EP2201316B1 - Vorrichtung und ein verfahren zur herstellung eines kältegeräts - Google Patents

Vorrichtung und ein verfahren zur herstellung eines kältegeräts Download PDF

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EP2201316B1
EP2201316B1 EP08804685.9A EP08804685A EP2201316B1 EP 2201316 B1 EP2201316 B1 EP 2201316B1 EP 08804685 A EP08804685 A EP 08804685A EP 2201316 B1 EP2201316 B1 EP 2201316B1
Authority
EP
European Patent Office
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container
tube
rotary shaft
exterior
attaching
Prior art date
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Application number
EP08804685.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2201316A2 (de
Inventor
Harald Häussler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Priority to PL08804685T priority Critical patent/PL2201316T3/pl
Publication of EP2201316A2 publication Critical patent/EP2201316A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2201316B1 publication Critical patent/EP2201316B1/de
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D23/00—General constructional features
    • F25D23/06—Walls
    • F25D23/061—Walls with conduit means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/06—Bending into helical or spiral form; Forming a succession of return bends, e.g. serpentine form

Definitions

  • the invention relates to a device for producing a refrigeration device according to the preamble of claim 1 and to a corresponding method and a refrigeration device.
  • Refrigeration appliances with a container for storing the refrigerated goods, around which a pipe for carrying refrigerant is wound, have hitherto been made of aluminum sheet. These containers are clamped by means of a core and rotated about an axis. During rotation, the core is moved in the direction of its axis of rotation, so that the tube can be wound helically on the outside of the container. The rotation of the core can, however, be carried out only very slowly, since the distance between the outside of the container and the guide of the supplied tube varies greatly during the rotation. As a result, the withdrawal speed of the tube is subject to large fluctuations.
  • a plastic adhesive tape is mounted over the pipe and glued to its side edges on the outside of the container.
  • the tube can be set on the outside of the container, without hindering the heat conduction between the container wall and pipe. Due to the good heat-conducting properties of aluminum, such refrigeration appliances are outstandingly suitable for transferring the heat from the interior of the container to the refrigerant in the tube on the outside of the container and removing it therewith.
  • Rectangular containers made of sheet aluminum have folded edges and welds.
  • the production of such containers is therefore relatively complex and expensive.
  • the purchase price for aluminum has a negative effect on the production costs of the refrigeration device.
  • Another disadvantage of the aluminum containers used is the poor cleanability. In the folded edges and welds can be
  • US 3,229,765 discloses a Kältegiller according to the preamble of claim 15 and a method for producing a Kältegillers according to the preamble of claim 13 and an apparatus according to the preamble of claim 1.
  • the US 2,376,762 discloses a welding method and a welding apparatus.
  • the US 6,536,227 a direct cooling refrigerator.
  • the US 5,544,495 discloses a construction for refrigerated containers.
  • the US 2,631,557 discloses a machine for making a refrigerator lining.
  • the GB 1 375 885 discloses an improvement in the design of refrigeration chambers for cabinets used for freezing.
  • the GB 2 140 545 A discloses a refrigerator evaporator.
  • the FR 1,439,627 discloses a freezer.
  • the invention has for its object to reduce the manufacturing cost of a refrigerator with a container and a helically wound around the container tube for the guidance of a refrigerant.
  • the device for manufacturing should be designed so that the time for winding the tube can be shortened to the container outside.
  • the device for manufacturing should be designed so that containers can be processed from cheaper materials.
  • the object is achieved according to the invention by an apparatus for producing a refrigerator with the features of claim 1.
  • Means for applying the tube to the outside of the container always occupies the same angle to the outside of the container.
  • the distance of the means for applying the tube from the outside of the container is not subject to change.
  • a device which comprises a container and a tube helically wound around the container for the guidance of a refrigerant
  • the container is clamped with a holding means and with a device the tube on the outside is applied to the container, wherein a rotation shaft of the holding means is changed in position such that during the movement of the rotary shaft, the angle between the means for applying the tube to the outside of the container and the outside of the container remains virtually unchanged, and wherein the rotary shaft is moved perpendicular to its axis of rotation.
  • the rotation shaft In a container with a rectangular cross section, the rotation shaft is alternately moved on a straight and a circular path. During the process of rotating shaft on a straight line, the tube is in each case to a Side surface of the container applied. When applying the tube to the edges, each connecting two side surfaces of the container with each other, moves the rotary shaft on a circular path. A rotation of the holding means on the associated rotation shaft takes place only during the process on the circular path.
  • the means for applying the tube to the outside of the container comprises a bending roller for the tube.
  • This bending roller has a circumferential groove whose cross-section is adapted to the outer shape of the tube.
  • the diameter of the bending roller is designed so that there is no danger of buckling for the pipe.
  • the tube for guiding the refrigerant is wound on a plastic container, the heat transfer between the interior for storing the refrigerated goods and the refrigerant would deteriorate compared to an aluminum container, since the heat from the interior can be absorbed only by the outer wall of the tube.
  • an aluminum adhesive tape is wound on the plastic container and fixed.
  • the device for applying the tube has a pressure roller for the aluminum adhesive tape.
  • the bending roller for the tube and the pressure roller for the aluminum adhesive tape are rotatable about parallel axes and arranged side by side in the direction of the winding axis of the tube. In this way, it becomes possible to apply the aluminum adhesive tape to the outside of the container during a first rotation of the rotary shaft with the holding means and only on the following rotation on the Already applied aluminum tape to fix the pipe.
  • the tube is advantageously attached to the aluminum adhesive tape with an adhesive.
  • the adhesive can be applied directly to the aluminum adhesive tape.
  • the adhesive is applied to the pipe just before the bending roller.
  • a dispenser for applying the adhesive is provided on the tube in front of the bending roller.
  • a butyl adhesive is advantageously used as the adhesive.
  • This is a hot melt adhesive, which is heated to about 170 ° C and applied at this temperature.
  • a refrigerator manufactured according to the device according to the invention according to claim 15 advantageously has a cooled by a refrigerant container, which is made of plastic.
  • the interior can be made completely smooth and is easy to clean. Seams and edges in which difficult to remove residues can be avoided. So that the heat from the interior can be easily absorbed, the outside of the plastic container is wrapped helically with a metal band and glued to it. Only on this metal band, the pipe is helically applied to guide the refrigerant and glued to it. In this way, the heat can be absorbed from the interior via the metal strip with its large surface and transferred via a good heat conductive connection to the pipe and the refrigerant guided therein.
  • FIGS. 1 and 2 show a container 1 on the outer surface of a helical tube winding 4 has already been produced with several layers.
  • the tube 3 is guided through a dispenser 9, in which butyl adhesive is applied to the tube 3.
  • the tube is pressed against the outer wall of the container 1.
  • an industrial robot 14 (s. Fig. 3 ) is provided, which is connected via a non-visible in the drawing rotary shaft with a core.
  • This tension core acts as a holding means for the container 1 and is fixed in the interior thereof.
  • the reference numeral 2 denotes the rotation axis of the rotation shaft.
  • the rotary shaft of the industrial robot 14 When applying the tube 3 on the straight outer surfaces of the container 1, the rotary shaft of the industrial robot 14 is moved according to the directional arrow 10 upwards. In this movement, no rotation of the container via the rotation axis 2 takes place. The angle of incidence of the supplied tube 3 on the outer wall of the container 1 does not change during this linear movement.
  • the tube 3 is applied to the outside of the container 1, but the outside is simultaneously provided with an aluminum adhesive tape 5.
  • This aluminum adhesive tape 5 increases the heat-conductive surface of the tube coil 4, via which the interior of the container 1 is in communication with the refrigerant flowing through the tube coil 4.
  • the surface of the aluminum adhesive tape 5 absorbs the heat from the interior of the container directly and passes it to the tube winding 4 on. From there it is transferred to the refrigerant and discharged.
  • the tube 3 and the aluminum adhesive tape 5 are applied in parallel to the outside of the container 1 (s. FIG. 3 and FIG. 4 ).
  • the bending roller 7 is provided, which presses the tube to the container outer wall.
  • the pressure roller 8 is provided, which is responsible for the pressing of the aluminum adhesive tape 5.
  • the pressure roller 8 and the bending roller 7 are arranged side by side so that the tube 3 always comes to rest on an already wound layer of the aluminum adhesive tape 5.
  • the container is coated in its first revolution exclusively with the aluminum adhesive tape 5.
  • the tube 3 in fixed to the holder 13, which is firmly connected to the clamping core and therefore participates in all movements of the clamping core.
  • the butyl adhesive 6 is now applied to the tube 3 via the dispenser 9.
  • the first layer of the tube winding 4 and the second layer of the aluminum adhesive tape 5 is now wound on the outside of the container 1 at the same time.
  • the container 1 is preferably made of plastic. Due to the manufacturing process, the container 1 has draft angles. In order to be able to comply with the same winding parameters when winding these inclined surfaces, the rotary shaft can not only be rotated and moved linearly, but also tilted. In this way, the container 1 can be aligned so that remains unchanged on the slopes of the angle of incidence of the tube 3 on the outer wall of the container 1. It is thereby possible to adapt the movement of the container 1 to any container shape.
  • the container of a refrigerator produced by the device according to the invention is inexpensive to manufacture and has excellent cooling properties. Due to the large-scale heat absorption via the aluminum adhesive tape 5, the heat extracted from the interior can be quickly introduced from the interior of the container in the refrigerant and discharged from it. The use of the industrial robot to move the container ensures good reproducibility and the reject rate is very low.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kältegeräts nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein entsprechendes Verfahren und ein Kältegerät.
  • Kältegeräte, mit einem Behälter zur Aufbewahrung des Kühlguts, um den ein Rohr zur Führung von Kältemittel gewickelt ist, wurden bisher aus Aluminiumblech gefertigt. Diese Behälter werden mit Hilfe eines Spannkerns aufgespannt und über eine Achse gedreht. Während der Drehung wird der Spannkern in Richtung seiner Drehachse verfahren, so dass das Rohr schraubenförmig auf die Außenseite des Behälters aufgewickelt werden kann. Das Drehen des Spannkerns kann jedoch nur sehr langsam durchgeführt werden, da sich der Abstand zwischen der Behälteraußenseite und der Führung des zugeführten Rohres während der Drehung stark verändert. Hierdurch ist auch die Abzugsgeschwindigkeit des Rohres großen Schwankungen unterworfen.
  • Zur Fixierung des Rohrs auf den Außenwänden des Behälters wird ein Kunststoffklebeband über dem Rohr angebracht und an seinen Seitenrändern auf der Behälteraußenseite verklebt. Auf diese Weise kann das Rohr auf der Behälteraußenseite festgelegt werden, ohne dabei die Wärmeleitung zwischen Behälterwand und Rohr zu behindern. Aufgrund der guten Wärmeleiteigenschaften von Aluminium sind solche Kältegeräte hervorragend dazu geeignet, die Wärme aus dem Innenraum des Behälters an das Kältemittel in dem Rohr auf der Außenseite des Behälters zu übertragen und mit diesem abzuführen.
  • Aus Aluminiumblech gefertigte rechteckige Behälter weisen Falzkanten und Schweißnähte auf. Die Fertigung solcher Behälter ist daher relativ aufwändig und teuer. Ebenso wirkt sich der Beschaffungspreis für Aluminium negativ auf die Herstellkosten des Kältegeräts aus. Ein weiterer Nachteil der verwendeten Aluminiumbehälter ist die schlechte Reinigungsfähigkeit. In den Falzkanten und Schweißnähten können sich
  • Rückstände festsetzen, die nur schwer zu entfernen sind.
  • US 3,229,765 offenbart ein Kältegrät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 15 sowie ein Verfahren zu Herstellung eines Kältegräts gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13 und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die US 2,376,762 offenbart ein Schweißverfahren sowie eine Schweißvorrichtung.
  • Die US 6,536,227 einen Direktkühlungskühlschrank.
  • Die US 5,544,495 offenbart eine Konstruktion für gekühlte Behälter.
  • Die US 2,631,557 offenbart eine Maschine zum Herstellen einer Kühlschrankauskleidung.
  • Die GB 1 375 885 offenbart eine Verbesserung bei der Konstruktion von Kühlkammern für Schränke, die für Gefrieren genutzt werden.
  • Die GB 2 140 545 A offenbart einen Kühlschrankverdampfer.
  • Die FR 1,439,627 offenbart eine Kühltruhe.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellkosten eines Kältegeräts mit einem Behälter und einem um den Behälter schraubenförmig gewickelten Rohr für die Führung eines Kältemittels zu senken. Insbesondere soll die Vorrichtung zur Herstellung so ausgebildet werden, dass die Zeit zum Aufwickeln des Rohrs auf die Behälteraußenseite verkürzt werden kann. Weiterhin soll die Vorrichtung zur Herstellung so ausgebildet werden, dass auch Behälter aus preisgünstigeren Materialien verarbeitet werden können.
  • Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kältegeräts mit den Merkmalen von Anspruch 1. Durch das Verändern der Lage der Rotationswelle kann erreicht werden, dass während der Bewegung der Rotationswelle die Einrichtung zum Aufbringen des Rohrs auf die Außenseite des Behälters immer den gleichen Winkel zur Außenseite des Behälters einnimmt. Ebenso kann dadurch erreicht werden, dass der Abstand der Einrichtung zum Aufbringen des Rohrs von der Außenseite des Behälters keiner Veränderung unterworfen ist. Es herrschen so immer gleiche Bedingungen, die eine Steigerung der Rotationsgeschwindigkeit während des Wickelvorgangs ermöglichen. Wenn die Rotationswelle parallel zu der Wickelachse des Rohrs verläuft, muss sie nur wenige Freiheitsgrade aufweisen. Um das Rohr auf einen kubischen Behälter zu wickeln, wird die Rotationswelle senkrecht zu ihrer Drehachse verfahren.
  • Verfahrensseitig wird zum Herstellen eines Kältegeräts mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1, welches einen Behälter und ein um den Behälter schraubenförmig gewickeltes Rohr für die Führung eines Kältemittels aufweist, vorgeschlagen, dass der Behälter mit einem Haltemittel aufgespannt wird und mit einer Einrichtung das Rohr auf die Außenseite des Behälters aufgebracht wird, wobei eine Rotationwelle des Haltemittels in ihrer Lage derart verändert wird, dass während der Bewegung der Rotationswelle der Winkel zwischen der Einrichtung zum Aufbringen des Rohrs auf die Außenseite des Behälters und der Außenseite des Behälters nahezu unverändert bleibt, und wobei die Rotationswelle senkrecht zu ihrer Drehachse verfahren wird.
  • Um ein schraubenförmiges Aufwickeln zu erreichen ist es möglich, die Einrichtung zum Aufbringen des Rohres auf einer zu der Wickelachse des Rohres parallelen Achse zu verschieben. Bevorzugt wird diese Bewegung jedoch in die Bewegung des Haltemittels integriert. Durch das Bewegen des Haltemittels in Richtung der Wickelachse des Rohres kann auf eine Bewegung der Einrichtung zum Aufbringen des Rohres gänzlich verzichtet werden. Diese Einrichtung kann somit starr montiert werden.
  • Bei einem Behälter mit einem rechteckigen Querschnitt wird die Rotationswelle abwechselnd auf einer geraden und auf einer Kreisbahn verfahren. Während des Verfahrens der Rotationswelle auf einer Geraden wird das Rohr jeweils auf eine Seitenfläche des Behälters aufgebracht. Beim Aufbringen des Rohres auf die Kanten die jeweils zwei Seitenflächen des Behälters miteinander verbinden, verfährt die Rotationswelle auf einer Kreisbahn. Eine Drehung des Haltemittels über die damit verbundenen Rotationswelle findet nur während des Verfahrens auf der Kreisbahn-statt.
  • Soll anstatt eines Aluminiumbehälters ein Kunststoffbehälter verwendet werden, muss darauf Rücksicht genommen werden, dass fertigungsbedingt Entformungsschrägen vorgesehen sind, die die Mantelfläche des Behälters von einer strengen Rechteckform abweichen lassen. Um auch diese Schrägen mit dem Rohr bewickeln zu können, ist die Rotationswelle zusätzlich kippbar ausgeführt.
  • Vorzugsweise weist die Einrichtung zum Aufbringen des Rohrs auf die Außenseite des Behälters eine Biegerolle für das Rohr auf. Diese Biegerolle besitzt eine umlaufende Rille, deren Querschnitt der Außenform des Rohres angepasst ist. Der Durchmesser der Biegerolle ist so ausgelegt, dass für das Rohr keine Knickgefahr besteht.
  • Wird das Rohr zur Führung des Kältemittels auf einen Kunststoffbehälter gewickelt, so würde sich der Wärmeübergang zwischen dem Innenraum zur Aufbewahrung der Kühlgüter und dem Kältemittel im Vergleich mit einem Aluminiumbehälter verschlechtern, da die Wärme aus dem Innenraum nur durch die Außenwand des Rohres aufgenommen werden kann. Um den Wärmeübergang zu verbessern, wird auf den Kunststoffbehälter ein Aluminiumklebeband aufgewickelt und fixiert. Zum Aufbringen dieses Aluminiumklebebands weist die Einrichtung zum Aufbringen des Rohrs eine Andrückrolle für das Aluminiumklebeband auf.
  • Vorteilhaft sind die Biegerolle für das Rohr und die Andrückrolle für das Aluminiumklebeband über parallele Achsen drehbar und in Richtung der Wickelachse des Rohres nebeneinander angeordnet. Auf diese Weise wird es möglich, bei einer ersten Drehung der Rotationswelle mit dem Haltemittel das Aluminiumklebeband auf die Außenseite des Behälters aufzubringen und erst bei der folgenden Drehung auf dem bereits aufgebrachten Aluminiumklebeband das Rohr zu befestigen.
  • Das Rohr wird vorteilhaft mit einem Klebstoff auf dem Aluminiumklebeband befestigt. Der Klebstoff kann beispielsweise direkt auf das Aluminiumklebeband aufgetragen werden. Besonders vorteilhaft wird der Klebstoff jedoch kurz vor der Biegerolle auf das Rohr aufgebracht. Hierzu ist einen Spender zum Auftragen des Klebstoffes auf das Rohr vor der Biegerolle vorgesehen.
  • Als Klebstoff wird vorteilhaft ein Butylkleber verwendet. Es handelt sich hierbei um einen Schmelzkleber, der auf etwa 170°C aufgeheizt und mit dieser Temperatur aufgetragen wird.
  • Ein mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestelltes Kältegerät nach Anspruch 15 weist vorteilhaft einen durch ein Kältemittel gekühlten Behälter auf, der aus Kunststoff gefertigt ist. Der Innenraum kann dadurch vollkommen glatt gestaltet werden und ist in einfacher Weise zu reinigen. Nähte und Kanten in denen sich schwer entfernbare Rückstände bilden können, werden vermieden. Damit die Wärme aus dem Innenraum gut aufgenommen werden kann, ist die Außenseite des Kunststoffbehälters mit einem Metallband schraubenförmig umwickelt und mit dieser verklebt. Erst auf dieses Metallband ist das Rohr zur Führung des Kältemittels schraubenförmig aufgebracht und mit diesem verklebt. Auf diese Weise kann die Wärme aus dem Innenraum über das Metallband mit seiner großen Oberfläche aufgenommen und über eine gut Wärme leitende Verbindung an das Rohr und das darin geführte Kältemittel übertragen werden.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das anhand der Zeichnung eingehend erläutert wird.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine Skizze zur Bewegung des Behälters beim Aufbringen des Rohrs auf eine gerade Seite,
    Fig. 2
    eine Skizze zur Bewegung des Behälters beim Aufbringen des Rohrs auf eine Kante,
    Fig. 3
    eine Ansicht der Wickelvorrichtung mit aufgespanntem Behälter und
    Fig. 4
    eine Detailansicht der Wickelvorrichtung mit fast fertig gewickeltem Behälter.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen einen Behälter 1 auf dessen Außenfläche bereits ein schraubenförmiger Rohrwickel 4 mit mehreren Lagen erzeugt wurde. Das Rohr 3 wird hierzu durch einen Spender 9 geführt, in dem Butylkleber auf das Rohr 3 aufgetragen wird. Mit Hilfe der Biegerolle 7 wird das Rohr an die Außenwand des Behälters 1 angedrückt.
  • Da die Biegerolle 7 und der Spender 9 starr montiert sind, muss zur Erzeugung des Rohrwickels 4 der Behälter 1 entsprechend bewegt werden. Hierzu ist ein Industrieroboter 14 (s. Fig. 3) vorgesehen, der über eine in der Zeichnung nicht sichtbare Rotationswelle mit einem Spannkern verbunden ist. Dieser Spannkern fungiert als Haltemittel für den Behälter 1 und ist in dessen Innenraum festgelegt. Mit dem Bezugszeichen 2 ist die Drehachse der Rotationswelle bezeichnet.
  • Beim Aufbringen des Rohrs 3 auf die geraden Außenflächen des Behälters 1 wird die Rotationswelle des Industrieroboters 14 entsprechend dem Richtungspfeil 10 nach oben bewegt. Bei dieser Bewegung findet keine Drehung des Behälters über die Drehachse 2 statt. Der Auftreffwinkel des zugeführten Rohrs 3 auf die Außenwand des Behälters 1 verändert sich während dieser linearen Bewegung nicht.
  • Wurde der Behälter so weit verschoben, dass die Biegerolle 7 an der unteren rechten Kante des Behälters 1 angelangt ist, wird die lineare Bewegung der Rotationswelle gestoppt. Wie in Fig. 2 dargestellt, vollführt die Rotationswelle nun zwei Bewegungen gleichzeitig. Die Rotationswelle bewegt sich zum einen entsprechend dem Kreisbahnpfeil 12 nach unten. Zum anderen wird gleichzeitig über die Drehachse 2 eine Drehbewegung entsprechend dem Rotationspfeil 11 durchgeführt. Beide Bewegungsabläufe werden so lange aufrechterhalten, bis die in Fig. 1 unten liegende Außenfläche des Behälters 1 vertikal ausgerichtet ist. Bei dieser Ausrichtung des Behälters 1 werden beide Bewegungen gestoppt und es wird wiederum eine lineare Bewegung - wie in Fig. 1 beschrieben - eingeleitet. Auch beim Aufbringen des Rohres 3 auf die Kanten des Behälters verändert sich der Auftreffwinkel des zugeführten Rohrs 3 zu der Außenfläche des Behälters 1 nicht.
  • Es ist somit sichergestellt, dass der Auftreffwinkel des zugeführten Rohrs 3 zur Außenseite des Behälters 1 in allen Zuständen identisch ist. Damit ergeben sich zu jedem Zeitpunkt die gleichen Wickel-Parameter. Es lässt sich auf diese Weise eine hohe Wickelgeschwindigkeit erzielen. Trotz dieser hohen Wickelgeschwindigkeit entsteht ein sehr gleichmäßiger und exakter hoher Rohrwickel 4.
  • Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nicht nur das Rohr 3 auf die Außenseite des Behälters 1 aufgebracht, sondern die Außenseite wird gleichzeitig mit einem Aluminium-Klebeband 5 versehen. Dieses Aluminium-Klebeband 5 vergrößert die wärmeleitfähige Oberfläche des Rohrwickels 4, über die der Innenraum des Behälters 1 mit dem durch den Rohrwickel 4 fließenden Kältemittel in Verbindung steht. Die Oberfläche des Aluminium-Klebebands 5 nimmt die Wärme aus dem Innenraum des Behälters direkt auf und leitet sie an den Rohrwickel 4 weiter. Von dort wird sie auf das Kältemittel übertragen und abgeführt.
  • Das Rohr 3 und das Aluminium-Klebeband 5 werden parallel auf die Außenseite des Behälters 1 aufgebracht (s. Fig. 3 und Fig. 4). Zum Aufbringen des Rohrs 1 ist die Biegerolle 7 vorgesehen, die das Rohr an die Behälteraußenwand andrückt. Parallel dazu ist die Andrückrolle 8 vorgesehen, die für das Andrücken des Aluminium-Klebebands 5 zuständig ist. Die Andrückrolle 8 und die Biegerolle 7 sind so nebeneinander angeordnet, dass das Rohr 3 immer auf eine bereits gewickelte Lage des Aluminium-Klebebands 5 zu liegen kommt.
  • Zu Beginn des Wickelvorgangs wird der Behälter bei seiner ersten Umdrehung ausschließlich mit dem Aluminium-Klebeband 5 beschichtet. Danach wird das Rohr 3 in dem Halter 13 festgelegt, der fest mit dem Spannkern verbunden ist und daher an allen Bewegungen des Spannkerns teilnimmt. Über den Spender 9 wird nun der Butylkleber 6 auf das Rohr 3 aufgebracht. Bei der folgenden zweiten Umdrehung des Spannkerns wird nun gleichzeitig die erste Lage des Rohrwickels 4 und die zweite Lage des Aluminium-Klebebands 5 auf die Außenseite des Behälters 1 gewickelt.
  • Der Behälter 1 ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt. Bedingt durch das Herstellungsverfahren weist der Behälter 1 Entformungsschrägen auf. Um auch beim Bewickeln dieser schrägen Flächen die gleichen Wickelparameter einhalten zu können, lässt sich die Rotationswelle nicht nur drehen und linear verfahren, sondern zusätzlich noch verkippen. Auf diese Weise kann der Behälter 1 so ausgerichtet werden, dass auch an den Schrägen der Auftreffwinkel des Rohrs 3 auf die Außenwand des Behälters 1 unverändert bleibt. Es ist dadurch eine Anpassung der Bewegung des Behälters 1 an jede beliebige Behälterform möglich.
  • Der mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugte Behälter eines Kältegeräts ist preiswert herzustellen und weist hervorragende Kühleigenschaften auf. Durch die großflächige Wärmeaufnahme über das Aluminium-Klebeband 5 kann die dem Innenraum entzogene Wärme schnell aus dem Innenraum des Behälters in das Kältemittel eingeleitet und von diesem abgeführt werden. Durch die Verwendung des Industrieroboters zur Bewegung des Behälters ist eine gute Reproduzierbarkeit gegeben und die Ausschussrate ist sehr gering.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Behälter
    2
    Drehachse
    3
    Rohr
    4
    Rohrwickel
    5
    Aluminium-Klebeband
    6
    Butylkleber
    7
    Biegerolle
    8
    Andrückrolle
    9
    Spender
    10
    Richtungspfeil
    11
    Rotationspfeil
    12
    Kreisbahnpfeil
    13
    Halter
    14
    Industrieroboter

Claims (15)

  1. Vorrichtung zur Herstellung eines Kältegeräts, welches einen Behälter (1) und ein um den Behälter (1) schraubenförmig gewickeltes Rohr (4) für die Führung eines Kältemittels aufweist, mit einem Haltemittel zum Aufspannen des Behälters (1) und einer Einrichtung (7, 8, 9) zum Aufbringen des Rohrs (3) auf die Außenseite des Behälters (1), wobei das Haltemittel eine Rotationwelle aufweist, die in ihrer Lage derart veränderbar ist, dass während der Bewegung der Rotationswelle der Winkel zwischen der Einrichtung (7, 8, 9) zum Aufbringen des Rohrs (3) auf die Außenseite des Behälters (1) und der Außenseite des Behälters (1) nahezu unverändert bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationswelle senkrecht zu ihrer Drehachse (2) verfahrbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationswelle parallel zu der Wickelachse des Rohrs verläuft.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel in Richtung der Wickelachse des Rohrs bewegbar ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) einen rechteckigen Querschnitt aufweist und die Rotationswelle abwechselnd auf einer Geraden (10) und auf einer Kreisbahn (12) verfahrbar ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationswelle nur während des Verfahrens auf der Kreisbahn (12) gedreht wird.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationswelle kippbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7, 8, 9) zum Aufbringen des Rohrs (3) auf die Außenseite des Behälters (1) eine Biegerolle (7) für das Rohr (3) aufweist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7, 8, 9) zum Aufbringen des Rohrs (3) auf die Außenseite des Behälters (1) eine Andrückrolle (8) für ein Aluminium-Klebeband (5) aufweist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegerolle (7) für das Rohr (3) und die Andrückrolle (8) für das Aluminium-Klebeband (5) über parallele Achsen drehbar und in Richtung der Wickelachse des Rohrs nebeneinander angeordnet sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spender (9) zum Auftragen eines Klebstoffes (6) auf das Rohr (3) vor der Biegerolle (7) vorgesehen ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebstoff ein Butylkleber (6) verwendet wird.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationswelle durch einen Industrieroboter (14) bewegt wird.
  13. Verfahren zum Herstellen eines Kältegeräts mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1, welches einen Behälter (1) und ein um den Behälter (1) schraubenförmig gewickeltes Rohr (4) für die Führung eines Kältemittels aufweist, wobei der Behälter (1) mit einem Haltemittel aufgespannt wird und mit einer Einrichtung (7, 8, 9) zum Aufbringen des Rohrs (3) auf die Außenseite des Behälters (1) das Rohr (3) auf die Außenseite des Behälters (1) aufgebracht wird, wobei eine Rotationwelle des Haltemittels in ihrer Lage derart verändert wird, dass während der Bewegung der Rotationswelle der Winkel zwischen der Einrichtung (7, 8, 9) zum Aufbringen des Rohrs (3) auf die Außenseite des Behälters (1) und der Außenseite des Behälters (1) nahezu unverändert bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationswelle senkrecht zu ihrer Drehachse (2) verfahren wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel in Richtung der Wickelachse des Rohrs bewegt wird, wobei der Behälter (1) einen rechteckigen Querschnitt aufweist und die Rotationswelle abwechselnd auf einer Geraden (10) und auf einer Kreisbahn (12) verfahren wird.
  15. Kältegerät mit einem durch ein Kältemittel gekühlten Behälter (1) hergestellt nach Anspruch 13 mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) aus Kunststoff besteht, ein Metallband (5) schraubenförmig über die Mantelfläche des Behälters (1) gewickelt und mit dieser verklebt ist und dass ein Rohr (4) zur Führung des Kältemittels schraubenförmig auf das Metallband (5) aufgebracht und mit diesem verklebt ist.
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