EP0085770A1 - Apparatus for cutting openings in pipes - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
- Such a device known from DE-PS 22 3o 767 has proven itself extremely well in practice, since it enables continuous cutting of openings in corrugated tubes, specifically openings in the respective trough, due to the course of the cutting edge of the respective knife an epitrochoid, the chip cut out of the outer wall of the tube is cut out, so it does not fall into the tube.
- the known device is, however, in terms of its application for special shapes of pipes, such as. B. annular corrugated tubes, which may additionally have a foot not provided with openings, in need of improvement.
- the invention is therefore based on the object of improving the generic device in such a way that even corrugated tubes can be provided with openings in the respective trough.
- the inventive design ensures that the tube is at least transported in its longitudinal direction by the cutter head, although the transverse shafts are each designed as circular rings or partial circular rings. If - what happens relatively often especially with drainage pipes - the pipes are provided with a foot, i.e. with a non-circular section, then the measures according to claim 2 ensure that, on the one hand, proper transport takes place despite the frictional forces acting in the sliding bed and that on the other hand, no openings are cut in the foot area.
- the chips cut out from the respective cutter head or cutter heads can be completely cut off, if necessary, by means of a scraping head, which at the same time also contributes to the transportation of the tube.
- a scraping head which at the same time also contributes to the transportation of the tube.
- a stationary, i.e. H. non-rotating housing 1 which has a hollow hub 2 to which a protective cage 3 is fastened by means of screws 4.
- the pot-shaped protective cage 3 is closed on its side facing away from the hollow hub 2 by means of a cover 5 which is screwed onto the protective cage 3 with screws 6.
- the cover 5 has an inlet opening 8 concentrically with the central longitudinal axis 7 of the housing 1 for a pipe 9 to be explained further below.
- a fixed external ring gear which is the sun gear 10 of a planetary gear
- a hollow shaft 12 is rotatably mounted in the housing 1 by means of a ball bearing 11, onto which a drive flange 13 is screwed in a rotationally fixed manner by means of a thread 14.
- the inner diameter of the hollow shaft 12 arranged concentrically to the axis 7 is in any case significantly larger than the outer diameter of the tube 9 fed through the hollow shaft 12.
- pairs of planet gears 15, 16 and 17, 18 are rotatably mounted.
- the planet gears 15, 16 are arranged concentrically to one another and rigidly connected to one another, ie they are connected in a rotationally fixed manner to a common shaft, the planet gear 15 engaging in the sun gear 10.
- the two planet gears 17, 18 are also arranged coaxially to one another and rigidly connected to one another, ie they are also connected in a rotationally fixed manner to a common shaft.
- the planet gear 16 engages in the planet gear 17 so that the planet gear 18 is also driven.
- the planet gear 18 engages in a drive gear 19, which in turn rotatably on a shaft 2o is attached, which is rotatably mounted in a bearing 21 in the drive flange 13.
- a three-part cutter head 22 is fastened to the shaft 2 o by means of a threaded nut 23.
- the drive flange 13 further pairs of planet gears 15, 16 and 17, 18 are rotatably mounted, which serve to drive a scraping head 24 or to drive transport heads 25.
- the scraping head 24 and the transport heads 25 are fastened in the same way as the cutter head 22 and approximately in a plane common to this and perpendicular to the axis 7 by means of threaded nuts 23 on shafts 2o, which are mounted in bearings 21 in the drive flange 13 and which have a drive gear wheel 19 wear that engages in the associated planet gear 18.
- the sun gear 10 and the planet gears 15 to 18 and the drive gears 19 are designed in a manner known for planetary gears in such a way that with a full revolution of the drive flange 13 according to the direction of rotation arrow 26 the shafts 20 and thus the cutter head 22, the scraping head 24 and the transport heads 25 make exactly one turn around their own axis 27.
- the tube 9 is a so-called circular corrugated tube with a foot 28, ie the tube 9, which has a circular cross section over the larger part of its circumference, has partially annular wave peaks 29 or wave troughs 30 in planes perpendicular to the axis 7.
- the cutter head 22 and equally the scraping head 24 and the transport heads 25 are each provided with a helical profile. whose webs 31, 32, 33 engage in the troughs 3o.
- the cutter head 22, the scraping head 24 and the transport heads 25 are provided with webs 31, 32, 33 in the manner of a two-start thread, the Pitch t thus extends over the axial extent of two webs 31, 32, 33.
- the pitch t of the cutter head 22, the scraping head 24 and the transport heads 25 is identical and the same as the axial distance between the next but one wave crests 29 of the tube 9. Since the cutter head 22, the scraping head 24 and the transport heads 25 move every full revolution of the drive flange 13 once around its own axis 27 in the direction of rotation 34 relative to the drive flange 13, the tube 9 is pushed forward by the amount of the pitch t, that is to say twice the distance between two adjacent wave crests 29 in the transport direction 35, for each revolution of the drive flange 13.
- a slide bed 36 Arranged in the hollow shaft 12 is a slide bed 36 which is adapted to the shape of the base 28 of the tube 9 and which penetrates the inlet opening 8 in the cover 5 and is fastened thereto by means of a screw connection 37.
- the cutter head 22 is constructed in three parts. It has a central knife carrier 39, on which knives 4o are attached, which have cutting edges 41 leading in the direction of rotation 34, which protrude beyond the webs 31. In the axial direction on both sides of this central knife carrier 39, pure web sections 42, 43 are formed. The knife carrier 39 and the two web sections 42, 43 and the knives 4o are clamped together by means of clamping screws 43a.
- the knife 4o and the basic structure of the knife head 22 is known from DE-PS 22 3o 767.
- water inlet openings are cut into the tube 9 44 in a known manner, in principle, in each case in the region of the wave troughs 3 0th
- the cutter carrier 39 also extends over two courses, corresponding to the pitch t
- the cutters 4o - as can be seen in FIG. 2 - can be arranged so that the openings 44 in two mutually adjacent wave troughs 3o are not arranged on an axis-parallel line, but are arranged offset with respect to one another.
- the sliding bed 36 can be adjusted transversely to its longitudinal direction.
- 45 elongated holes 46 are provided in a flange through which the screw connection 37 passes.
- FIGS. 3 and 4 differs from that according to FIGS. 1 and 2 essentially in that two cutter heads 22 'are provided which are diametrically opposite one another.
- the bearings and the drive correspond to those according to FIGS. 1 and 2.
- the arrangement of two cutter heads 22 ' is possible because a normal circular corrugated tube 9' is provided with openings 44; so it is not a foot on tube 9 '. For this reason, no sliding bed is provided.
- a scraping head 24 is provided, which likewise has no recess. Since no slide bed is provided, no transport heads need to be provided, which bring about an axial advance of the tube 9 '.
- At least one support roller 47 needs to be provided, which is not driven but is freely rotatably mounted in the drive flange 13 '.
- the cutter heads 22 ' have four threads, that is to say they have four webs 31'.
- the tube 9' is pushed further in the transport direction 35 by the axial distance of four webs 31 'in accordance with the division t'.
- Both cutter heads 22 ' are of identical design, that is to say they can be interchanged. Since the knives 40 are not offset in the embodiment according to FIG. 4 compared to the embodiment according to FIG. 2, the knives 40 must therefore be mounted parallel to one another in the cutter heads 22 'at a distance of t' / 2.
- the upper cutter head 22 ' cuts the openings 44 in the second and fourth wave troughs 30', while the lower cutter head 22 ', which is offset in the axial direction by t' / 4, cuts the openings 44 in the first and third wave troughs 30 ' .
- the offset arrangement of the openings 44' results from the first to the second wave trough 30 'and from the third to the fourth wave trough 30'.
- This configuration and arrangement of the cutter heads 22 ' enables a transport of the tube 9 'at twice the speed of the embodiment according to FIGS. 1 and 2, which is particularly suitable for tubes 9' with a smaller diameter.
- the epitrochoid E forms a loop which is immersed in the conductive circuit K.
- the rolling circle k is formed by the cutter head 22 'or 22, while the guide circuit K is formed by the tube 9' or 9.
- the guide circuit K is formed by the tube 9' or 9.
- the cutting edge 41 is immersed in the guide circuit K, i. H.
- an opening is cut into the tube 9' or 9, the knife cutting out a piece of the wall of the tube 9 'or 9 each time it passes through the small loop, in such a way that the cutting direction at the end of the cut is directed radially outwards, which is why the cut chip falls outwards.
- cutting teeth 48.1, 48.2, 48.3 .... are provided on the circumference of the scraping head 24 or 24 ', the outer radius of which is equal to Rb.
- FIG. 7 when cutting an opening 44 - for example because the cutting edge 41 of a knife 4o becomes blunt - the chip 49 to be cut out has not been completely cut off.
- a cutting tooth 48.1 has already passed the chip 49, the next cutting tooth 48.2 runs in the direction of the chip 49.
- the subsequent cutting tooth 48.2 catches up with the chip 49 and cuts it off, as can be seen from FIG. 9.
- the chip falls into the protective basket 3, where it is withdrawn together with the other chips through a lower extraction opening 50.
- a guide plate 51 is fastened to the drive flange 13, by means of which the cut chips 49 are pushed to the extraction opening 50.
- the openings 44 widen towards the inside of the pipe 9 or 9 'by an angle ⁇ , which is particularly advantageous for drainage purposes.
- the reason for this is that the openings 44 are cut open essentially by cutting out one chip 49 from the inside outwards.
- the tube is slightly curved outwards in the region of a wave trough 30 or 30 ', as a result of which the plastic material of the tube receives a slightly conical, outwardly narrowing or inwardly widening cutting surface with the cutting angle / 3.
- the tubes 9 and 9 ' are made of plastic in upstream corrugated tube molding machines of a known type.
- the axes 27 and 27 'of the knife head or 22 or 22' and the scraping head 24 or 24 'and the transport heads 25 only for the sake of simplifying the drawing parallel to the axis 7 of the tube 9 or 9 'are shown in the drawing. In fact, they must be set in relation to the axis 7 in accordance with the pitch angle of the bars 31 or 31 ', 32, 33 resulting from the division t. This is achieved in that the last planet gear 18 and the associated drive gear 19 are designed as bevel gears with corresponding bevel angles. However, this measure is known and is also necessarily used in practice in the devices known from DE-PS 22 30 767. 1
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device according to the preamble of
Eine derartige aus der DE-PS 22 3o 767 bekannte Vorrichtung hat sich in der Praxis ausgezeichnet bewährt, da sie ein kontinuierliches Schneiden von Öffnungen in gewellten Rohren ermöglicht, und zwar von öffnungen im jeweiligen Wellental, wobei durch den Verlauf der Schneide des jeweiligen Messers auf einer Epitrochoide der aus der Außenwand des Rohres herausgeschnittene Span nach außen herausgeschnitten wird, also nicht in das Rohr hineinfällt. Die bekannte Vorrichtung ist allerdings hinsichtlich ihrer Anwendung für Sonderformen von Rohren,wie z. B. kreisringgewellten Rohren, die zusätzlich einen nicht mit Öffnungen versehenen Fuß aufweisen können, verbesserungswürdig.Such a device known from DE-PS 22 3o 767 has proven itself extremely well in practice, since it enables continuous cutting of openings in corrugated tubes, specifically openings in the respective trough, due to the course of the cutting edge of the respective knife an epitrochoid, the chip cut out of the outer wall of the tube is cut out, so it does not fall into the tube. The known device is, however, in terms of its application for special shapes of pipes, such as. B. annular corrugated tubes, which may additionally have a foot not provided with openings, in need of improvement.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß auch kreisringgewellte Rohre mit Öffnungen im jeweiligen Wellental versehen werden können.The invention is therefore based on the object of improving the generic device in such a way that even corrugated tubes can be provided with openings in the respective trough.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß das Rohr zumindest vom Messerkopf in seiner Längsrichtung transportiert wird, obwohl die Querwellen jeweils als Kreisringe oder Teilkreisringe ausgebildet sind. Wenn - was insbesondere bei Dränagerohren verhältnismäßig oft vorkommt - die Rohre mit einem Fuß, also mit einem nicht kreisförmigen Abschnitt versehen sind, dann wird mit den Maßnahmen nach Anspruch 2 erreicht, daß zum einen trotz der im Gleitbett angreifenden Reibungskräfte ein einwandfreier Transport erfolgt und daß andererseits im Fußbereich keine öffnungen geschnitten werden.This object is achieved by the characterizing features of
Weiter können bei rundum kreisringgewellten oder auch bei nur teilweise kreisringgewellten mit einem Fuß versehenen Rohren die vom jeweiligen Messerkopf bzw. den Messerköpfen herausgeschnittenen Späne mittels eines Schabkopfes - soweit notwendig - vollständig abgeschnitten werden, der gleichzeitig auch noch zum Transport des Rohres beiträgt. Durch diese Maßnahmen wird die Standzeit der Messer ganz erheblich, und zwar bis zum Zehnfachen ihrer üblichen Standzeit, erhöht. Durch die Maßnahmen nach Anspruch 4 ist sichergestellt, daß einerseits der Schlupf zwischen Schabkopf und Rohr beim Abwälzen des Schabkopfes auftritt, daß andererseits aber die Vorschubwirkung des Schabkopfes identisch ist mit der Vorschubwirkung des bzw. der Messerköpfe und gegebenenfalls des oder der Transportköpfe.In addition, with circularly corrugated or even partially circularly corrugated tubes provided with a foot, the chips cut out from the respective cutter head or cutter heads can be completely cut off, if necessary, by means of a scraping head, which at the same time also contributes to the transportation of the tube. These measures increase the service life of the knives considerably, up to ten times their normal service life. The measures according to claim 4 ensure that, on the one hand, the slippage between the scraping head and the tube occurs when the scraping head is being rolled, but on the other hand, the advancing effect of the scraping head is identical to the advancing effect of the knife head (s) and, if applicable, the transport head (s).
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigt
- Fig. 1 in Vorderansicht eine Vorrichtung nach der Erfindung entsprechend der Schnittlinie I-I in Fig. 2,
- Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung entsprechend der Schnittlinie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3 eine Teil-Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung entsprechend einem Sichtpfeil III in Fig. 4,
- Fig. 4 einen Teil-Querschnitt durch die Vorrichtung entsprechend der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3,
- Fig. 5 eine schematische Darstellung der Abwälzbewegung des Messerkopfes am Rohr,
- Fig. 6 eine schematische Darstellung der Abwälzbewegung des Schabkopfes am Rohr,
- Fig. 7 bis 9 das Entfernen eines nicht vollständig abgeschnittenen Spanes mit einem Schabkopf in unterschiedlichen Drehstellungen und
- Fig.1o einen Querschnitt durch Fig. 9 entsprechend der Schnittlinie X-X.
- 1 is a front view of a device according to the invention along the section line II in Fig. 2,
- 2 shows a cross section through the device according to section line II-II in FIG. 1,
- F ig. 3 shows a partial front view of a second embodiment of the invention in accordance with an arrow III in FIG. 4,
- 4 shows a partial cross section through the device according to section line IV-IV in FIG. 3,
- 5 is a schematic representation of the rolling motion of the cutter head on the tube,
- 6 is a schematic representation of the rolling movement of the scraping head on the tube,
- 7 to 9 the removal of an incompletely cut chip with a scraping head in different rotational positions and
- Fig.1o shows a cross section through Fig. 9 along the section line XX.
Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung ist ein ortsfestes, d. h. nicht rotierendes Gehäuse 1 vorgesehen, das eine Hohlnabe 2 aufweist, an der ein Schutzkorb 3 mittels Schrauben 4 befestigt ist. Der topfförmige Schutzkorb 3 ist an seiner der Hohlnabe 2 abgewandten Seite mittels eines Deckels 5 verschlossen, der mit Schrauben 6 an den Schutzkorb 3 angeschraubt ist. Der Deckel 5 weist konzentrisch zur Mittel-LängsAchse 7 des Gehäuses 1 eine Eintrittsöffnung 8 für ein weiter unten noch zu erläuterndes Rohr 9 auf.In the device shown in FIGS. 1 and 2, a stationary, i.e. H. non-rotating
Mittels der Schrauben 4 ist mit dem Gehäuse 1 ein feststehender Außen-Zahnkranz verbunden, bei dem es sich um das Sonnenrad 1o eines Planetengetriebes handelt. In dem Gehäuse 1 ist mittels eines Kugellagers 11 eine Hohlwelle 12 drehbar gelagert, auf die ein Antriebsflansch 13 drehfest mittels eines Gewindes 14 aufgeschraubt ist. Der Innendurchmesser der konzentrisch zur Achse 7 angeordneten Hohlwelle 12 ist auf jeden Fall deutlich größer als der Außendurchmesser des durch die Hohlwelle 12 zugeführten Rohres 9.By means of the screws 4, a fixed external ring gear, which is the
Im korbartigen Antriebsflansch 13 sind Paare von Planetenrädern 15, 16 bzw. 17, 18 drehbar gelagert. Die Planetenräder 15, 16 sind konzentrisch zueinander angeordnet und starr miteinander verbunden, d. h. sie sind drehfest mit einer gemeinsamen Welle verbunden, wobei das Planetenrad 15 in das Sonnenrad 1o eingreift. Die beiden Planetenräder 17, 18 sind ebenfalls koaxial zueinander angeordnet und starr miteinander verbunden, d. h. sie sind ebenfalls drehfest mit einer gemeinsamen Welle verbunden. Das Planetenrad 16 greift in das Planetenrad 17 ein, so daß auch das Planetenrad 18 angetrieben wird. Das Planetenrad 18 greift in ein Antriebszahnrad 19 ein,das wiederum drehfest auf einer Welle 2o angebracht ist, die in einem Lager 21 im Antriebsflansch 13 drehbar gelagert ist. Am anderen Ende der Welle 20, d. h. auf der anderen Seite des Lagers 21 ist an der Welle 2o ein dreiteiliger Messerkopf 22 mittels einer Gewindemutter 23 befestigt. Im Antriebsflansch 13 sind weitere Paare von Planetenrädern 15, 16 bzw. 17, 18 drehbar gelagert, die zum Antrieb eines Schabkopfes 24 bzw. zum Antrieb von Transportköpfen 25 dienen. Der Schabkopf 24 und die Transportköpfe 25 sind in gleicher Weise wie der Messerkopf 22 und etwa in einer mit diesem gemeinsam und zur Achse 7 senkrechten Ebene mittels Gewindemuttern 23 an Wellen 2o befestigt, die in Lagern 21 im Antriebsflansch 13 gelagert sind und die ein Antriebszahnrad 19 tragen, das in das zugeordnete Planetenrad 18 eingreift. Das Sonnenrad 1o und die Planetenräder 15 bis 18 und die Antriebszahnräder 19 sind in für Planetengetriebe bekannter Weise derart ausgelegt, daß bei einer vollen Umdrehung des Antriebsflansches 13 entsprechend dem Drehrichtungspfeil 26 die Wellen 2o und damit der Messerkopf 22, der Schabkopf 24 und die Transportköpfe 25 jeweils exakt eine Umdrehung um ihre eigene Achse 27 ausführen.In the basket-
Bei dem Rohr 9 handelt es sich um ein sogenanntes kreisgewelltes Rohr mit einem Fuß 28, d. h. das über den größeren Teil seines Umfangs jeweils Kreisquerschnitt aufweisende Rohr 9 weist jeweils in Ebenen senkrecht zur Achse 7 liegende teilringförmige Wellenberge 29 bzw. Wellentäler 3o auf. Der Messerkopf 22 und gleichermaßen der Schabkopf 24 und die Transportköpfe 25 sind jeweils mit einer schraubenförmigen Profilierung versehen. deren Stege 31, 32,33 in die Wellentäler 3o eingreifen. Im vorliegenden Fall sind der Messerkopf 22, der Schabkopf 24 und die Transportköpfe 25 mit Stegen 31, 32, 33 nach Art eines zweigängigen Gewindes versehen, dessen Teilung t sich also jeweils über die axiale Erstreckung zweier Stege 31, 32, 33 erstreckt. Die Teilung t des Messerkopfes 22, des Schabkopfes 24 und der Transportköpfe 25 ist identisch und gleich dem axialen Abstand der jeweils übernächsten Wellenberge 29 des Rohres 9. Da sich der Messerkopf 22, der Schabkopf 24 und die Transportköpfe 25 bei jeder vollen Umdrehung des Antriebsflansches 13 einmal um ihre eigene Achse 27 in Drehrichtung 34 relativ zum Antriebsflansch 13 drehen, wird bei jeder Umdrehung des Antriebsflansches 13 das Rohr 9 um das Maß der Teilung t, also um den doppelten Abstand zweier benachbarter Wellenberge 29 in Transportrichtung 35 weitergeschoben.The
In der Hohlwelle 12 ist ein der Form des Fußes 28 des Rohres 9 angepaßtes Gleitbett 36 angeordnet, das die Eintrittsöffnung 8 im Deckel 5 durchsetzt und an diesem mittels einer Verschraubung 37 befestigt ist.Arranged in the
Damit Messerkopf 22, Schabkopf 24 und Transportköpfe 25 auf ihrem Umlauf um das Rohr 9 nicht mit dem Gleitbett 36 in Kollision kommen, ist von jedem ansonsten einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Kopf 22, 24, 25 ein Bereich weggeschnitten, dessen Begrenzungslinie 38 zumindest der Abwicklung entspricht, die beim abrollenden Vorbeiführen des jeweiligen Kopfes 22, 24, 25 an dem Gleitbett 36 entstehen würde. Selbstverständlich kann ein noch größerer Teil, beispielsweise mit einer geraden Begrenzungslinie, weggeschnitten werden.So that the
Da im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1und 2 mindestens vier mit einem Zwangsantrieb versehene Köpfe 22, 24, 25 vorgesehen sind, sind immer zwei oder drei von ihnen mit dem Rohr 9 im Eingriff, so daß trotz der Reibung des Fußes 28 des Rohres 9 im Gleitbett 36 ein einwandfreier Vorschub des Rohres 9 gewährleistet ist.Since in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 at least four
Der Messerkopf 22 ist dreiteilig ausgebildet. Er weist einen mittleren Messerträger 39 auf, an dem Messer 4o angebracht sind, die in Drehrichtung 34 voreilende Schneiden 41 aufweisen, die über die Stege 31 hinausstehen. In Achsrichtung beiderseits dieses mittleren Messerträgers 39 sind reine Steg-Abschnitte 42, 43 ausgebildet. Der Messerträger 39 und die beiden Steg-Abschnitte 42, 43 und die Messer 4o sind mittels Spannschrauben 43a zusammengespannt.The
Die Messer 4o und der Grundaufbau des Messerkopfes 22 ist aus der DE-PS 22 3o 767 bekannt. Mittels der Messer 4o werden in im Prinzip bekannter Weise Wasser-Eintrittsöffnungen 44 in das Rohr 9 geschnitten, und zwar jeweils im Bereich der Wellentäler 30. Da der Steg 31 des Messerkopfes 22 nach Art eines zweigängigen Gewindes aufgebaut ist, also auch der Messerträger 39 sich über zwei Gänge, entsprechend der Teilung t, erstreckte können die Messer 4o - wie aus Fig. 2 ersichtlich - angeordnet werden, so daß die Öffnungen 44 in zwei einander benachbarten Wellentälern 3o nicht auf einer achsparallelen Linie angeordnet sind, sondern gegeneinander versetzt angeordnet sind.The knife 4o and the basic structure of the
Damit die mit ihren Stegen 31, 32, 33 im Eingriff mit dem Rohr 9 befindlichen drehbaren Köpfe 22, 24, 25 mit einer leichten Vorspannung gegen das Rohr 9 anliegen, ist das Gleitbett 36 quer zu seiner Längsrichtung einstellbar. Hierzu sind in einem von der Verschraubung 37 durchsetzten Flansch 45 Langlöcher 46 vorgesehen.So that the
Die Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von der nach den Fig. 1 und 2 im wesentlichen dadurch, daß zwei Messerköpfe 22' vorgesehen sind, die einander diametral gegenüberliegen. Die Lagerung und der Antrieb entsprechen dem nach den Fig. 1 und 2. Die Anordnung von zwei Messerköpfen 22' ist möglich, weil ein normales kreisgewelltes Rohr 9' mit öffnungen 44 versehen wird; es ist also am Rohr 9' kein Fuß. Aus diesem Grunde ist auch kein Gleitbett vorgesehen. Es ist ein Schabkopf 24 vorgesehen, der ebenfalls keine Ausnehmung aufweist. Da kein Gleitbett vorgesehen ist, brauchen auch keine Transportköpfe vorgesehen zu sein, die einen axialen Vorschub des Rohres 9' bewirken. Zur Aufnahme der Abdrängkräfte braucht nur mindestens eine Stützrolle 47 vorgesehen zu sein, die nicht angetrieben ist, sondern frei drehbar im Antriebsflansch 13' gelagert ist. Die Messerköpfe 22' sind viergängig ausgebildet, weisen also vier Stege 31' auf. Bei einer Umdre - hung jedes Messerkopfes 22' wird das Rohr 9' also entsprechend der Teilung t' um den axialen Abstand von vier Stegen 31' in Transportrichtung 35 weitergeschoben. Beide Messerköpfe 22' sind identisch ausgebildet, also gegeneinander auswechselbar. Da bei der Ausbildung gemäß Fig. 4 die Messer 40 gegenüber der Ausbildung nach Fig. 2 nicht versetzt sind, müssen demnach in den Messerköpfen 22' die Messer 40 im Abstand von t'/2 parallel zueinander montiert werden. Der obere Messerkopf 22' schneidet hierbei die öffnungen 44 im jeweils zweiten und vierten Wellental 30' während der untere Messerkopf 22', der in axialer Richtung um t'/4 versetzt hierzu angeordnet ist, die öffnungen 44 im ersten und dritten Wellental 30' schneidet. Durch Verdrehung eines Messerkopfes 22' um die Hälfte der Messerabstände ergibt sich die versetzte Anordnung der Öffnungen 44' vom ersten zum zweiten Wellental 30' und vom dritten zum vierten Wellental 30'. Diese Ausgestaltung und Anordnung der Messerköpfe 22' ermöglicht einen Transport des Rohres 9' mit gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 doppelter Geschwindigkeit, was insbesondere für Rohre 9' mit kleinerem Durchmesser in Betracht kommt.The embodiment according to FIGS. 3 and 4 differs from that according to FIGS. 1 and 2 essentially in that two cutter heads 22 'are provided which are diametrically opposite one another. The bearings and the drive correspond to those according to FIGS. 1 and 2. The arrangement of two cutter heads 22 'is possible because a normal circular corrugated tube 9' is provided with
Die im Prinzip bekannte Wirkungsweise der Messerköpfe wird anhand der Fig. 5 erläutert, wobei der Einfachheit halber ein Rohr 9' mit Kreisquerschnitt mit Öffnungen versehen wird. Im übrigen sind die gleichen Bezugsziffern wie in den Fig. 1 bis 4 verwendet, soweit diese hier anwendbar sind. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, bewegt sich aufgrund der geschilderten Bewegungsvorgänge die Schneide 41 eines Messers 4o eines Messerkopfes 22' bzw. 22 auf einer Epitrochoide E. Die Epitrochoide E ist die Kurve, die - wie in Fig. 5 dargestellt - von einem Punkt, nämlich der Schneide 41 des Messers 4o beschrieben wird, wenn ein Abwälzkreis k mit einem Radius r schlupffrei auf einem Leitkreis K mit einem Leitkreis-Radius R abrollt und der Abstand A des Punktes (Schneide 41) vom Mittelpunkt M des Abwälzkreises größer ist als der Radius r dieses Abwälzkreises k. Bei der Abrollbewegung bewegt sich der Mittelpunkt m des Abwälzkreises k auf einer Kreislinie L. Wie Fig. 5 zeigt,The principle of operation of the cutter heads which is known in principle is explained with reference to FIG. 5, a
bildet die Epitrochoide E eine Schleife, die in den Leitkreis K eintaucht. In der technischen Realisierung wird der Abwälzkreis k durch den Messerkopf 22' bzw. 22 gebildet, während der Leitkreis K durch das Rohr 9' bzw. 9 gebildet wird. Bei jedem Eintauchen der Schneide 41 in den Leitkreis K, d. h. in das Rohr 9' bzw. 9 wird eine Öffnungen das Rohr 9' bzw. 9 geschnitten, wobei das Messer jedesmal beim Durchlaufen der kleinen Schleife ein Stück aus der Wand des Rohres 9' bzw. 9 herausschneidet, und zwar so, daß die Schnittrichtung am Ende des Schnittes radial nach außen gerichtet ist, weshalb der herausgeschnittene Span nach außen fällt.the epitrochoid E forms a loop which is immersed in the conductive circuit K. In the technical implementation, the rolling circle k is formed by the
Aufbau und Funktion der Schabköpfe 24 bzw. 24' ergeben sich aus den Fig. 6 bis 10. Das kreisgewellte Rohr 9' weist einen Radius Ra des Wellentales 3o' auf, während für den zugeordneten Radius Rb des Schabkopfes 24' (bzw. 24) gilt Rb = 2 x Ra. Da bestimmungsgemäß der Schabkopf 24 bzw. 24' bei einer Umdrehung des Antriebsflansches 13 bzw. 13' relativ zu diesem eine volle Umdrehung um seine Achse 27 bzw. 27' macht, hat der Schabkopf an seinem Umfang einen Schlupf von 5o % gegenüber dem Wellental 3o' des Rohres 9', da die Abrollwinkel α beim Rohr 9' einerseits und beim Schabkopf 24' bzw. 24 gleich sind. Wenn also der Schabkopf 24' bzw. 24 sich entsprechend dem Abrollwinkel α bezogen auf das Rohr 9' um eine Schablänge a weiterbewegt hat, dann hat sich der Umfang des Schabkopfes um die Nutzlänge b weiterbewegt, wobei gilt b = 2 x a.Structure and function of
Wie aus den Fig. 7 bis 9 hervorgeht, sind am Umfang des Schabkopfes 24 bzw. 24' mit Schneidzähnen 48.1, 48.2, 48.3 ....vorgesehen, deren Außenradius gleich Rb ist. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, ist beim Schneiden einer öffnung 44 - beispielsweise wegen Stumpfwerdens der Schneide 41 eines Messers 4o -der herauszuschneidende Span 49 nicht vollkommen abgeschnitten worden. Wie aus Fig. 7 erkennbar ist, ist ein Schneidzahn 48.1 bereits an dem Span 49 vorbeigelaufen, der nächste Schneidzahn 48.2 läuft in Richtung auf den Span 49 ein. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, holt der nachfolgende Schneidzahn 48.2 den Span 49 ein und schneidet ihn ab, wie aus Fig. 9 hervorgeht. Der Span fällt in den Schutzkorb 3, wo er durch eine untere Abzugsöffnung 5o zusammen mit den anderen Spänen abgezogen wird. Am Antriebsflansch 13 ist zur Erleichterung dieser Abförderung ein Leitblech 51 befestigt, mittels dessen die abgeschnittenen Späne 49 zur Abzugsöffnung 5o geschoben werden.As can be seen from FIGS. 7 to 9, cutting teeth 48.1, 48.2, 48.3 .... are provided on the circumference of the scraping
Wie aus Fig. 10 hervorgeht, erweitern sich die öffnungen 44 zum Inneren des Rohres 9 bzw. 9' hin um einen Win- kel β , was insbesondere für Dränagezwecke sehr vorteilhaft ist. Der Grund liegt darin, daß das Aufschneiden der Öffnungen 44 durch Herausschneiden jeweils eines Spanes 49 im wesentlichen von innen nach außen erfolgt. Dadurch wird das Rohr im Bereich eines Wellentales 30 bzw. 30' leicht nach außen gewölbt, wodurch das plastische Material des Rohres eine leicht konische, sich nach außen verengende bzw. nach innen erweiternde Schnittfläche mit dem Schnittwinkel /3 erhält.As can be seen from FIG. 10, the
Die Rohre 9 bzw. 9' werden aus Kunststoff in vorgeordneten Wellrohrformmaschinen bekannter Art hergestellt.The
Es sei noch nachgetragen, daß die Achsen 27 bzw. 27' des bzw. der Messerköpfe 22 bzw. 22' und des Schabkopfes 24 bzw. 24' und der Transportköpfe 25 nur aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung parallel zur Achse 7 des Rohres 9 bzw. 9' in der Zeichnung dargestellt sind. Tatsächlich müssen sie entsprechend dem sich aus der Teilung t ergebenden Steigungswinkel der Stege 31 bzw. 31', 32, 33 gegenüber der Achse 7 angestellt sein. Dies wird dadurch erreicht, daß das jeweils letzte Planetenrad 18 und das zugehörige Antriebszahnrad 19 als Kegelräder mit entsprechenden Kegelwinkeln ausgebildet sind. Diese Maßnahme ist aber bekannt und wird in der Praxis bei den aus der DE-PS 22 30 767 bekannten Vorrichtungen ebenfalls notwendigerweise angewandt. 1 It should also be added that the
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