NL9100851A - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een kunststof ribbelbuis. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een kunststof ribbelbuis.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een kunststof ribbelbuis, waarbij de ribbelbuis in een ribbelbuismachine wordt gevormd en tenminste gedeeltelijk wordt afgekoeld, zodanig dat bij het uit de ribbelbuismachine komen van de ribbelbuis deze de gewenste vorm heeft, en de uit de ribbelbuismachine komende ribbelbuis direct door een nakoeler wordt geleid, waarin de ribbelbuis verder wordt afgekoeld.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het vervaardigen van een kunststof ribbelbuis omvattende een ribbelbuismachine die is ingericht voor het vormen en ten minste gedeeltelijk afkoelen van de ribbelbuis en die is voorzien van een aandrijf inrichting voor het met een vooraf bepaalde snelheid aandrijven van de ribbelbuismachine, en een direct achter de ribbelbuismachine opgestelde nakoeler voor het verder afkoelen van de uit de ribbelbuismachine komende ribbelbuis.

Een dergelijke werkwijze en inrichting zijn in de praktijk bekend. De toepassing van een nakoeler kan om verschillende redenen voordelig of zelfs noodzakelijk zijn. Wanneer ribbelbuis vervaardigd wordt uit een polyalkeen materiaal, bijvoorbeeld polyetheen, is de toepassing van een nakoeler in feite noodzakelijk, aangezien polyalkenen vrij langzaam afkoelen, waardoor de ribbelbuis bij het verlaten van de ribbelbuismachine nog onvoldoende vormvast is. De toepassing van een nakoeler kan ook voorkomen dat delen van de ribbelbuis die, bijvoorbeeld door fouten in het materiaal, in de ribbelbuismachine niet zijn gevormd en daardoor niet of onvoldoende zijn gekoeld, na het verlaten van de ribbelbuismachine worden uitgerekt. Dergelijke uitgerekte delen van de ribbelbuis kunnen ernstige storingen in een achter de ribbelbuismachine opgestelde perforator veroorzaken. Verder kan door toepassing van een nakoeler de snelheid van de ribbel- huismachine worden opgevoerd.

De toepassing van een nakoeler kan echter een nadeel hebben. Indien de ribbelbuis die de ribbelbuismachine verlaat onvoldoende vormvast is door een te korte verblijftijd in de vormblokken van de ribbelbuismachine, kunnen tijdens het nakoelen als gevolg van door het koelen optredende krimpver-schijnselen in combinatie met een gedwongen transport van de ribbelbuis door de nakoeler, in axiale richting van de ribbelbuis plastische vervormingen optreden en spanningen worden geïntroduceerd. Na het verlaten van de nakoeler ontlaten deze spanningen zich, hetgeen een lengteverandering van de ribbelbuis tot gevolg heeft. Een en ander heeft tot gevolg dat de steek van de ribben van de ribbelbuis na de nakoeler in het algemeen afwijkt van de gewenste steek, die overeenkomt met de steek van de groeven in de vormblokken van de ribbelbuismachine en, aangezien per tijdseenheid een vast, door de ribbelbuismachine bepaald aantal ribben wordt geproduceerd, de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler niet gelijk is aan de snelheid van de ribbelbuismachine. Dit kan tot problemen leiden in een achter de ribbelbuismachine en de nakoeler opgestelde perforator, die is afgesteld op de gewenste steek van de ribben, en bij de bepaling van de hoeveelheid geproduceerde ribbelbuis.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel het bovengenoemde nadeel te ondervangen.

Dit doel wordt bij de aan het begin beschreven werkwijze bereikt doordat tijdens normaal bedrijf de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler in een in hoofdzaak spanningsvrij deel wordt gemeten en deze snelheid wordt vergeleken met de snelheid van de ribbelbuismachine, en op grond van het gemeten verschil tussen beide snelheden de snelheid van de ribbelbuis in de nakoeler, nabij de uitgang ervan, zodanig wordt geregeld dat de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler zoveel mogelijk gelijk is aan de snelheid van de ribbelbuismachine.

Het doel van de uitvinding wordt eveneens bereikt met een aan het begin beschreven inrichting, die wordt gekenmerkt door een direct achter de nakoeler opgestelde snelheidsmeet-inrichting voor het meten van de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler, een in de nakoeler, nabij de uitgang ervan, opgestelde transportinrichting met regelbare snelheid die kan aangrijpen op de door nakoeler lopende ribbelbuis, teneinde de ribbelbuis nabij de uitgang van de nakoeler een bepaalde snelheid te geven, en een regelinrichting voor regelen van de snelheid van de transportinrichting, welke regelinrichting een ingang heeft die is gekoppeld met de aandrijfinrichting van de ribbelbuismachine, voor het meten van de snelheid van de ribbelbuismachine, alsmede een ingang die gekoppeld is met ofwel de snelheidsmeetinrichting ofwel de transportinrichting, voor het meten van de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler resp. de snelheid van de transportinrichting, en een uitgang die gekoppeld is met de transportinrichting, voor het sturen van de snelheid ervan.

Door toepassing van de werkwijze en inrichting volgens de uitvinding kan worden bereikt dat de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler gelijk of in hoofdzaak gelijk is aan de snelheid van de ribbelbuismachine zelf, zodat ook de steek van de ribben van de ribbelbuis na de nakoeler gelijk of in hoofdzaak gelijk is aan de steek van de ribben van de uit de ribbelbuismachine komende ribbelbuist welke steek gelijk is aan de gewenste steek van de ribben. Daardoor worden storingen in een achter de ribbelbuismachine en de nakoeler opgestelde perforator, die is afgesteld op de gewenste steek van de ribben van de ribbelbuis, worden voorkomen. Tevens kunnen de voordelen van het toepassen van een nakoeler, o.a. de mogelijkheid van het toepassen van een relatief korte en goedkope ribbelbuismachine, waarbij toch een hoge productiesnelheid mogelijk is, ten volle worden benut.

Aan de uitvinding ligt de volgende gedachte ten grondslag. De transportinrichting werkt samen met een vormvast deel van de ribbelbuis in de nakoeler. De vormvastheid van de wand van de ribbelbuis neemt af en de warmte-inhoud van de wand van de ribbelbuis is groter naarmate deze zich dichter bij de ribbelbuismachine bevindt. De koeling van de ribbel-buis in de nakoeler veroorzaakt krimpspanningen in de ribbel-buis die een vormverandering van de ribbelbuis teweegbrengen. In het vormvaste deel is dit een elastische vormverandering, en naarmate de ribbelbuis zich dichter bij de ribbelbuismachine bevindt is deze vormverandering meer plastisch. Door het regelen van de snelheid van de ribbelbuis nabij de uitgang van de nakoeler door middel van de transportinrichting, kunnen de plastische vormveranderingen zodanig in de hand worden gehouden, dat na het verlaten van de nakoeler, wanneer de ribbelbuis nagenoeg spanningsvrij is en elastische vormveranderingen zijn verdwenen, de steek van de ribben van de ribbelbuis gelijk is aan de gewenste zaak.

Voordelige uitvoeringsvormen van de werkwijze en de inrichting volgens de uitvinding zijn gedefinieerd in de afhankelijke conclusies.

De uitvinding zal in het hierna volgende uitvoerings-voorbeeld worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin zeer schematisch een inrichting volgens de uitvinding is weergegeven.

De in de figuur zeer schematisch weergegeven inrichting voor het vervaardigen van ribbelbuis omvat een ribbelbuismachine 1 en een direct achter de ribbelbuismachine 1 opgestelde nakoeler 2. De ribbelbuis is aangeduid met het verwij-zingscijfer 3.

De ribbelbuismachine 1 omvat twee rondlopende kettingen 4 en 5 met de vormblokken voor het vormen van de ribbelbuis 3. Tijdens het vormen wordt de ribbelbuis tevens ten minste gedeeltelijk gekoeld door de vormblokken. De kettingen worden aangedreven door een aandrijfmotor 6. De ribbelbuismachine 1 kan elk in de praktijk gebruikt type ribbelbuismachine zijn.

De uit de ribbelbuismachine 1 komende ribbelbuis 3 wordt door de nakoeler 2 geleid. De geleidingsorganen bestaan bijvoorbeeld uit een aantal langsgeleiders, die de ribbelbuis zodanig omsluiten dat deze uitsluitend in axiale richting kan bewegen en die vrijwel tot in de uitgang van de ribbelbuismachine reiken. In de nakoeler wordt de ribbelbuis verder afgekoeld, bijvoorbeeld door het op de ribbelbuis sproeien van koelwater, zoals in de figuur schematisch is aangegeven bij 7. Aan het eind van de nakoeler 2 wordt de ribbelbuis drooggeblazen.

De nakoeler is nabij de uitgang voorzien van twee transportwielen 8 en 9, waarvan de as loodrecht staat op de bewegingsrichting van de ribbelbuis 3. De transportwielen 8 en 9 zijn aan de omtrek voorzien van tanden die passend tussen de ribben van de ribbelbuis kunnen grijpen. De transportwielen 8 en 9 worden aangedreven door een aandrijfmotor 10. De transportwielen dienen ervoor om de ribbelbuis met een bepaalde snelheid uit de nakoeler te leiden. Doordat de tanden van de transportwielen tijdens bedrijf tussen de ribben van de ribbelbuis grijpen is er een eenduidige relatie tussen de omtrekssnelheid van de transportwielen en de snelheid van de ribbelbuis.

Direct achter de nakoeler 2 is een snelheidsmeetinrich-ting 11 opgesteld voor het meten van de snelheid van de ribbelbuis 3 na de nakoeler 2. De snelheidsmeetinrichting 11 omvat een meetwiel 12 met een loodrecht op de bewegingsrichting van de ribbelbuis 3 staande draaiingsas. De omtrek van het meetwiel kan in kontakt gebracht met de buitenzijde van de ribbelbuis 3, dat wil zeggen met de toppen van de ribben van de ribbelbuis.

De inrichting omvat verder een regelinrichting 13 voor het regelen van de snelheid van de aandrijfmotor 10 en dus van de omtrekssnelheid van de transportwielen 8 en 9. De regelinrichting 13 omvat een vergelijkingsorgaan 14 en een stuurorgaan 15. Het vergelijkingsorgaan 14 heeft twee ingangen 16 en 17. De ingang 16 is gekoppeld met de aandrijfmotor 6 van de ribbelbuismachine. De ingang 17 is via een schakelaar 18 ofwel gekoppeld met de aandrijfmotor 10 van de transportwielen 8 en 9 ofwel met de snelheidsmeetinrichting 11. Het vergelijkingsorgaan 14 is via een uitgang 19 gekoppeld met het stuurorgaan 15. Het stuurorgaan 15 heeft een uitgang 20 die gekoppeld is met de aandrijfmotor 10 van de transportwielen 8 en 9. Het stuurorgaan 15 omvat bij voorkeur een 4-kwadranten regeling voor het sturen van de motor 10.

De werking van de in de figuur weergegeven inrichting volgens de uitvinding is als volgt. In de "aanloopfase", dat wil zeggen bij het opstarten van de inrichting, staat de schakelaar 18 in de stand I. Via de ingang 16 van het verge-lijkingsorgaan 14 wordt de snelheid van de ribbelbuismachine gemeten en via de ingang 17 wordt de snelheid van de aan-drijfmotor 10 en dus indirect de snelheid van de door de transportwielen 8 en 9 getransporteerde ribbelbuis gemeten. In het vergelijkingsorgaan 14 worden deze snelheden met elkaar vergeleken en afhankelijk van het verschil tussen de snelheid van de getransporteerde ribbelbuis en de snelheid van de ribbelbuis wordt via de uitgang 19 een signaal naar het stuurorgaan 15 gezonden. Op basis van het binnenkomende signaal stuurt het stuurorgaan 15 via de uitgang 20 een signaal naar de aandrijfmotor 10 van de transportwielen 8 en 9, zodanig dat de snelheid van de door de transportwielen 8 en 9 getransporteerde ribbelbuis zoveel mogelijk gelijk wordt aan de snelheid van de ribbelbuismachine 1. Deze regeling kan worden aangeduid als de "aanloopregeling".

Wanneer het produktieproces zich min of meer heeft gestabiliseerd, wordt het snelheidsmeetwiel 12 in kontakt gebracht met de buitenzijde van de ribbelbuis 3 en wordt de schakelaar 18 omgezet naar de stand II. De inrichting bevindt zich dan in de "produktiefase". Via de ingang 17 van het vergelijkingsorgaan 14 wordt nu de omtrekssnelheid van het meetwiel 12 gemeten. Deze snelheid wordt vergeleken met de snelheid van de ribbelbuismachine 2 en afhankelijk van het geconstateerde verschil wordt de snelheid van de aandrijfmo-tor 10 van de transportwielen 8 en 9 aangepast, zodanig dat de omtrekssnelheid van het meetwiel 12 zoveel mogelijk gelijk wordt aan de snelheid van de ribbelbuismachine 1. Deze regeling kan worden aangeduid als de "produktieregeling".

Wanneer de omtrekssnelheid van het meetwiel 12 en de snelheid an de ribbelbuismachine aan elkaar gelijk zijn, zal de steek van de ribben van de ribbelbuis na de nakoeler 2 gelijk zijn aan de steek van de ribben in de vormblokken van de ribbelbuismachine 1, welke steek gelijk is aan de gewenste steek. Doordat de steek van de ribben van de ribbelbuis na de nakoeler 2 gelijk is aan de gewenste steek, worden storingen in een na de nakoeler opgestelde perforator voor de ribbelbuis voorkomen, aangezien deze perforator is afgesteld op de gewenste steek van de ribbelbuis. Wanneer de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler gelijk is aan de snelheid van de ribbelbuismachine kan het aantal meters geproduceerde ribbelbuis eenvoudig worden bepaald.

Wanneer in de produktiefase het meetwiel 12 vrij komt te liggen van de buitenzijde van de ribbelbuis, bijvoorbeeld door een onregelmatigheid in de ribbelbuis, wordt een plotselinge snelheidsverandering van het meetwiel geconstateerd en onmiddellijk wordt de schakelaar 18 omgezet naar de stand I, zodat de regeling teruggaat naar de "aanloopregeling". Wanneer het kontakt tussen het meetwiel en de ribbelbuis is hersteld (de onregelmatigheid in de buis is gepasseerd), wordt weer overgeschakeld naar de "produktieregeling", waarbij de schakelaar in de stand II staat.

Met de werkwijze en inrichting volgens de uitvinding kan worden bereikt dat tijdens normaal bedrijf, dat wil zeggen tijdens de "produktiefase", door het regelen van de snelheid van de ribbelbuis in de nakoeler 2, nabij het einde ervan, door middel van de transportinrichting zodanige axiale vervormingen en spanningen in de door de nakoeler lopende ribbelbuis worden geïntroduceerd, dat wanneer de ribbelbuis weer spanningsvrij wordt, dat wil zeggen na het verlaten van een nakoeler, de steek van de ribben van de ribbelbuis gelijk is aan de gewenste steek.

Claims (8)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een kunststof ribbelbuis, waarbij de ribbelbuis in een ribbelbuismachine wordt gevormd en tenminste gedeeltelijk wordt afgekoeld, zodanig dat bij het uit de ribbelbuismachine komen van de ribbelbuis deze de gewenste vorm heeft, en de uit de ribbelbuismachine komende ribbelbuis direct door een nakoeler wordt geleid, waarin de ribbelbuis verder wordt afgekoeld, met het kenmerk, dat tijdens normaal bedrijf de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler wordt gemeten en deze snelheid wordt vergeleken met de snelheid van de ribbelbuismachine, en op grond van het gemeten verschil tussen beide snelheden de snelheid van de ribbelbuis in de nakoeler, nabij de uitgang ervan, zodanig wordt geregeld dat de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler zoveel mogelijk gelijk is aan de snelheid van de ribbelbuismachine.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tijdens de aan het normale bedrijf voorafgaande aanloopfase en bij onregelmatigheden in de uit de ribbelbuismachine komende ribbelbuis de snelheid van de ribbelbuis in de nakoeler, nabij de uitgang ervan, zodanig wordt geregeld dat deze snelheid zoveel mogelijk gelijk is aan de snelheid van de ribbelbuismachine.

3. Inrichting voor het vervaardigen van een kunststof ribbelbuis, omvattende een ribbelbuismachine die is ingericht voor het vormen en ten minste gedeeltelijk afkoelen van de ribbelbuis en die is voorzien van een aandrijfinrichting voor het met een voorafbepaalde snelheid aandrijven van de ribbelbuismachine, en èen direct achter de ribbelbuismachine opgestelde nakoeler voor het verder afkoelen van de uit de ribbelbuismachine komende ribbelbuis, gekenmerkt door een direct achter de nakoeler (2) opgestelde snelheidsmeetinrich-ting (11) voor het meten van de snelheid van de ribbelbuis (3) na de nakoeler, een in de nakoeler, nabij de uitgang ervan, opgestelde transportinrichting (8, 9, 10) met regelba re snelheid die kan aangrijpen op de door nakoeler lopende ribbelbuis, teneinde de ribbelbuis nabij de uitgang van de nakoeler een bepaalde snelheid te geven, en een regelinrich-ting (13) voor regelen van de snelheid van de transportinrichting, welke regelinrichting een ingang (16) heeft die is gekoppeld met de aandrijfinrichting (6) van de ribbelbuisma-chine (11), voor het meten van de snelheid van de ribbelbuis-machine, alsmede een ingang (17) die gekoppeld is met ofwel de snelheidsmeetinrichting (11) ofwel de transportinrichting (8, 9, 10), voor het meten van de snelheid van de ribbelbuis na de nakoeler resp. de snelheid van de transportinrichting, en een uitgang (20) die gekoppeld is met de transportinrichting (8, 9, 10), voor het sturen van de snelheid ervan.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de snelheidsmeetinrichting (11) een meetwiel (12) omvat met een loodrecht op de bewegingsrichting van de ribbelbuis staande draaiingsas, waarvan de omtrek in kontakt kan worden gebracht met de buitenzijde van de ribbelbuis (3) (toppen van de ribben).

5. Inrichting volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de transportinrichting (8, 9, 10) ten minste één trans-portwiel (8, 9) omvat, waarvan de as loodrecht staat op de bewegingsrichting van de ribbelbuis, en dat aan de omtrek is voorzien van tanden die tussen de ribben van de ribbelbuis kunnen grijpen en roterend kan worden aangedreven door een door de regelinrichting (13) gestuurde motor (10).

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de transportinrichting twee transportwielen (8, 9) omvat die op twee diametraal tegenover elkaar gelegen plaatsen op de omtrek van de ribbelbuis kunnen aangrijpen.

7. Inrichting volgens één der conclusies 3-6, met het kenmerk, dat de regelinrichting (13) een vergelijkingsorgaan (14) omvat dat de twee ingangen (16, 17) van de regelinrichting bevat en waarin de via deze ingangen aangeboden signalen met elkaar kunnen worden vergeleken, en een met het vergelijkingsorgaan (14) gekoppeld stuurorgaan (15) dat de uitgang (20) van de regelinrichting bevat en dat via deze uitgang een stuursignaal aan de motor (10) van de transportinrichting kan afgeven voor het sturen van de snelheid ervan, waarbij het stuursignaal afhankelijk is van een van het vergelijkingsor-gaan (14) ontvangen signaal dat gerelateerd is aan het verschil tussen de via de beide ingangen (16, 17) van het vergelijkingsorgaan (14) ontvangen signalen.

8. Inrichting volgens één der conclusies 3-7, met het kenmerk, dat het stuurorgaan een 4-kwadranten regeling omvat.