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Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Rohrisolier-
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hülle und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer Rohrisolierhülle aus
Schaumstoff mit einem Außenmantel aus einer Metallfolie, wobei die Rohrisolierhülle
zunächst in Form von zwei nebeneinanderliegenden, durch den Außenmantel miteinander
verbundenen Halbschalen hergestellt wird.
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Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 25 41 373 bekannt.
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Bei diesem Verfahren werden die auszuschäumenden Rohrhalbschalen unter
Einführung des Außenmantels und des Innenmantels in einen mitlaufenden Formkanal
gebildet, wobei dieser Formkanal durch einander unmittelbar benachbarte Trume mit
gelenkig aneinandergefügten Formblöcken gebildet ist, die die entsprechenden Profilausnehmungen
für zwei aneinandergrenzende Rohrhalbschalen aufweisen. Diese Herstellung mit einem
mitlaufenden Formkanal ist jedoch sehr aufwendig und störanfällig und ermöglicht
jeweils nur die Herstellung einer Rohrisolierhüllengröße.
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Ferner ist aus der DE-OS 25 31 375 ein Verfahren und eine Vorrichtung
bekannt, nach der eine Folie, die den Außenmantel der Isolierhülle bildet, in einem
Außenrohr zylindrisch geformt wird und in der ein ringförmiges Rakel geführt ist,
das den Innenmantel führt und als Zuführungsdüse für das Schaumstoffgemisch dient.
Diese Vorrichtung ist jedoch nur in senkrechter Stellung betreibbar, so daß damit
entweder nur Rohre kurzer Länge hergestellt werden können, oder aber eine extrem
hohe Bauhöhe für die Anlage erforderlich ist.
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Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer Rohrisolierhülle
zu schaffen, die in waagrechter Anordnung ohne gesonderten mitlaufenden Formkanal
auskommt und auf einfache Weise auf unterschiedliche Durchmesser für die zu fertigenden
Rohrisolierhüllen eingestellt werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist ausgehend von einem Verfahren der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die zu zwei frei durchhängenden Rohrhalbschalen
geformte und kontinuierlich fortlaufende Metallfolie mit dem zu verschäumenden Gemisch
gefüllt und von einem mitlaufenden,beide Halbschalen dicht überdeckenden Band für
die Dauer des Aufschäum- und Aushärtvorganges abgedeckt wird.
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Dabei ist es zweckmäßig, wenn die doppelhalbschalenförmig geformte
Folie von drei jeweils im Abstand eines Halbschalendurchmessers nebeneinander angeordneten
und senkrecht stehenden Metallbändern abgestützt und transportiert wird derart,
daß jeweils eine Halbschale zwischen zwei benachbarten Metallbändern freihängend
angeordnet ist.
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Bei diesem Verfahren wird die den Außenmantel bildende Metallfolie
zu zwei miteinander verbundenen Halbschalen geformt, wobei diese Halbschalen selbst
dann die alleinige Form für die herzustellende Rohrisolierhülle bilden, ohne daß
dabei ein gesonderter, mitlaufender Formenkanal erforderlich wäre Eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens besteht aus drei parallel laufenden,über Führungsrollen
senkrecht stehend und jeweils im Abstand eines Halbschalendurchmessers von einander
geführten Stahlbändern, einer von einer horizontalen Abwickelrolle ablaufenden Metallfolie,
die eine geringfügig größere Breite als den Umfang der fertigen Rohrisolierhülle
aufweist und dicht oberhalb der Stahlbänder geführt ist, einer Formziehvorrichtung
zur Formung der beiden Halbschalen aus der Metallfolie einer Dosieranlage mit Mischkopf
für das zu verschäumende
Schaumstoffgemisch, einem über zwei Rollen
kontinuierlich umlaufend geführten Deckband zur Abdeckung der Halbschalen sowie
einem zumindest die Halbschalen und die Transportbänder abschnittsweise umschließenden
Heizkanal.
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Die dabei zunächst voll ausgeschäumten Rohrhalbschalen können anschließend
in einer dem Heizkanal nachgeschalteten Schleifvorrichtung auf die erforderliche
Innenkontur ausgefräst werden.
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Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
genannt.
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Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise
eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher er läutert. Dabei zeigen Fig.
1 die Seitenansicht eines Prinzipbildes der Gesamtanlage, Fig. 2 einen Querschnitt
durch die Rohrhalbschalen nach ihrer Formung entsprechend der Schnittlinie II -
II nach Fig. 1 Fig. 3 einen Querschnitt durch die Führungsvorrichtungen innerhalb
des Heizkanals entsprechend der Schnittlinie III -III nach Fig. 1 Fig. 3a einen
Ausschnitt aus Fig. 3 für Isolierschalen mit kleinerem Durchmesser Fig. 4 einen
Querschnitt durch die fertig gefrästen Rohrhalbschalen entsprechend der Schnittlinie
IV - IV Fig. 5 einen Querschnitt durch die fertige, zusammengeklappte Rohrisolierhülle
entsprechend der Schnittlinie V - V nach Fig. 1 und Fig. 6, 7 und 8 verschiedene
Möglichkeiten der Führung und Umlenkung der Stahlbänder.
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Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, wird von einer Abwickelrolle 1
Die
den Außenmantel der Rohrisolierhülle bildende Aluminiumfolie 2 abgezogen und über
eine Umlenkrolle 3 und Bremsrollen 4 und 5 einer nur schematisch dargestellten Formziehvorrichtung
6 zugeführt. In dieser Formziehvorrichtung wird die glatte Aluminiumfolie 2 zu den
- in dem Querschnitt nach Fig. 2 ersichtlichen - Halbschalen 7 und 8 geformt, die
über die später noch zu erläuternde Knickstelle 9 miteinander verbunden sind.
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Da die Aluminiumfolie 2 etwas breiter ist als der Umfang der fertigen
Rohrisolierhülle,verbleiben noch zwei seitwärts überstehende Ränder 10 und 11, die
nach Fertigstellung des Rohres verfalzt werden, wie noch erläutert werden wird.
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Wie ferner aus Fig. 2 ersichtlich ist, werden die beiden Halbschalen
7 und 8 auf ihrem weiteren Fertigungsweg von drei senkrecht stehenden und synchron
mitlaufenden Stahlbändern 14, 15 und 16 abgestützt. Nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
werden diese Stahlbänder 14 bis 16 von den beiden horizontal liegenden Führungsrollen
12 und 13 zunächst flachliegend gespannt und angetrieben und anschließend im Obertrum
nach Ablauf von der Führungsrolle 12 durch hier nicht näher dargestellte Umlenkrollen
in die senkrechte Lage gebracht und so gehalten. Der Abstand dieser Stahlbänder
14, 15 und 16 entspricht dabei jeweils genau dem Durchmesser einer Halbschale 7
bzw. 8, so daß die Folie 2 einmal an der Knickstelle 9 und dann am äußeren übergang
von der Halbschale 7 zum Falzrand 10 bzw. der Halbschale 8 zum Falzrand 11 von den
entsprechenden Stahlbändern abgestützt werden.
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Nach Ausformung der beiden Halbschalen 7 und 8 werden diese über eine
nur schematisch angedeutete Dosieranlage mit Mischkopf 17 mit dem zu verschäumenden
Gemisch, beispielsweise PCD-Schaum, beaufschlagt.
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Bevor dieses Gemisch soweit aufgeschäumt ist, daß es die Rohrhalbschalen
7 und 8 ganz ausfüllt, erreichen die Rohrhälften den schematisch angedeuteten Heizkanal
18,in dem zusätzlich eine Abdeckung der beiden Rohrhalbschalen 7 und 8 erfolgt.
Dazu wird
über zwei Rollen 19 und 20 ein kontinuierlich umlaufendes
Abdeckband 21 geführt, das ein Überschäumen aus den Rohrhalbschalen 7 und 8 verhindern
soll.
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Der nähere Aufbau und die Funktionsweise ist dabei in Fig. 3 dargestellt,
die einen Querschnitt durch das Führungsgestell 22 im Inneren des Heizkanals 18
zeigt. Darin sind zunächst die beiden Rohrhalbschalen 7 und 8 zu sehen, die an dieser
Stelle bereits mit Schaum 23 gefüllt und von den Stahlbändern 14, 15 und 16 gehalten
sind. Auf der Oberseite der Halbschalen 7 und 8 läuft dicht abschließend das Abdeckband
21 entlang, das in einem horizontalen Halteblech 24 mit das Abdeckband 21 seitlich
umschließenden Stegen 25 geführt ist. Zur elastischen Anpressung des Abdeckbandes
21 an die Halbschalen 7 und 8 kann dabei auf der Unterseite des Haltebleches 24
noch eine elastische Schicht 26 vorgesehen sein. Das Halteblech 24 kann ferner über
entsprechende Träger 27 und 28 von in der oberen Traverse 29 des Führungsgestells
22 gehaltenen Hydraulikzylindern 30 und 31 in der Höhenlage verstellt werden, um
somit eine genaue Anpassung an die Größe der jeweils zu fertigenden Rohrhalbschalen
7 und 8 bzw. die Höhe der Stahlbänder 14, 15 und 16 zu ermöglichen.
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Zur Halterung und Führung der Stahlbänder sind für das mittlere Band
15 feststehende Backen 32 und für die beiden außenliegenden Bänder 14 und 16 seitlich
verschiebbare Backen 33 und 34 vorgesehen, die auf einer im Führunysgestell 22 festgelegten
Halterung 35 abgestützt werden.
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Mit den verschiebbaren Backen 33 und 34 ist dabei eine Anpassung an
die Herstellung von Rohrisolierhüllen mit anderem Durchmesser als dem des gezeigten
Ausführungsbeispiels möglich. Wie die im gleichen Maßstab gezeichnete Fig. 3 a zeigt,
können beispielsweise durch Zusammenschieben der beiden Stahlbänder 14 und 16 Rohrhalbschalen
7' und 8 hergestellt werden, die einen erheblich kleineren Durchmesser als die Halbschalen
7 und 8 nach Fig. 3 aufweisen, ohne daß zusätzliche Umrüstungen der Gesamtanlage
erforderlich wären.
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Zurückkomend zu Fig. 1 wird zunächst nach Austritt der ausgehärteten
Rohrhalbschalen aus dem Heizkanal 18 zunächst das Abdeckband 21 abgezogen und über
die Rolle 20 umgelenkt und zurückgeführt. Dabei ist es zweckmäßig, wenn oberhalb
der Rolle 20 eine ro tierende Bürste 36 zum Reinigen des Abdeckbandes 21 und anschließend
ein Trennmittelauftrag 37 zur Vermeidung eines Klebenbleibens des Abdeckbandes 21
auf den Rohrhalbschalen 7 und 8 angeordnet ist.
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Kurz hinter dem Abzug des Abdeckbandes 21 können auch die 3 Stahlbänder
14, 15 und 16 über die Rolle 13 abgeführt und im Rücklauf zur Führungsrolle 12 zurückgeführt
werden.
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Die jetzt vorliegenden Rohrhalbschalen 7 und 8 sind jedoch zunächst
noch voll mit Schaum gefüllt. Aus diesem Grunde werden sie anschließend einer Schleifvorrichtung
38 zugeführt, die hier ebenfalls nur schematisch dargestellt ist und mit der die
geforderte Innenkontur der Rohrhalbschalen ausgeschnitten wird. Wie aus dem Querschnitt
nach Fig. 4 ersichtlich ist, liegen nach Durchlauf durch diese Fertigungsstation
dann zwei mit PCD-Schaum 23 gefüllte Halbschalen 7 und 8 vor, die die vorgegebene
Innenkontur 39 aufweisen und noch über die Knickstelle 9 des Außenmantels miteinander
in Verbindung stehen.
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Die fertigen Halbschalen können dann nach oben zusammengeklappt und
in einer Ablängvorrichtung 40 auf die erforderliche Länge abgeschnitten werden.
Es liegt dann entsprechend dem Querschnitt nach Fig 5 eine fertige Rohrisolierhülle
aus den beiden Halbschalen 7 und 8 vor, wobei die beiden nach außen überstehenden
Falzränder 10 und 11 nach einer Seite umgeschlagen und umgelegt werden können, so
daß sich eine geschlossene und dichte Hülle ohne einer Möglichkeit für Wärme- oder
Kältebrücken ergibt.
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In den Figuren 6 bis 8 sei noch auf verschiedene Möglichkeiten der
Führung der Stahlbänder 14, 15 und 16 hingewiesen. In Fig. 6 ist eine Ausführungsform
dargestellt, wie sie auch bei der vorliegenden Prinzipskizze nach Fig. 1 Anwendung
findet.
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Dabei werden die über die horizontal liegende Führungsrolle 12 zunächst
flach geführten Stahlbänder 14, 15 und 16 nach Ablauf von der Führungsrolle 12 im
Ober trum durch entsprechende Umlenkrollen 41 senkrecht gestellt und nehmen dann
die gestrichelt eingezeichnete Folie 2 mit den beiden Halbschalen 7 und 8 auf. Statt
einer einzigen Führungsrolle 12 können dabei aber auch drei getrennte Führungsrollen
für jedes der Stahlbänder verwendet werden, um beispielsweise auch die seitliche
Verschiebung der Bänder zu erleichtern.-In Fig. 7 ist eine weitere Möglichkeit dargestellt,
bei der lediglich das mittlere Stahlband 15 über eine horizontale Führungsrolle
12 und zwei Umlenkrollen 41 in eine senkrechte Stellung überführt wird, während
die beiden seitlichen Stahlbänder 16 und 14 über vertikal angeordnete Führungsrollen
42 und 43 stets parallel zu dem mittleren,senkrecht aufgestellten Stahlband 15 laufen.
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Schließlich sei noch auf die Ausführungsmöglichkeit nach Fig. 8 hingewiesen,
wobei nicht nur die beiden außen liegenden Bänder 14 und 16 über vertikale Führungsrollen
42 und 43 geführt sind, sondern auch das mittlere Stahlband 15 über eine vertikale
Führungsrolle 44; diese Führungsrolle 44 soll dabei jedoch einen größeren Durchmesser
als die Führungsrolle 42 oder 43 aufweisen, so daß das mittlere Stahlband 15 konzentrisch
zu einem der außen liegenden Stahlbänder 14 oder 16 geführt werden kann.
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Bei den drei dargestellten Führungsvarianten für die Stahlbänder ist
nur das eine Ende der Bänder im Umlenkbereich gezeigt;
die andere
Umlenkseite ist in gleicher Weise zu gestalten.
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Mit dem beschriebenen Verfahren und der erläuterten Vorrichtung ist
es also auf einfache Weise möglich, eine Rohrisolierhülle kontinuierlich zu fertigen,
ohne daß gesonderte Formkörper für die Formgebung fortlaufend mitgeführt werden
müssen, sondern bei dem allein der vorgeformte Mantel die tragende Hülle bildet.
Dadurch ist auch auf einfache Weise eine Herstellung von Rohrisolierhüllen mit unterschiedlichem
Innen- und/oder Außendurchmesser möglich.
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