NO137141B

NO137141B - Fremgangsm}te og innretning til kontinuerlig fremstilling av et termoplastisk, korrugert r¦r

Info

Publication number: NO137141B
Application number: NO4214/69A
Authority: NO
Inventors: Cornelis Van Zon
Original assignee: Wavin Bv
Priority date: 1968-10-30
Filing date: 1969-10-23
Publication date: 1977-10-03
Also published as: DE1954381A1; FI51067B; US3711232A; SE354802B; CA962412A; IE33826B1; JPS5224060B1; GB1289722A; DK135658B; IE33826L; DK135658C; DE1954381C3; BE740951A; ES372996A1; DE1954381B2; FR2021904A1; FI51067C; NO137141C

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved kontinuerlig fremstilling av et termoplastisk, korrugert rør ved hjelp av en rørekstruder og med rørekstruderen samvirkende formhalvdeler som kan beveges i ekstruderingsretningen og sammen danner en hulform med innvendige .ribber, hvilken hulform beveger seg sammen med det ekstruderte rør, idet dette presses mot formveggen.

Oppfinnelsen vedrører også en innretning for kontinuerlig fremstilling av et termoplastisk, korrugert rør ifølge fremgangsmåten, og innbefattende en rørekstruder og med røreks-truderen samvirkende formhalvdeler som kan beveges i ekstru.de-ringsretningen og sammen danner en hulform med innvendige ribber, hvilken hulform kan beveges sammen med det ekstruderte rør, og midler for utøvelse av en trykkraft mot rørets innvendige vegg inne i hulformen.

Ved en tidligere kjent metodikk påvirkes innsiden av røret som skal deformeres av et indre overtrykk som virker mellom en kjerne og ekstruderens hode.

Et høyt trykk vil imidlertid medføre en deformering

av røret mellom munnstykket og formens endeparti. Denne vanske-lighet har man overvunnet ifølge US-patentskrift 3 188 790 derved at det ved ekstruderingsanordningens munnstykke anvendes en forlenget veggdel som slutter der de to formhalvdeler danner en hulform sammen med allerede monterte forhalvdeler.

Andre tidligere kjente anordninger, eksempelvis av

den type som er beskrevet i det svenske patentskrift 336 ^ 57, har blant annet den ulempe at når man skal fremstille rør med tverr-gående spor eller riller, hvilke rør har en diameter over 500 mm, blir maskinene altfor plasskrevende og dyre. Kostnadene for formhalvdelene blir særlig store. Vanskeligheter med å styre de tunge formhalvdeler representerer også en ulempe.

For å bedre den kjente teknikkens stand foreslås det ifølge oppfinnelsen en fremgangsmåte som nevnt innledningsvis, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at det ekstruderte rør innvendig lukkes på to steder, at et trykkmedium bringes til virkning innvendig direkte mot rørveggen mellom de to steder for derved å presse rørveggen mot hulformens vegg, helt til rørets ytterside er blitt formet, hvoretter trykket avlastes og formhalvdelene beveges vekk fra røret og returneres til utgangsstillingen, og ved at det røravsnitt som ekstruderes under hulformens bevegelse i ekstruderingsretningen, ikke utsettes for det nevnte trykk og holdes i oppvarmet tilstand for etterfølgende forming i hulf.ormen.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det også en innretning som nevnt innledningsvis, hvilken innretning er kjennetegnet ved en bevegbar anordning for tilveiebringelse av et trykkdifferensial mellom rørets indre og ytre, med trykket virkende direkte på rørets innervegg når hulformen er lukket om røret, hvorved røret trykkes utover mot hulformens vegg, og en bevegbar lukkeanordning for begrensning av. det avsnitt hvor trykkdifferensialet hersker under bevegelsen av.hulformen og røret samt den nevnte bevegbare anordning, slik at den del av røret som befinner seg mellom ekstruderen og hulformen ikke utsettes for trykkdifferensialet.

Oppfinnelsen medfører blant annet den fordel åt et høyt trykk kan bygges opp i det ekstruderte rør uten fare for deformering av røret med unntak av det aktive område. Det er således ikke lenger nødvendig å benytte forlenget veggdel til ekstruderingsanordningens munnstykke. Anvendelsen av et lukket rom mulig-gjør også utnyttelse av et innertrykk som er vesentlig.høyere enn en atmosfæres overtrykk.

En annen viktig mulighet som oppfinnelsen byr på er anvendelsen av et bevegelig element som innbefatter endeplater eller lukkeskiver, og et regulerbart medium -innløp som først åpner etter en utvidelse av lukkeskivene som samvirker med rørets innervegg. På den måten hindres at' luft eller en annen gass strømmer ut fra rommet mellom lukkeskivene, og man kan derfor bygge opp et høyt trykk i-rommet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene....

Fig. 1 viser et snitt av en vakuumanordning i arbeids-

stilling og med en del av et formet plastrør.

Fig. 2 viser anordningen ifølge fig. 1 i begynnelsen av arbeidsstillingen. Fig. 3 er en anordning ifølge fig. 1 med en foretruk-ket del for utøvelse av et innvendig trykk i plastrøret. Fig. 4 er en detalj av den del som brukes ifølge fig.

3-

På fig. 1 og 2 er vist en anordning til fremstilling av et korrugert plastrør 1 ved hjelp av et ytre vakuum. Anordningen består av en delvis vist ekstruder 3 med et ringformet munnstykke 4 <p>g to formhalvdeler 5. Hver halvdel 5 er formet som et halvt rør og forsynt med et spiralformet rilleprofil 6. De to formhalvdeler 5 er bevegelige i langsgående retning i føringer (ikke vist) og kan bli drevet ved hjelp av drivruller. To motstå-ende formhalvdeler 5 kompletterer hverandre, slik at de kan danne en hul form 7 ved hjelp av sine formhulrom. Formhalvdelene 5 er forsynt med sugekanaler 8 som kan forbindes med et vakuumsystem gjennom en ledning 9-

Hver formhalvdel 5 er forlenget med en halvsirkelfor-met del 10 som kan oppvarmes via tilknytninger 11. Denne halvsirkelformede del 10 er så lang at i den ytterste operative stilling av formhalvdelene, slik som vist på fig. 1 med prikkede linjer, befinner det ringformede ekstrudermunnstykke 4 seg inne i den rørformede del 12 som blir dannet når de oppvarmbare halvsirkelformede deler 10 samarbeider'med hverandre. På denne måte for-blir røret i slik plastisk tilstand at det kan deformeres ved trykk, f.eks. ved 120° for et PVC-materiale.

Returstillingen for formhalvdelene 5 er begrenset ved enden 10a av de forlengede deler 10 som ligger an mot en be-grensende del i form av en plate 13. Denne plate er anbragt på en slik måte at i tilfelle av en tilpasset formingshastighet for plastrøret ved hjelp av ekstruderen 3 og med en hastighet ved hvilken.de to formhalvdeler 5 ved hjelp av en kjede og gearhjul returneres til begynnelsen av den operative stilling, griper det siste rifleprofil 6 den siste tversgående rilledel 2a som allerede er dannet. En åpningsspiss 14 sikrer kjølingen av røret. En bryter 15 som påvirkes av enden 10a av den forlengede del 10, fastlegger det tidspunkt ved hvilket formhalvdelene beveger seg fra hverandre og deres retur til begynnelsesstillingen.

Anordningen arbeider på følgende måte: Ved hjelp av ekstruderen 3 blir- det ekstrudert et plastrør 1 fra det ringformede munnstykke 4. De to formhalvdeler 5 anordnes på plastrøret som utsettes for et undertrykk ved hjelp av et frembragt vakuum via sugekanalene- 8. På grunn av rifleprofilene 6 dannes tversgående riller 2 i plastrøret 1.

Etter å ha nådd sin ytterste stilling blir bryteren 15 påvirket, og de to formhalvdeler 5 beveger seg fra hverandre og returnerer til sin utgangsstillinger. Derpå beveger formhalvdelene 5 seg igjen mot hverandre og rilleprofilet 6 bringes til inngrep med den siste tversgående rille som er dannet i plastrø-ret 1.

Under bevegelsen av formhalvdelene i deres operative stilling, hvorved det skaffes tversgående riller i røret, for-blir den del'av plastrøret 1 som befinner seg mellom munnstykket 4 på ekstruderen og de halvsirkelformede deler 10 av formhalvdelene, tilstrekkelig oppvarmet ved hjelp av de oppvarmbare halvsirkelformede deler 10, slik at røret kan deformeres ved hjelp av vakuumet når røret er i formen.

Den anordning som er vist på fig. 3 innbefatter en delvis vist ekstruder 3 som består av en kjerne 3a og et hus 3b med et ringformet munnstykke 4 og to formhalvdeler 5 og 5a. Tall som svarer til tallene på fig. 1 og -2,- har samme betydning.

For dannelse av riller 2 i plastrøret 1 er anordningen forsynt med en rørformet oppblåsingsdel 37 som kan bevege seg i arbeidsområdet til den hule form (dannet av formhalvdelen 5j 5a) på en stang 36 som er forbundet med kjernen 3a. Oppblåsingsdelen innbefatter to adskilte utvidbare lukkeskiver 47a og 47b og minst et utløp 43 for blåsemediet, hvilket utløp befinner seg mellom lukkeskivene 47a og 47b. Dette utløp 43 er anordnet på en sylinder 38 som over en slange 23 står i forbindelse med boringen 35. Sylinderen 38 bærer ved sin ende lukkeskivene 47a og 47b. I utløpet 43 er det anordnet innstillbare trykkregulerende midler 42 på en slik måte at komprimert medium som blir tilført gjennom boringen 35, og løper gjennom kjernen 3a og slangen 23, ikke kan strømme ut gjennom utløpet 43 før lukkeskivene 47a, 47b er bargt til anlegg med røret 1 og det er dannet et lukket rom 41 som-er begrenset av de to utvidbare lukkeskiver 47a, 47b. For utvidelsen av lukkeskivene 47a, 47b består sistnevnte av plater 46 med boringer 40 og gummitetninger 44 festet på disse plater ved deres ytre sider. Over boringen 40 kan et komprimert medium fra slangen 23 strømme inn i og blåse opp gummitetningene.

Trykkreguleringsorganet 42 består av en stengeven-til 51 som er påvirket av en fjær 50 og samvirker med et sete 52. I ventilen 51 er anordnet åpninger 51a for å tillate komprimert medium å passere når stengeventilen er fjernet fra setet, idet komprimert medium kan strømme fra utløpet og gjennom åpnin-gene 48 i platen 49, som holder fjæren. Oppblåsingsdelen 37 er festet ved hjelp av lågere 39 på stangen 36. Mellomrommene mellom lagrene 39 sikrer at bevegelse av oppblåsingsdelen 37 kom-munikerer rommet 33 som er dannet og som begrenses av røret 1, kjernen 3a og lukkeskivene 47a, med omgivelsene. Hvis det ønskes kan det i kjernen anordnes en ytterligere boring 34 som på den ene side er åpen mot yttersiden av anordningen og på den annen side åpner mot kjernen innenfor det ringformede munnstykke 4.

Anordningen er videre forsynt med middel til begrensning av forskyvningen av den bevegelige oppblåsingsdel 37, be-stående av en mikrobryter 15 som er forbundet med en kilde med komprimert medium, f.eks. en kompressor 31a. Denne mikrobryter kan f.eks. også påvirke en vakuumpumpe 31-

Den forskyvbare oppblåsingsdel 37 er videre forbundet med middel til å bevege denne del fra dens sluttstilling til dens begynnelsesstilling, idet dette middel er i form av en fjær 32 som befinner seg i kjernen 3a. Det er klart at i stedet for en fjær kan også andre midler benyttes for å returnere oppblåsingsdelen 37 til dens utgangsstilling. Således kan f.eks. en oppblåsingsdel 37 som under innflytelse av en fallende vekt kan bli returnert til sin begynnelsesstilling, bli benyttet.

Anordningen virker på følgende måte:

Et plastrør 1 blir ekstrudert ved hjelp av en ekstruder 3. Dette rør 1 føres i den hule form dannet av to formhalvdeler 5, 5a som er innbyrdes komplementære. Etter at plast-røret er ført inn i denne hule form blir komprimert medium, f. eks. komprimert luft, tilført sylinderen 38 ved hjelp av kompressoren 31a, gjennom boringer 36 og slanger 23. Som følge av en hensiktsmessig regulering ved hjelp av trykkreguleringsorganet 42, dvs. ved hjelp av trykket av fjæren 50 på stengeventilen 51,. som er anordnet i passasjen 52 og som presser mot sitt sete 52, vil først det komprimerte medium 10 gjennom boringene 40 tilfø-res tetninger 44 i lukkeskivene. Når disse lukkeskiver 47a, 47b nesten fullstendig samvirker med plastrøret 1,'og plastrøret 1 samvirker' med formhalvdelene 5, 5a, vil trykket i sylinderen øke på en slik måte at det komprimerte medium kan unnslippe over stengeventilen 51 inn i rommet 4l som begrenses av plastrøret, lukkeskivene og sylinderen. Under innflytelse av det herskende trykk blir plastrøret 1 trykket inn i de riflede profiler i formhalvdelene 5- Under denne innstrømning beveger den bevegelige del 37 seg sammen med de likeledes bevegede formhalvdeler 5, 5a inntil mikrobryteren 15 kontakter den utoverragende del av den halvsirkelformede del 10. I dette øyeblikk påvirker mikrobryteren 15 kompressoren 31a, hvorved sistnevnte blir koblet ut og boringen 35 blir forbundet med en sugedel, dvs. med vakuumpumpen 31. Det komprimerte medium fjernes fra sylinderen 38, og de utvidbare tetninger 44 returnerer til sine utgangsstillinger slik at lukkeskivene 47a, 47b går klare av plastrøret 1. På grunn av virkningen av fjæren 32 blir oppblåsingsdelen returnert til sin utgangsstilling, idet det sørges for at lukkeskiven 47b ved utvidelse igjen samvirker med den tversgående riflede del av plast-røret. Samtidig beveger også mikrobryteren formhalvdelene 5, 5a fra hverandre, og sistnevnte returnerer til sine utgangsstillinger.

Da det under forskyvningen av oppblåsningsdelen 37 kan frembringes et for høyt trykk i rommet 33 mellom røret 1,

det ringformede munnstykke for ekstruderen 3 og lukkeskiven 47a på grunn av lekkasje av f.eks. luft .mellom lukkeskiven 47a og røret 1, er det anordnet en annen boring 3^ som løper gjennom kjernen og som munner ved den ene ende i kjernen mellom det ringformede munnstykke og understøttelsesstangen 36 og ved den annen ende på den ytre side av anordningen, hvorved komprimert medium som unnslipper over lukkeskiven 47a, kan strømme ut, og det således ikke kan frembringes noen uønsket deformasjon av plasten mellom lukkeskiven 47a og det ringformede munnstykke av ekstruderen 3. Når den frie ende av den halvsirkelformede del 10 kontakter platen 13, blir luft tilført over boringene 35 og 36 ved hjelp av kompressoren 31a.

Det vil bemerkes at det også er mulig å anvende lukkeskiver 47a og 47b som er anordnet mellom to plater, idet en av platene er bevegelig og følgelig blir presset ved hjelp av meka-nisk eller mediumtrykk mot den annen, når lukkeskivene utvider seg.

De halvsirkelformede deler oppvarmes til temperatu-rer som sørger for tilstrekkelig plastisitet i røret slik at rø-ret kan deformeres. En temperatur på 120° brukes for polyvinyl-] r~\ ri

Claims

1. Fremgangsmåte ved kontinuerlig fremstilling av et termoplastisk, korrugert rør ved hjelp av en rørekstruder og med rørekstruderen samvirkende formhalvdeler som kan beveges i ekstruder ingsretningen og sammen danner en hulform med innvendige ribber, hvilken hulform beveger seg sammen med det ekstruderte rør, idet dette presses mot formveggen, karakterisert ved at det ekstruderte rør.innvendig lukkes på to steder (44, 44), at et trykkmedium bringes til virkning innvendig direkte mot rørveggen mellom de to steder for derved å presse rørveggen mot hulformens vegg, helt til rørets ytterside er blitt formet, hvoretter trykket avlastes og formhalvdelene (5, 5a) beveges vekk fra røret og returneres til utgangsstillingen, og ved at det røravsnitt som ekstruderes under hulformens beve- • geise i ekstruderingsretningen, ikke utsettes for det nevnte trykk og holdes i oppvarmet tilstand for etterfølgende forming i hulformen.

2. Innretning for kontinuerlig fremstilling av et termoplastisk, korrugert rør ifølge fremgangsmåten i krav 1, og innbefattende en rørekstruder (3a, 3b) og med rørekstruderen samvirkende formhalvdeler (5, 5a) som kan beveges i ekstruderingsretningen og sammen danner en hulform med innvendige ribber, hvilken hulform kan beveges sammen med det ekstruderte rør, og midler for utøvelse av en trykkraft mot rørets innvendige vegg inne i hulformen, karakterisert ved en bevegbar anordning (37) for tilveiebringelse av et trykkdifferensial mellom rørets indre og ytre, med trykket virkende direkte på rørets innervegg når hulformen er lukket om røret, hvorved røret trykkes utover mot hulformens vegg, og en bevegbar lukkeanordning for begrensing av det avsnitt hvor trykkdifferensialet hersker under bevegelsen av hulformen og røret samt den nevnte bevegbare anordning, slik at den del av røret som befinner seg mellom ekstruderen og hulformen ikke utsettes for trykkdifferensialet. 3- Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at anordningen for tilveiebringelse av trykkdifferensialet innbefatter en støttestang (36) som strekker seg inn i hulformen, en boring gjennom støttestangen, et innblåsningslegeme (37) som kan beveges langs støttestangen og har i det minste to avstandsplasserte lukkeskiver (47), en hulsylinder anordnet mellom lukkeskivene konsentrisk med støttestangen, hvor-ved det ekstruderte rør (1),hulsylinderen (3) og lukkeskivene (47) samvirker for begrensning av et lukket rom, et utløp (43) for et trykkmedium fra hulsylinderen og til det lukkede rom, hvilket utløp (43) er anordnet i hulsylinderen mellom lukkeskivene, og en boring (40) som står i forbindelse med det indre av hulsylinderen og med en slange (23) som forbinder boringen (40) med boringen i støttestangen, en anordning (31a) for tilføring av et trykkmedium til det indre av hulsylinderen (38) gjennom støtte-stangen og slangen, en anordning (31) for utslipping av trykkmedium fra det indre av hulsylinderen (38), en anordning (50) for begrensing av bevegelsen til støttestangen og innblåsningslegemet (37) i ekstruderingsretningen og for tilbakeføring av innblåsningslegemet (37) til en utgangsstilling ved ekstruderen, en innstillbar trykkmediumreguleringsanordning (42) i trykkmedi-ets utløp (43), og fortrinnsvis en boring (34) som strekker seg gjennom en del av ekstruderen (3a) og munner ut i et rom (33) som begrenses av den lukkeskive som befinner seg nærmest ekstruderen, ekstruderen (3a) og en del av det ekstruderte rør (l) mellom ekstruderen og hulformen, idet den andre enden av denne boring (3^) åpner mot atmosfæren for derved å tillate at trykkmedium som måtte forefinnes i det nevnte rom kan slippe ut til atmosfæren.