DE4201859C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines flexiblen, im Inneren glatten Wellrohres - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines im Inneren glatten Wellrohres durch gleichzeitiges schraubenlinienförmiges Wickeln eines dünnen gewellten Bandes, vorzugsweise eines Stahlbandes, und eines glatten Bandes.

Aus der US-Patentschrift 34 87 537 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines innen glatten, außen gewellten starren festen Rohres bekannt, das vorwiegend zur Verwendung als Abwasserkanalrohr bestimmt ist. Dazu werden gleichzeitig ein gewelltes und ein glattes Band schraubenlinienförmig über einen Dorn gewickelt, wobei das glatte und das gewellte Band aufeinanderliegen und an ihren beiden Rändern jeweils mit der nachfolgenden Windung fest verfalzt werden.

Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß auf einfache und kostengünstige Weise die Herstellung eines flexiblen, innen glatten Wellrohres möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, mindestens eine Welle des zulaufenden gewellten Bandes in eine Welle des vorausgehend erzeugten Bandwickels einzulegen und mindestens eine der ineinandergelegten Wellen durch Zusammenpressen zu verformen und das glatte Band unter Spannung auf der dem Inneren des herzustellenden Wellrohres zugewandten Seite des zulaufenden gewellten Bandes zuzuführen, wobei ein Rand des glatten Bandes zwischen die ineinander zu legenden Wellen des zulaufenden gewellten Bandes und des vorausgehend erzeugten Bandwickels gelegt und beim Zusammenpressen mitverformt wird und der andere Rand des glatten Bandes vor den nächsten zu verformenden Wellen des nachfolgenden Bandwickels endet.

Vorteilhaft werden mindestens drei Wellen des zulaufenden gewellten Bandes in drei Wellen des vorausgehend erzeugten Bandwickels gelegt, von denen jeweils die mittlere Welle durch Zusammenpressen im Querschnitt Omega-förmig verformt wird, und wird der eine Rand des glatten Bandes zwischen jeweils eine der nicht zu verformenden ineinander zu legenden Wellen gelegt.

Vorzugsweise werden die Wellenflanken der Omega-förmig verformten Wellen abwechselnd im Abstand punktförmig mit den Wellenscheiteln der verformten Wellen zusammengepreßt.

Vorzugsweise wird das glatte Band unter einer Spannung von ca. 44 Newton zugeführt.

Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens hat an den Breitseiten des gewellten Bandes angreifende Antriebsrollen zur Zufuhr des gewellten Bandes, eine den Antriebsrollen nachfolgende Bandführung für das gewellte Band und eine oberhalb der Bandführung angeordnete, als Reibbremse ausgebildete weitere Bandführung für das glatte Band, sowie eine Wickeleinrichtung mit kreisförmig am Außenumfang eines Bandwickels des zu wickelnden Rohres angeordneten, frei drehbaren Stützrollen, zwei an der Einlaufstelle der Bänder in die Wickeleinrichtung angeordnete, jeweils an den Breitseiten der Bänder angreifende, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkende, antreibbare Verbindungsrollen und eine zwischen der Bandführung und den Verbindungsrollen angeordnete Biegerolle.

Vorteilhaft weist die als Reibbremse ausgebildete weitere Bandführung für das glatte Band einen unteren Andruckblock mit einer nutförmigen Bandführung auf, auf dem ein oberer, federbelasteter Andruckblock formschlüssig aufgesetzt ist, so daß ein Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock erzeugt wird.

Vorzugsweise ist der Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock einstellbar. Vorteilhaft beträgt der Anpreßdruck ca. 26,5 Kilo Pascal.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung eines flexiblen Wellrohres in Gesamtansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung in teilweiser Seitenansicht,

Fig. 3 eine als Reibbremse ausgebildete Bandführung im Detail, in Vorderansicht und in Seitenansicht,

Fig. 4a bis 4f Längsschnitte durch ein Wellrohr in unterschiedlichen Herstellungsschritten.

Nach Fig. 1 wird einer Vorrichtung 1 zum Herstellen eines flexiblen Wellrohres durch schraubenlinienförmiges Wickeln ein gewelltes Band 2 zugeführt, das von einer Vorratsrolle 3 abgezogen wird. Wie die Fig. 1 weiter zeigt, wird der Vorrichtung 1 außerdem ein glattes Band 4 zugeführt, das gleichfalls von einer Vorratsrolle 5 abgezogen wird.

Wie die Fig. 2 zeigt, besteht die Vorrichtung 1 zum Herstellen eines flexiblen Wellrohres aus einer Wickeleinrichtung 6 aus kreisförmig am Außenumfang des zu wickelnden Rohres 7 angeordneten frei drehbaren Stützrollen 8, aus zwei an der Einlaufstelle des Bandes in die Wickeleinrichtung angeordneten, an den beiden Breitseiten des Bandes angreifenden, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkenden, antreibbaren Verbindungsrollen 9 und 10, aus zwei im Abstand vor dem Verbindungsrollenpaar 9, 10 angeordneten, ebenfalls an den Breitseiten des Bandes angreifenden Antriebsrollen 11, 12, einer zwischen den Verbindungsrollen 9, 10 und den Antriebsrollen 11, 12 angeordneten Bandführung 13 und einer zwischen Bandführung 13 und Verbindungsrollen 9, 10 angeordneten Biegerolle 14.

Zur Herstellung eines flexiblen Wellrohres 7 wird das gleichmäßig wellenförmige Band 2 den Antriebsrollen 11 und 12 zugeführt, die das Band von der Vorratsrolle 3 abziehen. Das Band 2 läuft dann durch die Bandführung 13 und über die Biegerolle 14 zwischen die Verbindungsrollen 9 und 10, wobei sich das Band vor den Verbindungsrollen in die entsprechend vorverformte Welle des vorausgehenden Bandwickels des Rohres 7 einlegt.

Die Verbindungsrolle 9 und 10 verformen nun in bekannter Weise die ineinanderliegenden Wellen, in dem sie die Wellenflanken der zu verformenden Welle zusammenpressen.

Wie die Fig. 2 weiter zeigt, ist oberhalb der Bandführung 13 eine weitere, als Reibbremse ausgebildete Bandführung 16 angeordnet, durch die das glatte Band 4 oberhalb der Biegerolle 14 den Verbindungsrollen 9 und 10 zugeführt wird, so daß das glatte Band gleichfalls schraubenlinienförmig in der Innenseite des Rohres 7 liegt.

Der als Reibbremse ausgebildeten Bandführung 16 wird das glatte Band 4 durch weitere Antriebsrollen 17 zugeführt, die es von der Vorratsrolle 5 abziehen.

Wie die Fig. 3 zeigt, besteht die als Reibbremse ausgebildete Bandführung 16 aus einem unteren Andruckblock 18 mit einer nutartigen Bandführung 19 für das glatte Band 4 und einem oberen Andruckblock 20, der federbelastet formschlüssig auf dem unteren Andruckblock 18 aufgesetzt ist. Mit Hilfe von Schrauben 21, die auf Federn 22 wirken, kann der Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock 20 und 18 eingestellt werden, so daß die auf das glatte Band 4 wirkende Bremskraft einstellbar ist.

In Fig. 4 sind die einzelnen Herstellungsschritte eines flexiblem Wellrohres im Bereich der Verbindungsrollen 9 und 10 schematisch dargestellt, wobei zur Verdeutlichung die einzelnen Bandlagen mit Abstand zueinander dargestellt sind.

Nach Fig. 4b werden dem bereits gewickelten Bandwickel 23 das glatte Band 4 und das gewellte Band 2 zugeführt. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Verfahren werden dabei jeweils drei Wellen des zulaufenden gewellten Bandes 2 in drei Wellen des bereits gewickelten Bandwickels 23 eingelegt, wobei von diesen Wellen die mittlere Omega-förmig verformt wird, wie dies die Fig. 4a-4f zeigen.

Wie die Fig. 4b weiter zeigt, wird das glatte Band 4 mit seinem einen Randabschnitt 24 in die der zu verformenden mittleren Welle benachbarte Welle eingelegt und durch die Verbindungsrollen 9 und 10 etwa V-förmig verformt, so daß dieser Randabschnitt 24 des glatten Bandes 4 zwischen den ineinanderliegenden Wellen des Bandwickels 23 und des zulaufenden Bandes 2 einklemmt und gehalten ist.

Die Fig. 4a zeigt ferner, daß das glatte Band eine derartige Breite hat, daß sein anderer Rand 25 vor der nächsten verformten mittleren Welle endet. Da die zu verformende mittlere Welle von der Rohraußenseite zur Rohrinnenseite flach gepreßt wird, ergibt sich somit eine fast glatte Innenfläche des flexiblen Wellrohres, wobei die Biegsamkeit des flexiblen Wellrohres nur geringfügig verringert ist.

Es ist vorteilhaft, in bekannter Weise die Wellenflanken der Omega-förmig verformten mittleren Welle abwechselnd im Abstand punktförmig mit dem Wellenscheitel der verformten Welle zusammenzupressen, so daß die Verbindung der einzelnen Lagen gegen ein Öffnen verriegelt ist und das flexible Wellrohr Torsions- und Biegebelastungen aufnehmen kann.

Claims (8)

1. Verfahren zum Herstellen eines flexiblen, im Inneren glatten Wellrohres (7) durch gleichzeitiges schraubenlinienförmiges Wickeln eines dünnen, gewellten Bandes (2), vorzugsweise eines Stahlbandes, und eines glatten Bandes (4), bei dem mindestens eine Welle des zulaufenden gewellten Bandes (2) in eine Welle des vorausgehend erzeugten Bandwickels (23) eingelegt und mindestens eine der ineinandergelegten Wellen durch Zusammenpressen verformt wird und das glatte Band (4) unter Spannung auf der dem Inneren des herzustellenden Wellrohres (7) zugewandten Seite des zulaufenden gewellten Bandes (2) zugeführt wird, wobei ein Rand (24) des glatten Bandes (4) zwischen die ineinander zu legenden Wellen des zulaufenden gewellten Bandes (2) und des vorausgehend erzeugten Bandwickels (23) gelegt und beim Zusammenpressen mitverformt wird und der andere Rand (25) des glatten Bandes vor den nächsten zu verformenden Wellen des nachfolgenden Bandwickels endet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Wellen des zulaufenden gewellten Bandes (2) in drei Wellen des vorausgehend erzeugten Bandwickels (23) gelegt werden, von denen jeweils die mittlere Welle durch Zusammenpressen im Querschnitt Omega-förmig verformt wird, und daß der eine Rand (24) des glatten Bandes (4) zwischen jeweils eine der nicht zu verformenden ineinanderg zu legenden Wellen gelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenflanken der Omega-förmig verformten Wellen abwechselnd im Abstand punktförmig mit den Wellenscheiteln der verformten Wellen zusammengepreßt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das glatte Band (4) unter einer Spannung von ca. 44 Newton zugeführt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit an den Breitseiten des gewellten Bandes angreifenden Antriebsrollen (11, 12) zur Zufuhr des gewellten Bandes (2), einer den Antriebsrollen (11, 12) nachfolgenden Bandführung (13) für das gewellte Band (2) und einer oberhalb der Bandführung (13) angeordneten, als Reibbremse ausgebildeten weiteren Bandführung (16) für das glatte Band (4), sowie einer Wickeleinrichtung (6) mit kreisförmig am Außenumfang eines Bandwickels (23) des zu wickelnden Rohres (7) angeordneten, frei drehbaren Stützrollen (8), zwei an der Einlaufstelle der Bänder in die Wickeleinrichtung (6) angeordneten, jeweils an den Breitseiten der Bänder angreifenden, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkenden, antreibbaren Verbindungsrollen (9, 10) und einer zwischen der Bandführung (13) und den Verbindungsrollen (9, 10) angeordneten Biegerolle (14).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die als Reibbremse ausgebildete weitere Bandführung (16) für das glatte Band (4) einen unteren Andruckblock (18) mit einer nutförmigen Bandführung (19) aufweist, auf dem ein oberer, federbelasteter Andruckblock (20) formschlüssig aufgesetzt ist, so daß ein Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock (18, 20) erzeugt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock (20, 18) einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck ca. 26,5 Kilo Pascal beträgt.