingreift, das die Schließung der Kokillen bewirkt. Dieses Führungsorgan ist zweckmäßig eine Rolle, deren Umfangsflache in der gleichen Ebene liegt, wie die umfangsflachen der Druckrollen, durch die die Kokillen in bekannter Weise beim Durchlaufender Formungsbahn gegeneinandergedrückt werden,,

Diese Druckrollen sind vorteilhaft an einer Seite in einer fest angeordneten Führungsleiste, an der anderen Seite in einer beweg-· liehen, unter Federdruck stehenden Führungsleiste gelagert. Dabei besteht die Möglichkeit, an der beweglichen Führungsleiste einen Kontaktgeber anzuordnen, der mittels einer Justierschraube so einstellbar ist, daß ein Signal gegeben und/oder die Vorrichtung stillgesetzt wird, sobald die Halbkokillen nicht spielfrei aneinander anliegen. Auf diese Weise wird erreicht, daß, wenn etwa , der warmplastische Scheuch zwischen die sich beim Einlauf rasch schließenden Kokillen eingeklemmt wird oder ein sonstiger Fremdkörper zwischen die Kokillen gelangt, der Fehler sofort erkannt j und behoben werden kann« Dies ist w^ichtig, denn einerseits ; können die Kokillen, wenn sie die Führungsbahn nicht in der rich-j tigen Lage, didkt aneinander liegend, durchlaufen, beschädigt werden und andererseits kann, wenn die Kokillen nicht dicht aneinander anliegen, Ifebenluft einströmen, so daß keine einwandfreie Formgebung erfolgt und das hergestellte Rohr Fehler aufweist.

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Bei der Schwenkbewegung bewegt sich die einzelne Kokille nicht mit gleichförmiger Geschwindigkeit, sondern wird vorübergehend beschleunigt. Damit diese Beschleunigung stattfinden kann, sind die die Kokillenglieder verbindenfen Laschen mit Langlöchern versehen, die so bemessen sind, daß innerhalb der Formgebungsbahn die Kokillen mit ihren Stirnseiten aneinander anliegen, daß sich aber während der Schwenkbewegung die Abstände zwischen den Anlenkpunkten der Kokillen etwas vergrößern können. Damit die Kokillen innerhalb der Formungsbahn mit ihren Stirnseiten dicht aneinander liegen, können sie am Anfang der Formungsbahn durch Zahnräder angetrieben werden. Es ist bekannt, bei Vorrichtungen, bei denen die Kokillen nicht miteinander verbunden sind, an der der Form abgekehrten Seite der Kokillen Zähne anzuordnen, in die ein Zahnradantrieb eingreift. Bei dieser bekannten Anordnung sind zwei Zahnräder erforderlich, die genau einjustiert sein und die genau synchron laufen müssen. Bei Kokillen, die raupenkettenartig miteinander verbunden sind, macht die Anordnung von Zähnen an der Rückseite Schwierigkeiten. Der Antrieb erfolgt deshalb durch ein Ritzel, das in Zähne an einer Seitenfläche der Kokillen eingreift. Dies hat den Vorteil, daß nur ein Zahnrad erforderlich ist, das gleichzeitig in beide Kokillenhälften eingreift, so daß diese vollständig synchron angetrieben werden. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß der Antrieb unsymmetrisch ist und versucht, die Kokillen nach vorn zu kippen, so daß sich die rückwärtigen Enden von der Führungsbahn abheben wurden. Ein solches Verkanten der Kokillen wäre bei der Vorrichtung nach der Erfindung möglich, weil die Verbindungslaschen Langlöcher aufweisen müssen, die ein Verkanten der Kokillen gegeneinander aulaasen. Einem solchen Verkanten kann dadurch vorgebeugt werden, daß die die Kokillen < kettenartig verbindenden Laschen in Aussparungen an der Rück- j seite der Kokillen liegen und zwar möglichst spielfrei, so daß sie dan Kokillen eine feste Führung geben«

Werden Rohre mit verhältnismäßig großem Durchmesser hergestellt, so daß die Masse der Kokillen verhältnismäßig groß sein muß und

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insbesondere bei der Herstellung von Rohren aus Kunststoffen mit verhältnismäßig geringer Wärmeleitfähigkeit und einem großen Erweichungsbereich, beispielsweise Polyolefinen, bei denen also eine große Wärmemenge abgeführt werden muß, macht es oftmals Schwierigkeiten, die Kokillen so rasch abzukühlen, daß das fertig geformte Rohr rasch genug erstarrt, um es entformen zu können. Die Länge der Formungsbahn vom Kokilleneinlauf bis zum Kokillenauslauf hängt also davon ab, wie lange es dauert, bis der Kunststoff auf die Temperatur abgekühlt ist, bei der er genügend formbeständig^ ist. Bei den bisher bekannten Vorrichtungen werden die Kokillen in der Regel dadurch abgekühlt, daß die Grundplatte, auf der sich die Kokillen bewegen, mit einem Kühlmittel gekühlt wird. Der Wärmeübergang von den Kokillen zur Grundplatte wird aber dadurch beeinträchtigt, daß sich zwischen den Kokillen und der Grundplatte ein Ölfilm befindet«, Es wurde versucht, die Kokillen durch Anblasen mit Kühlluft oder durch Besprühen mit Wasser schneller abzukühlen. Auch diese zusätzliche Kühlung ist jedoch nicht befriedigend. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann eine weit bessere Kühlung der Kokillen dadurch erzielt werden, daß,während die Kokillen die Formungsbahn durchlaufen, in den Kokillen selbst ein Kühlmittel umläuft, das den Kokillen durch Öffnungen in der Grundplatte zugeführt wird,, Bei den bekannten Vorrichtungen, bei denen die Formgebung dadurch erfolgt, daß die Luft aus den Kokillen abgesaugt wird, erfolgt in der Regel eine erste Absaugung an der Stelle, an der die Formgebung erfolgt und dann eine zweite Absaugung,durch die das noch plastisch verformbare Rohr an den Kokillen festgehalten wird, bis es erstarrt ist. Bei dieser zweiten Absaugung kann, da praktisch keine Luft nachströmt, ein verhältnismäßig hohes Vakuum erreicht werden, ^obwohl zum Festhalten des Rohres bereits eine Druckdifferenz von weniger als 1/2 Atmosphäre genügen würde. Dieser Umstand kann zur Kühlung der Kokillen ausgenutzt werden, indem das Kühlmittel durch Bohrungen in den Kokillen den Kanälen zugeführt wird, durch die die Luft aus den Kokillen abgesaugt wird. Damit trotz Einleitung des. Kühlmittels

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der zum Festhalten des Rohres an der Kokillenwand erforderliche Unterdruck aufrechterhalten bleibt, wird zweckmäßig in der Zuleitung des Kühlmittels ein Reduzierventil angeordnet. Dies hat den Vorteil, daß das Kühlmittel, während es die Kokille durchläuft, nicht unter Überdruck, sondern unter Unterdruck steht, so daß es an etwaigen Leckstellen nicht aus den Kokillen austritt.

Das Prinzip der Erfindung ist in Figur 1 dargestellt.

Die Figuren 2 bis 11 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung, bei der die Kokillen raupenkettenartig miteinander verbunden sind, und zwar zeigt:

Figur 2 eine Draufsicht auf die Einlaufseite der Kokillenbahn, Figur 3 eine Draufsicht auf die Auslaufseite der Kokillenbahn, Figur 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Figur 2,

Figur 5 eine Teildraufsicht entsprechend Figur 2 bei anderer Stellung der Kokillen,

Figur 6 eine gleiche Teildraufsicht bei noch weiter veränderter Stellung der Kokillen,

Figur 7 einen Teilschnitt durch das Antriebsritzel und die angetriebenen Kokillen,

Figur 8 einen Teilschnitt wie Figur 7 bei anderer Stellung der Kokillen,

Figur 9 die Verkantung der Kokillen bei unzureichender Führung, Figur 10 die unverkanteten Kokillen bei guter Führung.

Figur 11 einen Teilschnitt durch die Formungsbahn 3°

In der schematischen Darstellung der Einlaufseite der Vorrichtung werden die Halbkokillen 1 über halbkreisförmige Bahnen mit den Krümmungsmittelpunkten 2 der Formungsbahn 3 zugeführt. Dabei bewegt sich jeweils die vordere äußere Ecke 4 jeder Halbkokille auf einem Kreisbogen 6, während sich die hif^nere äußere Ecke auf einem Kreisbogen 7 bewegt, dessen Radius großer ist als der

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Radius des Kreisbogens 6. Wie Figur 1 erkennen läßt, ergeben sich die unterschiedlichen Radien der Kreisbogen daraus, daß der Radius des Kreisbogens 6 dem Abstand 8 der Kokilleninnenseite von Krümmungsmittelpuiikt 2 entspricht, während der Radius des Kreisbogens 7 cLem Abstand der hinteren äußeren Ecke 4 vom Krümmungsmittelpunkt 2 im Augenblick des erfolgten Einschwenkens entspricht. .Figur 1 läßt erkennen, daß sich auf diese Weise die Stelle, an der sich die Kokillen schließen, vom Extruder 10 gesehen, wesentlich vor die Verbindungslinie der Krümmuiigsmittelpunkte 2 verlegen läßt_o Dabei kommt es nicht darauf an, ob die Halbkokillen durch Umlenkrollen oder durch Führungsbahnen geführt werden, denn in beiden Fällen läßt sich erreichen, daß die Halbkokillen während des Einschwenkens die φ in Figur 1 dargestellten Stellungen durchlaufen, bei denen die hinteren äußeren Ecken 5 stets weiter außen liegen als die vorderen äußeren Ecken 4_O

Bei der in den Figuren 2 bis 11 dargestellten Vorrichtung sind die Halbkokjzfillen 1 durch Laschen 12 raupenketten art ig miteinander verbunden. An der in Figur 2 dargestellten Einlaufseite werden die Halbkokillen durch die Einlaufrollen 13 von den Rücklaufbahnen 14 in die Formungsbahn 3 geführt· Die Einlaufrollen haben, wie aus Figur 4 ersichtlich, in der Mitte eine Aussparung^ so daß zur Führung der Halbkokillen jeweils nur die obere und untere Kreisscheibe einer Einlaufrolle 13 dient·

Jede Halbkokille besitzt an ihrer der Einlaufrolle zugewandten Seite und in Höhe der Führungsschelben der Einlaufrolle 13 eine kreissegmentförmige Aussparung 15» deren Krümmungsradius gleich oder etwas kleiner ist als der Radius der Einlaufrolle 13· Die Anlenkbolzen 11 der Halbkokillen, au denen die Laschen 12 befestigt sind, liegen in der nähe der Aussparungen 15 und zwar in Bewegungsrichtung der Halbkokillen jeweils etwas vor dem Scheitel der Aussparung 15» Jede** der Laschen 12 ist mindestens an einem Ende mit einem Langloch versehen, das so bemessen ist, daß eich der Abstand der Stirnflächen aufeinanderfolgender Halbkokillen vom Wert O -'-is zu einem üokillenspiel 16, auf das

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später noch eingegangen wird, ändern kann«

In den den Einlaufrollen 13 zugewandten Seiten der Halbkokillen befinden sich ferner noch Aussparungen 17, die an der Stirnseite beginnen und mit einer Reichten Krümmung so auslaufen, daß sie an der gleichen Stelle oder in der Nähe der Stelle enden, an der auch die Aussparungen 15 enden. In diese Aussparungen greifen Schließrollen 18 ein, die wie Figur 4 zeigt, zwischen den Scheiben der Einlaufrollen 13 angeordnet sind und zwar in solcher Lage, daß, sobald die Kokillen die in Figur 2 dargestellte Stellung erreicht haben, bei der die Schließrollen 18 die Aussparung» 17 gerade verlassen, die Halbkokillen spielfrei aneinander anliegen«,

Zur Führung der Kokillen Inder Formungsbahn 3 sind beiderseits der Formungsbahn Führungsrollen 21 angeordnet, durch die die Halbkokillen fest gegeneinander gepreßt werden. Zu diesem Zweck können die Rollen 21 auf der in Figur 2 rechten Seite in einer festen Führungsleiste 22 angeordnet sein, dagegen auf der in Figur 2 linken Seite in einer beweglichen Führungsleiste 23, die durch Federn 24> gegen die die Formungebahn durchlaufenden Kokillen gedrückt wird· Die Kokillen müssen, insbesondere wenn mit Absaugen von Luft gearbeitet wird, dicht aneinander anliegen. Damit Störungen, die etwa dadurch entstehen können, daß etwas Kunststoff oder ein Fremdkörper zwischen die Halbkokillen geraten, sofort angezeigt werden, ist am Beginn der Formungsbahn ein Kontaktgeber 25 mit Justierschraube 26 vorgesehen, der so eingestellt wird, daß sofort ein Signal gegeben und die Vorrichtung stillgesetzt wird, wenn die diese Stelle passierenden Kokillen nicht spielfrei aneinander anliegen. Zum Antrieb der die Formungsbahn 3 durchlaufenden Kokillen dient ein Zahnrad 13, das in an der Oberseite der Kokillen angeordnete Zidane 20 eingreift.

An dem in Figur 3 dargestellten Auslaufende werden die Halbkokillen 1 über die Rücklaufro11en 27 in die Rücklaufbahnen 14 zurückgeführt. Vor Erreichen der Hilcklaufrollen werden die HaIb-

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kokillen 1 durch einen Keil 28, an dem sich die Abschrägungen anlegen, zueinander parallel auseinandergeführt, zur Entkeranung des abgekühlten Kunststoffrohreso Dabei vergrößert sich der Abstand der Bolzen 11, durch die die Laschen 12 an aufeinanderfolgende Halbkokillen angelenkt sind, was möglich ist, da, wie bereits erwähnt, jeweils mindestens eine Befestigungsöffnung in den Lasehen ein Langloch ist.

Der Antrieb der ganzen Vorrichtung erfolgt ausschließlich durch das Zahnrad 13. Daraus ergibt sich, daß-die Kokillen innerhalb der Farmungsbahn 3 geschoben werden, dagegen in der Rücklaufbahn 14 und beim Lauf über die Einlauf rollen 13 gezogen werden«, Beim Laufen über die Rücklaufrollen 27 geht die Bewegung von Schieben auf Ziehen über, wobei das große Rücklaufspiel 30 beim Auflaufen auf die Rücklaufrolle 27 in das kleine Rücklaufspiel 31 übergeht· Um dieses Rücklaufspiel richtig einstellen zu können, sind die Rücklaufrollen 27 in Langlöchern 32 längsverschiebbar und Justierbar gelagert.

Da das Antriebszahnrad 19, das in die Zähne 20 an der Oberseite der Kokillen eingreift, die Halbkokillen über die Einlaufrollen 13 zieht und in die Formungsbahn 3 schiebt, gelangen die Kokillen in den Anfang der Führungsbahn, wie in Figur 7 dargestellt, mit einem Kokillenspiel 16. Damit eine reibungslose Abrollung des Zahnrades gesichert ist, ist dieses Kokillenspiel bei den Zähnen an den Kokillen berücksichtigt, d.h„ Zahnanfang und Zahnende sind zur Kokillendichtflache um das halbe Spiel gekürzt, wie in Figur 8 bei den Zähnen 34 gestrichelt dargestellt. Sobald der erste Zahn der nachfolgenden Kokille vom Antriebszahnrad 19 erfaßt ist, schließt sich das Kokillenspiel 16, und die Stirnflächen der aufeinanderfolgenden Kokillen liegen dicht aneinander. Diese Abdichtung ist, wie bereits erwähnt, beim Absaugverfahren wichtig, da schon ein geringfügiges Spiel oder eine geringfügige Verkantung das Vakuum erheblich beeinträchtigen würden. Beim Arbeiten mit innerem Überdruck spielt dies keine Rolle«

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Da der Antrieb durch das Zahnrad 19 an der Oberseite der Kokillen 1 angreift, sich die Kokillen aber mit einem erheblichen Reibungswiderstand über die Grundplatte bewegen, haben die Kokillen das Bestreben, sich nach vorn zu verkanten,. In Figur 9 ist dies schematisch dargestellte Durch eine solche Verkantung entstehen zwischen den Unterseiten der Kokillen und der Grundplatte 35 sich nach rückwärts erweiternde Spalten 4o, durch die Luft eindringen kann, die wieder das Vakuum erheblich beeinträchtigen würde. Um dies zu verhindern, liegen die unteren Laschen 12 in Aussparungen 36 (Fig_o4). An den beiden Enden sind die Laschen 12 auf die Hälfte geschwächt,und die Aussparungen sind der Dicke der Laschen so angepaßt, daß zwischen Lasche und Aussparung in senkrechter Richtung praktisch kein Spiel vorhanden ist, so daß sich, wie aus Figur 10 ersichtlich, die Kokillen nicht, wie in Figur 9 dargestellt, schräg stellen und die Laschen verbiegen können. Die oberen Laschen 12 liegen auf den Oberseiten der Kokillen, sind also nicht in Aussparungen geführt, doch können selbstverständlich auch die oberen Laschen in entsprechende Aussparungen gelegt werden,.

Das Einlaufen der Halbkokillen in die Formungsbahn 3 geschieht, wie an Hand der Figuren 2, 5 und 6 dargestellt, folgendermaßen:

Die Kokillen liegen beim Einlaufen mit den Aussparungen 15 auf den Scheiben der Einlaufrollen 13 auf und werden durch die Laschen 12 jeweils von der vorhergehenden Kokille gezogene

Da dabei erhebliche Reibungswiderstände zwischen den Kokillen und der Grundplatte 35 zu überwinden sind, werden dabei die Kokillen fest gegen die Einlaufrollen 13 gepreßt. Kurz vor Erreichen der in Figur 5 dargestellten Stellung läuft die Schließrolle 18 in die Aussparung 17 ein. Diese Aussparung ist tief genug, daß das Einlaufen der Rolle 18 in die Aussparung auf die Halbkokille 1 noch keine Wirkung hat. Sobald die in Figur dargestellte Stellung erreicht ist, läuft die Schließrolle 18 auf den gekrümmten Teil der Aussparung 17 und zwingt die Kokille l,mit ihrem rückwärtigen Ende nach innen zu schwenken und

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sich gleichzeitig von der Einlaufrolle 13 etwas abzuheben. Diese Bewegungsphase ist in Figur 6 dargestellt» Der gegenseitige Abstand der Einlaufrollen 13 ist so groß, daß ohne die Schließrollen 18 die Kokillen sich mit den einander zugewandten Flächen noch nicht ganz berühren würden. Dieses Spiel ist notwendig, damit die Kokillen beim Einschwenken nicht mit ihren vorderen äußeren Ecken 4 vor Erreichen der Schließstellung gegeneinander stoßen. Bei der in Figur 6 gezeigten Stellung der einlaufenden Halbkokillen sind diese noch# nicht ganz geschlossen, und es ist zu erkennen, daß bei der Weiterbewegung der Halbkokillen, sobald die Schließrollen 18 die Enden der Aussparungen 17 erreicht haben, auch die beiden Halbkokillen 1 aneinander anliegen. Unmittelbar nachdem diese Stellung der Kokillen erreicht ist, gelangen, wie aus Figur 6 erkennbar, die geschlossenen Kokillenteile unter das Antriebszahnrad 19 und werden, wie in Figur 7 dargestellt, an das vorangehende Kokillenpaar angeschoben. Die Beschleunigung, die die Kokille beim Auflaufen der Schließrolle 18 auf das gekrümmte Ende der Aussparung 17 erfährt, pflanzt sich über die Laschen 12 auf die nachfolgenden Kokillen fort und wird von dem Kokillenspiel in der Rücklaufbahn 14 aufgenommen.

Zur Kühlung der Grundplatte und damit gleichzeitig der Kokillen sind in der Grundplatte 35 Kanäle 37 vorgesehen, durch die ein Kühlmittel, insbesondere kaltes Wasser, hindurchgeleitet werden kann.

Um die Kokillen noch intensiver kühlen zu können, kann ein Kühlmittel durch die Kokillen selbst geleitet werden. Figur 11 zeigt den Querschnitt durch die Grundplatte und die Kokillen mit einer solchen Kühlvorrichtung. In den Kokillen sind in an sich bekannter Weise Kanäle 41 vorgesehen, die durch mehrere Schlitze 42 mit dem Innenraum der Kokillen in Verbindung stehen. Durch die Bohrungen 43 in der Grundplatte 35 kann aus den Bohrungen 41 und damit aus dem Innenraum der Kokillen die Luft abgesaugt werden. ^] Nachdem die Kokillen den Teil der Formungsbahn, in dem die Form-, gebung erfolgt, passiert haben, gelangen sie an die Stelle, an j

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der in der Grundplatte 35 weitere Bohrungen 44 vorgesehen sind. Mit diesen Bohrungen 44 kommen weitere in den Kokillen vorgesehene Bohrungen 45 in Verbindung, die bei 46 mit dem Bohrungssystem 41 in Verbindung stehen. Durch die Bohrungen 44 wird über das schematisch angedeutete Reduzierventil 47 ein Kühlmittel, insbesondere Wasser, in das System eingeleitet, das die Kokillen durch die Bohrungen 45, 46 und 41 durchläuft und bei 43 mitjder abgesaugten Luft zur Vakuumpumpe entweicht. Das Kühlmittel steht dabei, während es die Kokillen durchläuft, unter einem erheblich» Unterdruck, was nicht nur den Vorteil hat, daß das Kühlmittel an etwaigen Leckstellen nicht entweicht, sondern noch den weiteren Vorteil, daß das Kühlmittel infolge des Unterdruckes teilweise verdampft, so daß die Kühlwirkung noch durch die Verdampf ungswärme erhöht wird. Dadurch gelingt es, die Kokillen schnell abzukühlen, so daß die Formungsbahn erheblich verkürzt werden kann. Damit aus den Kokillen möglichst alles Kühlmittel entfernt ist, ehe sie in die Rücklaufbahn gelangen, ist es zweckmäßig, die Bohrungen oder Schlitze 44 so anzuordnen, daß sie in der Grundplatte 35 früher enden als die Bohrungen oder Schlitze 43, durch die die Luft abgesaugt wird.

Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, liegt die Stelle, an der die Kokillen vollständig geschlossen sind, im Gegensatz zu bekannten Anordnungen, erheblich vor der Verbindungslinie der Krümmungsmittelpunkte 2 bzw· der Drehachsen der Einlaufrollen 13, dadurch wird es möglich, das Spritzwerkzeug näher an die Vorrichtung heranzubringen. Zu diesem Zweck ist in der Grundplatte 35 eine Aussparung 39 für das Spritzwerkzeug vorgesehen«

Je kurzer der Weg vom Spritzwerkzeug bis zu der Stelle in der Kokillenbahn ist, an der die Formgebung erfolgt, umso einfacher lassen sich die Spritzwerkzeuge herstellen und umso genauer können die für die Formgebung erforderlichen Temperaturen eingehalten werden. Dies ist insbesondere von Bedeutung bei der Herstellung von Kunststoffrohren mit verhältnismäßig großem Durchmesser und bei der Herstellung von Verbundrohren, bei denen ein Doppelspritzkopf verwendet wird, wobei die eine Austrittsdüse innerhalb, die andere außerhalb der Formungsbahn liegt· ns -

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Claims

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Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffrohren mit Querprofilierung, insbesondere mit ring- oder schraubenlinienförmigen Querwellen, bei der sich zur längsgeteilten Hohlforia ergänzende Halbkokillen im Kreislauf geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich beim Einschwenken der einzelnen Halbkokillen (l) in die gerade Bahn die Punkte der rückwärtigen Stirnseiten der Kokillen auf Kreisbahnen (7) mit größerem Krümmungsradius bewegen als die entsprechenden Punkte der vorderen Stirnseite.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Kokillen miteinander verbunden im Kreislauf geführt sind, und die Umlenkung der Kokillen mittels Umlenkrollen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkpunkte (11) der Verbindungslaschen (12) an den Halbkokillen (l) in Bewegungsrichtung der Halbkokillen vor der Kokillenmitte liegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

die Halbkokiilen nahe den Anlenkpunkten (11) der Laschen (12) in den Flächen, mit denen sie an den Einlaufrollen (13) anliegen, Aussparungen (15) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

die Krümmungsradien der Aussparungen (15) gleich oder kleiner sind als der Krümmungsradius der Außenflächen der Umlenkrollen (13).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4_t dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelpunkte der Aussparungen (15) etwas hinter den Anlenkpunkten (11) der laschen liegen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Halbkokillen an ihren den Einlaufrollen (13)zugewandten Seiten zusätzliche Aussparungen (17), die von der Vorderseite bis an das Ende der Aussparungen (15)

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für die Umlenkrollen reichen, aufweisen, in die ein Führungsorgan (18) eingreift, das die Schließung der Kokillen "bewirkte

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsorgan eine Rolle (18) ist»

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Halbkokillen (l) kettenartig verbindenden laschen (12) in Aussparungen (36) an der Rückseite der Halbkokillen liegen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

die Laschen an den Befestigungsstellen jeweils auf die Hälfte geschwächt sind und übereinander greifen und in den Aussparungen (36) spielfrei geführt sind«,

10. Vorrichtung nach einem der A_nsprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillen in der Formungsbahn (3) durch Rollen (21) geschlossen gehalten sind, die an einer Seite in einer fest angeordneten Führungsleiste (22), an der anderen Seite in einer beweglichen, unter Federdruck stehenden Führungsleiste (23) gelagert sind und an der beweglichen Führungsleiste (23) ein Kontaktgeber (25) angeordnet ist, der mittels einer Justierschraube (26) so einstellbar ist, daß ein Signal gegeben und/oder die Vorrichtung stillgesetzt wird, sobald die Halbkokillen nicht spielfrei aneinander anliegen.

Ho Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillen, während sie die Formungsbahn (3) durchlaufen, durch ein in den Kokillen umlaufendes, den Kokillen durch Öffnungen (44) in der Grundplatte (35) zugeführtes Kühlmittel gekühlt werden«,

12ο Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel durch Bohrungen (45) in den Kokillen (1) den Kanälen (41) zugeführt wird, durch die die Luft aus den Kokillen abgesaugt wird. -,„

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet« daß in der Zuleitung des Kühlmittels ein Reduzierventil (47) angeordnet ist₀

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