DE2246629A1

DE2246629A1 - Glass fibre reinforced plastics pipes - made on two coaxial mandrels, used alternately , require only one removal trolley for both mandrels

Info

Publication number: DE2246629A1
Application number: DE19722246629
Authority: DE
Inventors: Klaus Ermert
Original assignee: TANK U APPARATEBAU W ERMERT GM
Current assignee: TANK U APPARATEBAU W ERMERT GM
Priority date: 1972-09-22
Filing date: 1972-09-22
Publication date: 1974-03-28

Abstract

A method of making glass fibre reinforced pipes or tanks consists of winding resin-impregnated fibres onto a revolving, expanded mandrel, which is subsequently collapsed inwards to enable the pipe to be removed. Two winding mandrels are used alternately mounted in axial alignment; while one is being used for winding a new pipe, the already wound and hardened pipe is being removed from the other. In the prefd. apparatus both mandrels are served by a common winding trolley, e.g. running on rails between the two stations.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von rohrförminen Hohlkörpern aus glasfaserverstärktem Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von rohrförmigen Hohlkörpern aus glasfaserverstärktem Kunststoff, bei dem die mit einem Kunstharz-Bindemittel durchtränkten Fasern auf einen gespreizten Dorn gewickelt werden, der nach der Verfestigung des Bindemittels zusammengeklappt wird, so daB der Hohlkörper axial von dem Dorn abgezogen werden kann.Method and device for the production of tubular hollow bodies made of glass fiber reinforced plastic The invention relates to a method for the production of tubular hollow bodies made of glass fiber reinforced plastic, in which the fibers impregnated with a synthetic resin binder on a splayed one The mandrel is wound, which collapses after the binder has solidified so that the hollow body can be withdrawn axially from the mandrel.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von rohrförmigen Hohlkörpern aus glasfaserverstärktem Kunststoff bekannt, bei dem auf einen gespreizten, an beiden Enden drehbar abgestützten Wickeldorn mittels eines Wickelwagens die mit einem Kunstharz-Bindemittel getränkten Fasern aufgewickelt werden. Nach der Verfestigung'des Bindemi'ttels wird der auf dem Wickeldorn befindliche Hohlkörper durch mindestens zwei Wagen von unten abgestützt, so daß ein Lagerbock des Wickeldornes entfernt werden kann.It is a process for the production of tubular hollow bodies known from glass fiber reinforced plastic, in which on one spread, on both Ends rotatably supported winding mandrel by means of a winding carriage with a synthetic resin binder soaked fibers are wound up. After the binding agent has solidified the hollow body located on the winding mandrel by at least two carriages from below supported so that a bearing block of the winding mandrel can be removed.

Dieses freie Ende der Wickeldornachse wird entweder mit einer ortsfesten Entformkonsole oder einem rohrartigen, bspw. an einem Kran befestigten Entformträger verbunden, so daß der Hohlkörper nach dem Zusammenklappen des Wickeldornes mittels der Wagen von dem Dorn über die Entformkonsole oder den Entformträger abgezogen werden kann. Bei diesem bekannten Verfahren ist bei der Verwendung von mehreren Wickeldornen jedem Zwickel dorn ein Wickelwagen und eine Entformungsstation zugeordnet, die jeweils nicht voll ausgenutzt werden können, da während des Wiokelvorganges die Entformungsstation und während des Entformungsvorganges der ickelwagen nicht wirksam werden kann. Dies ist unwirtschaftlich und führt zu einer Verteuerung der flohlkörper.This free end of the mandrel axis is either fixed with a Demoulding console or a tube-like demoulding support attached to a crane, for example connected, so that the hollow body by means of the folding of the winding mandrel the carriage is withdrawn from the mandrel via the demoulding console or the demoulding support can be. In this known method is the use of several Winding mandrels every gusset thorn a winding carriage and a demolding station assigned, each of which cannot be fully utilized, since during the Wiokel process the demolding station and the ickelwagen during the demolding process can take effect. This is uneconomical and makes the flea body.

Darüber hinaus erfordert die Entformungsstation verhältnismäßig viel Platz, so daß der Produktionsraum für derartige Hohlkörper nicht wirtschaftlich ausgenutzt ist.In addition, the demolding station requires a relatively large amount Space, so that the production space for such hollow bodies is not economical is exploited.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von rohrförmigen Hohikörpern aus glasfaserverstärktem Kunststoff zu schaffen, das eine wirtschaftliche Ausnutzung des Produktionsraumes und der Produktionseinrichtungen und damit eine preiswerte Herstellung der Hohlkörper ermöglicht. Dies wird bei einem Verfahren, bei dem die mit einem Kunstharz-Bindemittel durchtränkten Fasern auf einen gespreizten Dorn gewickelt werden, der nach der Verfestigung des Bindemittels zusammengeklappt wird, so daß der ohlkörper axial von dem Dorn abgezogen werden kann, dadurch erreicht, daß wechselweise auf einem von zwei axial fluchtend angeordneten Wickeldornen ein liohikörper gewickelt und gleichzeitig von dem anderen Wickeldorn ein gewickelter und verfestigter Hohlkörper abgezogen wird.The invention is therefore based on the object of providing a method for Manufacture of tubular hollow bodies from glass fiber reinforced plastic too create an economical utilization of the production space and the production facilities and thus enables inexpensive manufacture of the hollow body. This will be the case with one Process in which the fibers impregnated with a synthetic resin binder a spread mandrel can be wound, which after the solidification of the binder is collapsed so that the hollow body can be withdrawn axially from the mandrel can, achieved in that alternately arranged axially aligned on one of two Winding mandrels wound one liohi body and at the same time from the other winding mandrel a wound and solidified hollow body is pulled off.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einem rotierenden, spreizbaren Wickeldorn, einem parallel zum Wickeldorn verfahrbaren Wiokelwagen für die Aufnahme des Glasfaserstranges und des Bindemittels und mit einer Entformungsstation ist gekennzeichnet durch einen zwei ten Wickeldorn, der axial fluchtend zu dem ersten Wikkeldorn angeordnet und durch die gemeinsame Zntformungsstation von demselben getrennt ist, und. durch einen die beiden Wickeldorne wechselweise beaufschlagenden Wickelwagen.The device for carrying out this process with a rotating, expandable winding mandrel, a Wiokel carriage that can be moved parallel to the winding mandrel for the inclusion of the fiberglass strand and the binding agent and with a demolding station is characterized by a two th winding mandrel, which is axially aligned with the first Wikkeldorn arranged and through the common Zntformungsstation from the same is separated, and. by one alternately acting on the two winding mandrels Changing cart.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Achse jedes Wickeldornes an ihrem der Entformungsstation abgewandten Ende fliegend gelagert. Dies ermöglicht ein einfaches Abziehen des verfestigten Hohlkörpers-. Während des Wickelvorganges kann sich das freie Ende des Wickeldornes in vorteilhafter Weise an einem Lagerbock abstützen. Die Achse der Wickeldorne besitzt in einer in der Drehachse verlaufenden ibene-ein vergrößertes Widerstandsmoment. Vor dem Abziehen des Hohlkörpers wird die Achse des Wickeldornes in die Stellung des vergrößerten Widerstandsmomentes gedreht, so daß nach dem Entfernen des Stützbockes die nunmehr fliegend gelagerte Wickeldornachse den Wickeldorn mit dem Hohlkörper einseitig abstützt.According to a further feature of the invention, the axis of each winding mandrel is cantilevered at its end facing away from the demolding station. this makes possible a simple peeling of the solidified hollow body. During the wrapping process the free end of the winding mandrel can advantageously be attached to a bearing block prop up. The axis of the winding mandrels has a running in the axis of rotation ibene - an increased section modulus. Before pulling off the hollow body is the axis of the winding mandrel in the position of the increased moment of resistance rotated so that after removing the support frame the now cantilevered Winding mandrel axis supports the winding mandrel with the hollow body on one side.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt Fig, 1- eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Aufrißdarstellung und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1.The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment explained in more detail. 1 shows one according to the invention Device in elevation and FIG. 2 is a plan view of the device according to FIG. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung von rohrförmigen Hohlkörpern aus glasfaserverstärktem Kunststoff und besteht aus zwei axial fluchtend angeordneten Wickeldornen 1, 2, die in an sich bekannter Weise zusammenklappbar ausgebildet sind und je von einer Achse 3, 4 getragen werden. Die Achsen 3, 4 sind an ihren sich abgewandten Enden fliegend gelagert und können von einem Motor 5, 6 über ein Getriebe 7, 8 bedarfsweise in Drehbewegung gesetzt werden.The device shown in the drawing is used for production of tubular hollow bodies made of glass fiber reinforced plastic and consists of two axially aligned winding mandrels 1, 2, which in a known manner are designed to be collapsible and are each carried by an axle 3, 4. the Axles 3, 4 are cantilevered at their ends facing away from each other and can from a motor 5, 6 via a gear 7, 8, if necessary, in rotary motion be set.

Zwischen den beiden Achsen 3, 4 der Wickeldorne 1, 2 ist ein Abstand vorhanden, der gleich oder geringfügig größer als die größte Länge der auf den Wickeldornen 1, 2 zu wickelnden Hohlkörper ist.There is a distance between the two axes 3, 4 of the winding mandrels 1, 2 present that is equal to or slightly greater than the greatest length of the winding mandrels 1, 2 is to be wound hollow body.

Parallel zu den Wickeldornen 1, 2 ist im Boden ein Laufsciiinenpaar 9 verlegt, das sich von der Antriebsseite des Wickeldornes 1 bis zur Antriebsseite des Wickeldornes 2 erstreckt. Auf diesem Laufschienenpaar ist ein an sich bekannter Wickelwagen 10 verfahrbar angeordnet, der einen Fahrantrieb 11 und einen Support 12 mit Trankbad besitzt. Der Support 12 ist auf Führungen des Wikkelwagens 10 mittels eines besonderen Antriebes parallel zu den Wickeldornen 1, 2 verschiebbar.Parallel to the winding mandrels 1, 2 there is a pair of rollers in the floor 9 relocated, which extends from the drive side of the winding mandrel 1 to the drive side of the winding mandrel 2 extends. On this pair of running rails is a known per se The winding carriage 10 is arranged to be movable, has a travel drive 11 and a support 12 with a potion bath. The support 12 is on guides of the winding carriage 10 by means a special drive parallel to the winding mandrels 1, 2 displaceable.

In diesem Ausführungsbeispiel nimmt der Wickelwagen 10 seine Stellung vor dem Wickeldorn 1 ein, während sich auf dem Wickeldorn 2 ein fertiggewickelter Hohlkörper 13 befindet. Dem gespreizten und in Drehbewegung gesetzten Wickeldorn 1 werden über den Support 12 die mit Kunstharz-Bindemittel durchtränkten Fasern zugeführt und in mehreren Lagen aufgewickelt. Während des Wickelvorganges stützt sich das freie Ende 14 der Wickeldornachse 3 an einem Lager 15 ab, das von einem Wagen 16 getragen wird. Dieser Wagen 16 ist über rechtwinklig zu dem Lauf schienenpaar 9 verlegten Laufschienen 17 verfahrbar.In this exemplary embodiment, the winding carriage 10 takes its position in front of the winding mandrel 1, while a finished wound is on the winding mandrel 2 Hollow body 13 is located. The expanding mandrel set in rotary motion 1, the fibers impregnated with synthetic resin binder are fed through the support 12 fed and wound up in several layers. Supports during the wrapping process the free end 14 of the mandrel axis 3 on a bearing 15 which is of a Carriage 16 is carried. This carriage 16 is about at right angles to the runner pair of rails 9 installed rails 17 can be moved.

Während der Wickelwagen 10 von dem Wickeldorn 2 entfernt und zu dem Wickeldorn 1 bewegt wurde und während eines Teils des Wickelvorganges an dem Wickeldorn 1 kann sich der auf den Wickeldorn 2 gewickelte Hohlkörper 13 verfestigen. Dabei kann das Stützlager 18, wie in Fig. 2 dargestellt, von dem freien -Ende 19 der Achse 4 über Laufsohienen 20 entfernt werden. Sobald der Hohlkörper 13 ausreichend verfestigt ist, werden zwei Wagen 21, 22, wie in Fig. 1 dargestellt, unter den Hohlkörper 13 gefahren, die eine nicht dargestellte Hubplatte besitzen, auf denen sich der Holilkörper 13 abstützen kann. Sobald die augen 21, 22 ihre Abstützstellung eingenommen haben, wird der Wickeldorn 2 zusammengeklappt und die Wagen 21, 22 werden mit dem jetzt freien Hohlkörper 13 in Richtung auf den Wickeldorn 1 so weit verfahren, bis sich der Hohlkörper 13 außerhalb des freien Endes 19 der Achse 4 befindet.During the winding carriage 10 removed from the winding mandrel 2 and to the Winding mandrel 1 was moved and during part of the winding process on the winding mandrel 1, the hollow body 13 wound on the winding mandrel 2 can solidify. Included the support bearing 18, as in FIG. 2 illustrated by the free -End 19 of the axle 4 can be removed via running rails 20. Once the hollow body 13 is sufficiently solidified, two carriages 21, 22, as shown in Fig. 1, driven under the hollow body 13, which have a lifting plate, not shown, on which the hollow body 13 can be supported. As soon as the eyes 21, 22 are in their supporting position have taken, the mandrel 2 is collapsed and the carriages 21, 22 are move with the now free hollow body 13 in the direction of the winding mandrel 1 so far, until the hollow body 13 is located outside the free end 19 of the axle 4.

Anschließend wird das Stützlager 18 wieder unter das Ende 19 der Achse 4 gebracht und der Wickeldorn 2 gespreizt, so daß derselbe nach der Beendigung des Wickelvorganges am Wickeldorn 1 für#den Wickelvorgang bereit ist. Dazu wird dann der Wickelwagen 10 in den Bereich des Wickeldornes 2 verfahre#n, während der auf dem Wikkeldorn 1 gewickelte Hohlkörper nach seiner Verfestigung in der bereits oben erläuterten Weise von dem ikkeldorn 1 abgezogen wird.Then the support bearing 18 is again under the end 19 of the axle 4 brought and the mandrel 2 spread, so that the same after the completion of the Winding process on winding mandrel 1 for # the winding process is ready. This will be done then the winding carriage 10 in the area of the winding mandrel 2 move # n, during the on the winding mandrel 1 wound hollow body after its solidification in the above is withdrawn from the ikkeldorn 1 as explained.

Die Achsen 3, 4 der Wickeldorne 1, 2 besitzen in einer in der Drehachse verlaufenden-Ebene ein vergrößertes Widerstandsmoment. Vor dem Entfernen der Lager 15, 18 werden die Achsen 3, 4 in diese Ebene mit dem vergrößerten Widerstandsmoment gedreht, so daß nach dem Entfernen der Lager 15, 18 die auf die Wickeldornaohsen 3, 4 einwirkenden Kräfte bei einfachster Gestaltung der Achsen 3, 4 aufgenommen werden können.The axes 3, 4 of the mandrels 1, 2 have one in the axis of rotation extending-plane an increased section modulus. Before removing the bearings 15, 18 are the axes 3, 4 in this plane with the increased moment of resistance rotated so that after removing the bearings 15, 18 on the winding mandrel 3, 4 acting forces with the simplest design of the axes 3, 4 added can be.

Claims

1. Process for the production of tubular hollow bodies made of glass fiber reinforced Plastic in which the fibers impregnated with a synthetic resin binder a spread mandrel can be wound, which after the solidification of the binder is collapsed so that the hollow body can be withdrawn axially from the mandrel can, characterized in that the alternately axially aligned on one of two arranged winding mandrels (1, 2) wound a hollow body (13) and simultaneously from the other winding mandrel (1, 2) a wound and solidified hollow body (13) is deducted.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1, with a rotating, expandable winding mandrel, one that can be moved parallel to the winding mandrel itikkelwagen for taking up the fiberglass strand and the binding agent and with a deformation station, characterized by a second winding mandrel (2), the axially aligned with the first winding mandrel (1) and through the common Demolding station is separated from the same, and by one of the two nickel mandrels (1, 2) alternately acting winding carriage (10).

3. Apparatus according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that-the axis (3, 4) of each winding mandrel (1, 2) at its the demolding station remote end is cantilevered.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the axis (3, 4) of the mandrels (1, 2) in a plane running in the axis of rotation is an enlarged Has moment of resistance.

L e r s e i t e