-
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von einstückigen, nahtlosen
Muffenrohren aus Faserstoffen und hydraulischen Bindemitteln Die Erfindung betrifft
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen nahtloser, einstückiger Muffenrohre
aus Faserstoffenued hydraulischen Bindemitteln, insbesondere aus Asbest und Zement.
Die Herstellung derartiger Rohre bereitet erhebliche Schwierigkeiten; die bisher
vorgeschlagenen Herstellungsverfahren, sindnichtvollauf zufriedenstellend. Einer
der bekannten Vorschläge zum Herstellen von Muffenrohren geht dahin, bei Rohren,
die :durch allmähliches schraubenförmiges Aufwickeln von Stoffschichten erzeugt
werden, nach Vollendung der zur Herstellung des Rohrkörpers erforderlichen Bewickelung
des Kernes, fand solange der Rohrkörper noch weich ist, auf Beinen der Muffenformentsprechenden
Kernteil weitere Schichten schraubenförmig mit verkleinertem Wickelungsschritt aufzubringen
und dabei während ,der Wickelung des Rohrendes ;die Zahl der die Stoffschichten
zuführenden Bänder zu vermindern. Der Hauptnachteil dieses Verfahrens ist, daß während
der Zeit der Muffenbildung die normale. Erzeugung der zylindrischen Rohre nicht
fortgesetzt werden kann,. Ein anderer Vorschlag geht dahin, das Wickeln auf einem
Kern mit einem -,lockenförmig erweiterten Ende vorzunehmen, und zwar auf einer Maschine,
deren Bänder eine geringere Breite aufweisen als die Bänder der Maschine, auf der
der zylindrische Teil des Rohres gewickelt wurde. Dieses Verfahren setzt voraus,
,daß eine zweite Wickelmaschine, d. h. einie Pappenmaschine mit einem gegebenenfalls
schmalen Filmband, vorhanden ist, mit entsprechenden Rohstoffzufuhren, Klär-
Beinrichtungen,
Saugpumpen u. dgl., also mit einem vollständigen Maschinenwerk für die Erzeugung
der Muffen, und die daher sehr teuer ist.
-
Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird die Muffe durch Kalandrieren
der Wandung des freien Rohremdes eines noch in bildsamem Zustande befindlichen glatten
Rohres gebildet.
-
Es ist zwar schon bekannt, durch eine Lehre je nach den, gegebenen
Verhältnissen das freie Ende eines noch in bildsamem Zustande befindlichen glatten
Rohres zusammenzupressen o der aufzuweiten und dabei gleichzeitig zu glätten. Der
Zweck dieser Maßnahme ist, Unterschiede im Außendurchmesser miteinander zu verbindender
Rohre auszugleichen; zur Bildung von Muffen ist das bekannte Verfahren nicht bestimmt,
weil beim Aufwehen des Rohres mittels einer Lehre eine Beanspruchung der Rohrwandung
auf Zerreißen der Asbestfasern bzw. -florlagen, aus denen, die Rohrwandung gebildet
ist, besteht. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei der erfindungsgemäßen Muffenbildung
durch Kalandrieren der Wandung des freien Rohrendes ein Zerreißen der Asbestfasern
oder -florlagen nicht stattfindet. Ferner ist das Kalandrieren des Rohrendes nicht
zu verwechseln mit der auf der Innenseite vorgeformter Rohre :erfolgenden Einwirkung
von Walzen zum Zwecke der Verdichtung der Rohrwandung. Dieses bekannte Verfahren
kann nicht ausgeübt werden mit Rohren, die auf einer Maschine im Wickelprozeß durchgehend
zylindrisch erzeugt worden sind, da ,ein Aufweiten des zylindrischen Rohres zwecks
Bildung -ein-er Muffe ein Zerreißen des Gewebes bzw. ein Zerstören des Gefüges der
aufgewickelten Florschichten zur Folge hat. Es können -daher mit dem Verdichtungsverfahren
günstigenfalls nur Muffenrohre erzeugt werden, die ursprünglich nicht im Wickelprozeß
hergestellt worden sind; derartige Rohre haben aber wesentlich schlechtere Eigenschaften,
und eignem sich beispielsweise nicht für Druckleitungen.
-
Zur Bildung von Muffen an Rohren aus Asbestzeanent ist schließlich
noch vorgeschlagen worden., ein vorgepreßtes Rohr in einen Träger einzubringen,
der nach Einführen der Druckwalze mit verhältnismäßig hoher Drehzahl umläuft und
dabei eine im Innern des Rohres liegende Druckwalze antreibt, die mit kegeligen
Laufflächen an beiden Enden -auf, in. gleicher Weise kegeligen Führungen abgestützt
ist, die mit Odem Rohr, seiner Außenform und dem Formträger umlaufen und in achsrechter
Richtung verschiebbar sind. Auch bei diesem Verfahren. wird ausgegangen von einer
muffenförmigen Außenform, in welche das Asbestzementgemisch breiförmig eingebracht
wird. Das derart breiförmig eingebrachte Gemisch wird dann. durch .eine innenliegende
Walze gepreßt und .entwässert. Auch hier können aus den obigen Gründen in .dünner
Florbahn endlos zylindrisch gewickelte Asbestzemen.trohre nicht Verwendung finden.
Breiartig eingebrachte Asbestzementrohre sind aber sehr viel schlechter beschaffen
als endlos indünner Florbalm gewickelte Rohre. Die Lage des Asbestes in dem Stoff
kann nicht mehr, wie im Wickelverfahren, regelmäßig erfolgen., sondern erfolgt unregelmäßig
in der Richtung und in ,der Anhäufung.
-
Der Unterschied zwischen .diesen bekannten Verfahren und ,dein Verfahren
gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß bei diesem ein wirkliches
Kalandrieren der Rohrwandung stattfindet, bei jenen aber lediglich ein mit einer
Reißwirkung verbundenes zwangsweises Aufwehen.
-
B,ei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird zweckmäßig in das Muffenende
des Rohres während des Kalandrierens ein ausdehnbares Widerlagex für die Kalanderwalzen
o. idgl. eingesetzt. Vorzugsweise wird derart verfahren, daß das Muffenende zunächst
auf dem Rohrkern ankalandriert und dann in achsrechter Richtung auf das ausdehnbare
Widerlager aufgeschoben und auf diesem Widerlager währenddessen Ausdehnung fertigkalandriert
wird.
-
Da durch .das Kalandrieren der Rohrwandung dies freien Endes des Rohres
die Wandstärke eine unerwünschte Verringerung erfährt, sieht die Erfindung ferner
vor, daß .das Muffenende des Rohres zwecks Stoffzufuhr während des Kalandrierens
.gestaucht wird.
-
Zur Ausübung des Verfahrens sieht c@ie Erfindung .eine Vorrichtung
vor, die aus einer drehbankartigen Einrichtung besteht, in die das auf einem Kern,
sitzende, noch frische, glatte, beispielsweise von der Pappenmaschine kommende Rohr
eingesetzt wird, und deren einer Dorn aus einem ausweitbaren Widerlager für die
auf die Aüßenfläche des Rohres zur Einwirkung gebrachten Kalanderwalzen o. dgl.
besteht.
-
Das ausdehnbare Widerläger wird zweckmäßig .durch eine Schlitztrommel
gebildet, in -deren Schlitzen radial verschiebbare Einsätze liegen, die von. .einem
federndem Mantel, beispielsweise einem Günunimantel, umgeben sind, so -daß :eine
geschlossene Oberfläche als Widerlager für die Kalanderwalzen gebildet-ist. Die
radiale Verschiebung der Einsatzstücke in den. Schlitzen der Trommel wird zweckmäßig
in der Weise bewirkt, daß die Einsatzstücke auf ihrer Innenseite abgeschr ägt 'sind
und durch- die achsrechte Verschiebung
eines der Abschrägung entsprechenden
Kegels in radialer Richtung entgegen -der Spannung des sie umgebenden federnden
Mantels nach außen ,gedrückt werden.
-
Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrensgemäß der Erfindung ist
ferner mit einer Einrichtung zürn achsrechtem. Verschieben des Rohres auf seinem
Kern nach den Kalanderwalzen hin versehen; der durch die Vorrichtung auf das Rohr
ausgeübte Druck kann aber auch durch das Rohr selbst ausgeübt werden, wenn: dieses
statt in waagerechter in lotrechter Richtung aufgestellt wird. In beiden Fällen
empfiehlt es sich, das ausdehnbare Widerlager an seinem dem Rohrabgewandten, Ende
mit einem die achsrechte Bewegung begrenzenden Flansch zu versehen.
-
Die Einrichtung zum achsrechten Verschieben des Rohres wird vorzugsweise
durch einen gleichgerichtet zum Rohr beweglichen Schlitten gebildet, der hinter
einen den Rohrkern umfassenden und auf diesem verschiebbaren, an der Stirnfläche
des Rohres anliegenden Ring greift.
-
In der Zeichnung ist -.eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens
gemäß der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen :dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. i eine vollständige Ansicht der Vorrichtung, Fig.2 in ;größerem Maßstabe -das
ausdehnbare Widerlager für- die K@landerwalzen nebst .der Vorrichtung zum Ausdehnen
des Widerlagers, teils kn- Schnitt, Fig.3, q. und 5 verschiedene Ansichten des ausdehnbaren
Widerlagers bzw. der Schätztrommel, Fig. 6 ,einen, Schnitt nach der Linie VI-VI
der Fig. i, Fig. 7 eine Teilansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung
und Fig.8 eine Seitenansicht. eines _Teiles der Vorrichtung der Fig. 7.
-
Die Vorrichtung besteht aus einer dreh= bankartigen Einrichtung mit
einem Bett i, auf dem eine Einspannnvorrichtung 2 für das eine Ende des das bildsame
Asbestzementrohr tragenden Kernes sitzt, dessen anderes Ende bei. 3 durch einen
auf dem Bett verschiebbaren Schlitten ¢ getragen wird. Der den Kern bei 3 tragende
Dorn "ist als ausdehnbares Widerlager für drei auf der Außenwandung des Rohres zur
Einwirkung bringbare Kalanderwalzen 5, 6, 7 ausgebildet, die ebenfalls längs des
Bettes i verstellbar sind., Das Verschieben der Kalanderwalzen kann durch Drehen
des Handrades 8 in bekannter Weise bewirkt werden. Die Kalanderwalzen sind so- angeordnet,
daß die Walze 5 bzw. das Walzenpaar 6, 7 einzeln, aber auch -gemeinsam an die kohrwandung
herangeführt werden können.
-
Das ausdehnbare Widerlager für die. Kalanderwalzen besteht, wie aus
Fig.2 bis 5 ersichtlich, aus - seiner Schlitztrommel 9, in deren Schlitzen io radial
verschiebbare Einsatzstücke i i liegen. Diese Einsatzstücke sind auf ihrer Innenseite,
wie bei 12 dargestellt, abgeschrägt und liegen an einem .dieser Abschrägung entsprechenden
.Kegel 13 an, der durch Drehen eines Handrades i q. in - achsrechter Richtung verscbiebbar
ist. Das ortsfeste Handrad ist auf seiner Innenseite mit Gewinde versehen, das mit
dem Außengewinde der Hohlwellle des Kegels 13 in Eingriff steht. In dein, Maße,
in dem der Kegel 13 bei der Axialverschiebung in die S.chlitztromm@el g eindringt,
werden die Einsatzstücke ii nach außen durch die Schlitze io gedrückt. Die Einsatzstücke-sind,
"wie aus Fig. 5 ersichtlich, von einem federnden Mantel 15 umgehen, der eine geschlossene
Widerlagerf3,äche für die Kalanderwalzen 5, 6, '7 bildet.
-
Das beispielsweise auf der Pappeunaschme oder in sonstiger Weise erzeugte-
Asbestzementrohr 17 wird in noch bildsamem Zustande auf einem Kern i 8 in die Vorrichtung
bei 2 und 3 ;eingespannt und durch die Riemenscheiben 16 in Umdrehung versetzt.
Die Kalanderwalzen 5, 6 und 7 werden zunächst in die in Fig. i dargestellte Lage
gebracht,, in der sie das mit -der Muffe zu versehene Rohrende auf .dem - Kern.
18 ankalandrieren. Es wird jedoch vorzugsweise das Ankalandrieren nur durch die
obere Rolle 5 bewirkt. Hierauf wird das gesamte Rohr auf seinem Kern in achsrechter
Richtung nach der Srhlitztrommelg hin verschoben, bis der vorkalandxierte Rohrteil
auf die Schlitzirommel gelangt ist. Die Kalanderwalzen werden hierauf so- eingestellt,'
daß sie über der Schlitztrommel liegen, worauf die Rohrwandung unter Anwendung sämtlicher
Kalalnderwalzen und .unter gleichzeitiger Ausdehnung des Widerlagers weiterkalandriert
wird, bis die auf diese Weise gebildete Muffe die gewünschte lichte Weite erreicht
hat.
-
Durch das Kalandrienen wird die Rohrwandung geschwächt. Um.diese Schwächung
wieder aufzuheben, liegt an ider Stirn-Räche des andern Endes des Rohres auf dem
Rohrkern verschiebbar ein Widerlager i 9 an, das :durch einen längs des Bettes i
verschiebbaren Schlitten 20 von einer Seiltrommel 2 i aus gegen die Stirnfläche
des Rohres gedrückt wird und das Rohr auf seinen Kern während,des Kalandrierens
nach der Kalanderstellle hinschiebt. Hierdurch staucht sich das Rohr an der Kalandrierstelle,
was :eine Stoffzufuhr bedeutet, durch die die Schwächung der Rohrwandung beim
Kalandrieren
ausgeglichen wird. Ein an der Schlitztrommel angebrachter Flansch 22 nimmt
den Druck des Rohres bei der Axialverschiebung auf. DieAuflaufkante derEinsatzstücke
i i ist, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, abgeschrägt, wodurch der Stoffnachschub
,erleichtert wird.
-
Bei der in Fig. i bis 6 dargestellten, Vorrichtung ist das Rohr waagerecht
gelagert. Die Vorrichtung kann aber auch so gebaut werden, daß das Rohr senkrecht
gelagert ist. Dies ist in Fig.7 und 8 dargestellt. Diese Anordnung hat den Vorzug,
daß die axiale Nachschubeinrichtung für das Rohr entbehrlich ist, da der Nachschub
des Rohres durch :dessen Eigengewicht bewirkt wird. Im übrigen entspricht die Vorrichtung
der F-9.7 und 8 vollständig der Einrichtung der Fig. i bis 6.
-
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte und
beschriebene Aus-`führungsb,eispiel beschränkt, es lassen sich. viehmehr zahlreiche
Änderungen vornehmen, ahne daß man sich von dem Wesen der Erfindung .entfernt. So
kann beispielsweise :der axiale Vorschub des Rohres während des Kalandrieren.s statt
durch den Schlitten 20 und die Seiltrommel 2 i durch Federn oder eine sonstige zweckentsprechende
Einrichtung bewirkt werden.