DE2300816A1

DE2300816A1 - Vorrichtung zum wickeln von glasfasern und/oder glasmatten auf formen zur herstellung von behaeltern

Info

Publication number: DE2300816A1
Application number: DE19732300816
Authority: DE
Inventors: Ignaz Bernauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-09
Filing date: 1973-01-09
Publication date: 1974-07-25
Also published as: DE2300816B2

Description

lt Vorrichtung zum Wiokeln von Glasfasern und - oder Glasmatten auf Formen zur Herstellung von Behältern.
Die Erfindung bezieht sioh auf eine Vorrichtung zum Wickeln von Glasfasern und/oder Glasmatten auf Formen zur Herstellung von in zwei Richtungen gekrümmten, ellipsoiden- oder kugelförmigen Behältern aus glasfaserveretärkten Kunststoffen.
In den letzten Jahren haben sich verschiedene Verfahren zur Herstellung von Behältern, Rohren und Zylindern aus glasfaserverstärkten Kunststoffen entwikelt. Hierzu werden mit Kunstharzen bzw. mit flüssigen Kunststoffen geträkte Glasfasern, sogenannte Rovings, auf eine Form langsam aufgewickelt; das Aufwickeln erfolgt entweder kreuzweise oder parallel nebeneinander bzw. spiral- oder schraubenförmig. Bei zylindrischen körper ist ein solcher Wiokelvorgang vergleichsweise einfaoh; besodere Aufmerksamkeit muß nur der Parallelführung der einzelnen Rovings gewidmet werden. Dies bringt aber praktisch kaum Probleme mit sich. Die Herstellung von Behältern aus glasfaserverstärkten Kunststoffen wird allerdings dann schwierig, wenn die Behälter nicht nur in einer Richtung, eondern in zwei Richtungen gekriünmt sind, wie dies beispielsweise bei Kugeln oder bei ellipsoidischen Körpern der Fall ist.
Grundsätzlich wickelt man hierbei die mit Kunststoff getränken Fasern mit einer Maschine auf. Die bekannte Masehne besitzt eine mit Kammsohlitzen versehene Öffnung etwa in Hdhe der Mittelachse des zu wickelnden Körpers, bzw. des Behälters. Wenn nun die nebeneinander verlaufenden Rovinge aufgewickelt werden, dann besteht die Gefahr, daß auf Grund der Krümmung nach der Seite auseinanderlaufen, insbesondere in der Mitte, so daß eine saubere Rovingführung nicht gewährleistet ist. Dadurch wird eine Nacharbeit mit Hand erforderlich. Dies geschieht dadurch1 daß das Gewebe mit Rollen beigedrüokt wird; meistens muß auch dabei tiberschussiges Harz abgestreift worden, da sonst Harzanhäufungen entstehen, die Ursache für spätere Risse sein können. Gegebenenfalls muß eine Auflage mit neuem Gewebe angewalzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschine zu schaffen, bei welcher die Nachteile der bekannten Maschinen vermieden werden. Insbesondere soll eine saubere Rovingfühung beim Wickeln der Glasfasern auf ellipsoidtschen Behältern u, dgl. gewährleistet sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einen seittich an der drehbar gelagerten und angetriebenen Form ein Wagen zur ZufUhrung der verstärkungsmaterialien vorbei fahrbar ist und daß an dem Wagen drehbar ein Auslegearm vorgesehen ist, der sich mit einem an seinem freien Ende befestigten Wickelkopf auf die sich drehende Form in seiner ganzen Flache auflegt. Vorteilhaft ist der Wickelkopf am Auslegerarm kardanisch drehbar befestigt und mit einem Kamm zur Abstandshalterung der Glasfasern oder Rovings vertsehen. Darüberhinaus besitzt der Wickelkopf vorteilhaft einen Schaber, welcher zuviel aufgebrachtes Harz abstreift.
Da der Behälter in Fahrtrichtung des Wagens für den Auslegerarm ebenfalls gekrUmmt ist, ist es erforderlich, den Wagen durch eine elektrische Steuerung auoh um eine vertikale Achse drehbar zu machen und zwar derart, daß er immer parallel zur Oberfläche der Form, bzw. parallel zu einer Längsmantelfläche ausgerichtet ist. Dies geschieht mit Anschlägen, welche den Wagen sttickweise verdrehen.
Durch die Anschläge können auch Schalter betätigt werden, welche einen Antrieb zur Verdrehung des Wagens ein- bzw.
abschalten.
Um die Itovings mit Harz zu tränken, werden, sie durch auf den Wagen befestigte Behälter mit flüssigem Kunstharz geführt und dabei mit Harz getränkt. Dabei sind innerhalb des Behälters vorteilhate mehrere sich berührende Walzen drehbar gelagert, zwischen denen die Rovings hindurehlaufen, Die Vorteile dieser Maschine bestehen im wesentlichen darin, daß eine geradlinige und vor allen Dingen parallel verlaufende Führung der Rovings gewährleistet ist* Nacharbeiten mit der Hand wie z. B. beidrücken des Gewebes, Harzabatreifen, gegebenenfalls Auflage von neuem Gewebe mit Anwalzen wird durch die Maschine mit dem Kardanisch ai Auslegerarm aufgehängten Wickelkopf vermieden.
Anhand der Zeiohnung soll einfindungsgenäßes Ausührungsbespiel näher erläutert werden. Gelagert auf Schienen i ist ein Gestell 2 vorgesehen, welches drehbar gelagert um dine Achse 3 ine Halterung 4 für eine ellipsoidische Behälterform 5 zur Herstellung eines Schusses für einen glasfaserverstärkten Kunststoff trägt. Mittels eines Motors 6, welcher auf dem Gestell befestigt ist, wird über einen Zahnradantrieb 7 die Halterung 4 für die Form 5 inDrehung versetzt; die Drehrichtung wird durch die Pfeilriohtung 8 angedeutet. Links von den Schienen t befindet sioh ein witeres Schienenpaar 9, auf welchem Räder 10 eines Wagenn ii hin- und herfahren kännen. Der Wagen ii besitzt in seiner Gesamtheit ein Oberteil 12 und ein Unterteil 14, welche Ueber ein. Aohse 13 gegeneinander verdrehbar vorbunden sind. An der Oberseite des Oberteils 12 ist an einer Achyse 15, welche bezogen auf das Oberteil 12 ortefest gelagert ist und parallel zur Achse der Form 5 verläuft ein Auslegearm 16 befestigt, an dessen freiem Ende ein kardanisoh aufgehängter Wickel kopf 17 vorgesehen ist. Dieser dardanische aufgehängte Wiokelkopf 17 trägt an seiner einen, dem Wagen benachbarten Seite, eine Kammeinführung 18 und auf der gegentiberliegenden Seite einen Schaber 19. Der Schaber 19 dient dazu, überflüssiges Kunstharz abzusehaben; dieses läuft dann in einen nur schematisch dargestellten Behälter 20, von wo es wieder abgenommen werden kann.
Die Glasfaserstränge 21 oder Rovings kommen aus einem Gestell 22a, welches nicht weiter dargestellte Rollen von aufgewickelten Glasfasernmaterial enthält. Das Glasfasermaterial 21 wird durch einen Zuführungarahmen 22 in einen Behälter 23 eingeführt, in welchem Walzen und Rollen (23a) vorgesehen sind. Durch diese Walzen und Rollen läuft das Glasfasermaterial hinduroh. In dem Behalter 23 befindet sich Kunstharz, so daß das Glasfasermaterial beim Durchlaufen mit Kunstharz getränkt wird.
Sodann verläuft es quer unterhalb des Armes 16 hin zum Wickelkopf 17 und gelangt jeweils einzeln in die Kamme zwischenräume des Kammes 18 und wird von dort aus auf die Form aufgebracht.
Durch eine geeignete, nur schematisch dargestellte, mechanische Steuerung 28 wird erreicht, , daß sich das Oberteil 12 des Wagens ii Jeweils parallel zur Mantellinle der ellipseidischen Form ausgerichtet, wobei die Mantellinie die Linie ist, welche etwa in Richtung zur Längsachse der Form verläuft. Selbstverständlioh kann die so Steuerung auch elektronsich über Endsohalter ausgebildet sein. Dann wird durch die Schalter ein Motor betätigt, welcher das Oberteil 12 stückweise - der Mandellinie angepaßt - verdreht.
Es ist nun erforderlich, daß neben der Bewiokolung der Form mit Glasfasern zusätzlich eine Dewickelung mit Glasbandgewebe erfolgt. Zu diesem Zwecke ist unterhalb des Rahmens 22 eine Vorrichtung 24 vorgesehen, welche eine parallel zu den Schienen verlaufende Achse 25 aufweist.
Auf diese Achse ist eine Rolle 27 mit Glasbandgewebe aufgeschoben. Dieses Glasbandgewebe, welches nicht weiter dargestellt ist, wird durch eine Öffnung in einen weiteren Behälter 26 unterhalb des Behälters 23 hindurchgeführt.
In diesem Behälter 26 sind ebenfalls Rollen 28 wie im Behälter 23 vorgesehen. Der Behälter 26 ist wieder mit einer bestimmten, für die Tränkung der Gewebemasse erforderlichen Menge Kunstharz versehen. Die Gewebematte verläuft praktisoh parallel zu den Rovings 1 hinüber zur Form. Allerdings wird hier der Ausleger selbst nicht benötigt.
Zur Bevickelung itt Glasfasermaterial wird der Wagen zweimal an der Form vorbeigefahren, so daß eine Doppellage von Rovings und Glasvbandgewebe auftgebracht wird. Der Wagen kann hierbei über einen Kettentrieb von einem mittels elektrischen Endschaltern betätigten Motor angetrieben werden (nicht gezeichnet). Nach Beendigung des Wickelvorgangs wird durch eine nur schematisch hergestellte hydraulische Hub einrichtung 29 der Arm 16 nach oben gehoben. Zum besseren Aufdrüoken der Arme auf die Form sind zusätzlich nooh Gewichte 30 am Armende befestigt.
Patentansprüche:

Claims

Schutzansprüche : 1. Vorrichtung zun Wickeln von Glasfasern und/oder- Glasmatten auf Formen zur Herstellung von in zwei Rlohtungen gekrümmten, ellipsoide- oder kugelförmigen Behältern aus glasfaserverstärkten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß an einem seitlich an der drehbar gelagerten und angetriebenen Form (4,5) ein Wagen (11) zur Zuführung der Verstärkungsmaterialien (21) vorbei fahrbar ist und daß an dem Wagen (11, 12) drehbar ein Auslegearm (1Ç) vorgesehen ist, der sich mit einem an seinem freien Ende befestigten Wickelkopf (17) auf die sich drehende Form (5) in seiner ganzen Fläche auflegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dajuroh gekennzeichnet, daß der Wickelkopf (17) am Auslegerarm (i6) kardanisch dreh bar befestigt ist und mit einem Kamm (18) zur Abstandshalterung der Glasfasern oder der Rovings versehon ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Wickelkopf ein Schaber (19) angebracht ist, welcher zuviel aufgebrachtes Kunstharz abstreift..Der Sohaber dient dem Zweck, das Kunstharz abzustreifen und vor allen Dingen die sich durch das Wickeln ergebenden Luftblasen und Luftnester herauszudrücken.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen aus einem Ober- (12) und Unterteil (ii) besteht, wobei das Unterteil (id) Räder (io) aufweist, mit denen es auf den Schienen (9) fährt, und wobei das Oberteil mit dem Unterteil durch eine Achse (13) drehbar gegenüber dem Unterteil verbunden ist.
5. Vorrichtung nach doF Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil des Wagens durch eine elektrisch.

Steuerung in Drehbewegung um seine Vertikalachse versetzbar ist, derart, daß es beim Vorbeifahren immer parallel zur Oberfläche der Form ausgerichtet ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schienen (9), auf welchen der Wagen zur Zuführung der Verstärkungsmaterialien verfahrbar ist, Anschläge (28) angebracht sind, welche das Oberteil des Wagens stückweise verdrehen.
7 Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die iovings durch auf den Oberteil des Wagens befestigte Behälter (23) mit flüssigen Kunstharz geführt sind und daduroh mit Harz getränkt werden.
8, Vorrichtung nach dem Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Behälter (23) mehrere sich berührende Walzen (23a) drehbar gelagert sind, zwischen denen die Rovings laufen.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich am Oberteil eine Rolle (25) anbringbar ist , auf welche Glasfasermatten (27) drehbar aufbringbar sind, welche durch einen weiteren Behälter (26) mit Kunstharz zu der Form hindurchführbar sind.