DE2355468A1 - Verfahren und vorrichtung zum biegen von kunststoffrohren - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum biegen von kunststoffrohren

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DE2355468A1
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DE19732355468
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Willard Coyner Slater
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UNIVERSAL PLASTIC PIPE BENDING CORP
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Description

PIA 1
Dr. Joachim Rasper Patentanwalt lOCC/CQ
62 Wiesbaden IOODHQO
Blintotiff Hihi 22 M. Μ 21«
TJNIVEIiSAL PLASTIK PIPE BENDING CORPORATION Miami , Fla., V.St.A.
Verfahren und Vorriohtung zum Biegen von Kunstatoffrohren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren, mit dem größere Anzahlen gleichlanger, gerader Rohrstücke aus thermisch erweichtem Kunststoff zu Rohrknien verformt und gegebenenfalls an einem oder beiden Enden zur Bildung von Rohrverbindungsmuffen aufgeweitet werden, die dazu dienen, gleichartige Rohre durch Kleben miteinander zu verbinden.
Die Aufgabe, auf Länge geschnittene Rohrstücke zu erhitzen und einzeln mit einem 'Biegewerkzeug zu Rohrknien zu verformen, bei deren Verwendung getrennte Verbindungsmuffen erforderlich waren, wenn solche Rohre mit ihren Enden zu verbinden waren, wurde bisher in Handarbeit gelöst. Dieses Verfahren war kostspielig und mit Nachteilen behaftet, wie z.B. Unvollkommenheit in der Biegegenauigkeit der Knie, teilweises Verwerfen der Rohre beim Biegen und die Notwendigkeit, eine getrennte Muffe an jedem Ende zu befestigen.
Die'vorliegende Erfindung überwindet die oben angegebenen Nachteile durch Verwendung einer Vorrichtung, mit welcher zu relativ geringen Kosten jedes einer größeren Zahl von gleichlangen Rohren genau und
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folgerichtig erhitzt und ohne Auftreten von Verwerfungen zu einem Knie rerformt wird und danach gegebenenfalls die Enden des Rohres aufgeweitet werden, so daß separate Verbindungsmuffen entfallen, wenn ein weiteres Rohr angesetzt werden soll.
Die Erfindung bezieht sich zugleich auf eine automatische Maschine, die in sinnvoller Reihenfolge jedes einer Mehrzahl von geraden Rohren bis zum Zustand der Verformbarkeit erhitzt und dann dieses Rohr zwischen die Backen einer Biegeform legt, durch die es zu einem Bogen von gewünschtem Biegeradius verformt wird, und die gewünschtenfalls die Enden dea so geformten Rohrknies durch automatisches Einschieben von geeigneten Werkzeugen so aufweitet, daß eine Verbindungsmuffe an einem oder an beiden Enden gebildet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an das Aufweiten das Innere des Knies mit Preßluft unter Druck gesetzt wird, um Deformationen zu vermeiden, worauf das Knie bis zum Steifwerden von Kühlwasser durchströmt und danach aus den Backen freigegeben wird, damit es zur Nachkühlung in ein Wasserbad fällt, aus dem eine Fördervorrichtung das fertige Knie zu einem gewünschten Ablegeplatz bringt.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen einer Ausiührungsform erläutert.
Es stellen dar;
Figur 1t Eine teilweise geschnittene Seitenansicht der liaschine in verkleinertem Maßstab;
Figur 2: Eine teilweise geschnittene Aufsicht der Liaschine nach Fig.ij
Figur 3 s Einen Schnitt durch die Ivlaschine entlang der Linie 3-3 in . Fig. l\
Figur 4* Eine Rückansicht der Hasohine nach Fig. 1;
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Figur 5 t Eine geschnittene Seitenansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 4}
Figur 6 t Eine Ansicht entsprechend Fig. 5, jedoch in anderer Arbeitest ellung der Las chine.;.
Figur 7 t Eine teilweise geschnittene Aufsicht auf die Haschine entsprechend Fig. 1, jedoch mit der Maschine in Rohrbiegestellung; ·
Figur 8 t Eine geschnittene Seitenansicht entlang der Linie 8 in Fig. 7» mit der Maschine in Rohrbiegestellung;
Figur 9 j Eine entsprechende Ansicht wie Figur 8, jedoch in Knieauswurf st ellung;
Figur 10t Eine vergrößerte, teilweise geschnittene Aufsicht auf die Maschine, in der die Aufdornung der Enden des Rohres gezeigt wird, während das Rohrknie in der Preßform festgehalten wird;
Figur 111 Eine vergrößerte Teilansicht eines der Aufweitdorne für das Anformen der Verbindungsmuffe an das Ende des Rohres, einschließlich der Vorkehrung, die es erlaubt, zunächst Preßluft in das Knie einströmen zu lassen, und danach Kühlwasser durch das Knie strömen zu lassenj
Figur 12i Eine Aufsicht, die die Biegeform in Öffnungsstellung, die Preßdorne in Hückzugsrichtung und das Auswerfen des fertigen Rohrknies zeigt;
Figur 13« Einen vergrößerten seitlichen Schnitt entlang der Schnittlinie 13-13 in. Figur 1, der die Anpassungsmöglichkeit der Beschickungsvorrichtung an verschiedene Hohrlängen zeigt;
Figur 14» Eine Seitenansicht der Rohrausschleusvorrichtung, die am unteren Ende des Rohrbeschickungsmagazins befestigt ist, · in Arbeitsbereitschaft;
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Figur 15: Einen Schnitt durch in Figur 14 dargestellte Bauteile vor Einsetzen des Rohrausschleusvorganges;
Figur 16« Einen Schnitt durch in Figur 15 dargestellte Bauteile in Rohrausschleusstellung;
Figur 17s Eine Seitenansicht von Bauteilen für den Einsatz von Rohren, mit geringerem Durchmesser, die die Vorgänge "beim Ausschleusen dünnerer Hohre erläutert;
Figur 181 Einen Schnitt entlang der Linie 18-18 in Figur 1j
Figur 19ί Eine perspektivische Ansicht eines typischen, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Rohrknies mit einer an diesem Rohr angeformten Verbindungsipuffe an jedem Ende und einer durch die Biegeform in die Muffe eingepreßten Zahl;
Figur 20» Ein integriertes Schema der elektrischen und pneumatischen Schaltungen sov/ie des Wasserkreislaufs, wie sie für die beschriebene Laschine verwendet werden·
«Vie die Figuren 1,2 und 3 zeigen, ruht die gesamte faschine auf einer Tischkonstruktion 1 mit einer Tischplatte 2, die von sechs Füßen 3 getragen wird.
Auf einem Ende der Tischplatte 2 ist eine feststehende Backe 4 einer Rohrbiegeform befestigt; die Biegefläche dieser Backe hat eine in einem konvexen Bogen über einen Bereich von JQ verlaufende Furche 5 mit halbkreisförmigem Huerschnitt, außer an den Enden, an denen die Furche kurze koaxiale, zylindrische Erweiterungen 6 aufweist, die besser in den Fig. 10 und 11 zu erkennen sind, und die als Form für jeweils eine Hälfte der Verbindungsrauffe des itohrkniea dienen. Die bewegliche Formbacke 7 &eT Biegeform ist für eine gleitende B,ewegun<5 auf zwei parallelen Schwalbenschwanzschienen β ausgebildet, die auf der Tischplatte 2 befestigt sind. Die Backe 7 der Biegeform hat eine in einen konkaven Bogen über 90 verlaufende Biegef Hlche, die eine
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der Furche $ entsprechende, halbkreisförmige Furche 5a mit zylindrischen Erweiterungen 6a an deren Enden aufweist, welche sich mit der Furche 5 und deren Erweiterungen 6 zu kreisförmigen Querschnitten ergänzt, wenn die beiden Backen. 4 und 7 der Biegeform zusammengefahren sind·
Ein Pneumatikzylinder 9 mit einem nicht gezeigten, umsteuerbaren Kolben ist auf der tischplatte 2 befestigt, wobei das Ende seiner Kolbenstange 10 in der Hätte der Rückseite der beweglichen Formbacke 7 angreift, wo es mit einem in Fig. 9 gezeigten Bolzen 11 befestigt ist.
Mit Ausnahme der elektrischen Steuerung wird die gesamte iuaschine pneumatisch betätigt, wobei die Druckluft von einem allgemein bekannten Eompressoraggregat 12-erzeugt wird, welches, wie Fig. 1 zeigt, unter der Tischplatte 2 auf einer Konsole montiert ist, die an zweien der Füße 3 befestigt ist.
In Fig. 1 und 2 ist ein Paar von Pneumatikzylindern 13 und 13a gezeigt,^ deren Kolbenstangen 15 je an einem Preßdorn 14» bzw» 14a, zentrisch befestigt sind, der an seiner Spitze ein verjüngtes Snde 14s besitzt, das besser in der vergrößerten Fig. 11 bei ausgefahrener Kolbenstange 15 zu sehen ist.
Die Formbacke 7 bildet eine Einheit mit einer Führungsplatte 16, die in eine entsprechende Aussparung an der Unterseite 4s der festen Formbacke 4 einfährt. Die Führungsplatte 1b dient dazu, das jeweilige Rohr 17 aufzunehmen und in der richtigen Höhe für das Biegen zu halten, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Außerdem dient die Führungsplatte 16 als Führung für das exakte Schließen der Förmbäcken 4 und 7» wie i& den Fig. 5» 6 und 7 deutlicher zu erkennen ist.
Fig. 6 zeigt eines der Rohre. 17 mit vorbestimmten Abmessungen, das auf die Führungsplatte 16 hinuntergefallen ist, bevor die Forabacke 7 schließt. Drei Ausstoßkolben 31» am. besten in Fig. 6 und 10 zu
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sehen, sind bev/eglich in radial angeordneten üohrun^en in der festen Formbacke 4 angeordnet.- li'ormalerweise ragen diese Ausstoßkolben infolge der Vorspannung der Federn 3>» jedoch begrenzt durch die Bolzen 32, ein Stück aus der i'ormflache der Jacke 4 heraus, «enn die bewegliche Fornibacke 7 aU3 der offenen Stellung (Fig. 2) in die geschlossene Stellung (Fig. 7) führt, drückt das Hohr jeden der Ausstoßkolben 31 gegen die Kraft der Federn 33 in seine Bohrung zurück, bis die Backe J wieder geöffnet wird unu die Ausstoßkolben 3I nun das veriorrate Rohr durch die in den Federn 33 gespeicherte Energie aus eier Formbacke 4 hinausdrücken, worauf es durch die öffnung 34 nach unten fällt {.?i£;. 6 und 9) ·
Figur 3 zeigt, wie die bewegliche rormbacke 7 auf zwei parallelen Schwalbenschwanzschienen verschiebbar angeordnet ist, die mit der Tischplatte 2 verschraubt sind.
Fig. 1 und 4 zeigen einen Kühlwasserbehälter 19» der z~>7ischer. zwei Füßen 3 aufgehängt ist und .."asser für daa nachkühler, der ausgeworfenen, fertigen Rohrknie 17? enthält. Ein durch den Kühlviasserbehälter laufendes Förderband 20, das durch einen Zlektrciaotor 21 und ansonsten bekannte Führungsvorrichtung^ angetrieben wird, fördert die fertigen Rohrknie I7F aus dem ..'asserbad heraus und damit endgültig aus der :..aschine.
Gemäß Fig. 10 werden die normalerweise in zurückgezogener Ruhestellung befindlichen Preßdorne 14 erst dann betätigt, wenn die Backe vollständig geschlossen und das gerade, hitzeerweichte Rohr zu einem Knie mit einem Bogen von 90^· verformt hat. Zu diesen: Zeitpunkt v/ird jeder der beiden Preßdorne I4 und 14a durch die entsprechenden ?neumatikzylinder 13 und 13a vorgeschoben und in die offenen Rohrenden des neuen Rohrknies 17 hineingedrückt, wodurch diese zu Verbindungmuffen verformt werden.
Sobald dies geschehen ist, wird das „lagnetventil 36a durch das zentrale Zeitsteuerwerk 67 so betätigt, daß liruckluft durch den Lruck-
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schlauch 38 und Ue zentrale Bohrung in den Preßdorn 14a in das Innere des neu geformten Rohrknies I7F strömt, wobei dessen anderes Ende durch den Preßdorn 14 verschlossen ist. In dieser Stellung ist auch der in diesem Preßdorn I4 befindliche Wasseranschluß durch das Magnetventil 36 gesperrt (Fig., 1C, 11 und 2b). Durch den Luftdruck innerhalb des noch plastischen xtohrknies werden alle bei dem Biegen des Rohres entstandenen Falten und Verwerfungen beseitigt. Nach der i>ruckluftanwendung wird dann eine vorgegebene KaItwasser:r:enge durch die Öffnung des Ventils 36» das Rohrknie 17?» den Preßdorn 14a und das Ventil 36as das sich in Ausflußstellung befindet, strömen gelassen. Danach werden die Preßdorne I4 und 14a durch Umsteuerung der Zylinder 13 und 13a aus den jetzt geformten Verbindungsmuffen des Rohrknies zurückgezogen, worauf die bewegliche i'ormbacke J durch umsteuerung des Zylinders 9 in ihre Ruhestellung zurückbewegt wird. Das fertige Rohrknie wird nun ausgestoßen und fällt durch die öffnung 34 in der Tischplatte 2 zur llachkühlun-j· in den Kühlwasserbehälter 19t TOn wo aus es automatisch mit dem Förderband 2U- aus der Llaschine transportiert wird.
Gemäß Fig. 1 und. 2 ist das elektromagnetische ./asserventil 36 an einer Seite der tischplatte 2 befestigt. Dieses Lagnetventil $6t das normalerweise geschlossen ist, ist an eine Druckwasserleitung 37 angeschlossen« Auf der anderen Seite ist das Ventil über einen Druckschlauch 38 niit der zentralen Bohrung im Preßdorn I4 verbunden.
Das andere Magnetventil 36a, das über eine Rohrleitung 57a mit geregelter Druckluft versorgt wird (Fig. 2), ist durch einen zweiten Druckschlauch 33 mit dem Preßdorn 14a verbunden. Das !Magnetventil 56a hat zwei Stellungen. In der einen wird Druckluft durch den Preßdorn 14a in das Innere des neu geformten Rohrknies I7F geleitet, in der anderen, der Ruhestellung, kann "wasser aus dem Knie durch den Preßdorn 14a· nach'außen abgeleitet werden.
üin automatisches Rohrbeschickunssmagazin 18 dient dazu, eine Anzahl von Rohren bestimmter Abmessung zu erhitzen und diese Rohre nach-
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einander auf die Führungsplatte 16 fallen zu lassen. Das Beschik- "j~i kungsmagazin 18 ist, wie Figur 1 zeigt, oberhalb der Tischplatte 2 der maschine angebracht.
Gemäß Fig. 1, 4, 5 und 6 ist das Gehäuse 25 für den Vorschub der geraden Hohre mit einem Zuführtrichter 22 (Fig. 1 und 4) und vier Justierschrauben 23 versehen, kit diesen Justierschrauben 23 werden zwei im Innern des Beschickungsmagazins sich, parallel gegenüberliegende 1 gerade Begrenzungsleisten 23w für die seitlich bündige Ausrichtung der nebeneinanderliegenden und sich durch Schwerkraft abwärts bewegenden Hohre auf die jeweilige Länge dieser Rohre eingestellt (Figur 13).
Fig. 1, 5 und 13 zeigen drei im unteren Teil des Gehäuses 25 parallel zu dessen Seitenwänden in einem Abstand voneinander auf Kettenradwellen 26 und 27 umlaufende, endlose Ketten 24; die I'.ettenradv/elle 27 wird mit einem ülektromotor 29 über eine endlose Antriebskette angetrieben.
Die Vorschubeinrichtung ist in Fig. 5» 6 und 13 dargestellt; diese zeigen ein Paar rechteckige} geschützter Heizelemente 30, von denen V/ärmestrahlung auf die Ober- und Unterseiten aller Rohre I7 ausgesandt v/ird, die nebeneinander auf den Ketten 24 liegen. YTenn das vorderste Rohr auf eine vorgewählte Verformungsteiaperatur aufgeheizt ist, wird es durch eine automatische E.ohrschleuse ausgeschleust, die weiter unten beschrieben wird.
Das Rohrbeschickungsmagazin 18 (Fig. 1) mit Gehäuse 25 und Zufuhrtrichter 22 ist oberhalb der Tischplatte 2 unter einem bestimmten Winkel angeordnet. Es enthält weiterhin drei endlose, in parallelen Abständen voneinander angeordnete Ketten 24, die über Welle 27 angetrieben werden. Ein Paar rechteckiger, umkleideter Heizelemente 3ü (Fig. 5 "UJId 7) sind je eines oberhalb und unterhalb des Vorschubweges der auf den Ketten 24 quer zu diesem Vorschubweg nebeneinanderliegenden Rohre angebracht, die sich unter der Schwerkrafteinwirkung bei
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gegenseitiger Berührung zu einer Rohrschleuse hin bewegen, die weiter unten beschrieben ist.
Die Umlaufriehtung der Ketten ist der durch Schwerkraft verursachten Bewegungsrichtung der nebeneinanderliegenden Rohrstücke entgegengesetzt, was infolge der' Berührung der Rohre mit den Ketten dazu führt, daS sich diese Rohre um ihre eigene Achse drehen, wenn der iiotor 29 eingeschaltet ist, wodurch eine gleichmäßige Erviäriaung durch die Heizelemente erreicht wird. Die geraden. Rohre 17 werden, ausgelöst durch die' Yor- und Rückbewegung der beweglichen Formbacke 7» aus dem Rohrbeschickungsmagazin 18 nacheinander ausgeschleust, wie es weiter unten beschrieben ist (Fig* 5-9)·
Fig. 1 und 7 z;eigen die wechselseitige Ausrichtung der Kunststoffrohre 17» die vorzugsweise aus größeren Längen aus einem Kunststoffmaterial, wie PTC oder einem anderen thermoplastischen material, geschnitten sind. Die Rohre legen sich durch die Schwerkraft nebeneinander auf die Ketten, nachdem sie durch den Zufuhrtrichter 22 eingespeist worden sind. V/enn der Motor 29 durch Schalter 42 (Fig. 20) eingeschaltet wird, versetzen die drei Ketten 24 die Rohre in der durch Pfeile markierten Richtung in Drehung (Fig. 5 und 20), damit sie durch die Heizelemente 3P gleichmäßig erhitzt werden.
Eine Rohrschleuse ist verstellbar mittels BlecheW44 an. den Enden der Seitenwände des Rohrmagazingehäuses 25 befestigt (Fig. 4)· Die Rohrschleuse besteht aus einer in den Blechen 44 drehbar gelagerten Klappe 46, die an ihrem unteren Ende mehrere senkrecht aus ihr herausragende Zinken 4I besitzt.
Wenn die Maschine in Ruhestellung ist, ruht das unterste Rohr, das als nächstes gebogen werden soll, auf den Zinken 4I (Fig. 5)· Die Ausklinkanschläge 54» die an der Oberseite der beweglichen Formbacke 7 befestigt sind, befinden sich in einer Stellung, in der sie die unteren Enden der Klinken 45 berühren, die an der Klappe 46 mit begrenzter
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Drehmöglichkeit befestigt sind, Wie Figur 6 zeigt, wird die klappe 46 an den Klinken 45 nach außen bewegt, so daß das unterste Rohr durch Schwerkraft auf die ±?ührungsplatte 16 fallen kann (Fig. 2 und ■6).
Die Klappe 46 setzt sich oben an jeder Seite in einem Hebel 47 fort, der um eine Niete 48 drehbar angebracht ist (Fig. 14 und 17)· Durch das Ende jedes Hebels 47 geht ein Bolzen 49» dQr sich durch eine Öffnung in den Blechen 44 erstreckt. Die Bolzen 49 greifen an den Enden des ttohres an, das als unterstes auf den Ketten 24 liegt und verhindern, daß es sich weiter vorwärts bewegt, wenn es die in Figur 6 dargestellte Position eingenommen hat. Die inneren Enden eines U-förmigen Hiegels 51> der sich über die ganze Breite des Rohrma^azins erstreckt, sind für eine Hin- und Herbewegung in ochlitzen 50 in den Blechen 44 gelagert.
Wenn sich die Klappe 46 in der in Figur I7 punktiert gezeichneten Stellung befindet, halten die Bolzen 49 alle Rohre auf den FZetten 24 zurück, und die nach innen vorstehenden Enden des Riegels 51 heben das vorderste Rohr in eine Position, in der es unbeeinflußt von den Umlauf der Ketten und der Drehung des benachbarten Rohres ist (Fig. 6 und 16). Die drehbar gelagerten Klinken 451 die sich an jeder Seite der Klappe 46 nach unten erstrecken, rasten vor aen. Ausklinkanschlägen 54 ein und setzen den Ausklinkanschlägen 54 somit einen festen Widerstand entgegen, so daß bei kontinuierlichem Betrieb der Maschine das Ausschleusen jedes Rohres bewirkt wird (Fig. 16). So werden die Äohre, mit denen das Rohrmagazin beschickt ist, in vorgegebener Folge nacheinander auf die Führungsplatte 16 ausgeschleust, jedesmal, wenn sich die Formbacke 7 vorbewegt.
Viie Figur 17 erkennen läßt, ist jedes der beiden Seitenbleche 44 niit einem Langlochschlitz 55 versehen und wird durch ein Paar Kopfschrauben gehalten (Fig. 17)» die die Klappe 46 auf bestimmte Durchmesser der auszuschleusenden Rohre einzustellen erlauben, wobei für jeden
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Rohrdurehmesser entsprechende Forrabacken 4 und 7 2U verwenden sind, deren Furchen dem gev/ünsGhten Rohrdurchjnesser entsprechen, Pa die Maschine durch Auswechseln, der Formbacken für die Herstellung von. Rohrknien, verschiedenen Durchmessers, mit oder ohne Verbin&ungsmuffe an dea einen und/oder dem anderen Ende des Knies, umgerüstet werden kann, v/ird vorzugsweise eine Formnummer in einer der Erweiterungen 6a der Formbacke 7 angebracht.
Die erfindungsgemäße Yorrichtung kann von Hand betätigt werden, indem eine Zahl von Handbetätigungselementen nacheinander ausgelöst werden; sie ist jedoch vorzugsweise mit Steuerelementen ausgerüstet, die einen automatischen Ablauf erlauben, solange eine ausreichende Anzahl gerader Rohrstücke über den Zufuhrtrichter 22 zugeführt v/ird. Sin Diagramm, das die elektrischen und pneumatischen Schaltungen und die j/asserführung zeijt, ist in Fig. 20 dargestellt; die elektrischen Leiter 57 und 5$ sollen mit einer Spannungsquelle L1 und L2 verbunden sein.
Der elektrisch angetriebene Druckluftkompressor mit zugehörigem Windbehälter ist in Fig. 1 und 12 dargestellt. Nach Einschalten des Hauptschalters 59 und des Konipressorschalters 60, der auch durch einen Druckregler angesteuert werden kann, versorgt der Kompressor das Druckluftnetz mit Luft von gewünschtem und weitgehend konstantem Druck.
Innerhalb des gestrichelten Kästchens 62 sind der ilotor 29 und die Heizelemente JO des Rohrbeschickungsmagazins 18 dargestellt, die durch Schließen des SchaltersöJ eingeschaltet, bzw, vorgewärmt werden.
Der Pneumatikzylinder 9» der die bewegliche Formbacke 7 gegen, die feste Formbaeke 4 fährt, kann durch Druckluft in entgegengesetzten Richtungen betätigt werden, indem er mittels eines mit einem Motor■'* 66 verbundenen, nicht gezeigten Schrittschaltwerks mit vorgewählter ' zeitlicher Schaltfolge über zwei Pneumatikventile 64 und 65 ange-^ steuert wird, die zum zentralen Zeitsteuerwerk 67 gehören.
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Ein an eich bekanntes zentrales Zeitsteuerwerk 67 iait Hehrfachschaltfolge, das vom Motor 66 angetrieben wird, wird durch die elektrischen Leiter 57 und 58 mit Spannung versorgt; es hat zwei Einstellknöpfe "A" und "B", mit denen die Schaltfolge der Ventile 64, 65» 68 und 70 vorgewählt werden kann, und bietet außerdem eine getrennte Steuermöglichkeit für die elektrische Schaltfolge der Ventile 36 und 36a, sowie des Motors 21, wenn Schalter 76 eingerückt ist. Schalter 60 soll automatisch getrennt werden, wenn das Kompressoraggregat 12 den gewünschten Druck erreicht hat. Das Zeitschaltwerk 67 steuert die Arbeitsfolge des Zylinders 9 durch synchrone Weiterschaltung der Ventile 64 und 65. Desgleichen schaltet das Zeitschaltwerk gleichzeitig die Pneumatikventile 68 und 7ü, um in der gewünschten Zeitfolge auf das Schließen der Porrabacke 7 die Preßdorne 14 und 14a zu betätigen.
ITach dem Schaltschema muß das Magnetventil 36 sich in Schließstellung befinden, wenn die Luftzufuhr über die Rückschlagklappe 72 zum Magnetventil 36a freigegeben ist, während der Wasserauslaß geschlossen ist. Bei dieser Schaltstellung tritt Druckluft durch den Schlauch 38 und den Preßdorn 14a in das Rohrknie, um dessen Wandungen gegen die Biegeform zu drücken, bevor die Formbacke 7 zurückfährt.
Bas Zeitschaltwerk öffnet dann in vorgewählter Folge die .»asserausströmleitung 77 des Magnetventils 36a und den Druckwasseranschluß 37 durch Ansteuerung des Liagnetventils 36, wodurch Durchfluß von Kühlwasser durch Freßdorn Η, das neu geformte Rohrknie und von dort durch Preßdorn 14a und Ventil 36a zur V/asserausströmleitung 77 bewirkt wird. Auf diese Yieise wird das Kunststoffmaterial des Rohrknies bis zum Festwerden abgekühlt, worauf das Zeitschaltwerk die Zylinder I3 und 13a umsteuert und die Preßdorne aus den Enden des neu geformten Rohrknies zurückgezogen werden. Unmittelbar danach wird durch einen weiteren Schaltschritt des Zeitschaltwerks der Kolben des Zylinders 9 in seine Ausgangsstellung zurückbewegt, Sofort nach Beginn des Rückzuges der lOrmbacke 7 werden die Ausstoßkolben 3I durch die zugehörigen Fe-
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dern 33 betätigt und drücken das neu geformte Rohrknie aus der feststehenden Formbacke 4 hinaus, damit es durch die öffnung 34 zur Hachkühlung in den Kühlwasserbehälter 19 fällt, von wo es dann mittels des» Förderbandes 20 zu einem vorgesehenen Platz ausserhalb der Maschine we.iterbefordert wirdt
Es können auch einfache Rohrknie ohne Yerbindungsmuffe geformt werden, indem austauschbare Preßdorne verwendet werden, deren Außendurchmesser nur dem. Innendurchmesser de3 eingesetzten Rohres entspricht. Falls nur an einem Ende des Rohrknies eine Yerbindungsmuffe erforderlich ist, kann ein Preßdorn, dessen Durchmesser der lichten Rohrweite entspricht, leicht an die gegenüberliegende Kolbenstange angeschraubt werden. Ebenso können auch Rohre gleichen Durchmessers mit Verbindungsmuffen verschiedener Abmessung versehen werden. _. - -
Erfindungsgemäß können Rohrknie mit beliebigen Biegewinkeln geformt werden, wofür die Formbacken 4 und 7 gegen solche mit entsprechenden, gebogenen Furchen ausgewechselt werden.
Die oben "beschriebene, elektrisch-pneumatische Steuerschaltung gewährleistet nach Einrücken der Schalter 60, 63 und 76 (Fig. 20 ) einen zufriedenstellenden automatischen Betrieb, jedoch liefern auch abgewandelte und anders geartete Steuerschaltungen zufriedenstellende Ergebnisse.
Desgleichen kann die pneumatische Schaltiing auch durch eine geschlossene hydraulische Schaltung ersetzt werden, was besonders dann.empfehlenswert sein wird, wenn ein hydraulisches Druckmedium zur Verfügung steht.
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Claims (16)

  1. Patentansprüche:
    Verfahren zum serienweisen Biegen von gleichlangen, geden Rohrstücken aus thermoplastischem Kunststoff zu Rohrknien,
    dadurch, gekennzeichnet, daß
    a) diese geraden Rohrstücke eine Vorschubeinrichtung durchlaufen, in der sie durch Heizelemente bis zu einer gewünschten Plastizität erhitzt, werden,
    b) diese erhitzten Rohrstücke nacheinander periodisch aus dieser Vorschubeinrichtimg zwischen die geöffneten Hälften einer Rohrbiegeform gelegt werden, deren Pormflachen im geschlossenen Zustand der Gestalt des zu formenden Rohrknies entsprechen,
    c) jedes dieser zwischen die Hälften dieser Rohrbiegeform gelegten Rohrstücke durch Schließen der Hälften dieser Rohrbiegeform zu einem Rohrknie verformt wird, dessen Kniekrümmung der Krümmung der Formflächen dieser Rohrbiegeform entspricht,
    d) dieses neu geformte Rohrknie bei noch geschlossener Biegeform an seinen Enden vorzugsweise durch zwei Preßdorne verschlossen wird, worauf es im Inneren unter erhöhten Luftdruck gesetzt wird, so daß durch das Verformen entstandene Verwerfungen dieses neu geformten Rohrknies beseitigt werden,
    e) dieses neu geformte Rohrknie nach Entlasten dieses erhöhten Luftdruckes bei noch geschlossener Biegeform von Kühlwasser durchströmen gelassen wird, bis das thermoplastische Material des Rohrknies steif geworden ist, und
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    f) dieses neu geformte Rohrknie nach Öffnen seiner verschlossenen Enden und nach Öffnen dieser' Röhrbiegeform aus dieser Rohrbiegeform ausstoßen gelassen und zur Nachkühlüng in ein Wasserbad fallen gelassen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    bei dem Verschließen dieser Enden dieses neu geformten Rohrknies durch vorzugsweise Preßdorne mindestens eines dieser Enden zur Crest alt einer Rohrverbindungsmuffe aufgeweitet wird.
  3. 3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    diese neu geformten Rohrknie an einem Ende eine eingepreßte Bezeichnung erhalten, die an entsprechender Stelle in die Pormflache dieser Rohrbiegeform eingearbeitet ist.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3» dadurch gekennzeichnet, daß
    diese geraden Rohrstücke in dieser Vorschubeinrichtung unter gegenseitiger Berührung in einer Fläche parallel nebeneinander liegen und jedes dieser geraden Rohrstücke zur gleichmäßigen Erwärmung durch diese Heizelemente um seine eigene Längsachse gedreht wird.
  5. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-4» bestehend aus:
    a) einer Rahmenkonstruktion
    b) einer Rohrbiegeform, bestehend aus
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    b1) einer auf dieser Rahmenkonstruktion montierten festen Formbacke mit einer in einem konkaven Bogen verlaufenden, der Lange der herzustellenden Rohrknie entsprechenden Formfläche, in die eine durchgehende Furche von halbkreisförmigem Querschnitt eingeschnitten ist,
    bp) einer auf dieser Rahmenkonstruktion zwischen einer ARbeitsstellung und einer Ruhestellung verschiebbar angeordneten, beweglichen Formbacke mit einer in einem konvexen Bogen verlaufenden Formfläche, in die eine Furche von halbkreisförmigem Querschnitt eingeschnitten ist, welche der Furche der festen Formbacke entspricht,
    c) zwei zylindrischen Preßdornen, deren Querschnitt im wesentlichen dem lichten Querschnitt dieser Rohrstücke entspricht, und die su beiden Seiten dieser festen Formbacke w& in Richtung ihrer eigenen Längsachse zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung verschiebbar so angeordnet sind, daß sie in die Enden dieser Rohrstücke eingeführt und wieder aus ihnen entfernt werden können,
    d) einem Antrieb, der eine periodische Hin- und Herbewegung dieser beweglichen Fonsbacke und dieser beiden Preßdorne von deren ArbeitsstelX-smg in deren Ruhestellung gestattet,
    e) einem durch Ventile absperrbaren Druckluftanschluß, von dem aus jedes dieser frisch geformten Rohrknie nach Verschließen seiner Enden durch diese Preßdorne im Inneren unter erhöhten Luftdruck gesetzt werden kann,
    f) einem durch Ventile absperrbaren Kühlwasseranschluß, von dem aus jedes &i©ssr frisch geformten Rohrknie von Kühlwasser durchströmen gelassen werden kann,
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    g) einer mit Heizelementen und einer Rohrschleuse ausgerüsteten Rohrbeschickungseinrichtung, in welcher mehrere dieser gleichlangen Bohrstücke gleichzeitig durch diese Heizelemente bis zu einer bestimmten Verformbarkeit temperaturerwegLcht werden und nacheinander durch diese Bohrschleuse ausgeschleust und im Arbeitstakt dieser beweglichen Formbacke einzeln zwischen die geöffneten Backen dieser Rohrbiegeform gebracht werden,
    h) einer Ausstoßeinrichtung, die diese frisch geformten Rohrknie nach Öffnen dieser beweglichen Formbacke aus dieser festen Formbacke ausstößt,
    i) einem Kühlwasserbehälter, in dem diese ausgestoßenden frisch geformten Rohrknie nachgekühlt werden, und
    3) einem Fördersystem, mit dem diese nachgekühlten, frisch geformten Rohrknie aus diesem Kühlwasserbehälter hinaus zu einem vorbestimmten Platz befördert werden.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
    diese Furchen mit halbkreisförmigem Querschnitt in den Formflächen dieser festen und dieser beweglichen Formbacke an mindestens einem ihrer finden übereinstimmende koaxiale, zylindrische Erweiterungen von bestimmtem Durchmesser und bestimmter Länge.auf weisen, und daß
    mindestens einer dieser Preßdorne an seiner Spitze einen dünneren zylindrischen Teil bestimmter Länge hat mit einem Durchmesser, der im wesentlichen dem Innendurchmesser dieser geraden Rohrstücke entspricht, und abgeschrägt in einen dickeren zylindrischen Seil bestimmter Länge übergeht, dessen
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    Durchmesser dem Innendurchmesser einer an dem entsprechenden Eade eines dieser frisch geformten Rohrknie anzufoxvienden Rohrverbindungsmuffe entspricht.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
    diese feste Formbacke, diese bewegliche Formbacke und diese Preßdorne gegen solche anderer Gestalt und Größe auswechselbar sind.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-7» dadurch gekennzeichnet, daß
    dieser Antrieb für diese periodische Hin- und Herbewegung dieser beweglichen Formbacke und dieser Preßdorne aus je einem pneumatischem Arbeitszylinder mit umsteuerbarem Kolben besteht.
  9. 9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß
    dieser Antrieb für diese periodische Hin- und Herbewegung dieser beweglichen Formbacke und dieser Preßdorne aus je einem hydraulischen Arbeitszylinder mit umsteuerbarem Kolben besteht.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß
    diese Rahmenkonstruktion im wesentlichen die Form eines Tisches hat, auf dem diese feste und diese bewegliche Formbacke so angeordnet sind, daß ihre Formflächen senkrecht zu der Oberfläche dieses Tisches verlaufen und diese bewegliche
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    Formbacke in horizontaler Richtung auf dieser Oberfläche dieses Tisches verschiebbar iat.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-10, dadurch gekennzeichnet, daß
    diese Ausstoßeinrichtung aus Tauchkolben besteht, die in der Formflache dieser festen Formbacke in radial zu deren konkavem Verlauf angeordneten Bohrungen beweglich angeordnet sind und sich in diesen.Bohrungen gegen Federn abstützen, so daß sie bei geöffneter Rohrbiegeform ein Stück aus ihren jeweiligen Bohrungen hinausragen, bei geschlossener Rohrbiegeform durch das in dieser Rohrbiegeform befindliche Rohr gegen die Kraft dieser Federn in diese Bohrungen hineingedrückt werden und nach erneutem Offnen dieser Rohrbiegeform durch die in diesen Federn gespeichert© Energie dieses frisch geformte Rohrknie aus dieser festen Formbacke hinaus drücken,
  12. 12° Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-12, dadurch gekennzeichnet, daß
    dieses Rohrbeschickungsmagazin oberhalb dieses Tisches angeordnet ist und aus einem kastenartigen Gehäuse besteht, dessen Grundfläche in Vorschubriehtung dieser geraden Rohrstücke geneigt ist, und das an seinem höheren Ende einen Zuführtrichter und an seinem tieferen Ende eine Rohrsehleuse 2Um. periodischem Ausschleusen dieser geraden Rohrstücke besitzt f und in dessen Innerem in einem Abstand voneinander mehrere endlose Ketten umlaufen, auf welchen diese geraden Rohrstücke senkrecht zu diesen Ketten in einer Ebene parallel nebeneinanderliegen und sich infolge des Umlaufs dieser Ketten um ihre eigenen Achsen drehen, wobei sie durch diese Heizelemente und in Richtung der Neigung dieser Grundfläche durch Schwerkraft weiterbefördert werden.
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  13. 13- Vorrichtung nach. Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese Heizelemente aus elektrischen Strahlungsheizkörpern bestehen, die oberhalb und unterhalb dieser Ketten angeordnet sind.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
    diese Bohrschleuse im wesentlichen aus einer Klappe besteht, die von dieser beweglichen Formbacke über ein Hebelsystem betätigt wird.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Rohrbeschickungsmagazin und diese Rohrschleuse auf gerade Rohrstücke verschiedener Tange und verschiedenen Durchmessers einstellbar sind.
  16. 16. Vorricht-ung nach, einem der Ansprüche 5-15» dadurch gekennzeichnet, daß
    diese bewegliche Formbacke senkrecht zu ihrer Formfläche eine Führungsplatte aufweist, deren Oberfläche nahezu auf einer Höhe mit der Unterkante dieser halbkreisförmigen Furche dieser Formfläche liegt, als Auflage für jedes dieser zwischen ten geöffneten Backen dieser Rohrbiegeform liegenden, temperaturei*weichten, geraden Rohrstücke dient und in eine entsprechende Aussparung in dieser festen Formbacke einfährt .
    17» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-16, dadurch geke:nnz ei chnet f daß
    sie ein zentrales ZeitSteuerwerk aufweist, durch das der Ablauf aller von dieser Vorrichtung ausgeführten Vorgänge
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    in verfalirensgerechter Folge automatisch gesteuert wird, und das die dafür notwendigen Steuerschaltungen und Betätigungen in elektrischer und/oder pneumatischer und/oder hydraulischer Ausführung aufweist.
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