DK153928B - Apparat til fremstilling af gummislanger - Google Patents

Description

i

DK 153928 B

Opfindelsen angår et apparat til fremstilling af gummislanger af vulkaniserbart elastomerisk materiale, hvilket apparat omfatter en vi kl ingsindretning med en ved hjælp af en centrerpatron drivbar kerne til påvikling af vulkaniserbare strimler og 5 med en kørbar vogn, hvorpå spolerne med strimler er lejret, hvorved vognen er indrettet til at kunne bevæges parallelt med kernens akse, og hvilket apparat omfatter en vulkaniseringsindretning til vulkanisering af de skruel inieformet vundne strimler og en af trækn ingsindretning til aftagning af den dan-10 nede gummislange fra kernen samt en vikle indretning for gummi s 1 angen.

Der kendes apparater til fremstilling af en slange ved skrueli-nieformet vikling af en strimmel af vulkaniserbart materiale 15 og efterfølgende vulkanisering heraf. F.eks. kan der henvises til østrigsk patentskrift nr. 223 239, tysk fremlægge!ses- skrifr nr. 11 80 513 og østtysk patentskrift nr. 16 917 og nr.

16 935.

20 Disse apparater har imidlertid den ulempe, at produktionshastighederne er meget lave og som følge heraf fremkommer der høje produktionsomkostninger.

Opfindelsen angår tilvejebringelsen af et apparat til vikl in-25 gen af slanger med høje ensartede kvalitetsegenskaber, og som især er særlig velegnet til fremstillingen af lange slanger, og som åbner mulighed for den høje kvalitet ved lave produktionsomkostninger .

30 Dette opnås ifølge opfindelsen ved at kernen ved begge ender fastholdes i centrerpatroner, som er indrettet til at kunne drives af motorer, der løber synkront og i fase, at vulkaniseringsindretningen omfatter en rørformet autoklav, som i det mindste er lige så lang som kernen, og hvori der kan opstilles 35 flere kerner i række ved siden af hinanden, og at aftræknings-indretningen omfatter et ved siden af kernen anbragt aftræk-ningsbånd, som har en høj friktionskoefficient og er indrettet til liggende an imod den dannede gummislange at kunne bevæges

DK 153928 B

2 parallelt med den ved den ene ende fastholdte kerne i retning af kernens frie ende, hvorved slangen, som ved hjælp af friktion hæfter til aftrækningsbåndet, kan aftrækkes fra kernen.

5 Ved hjælp af den mulige anvendelse af meget lange kerner og som følge af, at der kan anbringes flere kerner ved siden af hinanden inden i autoklaven, opnås der sammen med aftrækn i ngsbåndet en høj produktionsydelse.

10 Særligt fordelagtigt kan kernen understøttes ved hjælp af i dens længderetning fordelte støtter med rullepar. Herved åbnes der mulighed for upåklageligt arbejde med meget lange kerner.

Ifølge en udførelsesform for opfindelsen kan den rørformede 15 ’ autoklav bæres ved midten af en holdeindretning og i afstand herfra anbragte vogne.

Yderligere kan med fordel ifølge opfindelsen den rørformede autoklav være åben og have et låg, hvorved der imellem de op 20 til hinanden grænsende dele af autoklaven og låget er anbragt deformerbare, slangeformede og trykpåførlige tætningsstrimler.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor under henvisning til tegningen, hvor 2 5 fig. 1 viser skematisk et apparat til fremstilling af en bred gummistrimmel med eller uden en stoffinish, fig. 2A og 2B organer til den såkaldte talkurner ing (med dette 30 almindelige, men ubestemt anvendte udtryk menes anbringelse af et antiklæbemateriale for gummi, som ligner talkum, men når det drejer sig om ikke vulkaniseret gummi, er det fortrinsvis sammensat af zinkstearat) af strimmelen i henhold til to variationer af udførelsesformer, der kan valgfri anvendes i ti 1 -35 fælde af produktion af en homogen strimmel af vulkaniserbar gummi eller en "stof-strimmel eller fremstilles ved at belægge et klæde med gumm·*,

DK 153928 B

3 fig. 3A og 3B organer til langsgående skæring af denne brede strimmel i flere smallere strimler, som hver er indrettet til at blive samlet til et rørformet produkt ved skruelinieformet opvinding af strimlerne omkring en kerne, 5 fig. 4 et apparat, der tjener til at opvinde de smalle strimler på spolerne, og fig. 5A, 5B og 5C en karakteristisk række eller linie til 10 fremstilling af en slange med stor længde ud fra halvfærdige strimmel!ignende produkter, fortrinsvis men ikke nødvendigvis indbefattende organerne og apparatet ifølge de tidligere omtalte figurer, idet 15 fig. 5A med afbrydelser og forkortelser i længderetningen viser udstyr til samling af slangen ved anvendelse af de nævnte strimler i stykker af stor længde, fig. 5B viser en lineær autoklave af tilsvarende stor længde 20 til vulkaniseringsbehandling af de delvis færdige produkter, som er dannet ved hjælp af udstyret ifølge fig. 5A og fig. 5C aksenometrisk og skematisk afbildning viser et apparat til aftrækning af den opnåede slange fra kernen af tilsvarende 25 stor længde.

Det i fig. 1 viste apparat er indrettet til fremstilling af gummistrimler af praktisk taget uendelig længde. Som det er kendt inden for denne teknik har dette apparat et stort antal 30 kalandreringscylindre 10 indbefattende mindst ét par cylindre 10a og 10b, imellem hvilke den amorfe masse 12 af rågummi tilføres kontinuerlig, fortrinsvis forudopvarmet, hvilket cylindrene også er, således at det sikres, at råmaterialet antager den fysiske tilstand, der er mest velegnet til dets kalandre-35 ring. Det foretrækkes, at dette store antal cylindre også indbefatter en yderligere cylinder 10c til komplettering af ka-1 andrer ingsprocessen. Denne proces indbefatter, hvis det drejer sig om fremstilling af strimler af gummieret stof, også

DK 153928 B

4 fremføringen i samme retning imellem cylindrene 10b og 10c af en stofstrimmel, som ikke er vist på tegningen. Det laminerede materiale 14 vindes omkring én eller flere kølecylindre 16a og 16b (antallet af disse afhænger af intensiteten af den nødven-5 dige køling).

Det således fremstillede strimmel 1ignende materiale forsynes derefter med et tyndt homogent lag af ant i-k1æbemidde1 for rågummi, især zinkstearat eller et andet materiale med tilsva-10 rende forenelighed med gummi og med en høj afdækningsevne. Denne påføring kan udføres på begge overflader af strimmelen, f.eks. i et apparat 18, eller på kun den ene side af strimmelen, f.eks. i et apparat 20, som vist i figurerne henholdsvis 2A og 2B.

15

Som det er kendt, fremstilles disse gummistrimler eller gummierede stofstrimler (ved udtrykket "gummi" menes i hvert tilfælde enten naturlig eller syntetisk gummi, når blot det kan vulkaniseres) med en betydelig bredde, og de må derfor deles 20 ved langsgående skæring for at frembringe smallere strimler, der egner sig til fremstilling af slanger.

Denne deling kan udføres ved hjælp af et skæreapparat 22 (f i g. 3A),som har skæreværktøjer i form af skiver eller faste knive, 25 eller ved langsgående oprivning, når det drejer sig om gummierede eller beklædte stofstrimler, ved hjælp af et apparat af den art, der er vist ved 24 i fig. 3B, som indbefatter føring af de ved oprivning dannede strimler i mange retninger med en indbyrdes vinkel, således som det er vist på tegningen ved 26.

30

Disse strimler bliver vundet til enkelte spoler 28 (f i g. 4), fortrinsvis ved at de fremføres parallelt på en transportørmåtte, som tangentielt indgriber med alle spolerne 28 under opvindingen. Denne tekniske løsning er af særlig interesse i 35 henseende til den efterfølgende proces med samling af slangen og stykker af slange af stor længde, fordi den muliggør op-vinding - uden væsentlig spænding, men med en ensartet lægning af vindingerne - af spolerne tilstrækkelig størrelse for den uafbrudte udføring af opvindingstrinet.

DK 153928 B

5

Fig. 5A, 5B og 5C viser skematisk komponenterne af en linie (dette udtryk er essentielt ukorrekt af grunde, som vil blive anført senere, men traditionelt brugt til at indicere et stort antal elementer, som arbejder i sekvens til udførelse af pro-5 dukt i on).

Processen til dannelse eller samling af de rørformede produkter udføres ved skruelinieformet opvinding af det strimmelformede materiale 32, progressivt afvundet fra én eller muligvis 10 flere spoler 34, omkring en kerne 36, som er en smule længere end det slangestykke, som skal fremstilles. Karakteristisk er denne kerne 36 i begge ender anbragt i centrerpatroner 38a og 38b, som er anbragt modsat, men flugtende med hianden samt spej 1 symmetrisk og drives af motorer 40a og 40b, som er ind-15 rettet til at virke strengt synkront i forhold til hinanden med hensyn til fase. Disse centrerpatroner er båret på aksial bevægelig måde og er i stand til at blive ført yderligere væk fra hinanden, således at d.e kan bibringe kernen 36 en hævet spændingstilstand, og desuden er kernen såvel som materialet 20 under opvindingen understøttet ved passende intervaller langs med dets længde ved hjælp af bæreorganer 42, især bestående af rullepar og passende indstillelig i højden, for at formindske udbøjningen på grund af den uundgåelige fleksibilitet af kernen til det mindst mulige. Disse betingelser er vigtige og kri-25 tiske i praksis, i betragtning af kernens store længde, og især til fremstilling af slanger med forholdsvis lille diameter.

Som det er kendt, opnås den skruelinieformede opvinding ved 30 hjælp af en relativ bevægelse i en retning parallelt med kernens akse og imellem sidstnævnte og spolen 34 (eller spolerne) under opvindingen. Fortrinsvis sikres denne bevægelse ved den kendsgerning, at spolen eller spolerne er drejeligt lejret om en akse, der er korrekt orienteret manuelt eller fortrinsvis 35 mekanisk ved hjælp af en kørevogn 44 eller flere vogne, som er styret nøjagtigt parallelt med kernens akse 36 ved hjælp af en passende motorisering med valgfri varierende hastighed for at opnå den nødvendige overensstemmelse med den roterende bevæ

DK 153928 B

6 gelse af kernen (også med varierende hastighed, som kan forudbestemmes og forudvælges).

Ved færdiggørelsen af opvindingen overfører den opvundne gen-5 stand, der hovedsagelig består af gummi, der endnu ikke er vulkaniseret og skematisk er vist ved 46 (denne genstand kan indbefatte komponenter, der ikke er gummi, f.eks. stof eller metalliske armeringstråde) til en behandlingsautoklave, der er skematisk vist i fig. 5B. Til behandlingen er det nødvendigt, 10 at det opvundne materiale med tilhørende dorn anbringes i en autoklave, som er i stand til at optage den og derfor mindst har tilsvarende længde med nødvendig plads til adgang.

Karakteristisk er autoklaven dannet af et kanalformet legeme, 15 som er lukket ved begge ender, men åben ved toppen langs hele længden. Dette legeme, der er betegnet med 48, er på grund af dets store længdedimensioner tydeligvis underkastet ikke indifferente dimensionsvariationer på grund af den termiske udvidelse forårsaget af de forskellige temperaturer under be-20 handlingscyklen. Derfor er det kanalformede legeme 48 kun understøttet stift i ét punkt af dets længde, fortrinsvis ved hjælp af et bæreorgan 50 ved dets centrale punkt, medens det i et stort antal progressivt i afstand anbragte punkter bæres ved hjælp af organer, som bæres af kørevogne 52, således at 25 den nævnte udvidelse kan blive mulig.

Et andet karakteristisk træk ved konstruktionen og betjeningen af denne autoklave, som kan benævnes "lineær", er den kendsgerning, at det indeholdende legeme er åbent foroven langs 30 hele længden og er kombineret med et låg 54, som er tildannet ud i ét, og som helhed opløfteligt ved hjælp af et stort antal manøvreorganer, f.eks. hydrauliske eller pneumatiske donkrafte, som er styret synkront. Mellem de indbyrdes modsatte randdele af legemet 48 og låget 54, er der anbragt tætningsstrim-35 ler, fortrinsvis af deformerbart, rørformet materiale, inden i hvilket der hersker et tryk.

Fremstillingsprocessen må nødvendigvis kompletteres med fjernelse af kernen 36 fra den vulkaniserede genstand 46. Aftræk- 7

DK 153928B

ningen af kernen af en ikke indifferent længde frembyder ikke indifferente vanskeligheder, selv om kernen tidligere er blevet dækket med et passende aftagningsmiddel (såsom en silico-neemulsion), og selv om luft under tryk indføres i produktet, 5 således at der tilvejebringes en vis udvidelse og følgelig en fysisk adskillelse fra kernen.

Problemerne er blevet løst ved på genstanden 46 langs hele dens længde at påføre synkrone og sideløbende spændinger, der 10 tjener til at meddele den en aksial bevægelse i forhold til kernen 36. Dette opnås fortrinsvis ved at anbringe genstanden på et bånd 56 (eller et antal bånd anbragt i række), hvis øvre overflade er dannet af et materiale, der har en stor friktionskoefficient, f.eks. gummi, der er forsynet med riller, 15 der forløber på tværs, og ved at bevæge båndet i længderetningen i forhold til kernen 36. Selv om den relative bevægelse kan udføres af kernen i forhold til tæppet, foretrækkes det, at kernen fastholdes ved den ende 36a, der kommer ud fra genstanden 46 og at båndet 56, som er tildannet af et passende 20 forstærket materiale, f.eks. med metaltråde, på en sådan måde, at det ikke kan udvides, bibringes en glidende bevægelse i retningen A for bevægelse væk fra kernens fastholdelsespunkt ved 36a. Denne bevægelse kan udføres f.eks. ved progressivt at vinde båndet 56 i retningen A omkring tromlen. Oen rørformede 25 genstand 46 bliver således påvirket af en kraft i ethvert punkt og ved enhver vikling i retningen A og bliver for eksempel viklet omkring en spole som vist ved 60.

Antallet af komponenter, som er individuelt vist i fig. 5A, 5B 30 og 5C, til et komplet anlæg eller en produktionslinie vil blive bestemt afhængigt af tiden, der kræves til hver individuel proces og behandling. Da vulkaniseringstrinnet i praksis udgør det trin, som kræver den meste tid, kan hulrummet i det kanalformede legeme 48 være af en sådan størrelse, at det på pas-35 sende organer kan optage et antal genstande, som skal vulkaniseres samtidig, og derved muliggøre den fulde udnyttelse af anlægget med effektiv og synkron aktivitet af de forskellige komponenter.

DK 153928B

s

Valget af den korrrekte sekvens og rækkefølge af behandlingsprocesserne er forbundet med udnyttelsen af organer og komponenter, som skematisk vist og kort beskrevet i det foregående, i og fra hvilke elementerne (kernen 36 og genstanden 46) kan 5 anbringes og fjernes individuelt med bevægelser og forskydninger i en retning, der udelukkende er vinkelret i forhold til akserne.

Denne mulighed, der også er karakteristisk for anlæggets kom-10 ponenter, muliggør den fordelagtige installation af disse komponenter side om side uafhængigt af deres antal og færdiggørelsen af anlægget ved hjælp af tværgående organer bærende og løftende elementerne selv. Disse bevægelser er skematisk vist med pile B, som er anbragt imellem figurerne 5A, 5B og 5C. I 15 praksis kan anlægget blive kompletteret ved hjælp af et stort antal af bærende og løftende apparater af den såkaldte "bro-kran“-type glidende i en retning vinkelret på længden af komponenterne i anlægget i et tilstrækkeligt antal og med en sådan afstand, der er nødvendig for løftning af elementerne, i 20 punkter tilstrækkelig tæt beliggende til at forhindre for stor bøjning af de løftede eller bårede elementer. Samtidigt kan anlægget være forsynet med spil eller løftekraner (forbundet med passende gr ibeorganer), idet de glidende kørevogne og kranerne alle virker synkront på en sådan måde, at alle de løftede 25 og bårede elementer bevæger sig parallelt med hinanden.

Foruden rationaliteten og farten af overføringen af de delvis færdiggjorte genstande og af elementerne fra den ene til den anden af komponenterne i anlægget opnås også en større udnyt-30 telse af det areal, som det samlede anlæg optager, opnås der også at det er muligt for de forskellige komponenter at være relativ tæt ved hinanden installeret side om side, idet der imellem dem efterlades tilstrækkelig plads til bevægelse af organer og personer, som overvåger deres funktion og forårsa-35 ger inspektion og vedligeholdelse.

Claims (5)

1. Apparat til fremstilling af gummislanger af vu1 kan iserbart 5 elastomerisk materiale, hvilket apparat omfatter en viklingsindretning med en ved hjælp af en centrerpatron drivbar kerne til påvikling af vu1kaniserbare strimler og med en kørbar vogn, hvorpå spolerne med strimler er lejret, hvorved vognen er indrettet til at kunne bevæges parallelt med kernens akse, 10 og hvilket apparat omfatter en vulkaniserings indretning til vulkanisering af de skrue 1 inieformet vundne strimler og en aftrækn i ngsindretn i ng til aftagning af den dannede gummislange fra kernen samt en vikleindretning for gummislangen, kendetegnet ved, at kernen (36) ved begge ender fasthol-15 des i centerpatroner (38A, 38B), som er indrettet til at kunne drives ved hjælp af motorer (40A, 40B), som løber synkront og i fase, at vulkan i serings indretningen omfatter en rørformet autoklav (48), som er mindst lige så lang som kernen (36), og hvori der ved siden af hinanden kan anbringes flere kerner 20 (36) i række, og at aftrækningsindretningen omfatter et paral lelt ved siden af kernen (36) anbragt aftrækningsbånd (56), som har en høj friktionskoefficient, og som er indrettet til liggende an imod den dannede gummislange at kunne bevæges parallelt med den ved den ene ende (36A) fastholdte kerne (36) i 25 retning af kernens (36) frie ende, hvorved slangen, som ved hjælp af friktionen hæfter til aftrækningsbåndet (56), kan trækkes af kernen (36).

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at 30 kernen (36) understøttes ved hjælp af i dets længderetning fordelte støtter (42) med rullepar.

3. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den rørformede autoklav (48) i midten bæres af en holderindretning 35 (50) og i afstande herfra bæres af vogne (52).

4. Apparat ifølge krav 1 eller 3, kendetegnet ved, at den rørformede autoklav (48) er åben foroven og omfatter et DK 153928 B låg (54), hvorved der imellem de op til hinanden grænsende dele af autoklaven (48) og låget (54) er anbragt slangeagtige og med tryk påvirkelige tætningsstrimler.

5 15 20 25 30 35