DE2307293A1 - Spreizbarer wickeldorn - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Heinz Lesser, Patentanwalt D —8 München 81, Cosimastiaße 81 - Telefon; (0811) 95 38 20

PLASTREX-MANURHIN S.ä.r.l. 14. 2. 1973

68 Mulhouse/Frankreich L 9992

L/wa

Spreizbarer Wickeldorn

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wickeldorn, wie er insbesondere für die Herstellung von Rohren oder ähnlichen, zylindrischen Gegenständen verwendet wird, die durch Kreuzwicklungen von mit geeignetem polymerisierbarem Harz imprägnierten Fasern erhalten v/erden.

Es ist üblich, zylindrische Gegenstände, wie Rohre od. dgl. durch Aufwickeln von Bandfasern oder von Filz, die mit im allgemeinen hitzebeständigen Harzen imprägniert sind, herzustellen. Nach Erhitzen der gesamten Anordnung wird der Dorn aus dem hergestellten hohlzylindrischen Gegenstand herausgezogen. In Anbetracht dessen, daß in den meisten Fällen der Dorn ein einfacher Zylinder ist, werden zum Herausziehen des Domes außerordentlich hohe Zugkräfte benötigt, und zwar einerseits aufgrund der Adhäsion des polymerisieren Materials auf der Oberfläche des Domes und andererseits aufgrund der Reibwirkung, die durch die Spannkraft entsteht, unter der die imprägnierten Fasern aufgewickelt worden sind.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe, ein leichteres Herausziehen des Domes aus dem hergestellten hohlzylindrischen Gegenstand insbesondere dann zu erreichen, wenn dieser einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Wickeldorn aus einem minde-

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stens entlang einer seiher Mantellinien gespalteten,hohlzylindrischen, versteiften Mantel bestehen zu lassen, dessen Stoßkanten quer zur Spalt-Längsrichtung gegeneinander geführt sind und dem eine im Bereich des Spaltes geführte Stange zugeordnet ist, 'die übervihr und im Spaltbereich am Mantel vorgesehene Druckstücke bei ihrem Bewegen in einer spaltparallelen Richtung dem Erweitern des Spaltes dient. Wenn hier von Druckstücken gesprochen wird, dann sind damit alle Mittel gemeint, die beim Verschieben der Stange in einer Richtung Druckkräfte erzeugen, die sich nach entgegengesetzten Richtungen quer zur Bewegungsrichtung der Stange auswirken. Erreicht wird dadurch, daß der Wickeldorn praktisch nur aus einem Ringkörper besteht, dem Mittel zum Führen seiner Stoßkanten und Mittel zur Erweiterung bzw. Verringerung des Spaltes zugeordnet sind; die Herstellung eines solchen spreizbaren Wickeldorns ist daher verhältnismäßig einfach

ι und preiswert. Zweckmäßig ist es, die der Stange zugeordne- j ten Druckstücke aus einer Vielzahl gleicher Keile bestehen zu lassen_rdie in einer Ebene gleichgerichtet an der Stange mit Abstand voneinander festgelegt sind,und die dem Mantel zugeordneten Druckstücke aus mit den Keilabständen entsprechendem Abstand voneinander angeordneten Anschlägen bestehen zu lassen. Diese Anschläge sollten je als Rollen ausgebildet sein, deren Drehachsen sich senkrecht zu der Ebene erstrecken,, in der die Stange hin-und herbewegbar ist. Weiter wird empfohlen, dafür zu sorgen, daß der Mantel der Führung der Mantel-'stoßkanten dienende Zapfen mindestens an einer· der Stoßkanten aufweist, die mit in der anderen Stoßkante vorgesehenen Löchern in Wirkverbindung bringbar sind, um radiale oder axiale Verschiebungen zwischen diesen beiden Stoßkanten zu verhindern

Der Mantel selbst sollte durch je mit Abstand voneinander angeordnete Längsholme und je mit einem dem Mantelspalt entsprechenden Schlitz versehenen Querscheiben versteift sein. Um günstige Kraftübertragungsverhältnisse zu erzielen, ist es weiterhin zweckmäßig, die der Führung der Mantelstoßkanten

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dienenden Zapfen od. dgl. und Löcher od. dgl. und die dem Spreizen des Mantels dienenden Druckstücke in im wesentlichen parallen,voneinander beabstandeten Ebenen anzuordnen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ansicht eines Teilquerschnittes eines erfindungs-

gemäß ausgebildeten, spreizbaren Wickeldorns, Fig. 2 eine Ansicht eines Teilschnittes entlang der Linie H-II der Fig. 1.

In den Zeichnungen ist mit 10 ein spreizbarer Wickeldorn zur Herstellung von hohlzylindrischen Gegenständen, wie Rohren od. dgl. aus mit polymerisierbarem Harz imprägnierten Fasern bezeichnet. Der Wickeldorn 10 besteht im wesentlichen aus einem durch parallele Holme 14 und versteifend wirkende Querscheiben 16 in Form gehaltenen hohlzylindrischen Mantel. Die Holme 14, die zu den Mantellinien des Mantels 12 parallel verlaufen, sind mit Abstand voneinander angeordnet und durch die ebenfalls mit Abstand voneinander angeordneten Querscheiben innerhalb des Mantels 12 gehalten, wodurch ein in sich steifes Gebilde erzielt ist. Das aus dem Mantel 12, den Holmen 14 und den Querscheiben 16 bestehende Gebilde ist radial längs einer Mantellinie des Mantels 12 gespalten, so daß der Umfang des Mantels zwecks Bildung eines Spaltes 18 'vergrößert werden kann, wenn die beiderseitig des Spaltes einander gegenüberliegenden parallelen Kanten 20 und 22 gespreizt v/erden. Dieses Spreizen wird erfindungsgemäß durch das Zusammenwirken einer Vielzahl von Keilen 24 erreicht, die je als Doppelkeile (Fig. 2) ausgebildet sind und entlang einer bewegbaren Stange 30 angeordnet sind, die, zweckmäßigerweise als Zugstange ausgebildet, verschiebbar im Bereich des Spaltes 18 durch die Querscheiben 16 geführt ist. Wenngleich die Doppelkeile 24 auch an in den Querscheiben vorgesehenen

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Zapfen od. dgl. anliegen können, empfiehlt es sich, als Anschläge auf Zapfen gelagerte Rollen 32 und 34 vorzusehen, weil dadurch die Reibung zwischen den Flächen der Stange 30 und den den Querscheiben 16 zugeordneten Flächen verringert wird. Selbstverständlich sind die Anschläge bzw. Rollen symmetrisch zur Bewegungsrichtung der Stange 30 in den Ouerscheiben 16 angeordnet. Zum Führen der Stoßkanten des aus dem Mantel 12, den Längsholmen 14 und den Querscheiben 16 zusammengesetzten Gebildes sind in einem der beiden dem Spalt 18 benachbarten Längs-! holmen 14 Zapfen 36 vorgesehen, die mit entsprechenden Löchern 38 in einem anderen Längsholm in unmittelbarer Nähe des Spaltes j 18 vorgesehen sind, zusammenwirken, um jede Verschiebung der beiden Stoßkanten in axialer oder in radialer Richtung zu vermeiden, wodurch auch mögliche Verformungen bei einem Verdrehen ' des Domes 10 in sich verhindert werden.

Mit diesem Wickeldorn wird wie folgt gearbeitet. Vor jedem Wickeln wird die Stange 30 in die durch den Pfeil f (Fig. 2) angegebene Richtung bewegt, bis die Flächen 40 und 42 der "einzelnen Doppelkeile 24 mit den ihnen zugeordneten Rollen 32 und 34 in Berührung kommen und versuchen, letztere nach außen zu bewegen, wie dies durch die Pfeile F und F¹ angedeutet ist, was einer Spreizung des Mantels entspricht. Die dadurch ausgeübten Kräfte wirken dem elastischen Widerstand der Ouerscheiben, die als geschlitzte Ringscheiben ausgebildet sind, entgegen.

Nach Aufwickeln der mit Harz imprägnierten Fasern auf den gespreizt gehaltenen Dorn und Polymerisation der auf diesem erhaltenen hohlzylindrischen Decke wird die Stange 30 entgegen der Richtung des Pfeiles f zurückbewegt, so daß die Rollen 32 und 34 auf den Flächen 40 und 42 im Sinne einer Annäherung der Stoßkanten 20 und 22 abrollen, wodurch ein Schließen des Spaltes 18 bewirkt wird. Dadurch verringert sich der Umfang des Wickeldornes 10, so daß der erzeugte, nicht dargestellte Hohlkörper vom Dorn leicht abgezogen werden kann.

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Mit Rücksicht darauf, daß die Neigung der Keilflächen 40 und 42 in Richtung der Erstreckung des Spaltes 18 bzw. der Zugstange 30 sehr gering sein kann und die Stange 30 unter Wirkung einer Zugkraft gesetzt wird, kann eine^verhältnismäßig hohe Kraft im Sinne Vergrößern des Spaltes 18 erzeugt v/erden, was äußerst vorteilhaft ist für aufzubringende imprägnierte Faserwickel, die unter verhältnismäßig hoher Zugspannung polymerisiert werden müssen.

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Claims (6)

oomom Ιου/ZoS Dipl.-lng. Heinz Lesser, Potentanwalt D —8 München 81, Cosimasttaße 81 · Tslefon; (0811) 95 38 20 Patentansprüc he

1. Spreizbarer Wickeldorn zur Herstellung von hohlzylindrischen Gegenständen, wie Rohren od. dgl., aus mit polymerisierbarem Harz imprägnierten Pasern od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem

. mindestens entlang einer seiner Mantellinien gespalteten, hohlzylindrischen, versteiften Mantel (12) besteht, dessen Stoßkanten (20, 22) quer zur Spaltlängsrichtung gegeneinan- j der geführt sind, und dem eine im Bereich des Spaltes (18) geführte Stange (30) zugeordnet ist, die über an ihr und -±m Spaltbereich am Mantel (12) vorgesehene Druckstücke (24; 32, 34) bei ihrem Bewegen in. einer spaltparallelen Richtung dem Erweitern des Spaltes (18) dient. .."."""

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2. Wickeldorn nach Anspruch 1, dadurch gekenn- j zeichnet, daß die der Stange (30) zugeordneten Druckstücke (24) aus einer Vielzahl von gleichen Teilen bestehen, die in einer Ebene gleichgerichtet an der Stange (30) mit Abstand voneinander festgelegt sind, und daß die dem Mantel (12) zugeordneten Druckstücke (32, 34) aus mit den Teilabständen entsprechendem. Abstand voneinander angeordneten Anschlägen bestehen.

3. Wickeldorn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anschlag (32, 34) als Rolle ausgebildet ist, deren Drehachse sich senkrecht zu der Ebene erstreckt, in der- die Stange (-30) hin- und herbewegbar ist. . ■

4. Wickeldorn nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (12) der Führung der Mantelstoßkanten (20, 22) die-

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nende Zapfen (36) od. dgl. mindestens an einer der Stoßkanten aufweist, die mit in der anderen Stoßkante vorgesehenen Löchern (38) in Wirkverbindung stehen, um radiale oder axiale Verschiebungen zwischen diesen Stoßkanten zu verhindern.

5. Wickeldorn nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (12) durch je mit Abstand voneinander angeordnete Längsholme (14) und je mit einem dem Mantelspalt (18) entsprechenden Schlitz versehene, ringförmige Ouerscheiben (16) versteift ist.

6. Wickeldorn nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Führung der Mantelstoßkanten (20, 22) dienenden Zapfen (36) od. dgl. und Löcher (38) od. dgl. und die dem Spreizen des Mantels (12) dienenden Druckstücke (24; 32, 34) in im wesentlichen parallelen, voneinander beabstandeten Ebe- ' nen angeordnetet sind. j

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