DE3739400A1 - Vorrichtung zur stabilisierung der lage der seitenkanten eines folienbandes bei der herstellung eines rohrkoerpers beliebigen querschnitts mit einer ueberlappungsnaht - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stabilisierung der Lage der Seitenkanten eines Folienbandes bei der Herstellung eines Rohrkörpers beliebigen Querschnitts mit einer Überlappungsnaht mit einem Einführungstrichter, der gegebenenfalls einen Führungsschlitz aufweist, und mit einer Formmuffe, die gegebenenfalls eine geschlossene Form aufweist, wobei in den Einführungstrichter und/oder in die Formmuffe ein gegebenenfalls gestufter Innendorn ragt.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielweise aus DE-PS 26 34 089 bekannt. Diese Vorrichtung weist im Einführungstrichter einen Führungsschlitz auf. Hierbei dient die eine Wand des Führungsschlitzes zur Führung der einen Seitenkante des eingeführten Folienbandes, wodurch die gerichtete Einstellung der Lage der Überlappung der beiden Seitenkanten des Folienbandes gesichert werden soll. Es hat sich jedoch erwiesen, daß die Führung nur einer Seitenkante bei allen kontinuierlich arbeitenden Maschinen zur Herstellung von Rohrkörpern mit Überlappungsnaht unzureichend ist, da während der Arbeit der Maschine die Naht entlang des Umfangs wandert, wodurch unaufhörlich ihre relative Lage zur Verschweißeinrichtung verändert wird. Dadurch werden Rohrkörper mit unterschiedlicher Qualität der Verschweißung hergestellt. Außerdem ist bei der bekannten Vorrichtung aufgrund der Wanderung des Folienbandes innerhalb des Einführungstrichters nicht gewährleistet, daß eine Überlappung nur in einer Richtung erfolgt. In der Praxis hat insbesondere bei schnell laufenden Maschinen die Richtung der Überlappung mehrfach gewechselt. Rohrkörper mit Überlappungswechselstellen sind als Ausschuß zu betrachten und müssen eliminiert werden, was neben dem Materialverlust zusätzlichen Aufwand erfordert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die eine Stabilisierung der Umfangslage der Überlappungsnaht eines Folienbandes sowie eine kontinuierliche einseitige Überlappung sichert.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch den Führungskeil werden beide Seitenkanten eines Folienbandes geführt, so daß das Folienband nicht mehr um den Umfang wandern kann, wodurch auch die Umfangslage der Überlappungsnaht stabilisiert wird. Dadurch, daß die beiden Seitenkanten höhenversetzt den Führungskeil verlassen, wird eine zuverlässige einseitige Überlappung gesichert.

Es ist vorteilhaft, daß die senkrechten Keilflächen über ihre Länge von der Einlaufseite des Folienbandes zur Auslaufseite eine kontinuierliche sich verringernde Höhe aufweisen. Hierdurch wird gesichert, daß Folienbänder mit unterschiedlicher Breite sicher auf den Führungskeil auflaufen können.

Eine vorzugsweise Ausführung besteht darin, daß sich von jeder senkrechten Keilfläche zwei in etwa waagerechte Führungsflächen derart zur Seite erstrecken, daß sie mit der senkrechten Keilfläche Führungsnuten bilden, die in der Keilspitze höhenversetzt übereinander angeordnet sind. Bei dieser Ausführung werden die Seitenkanten eines Folienbandes von drei Seiten umgeben, so daß in jede Richtung eine Führung ermöglicht wird.

Eine vorzugsweise Ausführung der Vorrichtung besteht darin, daß der Führungskeil axial verschieb- und festlegbar angeordnet ist. Durch die Verschiebbarkeit des Führungskeils kann die Größe der Überlappung eingestellt werden. Gleichzeitig ist auch eine bessere Anpassung an unterschiedliche Dicken und/oder Breiten verschiedener Folienbänder möglich.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung besteht darin, daß im Ausgangsbereich des Einführungstrichters oder im Eingangsbereich der Formmuffe ein Niederhalter für den unteren Folienrandbereich und gebenenfalls ein zusätzlicher Niederhalter für den oberen Folienrandbereich einer Überlappungsnaht vorgesehen ist, wobei die Niederhalter in Form eines Längskeils oder einer Rolle ausgeführt sein können.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf schematische nicht maßstäbliche Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung

Fig. 2 die Vorrichtung in Draufsicht

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung einen Führungskeil

Fig. 4 einen Querschnitt entlang Linie IV-IV in Fig. 2

Fig. 5 eine Ausführungsvariante eines Führungskeils im Querschnitt mit Folienband

Fig. 6 einen Querschnitt gemäß Linie VI-VI in Fig. 2

Fig. 7 eine Variante eines Niederhalters.

Eine Anlage zur Herstellung von Rohrkörpern aus einem Folienband 1 weist einen Einführungstrichter 2 mit einem Öffnungswinkel von 10° und eine sich axial daran anschließende geschlossene zylindrische Form aufweisende Formmuffe 3 auf. Innerhalb des Einführungstrichters 2 und der Formmuffe 3 ist ein gestufter Innendorn 4 gehalten.

Im Einführungstrichter 2 ist ein Führungsschlitz 5 in Form eines sich axial erstreckenden Langloches ausgeführt. Der Innendorn kann gegenüber dem Führungsschlitz 5 abgeflacht sein. An beiden Längsseiten des Führungsschlitzes 5 sind parallel zur Neigung des Innenraums des Einführungstrichters 2 ausgeführte Auflageflächen 6 vorgesehen.

Im Führungsschlitz 5 ist ein Führungskeil 7 verschieb- und festlegbar angeordnet. Der Führungskeil 7 weist einen rechteckigen Sockel 8 mit Gleitflächen 9 auf, die zum Zusammenwirken mit den Auflageflächen 6 im Einführungstrichter 2 bestimmt sind, und einen darauf angeordneten Vorsprung 10, auf dem in Längserstreckung ein Keil 11 angeordnet ist. Der Keil 11 weist einen spitzen Winkel einschließende senkrechte Keilflächen 12 auf. Die den Keil 11 tragende Fläche 13 des Vorsprungs 10 bildet seitlich des Keils 11 waagerechte Führungsflächen 14, 15. Die Führungsfläche 15 der einen Seite ist gegenüber der Führungsfläche 14 der anderen Seite um einen Betrag H höhenversetzt. Die Höhenversetzung muß im Bereich der zur Formmuffe 3 gerichteten Spitze 16 gegeben sein, sie kann sich jedoch auch bis zum Anfang 17 des Keils 11 fortsetzen, so daß die beiden Führungsflächen 14, 15 in parallelen unterschiedlichen Ebenen liegen, sie kann aber auch so gestaltet sein, daß am Ende 17 des Keils 11 die Führungsflächen 14, 15 in der gleichen Höhe liegen, so daß sie zueinander geneigt sind. Die senkrechten Keilflächen 12 weisen am Anfang 17 des Keils 11 eine größere Höhe auf als an der Spitze 16, so daß die Keiloberfläche 18 geneigt ist. Vorzugsweise ist die Keiloberfläche 18 mit einer derartigen Neigung versehen, daß sie bei der Bewegung des Führungskeils 7 auf den Auflageflächen 6 zur Zentralachse Z des Einführungstrichters 2 immer parallel liegt. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Neigungswinkel 5°. Bei Anordnung des Führungskeils 5 in der Arbeitsstellung kompensieren sich somit die Neigungen. der Auflageflächen 6 mit der Neigung der Keiloberfläche 18, so die letztere waagerecht ausgerichtet ist. In der Arbeitsstellung sind die Führungsflächen 14, 15 in etwa entsprechend der Neigung der Trichterinnenwand mit dem geschilderten Unterschieden ausgerichtet.

Der Vorsprung 10 ist so gestaltet, daß er in den Führungsschlitz 5 gerade eingeht und weist eine derartige Höhe auf, daß der Keil 11 in den konischen Innenraum 19 hineinragt, wobei die jeweils näher zur Keiloberfläche 18 liegende Führungsfläche 15 die Fortsetzung der Innenwand des Einführungstrichters 2 bildet oder geringfügig in den Führungsschlitz 6 hineinragt. Die Führungsfläche 14 liegt um die Höhe H versetzt tiefer im Führungsschlitz 5. Der Führungskeil 7 kann auf beliebige Weise im Führungsschlitz 6 festlegbar sein. Eine vorzugsweise Ausführung besteht darin, daß im Sockel 8 senkrecht zur Längserstreckung mindestens ein durchgehender Kanal 20 ausgeführt ist, in den ein von der freien Basisfläche 21 des Sockels 8 geführter, mit einem Gewinde versehener Blindkanal 22 mit größerem Durchmesser als der Kanal 20 mündet. In den Kanal 20 werden durch den Blindkanal 22 Kugeln 23 eingeführt, wobei die Enden des Kanals 20 etwas verjüngt sind, um ein vollständiges Austreten der Kugeln 23 aus dem Kanal 20 zu verhindern. In das Gewinde des Blindkanals 22 ist ein Gewindestift 24 mit einem unteren Kegel 25 einschraubbar, der zum Auseinanderdrücken der Kugeln 23 und damit zum Einklemmen des Führungskeils 7 im Führungsschlitz 5 nach dessen Verstellung bzw. Einführung dient.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel (Fig. 5) wirken jeweils zwei Führungsflächen 14, 14′ und 15, 15′ mit den entsprechenden senkrechten Keilflächen 12 derart zusammen, daß sie Führungsnuten 26 bilden, deren Austrittsenden an der Spitze 16 des Keils 11 übereinander liegen.

Im Übergangsbereich vom Einführungstrichter 2 und Formmuffe 3 ist ein Niederhalter 27 am Hinterende 28 des in diesen Bereich verlängerten Führungsschlitzes 5 angeordnet. Der Niederhalter 27 kann als Längskeil 29 (Fig. ) oder auch als um eine Achse 30 drehbare Rolle 31 (Fig. ) gestaltet sein.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Ein von einer Rolle abgewickeltes Folienband 1 wird in den Einführungstrichter 2 um den Innendorn 4 eingeführt. Durch die Verjüngung des Einführungstrichters 2 wird das Folienband 1 kontinuierlich zu einem Rohrs gebogen, wobei die Seitenkanten 32 sich einander nähern und auf die senkrechten Keilflächen 12 des in der oberen Fläche des Einführungstrichters 2 ausgeführten Führungsschlitz 5 angeordneten Führungskeils 7 auflaufen und von diesen geführt werden. Da die Seitenkanten 32 entsprechend ihrer ursprünglich planparallelen Anordnung sich der Rohrbildung widersetzen und nach außen streben, werden sie auch durch die Führungsflächen 14 bzw. 15 geführt (s. Fig. 4). Am Ende der Spitze 17 des Keils 11 gleiten aufgrund dieser Führungen und weil diese Führungsflächen (14, 15) mindestens dort in unterschiedlicher Höhe enden, die beiden Seitenkanten 32 zwangsweise in eine Richtung übereinander und gelangen in dieser gerichteten Überlappung in die Formmuffe 3, wo die endgültige Formgebung des gebildeten Rohrkörpers vor der Verschweißung der gebildeten Überlappungsnaht erfolgt. Durch axiale Verstellung des Führungskeils 7 kann die Breite der Überlappungsnaht geregelt werden, und es können Anpassungen an die Stärke und/oder Breite des Folienbandes 1 vorgenommen werden.

Insbesondere, wenn der Führungskeil 7 im Führungsschlitz 5 weiter in Bewegungsrichtung des Folienbandes weiter vorn angeordnet ist, so daß bis zum Eintritt in die Formmuffe 3 ein größerer Abstand vorliegt, besteht bei den sich überlappenden Seitenkanten 32 aufgrund der Relaxation dort die Neigung, sich aufzurichten. Um dieser Bewegung entgegenzutreten und auch gegebenenfalls Beschädigungen der Seitenkanten 32 an der Eingangskante der Formmuffe 3 vorzubeugen, ist der Niederhalter 27 vorgesehen, der die Aufgabe hat, die jeweils untere der sich überlappenden Seitenkanten 32 gegenüber dem Innendorn 4 in der vorgesehenen Lage zu halten. Mit der Seitenfläche 33 kann der Niederhalter 27 zur Führung der oberen Seitenkante 32 dienen (s. Fig. 6). Zum Niederhalten der jeweils oberen Seitenkante 32 kann aber auch ein versetzt angeordneter entsprechender Niederhalter (Fig. 7) vorgesehen werden.

Die Vorrichtung mit einem Führungskeil 7, der Führungsnuten 26 (s. Fig. 5)aufweist, arbeitet entsprechend.

Die Höhe des Vorragens der senkrechten Keilflächen 12 bzw. der Führungsnuten 26, die sich im auflaufbereich der Seitenkanten 32 auch öffnen können, in den Trichterinnenraum 19 muß so gewählt werden, daß ein sicheres Auslaufen bzw. Einlaufen bei jeder Stellung des Führungskeils 7 im Führungsschlitz 5 und gegebenenfalls auch bei in kleineren Bereichen in der Breite variierenden Folienbändern 1 möglich ist.

Der Keil 11 mit den senkrechten Keilflächen 12 und den waagerechten Führungsflächen 14, 15 bzw. mit den Führungsnuten 26 kann auch fest in den Einführungstrichter eingebaut oder mit diesem einstückig hergestellt sein.

Die Angaben "senkrecht" und "waagerecht" bei der Beschreibung des Führungskeiles sind relativ zueinander zu betrachten und in Relation zur Längsachse Z gesetzt. Die ganze Vorrichtung kann unter einem beliebigen Winkel angeordnet sein.

Das Ausführungsbeispiel ist auf die Herstellung eines zylindrischen Rohrkörpers gerichtet. Die Erfindung kann jedoch auch zur Herstellung von Rohrkörpern mit beispielsweise ovalen oder vieleckigen (z.B. 3-, 4- oder 6eckigen) Querschnitten eingesetzt werden, wobei entsprechende Einführungstrichter, Formmuffen und Innendorne einzusetzen sind.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Stabilisierung der Lage der Seitenkanten (32) eines Folienbandes (1) bei der Herstellung eines Rohrkörpers beliebigen Querschnitts mit einer Überlappungsnaht mit einem Einführungstrichter (2), der gegebenenfalls einen Führungsschlitz (5) aufweist, und mit einer Formmuffe (3), die gegebenenfalls eine geschlossene Form aufweist, wobei in den Einführungstrichter (2) und/oder in die Formmuffe (3) ein gegebenenfalls gestufter Innendorn (4) ragt, dadurch gekennzeichnet, daß im Einführungstrichter (2) ein axial ausgerichteter Führungskeil (7) angeordnet ist, der der Führung der beiden gegeneinander gebogenen Seitenkanten (32) des Folienbandes (1) dienende, einen spitzen Winkel einschließende senkrechte Keilflächen (12) und an jeder senkrechten Keilfläche (12) mindestens eine sich in etwa waagerecht erstreckende Führungsfläche (14, 15) aufweist, die die äußeren Randbereiche der beiden Folienkanten (32) führen, wobei die Führungsflächen (14, 15) zumindestens an der Keilspitze (16) höhenversetzt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechten Keilflächen (12) über ihre Länge von der Einlaufseite des Folienbandes (1) zur Auslaufseite eine kontinuierlich sich verringernde Höhe aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich von jeder senkrechten Keilfläche (12) zwei in etwa waagerechte Führungsflächen (14, 14′ und 15, 15′) derart zur Seite erstrecken, daß sie mit der senkrechten Keilfläche (12) Führungsnuten (26) bilden, die in der Keilspitze (16) höhenversetzt angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskeil (7) axial verschiebbar und festlegbar angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Ausgangsbereich des Einführungstrichters (2) oder im Eingangsbereich der Formmuffe (3) ein Niederhalter (27) angeordnet ist, der den jeweils unteren Folienrandbereich der Überlappungsnaht beaufschlagt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zusätzlichen Niederhalter für den oberen Folienbandbereich und/oder eine Führung für deren Seitenkante aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (27) ein Längskeil (29) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (27) eine drehbare Rolle (31) ist.