DE3326915A1

DE3326915A1 - Verfahren und einrichtung zur innenbeschichtung eines langgestreckten hohlelementes

Info

Publication number: DE3326915A1
Application number: DE19833326915
Authority: DE
Inventors: Ernst Ing.(Grad.) 8130 Starnberg Mayr; Gernot Ing.(grad.) 8000 München Schöber
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-07-26
Filing date: 1983-07-26
Publication date: 1985-02-07

Description

Verfahren und Einrichtung zur Innenbeschichtung eines
langgestreckten Hohlelementes, Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Innenbeschichtung eines langgestreckten Hohlelementes, insbesondere in Form eines Rohres oder Schlauches, mit Schmelzkleber, wobei das Hohlelement fortlaufend in noch weicher Form von einem Extruder abgegeben wird.
Bei der Innenbeschichtung langgestreckter Hohl elemente z.B. in Form von Rohren oder Schläuchen tritt bei horizontaler Arbeitsrichtung das Problem auf, daß der aufgebrachte Schmelzkleber aufgrund der geringen Festigkeit und wegen des warmen Zustandes sich im unteren Teil des Hohlelementes sammelt. Dies führt zu einer exzentrischen Beschichtung, die besonders bei größeren Beschichtungsstärken überaus nachteilig ist.
In gewissen Umfang können diese Probleme zwar durch eine vertikal arbeitende Fertigungseinrichtung vermindert werden, wobei aber eine Reihe anderer Schwierigkeiten in Kauf genommen werden muß, so insbesondere eine aufwendige Maschinenkonstruktion, ungünstige Fertigungsabläufe, geringere Fertigungsgeschwindigkeit und stufenweiser Beschichtungsauftrag bei gleichzeitiger Kalibrierung.
Der vorliegenden Erfindung, welche sich auf ein Verfahren der eingangs genannten Art bezieht, liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst gleichmäßige Innenbeschichtung mit Schmelzkleber zu erreichen, die auch dann gewährleistet ist, wenn die Anlage in horizontaler Richtung arbeitet. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Hohlelement in seinem bereits erhärteten Teil gefaßt und um seine Längsachse rotiert wird, wobei die durch die Rotation eintretende Verformung bis zum weichen Teil des Hohlelementes im Bereich der Austrittsstelle aus dem Extruder fortgeführt wird.
Dadurch daß die Rotationsbewegung in dem bereits erhärteten Teil des Hohlelementes auf dieses übertragen wird, bringen die zur Rotation verwendeten Mittel keine störende Veränderung oder Beschädigung der Oberfläche des Hohlelementes mit sich. Da andererseits vorgesehen ist, daß die durch die Rotation eintretende Verformung sich zum weichen Teil des Hohlelementes im Bereich der Austrittsstelle aus dem Extruder fortsetzen kann, ist auch gewährleistet, daß die erforderlichen Kräfte gering gehalten werden können und eine federnde Rückdrehung nicht zu befürchten ist. Durch die so auf das Hohlelement ausgeübte Rotationsbewegung ist sichergestellt, daß der Schmelzkleber sich nicht einseitig im unteren Teil der rohrförmigen Öffnung sammeln kann, sondern gleichmäßig über die Innenfläche verteilt wird.
Die Stelle, an welcher die zur Rotation des Hohlelementes dienenden Antriebsmittel angeordnet werden, läßt sich in einfacher Weise so bestimmen, daß sie in einem für die Verfestigung ausreichenden Abstand vom Ausgang des Extruders angeordnet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung läßt sich dieser Abstand dadurch verkürzen, daß am Ausgang des Extruders eine zusätzliche Kühlung vorgenommen wird, wodurch der erhärtete Zustand des aus dem Extruder kommende Hohlelementes in räumlich kürzerem Abstand erreicht werden kann.
Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß in einem entsprechendem Abstand von der Austrittsstelle des dort bereits erhärteten Hohlelementes aus dem Extruder eine das Hohlelement erfassende Rotationsvorrichtung angeordnet ist.
Sonstige Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen wiedergegeben.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine erste Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit gleichsinniger Drehrichtung bei der Rotation und Fig. 2 eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit jeweils abwechselnden Drehrichtungen.
Bei der Einrichtung nach Fig. 1 ist ein Extruder EX vorgesehen, dessen Extruderkopf mit EK bezeichnet ist.
In das Innere des mit einer durchlaufenden Bohrung versehenen Extruderkopfes wird über geeignete Fülleinrichtungen (z.B. Füllnadel o.dgl.) Schmelzkleber eingeführt, was durch den mit SK bezeichneten Pfeil angedeutet ist.
Die Verteilung erfolgt dabei möglichst gleichmäßig auf die ganze Innenfläche.
An der Austrittsstelle des Extruderkopf es EK liegt ein rohrförmiges Hohlelement HW in Form eines Schlauches oder Rohres vor, an dessen Innenseite die flüssige Schmelzkleberschicht aufgebracht ist. Dieses noch weiche Hohlelement HW durchläuft eine Kühleinrichtung KE z.B. in Form eines von Kühlwasser durchflossenen Troges. An der Austrittsstelle ist das'Hohlelement bereits ausreichend erhärtet und mit HH bezeichnet. Hier ist es möglich, von außen entsprechende Kräfte auf das Hohlelement HH auszuüben, weil durch die Verfestigung des Außenmantels eine Beschädigung oder Beeinträchtigung des langgestreckten Hohlelementes nicht mehr zu befürchten ist. Im vorliegenden Beispiel ist als Mittel zur Durchführung einer Rotation ein rotierender Abzug AR vorgesehen, der durch über Rollen laufende Bänder gebildet wird. Dieser Abzug liegt mit seinen laufenden Bändern an der Außenfläche des erhärteten Hohlelementes HH an und führt eine Rotationsbewegung um die Längsachse des Hohlelementes HH aus, wie durch den Pfeil angedeutet ist. Auf diese Weise wird das Hohlelement HH fortlaufend in sich verdreht, wodurch ein einseitiges Ansammeln des flüssigen Schmelzklebers SK im Inneren des Hohlelementes verhindert werden kann. Die Drehbewegung, welche durch den rotierenden Abzug AR auf das bereits erhärtete Hohlelement HH ausgeübt wird, setzt sich durch die Ku~hleinrichtung KE hindurch fort und zwar so weit, bis sie sich in dem Bereich nahe der Austrittsstelle des weichen Hohlelementes HW aus dem Extruderkopf EK ausgleichen kann. Die Rotationsverformung tritt also weitgehend dort auf, wo das Material beim Austritt aus dem Extruderkopf noch entsprechend weich ist und deshalb eine geringe Festigkeit aufweist.
Die Schlaglänge liegt in der Größenordnung von 100 bis 200 mm.
Das langgestreckte Hohlelement HH wird nach der Rotationsbewegung in geeigneter Weise weiter verarbeitet, z.B. in Stücke geschnitten oder, wie vorliegend dargestellt, auf einer ebenfalls rotierenden Trommel TR aufgewickelt. Die Rotation dieser Trommel TR erfolgt etwa mit der gleichen Drehzahl wie die Rotation des rotierenden Abzugs AR.
Der Aufbau der Extrusions- und Innenbeschichtungseinrichtung entsprechend Fig. 1 läßt sich in erheblichem Maße vereinfachen, wenn anstelle einer gleichförmigen Drehbewegung eine pendelnde Drehbewegung bei der Rotation vorgesehen wird. Ein Ausführungsbeispiel für diese Arbeitsweise ist in Fig. 2 gezeigt, wobei übereinstimmende Teile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen wie bei Fig. 1 versehen sind. Anstelle eines rotierenden Abzuges wie bei Fig. 1 ist bei der Anordnung nach Fig. 2 ein feststehender Abzug AZ vorgesehen, wobei weiterhin das erhärtete Rohr HH auf eine ebenfalls fesygelagerte Trommel TF aufgewickelt werden kann. Es ist also nicht notwendig, diese räumlich ein oft umfangreiches Gebilde darstellende Aufwickeleinrichtung mit in Rotation zu versetzen.
Um die Rotation des Hohlelementes HH zu bewirken ist im vorliegenden Beispiel vor dem feststehenden Abzug AZ ein als Twister ausgebildetes Rotationselement#vorgesehen, das ebenfalls im erhärteten Bereich HH des Hohlelementes angreift. Dieser ähnlich wie der Abzug AR aufgebaute Twister TW führt pendelnde Drehbewegungen aus, d .h. die Drehrichtung wird innerhalb relativ kurzer Zeiten geändert. Dabei werden zweckmäßig pro Drehrichtungsperiode etwa zwei bis sechs Schläge (d.h. vollständige Umdrehungen ) des Hohlelementes HH durchgeführt, wobei Schlaglängen in#der Größenordnung von etwa 100 bis 200 mm vorteilhaft sind.
Die Einrichtung nach Fig. 2 läßt sich in verschiedener Weise noch abwandeln. So ist es möglich, anstelle eines Twisters TW einen pendelförmig rotierenden Abzug AZ vorzusehen. Weiterhin ist es auch möglich, die Aufwickeltrommel TF pendelnd rotieren zu lassen (ggf. als einzige der Tordierung dienendes Element), was jedoch einen größeren Aufwand darstellt. Ein pendelnd rotierender Twister TW in Kombination mit einem nachfolgenden, nicht rotierenden Abzug und einer nicht rotierenden Aufwickel- trommel TF stellt maschinentechnisch die günstigste Lösung dar.
2 Figuren 13 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Innenbeschichtung eines langgestreckn Hohlelementes, insbesondere in Form eines Rohres oder Schlauches, mit Schmelzkleber, wobei das Hohlelement fortlaufend in noch weicher Form von einem Extruder (EX) abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlelement in seinem bereits erhärteten Teil (HH) gefaßt und um seine Längsachse rotiert wird, wobei die durch die Rotation eintretende Verformung bis zum weichen Teil (HW) des Hohlelementes im Bereich der Austrittsstelle aus dem Extruder (EX) fortgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Rotation mit einer Schlaglänge in der Größenordnung zwischen 100 und 200 mm durchgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rotation gleichmäßig vorgenommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rotation abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rotation des Hohlelementes durch einen rotierenden Aufwickler (TR) bewirkt wird.
6. Vefahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rotation durch einen rotierenden Abzug (AR) bewirkt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rotation durch einen,vorzugsweise zwischen dem Extruder (EX) und einem Abzug (AZ) liegenden, Twister (TW) bewirkt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß vor der Rotation das Hohlelement (HW) einer Kühlung unterworfen wird.
9. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in einem entsprechenden Abstand von der Austrittsstelle des dort bereits erhärteten Hohlelementes aus dem Extruder (EX) eine das Hohlelement erfassende Rotationsvorrichtung (AR, TW) angeordnet ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rotationsvorrichtung als rotierender Abzug (AR) ausgebildet ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , daß die Rotationsvorrichtung als pendelnd rotierender Twister (TW) ausgebildet ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 9 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß nach der Rotationseinrichtung ein Aufwickler (TR, TF) vorgesehen ist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen dem Extruder (EX) und der Rotationseinrichtung eine Kühleinrichtung (KE) angeordnet ist.