DK162323B - Fremgangsmaade og apparat til fremstilling af en pakning - Google Patents

Description

DK 162323 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde og et apparat til fremstilling af en i spiralform viklet pakning, som angivet i indledningen til henholdsvis krav 1 og 4. Sådanne pakninger er velkendte; de består af en smal metalstrim-5 mel, som profileres i bredden til et fladt V eller W (set i snit) før opviklingen til dannelse af et antal over hinanden liggende lag, med en smal strimmel af et fyldmateriale, såsom pakningspapir, anbragt mellem hvert successivt lag. Slutproduktet har sædvanligvis mindst to 10 fuldstændigt af metal bestående viklinger på indersiden og ydersiden til dannelse af forstærknings/støtteområder.

Spiralviklede pakninger er sædvanligvis cirkulære, omend andre former også kan anvendes. De er aksialt sammentryk-15 kelige p.g.a. metalstrimlens snit. Denne og den mellemliggende strimmel af tætningsmateriale samvirker til dannelse af en effektiv tætning ved indspænding mellem sampassende dele, såsom over for hinanden liggende rørflanger.

20

Hidtil er spiralviklede pakninger blevet fremstillet ved en af to fremgangsmåder. Den almindeligste fremgangsmåde består i, at strimlerne vikles op på kanten af' en drevet cirkulær (eller anden) dorn under anvendelse af en sam-25 virkende trykvalse, som har en dyb rille til optagelse af dornens kant. Efterhånden som spiralen progressivt vikles, danner væggene i trykvalsens rille sideværts støtte for at hindre, at spiralen falder sammen til siden ned af dornens kant. Denne fremgangsmåde er beskrevet i f.

30 eks. USA patentskriftet 2 475 856 og behøver ikke blive nærmere omtalt.

Ved en anden foreslået viklingsmetode findes der ingen dorn som sådan, og spiralen vikles pinolløst sædvanligvis 35 på et vandret bord, der er udstyret med støttevalser eller hjul. Faktisk anvendes der dog også ved denne fremgangsmåde en trykvalse med en dyb rille og et samvirkende

DK 162323 B

2 hjul, men de oven over hinanden liggende lag er ikke ført omkring sidstnævntes rand. De understøttes og/eller styres gennem en cirkulær bane af de netop omtalte valser /hjul. Denne fremgangsmåde er beskrevet i det britiske 5 patentskrift 1 269 894 og behøver ingen nærmere omtale her.

Fælles for begge fremgangsmåder er anvendelsen af pneumatiske eller tunge fjederforspændingsorganer til at presse 10 dornen/hjulet ind i rillen i trykvalsen, eller omvendt. Sædvanligvis forlader man sig på dette tryk og på operatørens dygtighed ved styring af hele operationen, fra de indledningsvis fyldstoffrie viklinger, som forankres ved spotsvejsning, til opbygningen af pakningen med den 15 ønskede bredde, efterfulgt af de afsluttende fyldstoffrie viklinger, som også spotsvejses til forankring af disse og for at gøre produktet stabilt ved fjernelse fra maskinen. Den styring, som opnås ved pneumatiske midler eller ved fjedre, er imidlertid ikke pålidelig, så den indivi-20 duelle operatørs dygtighed bliver kritisk.

Som følge af denne manglende pålidelige styring, og eftersom fyldmaterialet har en finit tykkelse, som kan variere fra parti til parti og endog inden for partierne 25 (hvilket metalstrimlen gør i meget mindre udstrækning), er der klare problemer ved fremstilling af produkter med en ensartet diameter.

Som følge heraf anvendes der sædvanligvis indre og ydre 30 fyldstoffrie viklinger med henblik på "målbearbejdning", så at hele viklinger eller delviklinger kan klippes af til opnåelse af en ønsket diameter. Dette indebærer et spil og er dyrt, men ofte nødvendigt, hvis pakningen med held skal kunne anbringes i en ydre styrering, hvilket 35 sædvanligvis er tilfældet. Også her afhænger "målbearbejdningen" af operatørens dygtighed.

DK 162323 B

3

Et andet relateret problem skyldes direkte, at fyldmaterialet har en finit tykkelse, og at det teknisk er nødvendigt at have nogle fyldstoffrie viklinger med henblik på forankring/målbearbejdning/understøtning. Ved indfø-5 ringen af fyldstoffet under viklingen sker der en pludselig diameterforandring, hvor metalviklingerne adskilles abrupt for at gøre plads til fylds tof strimlen. Den modsatte virkning konstateres ved afslutningen af fyldstofviklingen. Resultatet er et ujævn hæld på randen af 10 et ellers cirkulært produkt. Afhængigt af diameteren og af fyldstoffets tykkelse kan dette også indebære problemer ved monteringen i en ydre styrering foruden det tidligere nævnte målbearbejdningsproblem.

15 Yderligere et problem opstår direkte p.g.a. de eksisterende metoder til produktionsstyring. Problemet er, at der er yderst specifikke grænser for den bredde af spiralen, som kan opbygges uden alvorlig risiko for hvælvdannelse eller endog sammenfald efter/under viklingen. Smal-20 1© strimler er især vanskelige i denne henseende.

Alle de ovennævnte problemer har været kendt i årevis.

Det er formålet med den foreliggende opfindelse i det mindste at reducere disse til et minimum.

25

Ved opfindelsen er der angivet en fremgangsmåde til fremstilling af en i spiralform viklet pakning ved progressiv vikling af strimmelmateriale i en spalte, som dannes mellem samvirkende valser, der progressivt adskilles under 30 viklingsoperationen, kendetegnet ved, at valserne positivt adskilles med en forudbestemt hastighed til opnåelse af en forudbestemt væksthastighed for en mellem valserne dannet pakningssektion.

35 Opfindelsen angår endvidere et apparat til udøvelse af fremgangsmåden og omfattende en viklingsstation med samvirkende valseorganer, mellem hvilke der dannes en i

DK 162323 B

4 spiralform viklet pakning bestående af et antal successive oven på hinanden liggende vindinger af et strimmelmateriale, kendetegnet ved organer til positiv adskillelse af valserne med en forudbestemt hastighed.

5 I denne beskrivelse refererer udtrykket "adskillelse med en forudbestemt hastighed" til valsernes respektive rotationsakser og derfor spalten mellem disse, i hvilken pakningssektionen vikles eller opbygges.

10

Man vil forstå, at viklingstrinnet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen ikke omfatter nogen pneumatisk, hydraulisk, fjederbelastet eller anden forholdsvis ukontrollerbar forspænding. I stedet adskilles valserne pro-15 gressivt og positivt igennem hver viklingsoperation. Hastigheden for den adskillelse er fortrinsvis justerbar, så at væksthastigheden for pakningssektionen kan vælges således, at det afspejler fyldstoffets tykkelse. Ved at adskillelseshastigheden er justerbar indenfor rimeligt 20 vide grænser, er det også muligt nøjagtigt at styre fyldstoffets sammentrykningsgrad samt at opnå en nøje styret udvendig diameter for det færdige produkt, hvorved man undgår nødvendigheden af yderligere målbearbejdningsoperationer. Dette indebærer endvidere, at pakningens hård-25 hed kan varieres alt efter behov, fordi viklingens stramhed kan styres mere nøjagtigt end det var muligt tidligere.

En overraskende konsekvens ved anvendelsen af fremgangs-30 måden/apparatet ifølge opfindelsen er, at den tidligere omtalte ujævnhedsvirkning er reduceret i meget høj "grad, selv ved ganske tykke fyldstofmaterialer. Årsagen hertil er ikke klar, men det formodes at være et resultat af den styrede, progressive adskillelse, samt naturligvis und-35 gåelsen af eventuelle pludselige mekaniske stød, der er typiske for de tidligere anvendte ganske tilfældige trykstyremetoder. Pakninger viklet ifølge opfindelsen ud- 5

DK 162323 B

viser en fremragende ensartethed ved visuel inspektion.

Dette gælder øjensynligt også funktionsevnen, eftersom produkter fremstillet ifølge opfindelsen ved afprøvning i forhold til konventionelt viklede produkter, der skulle 5 klare en speciel tryktest, udviste en fremragende tætningsevne, som typisk var den dobbelte af den forventede.

En anden overraskende konsekvens ved anvendelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er, at der kan opbygges 10 større sektionsbredder uden de stabilitetsproblemer·, som tidligere havde begrænset bredden af den pakningssektionsvikling, som kunne fremstilles på kommerciel produktionsbasis af en given metalstrimmelbredde og fyldstof. Endvidere kan der fremstilles sektionsbredder i en stør-15 relse, der er dobbelt så stor som de tidligere opnåelige værdier. Årsagen hertil er ligeledes uklar, men kan skyldes den nøje styring af hastigheden for opbygningen.

Man vil forstå, at adskillelsen med en forudbestemt has-20 tighed kan opnås på mange måder. Der kan anvendes tandhjulsdrevne mekanismer. Der kan anvendes elektronisk styrede motorer, især hvor man også ønsker at automatisere andre aspekter ved viklingsprocessen, såsom spotsvejsning af de indledningsvise/afsluttende viklinger og registre-25 ring af produktionshastigheder/størrelser.

30 35

Claims (7)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af en i spiralform vik-5 let pakning ved progressiv vikling af strimmelmateriale i en spalte, som dannes mellem samvirkende valser, der progressivt adskilles under viklingsoperationen, kendetegnet ved, at valserne positivt adskilles med en forudbestemt hastighed til opnåelse af en forudbestemt 10 væksthastighed for en mellem valserne dannet pakningssektion.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at adskillelseshastigheden er justerbar således, at 15 den afspejler tykkelsen af fyldstrimlen i et tætningsmateriale.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendet egne t ved, at den forudbestemte hastighed vælges således, 20 at fyldstoffets kompressionsgrad styres til fremstilling af en pakning med en ønsket hårdhed.

4. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, 2 eller 3, omfattende en viklingsstation med samvirkende 25 valseorganer, mellem hvilke der dannes en i spiralform viklet pakning bestående af et antal successive oven på hinanden liggende vindinger af et strimmelmateriale, kendetegnet ved, at apparatet indbefatter organer til positiv adskillelse af valserne med en forudbe-30 stemt hastighed.

5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at valsene er indrettet til at kunne adskilles ved en styret relativ bevægelse af i det mindste den ene valses rota- 3. tionsakse.

6. Apparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at 7 DK 162323 B den relative bevægelse tilvejebringes ved hjælp af en tandhjulsmekanisme.

7. Apparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at 5 den relative bevægelse tilvejebringes af en elektronisk styret motor. 10 15 20 25 ( 30 35