DE3235342C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von aus zwei Zylinderhalbschalen bestehenden Rohrisolierun­ gen aus Mineralwolle gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspru­ ches sowie auf eine Vorrichtung für die mechanische Nachbe­ arbeitung der nach den Ansprüchen 1 bis 4 hergestellten Rohrisolierschalen (DE-PS 17 78 371).

Rohrisolierschalen werden in zunehmendem Maße zur Wärmeisolierung von Rohrleitungen aller Art eingesetzt. Das mechanisierte Herstellen solcher Rohrisolierschalen er­ folgt im allgemeinen derart, daß das imprägnierte Mineral­ wollvlies auf einen zylindrischen Kern gewickelt, der so ent­ standene Rohling mit dem Kern der Wärmebehandlung ausgesetzt und der entstandene Formkörper dann vom Kern abgestreift wird. Da die Schalen für die Montage, d. h. für das Anlegen an die zu isolierenden Rohrleitungen, geteilt werden müssen, schneidet man sie im allgemeinen jetzt durch einen Axialschnitt so weit auf, daß sie an der einen Seite vollkommen durchtrennt werden, an der gegenüberliegenden Seite aber nur soweit, daß die ent­ standenen Halbschalen mit Schichten ihres Außenmantels noch zusammenhängen und sich daher scharnierartig aufklappen lassen. Diese Vorgehensweise ist bei Rohrisolierschalen geringeren Durchmessers, bei denen überdies die Wanddicke noch einen maßgeblichen Teil des Durchmessers ausmacht, sehr gut geeig­ net und läßt sich auch rationell durchführen.

Anders liegen jedoch die Verhältnisse bei Isolierungen für Rohre großen Durchmessers, wobei unter großem Durchmesser hier Rohrisolierschalen verstanden werden sollen, die bei­ spielsweise Durchmesser im Bereich von 600 bis 1000 mm auf­ weisen. Die Wanddicke bei diesen Schalen großen Durchmessers beträgt auch nur etwa zwischen 50 und 200 mm. Das bedeutet, daß solche Rohrisolierschalen, wollte man sie als vollstän­ dige Zylinder versenden, infolge ihres großen Hohlvolumens einen erheblichen Laderaum beanspruchen und darüber hinaus oft eine derart geringe Eigenstabilität aufweisen, daß als Folge des Stapelns Beschädigungen auftreten können. Man ist daher vor allem aus Transportraumgründen dazu übergegangen, die zylindrischen Schalen vollständig in zwei Halbschalen aufzuteilen, die dann zum Teil ineinandergestapelt werden können und so weniger Volumen beanspruchen.

Während nun aber bei Schalen kleinen Durchmessers die beiden Halbschalen im allgemeinen noch scharnierartig zusammenhän­ gen und immer wieder automatisch zu ein und derselben vollen Schale geschlossen werden können, bereitet das genau mittige Teilen von hohlzylindrischen Schalen großen Durchmessers erhebliche Schwierigkeiten. Eine etwas außermittige Teilung ist natürlich auch dann nicht von Belang, wenn jeweils die beiden ungefähr halbzylindrischen Schalen jeweils zusammen­ bleiben und bei der Montage wieder zu der ursprünglichen Voll­ schale vereinigt werden. Das bedeutet jedoch, daß zusammen­ gehörige Halbschalen auch zusammen verpackt werden müssen, was wiederum Verpackungs- und Transportprobleme mit sich bringt.

Der wünschenswerteste Fall wäre es, daß alle Halbschalen echt halbzylindrisch und identisch sind, so daß bei der Montage nicht mehr darauf geachtet zu werden braucht, welche zwei zufällig gerade ausgewählten Halbschalen zu einer vollen Schale wieder zusammengesetzt werden. Es hat sich, wie oben bereits erwähnt, jedoch herausgestellt, daß das genau mittige Teilen der etwas unförmigen, aus empfindlichem Fasermaterial bestehenden Gebilde erhebliche Schwierigkeiten mit sich bringt, da keine echte Bezugsfläche vorhanden ist, bei der bei der Teilung ausgegangen werden kann.

Die DE-PS 17 78 371 beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung von Gegenständen aus fasrigen Zuschnitten. Diese Vorrichtung umfaßt einen halbzylinderschalenförmigen Hohlraum, in welchen das mit einem Kunstharz getränkte Mineralwollvlies eingebracht, geformt und durch Wärmeeinwirkung ausgehärtet wird. Bei der Verwendung einer derartigen Form ergibt sich der Nachteil, daß insbesondere bei längeren Formkörpern die konstruktions- und temperaturbedingten Maßabweichungen der Formteile zu Änderungen in der Dimension des fertigen Formkörpers führen. Dieser ist somit nicht ohne Probleme verwendbar, insbesondere bei großen Längen der Formkörper ist nicht sichergestellt, daß sich die halbzylindrischen Formhälften zu einem lückenlosen Vollzylinder schließen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei einfacher Ausgestaltung und einfacher Anwendbarkeit die Herstellung von Rohrisolierschalen großen Durchmessers so ermöglicht, daß die Formkörper problemlos versandfähig sind und sich beliebig wieder zu einer genügend genau zylindrischen Vollschale zusammensetzen lassen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst, die Unteransprüche be­ schreiben weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens. Weiterhin wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung für die mechanische Nachbearbeitung der nach den Verfahrensansprüchen hergestellten Rohrisolierschalen geschaffen.

Erfindungsgemäß werden die Ausgangsschalen nicht erst als vollzylindrische Schalen hergestellt, welche anschließend geteilt werden müssen, sondern unmittelbar unter Verwendung einer entsprechenden Form als Zylinderhalbschalen. Es hat sich gezeigt, daß derart herge­ stellte Schalen, auch wenn sie ohne entsprechende Nachbear­ beitung nicht die zwangsläufig bearbeiteten glatten Flächen in der axialen Teilungsebene aufweisen wie aufgetrennte Voll­ schalen, dennoch eine sehr hohe Formreproduzierbarkeit auf­ weisen, daß zwei solcher Schalen immer eine gut passende zylindrische Vollschale ergeben.

Aber auch das Problem der bearbeiteten Flächen kann bei der geteilten Herstellungsweise auf einfache Art gelöst werden. Deshalb werden bei dem bean­ spruchten Verfahren Formen verwendet, die senkrecht zu ihrer axialen Trennebene über das Halbkreismaß hinaus in tangen­ tialer Richtung um ein bestimmtes Übermaß vergrößert sind. In gleicher Weise wird auch an den stirn­ seitigen Enden der Schale verfahren. Dieses Übermaß wird dann im Rahmen der mechanischen Endbearbeitung durch Trennschnitte abgeteilt, so daß sich auch nach diesem Herstellungsverfahren Halbschalen ergeben, welche bearbeitete Stirn- und Axialflächen aufweisen, ohne dadurch an Genauigkeit ihrer halbzylindrischen Abmessungen zu verlieren.

Sämtliche Kantenflächen der Halbschalen lassen sich mittels einer ebenfalls beanspruchten Vorrichtung in einem einzigen Arbeitsgang entsprechend bearbeiten. Diese Vorrichtung besteht aus einem Verschiebetisch, über den horizontal im Abstand des Übermaßes der Form ein Sägeband geführt ist. Zwei weitere senkrecht geführte Sägebänder befinden sich zu beiden Seiten des Tisches. Die Halbschale wird mit ihrer Hauptachse recht­ winklig zur Verschieberichtung des Tisches mit ihren axialen Flächen auf den Tisch gelegt und mit diesem gegen das hori­ zontale Sägeband geschoben, welches das von der Halbkreisform im Querschnitt abweichende Übermaß an Material von der Schale an ihrer Unterseite abschneidet. Es hat sich gezeigt, daß, bedingt durch das Material, der Materialabschnitt unterhalb der Schale liegen bleibt und das Sägeband praktisch nur durch die Schale durchwandert. Auf diese Weise bleibt die Schale auch nach Durchführen des ersten Trennschnittes in gleicher Ausrichtung horizontal auf dem Tisch liegen, bis auch der zweite Trennschnitt erfolgt ist. Beim Verschieben des Tisches werden durch die senkrecht geführten Sägebänder auch gleich­ zeitig die Stirnseiten der Schale abgelängt.

Eine besonders zweckmäßige Form der mechanischen Endausrüstung kann sich dadurch ergeben, daß man die Halbschalen in der Mitte durch einen zusätzlichen axialen Schnitt von innen anschneidet, aber nicht vollständig durchtrennt, so daß sich zwei scharnier­ artig miteinander verbundene Viertelschalen ergeben, die sich in teilweise aufgeklapptem Zustand einer ebenen Form noch bes­ ser annähern können, wodurch weitere Raumvorteile bei der Ver­ packung und beim Versand erzielt werden können. Auch ist es bei nach dem beanspruchten Verfahren hergestellten Halbschalen möglich, diese genau mittig vollständig in Viertelschalen auf­ zuteilen, die sich dann auch beliebig zu einer Vollschale zu­ sammensetzen lassen.

Im folgenden werden das erfindungsgemäße Verfahren und die zugehörigen Vorrichtungen unter Hinweis auf die Zeichnungen im einzelnen näher beschrieben. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer nach dem bean­ spruchten Verfahren hergestellten Halbschale, wie sie als Formkörper der Form entnommen wird, und bei der die in der Form berücksichtigten Übermaße noch nicht abgetrennt sind;

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung eine Form zur Ver­ wendung bei dem beanspruchten Verfahren in geteiltem Zustand und

Fig. 3 eine schematische Darstellung für die mechanische End­ bearbeitung der Halbschalen.

Die in Fig. 1 dargestellte halbzylindrische Rohrisolierschale 1 besteht aus einer durch einen durch Wärmebehandlung ausge­ härteten Kunstharzzusatz gestaltverfestigten Mineralwolle. Die Schale ist in dem Zustand dargestellt, wie sie der in Fig. 2 gezeigten Form nach der Wärmebehandlung in einem Ofen entnommen ist. Der Punkt 2 liegt auf der gedachten Hauptachse der Schale und ist gleichzeitig Mittelpunkt der kreisförmigen Querschnittsausbildung der Schale mit dem Innenradius r und dem Außenradius R.

Es ist aus der Zeichnung ferner erkennbar, daß die Halbschale in Abweichung von der genauen halbkreisringförmigen Quer­ schnittsgestalt an ihren Schenkeln 3 µm ein Übermaß x größer hergestellt worden ist. Entsprechend ist an beiden stirn­ seitigen Enden ein Übermaß y vorgesehen. Im Rahmen der mecha­ nischen Endbearbeitung werden an den gestrichelten Linien 5 und 6 Trennschnitte durchgeführt, um das überbemessene Ma­ terial zu entfernen und so insbesondere die Halbschale durch die Trennschnitte entlang der Linien 5 auf exakt halbzylindrische Form zu brin­ gen.

Fig. 2 zeigt in geteiltem Zustand eine Form zur Herstellung des in Fig. 1 dargestellten Schalenkörpers 1. Die Form be­ steht aus einer Innenform 7 und einer Außenform 8. Die Innen­ form besteht ihrerseits aus einem halbzylindrischen, aus Loch­ blech ausgeführten Innenmantel 9, der an seinen Längskanten mit radial nach außen gerichteten Flanschen 10 (von denen nur einer sichtbar ist) und an ihren stirnseitigen Kanten ebenfalls mit radial nach außen gerichteten Flanschen 11 versehen ist. Die Breite der Flansche 10 und 11 entspricht der Dicke der herzustellenden Isolierschale. Zur besseren Auflage der Außenform 8 sind die Flansche 11 noch mit einem um­ gebördelten Rand 12 versehen. An der Innenseite der Innenform können Versteifungsbleche 13 vorgesehen sein. Auch aus der Darstellung der Form ist erkennbar, daß der echte Kreisdurch­ messer 14, der eine genau halbkreisförmige Gestalt begrenzen würde, um das Maß x oberhalb der Flansche 10 liegt. Das heißt, die Schenkel 15 der Form sind um das Maß x gegenüber der rein halbkreisförmigen Form in tangentialer Richtung verlängert. Das gleiche gilt für die Außenform 8, die ebenfalls aus einem im wesentlichen halbzylindrisch geformten Lochblech besteht. Zum Zusammenfügen der beiden Formhälften sind seitlich Ver­ schlüsse 16 vorgesehen, die beispielsweise als Kniehebelver­ schlüsse ausgebildet sein können. Die Außenform 8 weist an ihrer Oberseite noch Aufhängeösen 17 auf, an denen die ge­ samte gefüllte Form beim Transport durch den Aushärteofen aufgehängt werden kann.

Die die Dicke der Rohrisolierschale bestimmenden Flansche sind absichtlich an der Innenform vorgesehen, da die Flansche das richtige Höhenmaß für das Belegen der Innenform mit Mineral­ wollvlies geben. Außerdem kann auf diese Weise das Mineral­ wollvlies im Bereich der Flansche etwas gestaucht werden, um sicherzugehen, daß die Form gerade in den Endbereichen der Schale genügend gefüllt ist. Ist die Innenform in ausreichen­ der Weise mit Mineralwollvlies belegt, wird die Außenform auf­ gedrückt und mit der Innenform verschlossen. Durch Auflegen einer gewissen Überdicke an Mineralwollvlies auf die Innenform wird gewährleistet, daß unter gewisser Verdichtung der Mineral­ wolle, die jedoch aus Wärmeisolierungsgründen nicht zu hoch sein darf, ein vollständig ausgefüllter Formhohlraum erzeugt wird.

In Fig. 3 ist eine Vorrichtung schematisch dargestellt, mit der sich in einem einzigen Arbeitsgang die mechanische End­ bearbeitung der in Fig. 1 dargestellten Rohschale durch­ führen läßt. Diese Maschine besteht aus einem Maschinenge­ stell 18, auf dem in horizontaler Richtung hin- und herbeweg­ bar ein Verschiebetisch 19 angeordnet ist. Auf dem Verschiebe­ tisch in Querausrichtung liegend ist gestrichelt die Rohr­ schale 1 angedeutet. Im vertikalen Abstand x oberhalb des Verschiebetisches 19 verläuft horizontal ein erstes Sägeband 20, dessen Rücktrum 21 unterhalb des Verschiebetisches 19 entlanggeführt ist. Links und rechts seitlich des Verschiebe­ tisches 19 sind gegenüberliegend zwei senkrechte Sägebänder 22 und 23 geführt. Die Rücktrums 24 und 25 dieser Sägebänder liegen auf der dem Verschiebetisch 19 abgewandten Seite.

Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist aus der Zeichnung ersichtlich. Wird der Verschiebetisch 19 mit der darauf liegenden Rohrschale 1 in die Zeichnungsebene hinein nach hinten in Richtung auf das Sägeband 20 bewegt, so schneidet dieses von den Axialflächen der Schale, d. h. von den Schen­ keln im Abstand x von deren Außenflächen das entsprechende Übermaß ab. Gleichzeitig werden die Übermaße y von den Stirn­ seiten der Rohrschale durch die Sägebänder 22 und 23 abge­ trennt. Der Verschiebetisch 19 ist, wie bei 26 angedeutet, in seiner Höhe verstellbar, um den Abstand x zwischen Säge­ band 20 und dem Verschiebetisch verändern zu können. Ebenso ist der gegenseitige Abstand der Sägebänder 22 und 23 bzw. deren Abstand vom Verschiebetisch 19 entsprechend einer ge­ wünschten Schalenlänge in gewissen Grenzen einstellbar.

Beim Bewegen des Verschiebetisches 19 und der Schale 1 am Sägeband 20 vorbei bleiben die Abschnitteile im allgemeinen unter der Schale 1 liegen, so daß die Schale beim weiteren Vorschub ihre Höhenlage nur durch das durch den Sägeschnitt entfernte Material ändert.

Claims (5)

1. Verfahren zum Herstellen von aus zwei Zylinderhalb­ schalen bestehenden Rohrisolierungen aus Mineralwolle, bei dem ein mit Kunstharzbinder vorimprägniertes Mineralwollvlies in Hohlformen eingelegt, dort einer Wärmebehandlung zur Aushärtung des Kunstharzes ausge­ setzt wird und der im wesentlichen die Form der Zy­ linderhalbschale aufweisende Formkörper einer mecha­ nischen Nachbehandlung unterworfen wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Formkörper in Abweichung vom genauen halbkreisring­ förmigen Querschnitt an seinen längsseitigen Schen­ keln um ein Übermaß (x) verlängert und seine Länge an den stirnseitigen Enden um ein Übermaß (y) größer hergestellt wird als das angestrebte Endmaß der Halb­ schale, und daß der halbschalenförmige Formkörper im Zuge der mechanischen Nachbearbeitung an seinen längsseitigen Schenkeln entlang der Linien (5) um das Übermaß (x) und an seinen stirnseitigen Enden entlang den Linien (6) um das Übermaß (y) gekürzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur mechanischen Nachbearbeitung Bandsägen verwendet werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbschalen (1) für den Transport durch einen Schnitt in einer Axialebene in Viertel­ schalen geteilt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Halbschalen von der Innen­ seite her in einer Axialebene ein sich über den größeren Teil der Schalendicke erstreckender Einschnitt ange­ bracht wird.

5. Vorrichtung für die mechanische Nachbearbeitung der Rohrisolierschalen gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, gekenn­ zeichnet durch einen auf einem Schlitten hin und her verfahrbaren Verschiebetisch (19), eine in einstellbarem Vertikalabstand (x) oberhalb des Verschiebetisches (19) horizontal und im wesentlichen rechtwinklig zur Ver­ schiebebewegung des Tisches (19) geführtes Sägeband (20) sowie in veränderlichem seitlichen Abstand zu beiden Seiten des Verschiebetisches (19) verlaufende vertikale Sägebänder (22, 23).