DE3126679C2

DE3126679C2 - Einrichtung zum Herstellen von Rohrkörpern aus mit Diagonal-Gewebeschlauch verstärktem härtbaren Kunststoff

Info

Publication number: DE3126679C2
Application number: DE3126679A
Authority: DE
Inventors: Josef 8000 München Gröber; Peter-Martin Dipl.Ing. 8012 Ottobrunn Wackerle
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1981-07-07
Filing date: 1981-07-07
Publication date: 1983-05-05
Also published as: JPS5824420A; DE3126679A1

Description

a) eine Abziehvorrichtung (7) für den Diagonal-Gewebeschlauch (1), bestehend aus einem in den Gewebeschläuchanfang eingesetzten Klemmpfropfen (5) und einem den Diagonal-Gewebeschlauch und den Klemmpfropfen umgreifenden Greifer (6);

b) der Dorn (10) ist in Anlage an den Klemmpfropfen (5) entgegen der Abziehrichtung (13) in den Diagonal-Gewebeschlauch (1) einschiebbar;

c) einen Klemmring (4), der den vom Dorn (10) geschobenen Klemmpfropfen (5) in der in den Diagonal-Gewebeschlauch (1) eingeschobenen Lage des Doms unter Festklemmen des Diagonal-Gewebeschlauchs aufnimmt und

d) eine Schneidvorrichtung (14) zum Abschneiden des auf dem Dorn (10) abgelegten und durch Beweg?n der den Dorn und den Diagonal-Gewebeschlauch haltenden Abziehvorrichtung (7) in Abziehrichtung (13) auf dem Dorn gespannten Diagonal-Gewtbeschlauches in Rohrlänge.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (4) eine konische öffnung (3) aufweist, in die der ebenfalls konische Klemmpfropfen (5) einschiebbar ist.

3. Einrichtung zum Herstellen von Rohrkörpern aus mehreren übereinanderliegenden Lagen eines auf Rohrdurchmesser aufgeweiteten Diagonal-Gewebeschlauches mit einem Dorn, der die Länge des herzustellenden Rohrkörpers und etwa dessen Durchmesser aufweist, der mit dem Diagonal-Gewebeschlauch in mehreren Lagen belegbar ist, die anschließend nach Abschneiden auf Rohrlänge verpreßt, imprägniert und ausgehärtet werden, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) eine Abziehvorrichtung (27) zum Einklemmen und Aufweiten des Diagonal-Gewebeschlauchanfanges auf Rohrdurchmesser und zum Abziehen des Diagonal-Gewebeschlauchs (21) auf Rohrlänge;

b) eine Dornhülse (31) zum Einschieben in den aufgeweiteten Diagonal-Gewebeschlauchanfang und zum Aufweiten des Diagonal-Gewebsschlauches über die Rohrlänge;

c) eine in Dornhülsenachse (30) anschließend an den aufgeweiteten Bereich angeordneten Schalenhülse (34) in Rohrlänge, deren Außendurchmesser im geschlossenen Zustand kleiner als der Innendurchmesser der Dornhülse (31) ist, zum Übergreifen des sich an den aufgeweiteten Bereich des auf der Dornhülse abgelegten Diagonal-Gewebeschlauches anschließenden eingeschnürten Diagonal-Gewebeschlauchstük-

kes (33), wobei die Sehaleritiülse (34) in Achsrichtung (3t) über deren gesamte Länge unter Mitnahme des umgriffenen Piagonal-Gewebeschlauchstückes (33) einschiiebbar und aus dieser wieder herausziehbar ist?

d) einen Spreizdorn (36) in Rohriinge, der von Seiten des Diagonal-Gewebesehlaucbanfanges in Achsrichtung (30) En die Dprnhülse (31) innerhalb der zwei zusätzlichen Dia&onal-Gewebelagen einschiebbar ist und

e) eine Schneidvorrichtung (38) zum Durchtrennen aes Diagonal-Gewebeschlauches nach Erreichen der gewünschten GewebelagenanzahL

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Herstellen von Rohrkörpern mit Diagonal-Gewebeschlauch verstärktem härtbaren Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Rohrförmige Hohl- oder Formkörper aus mit Bindemitteln imprägnierten, verpreßten und anschlie-Bend ausgehärteten Diagonal-Gewebeschläuchen, z. B. aus Glas- oder Kohlefasern oder dergleichen, haben den Vorteil geringen Gewichts und hoher Stabilität gegenüber solchen Körpern aus herkömmlichen Materialien wie Aluminium oder Stahl. Sie können vielfältig eingesetzt werden, z. B. im Maschinenbau (Antriebswellen, Spindeln), in der Luftfahrttechnik (Zellenleichtbaustrukturen), im Bootsbau (Segelmasten) usw.

Diese Rohrkörper werden üblicherweise von Hand angefertigt, indem eine oder mehrere Lagen eines diagonal gewebten Schlauches auf einen Kern bzw. Dorn aufgezogen, mit einem härtbaren Kunststoff imprägniert, eventuell verpreßt und anschließend ausgehärtet werden. Der Kern wird entweder entfernt oder verbleibt als verlorener Kerp in dem Rohrkörper

"0 (DE-OS 27 47 910, DE-OS 30 17 870).

Eine Fertigung von Hand nach den angegebenen Verfahren mag für die Herstellung von insbesondere großen Rohrkörpern in geringerer Stückzahl, z. B. von Segelmasten, noch vertretbar sein; sollen jedoch Rohrkörper in großer Stückzahl wirtschaftlich gefertigt werden, so z. B. Spindeln oder Antriebswellen, so wird der Vorteil des geringen Gewichtes und der guten Stabilitätseigenschaften durch die langwierige manuelle Fertigung wieder aufgehoben.

Außerdem ist bei manueller Fertigung der Ablagewinkel der Gewebefädep auf dem Kern bzw. Dorn nur schwierig einzuhalten. Üblicherweise wird nämlich zur Vereinfachung des Aufziehens der Diagonal-Gewebeschlauch in gestauchtem Zustand auf den Dorn aufgezogen, in dem die Gewebefäden einen kleineren Winkel als den üblicherweise um ±45° liegenden Ablagewinkel einschließen, so daß der Schlauchdurchmesser in diesem gestauchten Zustand größer ist als der gewünschte Rohrdurchmesser. Ist der Gewebeschlauch auf den Dorn aufgezogen, wird er gestrafft, bis der gewünschte Ablagewinkel erreicht ist und der Gewebeschlauch eng auf dem Dorn aufliegt. Während des Spannens muß daher sorgfältig der jeweilige Winkel zwischen den Gewebefäden beobachtet werden, bis dieser dem gewünschten Ablagewinkel entspricht. Dies erfordert äußerste Sorgfalt 'jei der manuellen Herstellung, nicht zuletzt deswegen, weil der Ablagewinkel die Stabilitätseigenschaften des fertigen Rohrkörpers we-

■"'

sentlich bestimmt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Herstellen von Robrkörpern aus Djagonal-Gewebeschläuehen anzugeben, mit der Rphrkörper maschinell und wirtschaftlich sowie mit reproduzierbaren Eigenschaften ohne großen Aufwand gefertigt werden können.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Die Erfindung gestattet es, Rohrkörper aus Diagonal-Gewebeschläuchen auch in großen Stückzahlen in einfacher Weise reproduzierbar maschinell herzustellen. Besonders vorteilhaft können relativ kleinbauende Rohrkörper, wie Spindeln, Antriebswellen, Stabilisator- oder Teleskoprohre und dergleichen, mit unterschiedlichen Längs- und Querschnitten hergestellt werden, so z.B. konische Spindeln, im Querschnitt sechseckige Rohrstreben, im Querschnitt runde Rohre usw.

Wichtiger Bestandteil der Erfindung ist das Zusammenwirken zwischen einer Abziehvorrichtung, mit der der am offenen Ende mit Hilfe eines eingesetzten Klemmpfropfens eingeklemmte Diagonal-Gewebeschlauch gehalten und abgezogen wird, einem Klemmring für den Klemmpfropfen und einem in den Diagonal-Gewebeschlauch einschiebbaren Dorn in Rohrlänge. Der Diagonal-Gewebeschlauch wird in den Klemmring mit Hilfe des in den Schlauch eingesetzten Klemmpfropfens verklemmt und so festgehalten. Die Abziehvorrichtung umgreift dann Schlauch und Klemmpfropfen und zieht beide in Achsrichtung des herzustellenden Rohrkörpers (nach oben), wobei der z. B. auf einem Wickel magazinierte Diagonal-Gewebeschlauch durch den Klemmring nachgezogen wird. Entweder während des Abziehens des Diagonal-Gewe- _j5 beschlauches oder erst dann, wenn der Diagonal-Gewebeschlauch auf die gewünschte Rohrlänge abgezogen ist, wird der Dorn von oben entgegen der Abzugsrichtung in den Schlauch eingeschoben. Dabei liegt der Dorn an den Klemmpfropfen an und schiebt diesen nach unten in Richtung des Klemmringes und schließlich in dessen Sitz hinein, so daß der Diagonal-Gewebeschlauch festgeklemmt wird. Er bedeckt dann den Dorn in der gewünschten Rohrlänge. Anschließend wird die Abziehvorrichtung mit dem belegten Dorn um eine bestimmte Strecke nach oben gezogen, wodurch der beidseitig eingeklemmte Diagonal-Gewebeschlauch gespannt wird. Die Strecke ist so bemessen, daß danach der Ablagewinkel der Gewebefäden auf dem Dorn den gewünschten Wert von z. ti. ±45° einnimmt.

Wenn der Dorn bereits während des Abziehens des Diagonal-Gowebeschlaucheä in diesen eingeschoben wird, kann durch entsprechende Abstimmung der Abzieh- und Einschiebgeschwindigkeiten der Schlauch bereits gespannt werden, so daß der Ablagewinkel der Gewebefäden auf dem Dorn in Richtung des gewünschten Ablagewinkels von z. B. ±45° vergrößert wird oder diesen Wert nach Ende des Abziehens und Einschiebens bereits erreicht Im ersten Fall wird wie oben der Schlauch so weit gespannt, bis der gewünschte Ablagewinkel erreicht ist.

Die auf den Dorn aufgezogene Diagonal-Gewebelage wird anschließend am unteren Dornende durchtrennt. Der beschriebene Vorgang kann wiederholt werden, falls ein mehrlagiger Rohrkörper erwünscht ist. Nach Ende der Belegung wird das Diagonal-Gewebe in herkömmlicher Weise ζ. Η durch Vakuuminjektion mit härtbarem Kunststoff imprägniert und anschließend ausgehärtet Der Dorn wird daraufhin entfernt oder verbleibt als verlorener Kern in dem Rahrkörper_r

FPr die Herstellung von Rphrkörpern aus mehreren Diagonal-Gewebelagen kann die angegebene Methode gemäß der Erfindung noch wetter verbessert und rationalisiert werden.

Als Dorn wird hierzu eine Dornhülse in Rohrlänge verwendet Abziehen des Diagonal-GewebeschJauches und Einschieben der Domhülse sowie Spannen des Schlauches erfolgen wie oben. Der Diagonal-Gewebeschlauch wird jedoch so aufgezogen und gespannt daß anschließend zwischen Rohrende und Klemmring noch ein Gewebeschlauchstück verbleibt das im gestauchten Zustand länger als die Rohrlänge ist Dieser Schlauchbereich wird von einer Schalenhülse in Rohrlänge umgriffen, die aus zwei länglichen Schalen besteht die um ein Scharnier parallel zur Abzugsrichtung klappbar sind, und die im geschlossenen, den Diagonal-Gewebeschlauch umgreifenden Zustand einen Außendurchmesser aufweist der kleiner als der Innendurchmesser der Dornhülse ist. Die geschlossene Schalenhülse wird nun in den freien Innenraum der Dornhülse konzentrisch eingeschoben, wodurch der mitgezogene Diagonal-Gewebeschlauch in zwei zusätzlichen Gewebelagen in die Dornhülse über die gesamte Rohrlänge gestülpt wird Anschließend wird in das obere Ende der Dornhülse innerhalb der zwei zusätzlichen Gewebelagen ein Spreizdorn eingeschoben, der, während die Schalenhülse wieder zurückgezogen wird, nachgefahren wird und die beiden zusätzlichen Lagen aufweitet und an die Innenwand der Dornhülse preßt Durch einen einzigen Arbeitshub der Schalenhülse können somit zwei zusätzliche Gewebelagen abgelegt werden.

Nach Abziehen von weiteren Diagonal-Gewebeschlauchstücken werden in gleicher Weise weitere Gewebelagen an der Innenwand des bereits erstellten Rohrkörpers abgelegt und angepreßt bis die gewünschte Lagenzahl erreicht ist. Die belegte Dornhülse wird dann wie oben weiterbehandelt Die Dornhülse verbleibt bei dieser Methode in dem fertigen Rohrkörper.

Es ist jedoch auch möglich, die Dornhülse bei eingesetztem Spreizdorn aus den Schlauchlagen herauszuziehen. Dann muß die äußerste Schlauchlage allerdings anschließend gegen die am Spreizdorn anliegenden Lagen verpreßt werden. Die übrigen Arbeitsschritte verlaufen wie oben beschrieben. Die Imprägnierung und Aushärtung erfolgt dann bei eingesetztem Spreizdorn, der anschließend entfernt wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen stellen dar·.

F i g. 1 eine teilweise geschnittene scbematisc-he Ansicht einer ersten Einrichtung zur maschinellen Herstellung von Rohrkörpern, in diesem Falle Von konischen Spindeln, aus einem Diagonal-Gewebeschlauch,

F i g. 2 die Einrichtung gemäß F i g. 1 in mehreren Arbeitsstellungen,

Fig.3 eine teilweise geschnittene schematische Ansicht einer zweiten Einrichtung in mehreren Arbeitsstellungen zur Herstellung von Rohrkörpern aus mehreren Lagen einet Diagonal-Gewebeschlauches.

Ein z. B. auf einem Wickel aufgerollter Diagonal-Gewebeschlauch 1 (im folgenden als Gewebeschlauch oder Schlauch bezeichnet) wird um eine Umlenkrolle 2

geführt und anschließend durch eine öffnung 3 eines Klemmringes 4 gezogen und in der leicht konisch ausgestalteten öffnung 3 mittels eines in das offene Ende des Gewebeschlauches eingeschobenen Klemmpfropfens 5 eingeklemmt gehalten. Der Klemmpfropfen > 5 hat ebenfalls eine konische Form, die an die Form des Sitzes 3 des Klemmringes 4 angepaßt ist. Der Klemmpfropfen mit dem darübergezogenen Gewebeschlauch wird von zwei Greifarmen 6 einer Abziehvorrichtung 7 umgriffen und eingeklemmt. Die etwa <<> halbkreisförmigen Greifarme 6 sind auf einer Grundplatte 8 der Abziehvorrichtung angeordnet und können z. B. pneumatisch geöffnet und geschlossen werden, wobei im geschlossenen Zustand der Klemmpfropfen und der Gewebeschlauch 1 von den Greifarmen 6 und π von der Grundplatte 8 eingeklemmt wird.

Diese Anfangsstellung von Gewebeschlauch 1 und Pfropfen 5 und Abziehvorrichtung 7 ist in Fig. 2 mit I dargestellt.

Als Gewebeschlauch kann z. B. ein Schlauch aus Glas- -" oder Kohlefasern verwendet werden, der aus zwei Sätzen von sich kreuzenden Gewebefäden 9 gewebt ist. In Fig. 2 ist die Lageorientierung der zwei Sätze von Gewebefäden unterhalb des Klemmpfropfens 5 schematisch zu etwa 90° dargestellt. Durch Stauchen des y< Schlauches kann dieser Winkel zwischen den Gewebefäden verkleinert werden, so daß der Durchmesser des Gewebeschlauches entsprechend vergrößert wird; ebenso ist eine Straffung des Schlauches bei gleichzeitiger Vergrößerung dieses Winkels möglich, wodurch der n> Durchmesser des Schlauches verkleinert wird. Mit welcher Straffung, d. h. mit welchem Winkel zwischen den Gew?befäden der Schlauch abgezogen wird, hängt von dem jeweiligen Einzelfall ab, wie weiter unten erläutert. r.

Oberhalb der in F i g. 2 mit I erläuterten Anordnung ist ein konischer Dorn 10 an einem Träger 11 gehalten, wobei die Form des konischen Dorns derjenigen des herzustellenden Rohrkörpers, in diesem Falle einer Spindel entspricht. Der Dorn 10 hat demnach die ^Jn gewünschte Spindellänge und trägt an seinem unteren, dem Klemmpfropfen 5 zugewandten Ende einen Ring

12 aus Polyurethan. Der Durchmesser dieses Polyurethanrings 12 entspricht dem oberen Durchmesser des Klemmpfropfens 5. Die Achse des Klemmpfropfens 5 ⁴^ und diejenige des Doms 10 sind gleich und mit dem Bezugszeichen 13 gekennzeichnet. Diese Achse wird im folgenden als Abzugsachse bzw. Abzugsrichtung bezeichnet.

In einem weiteren, in F i g. 1 mit Il bezeichneten >° Schritt, wird die Abziehvorrichtung 7 mit dem eingeklemmten Gewebeschlauch und dem Klemmpfropfen 5 in Richtung der Pfeile Pi, d.h. in Abzugsrichtung 13, nach oben in Richtung auf den Dorn 10 gezogen. Gleichzeitig wird der Dorn 10 mit seinem « Träger 11 in Richtung des Pfeiles P2 in Abzugsrichtung

13 nach unten geschoben. Nach kurzer Zeit gelangt die Unterseite des Dorns 10 mit dem Polyurethanring 12 in Anlage an die Oberseite des Klernmpfropfens 5. Hierdurch wird dieser Klemmpfropfen 5 aus den w Greifarmen 6 nach unten in Richtung auf den Klemmring 4 geschoben. Der Gewebeschlauch 1 wird dann zwischen Dorn 10 und Greifarmen 6 eingespannt

Diese Bewegungen werden so lange fortgesetzt, bis in der in F i g. 2 mit Il gestrichelt dargesteiiten Stellung die *>'■ Abziehvorrichtung 7 an der Unterkante des Trägers 11 anschlägt In dieser Stellung ist die gesamte Dornlänge mit Gewebeschlauch belegt Außerdem ist der Klemmpfropfen 5, was in den Figuren nicht dargestellt ist, wieder durch den Dorn 10 in die Stellung gemäß I geschoben worden, so daß der Gewebeschlauch 1 in dem Klemmring 4 durch den Klemmpfropfen 5 festgeklemmt wird. Je nach der Spannung des Gewebeschlauchs beim Aufziehen auf den Dorn 10 ist in der Stellung, in der das untere Ende des Dorns auf dem in dem Sitz 3 festgeklemmten Pfropfen 5 aufsitzt, der Ablagewinkel der Gewebefäden 9 auf dem Dorn nicht notwendigerweise gleich dem gewünschten Ablagewinkel. Durch entsprechende Abstimmung der Abziehgeschwindigkeit de·* Gewebeschlauches, der Einschiebgeschwindigkeit des Dorns 10 in den Gewebeschlauch und der Spannung durch das Hindurchschieben des Klemmpfropfens 5 bis in den Klemmring 4 kann jedoch der Ablagewinkel bereits auf den gewünschten Wert eingestellt werden. Sollte dies nicht vorgesehen sein, so wird die Anordnung aus Träger 11 und Abziehvorrichtung 7 in der mit iii bezeichneten Arbeitsteilung eine gewisse Strecke S nach oben in Richtung der Pfeile P3 gezogen, wodurch der Gewebeschlauch 1 gestrafft wird. Die Strecke ist so bemessen, daß sich nach Ende dieser Bewegung der gewünschte Ablagewinkel eingestellt hat.

In dieser in Fig. 2 mit III bezeichneten Arbeitsstellung sind am unteren Ende des Doms 10 im Bereich des Polyurethanrings 12 zu beiden Seiten des belegten Dorns zwei Messer 14 mit jeweils halbkreisförmigen Schneiden vorgesehen, die in Richtung der Pfeile P4 auf den Dorn zubewegt werden. Mit diesen Messern 14 wird der auf dem Dorn abgelegte Gewebeschlauch 1 durchtrennt.

Nach öffnen der Greifarme 6 am oberen Dornende kann der belegte Dorn entfernt werden. Der belegte Dorn wird dann in ein geschlossenes Werkzeug eingelegt und mittels bekannter Imprägnierverfahren, z. B. durch Vakuuminjektion, mit duroplastischen oder thermoplastischen Matrixwerkstoffen imprägniert. Nach Aushärten des Bindemittels kann die auf diese Weise erzeugte Spindel von dem Dorn abgezogen werden.

Die Abziehvorrichtung 7 wird anschließend aus der Arbeitsstellung III wieder in die Arbeitsstellung I in Fig.2 gebracht. Nach Einsetzen eines neuen Dorns 10 in den Träger 11 kann der oben beschriebene Vorgang wiederholt werden.

Es ist jedoch auch möglich, mit diesem Verfahren eine Spindel aus mehreren Gewebelagen herzustellen. Hierzu wird nach Durchtrennen des Gewebeschlauches mit den Messern 14 die Abziehvorrichtung 7 aus der Arbeitsstellung III wieder in die Arbeitsstellung I gefahren und umgreift dort den mit dem Klemmpfropfen 5 eingeklemmten Gewebeschlauch. Anschließend kann der belegte Dorn 10, wie üben beschrieben, erneut in den wiederum abgezogenen Gewebeschlauch eingeführt werden. Diese Schritte können so oft wiederholt werden, bis die gewünschte Lagenanzahl erreicht ist Anschließend wird der Dorn wie erläutert entfernt und das Gewebe imprägniert

In Fig.3 ist eine Einrichtung zum Herstellen von Rohrkörpern aus mehreren Lagen eines Gewebeschlauches dargestellt

Der Gewebeschlauch 21 wird z. B. von einem Winkel über eine Umlenkrolle 22 durch eine konische Öffnung 23 eines Klemmrings 24 gezogen und dort mittels eines in das freie Ende des Gewebeschiauches eingesetzten ebenfalls konischen Klemmpfropfens 25 arretiert Gewebeschlauch und Pfropfen werden von Greifarmen

26 einer Abziehvorrichtung 27 umgriffen und eingeklemmt. Die halbkreisförmigen Greifarme 26 sind an einer Grundplatte 28 angeordnet, die im geschlossenen Zustand der Greifarme ebenfalls an dem Gewebeschlauch und dem Klemmpfropfen 5 anliegt.

Als Gewebeschlauch wird ein Schlauch aus Glas-, Kohlefasern oder dergleichen mit zwei Sätzen Gewebefädei'i verwendet, die sich in einem bestimmten Winkel kreuzen. Ein solcher Schlauch ist in bekannter Weise dehnbar und in seinem Durchmesser zu vergrößern oder zu verkleinern.

Die Abziehvorrichtung mit dem offenen Ende des Gewebeschlauchs 21 und dem Klemmpfropfen 25 wird anschließend in Richtung des Pfeils P11 nach »oben« in Richtung der Pfropfenachse gezogen, wobei diese Achse in der Figur mit 30 und fernerhin als Abzugsrichtung bezeichnet ist. Während des Abziehens des Gewebeschlauchs in Abzugsrichtung 30 wird in das freie obere Ende des Gewebest-iiiaucMs eiiic Dumhimc 31 eingeschoben. Diese Dornhülse 31 hat die Länge und die Form des herzustellenden Rohrkörpers und ist in diesem Falle zylindrisch. Die Dornhülse 31 wird während des Abziehens nach unten geschoben und schiebt dabei den Klemmpfropfen 25 in Richtung auf den Klemmring 24, bis der Klemmpfropfen 25 in den konischen Sitz 23 des Klemmrings 24 einfährt und den Gewebeschlauch 21 dort leicht einspannt.

Ist die Dornhülse 31 vollständig in den Gewebeschlauch 21 eingeschoben, so wird durch weiteres Nachziehen der Abziehvorrichtung 27 in Abzugsrichtung der Gewebeschlauch auf der Dornhülse 31 gespannt. Diese Spannstrecke ist so bemessen, daß sich anschließend zwischen dem untere:, tnde der Dornhülse 31 bei 32 und dem Klemmring 24 noch ein Gewebeschlauchstück 33 befindet, das länger als die Rohrlänge der Dornhülse 31 ist. In dem Bereich dieses Gewebeschlauchstücks 33 ist eine Schalenhülse 34 vorgesehen, die aus zwei im Querschnitt halbkreisförmigen länglichen Schalen 34| und 34₂ aufgebaut ist, die um ein Scharnier 35 klappbar sind, dessen Scharnierachse parallel zur Abzugsrichtung 30 verläuft. Die offene Schalenhülse 34, die sich in der Ruhestellung außerhalb des Gewebeschlauches und des Arbeitsbereiches der Abziehvorrichtung 27 befindet, wird z. B. mit Pneumatikzylindern in Richtung der Pfeile P 22 senkrecht zu der Abzugsrichtung 30 auf den Gewebeschlauch bewegt und umgreift in der Arbeitsstellung nach Schließen der beiden Schalen 34i und 342 dieses Gewebeschlauchstück 33 unterhalb des Endes der Dornhülse 31. Die geschlossene Schalenhülse 34 hat einen Außendurchmesser, der um einiges kleiner als der Innendurchmesser der Dornhülse 31 ist Mit z. B. ebenfalls Pneumatikzylindern wird die geschlossene Schalenhülse 34 in Richtung des Pfeiles P23 in Abzugsrichtung 30 konzentrisch in den freien Innenraum der Dofnhülse 31 eingeführt und durchdringt diese über deren gesamten Länge. Hierdurch wird das Gewebeschlauchstück 33 in die Dornhfilse 31 eingestülpt, so daß sich im Innenraum der Dornhülse 31 zum Abschluß des Einstülpvorganges zwei zusätzliche Gewebelagen ausgebildet haben, die an der Innen- und Außenwand der geschlossenen eingeführten Schalenhülse 34 anliegen. Um das Gewebeschlauchstück 33 vollständig einzustülpen, kann es notwendig sein, den Gewebeschlauch 21 durch den Klemmring nachzuziehen, falls der Bereich im Gewebeschlauchstück 33 nicht ausreichend gespannt werden kann. Beim Nachziehen wird der Klemmpfropfen 25

geringfügig abgehoben und fällt anschließend durch sein Gewicht wiederum in den Klemmring 24.

Wenn die Schalenhülse 34 in das Innere der Dornhülse 31 eingefahren ist, werden die beiden zusätzlichen Gewebeiagen durch einen Spreizdorn 36 am oberen Ende der Dornhülse 31 in ihrer Lage fixiert. Dieser Spreizdorn 36 weist mehrere parallel zur Abzugsrichtung 30 ausgerichtete Lamellen 37 auf und kann durch entsprechendes Spreizen der Lamellen in seinem Durchmesser verändert werden. Der Spreizdorn 36, dessen Achse in Abzugsrichtung 30 liegt, wird nach unten in Richtung des Pfeiles P24 in die Dornhülse 31 innerhalb der zwei zusätzlichen, durch die Schalenhülse 34 eingestülpten Gewebelagen eingeführt und fixiert diese beiden zusätzlichen Gewebelagen am oberen Ende der Spreizhülse. Anschließend wird die Schalenhülse 34 allmählich zurückgezogen und der Spreizdorn 36 nachgefahren. Der Spreizdorn 36 weitet dabei die eingesiüipieii GcWcbciägcü suf den innendurchmesser der Dornhülse 3¹ *ti und prpRt diese Gewebelagen an die Innenwand der Dornhülse.

Wenn der Spreizdorn 36 vollständig über die gesamte Länge der Dornhülse 31 eingeführi und die Schalenhülse 34 dementsprechend aus der Dornhülse 31 entfernt ist, ist die Dornhülse 31 insgesamt mit drei Gewebelagen belegt.

Der beschriebene Vorgang des Einstülpens von weiteren Gewebeschlauchstücken 33 kann entsprechend der obigen Beschreibung mehrfach wiederholt werden, um so die gewünschte Lagenanzahl für den Rohrkörper zu erreichin. Mit vier Arbeitshüben der Schalenhülse 34 können auf diese Weise neun Gewebelagen aufgebaut werden.

Ist die gewünschte Lagenanzahl erreicht, kann der Gewebeschlauch am unteren Ende der Dornhülse 31 mit Hilfe von zwei Messern 38 mit halbkreisförmigen Schneiden durch trennt werden. Diese Messer 38 sind im Bereich des in dem Klemmring 24 gehaltenen Stopfens 25 angeordnet Anschließend wird das verbleibende Reststück des Gewebeschlauches durch den oben beschriebenen Vorgang mit der Schalenhülse 34 in den Innenraum der Dornhülse eingestülpt und von dem Spreizdorn 36 angepreßt.

Nach Zurückziehen der Schalenhülse 34 wird die derart belegte Dornhülse mit dem eingefahrenen Spreizdorn 36 aus der Einrichtung entfernt und in ein geschlossenes Werkzeug zum Imprägnieren eingelegt. Hier wird sie vom Spreizdorn verpreßt und mittels bekannter Imprägnierverfahren, z, B. der erwähnten Vakuuminjektion mit duroplastischen oder thermoplasi'schen Matrixwerkstoffen imprägniert und ausgehärtet. Die Dornhülse 31 kann je nach dem gewünschten Lagenaufbau ein bereits vorgefertigtes Bauteil mit unidirektionalen Faserfagen sein. Die Dornhülse kann dann als verlorener Kern im Rohrkörper verbleiben, wodurch dessen Steifigkeit erhöht wird. Die Dornhülse kann jedoch auch entfernt werden.

Die beschriebene Einrichtung ist nach diesen Arbeitsschritten wieder für die Herstellung eines neuen Rohrkörpers gerüstet

Mit der beschriebenen Einrichtung und dem Verfahren können Rohrkörper aus Gewebeschläuchen rationell hergestellt werden. Die einzelnen Arbeitsschritte können dabei automatisch so aufeinander abgestimmt werden, daß die hergestellten Rohrkörper sehr gute reproduzierbare Stabilitätseigenschaften aufweisen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

U Einrichtung zum Herstellen von Rohrkörpern aus einer oder mehreren, auf einem Dorn abgelegten, mit härtbarem Kunststoff imprägnierten und schließlich ausgehärteten Lagen eines auf Rohrdurchmesser aufgeweiteten Diagonal-Gewebeschlauches, wobei der Dorn die Länge des herzustellenden Rohrkörpers aufweist und sein Außenumfang dem Innendurchmesser des Rohrkörpers entspricht, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: