DE2639833C2

DE2639833C2 - Vorrichtung zum Herstellen eines Rohrbogens aus faserverstärktem Kunstharz

Info

Publication number: DE2639833C2
Application number: DE2639833A
Authority: DE
Inventors: Fumio Kawasaki Kanagawa Usui
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-05
Filing date: 1976-09-03
Publication date: 1982-11-25
Also published as: DE2639833A1; JPS5828094B2; FR2322714A1; US4080141A; JPS5232063A; FR2322714B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Rohrbogens aus faserverstärktem Kunstharz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 6.

Bei einer bekannten Vorrichtung der gattungsgemäßen Art (DE-OS 15 04 410) bestehen die die Dornenden lagernden Spanneinrichtungen aus Stopfen, die jeweils in die Dornenden einführbar sind und diese dadurch lagern, daß sie jeweils über eine gemeinsame Schwenkachse mit einer Biegeeinrichtung verbunden sind. Diese beiden Biegeeinrichtungen sind gemeinsam über einen Seilzug od. dgl. betätigbar, wobei bei der bekannten Vorrichtung allerdings keine besonderen konstruktiven Mittel vorgesehen sind, um sicherzustellen, daß der umwickelte Dorn während des Biegevorgangs an jeder Krümmungsstelle seinen ursprünglichen Durchmesser beibehält.

Die bekannte Vorrichtung mag sich zwar in noch ausreichender Weise zum Herstellen eines Rohrbogens kleinen Durchmessers eignen, jedoch eignet sie sich in keiner Weise zum Herstellen von Rohrbögen mittleren oder großen Durchmessers im Weg der Massenproduktion. Dies beruht darauf, daß ein Rohrbogen mittleren oder großen Durchmessers aus faserverstärktem Kunstharz relativ schwer ist, da sich das Gesamtgewicht eines solchen Rohrbogens beispielsweise auf etwa 68 kg belauft, wenn das spezifische Gewicht des zur Herstellung des Rohrbogens verwendeten Kunstharz-

materials 1,6 bis 1,7 g/cm³, der Durchmesser 500 mm, die Dicke 10 mm. der Biegewinke! 90°, der Krümmungsradius 1500 mm und die Gesamtlänge 27Günirn betragen.

Der Erfir.d^Mng liegt daher dip Aufgabe zugrunde, uie Voi richtung der jattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß sie sich bei relativ einfacher Ausbildung zur Herstellung von Rohrbogen auch mit mittlerem und großem Durchmesser \m Weg der Massenproduktion eignet

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 6 gelösu Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 teilweise geschnitten einen Dorn in Seitenansicht,

Fig.2 eine abgewandelte Ausführungsform des Domes,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform des Doms,
F i g. 4 den Querschnitt des Doms nach F i g. 3 gemäß Linie IV-IV,

Fig.5 teilweise geschnitten eine weitere Ausführungsform des Dorns in Seitenansicht,

F i g. 6 den Querschnitt des Dorns nach F i g. 5 gemäß Linie VI-VI,

Fig.7, 8 teilweise geschnitten in Seitenansicht die Ausbildung der verstärkten Enden des Doms,

F i g. 9,10 und 11 schematisch verschiedene Spanneinrichtungen für den Dorn,

Fig. 12A, 12B teilweise geschnitten sog. Luftwellen zum Aussteifen des Dorns in Seitenansicht,

Fig. 13 den Querschnitt des Dorns nach Fig. 12B gemäß Linie XIIl-XIII,

Fig. HA, 14B teilweise geschnitten einen Expandiermechanismus für den Dorn in verschiedenen Betriebsstellungen in Seitenansicht

Fig. 15A, 15B die Vorderansicht einer Biegeeinrichtung in verschiedenen Betriebsstellungen,

F i g. 16A schematisch die Vorderansicht einer gesamten Vorrichtung in Ruhestellung,

F i g. 16B den wesentlichen Teil der Vorrichtung nach F i g. 16A in Biegestellung,

Fig. 17A schematisch die Vorderansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung während des Betriebs,

Fig. 17B die Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 17A,

Fig. 17C die Spanneinrichtungen der Vorrichtung nach F i g. 17A im Längsschnitt,

Fig. 17D eine abgewandelte Ausführungsform der Spanneinrichtung nach Fig. I7C,

Fig. 18 die Vorderansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 17,

Fig. 19A die Vorderansicht einer der Vorrichtung gemäß Fig. 17 ähnlichen Vorrichtung zum Herstellen eines L-förmigen Rohrbogens,

Fig. 19B die Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 19A,

Fig. 19C die Vorderansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines S-förmigen Rohrbogens und

Fig.20 die Vorderansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 19.

Die in ihrer Ausbilder g nachstehend näher zu erläuternde Vorrichtung zum Herstellen eines Rohrbogens aus faserverstärktem Kunstharz führt ganz allgemein die folgenden eirwainen Arbsltesf Juitte durch ,yjfiiie später jeweils Bezug genommen werden wird.

1. Es gelangt ein elastischer rohrförmiger Dorn mit den gewünschten Abmessungen zur Anwendi-ag.

2. Der Dom wird in eine geradeverlaufende ausgesteifte Lage gebracht und in dieser Lage gehalten.

3. Der Dorn wird mit Fasern, die mit einem wärmeaushärtbaren Kunstharz getränkt sind, um-

ίο wickelt

4. Der umwickelte Dorn wird aus seiner ausgesteiften Lage freigegeben.

5. Der umwickelte Dorn wird in der gewünschten Rohrbogenkrümmung gebogen.

6. Das Kunstharz wird wärmeausgehärtet wobei der

Dorn in der gebogenen Lage gehalten wird, und
7. der Dorn wird aus dem derart gebildeten Rohrbogen herausgezogen und der Rohrbogen sodann ausgehärtet

Die Fig. 1—8 zeigen verschiedene Austührungsformen eines zur Anwendung gelangenden elastischen rohrförmigen Dorns 1 mit den gewünschten Abmessungen. Der Dorn 1 gemäß F i g. 1 ist beispielsweise aus Gummi (.Silicongummi, Neopren und dgl. eignen sich besonders aufgrund ihrer guten Formablöslichkeit), Kunstharz, gummiüberzogenem Gewebe oder dgl. hergestellt. In seine Wand sind metallische Verstärkungsdrähte 11, beisp. Klaviersaiten, wendelförmig verlaufend eingebettet Wenn der Dorn 1 für einen Rohrbogen kleinen Durchmessers vorgesehen ist, kann er auch ohne diese metallischen Verstärkungsdrähte 11 ausgebildet sein. Der Dorn 1 kann je nach den vorliegenden Erfordernissen jede beliebige Außenform aufweisen, beisp. die Form eines geraden Zylinders, eines kreisförmigen Kegelstumpfes, eines polygonalen Prismas, einer polygonalen kegelstumpfförmigen Pyramide und dgl.
Um den vorerwähnten Arbeitsschritt 2 durchführen zu körnen, ist der Dorn 1, wie aus Fig.2 für lediglich das linke Dornende ersichtlich, an seinen Enden innenseitig mit Trennwänden 12 versehen, die eine Druckmitteldurchlaßöffnung 121 aufweisen; durch diese wird Luft, Wasser oder ein anderes Druckmittel in den dadurch gebildeten Dorninnenraum gedrückt, um den Dorn 1 geradeverlaufend auszusteifen. Demgegenüber weist der Dorn 1 bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig.3 und 4 eine Vielzahl axial verlaufender Bohrungen 13 auf, die im Umfangsabstand

so voneinander im rohrförmigen Dornkörper angeordnet sind und das Druckmittel aufnehmen. Statt dessen kann der Dorn 1, wie aus F i g. 5 und 6 ersichtlich, auch einen wendelförmig verlaufenden Kanal 14 zur Aufnahme des Druckmittels aufweisen.

Um die Lagerung der Enden des Dorns 1 mittels Spanneinrichtungen zu erleichtern, ist der Dorn 1 bei der Ausführungsform gemäß Fig.7 und 8 an seinen Enden mit inneren ir.d/cder äußeren Verstärkungsringen 15 bzw. 16 aus Metaii oder dgl. versehen, die am Dorn 1 befestigt oder in diesen eingebettet sind.

Die Fig.9—14B zeigen verschiedene Aissführungsformen einer Spanneinrichtung zum Halten des Dorns 1 in seiner geradev:; laufenden ausgesteiften Lage, wobei diese ipanneinriclHUiigen derart ausgebildet -ein müssen, daß sie den Dorn 1 während des Arbeitsschrittes 3 in der ausgesteiften Lage halten, um ihn dadurch mit den kunstharzgetränkten Fasern umwickeln zu können. Die Spanneinrichtungen gemäß Fig.9—12B

sind hierbei besonders vorteilhaft bei der Herstellung von Rohrbögen mit relativ kleinem oder mittlerem Durchmesser.

Die Spanneinrichtung gemäß Fig.9 und 10 weist zwei im Querschnitt kreisrunde Stangen 17 auf, deren Durchmesser weitgehend dem Innendurchmesser des rohrförmigen Doms 1 entspricht und die jeweils, wie aus Fig.9 ersichtlich, von den Enden des Dorns 1 her in diesen eingeführt und sodann in der aus Fig. 10 ersichtlichen Weise an ihren einander zugekehrten Enden innerhalb des Dorns 1 gekuppelt werden. Diese Ausbildung eignet sich im Zustand gemäß Fig. 10 zum Umwickeln des Dorns 1 und im Zustand gemäß F i g. 9 auch zur Durchführung des Biegevorgangs während des Arbeitsschrittes 5.

Die Spanneinrichtung gemäß F i g. 11 ist in Form von Spannbacken 18 ausgebildet, welche die Enden des Dorns 1 tluiddicht halten können.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 und 13 ist die die Dornenden halternde Spanneinrichtung mit einem zum Aussteifen des Doms dienenden Expandiermechanismus zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt. Hierbei gelangt eine übliche Luftwelle 19 zur Anwendung, die ein Gummirohr 191 mit an dessen Außenfläche vorgesehenen, radial nach außen ragenden Ansätzen 192 aufweist, wie aus Fig. 13 ersichtlich. Wenn daher die Luftwelle 19 im entspannten Zustand gemäß Fig. 12A in den Dorn 1 eingeführt worden ist und sodann ein Druckmittel, beisp. Luft, in das Gummirohr 191 hineingedrückt wird, dehnt sich dieses so weit aus, daß es die Stellung gemäß Fig. I2B und 13 einnimmt, in der die Ansätze (92 in Eingriff mit der Innenfläche des Dorns 1 stehen und der Dorn 1 in ausgesteifter Lage gehalten ist. Obwohl sich die Luftwelle 19 besonders gut für Rohre mit relativ kleinem oder mittlerem Durchmesser eignet, ist sie auch für Rohre größeren Durchmessers noch in zufriedenstellender Weise geeignet.

Demgegenüber eignet sich der Expandiermechanismus 20 gemäß Fig. 14 besonders gut zum Aussteifen von Rohrbogen relativ großen Durchmessers. Dieser Expandiermechanismus 20 ist derart ausgebildet, daß eine Schraubspindel 22 in ein Rohr 21 eingeführt und innerhalb diesem durch eine Schraubmutter 23 gelagert ist. Ein Schwenkhebelgestänge 24 ist an seinem einen Ende mit dem Rohr 21 und der Schraubmutter 23 sowie an seinem anderen Ende mit einer Drückplatte 25 verbunden, so daß sich dann, wenn die Schraubspindel 22 gedreht wird, die Drückplatte 25 radial bewegt. Im normalen Zustand wird der Expandiermechanismus 20 bei verringertem Durchmesser gehalten und kann deswegen in der aus F i g. 14A ersichtlichen Weise leicht in den Dorn 1 eingeführt werden. Wenn die Schraubspindel 22 gedreht wird, vergrößert der Expandiermechanismus 20 seinen Durchmesser, und es wird die Druckplatte 25 in Eingriff mit der Innenfläche des Dorns 1 gebracht, so daß dieser in der aus Fig. 14B ersichtlichen Weise in seiner ausgesteiften Lage gehalten wird.

Um den Dom 1 nach dem Umwickeln aus se'ner ausgesteiften Lage freizugeben, wird der Arbcitsschritt 2 in umgekehrtem Sinn durchgeführt. Dies bedeutet, daß bei Verwendung der Spanneinrichtung gemäß Fig.9 und i0 lediglich die beiden Stangen 17 voneinander getrennt und aus dem Dom 1 herausgezogen werden müssen (siehe F i g. 9). Wenn die Spannbakken 18 gemäß F i g. 11 verwendet werden, muß lediglich das Druckmittel aus dem Innern des Doms 1 ausgetragen oder im Druck reduziert werden. Bei Verwendung der Luftwelle 19 gemäß Fig. 12 ist es lediglich erforderlich, diese aus dem Dorn 1 herauszuziehen, nachdem das Druckmittel ausgetragen oder im Druck verringert worden ist. Und wenn schließlich der Expandiermechanismus 20 gemäß Fig. 14 verwendet wird, muß dieser lediglich in seinem Durchmesser verkleinert und sodann aus dem Dorn 1 herausgezogen werden.

Der Arbeitsschritt 5, bei dem der umwickelte Dorn 1 in die gewünschte Rohrbogenkrümmung gebogen wird, wird mittels einer der Vorrichtungen gemäß Fig. 15 —20 durchgeführt.

Wie hierbei aus F i g. 15A und 15B ersichtlich, sind zur Halterung der Enden des Dorns 1 Spanneinrichtungen 32 vorgesehen, die gegenüber einem Supportrahmen verschwenkbar sowie axial verschieblich sind und außerdem u'ie Dornenden iiuiduiuiit abdichten. Weiterhin sind zwei Druckmittelzylinder 36,37 vorgesehen, die N derart angeordnet sind, daß sie sich zwischen den beiden Spanneinrichtungen 32 gegenüberliegen und in einer Ebene befinden, die senkrecht zu der die Achsen der Spanneinrichtungen 32 verbindenden horizontalen Linie verläuft. An einer Kolbenstange 361 des oberen Druckmittelzyünders 36 ist eine Druckform 362 und an einer Kolbenstange 371 des unteren Druckmittelzylinders 37 one Aufnahmeform 372 befestigt. Die beiden Formen 362, 372 stellen komplementär ausgebildete Hälften mit zum herzustellenden Rohrbogen identischer 3ü Ausbildung dar und bilden demgemäß die Rohrbogenbiegeeinri-htung.

Es sei nun angenommen, daß der Dorn 1 mit den kunstharzgetränkten Fasern umwickelt -iod an seinen Enden in ausgesteifter I-age durefc die Späürüiiinchtungen 32 gc^Ueü sei. Es wird dann der Dorn 1, bevor das Kunstharz auszuhärten beginnt, aus seiner ausgesteiften Lage freigegeben, und es werden auch die Spanneinrichtungen 32 von nicht dargestellten Positionieranschlägen freigegeben. Sodann werden die Druckmittelzylinder 36,37 betätigt, so daß der umwickelte Dorn 1 durch die Drückform 362 und die Aufnahmeform 372 gebogen wird. Während dieses Biegevorgangs werden die Spanneinrichtungen 32 vertikal nach unten verschwenkt, wcbei sie Sich einander annähern, so daß der umwickelte Dorn 1 sanft und gleichförmig mit dem Innern der Drückform 362 bzw. der Aufnahmeform 372 in Eingriff s;eb;acht wird, wie aus Fig. i5D er^c-^:~Htlich. Während dieser Zustand aufrechterhalten wird, werden die Drückform 362 und die Aufnahmeform 372 erhitzt, wodurch das Kunstharz ausgehärttt und dadurch der gewünschte Rohrbogen geformt wird. Durch eine im entgegengesetzten Sinn erfolgende Betätigung der Druckmittelzylinder 36, 37 werden dann die Formen 362,372 in ihre Ausgangslage zurückbewegt
Mit der abgewandelten Vorrichtung gemäß Fig. 16 können die Arbeitsschritte 1 —5 in einem einzigen Durchgang durchgeführt werden. Hierbei sind die Spanneinrichtungen 32 vertikal verschwenkbar an Lagerböcken 31 befestigt, die ihrerseits auf einem Bett 30 axial verschieblich sind Eine der Spar.neinrichlungen ist über eine lösbare Kupplung 33 mit einem Drehantrieb 34 verbunden. Dieser Drehantrieb 34 ist an einem Support 35 befestigt, der ebenfalls auf dem Bett verschieblich ist Ein aus den Druckmittelzyündern 36, 37 gebildeter Satz ist derart befestigt daß sich die Druckmittelzylinder 36, 37 einander gegenüberliegen, wobei sie zwischen dem Spanneinrichtungssatz 32 angeordnet sind und in einer Ebene liegen, die senkrecht

zu der die Achsen der Spanneinrichtung 32 verbindenden horizontalen Linie verläuft. Die Drückform 362 und die Aufnahmeform 372 sind in der gleichen Weise wie bei der Vorrichtung gemäß Fig. 15 vorgesehen.

Es sei nun angenommen, daß der Dorn 1 gemäß Fig.3 bei der Vorrichtung gemäß Fig. 16 zur Anwendvg gelangt. Wenn dann der Dorn I an seinen Enden durch die Spanneinrichtung 32 gehalten ist und ein Druckmittel in die axialen Bohrungen 13 des Doms 1 (siehe F i g. 3) gedruckt wird, wird der Dorn 1 ausgesteift. Es wird sodann der Drehantrieb 34 betätigt, um den Dorn 1 mit den kunstharzgelränkten Fasern zu umwickeln, was beispw. mittels des Filamentwickelverfahrens erfolgt. Bevor das Kunstharz auszuhärten beginnt, wird das Druckmittel aus dem Dorn 1 ausgetragen, um diesen aus seiner ausgesteiften Lage freizugeben; es wird sodann die Kupplung 33 gelöst, und p«; werden auch die SpanneinrichtunEen 32 von nicht dargestellten Positionieranschläger, freigegeben. Der weitere Arbeitsablauf der Vorrichtung entspricht dann demjenigen der Vorrichtung gemäß Fig. 15.

Die Vorrichtungen gemäß Fig. 15 und 16 eignen sich hauptsächlich zur Massenproduktion von Rohrbögen mittleren Durchmessers, während sich die Vorrichtungen gemäß Fig. 17 — 20 hauptsächlich zur Produktion von Rohrbogen mittleren oder großen Durchmessers eignen.

Wie aus der Vorrichtung gemäß Fig. 17A, 17B und 17C ersichtlich, sind Spanneinrichtungen 40a, 406, die in ihrem l· lern Spannmechanismen 41a, 4Ii) sowie einen Expandiermechanismus 44 enthalten, einander gegenüberliegend auf einem Bett 50 angeordnet und mittels einer Biegeeinrichtung 60 verbunden.

Die Spannmechanismen 41a, 41 6 sind, wie am besten aus Fig. 17C ersichtlich, von solch einem Typ, bei dem mittels Spannbacken oder Klauen die Innen- oder Außenfläche der Dornenden erfaßt wird, wobei Druckmittelzylinder 42a, 426 betätigt werden, so daß dadurch konische Spannbacken 411a, 4116 axial nach rückwärts bewegt werden und hierdurch die Innenfläche der Dorr.ciuleii gehalten wird. Der Spannmechanismus 41 b ist mit einem Drehantrieb 436 verbunden. Die Spannmcchanismen 41a. 416 sind außerdem drehbar an den Körpern der Spanneinrichtungen 40a, 406 befestigt. Der Expandiermechanismus 44 ähnelt dem Expandiermechanismus 20 gemäß Fig. 14. Es ist demgemäß eine Schraubspindel 441 mit einem Drehantrieb 43a verbunden, so daß sich bei Betätigung dieser Drehantrieb 43a eine Druckplatte 442 radial innerhalb des Doms 1 bewegt. Der Drehantrieb 43a ist an einem Supportrahmen 45a befestigt, der seinerseits axial verschieblich innerhalb des Körpers 46a der Spanneinrichtung 40a angeordnet ist Ein innerhalb des Körpers 46a festgelegter Druckmittelzylinder 47a ist derart mit dem Supportrahmen 45a verbunden, daß er diesen axial bewegen kann. Ein Rohr 443 des Expandiermechanismus 44 weist an einem Zwischenteil 444 eine axial lösbare ■»c;b;-:'^4<:r.sfstelle auf und ist an seinen beiden Enden drehbar am Suppos^whr.:"" *"?/" crelaEert, wobei es gleichzeitig durch den Supportrahmen 45a i. -. einer axialen Bewegung gehindert ist Der Supportrahmen 456 weist eine der Ausbildung des Supportrarunens 45a entsprechende Ausbildung auf und ist mit dem Druckmittelzylinder 426 verbunden, so daß er den Drehantrieb 436 und den Spannmechanismus 4i 6 sicher halten.

Wie aus F i g. 17C ersichtlich, ist an der Spanneinrichtung 406 ein Haltemechanismus 48 festgelegt mittels dem ein fertiggestellter Rohrbogen beim Herausziehen aus den Formen gehalten werden kann.

Um das Trennen des fertigen Rohrbogens vom Dorn 1 zu erleichtern, wenn der Rohrbogen aus den Formen herausgezogen wird, ist der Spannmechanismus 416 mit wenigstens einer Düse versehen, durch die ein flüssiges oder pulvriges Schmiermittel in den Zwischenraum zwischen dem fertigen Rohrbogen und dem Dorn 1 injiziert wird.

Die Spanneinrichtungen 40a, 406 sind, ähnlich wie die Spanneinrichtungen 32 gemäß Fig. 15 und 16, axial beweglich sowie vertikal verschwenkbar am Bett 50 angeordnet und mittels der Biegeeinrichtung 60 verbunden. Wie am besten aus Fig. 17A ersichtlich, sind die Spanneinrichtungen 40a, 406 mittels Schlitten 51 axial auf dem Bett 50 verschieblich und über Druckmittelzylinder 61a, 616 um an den Schlitten 51 vorgesehene Schwenkachsen 511 vertikal verschwenkbar. Hierbei sind die Kolbenstangen der Druckmitteizylinder 61a, 616 mit ihrem jeweils vorderen Ende an den Spanneinrichtungen 40a, 406 angelenkt, während die Druckmittelzylinder 61a, 616 an ihrem unteren Ende gelenkig mit an den jeweiligen Schlitten 51 vorgesehenen Schwenkachsen 512 verbunden sind.

Damit die Spanneinrichtungen 40a, 406 jeweils gleiche Verschiebe- und Schwenkbewegungen durchführen, ist eine Verbindungsstange 62 vorgesehen, die jeweils über Gewindestangen 63a, 636 mit den Spanneinrichtungen 40a, 406 verbunden und längs eines im Bett 50 vorgesehenen Schlitzes 52 nach oben und unten bewegbar ist.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 17A-17C arbeitet folgendermaßen:
Zuerst wird der Dorn 1 an seinen Enden durch die Spannmechanismen 41a, 416 erfaßt, und es wird der Expandiermechanismus 44 derart betätigt, daß der Dorn 1 geradeverlaufend ausgesteift wird. Dann wird der Drehantrieb 436 in Betrieb gesetzt, um den Dorn 1 zu drehen. Nachdem der Dorn 1 mit den kunstharzgetränkten Fasern umwickelt ist, wird der Expandiermechanismus 44 außer Betrieb gesetzt, mittels des Druckmittelzylinders 47a aus dem Dorn 1 herausgezogen und sodann innerhalb der Spanneinrichtung 40a aufgenommen. Sodann wird der Biegemechanismus 60 betätigt, so daß der umwickelte Dorn 1 in die gewünschte Rohrbogenkrümmung gebogen wird. Nachdem das Kunstharz in den Fasern wärmeausgehärtet ist, was beispw. mittels Heißblasen, Infrarotbestrahlung usw. beschleunigt werden kann, wird einer der Spannmechanismen, nämlich

so der Spannmechanismus 41a, außer Betrieb gesetzt, der sodai.n das rechte Ende des Dorns 1 freigibt. Hierauf wird der Haltemechanismus 48 betätigt, so daß der erzeugte Rohrbogen an seinem linken Ende gehalten wird. Schließlich wird der Druckmittelzylinder 426 betätigt, um lediglich den Dorn 1 aus dem erzeugten Rohrbogen herauszuziehen. Nach der Trennung des Rohrbogens von den Formen wird der Haltemechanismus 48 außer Betrieb gesetzt, so daß der fertige Rohrbogen freigegeben wird.

Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß ί i£. !7D eelangt anstelle des Expandiermechanismus 44 die Luftwelie 19 gemäß Fig. 12 zur Anwendung. Hierbei ist axial lösbar ein am linken Ende der Luftwelle 19 vorgesehener Wellenzapfen 1936 mit dem Zwischenteil 444 verbunden, während an der rechten Seite der Luftwelle 19 ein Wellenzapfen 193a drehbar befestigt und mit seinem rechten Ende durch den Supportrahmen 45a gegen axiale Bewegung gesichert ist An der rechten

Seite des Wellenzapfens 193a ist in dessen Zwischenteil ein Verbinder 194 zum Einleiten von Druckmittel in die Luftwelle 19 befestigt.

Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 18 ist die Voirichtung gemäß Fig. 17 mit einem Biegemechanismiis 60 kombiniert, der demjenigen gemäß Fig. 15 entspricht. Hierdurch wird die Durchführung eines genauen und gleichförmigen Biegevorgangs des Domes 1 gewährleistet.

Aus Fig. 19 sind Ausbildung und Arbeitsweise einer gegenüber der Vorrichtung nach Fig. 18 abgewandelten Ausführungsform ersichtlich. Wie Fig. 19A zu entnehmen ist, weist diese abgewandelte Ausführungsform im Bett 50 zwei vertikale Schlitze 52a, 52b auf, so daß die Gewindestangen 63a, 63i> an ihren vorderen Enden unabhängig voneinander entlang der vertikalen Schlitze 52a, 52b beweglich sind. Um die Bewegungen der Gewinüesiangeii 63a, 630 zu erleichtern, können die Druckmittelzylinder 64a, 64b (siehe diesbezüglich Fig. 19B) jeweils mit den vorderen Enden der Gewindestangen 63a, 63b verbunden sein.

Wenn die vorderen Enden der Gewindestangen 63a, 636 jeweils in der aus Fig. 19A ersichtlichen Weise in der gleichen Richtung entlang der vertikalen Schlitze 52a, 52b bewegt werden, wird ein gewöhnlicher L-förmiger Rohrbogen erzeugt; wenn demgegenüber die vorderen Enden der Gewindestangen 63a. 63t in der aus Fig. 19C ersichtlichen Weise jeweils einander entgegengesetzt entlang der vertikalen Schlitze 52a, 526 bewegt werden, wird ein S-förmiger Rohrbogen gebildet.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 20 ist die Vorrichtung gemäß F i g. 19 mit dem Biegemechanismus gemäß Fig. 15 versehen. Hierdurch wird in gleicher Weise wie bei der Vorrichtung gemäß Fig. 18 die Durchführung eines genauen und gleichförmigen Biegevorgangesdes Dorns I gewährleistet.

Der eingangs erwähnte Arbeitsschritt 7 zum Herausziehen des Domes 1 aus dem ausgehärteten und geformten Rohrbogen kann mittels eines manuellen oder mechanisierten Vorgangs durchgeführt '.verden. Hierbei kann ein Rohrbogen kleinen Durchmessers in zufriedenstellender Weise manuell von den Formen getrennt werden, während sich zum Trennen eines Rohrbogens mittleren oder großen Durchmessers die Anwendung von mechanischer Kraft empfiehlt. Zu diesem Zweck sind z. B. die mechanische Trenneinrichtung gemäß Fig. 17 — 20. die Einrichtung zum Rückwärtsbewegen der die Dornenden lagernden Spannbakken oder die Einrichtung zum geringfügigen Verschwenken der Spannbacken in einander entgegengesetzten Richtungen wirksam.

Es ist selbstverständlich möglich, mit der beschriebenen Vorrichtung Rohrbogen von verschiedener Form, beispw. von S-, O-. M-. U-Form und dgl, herzustellen, inderr, die Biegeformen und/oder Werkzeuge entsprechend ausgewählt werden.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Rohrbogens aus faserverstärktem Kunstharz, mit einem elastischen rohrförmigen Dorn, Spanneinrichtungen, die die Enden des Doms axial verschieblich sowie senkrecht zur axialen Verschieberichtung verschwenkbar Kalten, und einer Biegeeinrichtung zum Biegen des mit kunstharzgetränkten Fasern umwikkelten Doms, wobei die beiden Spanneinrichtungen mittels der Biegeeinrichtung unter axialem Verschieben und vertikalem Verschwenken direkt betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtungen (32) die Enden des Doms (1) fluiddicht halten und dieser durch ein Druckmittel während des Umwickeins aussteifbar ist, daß ein lösbar mit einer der Spanneinrichtungen (32) verbundener Drehantrieb (34) zum Drehen des Doms (1) wübrend des Umwickeins vorgesehen ist und daß als Biegeeinrichiung eine Druckform (362) mit einer hiermit zusammenwirkenden Aufnahmeform (372) vorgesehen ist, die aus in einer die Achse des Doms (1) einschließenden senkrechten Ebene beidseits der Dornachse einander gegenüberliegenden, komplementär ausgebildeten Hälften mit zum herzustellenden Rohrbogen identischer Ausbildung bestehen und jeweils mittels eines Druckmittelzylinders (36, 37) relativ zueinander in Eingriff mit dem Dorn (1) bewegbar sind.

2. Vorrichtu 2 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dom (1) innenseitig an seinen Enden mit Druckmitteldurchlaßöffnungen (121) aufweisenden Trennwänden (12) versehen ist, die zwischen sich einen Raum zur Aufnahme des Druckmittels begrenzen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dom (1) eine Vielzahl von axialen Bohrungen (13) aufweist, die im Umfangsabstand voneinander im rohrförmigen Körper des Doms (1) angeordnet sind und das Druckmittel aufnehmen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (1) einen wendelförmig verlaufenden Kanal (14) zur Aufnahme des Druckmittels aufweist

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (1) an seinen Enden mit Verstärkungsringen (15,16) versehen ist

6. Vorrichtung zum Herstellen eines Rohrbogens aus faserverstärktem Kunstharz, mit einem elasti sehen rohrförmigen Dorn, Spanneinrichtungen, die die Enden des Dorns halten, und einer Biegeeinrichtung zum Biegen des mit kunstharzgetränkten Fasern umwickelten Dorns, wobei die beiden Spanneinrichtungen mittels der Biegeeinrichtung unter axialem Verschieben und vertikalem Verschwenken direkt betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtungen (40a, 40b) druckmittelbetätigbare, drehbare Spannmechanismen (41a, 4ib) zum Erfassen der Dornenden aufweisen, daß eine der Spanneinrichtungen (AOa) mit einem in den Dorn (1) zum Aussteifen während des Umwickeins mittels eines Druckmittelzylinders (47a) einführbaren Expandiermechanismus (44, 19) zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt ist und daß die andere Spanneinrichtung (40b) mit einem Drehantrieb (43b) zum Drehen des Dorns (1) während des Umwickeins lösbar verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Expandiermechanismus eine Luftwelle (19) aufweist

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Expandiermechanismus (20) eine in ein Rohr (21) einführbare und innerhalb dieses Rohrs (21) durch eine Schraubmutter (23) gelagerte Schraubspindel (22) sowie ein Schwenkhebelgestänge (24) aufweist, dessen eines Ende mit dem Rohr (21) sowie der Schraubmutter (23) verbunden ist und dessen anderes Ende mit einer Drückplatte (25) verbunden ist, so daß die Drückplatte (25) beim Drehen der Schraubspindel (22) radial bewegbar ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung (60, 61a, b) die Spanneinrichtungen (40a, b) derart miteinander verbindet, daß diese jeweils über gleiche Längenabschnitte in einander entgegengesetzten Richtungen verschiebbar sowie über gleiche Längenabschnitte in vertikal einander entgegengesetzten Richtungen verschwenkbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung (61a, b) unabhängig von den Spanneinrichtungen (40a, b) in axialer Richtung verschieblich sowie in vertikaler Richtung verschwenkbar ist

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeeinrichtung (60, 61a, b) einen Dombiegemechanismus mit einer Drückform (362) und einer hiermit zusammenwirkenden Aufnahmeform (372) aufweist die aus in einer die Domachse einschließenden senkrechten Ebene einander gegenüberliegend beidseits der Domachse angeordneten komplementären Hälften mit zum herzustellenden Rohrbogen identischer Ausbildung bestehen und jeweils mittels eines Druckmittelzylinders (36, 37) relativ zueinander in Eingriff mit dem Dorn (1) bewegbar sind.