DE2330224A1 - Vorrichtung zur erzeugung einer lochung in den wellentaelern eines wellrohres, insbesondere fuer draenungen - Google Patents

Vorrichtung zur erzeugung einer lochung in den wellentaelern eines wellrohres, insbesondere fuer draenungen

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DE2330224A1 DE2330224A DE2330224A DE2330224A1 DE 2330224 A1 DE2330224 A1 DE 2330224A1 DE 2330224 A DE2330224 A DE 2330224A DE 2330224 A DE2330224 A DE 2330224A DE 2330224 A1 DE2330224 A1 DE 2330224A1
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Description

Bremen, den 4. Juni 1973
Sch/B„
Anmeldung zum Patent und Hilfsgebrauchsmuster mein Aktz.: 73.58 Oltmanns/Kettenstanze
ANMELDER:
Heinrich Oltmanns, 2901 Jeddeloh I
BEZEICHNUNG:
Vorrichtung zur' Erzeugung einer Lochung in den Wellentälern eines Wellrohres, insbesondere für Dränungen
OBERBEGRIFF:
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Lochung in den Wellentälern eines Wellrohres, insbesondere für Dränungen, mit Vorschubeinrichtung für das Wellrohr und mehreren, über den Umfang gegeneinander versetzten, in den Wellentälern angreifenden Schneidverkzeugen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Lochung in den Wellentälern eines Wellrohres, insbesondere für Dränungen,
Es ist bekannt, gewellte Dränrohre am Grunde ihrer Wellentäler mit vorstehenden Warzen zu versehen, die durch in die Wellentäler eingreifende umlaufende Schneidwerkzeuge aufgeschlitzt werden, um dadurch die zur Wasserführung erforderlichen Öffnungen zu erzeugen. Dadurch ergibt sich eine umständliche Gestaltung des Wellrohres und die Notwendigkeit verschiedener Gestaltung der Schneidvorrichtungen für Rohre mit schraubenförmigen und ringförmigen Wellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, die bei einfacher Bauweise eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit ermöglicht und gleicherweise für Rohre mit schraubenförmigen oder ringförmigen Wellen zu gebrauchen ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die Schneidwerkzeuge als Stanzwerkzeuge ausgebildet sind, und daß der Werkzeugträger mit einem zum Wellrohrvorschub synchronisierten Vorschubantrieb versehen ist. Da die Öffnungen in den Wellentälern hierbei schlagartig erzeugt werden und das Stanzwerkzeug mit dem Wellrohr mitläuft, lassen sich sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erreichen. Ferner ist die Vorrichtung gleicherweise bei Rohren mit schraubenförmigen und ringförmigen Wellen anwend-
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bar, da für beide Rohrarten dieselbe Arbeitsweise anwendbar ist.
Die Schneidwerkzeuge werden zweckmäßig von am Werkzeugträger angeordneten Nockenläufern getragen, denen eine ortsfeste Nockenführung zugeordnet ist. Dabei können die Schneidwerkzeuge unter dem Einfluß von Vorschnellfedern stehen, die durch die Nockenführung spannbar sind und die Nockenführung kann an der Arbeitsstelle eine die Vorschnellbewegung der Schneidwerkzeuge freigebende Unterbrechung aufweisen.
Zur Synchronisierung des Werkzeugträgervorschubes mit dem Well— rohrvorschub kann der Werkzeugträger mit einer in die Wellrohrtäler eingreifenden Verzahnung versehen sein.
Eine gute Anpassung an verschiedene Erfordernisse bei kompakter Bauweise und hoher Betriebssicherheit läßt sich dadurch erreichen, daß die Werkzeugträger als endlose Ketten ausgebildet oder auf endlosen Ketten angeordnet sind. Dabei können zwei um 180 gegeneinander winkelversetzte Ketten vorgesehen sein, während die Werkzeugträger die Form zusammengehöriger Kluppenhälften bilden, die im Arbeitstrum das Wellrohr umschließen und, mit Innenverzahnung in die Rohrwellen eingreifend, das Wellrohr mitnehmen. Jeder Werkzeugträger kann dabei mit Werkzeugen für den halben Umfang des Wellrohres besetzt sein.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigt
Fig. 1 Seitenansicht einer Ausführungsform mit radförmigen Werkzeugträgern, in schematischer Darstellung,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines der Schneidwerkzeuge der Stanzvorrichtung nach Fig„ 1, in größerem Maßstab,
Fig. 3 in größerem Maßstab eine Schneide des Schneidwerkzeuges nach Fig. 2 mit Frontansicht,
Fig. 4 Seitenansicht einer Ausführungsform der Stanzvorrichtung mit kettenförmigen Werkzeugträgern,
Fig. 5 in größerem Maßstab zwei iCettenmitnehmer der Vorrichtung nach Fig. 4, in Stanzstellung, und
Fig. 6 eine halbe Seitenansicht zu Fig. 5.
In der Zeichnung sind von der gesamten Vorrichtung nur die für die vorliegende Erfindung charakteristischen Teile veranschaulicht und diese auch nur soweit, wie zum Verständnis der Erfindung erforderlich ist. Fig. 1 zeigt einen scheiben- oder radförmigen Werkzeugträger 1 der Vorrichtung in Verbindung mit einem in Pfeilrichtung ν bewegten Wellrohr 2. Im Arbeitsbereich der Schneidvorrichtung laufen Werkzeugträger 1 und Wellrohr 2 gleichsinnig und mit gleicher Geschwindigkeit vor. Der Werkzeugträger 1 ist an seinem Umfang mit einer Verzahnung 3 versehen, die in die Wellen 4 des Wellrohres 2 eingreift. Dadurch ist ein zuverlässiger Synchronismus gewährleistet, durch den sichergestellt wird, daß an der Schneidstelle A das in
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Wirkung tretende Schneidwerkzeug 5 sich in der richtigen Lage zum Wellrohr 2 bzw. seinen Wellentälern 4 befindet«
Die gegenseitige Verzahnung 3,4 von Werkzeugträger 1 und Wellrohr 2 ist mit einer Übertragung ausgleichender positiver oder auch negativer Vorschubkräfte zwischen Werkzeugträger 1 und dem vom Extruder zulaufenden, elastisch biegsamen Wellrohr 2 verbunden.
Der Werkzeugträger 1 läuft um eine quer zum Wellrohr 2 angeordnete Achse 6 um. Er trägt, über seinen Umfang gleichmäßig verteilt eine größere Anzahl, beispielsweise sechzehn Schneidwerkzeuge 5 in einer Teilung T = n°t, die einem ganzen Vielfachen der Wellenlänge t des Wellrohres 2 entspricht, so daß beispielsweise jeweils nach Vorlauf des Wellrohres 2 um drei Wellenlängen t das folgende Schneidwerkzeug 5 in die Arbeitsstellung gelangt.
Die Schneidwerkzeuge 5 werden in durch die Vorlaufgeschwindigkeit ν des Wellrohres 2 gesteuerter Folge nacheinander vorschnellend mit ihren Schneiden 7 durch die Wellentalwandung des Wellrohres 2 getrieben. Zu diesem Zweck werden die Schneidwerkzeuge 5 von am Werkzeugträger 1 angeordneten rollenförmigen Nockenläufern 6 getragen, die auf einer ortsfesten Nockenführung 9 laufen und durch Ablauf von dieser Nockenführung an der Arbeitsstelle A das zugehörige ahneidwerkzeug 5 dem Einfluß der Vorschnellfeder 10 freigeben, so daß es zusammen mit dem Nockenläufer 8 von den entsprechend vorgespann-
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ten Vorschnellfedern 10 gegen die Wandung des Wellrohres 2 schuß- bzw. schlagartig vorgetrieben wird. Die Nockenführung ist so ausgebildet, daß die Federn 10 kurz vor Erreichen der Arbeitsstelle A auf ein Höchstmaß vorgespannt werden-
Nachdem das Schneidwerkzeug 5 mit seinen Schneiden 7 die Lochung vollzogen hat, wird es beim weiteren Vorlauf allmählich durch seinen Halt an einem Rand am Umfang des Werkzeugträgers 1 aus der von ihm erzeugten Lochung der Wellrohrwandung wieder herausgezogen und kehrt nach einem vollen Umlauf des Werkzeugträgers 1, in seiner Führung 13 gehalten, in die Arbeitsstellung zurück.
Zur Erzielung eines sauberen und störungsfreien Schnittes und einer störungsfreien Wiederlösung des Schneidwerkzeuges vom Wellrohr sind die Schneiden 7 mit Hohlschliff in zueinander gekreuzten Eichtungen, im dargestellten Beispiel mit einem Hohlschliff 11 in Vorlaufrichtung und einem Hohlschliff 12 quer zur Vorlaufrichtung versehen, wie aus Fig„ 2 und 3 ersichtlich ist. Jedes Schneidwerkzeug 5 trägt zwei Schneiden 7 in einem der Teilung t der Wellrohrwel-len 4 entsprechenden Abstand. Jede der beiden Schneiden 7 besteht aus einem quer zur Vorlaufrichtung angeordneten Messerblatt 11, dessen quer verlaufende vordere und hintere Schneidkante 7a und 7b durch den Hohlschliff 11 miteinander verbunden sind und zur Bildung des Hohlschliffes 12 von einem zum anderen Ende einen dachförmigen Verlauf solcher .Steigung haben, daß sie beide zuerst
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mit ihren spitzen Enden 7c und'7d am Wellrohr 2 angreifen.
Zur Durchführung von Lochungen über den Umfang des Wellrohres können mehrere, beispielsweise sechs, um 60 gegeneinander winkelversetzte, aus Platzgründen gegebenenfalls auch axial gegeneinander versetzte Messerträger 1 vorgesehen sein. In der Zeichnung ist der Einfachheit und Übersichtlichkeit halber nur ein Messerträger dargestellt.
Fig. 4, 5 und 6 veranschaulichen eine zweite Ausführungsform einer Stanzvorrichtung nach der Erfindung, in welcher die Werkzeugträger 1f auf umlaufenden, endlosen Ketten 16 angeordnet sind. Es sind zwei, um I8o gegeneinander winkelversetzte Ketten 16,16 vorgesehen, während die Werkzeugträger 1' die Form zusammengehöriger Kluppenhälften 1', 1' bilden, die im Arbeitstrum der Ketten 16,16 das Wellrohr 2 umschließen, und, mit Innenverzahnung 31 in die Rohrwellen 4 eingreifend, (vgl. Schnittkreis A in Fig. 5) das Wellrohr mitnehmen. Im geraden Arbeitstrum bilden die Werkzeugträger 1· einen geschlossenen Strang. Sie sind, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, mit kupplungsartigen Eingriffselementen, Kupplungszapfen 21 und Kupplungsbuchsen 22, zum gegenseitigen Eingriff der zusammengehörigen Hälften im Arbeitstrum versehen. Jeder Werkzeugträger 1 * ist mit Werkzeugen 5 für den halben Umfang des Wellrohres besetzt. Im dargestellten Beispiel sind sechs Werkzeuge 5 auf den Umfang verteilt angeordnet, so daß die Werkzeugträger in der Arbeitsstellung, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist,
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jeweils eine das Wellrohr umschließende sechseckige Mitnehmerkluppe bilden., In der Zeichnung sind nur zwei von sechs Werkzeugen 5 mit ihren Nockenführungen 9' dargestellt.
In der Vorschubrichtung erstreckt sich jeder Werkzeugträger 1' über mehrere, z„B. über zehn Wellentäler 4 des mitgeführten Wellrohres und ist mit drei um 60° gegeneinander winkelversetzten Werkzeugreihen mit je 5 Werkzeugen zur Lochung in jedem n—ten, z.B. jedem zweiten Wellental 4, vorzugsweise mit gegenseitiger Versetzung benaiibarter Werkzeugreihen um eine Wellenteilung, besetzt (vgl. Fig. 5 den Schnitt B im Wellentalbereich) .
Die Schneidwerkzeuge 5 laufen in Führungen 13f. Sie stehen unter dem Einfluß von Rückführfedern 10·, die an einem Querstab 14 angreifen, der durch eine Bohrung im Werkzeugschaft hindurchgesteckt ist. Im dargestellten Beispiel ist dieser Querstab 14 als Federstab ausgebildet, der in einem Schlitz 15 des Werkzeugträgers 11 liegt und die Rückführfederη 10' unterstützt.
Zum Vortrieb der Schneidwerkzeuge 5 sind Nockenführungen 91 in Form von losen Rollen vorgesehen, die in ortsfest angebrachten Haltern 17 gelagert sind.
Die Geschwindigkeit des Messervortriebes hängt vom Durchmesser der rollenförmigen Nockenführungen 9· ab. Bei einem kleinen Durchmesser erfolgt der Vortrieb schneller als bei
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einem großen Durchmesser. Da jedoch die Stanzarbeit auf der geraden Schnittstrecke der diese Schneidwerkzeuge tragenden Ketten erfolgt, lassen sich auch bei großen Durchmessern bei entsprechend schnellen Laufgeschwindigkeiten der Ketten hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erzielen. Von der größeren Nockenführung srοlie 9* werden dann gleichzeitig mehrere, z.B. drei oder fünf Schneidwerkzeuge 5 gleichzeitig betätigt. Die Schneidwerkzeuge ragen mit einfachen stiftförmigen Nockenläufern 8· über die Außenseite der Werkzeugträger 11. Die Schlitze 15 zur Aufnahme der Federstäbe 14 werden durch Deckel 18 mit Durchtrittsöffnungen für die Nockenläufer 8· verschlossen.
Die Werkzeugträger sind zur festen Verbindung mit den Ketten 16 mit Schlitzen 19 zur Aufnahme und Bohrungen 20 zur Befestigung von Kettenverbindern 24 durch Bolzen 25 versehen.
In der Verzahnung 3* der Werkzeugträger 1* sind, um einen reibungslosen Eingriff in die Wellen des Wellrohres 2 zu gewährleisten, Aussparungen 23 angebracht.
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Claims (17)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    .JVorrichtung zur Erzeugung einer Lochung in den Wellentälern eines Wellrohres, insbesondere für Dränungen, mit Vorschubeinrichtung für das Wellrohr und mehreren, über den Umfang gegeneinander versetzten, in den Wellentälern angreifenden Schneidwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidwerkzeuge (5) als Stanzwerkzeuge ausgebildet sind, und daß der Werkzeugträger (1) mit einem zum Wellrohrvorschub synchronisierten Vorschubantrieb (3,4) versehen ist,
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine ortsfeste Nockenführung (9,9') für mit den Schneidwerkzeugen (5) verbundene Nockenläufer (8,8·) vorgesehen ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidwerkzeuge (5) unter dem Einfluß von Vorschnellfedern (10) stehen, die durch die Nockenführung (9) spannbar sind, und daß die Nockenführung (9) an der Arbeitsstelle (A) eine die Vorschnellbewegung der Schneidwerkzeuge freigebende Unterbrechung aufweist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidwerkzeuge (5) unter dem Einfluß von Rückführfedern (10·) stehen und durch die Nockenführung (91) zum Schnitt vortreibbar sind»
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  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (1,1') zur Synchronisierung seines Vorschubes mit dem Vorschub des Wellrohres, (2) mit einer in die Wellen (4) des Wellrohres eingreifenden Verzahnung (3,3') versehen ist.·
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellrohr (2) mit einem Vorschubantrieb verbunden und daß die Werkzeugträger (1,1') über ihre Verzahnung (3,3') mit dem Wellrohr durch das Wellrohr (2) selbst antreibbar sind.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger (1,1 ') mit einem Vorschubantrieb verbunden sind und daß das Wellrohr (2) über seine Verzahnung (3,4; 3', 4) mit den Werkzeugträgern (1) antreibbar ist.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger (1,1') rad- oder scheibenförmig ausgebildet sind.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger (11) auf umlaufenden, endlosen Ketten angeordnet sind.
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  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei, um 18o° gegeneinander winkelversetzte Ketten (16,16) vorgesehen sind, während die Werkzeugträger (if) die Form zusammengehöriger iCluppenhälften (if, 1') bilden, die im Arbeitstrum das Wellrohr (2) umschließen und, mit Innenverzahnung (3f) in die Rohrwellen (4) eingreifend, das Wellrohr mitnehmen ο ■*
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger (11) im geraden Trumteil einen geschlossenen Strang bilden.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger (11) mit kupplungsartigen Eingriffselementen (21,22) zum gegenseitigen Eingriff der zusammengehörigen Kluppenhälften (1',1·) im Arbeitstrum versehen sind.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Werkzeugträger (if) mit Werkzeugen (5) für den halben Umfang des Wellrohres besetzt ist.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Werkzeugträger (T) sich über mehrere, z.B. über zehn Wellentäler (4) des mitgeführten Wellrohres (2) erstreckt und mit Werkzeugreihen zur Lochung in jedem n-ten, z.B. jedem zweiten Wellental, vorzugsweise mit gegenseitiger Versetzung benachbarter Werkzeugreihen um eine Wellenteilung (t), besetzt sind.
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  15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenführung (91) aus ortsfesten losen Rollen besteht.
  16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (7,7) der Schneidwerkzeuge (5) mit Hohlschliff (11,12) in^ueinander gekreuzten Richtungen, vorzugsweise in Vorlaufrichtung und quer zur Vorlaufrichtung, versehen sind.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden (7,7) aus je einem quer zur Vorschubrichtung angeordneten Messerblätt (11) bestehen, dessen quer verlaufende vordere und hintere Schneidkante (7a, 7b) durch Hohlschliff (12) miteinander verbunden sind und einen dachförmigen Verlauf mit gegen das Wellrohr vorstehenden Schneidspitzen (7c, 7d) haben.
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