-
Vorrichtung zum fortlaufenden Umhüllen eines Kunststoff-Dränrohres
mit einem Filtermantel Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fortlaufenden
Umhüllen eines Kunststoff-Dränrohres mit einem Filtermantel, dessen fester Sitz
auf der Rohrwandung durch ein um den Mantel schraubengangförmig gewickeltes Bindeglied
gewährleistet ist, mit einer etwa kegelstumpfförmigen Umhüllungsdüse, mittels der
das zentral in diese eingeführte Dränrohr mit dem Filtermaterial ummantelt wird,
und einer das Bindeglied tragenden Umwicklungsvorrichtung, die drehbar um die Rohrachse
des aus der Umhüllungsdüse austretenden und mit dem Filtermaterial ummantelten Dränrohres
gelagert ist, nach Patent 1254092.
-
Gemäß der Ummantelungsmaschine nach dem Hauptpatent wird das Filtermaterial
in Form eines kontinuierlichen Streifens entlang des Kegelstumpfmantels der Umhüllungsdüse
in diese eingeführt und darin um das zentral in die Ixise eingeführte Kunststoffdränrohr
gewunden.
Nach dem Austritt des ummantelten Dränrohres aus der kegelstumpfförmigen Düse wird
der Filtermantel entsprechend umwickelt, so daß das Filterwaterial auf dem Kunststoffrohr
in ausreichender Weise fixiert ist. Eine in der vorstehend beschriebenen Weise arbeitende
Ummantelungs maschine hat zu allgemein befriedigenden Ergebnissen geführt.
-
Die Vorteile einer derartigen Maschine bestehen darin, daß sie infolge
der Zuführung des Filtermaterials als mehr oder weniger fixierter Streifen staubfrei
arbeitet und sich darüber hinaus durch ihre Einfachheit und ihre Zuverlässigkeit
auszeichnet, so daß auch ungeübte oder nur wenig angelerntes Personal den Filtermantel
einwandfrei auf dem Dränrohr anbringen kann.
-
Hinzu kommt, daß die Vorrichtung sowohl als Zusatzgerät auf Dränmaschinen
angeordnet werden kann, um das Dränrohr unmittelbar bei der Verlegung mit dem Filtermaterial
zu umhüllen, als auch bei der Fertigung von ummantelten Rohren in der Fabrik eingesetzt
werden kann.
-
Ein Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht Jedoch darin, daß
infolge der Ummantelung des Dränrohrstranges mit einem Filtermaterialstreifen, der
der Vorrichtung kontinuierlich zugeführt wird, Ungenauigkeiten bei der Ummantelung
des Rohrstranges auftreten können. Es ist ohne weiteres klar, daß der angelieferte
Filtermaterialstreifen gewisse Schwankungen in seiner Breite und Dicke aufweist,
die sich schließlich bei dem ummantelten Dränrohr bemerkbar machen. So sind insbesondere
Breitenschwankungen unerwünscht, da sie entweder zu Überlappungen der Streifenränder
führen oder zu einem Auseinanderklaffen der Nahtstelle. In beiden Fällen wird die
Filterwirkung des ummantelten Dränrohres beeinträchtigt. Ähnlich nachteilige Auswirkungen
ergeben
sich aus Dickenschwankungen bei dem angelieferten Filtermaterialstreifen.
-
Eine Anlieferung von losem Filtermaterial an die Umhüllungsdüse kommt
insofern nicht in Frage, als daß damit eine beträchtliche Staubentwicklung verbunden
ist und entsprechend aufwendige Fördereinrichtungen (Druckluft) benötigt werden,
die einen Einsatz der Vorrichtung als Zusatzgerät auf Dränmaschinen unmittelbar
bei der Verlegung der Rohre schwerlich möglich machen. Das Filtermaterial sollte
immer in mehr oder weniger fixierter Form, wobei naturgemäß ein gewisser Auflockerungsfaktor
vorhanden sein kann, als kontinuierlicher Streifen der Umhüllungsdüse zugeführt
werden, wie es auch im Hauptpatent offenbart ist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung des Hauptpatents
dahingehend zu verbessern, daß die vorstehend erwähnten Nachteile ausgeschaltet
werden können. Genauer gesagt sollen mittels der Erfindung Unregelmäßigkeiten bei
der Ummantelung in der Form von Überlappungen der Streifenränder oder des Auseinanderklaffens
der Nahtstelle sowie von Dickenschwankungen des Filtermantels vermieden werden.
-
Diese Aufgabe wird bei einer eingangs genannten Vorrichtung dadurch
gelöst, daß aufstromseitig vor der Umhüllungsdüse ein rotierender Zylinder angeordnet
ist, den der Dränrohrstrang zentral durchläuft und in dessen aufstromseitiges Ende
ein Filtermaterialstreifen einführbar ist, wobei der Zylinder eine Einführzone,
Aufreißzone und Verteilungszone für das Filtermaterial aufweist und das aufgerissene
und um das Dränrohr herum verteilte Filtermaterial an seinem abstromseitigen Ende
an die Umhüllungsdüse abgibt.
-
Mit anderen Worten wird gemäß der Erfindung in Förderrichtung vor
der Umhüllungsdüse ein rotierender Zylinder vorgesehen, der den kontinuierlich zugeführten
Filtermaterialstreifen aufreißt bzw. derart auflockert, daß im abstromseitigen Endbereich
des Zylinders infolge dessen Rotation eine gleichmäßige Verteilung des aufgerissenen
bzwo aufgelockerten Filtermaterials um den Dränrohrstrang herum erreicht wird. Dieses
gleichmäßig um das Dränrohr herum verteilte Filtermaterial wird dann an die Umhüllungsdüse
abgegeben, mittels der eine radiale Kompression des aufgelockerten Materials vorgenommen
wird. Wenn das Filtermaterial die Düsenöffnung passiert, befindet es sich gerade
in dem gewünschten komprimierten Zustand, der für die Verwendung als Filtermantel
erforderlich ist.
-
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber der Vorrichtung
des Hauptpatentes sind offensichtlich. Infolge des Aufreißens bzw. Auflockern des
angelieferten FiLtermaterial streifens und der Ummantelung des Dränrohres mit dem
gleichmäßig um das Rohr herum verteilten aufgelockerten Filtermaterial in komprimierter
Form entfällt bei dem fertig ummantelten Dränrohr die Nahtstelle. Damit kann auch
kein Auseinanderklaffen derselben oder ein Überlappen der Streifenränder mehr auftreten.
-
Darüber hinaus werden auch Dickenschwankungen im Filtermantel nahezu
vollständig ausgeschaltet.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der rotierende
Zylinder in Förderrichtung mit Preßluft beblasen.
-
Dadurch wird ein störungsfreies Durchlaufen des aufgelockerten Filtermateriales
durch den rotierenden Zylinder sowie eine reibungslose Übergabe desselben an die
Umhüllungsdüse gesichert, Darüber hinaus wird dadurch die radiale Komprimierung
des
Materials in der Umhüllungsdüse unterstützt. Naturgemäß sind
am Zylinder entsprechende Öffnungen und Leitungseinrichtungen zum Abführen der Preßluft
vorgesehen, und zwar vorzugsweise im rückwärtigen Teil desselben.
-
Um einen ausreichenden Auftrennungs- bzw. Auflockerungsgrad des in
den rotierenden Zylinder eingeführten Filtermaterialstreifens zu erreichen, ist
dieser in der Aufreißzone mit geeigneten Reißeinrichtungen, insbesondere Messern,
Schaufeln, Schaufelrädern oder dergleichen, versehen. Dem Fachmann sind derartige
Einrichtungen bekannt, so daß sie an dieser Stelle in ihren kostruktiven Einzelheiten
nicht beschrieben werden müssen. Für die Zwecke der Erfindung können die verschiedenartigsten
Ausführungsformen von derartigen Reißeinrichtungen Verwendung finden es wird lediglich
gefordert, daß der Streifen soweit aufgetrennt bzw. aufgelockert wird, daß in der
Verteilungszone dos rotierenden Zylinders eine gleichförmige Verteilung des aufgelockerten
Materials um den Dränrohrstrang herum erreicht werden kann.
-
Alternativ zu den vorstehend erwähnten im Zylinder installierten Reißeinrichtungen
oder in Verbindung mit diesen kann der rotierende Zylinder in der Aufreißzone mit
Preßluftzuführungsund-Abgabeeinrichtungen versehen sein, mittels denen der Filtermaterialstreifen
beblasen und aufgelockert bzw. auseinander gerissen wird. Bei einer besonders bevorsugten
Ausführungsform der Erfindung sind in der Aufreißzone sowohl festinstallierte räumlich
körperliche Reißeinrichtungen vorhanden als auch Preßluftabgabeeinrichtungen angeordnet.
Mit diesen Einrichtungen wird eine optimale Auflockerung des Filtermaterials erreicht
und gleichzeitig damit eine entsprechende
Verwirbelung, die zusätzlich
zu der Zylinderrotation die gleichförmige Verteilung des Filtermaterials um den
Dränrohrstrang herum herbeiführt.
-
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist der rotierende Zylinder
in Förderrichtung unmittelbar vor der Umhüllungsdüse angeordnet und ragt mit seinem
abstromseitigen Ende in diese hinein. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß
sie einerseits platzsparend ist und es andererseits ermöglicht, daß die in den rotierenden
Zylinder zur Weiterbeförderung des Materials eingeblasene Preßluft mit in die Umhüllungsdüse
eindringen und darin, neben einer bereits im Zylinder erfolgten axialen Komprimierung
des Filtermaterials, eine zusätzliche axiale Komprimierung herbeiführen kann. Naturgemäß
wird dadurch auch die radiale Komprimierung des Filtermaterials entsprechend unterstützt.
-
Zur besseren Verdeutlichung der Erfindung dient die nachfolgende detaillierte
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit der beigefügten
Zeichnung, die eine erfindungsgemäßeaufgebaute Vorrichtung im Längsschnitt zeigt.
-
Wie bereits im entsprechenden Hauptpatent 1254092 offenbart, weist
die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung 1 eine etwa kegelstumpfförmige Umhüllungsdüse
2 und eine das Bindeglied, beispielsweise ein Bindegarn 14, tragende Umwicklungsvorrichtung
3 auf. Die Umwicklungsvorrichtung 3 ist drehbar um die Rohrachse des aus der Umhüllungsdüse
2 austretenden und mit dem Filtermaterial ummantelten Dränrohres 4 gelagert. In
der Zeichnung ist die Umwicklungsvorrichtung 3 nur schematisch angedeutet,
da
sie in Bezug auf die Erfindung von untergeordneter Bedeutung ist.
-
In Förderrichtung unmittelbar vor der Umhüllungsdüse 2 ist erfindungsgemäß
ein rotierender Zylinder 7 angeordnet, dessen abstromseitiger Endbereich in die
Umhüllungsdüse 2 hineinragt.
-
Dieser Zylinder wird von dem angelieferten Dränrohrstrang 4 zentral
durchlaufen. Der Zylinder wird beispielsweise über einen an seiner Außenseite angeordneten
Zahnkranz 17, der mit einem auf einer angetriebenen Welle 19 angeordneten Zahnrad
18 kämmt, angetrieben. Die Welle 19 wird in geeigneter Weise durch einen Elektromotor
(nicht gezeigt) in Drehung versetzt.
-
Naturgemäß sind neben dem hier angedeuteten Antriebsmechanismus weitere
Antriebsformen denkbar,die dem auf diesem Gebiet tätigen Fachmann bekannt sind.
-
Wie man der Zeichnung des weiteren entnehmen kann, wird dem rotierenden
Zylinder 7 über geeignete Fördereinrichtungen ein Filtermaterialstreifen kontinuierlich
zugeführt. Dieser Streifen besteht aus einem mehr oder weniger fixierten, beispielsweise
abgesteppten, Filtermaterial, mit dem der Dränrohrstrang 4 ummantelt werden soll.
Der Filtermaterialstreifen 5 wird über eine in geeigneter Weise gebogene Zuführeinrichtung
6 in das aufstromseitige Ende des rotierenden Zylinders eingeführt. In der Zeichnung
ist zu erkennen, daß der Filtermaterialstreifen 5 etwa halbkreisförmig gebogen in
die Eintritts zone 8 des Zylinders eintritt. Es sind jedoch auch andere EinfuhrungsmHglichkeiten
denkbar.
-
Nachdem der Filtermaterialstreifen 5 die Eintrittszone 8 des rotierenden
Zylinders passiert hat, gelangt er in die Aufreißzone 9, in der er aufgerissen bzwO
aufgeloczert wird. In der
Aufreißzone 9 sind entsprechende Reißeinrichtungen
im Zylinder installiert, beispielsweise Reißzähne 10, wie in der Darstellung gezeigt.
Zusätzlich zu derartigen Reißeinrichtungen kann der Filtermaterialstreifen in dieser
Zone mit Preßluft beblasen werden, um auf diese Weise den Aufreiß- bzw. Trennvorgang
zu unterstützen und eine Verwirbelung des aufgetrennten bzw. aufgelockerten Materials
herbeizuführen. In der Darstellung sind die entsprechenden Preßlufteinrichtungen
nicht gezeigt.
-
Wenn das Material die Aufreißzone 9 passiert hat, gelangt es in eine
Verteilungszone 11, in der es sich infolge der Rotation des Zylinders 7 sowie gegebenenfalls
der in der Aufreißzone erfolgten Verwirbelung durch Preßluft im aufgelockerten Zustand
gleichmäßig um den Dränrohrstrang 4 herum verteilt. Um die Weiterförderung des aufgelockerten
Materials 12 im Zylinder selbst und in die Umhüllungsdüse 2 hinein zu unterstützen,
kann dieses in Förderrichtung mit Preßluft beblasen werden, wozu im Zylinder entsprechende
Zu- und Abführungen (nicht gezeigt) angeordnet sind. In erster Linie gelangt das
aufgelockerte Material 12 jedoch durch Schwerkraftwirkung in die Umhfillungsdüse
2.
-
In der kegelstumpfförmig ausgebildeten Umhüllungsdüse 2 wird das aufgelockerte
Material sowohl in Radialrichtung als auch in Axialrichtung komprimiert, bis es
schließlich zur Düsenöffnung 13 gelangt und aus dieser zusammen mit dem Dränrohrstrang
gleichmäßig über dessen Oberfläche verteilt austritt. Unmittelbar nach dem Austritt
des ummantelten Dränrohrs 15 aus der Düsenöffnung wird es mittels der Umwicklungsvorrichtung
3 mit einem Bindegarn 14 umhüllt, so daß damit die Filtermaterialschicht auf der
Rohroberfläche fixiert ist. Schließlich wird das umhüllte Dränrohr 15 fieber die
Umlenkrolle 16 abgeleitet.
-
Natürlich sind neben der gezeigten Ausführungsform der Erfindung auch
Ausgestaltungen denkbar, bei denen die Einführ-, AufreiB- und Verteilangszonen im
rotierenden Zylinder nicht hintereinander angeordnet sind sondern zusammenfallen.
-
In diesem Falle erstrecken sich die Reißeinrichtungen über einen Großteil
der Zylinderlänge, wobei Jedoch in dieser Zone gleichzeitig eine Verteilung des
aufgelockerten Materiales stattfindet.
-
Leerseite