NO122894B - - Google Patents

Description

Beholder omfattende et rørformet legeme av termoplastisk material.

Foreliggende oppfinnelse angår beholdere omfattende et rørformet termoplastisk

legeme hvor minst den ene ende er festet

i en ringformet renne i en stiv endeplate.

Oppfinnelsen går ut på å fremskaffe

en for maskinmessig fremstilling egnet

sammenklembar rørformet beholder av termoplastisk material, og den går videre ut

på en fremgangsmåte for fremstilling av

slike beholdere.

I henhold til oppfinnelsen har rennen

i den stive endeplate en bredde som ved

munningen tilsvarer minst veggtykkelsen

i det rørformete legeme men som ved bunnen er større enn denne og videre er det

rørformete legeme forankret i denne

renne med en forsterket vulst som er dannet ved at rørenden er myknet og stuket

i rennen slik at plastmaterialet fyller ren-netverrsnittet.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen går ut på at rørenden føres inn

i rennen og trykkes mot bunnen av denne

og samtidig bringes til den temperatur hvor

det termoplastiske material blir mykt, ved

tilførsel av varme, enten direkte til røret

eller til den del av endeplaten hvor rennen ligger.

Det rørformete plastiske legeme og

endestykket er fortrinnsvis laget av to forskjellige materialer hvis smeltepunkter

ligger så langt fra hverandre at endestykket uten risiko kan opphetes til en temperatur som omtrent er lik smeltetempera-turen for det termoplastiske material.

Når det rørformete legeme er av termoplastisk materiale omtrent uten dielektriske tap, f. eks. polyetylen, kan endestykket, f. eks. av metall, også opphetes ved hjelp av høyfrekvente elektriske induk-sjonsstrømmer, uten at man risikerer at det rørformete legeme skal bli flytende og renne bort ved opphetingen. Den sistnevnte måte kan imidlertid ikke brukes når det dreier seg om materialer som f. eks. poly-vinylklorid, som har betraktelige dielektriske tap.

For å unngå komplisert apparatur med fordeler, holder og mateinnretning for de rørformete legemer, samt også for å unngå tidstap, er det fordelaktig at endestykket festes til den frie ende på et rør som kontinuerlig leveres fra en pressprøytemaskin og som skjæres av i lengder som svarer til lengden av de rørformete legemer som skal fremstilles.

Hvis det termoplastiske materiale i rø-ret, f. eks. polyviniylklorid, er sterkt og/ eller hvis rørets indre og ytre dimensjoner gir det en tilstrekkelig stivhet, så kan befes-tigelsen av endestykket til røret foregå direkte ved utgangen fra sprøytemaskinen. Hvis dette ikke er tilfelle, som f. eks. med tynn polyetylen, innskytes det en rørmate-innretning mellom utgangen fra sprøyte-maskinen og innretningen for plaseringen av endestykkene. Mateinnretningen kan f. eks. bestå av smale ruller som klemmer rø-ret over en del av dets bredde for at dets kantpartier ikke skal utsettes for å knu-ses.

Tverrsnittet av rennene i endestykkene kan ha mange forskjellige former. Den enk-leste har minst en sidevegg som i retning mot bunnen har den skråning som bestem-mer den påkrevde innsnevring av rennens åpningsparti. Ved en modifikasjon av denne fasong på rennen vender en ansats mot bunnen av rennen. Når endestykket er ut-ført av metallplate kan denne ansats frem-bringes ved at omkretspartiet av endestykket bøyes om innover i rennen.

Selv om det termoplastiske materiale krymper en smule når det avkjøles så får man allikevel en fullkommen tetning ved å anordne en ringformet fremstikkende kant på den av rennens sidevegger som har den minste radius, dvs. på den sidevegg som skal ligge an mot rørets innervegg.

Rennen kan ha mange andre fasonger som svarer til hensikten og flatene i rennen kan f. eks. være riflete eller ru.

En maskin til å feste endestykker på den ene ende av et rørformet termoplastisk legeme i samsvar med oppfinnelsen kan omfatte følgende kombinasjon: en innretning for å holde det rørformete legeme fast, en innretning til å føre et endestykke frem foran enden å det rørformete legeme som skal lukkes, en innretning som tvinger en-departiet av det rørformete legeme inn mot bunnen på rennen i endestykket med et bestemt trykk, en innretning for oppheting av endestykket til en temperatur som er tilstrekkelig til å bevirke at det plastiske materiale i det rørformete legeme som ligger an mot endestykket vil smelte samt en innretning til bortføring av det rørfor-mete legeme med påsatt endestykke.

Når påsettingen av endestykket foregår ved utgangen fra en sprøytemaskin som leverer et forløpende rør, så omfatter maskinen etter oppfinnelsen ytterligere en innretning til å skjære stykker med bestemt lengde av fra røret samt en styreinn-retning for avskjæringsinnretningen slik at de rørformete legemer avskjæres umid-delbart etter at et endestykke er festet på dem.

Ytterligere formål og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til tegningene som viser en rekke eksempler på ut-førelser av oppfinnelsen. Fig. 1 er et aksialsnitt som viser fremgangsmåten for befestigelse av et endestykke til et termoplastisk rør. De forskjellige deler er vist med det samme det første trinn av prosessen tar sin begynnelse. Fig. 2 er et lignende riss som fig. 1 av det annet trinn. Fig. 3 er et bruddstykke i større målestokk av det i fig. 2 viste aksialsnitt. Fig. 4 og 5 er bruddstykker av aksialsnitt som viser endringer i rennens utfø-relse og med en indre konisk flate for sentrering av røret. Fig. 6 er et bruddstykke av et aksialsnitt av en annen utførelse av rennen med en ytre konisk flate for sentrering av røret. Fig. 7 er et lignende bruddstykke av en annen utførelse av rennen med såvel en indre som en ytre konisk flate for sentrering av røret. Fig. 8 viser et endestykke med en åpning brukt som lokk. Fig. 9 er et skjematisk oppriss av en i samsvar med oppfinnelsen utført maskin for befestigelse av endestykker til et rør-formet legeme av termoplastisk materiale. Fig. 10 viser i større målestokk en modifikasjon av den i fig. 9 viste opphetings-innretning. Fig. 11 er i ennu større målestokk, et

grunnriss med enkelte deler fjernet, av innretningen for innsetting av endestykket og avskjæringen av røret i den i fig. 9 viste maskin.

Fig. 12 er et til fig. 11 svarende oppriss, delvis i snitt.

Som vist i fig. 1 til 3 betegner 1 et rør-formet legeme av termoplastisk materiale og 2 et endestykke av f. eks. metallplate.

Endestykket 2 er utformet med en ringformet renne med to sideflater 2a, 2b og en bunnflate 2c (fig. 3). Sideflaten 2a er sylindrisk mens sideflaten 2b er stump-kjegleformet og koaksial med sideflaten 2a så rennen får et tverrsnitt som tiltar ned-over. Kantpartiet av sideveggen er falset innover så det dannes en ansats 2d som vender mot bunnflaten 2c. Rennens munning blir derfor trangere enn resten av rennen, men er stor nok til at røret som det fremgår av fig. 1, fritt kan føres inn i rennen.

En heteplate 3, utstyrt med hvilken som helst passende opphetningsinnretning 4, f. eks. en elektrisk motstand, er innret-tet til å anbringes mot det metalliske endestykke 2 og er slik konstruert at den kan bringe endestykket og dermed det i rennen liggende parti av det termoplastiske rør opp til dettes smeltetemperatur. Endestykket gjøres fortrinnsvis av et materiale med et betraktelig høyere smeltepunkt enn det termoplastiske rør-materiale som be-nyttes. Fortrinnsvis brukes det endestykker av metall.

Det er derfor klart at når rørenden er satt inn i endestykkets renne (fig. 1) og heteplaten 3 med et forutbestemt trykk presses mot endestykket 2, dvs. mot ytter-siden av rennens bunn, så vil enden av rø-ret i rennen smelte og utvide seg, og som vist i fig. 2, fylle hele det disponible rom i rennen.

Når det utvidete parti av det plastiske rør i rennen er avkjølet og størknet vil den del som ligger mellom ansatsen 2d og bunnen 2c i rennen danne en ringformet vulst som gir endestykket en sikker forbindelse med enden av det plastiske rør.

Det kan selvsagt brukes andre passende midler enn heteplaten 3 til å smelte rørets endeparti, f. eks. høyfrekvent elektrisk strøm.

Tverrnsittet av rennen i endestykket kan ha mange forskjellige former, men forutsetningen er at den ved munningen har en bredde som omtrent er lik tykkelsen av røret og et utvidet parti mot bunnen av rennen.

I betraktning av den svake krymping av det plastiske materiale ved avkjøling får man en bedre tetning med renner som har et tverrsnitt med en ansats på sideveggen med den mindre radius i inngrep med rørets innervegg, f. eks. ansatsene 2e og 2f vist i fig. 4 resp. 5 enn hvis ansatsen er anbragt på sideveggen med den større radius.

For å lette innføringen av det rørfor-mete legemes endeparti i det stive ende-stykkes ringformete renne, så kan denne forsynes med en stumpkjegle-formet styre-fJate anordnet foran rennens munning eller åpning.

Denne styreflate kan, som vist i fig. 4 og 5, danne en forlengelse 2g av sideveggen med den mindre diameter eller som vist i fig. 6 utgjøres av en ombøyning 2h av sideveggen med den større diameter. Videre kan, som vist i fig. 7, begge disse styreflater 2j og 2k brukes samtidig.

Fig. 8 viser en modifikasjon hvor et endestykke 2e, som er forbundet med det rørformete legeme 1 på foran beskrevet måte, har en sentral tømmetut 2m forsynt med en skruhette 10. Den ene ende av det rørformete legeme 1 kan forsynes med et av de i fig. 1 til 7 viste endestykker, mens dets annen ende kan forsynes med endestykket etter fig. 8, hvorved man kan få en uttrykkingsbeholder hvis innhold kan tømmes ut gjennom tuten 2m.

Etter et annet alternativ kan beholde-ren i den ene ende være forsynt med et endestykke av hvilke som helst av de i fig. 1 til 7 viste typer, mens dens annen ende kan være forsynt med et lukke av hvilken som helst passende type. Dette kan f. eks. være av plast sveiset til den rørformete beholder eller bestå av et stivt stykke, even-tuelt forsynt med åpninger.

Fig. 9 til 14 viser en maskin til utfø-relse av den foran beskrevne fremgangsmåte for å feste et stivt endestykke til den ene ende av et termoplastisk, rørformet

legeme. Denne maskin er hovedsakelig be-regnet på å feste endestykker til rørfor-mete legemer etterhvert som disse avskjæres fra et rør som kontinuerlig leveres fra en press-sprøytemaskin.

Ved uttaket fra sprøytemaskinen er anordnet en maskin for befestigelse av endestykket i samsvar med oppfinnelsen. Denne maskin omfatter en ramme 11, en traulig-nende føring og understøttelse 12 som bæ-res av rammen og som tjener til å motta et termoplastisk rør 13 som leveres fra sprøytemaskinen. Festemaskinen omfatter videre en avskjæringsinnretning 14, en mateinnretning 15 for endestykker, en for-mingskonus 16, en innretning til å holde og styre en heteplate 17 og en trakt 18 for de ferdige gjenstander.

Hvis det er nødvendig, dvs. hvis røret er tynt og bøyelig, kan det anordnes mate-ruller 21, 22 for mating av røret inn i maskinen. Akselen 28 for den nedre rull 22 er stasjonær, mens akselen 24 for den øvre rull 21 er lagret i den frie ende på en svingarm 25 som er svingbar om en tapp 26 anbragt på rammen. Bredden av rullene er mindre enn bredden av det mellom disse flatpressede rør for at røret ikke skal skades ved at det utsettes for knusevirkning langs kantpartiene. Det av rullene utøvede trykk på det vandrende rør 13 kan reguleres ved hjelp av et håndhjul 27 på en skruespindel 28 omgitt av en trykkfjær 29.

Avskjæringsmekanismen er vist i større målestokk i fig. 11 og 12. Den omfatter en stasjonær understøttelse 31 som virker som motkniv og som har en langstrakt åpning 32 og som dessuten er utstyrt med et vertikalt bevegelig knivblad 33 med to skrå, motstående skjæreegger slik som det fremgår av fig. 12. Ved hjelp av denne spesielle utformning vil knivbladet 33 skjære av rø-ret avvekslende ovenfra og nedenfra for at det ikke to ganger skal få anlegg mot den samme endeflaten på røret, når dette stadig og kontinuerlig føres gjennom maskinen.

Knivbladet 33 påvirkes av en elektro-magnetisk innretning med to energiserings-ringsspoler 34a og 34b som samvirker med to kjerner 35a resp. 35b som begge er driv-forbundet med bladet 33 ved hjelp av en svingearm 36 og en drivstang 37. En dem-perinnretning omfatter et stempel 38 driv-forbundet med en ekstraarm 39 på svinge-armen 36 og bevegelig frem og tilbake i en sylinder 41 som bare delvis er fylt med olje mens det resterende rom inneholder en gass, f. eks. luft. Et kammer 42 står i forbindelse med begge sylinderender gjennom to justerte åpninger 40.

En ikke vist styre- og taktregulerende innretning sørger for suksessiv energise-ring av spolene 34a og 34b for å senke og løfte knivbladet 33. Under den første del av sitt slag bruker stempelet 38 bare liten kraft for å presse luften inn i kammeret 42, mens det derimot skaffes passende demping eller bremsing ved oljens motstand når denne ved slutten av stempelets og de magnetiske kjerners slag presses inn i kammeret 42.

Formekonusen 16 har til oppgave å bringe rørets tverrsnitt som blir flattrykt ved rørets passering gjennom avskjæringsinnretningen tilbake til sirkulær form så det er klart til å motta et sirkulært endestykke.

Mateinnretningen 15 for endestykkene er rørformet og inneholder en rekke endestykker 44 som er stablet vertikalt på hverandre. En svingbar utleveringsfinger tjener til å frigi bare ett stykke om gangen, i samsvar med hvilken som helst velkjent måte på dette område. En horisontal ansats 46 på formekonusen 16 danner anleggsflate for endestykker som skal anbringes på enden av røret.

Hete-platen 17 har et sentreringsparti som passer til utsiden av endestykket og er utstyrt med passende opphetningsmidler, f. eks. en elektrisk motstand 49. Heteplaten er festet til den ene ende på en stang 51 som er glidbar i flukt med rørets akse i en blokk 52 som er festet til den ene ende på en lang stang 53 som er glidbart lagret for bevegelse parallelt med rørets frem-niatingsretning i to lagre 55 og 56 (fig. 9) på maskinrammen. Den annen ende på stangen er utstyrt med en kamfølger 57 som av en fjær 59 tvinges mot en kam 58 som er festet på den øvre materulles aksel 24. Videre tvinges heteplaten 17 mot rør-enden ved hjelp av en fjær 61. Profilen av kammen 58 er slik at den bevirker at stangen 53 skiftes ,om i lengderetningen med nøyaktig samme hastighet som den hvor-med det plastiske rør fra pressprøytemaski-nen føres fremover.

For at endestykkene skal kunne falle ned mot ansatsen 46 er det anordnet en sperretapp 63 som holder heteplaten fast mot virkningen av fjæren 61 så lenge det tilsvarende endestykke ennu ikke er kom-met til ro på ansatsen 46. Sperretappen 63 er utstyrt med en kamfølger 64 som av en fjær 66 tvinges mot en olivenformet kam 65 festet på en stang 67 som er forbundet med blokken 52.

Driften av den foran beskrevne maskin foregår på følgende måte: Det fra press-sprøytemaskinen kommende termoplastiske rør 13 gripes av materullene 21 og 22 og føres frem på føringen 12, derpå gjennom avskjæringsinnretningen 14 og formekonusen 16. Et endestykke 44 hviler på ansatsen 46 og enden av røret trer inn i endestykkets ringformete renne og skyver endestykket over det sentrerende parti 48 og mot heteplaten 17, som føres til venstre

sammen med enden av røret forsynt med

endestykket. Fjæren 61 sørger for det nød-vendige mottrykk av heteplaten mot endestykket som nå hetes opp. Enden av røret

smelter og fyller rennen fullstendig hvorved tetningen blir perfekt. Derpå avkjøles det termoplastiske materiale, om nødven-dig, ved hjelp av et kjølemiddel, f. eks. luft, hvorved det størkner. Avskjæringsinnretningen settes i virksomhet og det med endestykke forsynte rørformete legeme faller ned i trakten.

Hvis det plastiske materiale i røret har ingen eller små dielektriske tap, som f. eks. polyetylen, kan det brukes høyfrekvente elektriske strømmer til oppheting av endestykkene uten å risikere at enden av røret smelter og renner bort under opphetingen. Denne oppheting kan foregå ved hjelp av den i fig. 10 viste anordning, hvor 71 betegner en spole som er koaksial med rørets bevegelsesbane og som har større diameter enn endestykkenes ytre diametre. Spolen 71 er forbundet med en passende kilde 72 for høyfrekvent strøm. Endestykkene er utført av et materiale med store dielektriske tap, men med et langt høyere smeltepunkt enn materialet i røret. Fortrinnsvis er endestykkene av metall.

Når et endestykke anbragt på enden av det plastiske rør føres gjennom spolen, blir endestykket ved hjelp av de høyfrekvente strømmer opphetet hvorved enden av røret beliggende i endestykkets renne vil smelte og fylle rennen.

Fig. 10 viser en modifikasjon hvor en elektronisk innretning tjener til å styre avskjæringsmekanismen. Den elektroniske innretning er anbragt på en bærer 73 og har en lyskilde 74 og en fotocelle 75 på hver sin side av rørets bevegelsesbane. Innretningen er forbundet med skjæreinnret-ningens spoler 34a, 34b gjennom en for-sterker 76. Opphetningsspolen 71 kan være anbragt på den samme bærer som den elektroniske innretning. Bæreren 73 er stillbar parallelt med rørets akse, f. eks. ved hjelp av en skruespindel 77 som har inngrep med et gjenget hull i et boss 78 på maskinrammen • og som har et håndhjul 79.

Når den med et endestykke forsynte ende av det plastiske rør skjærer lysstrå-lene fra lyskilden 74 aktiviseres den foto-elektriske celle og bringer avskjæringsmekanismen til å skjære et passende stykke

av røret. Denne lengde kan etter ønske

reguleres ved hjelp av håndhjulet 79.

I den viste og beskrevne konstruksjon

kan det foretas mange endringer, og mange

vidt forskjellige utførelser av oppfinnelsen

kan utformes uten at rammen for oppfinnelsen derfor overskrides. Alt det som in-neholdes i den forangående beskrivelse og

som er vist på tegningene er derfor å be-trakte bare som eksempler på oppfinnelsen og må på ingen måte virke begrensende

på denne.

Claims (2)

1. Beholder som omfatter et rørformet legeme av termoplastisk material hvorav minst den ene ende er festet i en ringformet renne i en stiv endeplate, karakterisert ved at rennen i endeplaten har en bredde som ved munningen tilsvarer minst veggtykkelsen i det rørformete legeme, men som ved bunnen er større enn denne og at det rør-formete legeme er forankret i denne renne med en forsterket vulst som er dannet ved at rørenden er myknet og stuket i rennen slik at plastmaterialet fyller ut rennetverr-snittet.

2. Fremgangsmåte for fremstilling av en beholder som angitt i påstand 1, karakterisert ved at rørenden føres inn i rennen og trykkes mot bunnen i rennen og samtidig bringes til den temperatur hvor det termoplastiske material blir mykt, ved til-førsel av varme, enten direkte til røret eller til den del av endeplaten hvor rennen ligger.