NL9302251A

NL9302251A - Method for fabricating a tubular element, in particular a hose, from curable plastic material, and apparatus for implementing said method

Info

Publication number: NL9302251A
Application number: NL9302251A
Authority: NL
Original assignee: Ccm Beheer Bv
Priority date: 1993-12-23
Filing date: 1993-12-23
Publication date: 1995-07-17

Abstract

The invention relates to a method for fabricating a tubular element, in particular a hose, from curable plastic material such as vulcanizable rubber, wherein, in the manner known per se, a so-called "green" hose consisting of starting material is pushed onto a mandrel and is then heated. In order to overcome the problems which occur in the process and, in particular, to facilitate the said pushing operation to such an extent that it becomes possible for the processing to be effected by entirely mechanical means it is proposed that use be made of a mandrel which consists of at least two parts whose respective ends are situated opposite one another and that the mandrel ends be introduced into the respective hose ends.

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van een buisvormig element, in het bijzonder slang, uit hardend kunststofmateriaal en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.Short indication: Method for manufacturing a tubular element, in particular hose, from hardening plastic material and device for carrying out this method.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze zoals gedefinieerd in de aanhef van conclusie 1 en op een inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.The invention relates to a method as defined in the preamble of claim 1 and to an apparatus for performing this method.

Een dergelijke werkwijze is op zich bekend; gewezen wordt hiertoe op de volgende publikaties: NL-A-8203075, US-A-4298330 en US-A-4015918.Such a method is known per se; For this purpose reference is made to the following publications: NL-A-8203075, US-A-4298330 and US-A-4015918.

Deze werkwijze heeft het bezwaar dat het opduwen van de "groene" (nog niet gevulcaniseerde) slang op de doorn, ook wanneer daarbij een smeermiddel wordt gebruikt of wanneer gebruik wordt gemaakt van andere hulpmiddelen (zie bijvoorbeeld NL-A-8203075) in de praktijk zoveel moeilijkheden oplevert dat deze bekende werkwijze uitsluitend handmatig kan worden uitgevoerd. Vooral wanneer de slang, zoals veelal het geval is, een gebogen verloop heeft kan deze uitsluitend met handbewegingen over de gehele doorn worden geschoven. Opduwen van de slang door het op één einde uitoefenen van een duwkracht is uitsluitend bij zeer korte slangen mogelijk omdat bij langere slangen de slang knikt wanneer de weerstand die de slang bij de beweging over de doorn ondervindt toeneemt en daardoor een steeds grotere kracht moet worden uitgeoefend. Als gevolg hiervan is het tot nu toe nog niet gelukt het aanbrengen van "groene" slangen op doorns van enige lengte te mechaniseren.This method has the drawback that pushing the "green" (not yet vulcanized) hose onto the mandrel, also when using a lubricant or when using other aids (see for example NL-A-8203075) in practice presents so many difficulties that this known method can only be carried out manually. Especially when the hose, as is usually the case, has a curved course, it can only be pushed over the entire mandrel with hand movements. Pushing the hose by applying a pushing force on one end is only possible with very short hoses, because with longer hoses the hose kinks when the resistance that the hose encounters during movement over the mandrel increases and therefore an increasing force must be exerted. . As a result, it has hitherto not been possible to mechanize the application of "green" hoses to mandrels of any length.

De uitvinding beoogt dit bezwaar te ondervangen. Volgens de uitvinding wordt dit bereikt door middel van een werkwijze zoals gedefinieerd in het kenmerk der hoofdconclusie.The object of the invention is to overcome this drawback. According to the invention this is achieved by means of a method as defined in the characterization of the main claim.

Bij voorkeur wordt deze werkwijze uitgevoerd op de in conclusie 2 beschreven wijze.Preferably, this method is performed in the manner described in claim 2.

De werkwijze volgens de uitvinding resulteert in een aantal belangrijke voordelen. Het zal duidelijk zijn dat de weg waarover de groene slang over elk doorndeel moet worden verplaatst gemiddeld gehalveerd is, en daarmee ook de benodigde opduwkracht en de lengte van het deel van de slang dat kan uitknikken zodat vervorming en opstuik van de groene slang bij de gebruikelijke slanglengten niet meer zullen optreden. Daar de doorndelen elk korter zijn zullen op deze delen minder vervormende krachten optreden.The method of the invention results in a number of important advantages. It will be clear that the path over which the green hose must be moved over each mandrel section has been halved on average, and thus also the required push-up force and the length of the part of the hose that can buckle so that deformation and upsetting of the green hose with the usual hose lengths will no longer occur. Since the mandrel parts are each shorter, less deforming forces will occur on these parts.

De beide doorndelen kunnen elk nabij het ondersteu-ningseinde zijn uitgevoerd met een gedeelte met grotere diameter, waardoor tweezijdig optrompen van de groene slang zonder extra hulpgereedschap mogelijk is.The two mandrel parts can each be formed near the support end with a part with a larger diameter, whereby two-sided flaring of the green hose is possible without additional auxiliary tools.

Het is bekend het tegen de doornaanslag tot aanlig-ging komend slangeinde met klembekken te omsluiten teneinde het de juiste configuratie te geven. Bij de bekende, eendelige, doorn wordt dan het andere einde omsloten door een uit losse onderdelen opgebouwde, met de hand aan te brengen, omsluiting wat tijdrovend is. De uitvinding verschaft het voordeel dat nu beide einden der slang direct na het tegen de aanslag tot aanligging komen door een met de aanslag gekoppelde klembek kunnen worden omsloten waardoor nasnijden overbodig is. Beide einden zullen exact de vorm hebben die wordt bepaald door de doornconfi-guratie zodat concentriciteit, rondheid en gladheid zijn gewaarborgd.It is known to enclose the hose end abutting the mandrel with clamping jaws to give it the correct configuration. In the known, one-piece, mandrel, the other end is then enclosed by an enclosure which is built up from loose parts and can be applied by hand, which is time-consuming. The invention provides the advantage that now both ends of the hose can be enclosed immediately after contacting the stop by a clamping jaw coupled to the stop, so that no further cutting is necessary. Both ends will have exactly the shape determined by the mandrel configuration so that concentricity, roundness and smoothness are ensured.

De werkwijze volgens de uitvinding leent zich voor zowel fabricage in grote series als voor fabricage in kleinere series. Ook individuele vervaardiging kan volgens bovenomschreven principe veel gemakkelijker uitgevoerd worden. Uiteraard zullen ook de werkomstandigheden veel gunstiger zijn: het veel kracht vergend, handmatig op de doorn brengen en daarvan verwijderen is volledig geëlimineerd. Een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding is gedefinieerd in de conclusies 3 t/m 7.The method according to the invention lends itself to both large series production and smaller series production. Individual manufacture can also be carried out much more easily according to the principle described above. Of course, the working conditions will also be much more favorable: taking a lot of force, manually applying it on the mandrel and removing it from it is completely eliminated. An apparatus for carrying out the method according to the invention is defined in claims 3 to 7.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin is: fig. 1 een schematisch zijaanzicht van een uitvoe- ringsvorm van een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze der uitvinding in de uitgangsstand getekend fig. lb een overeenkomstig zijaanzicht doch nu in de stand waarin de beide doorndelen geheel in de groene slang zijn geschoven fig. 2a een perspectivisch aanzicht van een inrichting waarvan de opbouw in principe overeenkomt met die volgens de figuren la en lb, doch waarmee in één bewer-kingsgang een viertal groene slangen op identieke doorndelen kunnen worden opgeschoven fig. 2b dezelfde inrichting doch nu in de stand waarin het vulcaniseren kan plaatsvinden fig. 3a een perspectivische afbeelding van een inrichting waarmee in één arbeidsgang drie verschillende groene slangen op onderling verschillende doorndelen kunnen worden opgeschoven fig. 3b een perspectivische afbeelding van deze inrichting in de stand waarin de groene slangen kunnen worden gevulcaniseerd.The invention is elucidated with reference to the drawing. Herein: fig. 1 shows a schematic side view of an embodiment of a device for carrying out the method of the invention in the starting position; fig. Lb shows a corresponding side view, but now in the position in which the two mandrel parts are entirely in the green hose Fig. 2a shows a perspective view of a device, the construction of which in principle corresponds to that of Figs. 1a and 1b, but with which four green hoses can be pushed onto identical mandrel parts in one operation. Fig. 2b The same device, but now in the position in which vulcanization can take place. fig. 3a is a perspective view of a device with which three different green hoses can be pushed onto mutually different mandrel parts in one operation; fig. 3b is a perspective view of this device in the position in which the green hoses can be vulcanized .

Fig. la toont schematisch een in zijn geheel met het verwijzingscijfer 2 aangegeven inrichting die bestaat uit een eerste wagen 4 welke via rollen 6 in de richting van de pijl 8 beweegbaar is over een vaste basis 10 en die een eerste doorndeel 12 draagt. De inrichting 2 omvat voorts een tweede wagen 14 via rollen 16 in de richting van de pijl 18 verplaatsbaar over dezelfde vaste ondergrond 10 en een tweede doorndeel 20 dragend. De afgebeelde inrichting wordt gecompleteerd door een derde wagen, aangegeven met 22, via de rollen 24 vrij beweegbaar over de vaste ondergrond 10; aan deze wagen 22 is een houder 26 bevestigd welke de groene slang 28 opneemt.Fig. 1a schematically shows a device indicated in its entirety by the reference numeral 2, which consists of a first carriage 4 which is movable via rollers 6 in the direction of the arrow 8 over a fixed base 10 and which carries a first mandrel part 12. The device 2 further comprises a second carriage 14 movable via rollers 16 in the direction of the arrow 18 over the same solid surface 10 and carrying a second mandrel part 20. The depicted device is completed by a third carriage, indicated by 22, freely movable over the solid ground 10 via the rollers 24; a holder 26 is attached to this carriage 22, which receives the green hose 28.

De bekende werkwijze voor het op een doorn vulcaniseren van een dergelijke "groene" slang 28 is in het voorgaande toegelicht en in het bijzonder is daarbij gewezen op de problemen die optreden wanneer zo'n "groene" slang op de geschikt geconfigureerde doorn moet worden geschoven. Deze problemen worden met de volgens de uitvinding voorgestelde werkwijze en inrichting, zoals toegelicht aan de hand van de figuren la en lb, volledig opgelost.The known method for vulcanizing such a "green" hose 28 onto a mandrel has been explained above and in particular the problems which arise when such a "green" hose has to be slid onto the suitably configured mandrel have been pointed out. . These problems are completely solved with the method and device proposed according to the invention, as explained with reference to Figures 1a and 1b.

Zoals in het bijzonder fig. l.a toont is de uit één stuk bestaande doorn volgens de stand der techniek vervangen door twee doorndelen, hier aangegeven met de verwij-zingscijfers 12 en 20, die in combinatie, dus wanneer de uiteinden 12a resp. 20a op elkaar aansluiten, de gewenste configuratie opleveren. Fig. lb verduidelijkt hoe dit wordt bereikt: de wagens 4 resp. 14 worden in de richting van de pijlen 8 resp. 18 naar elkaar toe bewogen waarbij de doorn 12 indringt in het linkereinde 28a van de groene slang 28 en de doorn 20 indringt in het rechtereinde 28b van de groene slang 28. Bij een juiste positionering van de wagen 22 met de houder 18 in de uitgangsstand wordt zonder problemen de situatie volgens fig. lb verkregen, dus die waarin de aanslag 4a van de wagen 4 aanligt tegen de aanslag 22a van de wagen 22 en de aanslag 14a van de wagen 14 aanligt tegen de rechter aanslag 22b van de wagen 22. In deze stand liggen de einden 12a van de doorn 12 en de einden 20a van de doorn 20 tegen elkaar en is de groene slang 28 geheel opgenomen op de thans voltooide, uit de delen 12 en 20 opgebouwde, doorn. In deze stand kan de groene slang worden gevulcaniseerd waarna de voltooide slang door het van elkaar af bewegen der wagens 4 resp. 14 kan worden uitgenomen.As shown in particular in Fig. 1a, the one-piece mandrel according to the prior art has been replaced by two mandrel parts, here denoted by the reference numerals 12 and 20, which in combination, i.e. when the ends 12a and 12a respectively. 20a together, yield the desired configuration. Fig. lb clarifies how this is achieved: the wagons 4 resp. 14 are shown in the direction of arrows 8 and 10, respectively. 18 moved together with the mandrel 12 penetrating into the left end 28a of the green hose 28 and the mandrel 20 penetrating into the right end 28b of the green hose 28. When properly positioned, the carriage 22 with the holder 18 in the home position obtained without problem the situation according to fig. 1b, that is to say, in which the stop 4a of the carriage 4 rests against the stop 22a of the carriage 22 and the stop 14a of the carriage 14 rests against the right stop 22b of the carriage 22. In this Positioned, the ends 12a of the mandrel 12 and the ends 20a of the mandrel 20 abut, and the green hose 28 is fully received on the now completed mandrel constructed from parts 12 and 20. In this position, the green hose can be vulcanized, after which the completed hose can be moved by moving the carriages 4 and 4 respectively. 14 can be taken out.

Uitgaande van het boven omschreven principe zijn verschillende uitvoeringsvormen mogelijk. Fig. 2a en 2b tonen een uitvoeringsvorm met een, in zijn geheel met het verwijzingscijfer 32 aangegeven frame dat bestaat uit de langsliggers 34, 36 die naar elkaar toe en van elkaar af beweegbaar zijn door middel van de dwarsgeleidingen 38, 40. De langsbalk 34 draagt de, identieke, doorndelen 42a..42d en de langsbalk 36 draagt de, eveneens identieke, doorndelen 44a..44d. De te confectioneren en te vulcanise-ren groene slangen zijn aangegeven met 46a..46d en zijn opgenomen in bekken 48a..48d welke worden gedragen door een langwerpige drager 50. Deze laatste is vrij verschuifbaar geleid over de dwarsgeleidingen 38 en 40.Various embodiments are possible on the basis of the above-described principle. Fig. 2a and 2b show an embodiment with a frame, indicated in its entirety by the reference numeral 32, consisting of the longitudinal beams 34, 36 which are movable towards and away from each other by means of the cross guides 38, 40. The longitudinal beam 34 carries the identical mandrel parts 42a..42d and the longitudinal beam 36 carries the also identical mandrel parts 44a..44d. The green hoses to be assembled and vulcanized are indicated with 46a..46d and are contained in jaws 48a..48d which are carried by an elongated carrier 50. The latter is guided freely sliding over the transverse guides 38 and 40.

Na het naar elkaar toe bewegen in de richting van de pijlen 52 en 54 van de doorndelen 42a,.42dl en 6 en 44a..44d anderzijds, waarbij de doorneinden binnendringen in de daar tegenover gelegen einden der groene slangen 46a..46d ontstaat de situatie volgens fig. 2b. Deze komt overeen met de situatie volgens fig. lb: de aanslagen 34a van de langsbalk 34 rusten tegen de linkeraanslag 50a van de drager 50 terwijl de aanslagen 36a van de langsbalk 36 aanliggen tegen de rechteraanslag 50b van de drager 50. In deze eindtoestand kunnen de slangen worden gevulcaniseerd.After moving towards each other in the direction of the arrows 52 and 54 of the mandrel parts 42a, .42dl and 6 and 44a..44d on the other, whereby the mandrels penetrate into the opposite ends of the green hoses 46a..46d, the situation according to fig. 2b. This corresponds to the situation according to Fig. 1b: the stops 34a of the longitudinal beam 34 rest against the left stop 50a of the carrier 50, while the stops 36a of the longitudinal beam 36 abut the right stop 50b of the carrier 50. In this final position the hoses are vulcanized.

Met de werkwijze en inrichting volgens de uitvinding kunnen niet alleen identieke slangen doch ook onderling verschillende slangen worden geconfectioneerd en gevulcaniseerd. Fig. 3a en 3b tonen een uitvoeringsvorm van een daartoe geschikte inrichting 32' die in grote trekken overeenkomt met de in de figuren 2a en 2b afgebeelde inrichting 32; overeenkomstige delen zijn aangegeven met gelijke verwijzingscijfers, voorzien van een accentteken en worden hier niet nader toegelicht. De figuur toont hoe de langsbalk 34' drie, onderling verschillende, doorndelen 60a, 60b, 60c draagt samenwerkend met drie, eveneens onderling verschillende doorndelen 62a, 62b, 62c gedragen door de langsbalk 36’. Uiteraard is ook hier de lengte van de groene slangen 64a, 64b, 64c, gedragen door de drager 50', aangepast aan de doorndelen zodanig dat in de eindstand van de inrichting, afgebeeld in figuur 3b, de res-pektievelijke doorndelen geheel in de groene slangen zijn ingedrongen en laatstgenoemden kunnen worden gevulcaniseerd.With the method and device according to the invention not only identical hoses but also mutually different hoses can be assembled and vulcanized. Fig. 3a and 3b show an embodiment of a suitable device 32 'which corresponds roughly to the device 32 shown in Figures 2a and 2b; corresponding parts are indicated with like reference numerals, with an accent mark and are not further elucidated here. The figure shows how the longitudinal beam 34 'carries three mutually different mandrel parts 60a, 60b, 60c interacting with three likewise different mandrel parts 62a, 62b, 62c carried by the longitudinal beam 36 ". Of course, here too the length of the green hoses 64a, 64b, 64c, carried by the carrier 50 ', is adapted to the mandrel parts such that in the end position of the device, shown in figure 3b, the respective mandrel parts are entirely in the green snakes have penetrated and the latter can be vulcanized.

Uiteraard is met de maatregelen volgens de uitvinding ook het van de doorn afnemen van de gevulcaniseerde slang aanzienlijk vergemakkelijkt.Naturally, the measures according to the invention also make it considerably easier to remove the vulcanized hose from the mandrel.

Claims

Method for manufacturing a tubular element, in particular a hose from hardening plastic material, in particular vulcanizing rubber, in which a starting material, so-called "green" hose, is slid onto a mandrel and subsequently heated, characterized in that that use is made of a mandrel consisting of at least two parts, opposite the respective ends, and that these mandrel ends are introduced into the respective hose ends.

A method according to claim 1, characterized in that the "green" hose is supported between the ends thereof.

3. Device for carrying out the method according to claims 1-2, characterized by a mandrel for receiving the starting material "green" hose and consisting of at least two parts which form the complete mandrel in combination and adjoining each other.

Device as claimed in claim 3, characterized by a support for the part of the "green" hose situated between the mandrels.

Device according to claim 4, characterized in that this support is freely movable.

6. Device as claimed in claims 3-5, characterized in that each mandrel part is supported by a movable support for causing a movement of this mandrel part towards or away from the other mandrel part.

Device as claimed in claims 3-6, characterized by the first carrier for supporting a number of first mandrel parts, an opposite second carrier for supporting a number of second mandrel parts and a third carrier situated between them for supporting "green hoses, and by drive means for moving the first and second carriers together and away from each other, while the third carrier is freely movable in the direction of the first and second carriers, respectively.