DE8208305U1 - Vorrichtung zum herstellen und kalottenfoermigen ausschnitten waermedaemmender waende aus kunststoffhartschaum - Google Patents

Description

Dipi.-Landw. P. Thiel man η Patentingenieur

Biedenkopf. Am Eschenberg «SO 10 12 Wezel

TITEL

Vorrichtung zum Herstellen von kalottenformigen Ausschnitten wärmedämmender Wände aus Kunststoffhartschaum

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von kalottenformigen Ausschnitten wärmedämmander Wände zur Wärmeisolierung von Behältern mit gewölbter ■ Oberfläche, insbesondere für den Transport und die Lagerung von Flüssigkeiten, wobei Teile der Wärniedämmwände hergestellt werden, die eine Wärmedämmschicht aus Kunst- ■ stoffhartschaum und eine darüber angeordnete Dampfsperre fe in Form einer Aluminiumschicht haben. ',"

Es ist bekannt, eine Wärmeisolierschicht für Behälter zum j, Transport und zur Lagerung von Flüssigkeiten und Gasen In | der Weise herzustellen, daß man kalottenförmige Teilstücke der Isolierwand in Formen schäumt, die außen aufzubringende Dampfsperre in Form einer Aluminiumfolie mit- tels einer der Kalottenform entsprechenden Formpresse aufklebt und die Isolierwand dann am Behälter montiert. Diese Lösung ist jedoch nicht befriedigend, weil solche Formen sehr teuer sind, was sich besonders bei der gegebenen Formenmannigfaltigkeit der Behälter als erheblicher

Teuerungsfaktor bemerkbar macht.

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Mit dem Ziel, solch unwirtschaftlich hohe Formkosten zu umgehen, wurde auch bereits ein Verfahren gemäß der DE-AS 22 05 965 vorgeschlagen, wobei zur Herstellung eines Wandausschnittes folgendermaßen verfahren wird: a) Ein Zuschnitt einer ebenen Platte aus Kunststoffhartschaum wird mit einem Aluminiumblatt gleicher Umrißform kaschiert, welches in Korn-,Raster- oder Runzelstruktur geprägt ist;

b) der mit dem Aluminiumblatt kaschierte Plattenzuschnitt wird unter mäßigem Druck in eine Kalottenform gepreßt, deren Krümmung stärker ist als die gewünschte Krümmung der betreffenden Teile der isolierwand.

Die Kalottenform soll dadurch stabilisiert werden, daß

die in Korn-, Rastei— oder Runzel struktur profilierte Aluminiumfolie beim Zudrücken der Presse eine bleibende Dehnung erfährt, wobei die Profilierung der Aluminiumfolie gewissermaßen flachgezogen wird. Aber auch dieses Verfahren hat noch Nachteile:

Beim öffnen der Presse verringert sich die Krümmung der Plattenzuschnitte In einem gewissen Maß, weil beim Zudrücken der Presse nicht nur die Außenseite des Plattenzuschnittes mit der Aluminiumfolie gedehnt, sondern auch die Innenseite des Plattenzuschnittes zusammengedrückt wird. Die zusammengedrückte Innenseite wird jedoch in diesem Zustand nicht fixiert, so daß beim öffnen der Presse eine gewisse Rückfederung erfolgt. Das Maß der Rückfederung der Plattenzuschnitte läßt sich nur aus Erfahrungswerten annähernd ermitteln. Das hat zur Folge, daß die Maßgenauigkeit in Bezug auf den Radius der Wölbung nicht innerhalb der vertretbaren Toleranzen gehalten werden kann und zwar um so weniger, je kleiner der Radius ist. Es hat sich ergeben, daß dieses Verfahren nur bei sehr großen Radien anwendbar ist.

Im übrigen muß auch bei diesem Verfahren für jede Radiuslänge eine entsprechende Preßform angefertigt werden.

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Die beiden vorbeschriebenen Verfahren haben auch noch den Nachteil, daß die Stoßkanten der Wandausschnitte fast nie exakt aneinanderliegen. Es entstehen meist keilförmige mehr oder weniger breite Spalte, die von dem Kleber ausgefüllt werden müssen, der eigentlich nur die Aufgabe hat, die Wandausschnitte seitlich miteinander zu verbinden. Der durch diese Ungenauigkeiten an den Kanten der Wandausschnitte verursachte Mehrverbrauch an teuerem Kleber kann bei der Isolierung der Tanks auf einem grossen Flüssiggas-Tankschiff mehrere Tonnen betragen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der mit der erforderlichen Maßgenauigkeit und auf möglichst einfache und wirtschaftliehe Weise kalottenförmige Ausschnitte wärmedämmender Wände zur Wärmeisolierung von Behältern mit gewölbter Oberfläche, insbesondere Flüssiggas-Tanks auf Gas-Tankschiffen hergestellt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung Merkmale gemäß dem kennzelchnenden Teil der Patentansprüche 1 bis 15 aufweist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematisierter Darstellung: Fig. 1 die Einrichtung zum Schneiden der Kalottenrohlinge aus einem Schaumstoffblock perspektivisch gesehen; ig. 2 die gleiche Einrichtung aus der Sicht gegen die

Schneidrichtung;

Fig. 3 die gleiche Einrichtung aus der Sicht quer zur Schneidrichtung;

Fig. k die Einrichtung zum Schneiden der Kantenflächen perspektivisch gesehen.

Die Vorrichtung zur Formgebung des Schaumkörpers eines Wandausschnittes weist eine Einrichtung zum Schneiden von Kalottenrohlingen aus einem grob verformten Kunststoffhartschaum-Block und einer Einrichtung zum exakten Schneiden der StoßfTächen der Wandausschnitte auf.

Die Einrichtung zum Schneiden der Kalottenrohlinge besteht im wesentlichen aus einer an sich bekannten Kettensäge 1 mit einer über die Kanten eines biegsamen Schwertes ge führten, an beiden Umlenkachsen 1a, Ib durch je einen Elektromotor 1c, 1d angetriebenen Sägenkette. DSe Kettensäge 1 ist mit beiden Enden an senkrechten Führungsholmen 2, 3 auf und ab beweglich und in jeder beliebigen Höhe feststellbar angeordnet.

Die Umlenkachsen la, 1b der Kettensäge 1 sind jeweils um eine waagerechte, parallel zur Schneidrichtung verlaufende Neigungsachsen 1e, 1f gegeneinander neigbar - wobei das Schwert vorzugsweise in der Mitte nach unten gebogen wird - und in jeder erreichbaren Neigung feststellbar. Dadurch wird eine innerhalb gewisser Grenzen beliebig veränderbare, quer zur Schneidrichtung verlaufende Krümmung -der Schnittfläche erzielt.

Für die Auf- und Ab-Bewegungen der Kettensäge 1 avecks Einstellung der Schnitthöhe sind an den Führungsholmen 2, 3 zwei synchron laufende Spindel triebe 2a, 3a vorgesehen, die jeweils parallel neben den Führungsholmen 2, 3 verlaufend angeordnet sind.

Die beiden senkrechten Führungsholme 2, 3 sind jeweils in der Mitte einer Längsseite von einem Tischgestell k angeordnet. Das Tischgestell trägt auf einem Paar auswechselbarer, in Längsrichtung verlaufender Führungsschienen 5, eine viereckige Tischplatte 7, die mittels Laufrollen auf den Führungsschienen 5, 6 in Schneidrichtung der Kettensäge 1 vor und zurück bewegbar ist. Durch eine Krümmung der Führungsschienen 5, 6 wird die Krümmung der von der

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Kettensäge 1 erzeugten Schnittfläche in Schneidrichtung bestimmt. ^;

Bei dem in der Zeichnung dargestellten und hier beschrie-

benen Ausführungsbeispiel wird eine Änderung der Schnitt's f 1 ächenkrümmung in Schneidrichtung dadurch erzielt, daß SJ!

die Führungsschienen 5, 6 gegen solche mit einem anderen f Krümmungsverlauf ausgetauscht werden. f

Die Tischplatte 7 ist mit einer Einrichtung zum Aufspannen eines im Grundriß grob vorgeformten Kunststoffhartschaum-Blockes versehen. An dem Tischgestell k ist unterhalb der Tischplatte 7 eine Antriebseinrichtung mit einem Elektromotor 8 vorgesehen, durch die die Tischplatte 7 unter der Kettensäge 1 hindurch vor und zurück bewegbar ist. Dabei ist natürlich die Bewegungsgeschwindigkeit der Tischplatte 7 der Schnittgeschwindigkeit der Kettenaäge 1 an- ^; paßbar. Die Kettensäge ist zweischneidig. Dadurch kann bei jedem Weg der mit einem Kunststoffhartschaum-Block bestückten Tischplatte 7 unter der Kettensäge 1 hindurch - hin wie auch zurück - eine beliebig dicke gekrümmte Scheibe von dem Kunststoffschaum-Block abgeschnitten wer— den.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Nach der Erfindung können die Führungsschienen auch aus flexiblem Material bestehen und innes— halb gewisser Grenzen in jeder beliebigen Krümmung oder einer Geraden fixierbar sein. ■.?.

Die Erfindung ist auch nicht darauf beschränkt, daß der Kunststoffschaum-Block unter der während des Schnei dvor— ganges feststehenden Kettensäge hindurchgeführt wird. ^r Nach der Erfindung kann auch die Kettensäge durch den feststehenden Kunststoff schaum-Bl ock hindurchgeführt v/er*- den, wobei die Führungsholme 1inear in Schneidrichtung geführt werden und gleichzeitig zwecks Erzielung der gewünschten Krümmung der Schnittfläche eine Schwenkbewegung ί ausführen. -

Eine konstruktive Möglichkeit für eine solche Arbeitsweise besteht darin, daß die Kettensäge mit ihren vertikalen Führungsholmen an über der feststehenden Tischplatte in Schneidrichtung verlaufenden horizontalen Führungsschiehen aufgehängt ist, wobei die vertikalen Führungsholme in ihrer Aufhängung in Schneidrichtung schwenkbar gelagert sind.

Auch hierbei werden die gewölbten Scheiben von der Oberseite des Kunststoffschaum-Blockes abgeschnitten und müssen nach vollendetem Schnitt von Hand entfernt werden.

Die Abwandlung der vorbeschriebenen Ausführungsform besteht darin, daß die Einrichtung zum Aufspannen der zu zerschneidenden Kunststoffschaum-Blöcke nicht unter, sondern über der Kettensäge angeordnet ist. Dabei werden die Platten von der Unterseite des Schaumstoff-Blockes abgeschnitten. Sie können nach vollendetem Schnitt auf ein geeignetes, hier nicht zur Erfindung gehörendes Transportmittel fallen, welches sie ohne manuelle Arbeit zur nächsten Bearbeitungsstation befördert.

Mit allen vorerwähnten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Schneiden der Plattenstücke können nicht nur kalottenförmige Plattenkörper geschnitten werden. Es sind auch Schnittflächen mit beliebig anderen Krümmungsverhältnissen, beispielsweise Ausschnitte aus der Mantelfläche eines Zylinders,, eines Kegels oder eines anderen rotationssymmetrischen Körpers herstellbar.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zum Schneiden der jeweils vier Stoßfiächen der vorzugsweise segmentsektorformigen Wandausschnitte setzt sich im wesentlichen wie folgt zusammen:
Zwischen vier Eckpfosten eines quaderförmigen Rahmengestells 9 ist im unteren Bereich ein Tisch 10 angeordnet, auf dem die zu beschneidenden Wandausschnitt-Rohlinge 11 mit der Innenseite nach unten liegend fixierbar sind.

Auf dem Tisch 10 sind an zwei einander gegenüberliegenden Seiten zwei Bandsägen 12, 12a für die Schnitte nach den Segment 1 iηien entlang diesen Linien bewegbar angeordnet. Über dem Tisch 10 sind an den beiden anderen einander gegenüber1 iegenden Seiten zwei weitere Bandsägen 13/ 13a an dem Rahmengestell 9 hängend für die Schnitte nach den Sektorlinien entlang diesen Linien bewegbar angeordnet.

Auf dem Tisch 10 sind zur Führung der stehend beweglichen Bandsägen für die Schnitte nach den Segmentlinien gekrümmten Führungsschienen 14, 14a auswechselbar befestigt, an denen die Bandsägen 12, 12a jeweils mit einem Rollen-Untersatz 15, 15a geführt werden und deren Krümmung der jeweiligen Krümmung der Segmentlinien entspricht.

Die stehenden Bandsägen 12, 12a sind auf ihren Rollen-Untersätzen 15 bzw. 15a um eine parallel zur Schneidrichtung verlaufende Achse 16 bzw. 16a innerhalb gewisser Grenzen neigbar gelagert, wobei jede gewünschte Neigung mittels einer Schraubspindel 17 bzw. 17a fixierbar ist. Die Verstellmöglichkeiten der Neigung dieser Bandsägen sind notwendig, weil der Winkel zwischen der Rotationsachse des zu isolierenden Behälters und der durch die vier Ecken des Jeweiligen Wandausschnittes gebildeten Ebene (Tischfläche) sich von Segment zu Segment bei gleichem Wölbungsradius sowie auch bei einem anderen Wölbungsradius ändert.

Die hängend am Rahmengestell 9 angeordneten Bandsägen 13, 13a für den Schnitt nach den Sektorlinien sind jeweils an einem im wesentlichen waagerecht über der gewünschten Schnittlinie verlaufenden Paar von Führungsholmen 18, bzw. 18a, 181a in Schneidrichtung der Bandsägen beweglich aufgehängt. Bei jedem dieser Holmenpaare ist die Ebene mindestens eines der Holme gegenüber der Ebene des anderen Holmes des gleichen Paares neigbar und in jeder gewünschten Neigung feststellbar. Dadurch, daß die Ebenen der beiden Holme des gleichen Paares nicht parallel zueinander verlaufen, wird die Neigung der betreffenden

Bandsäge während des Schnittverlaufs verändert. Dies ist notwendig, weil die Lage des mit allen vier Ecken auf
dem Tisch aufliegenden Wandausschnittes im Bezug auf den Verlauf des Kantenwinkels nicht seiner Anordnung auf der gekrümmten Oberfläche des zu isolierenden Behälters entspricht. Die entlang den Sektorlinien verlaufenden Schnittkanten müssen auf die Ebene des Schneidtisches bezogen
schraubenförmig verlaufen, damit sie auf der Oberfläche
des zu isolierenden Behälters der Meridianebene entsprechen.

Claims (1)

1. Dipi.-Landw. P. Thielmann

   Patentingenieur

   Biedenkopf. Am Eschenberg 14
   80 10 12 Wezel

   ANMELDER

   WEZEL GMBH + Co. KG, Georg-Kramer-Straße, 3560 Biedenkopf

   SCHUTZANSPRÜCHE

   1. Vorrichtung zum Herstellen von kalottenförmigen Ausschnitten wärmedämmender Wände zur Wärmeisolierung von Behältern mit gewölbter Oberfläche, insbesondere für den Transport und die Lagerung von Flüssigkeiten, wobei Tel ι stücke der Wärmedämmwände hergestellt werden, die eine Wärmedämmschicht aus Kunststoffschaum und eine darüber angeordnete Dampfsperre in Form einer Schicht aus Metall oder festem Kunststoff haben, gekennzeichnet durch 10

   a) eine Einrichtung zum Schneiden der Kalottenrohlinge aus einem vorgeformten Kunststoffschaum-Block mittels einer an sich bekannten Säge mit einem über die Kanten eines biegsamen Schwertes geführten, an bei den Umlenkachsen (1a, 1b) durch je einen Elektromo tor Oc, 1d) angetriebenen Schneidwerkzeug;

   b) eine Sägeeinrichtung zum Zurechtschneiden der Stoßflächen an den einzelnen Wandausschnitten mittels mehrerer an sich bekannter Bandsägen (11,11a); (12, 12a).

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sägeeinrichtung zum Schneiden der Kalottenrohlinge aus einem Kunststoffschaum-Block folgende weitere Merkmale aufweist:

   a) eine Kettensäge CO ist mit beiden Enden an senkrechten Führungsholmen C2, 3) auf und ab beweglich und in jeder beliebigen Höhe feststellbar angeordnet;

   b) die Umlenkachsen CIa₇ Ib) der Kettensäge CO sind jeweils um eine waagerechte, parallel zur Schneidrichtung verlaufende Neigungsachse Oe, 1f) gegeneinander neigbar und in jeder erreichbaren Neigung feststellbar;

   c) die Kettensäge CO ist an beiden Enden kraftschlüssig mit je einer in vertikaler Richtung arbeitenden Triebeinrichtung verbunden, wobei beide Triebeinrichtungen synchron laufen und parallel neben den Führungsholmen verlaufend angeordnet sind;

   d) die Kettensäge CO ist mit den Führungsholmen C2, 3) an einem Maschinengestell angeordnet, welches mit einer Einrichtung zum Einspannen eines für die Gewinnung der Kalotten vorgesehenen Kunststoffhartschaum-Biockes ausgerüstet ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell der Sägeeinrichtung zum Schneiden der Kalottenrohlinge als Tischgestell C^) ausgebildet ist, das ein Paar in Längsrichtung verlaufender und in senkrechter Ebene gekrümmter Führungsschienen C5, 6) aufweist, welche eine Tischplatte C7) tragen, die mittels Laufrollen auf den Führungsschienen C5, 6) in Schneidrichtung der Kettensäge CO vor und zurück bewegbar ist.

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   k. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch

   gekennzeichnet, daß die Führungsschienen C5, 6) auf auswechselbaren Schienenträgern mit unveränderbarer Krümmung angeordnet sind. 5

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Führungsschienen aus flexiblem Material bestehen, innerhalb gewisser Grenzen in senkrechter Ebene krümmbar und in Jeder er reichbaren Krümmung fixierbar sind.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennze ichnet, daß die Tischplatte C7) mit einer Einrichtung zum Aufspannen eines Kunststoff hartschaum-Blockes ausgerüstet ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennze ichnet, daß am Tischgestell (¹O unterhalb der Tischplatte C7) eine Antriebseinrichtung mit einem Elektromotor C8) für die Bewegungen der Tischplatte C7) auf den Führungsschienen C5, 6) vorgesehen ist, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit der Tischplatte C7) der Schnittgeschwindigkeit der Kettensäge CO anpaßbar ist.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennze ichnet, daß die an den Führungsholmen C2, 3D angeordneten Triebe zur vertikalen Bewegung der Kettensäge CO als synchron laufende Sp indel tr i ebe

   C2a, 3a) ausgebildet sind.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge kennze i chnet, daß die an den Führungsholmen C2, 3) angeordneten Triebe zur vertikalen Bewegung der Kettensäge CO als synchron arbeitende Zylindertriebe ausgebildet sind.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettensäge im Bereich einer feststehenden Einrichtung zum Einspannen der zu zerschneidenden Schaumstoff-Blöcke an Führungsschienen In Schneidrichtung horizontal beweglich aufgehängt ist, wobei die vertikalen Führungsholme (2, 3) in ihrer Aufhängung in Schneidrichtung schwenkbar gelagert sind.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einspannen der zu zerschneidenden Schaumstoffblöcke unterhalb der Kettensäge angeordnet ist.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 10, dadurch gekennze i chnet, daß die Einrichtung zum Einspannen der zu zerschneidenden Schaumstoffblöcke zwischen der Kettensäge und den sie tragenden Führungsschienen angeordnet ist.

   13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einspannen der zu zerschneidenden Schaumstoffblöcke vertikal verstellbar und innerhalb des Verstel1bereichs in jeder beliebigen Höhe feststellbar ist.

   IU. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennze ichnet, daß die Sägeeinrichtung zum Zurechtschneiden der Stoßflächen an den einzelnen Wandausschnitten folgende weitere Merkmale aufweist:

   a) zwischen vier Eckpfosten eines quaderförmigen Rahmengestells C9) ist im unteren Bereich ein Tisch C1O) angeordnet, auf dem die zu beschneidenden Wandausschnitt-Rohlinge OO mit der Innenseite nach unten liegend fixierbar sind;

   b) auf dem Tisch sind an zwei einander gegenüberliegenden Seiten zwei Bandsägen (12, 12a) für die Schnitte nach den Segment 1 inien der Wandausschnitte entlang diesen Linien bewegbar angeordnet;

   c) über dem Tisch (10) sind an den beiden anderen einander gegenüberliegenden Seiten zwei weitere Bandsägen (13, 13a) an dem Rahmengestell (9) hängend für die Schnitte nach den Sektorlinien der Wandausschnitte entlang diesen Linien bewegbar angeordnet;

   d) auf dem Tisch (10) sind zur Führung der stehend beweglichen Bandsägen (12, 12a) für die Schnitte nach den Segment 1iηίen gekrümmte Führungsschienen (14, 14a) auswechselbar befestigt, an denen die Bandsägen (12, 12a) jeweils mit einem Rollen-Untersatz (15, 15a) geführt werden und deren Krümmung der Krümmung der Segmentlinien entspricht;

   e) die an den Führungsschienen (14, 14a) geführten Bandsägen (12, 12a) sind auf ihren Rollen-Untersätzen (15 bzw. 15a) jeweils um eine parallel zur Schneidrichtung verlaufende Achse (16 bzw. 16a) neigbar gelagert, wobei jede gewünschte Neigung mittels einer Schraubspindel (17 bzw. 17a) fixierbar i st;

   f) die hängend am Rahmengestell (9) angeordneten Bandsägen (13, 13a) für die Schnitte nach den Sektorlinien sind jeweils an einem im wesentlichen waagerecht über der gewünschten Schnittlinie verlaufenden Paar von Führungsholmen (18/ 181 bzw. 18a, 181a) in Schneidrichtung der Bandsägen (13, 13a) beweglich aufgehängt;

   g) bei jedem dieser Holmpaare (18, 181 bzw. I8a,181a) ist die Ebene mindestens eines der Holme gegenüber

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   der Ebene des anderen Holmes des gleichen Paares neigbar und in jeder gewünschten Neigung feststel1 bar.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug der Säge eine Drahtsäge ist.