NO178613B - Apparat for fremstilling av skrueviklet og sammenföyd, fleksibelt rör - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for fremstilling av et skrueviklet og sammenføyd, fleksibelt rør, omfattende

et dreibart hode som er opplagret for rotasjon om en akse som stort sett sammenfaller med lengdeaksen for det sammenføyde, fleksible rør som skal fremstilles, idet hodet har en forside som er vendt i den retning hvor produktet utformes, og en motsatt beliggende bakside,

et tilførselsssystem for tilføring av strimmelmateriale til forsiden av det roterende hode,

en drevet mekanisme for omdanning av strimmelmaterialet til en formet strimmel med en tverrsnitt av forutbestemt mellomfasong som er egnet for sammenlåsing i et lukkingstrinn,

en rørformet dor som er koaksial med aksen og som rager utover forsiden av det dreibare hode,,

en anordning som er montert på forsiden av hodet, nær doren, for lukking og sammenlåsing av innbyrdes påfølgende og tilgrensende vindinger av den utformede strimmel, samt

midler for lagring av en variabel lengde av den utformede strimmel mellom den drevne formemekanisme og lukker- og sammenlåsingsanordningen.

Fleksible rør som fremstilles ved forming og sammenlåsing av en metallstrimmel på en dor, har vært tilvirket i mange år og benyttes i mange forskjellige tilfeller, innbefattende anvendelsen av slike fleksible konstruksjoner som bæredeler for fremstilling av fleksible rør og rørledninger med høye, mekaniske styrke-egenskaper. Disse produkter, med stor motstandsevne mot innven-dige og utvendige trykk, har i økende grad funnet anvendelse for transportering av fluider i situasjoner hvor stive stålrør ikke kan brukes eller blir for kostbare.

Sammenføyde, fleksible rør i korte seksjoner anvendes også i forskjellige tilfeller, f.eks. i bileksosanlegg, til forsterking av elektriske kabler, ledninger osv.

Utstyr for fremstilling av spiralrør eller skrueformet sammenføyd rørledning har vært kjent og benyttet ihvertfall så tidlig som i 1876. Slikt utstyr kan inndeles i to hovedkatego-rier, nemlig stasjonære eller roterende maskiner.

Stasjonære maskiner omfatter vanligvis en forrådsrull, formervalser, en dor og trykkvalser for vikling av den forut-formede strimmel på doren. I dette tilfelle er maskinen stasjonær mens røret som tilvirkes, dreier om sin lengdeakse. Doren kan være stasjonær eller den kan dreie i samme retning som strimmelen i bevegelse.

Det er fra tidligere kjent eksempler på alle mulige vari-anter, fra faststående dor til dor som drives med overhastighet i forhold til produktet som skal fremstilles. Slike eksempler er kjent fra US-patentskrift 183.328, 2.162.355, 3.515.038 og 2.693.779.

Med stasjonære maskiner vil det selvsagt være en grense for den lengde som kan produseres, fordi nødvendigheten av å dreie produktet begrenser lengden som kan fremstilles på regningssvar-ende måte med ustyr av denne type. Store lengder kan bare fremstilles ved tilføying av et dreibart opptakersystem, og dette er meget kostbart, tatt i betraktning at en opptakertrommel for dette produkt har en diameter av tre meter.

Dessuten må opptakerutstyrets dreiebevegelse foregå synkront med det roterende produkt, og på grunn av de store masser som deltar, blir trommelens rotasjonshastighet, og følgelig systemets produktivitet, meget lav.

For å avhjelpe disse vanskeligheter er det blitt fremstilt roterende maskiner, eksempelvis som kjent fra Britisk patentskrift 110.576, US-patentskrifter 1.703.250, 1.703.251 og 4.597.276 samt fransk patentskrift 985.067. Disse maskiner innbefatter som regel en sirkelformet plate som er dreibar om en horisontal akse som sammenfaller med lengdeaksen for den rør-formede konstruksjon som skal fremstilles. Platen, rammen eller en annen roterende del dreier om aksen for doren som på sin ytterflate skal påvikles den utformede strimmel. Ifølge kjent teknikk kan doren være stasjonær, eller dreibar for å lette uttrekkingen av røret fra doren, som beskrevet i US-patentskrift 1.004.644, UK-patentskrift 691.715 og fransk patentskrift 985.067.

De kjente, roterbare maskiner omfatter, på den side av platen hvor produktet utformes, en lagerbukk for en forrådsrull av plant strimmelmateriale, en montasje av drevne formervalser som fremfører strimmelen og gir denne den ønskede tverrsnittsform, føringer for strimmelen mellom forrådsrullen og formevalse-montasjen, en rørformet dor som er opplagret koaksialt med platen, samt en former- og uttrekkermekanisme for påvirkning av strimmelen utenpå doren og fjerning i langsgående retning av det utformede rør bakenfor dreieplaten, for tilbaketrekking av den ferdige konstruksjon mot en opptakertrommel. Foruten at det med de kjente maskiner å tilvirke et rundt og viklet, sammenføyd rør i lange seksjoner uten å stoppe maskinen for utskifting av forrådsrullen, er de hittil kjente maskiner forbundet med betydelige ulemper på grunn av at det ikke er mulig å regulere sammen-føyingshastigheten på doren og formervalsenes formingshastighet. Dette problem er i realiteten omtalt ofte i forbindelse med den kjente teknikk, men det er hittil ikke funnet noen endelig løsning.

Det er ifølge foreliggende oppfinnelse frembrakt et apparat som muliggjør fremstilling av rørformede, sammenføyde konstruksjoner og som samtidig gir høyere produksjonshastigheter, under unngåelse av de ovennevnte ulemper.

Apparatet ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den variable lengde av lagret, utformet strimmelmateriale er formet som en sløyfe i en buet bane, og at det er anordnet en innretning for regulering av sløyfens størrelse og for opprettholdelse av en sløyfe av stort sett forutbestemt størrelse, for bibeholdelse av et i hovedsak konstant forråd eller reservoar av formet strimmel mellom den drevne formemekanisme og lukker- og sammenlåsingsanordningen.

Det er viktig å vite at det er her de utformede strimler er mest utsatt for buling, da det ved anvendelse av kjent teknikk er vanskelig å holde strimmelen strukket, fordi det i praksis ikke er mulig å bestemme nøyaktig den hastighet hvormed røret vikles på doren. Uttrykt på annen måte, er det nesten umulig å synkroni-sere den øyeblikkelige rørutformingshastighet og den øyeblikkelige formingshastighet for den"plane strimmel.

Foruten å tjene for nødvendig lagring av den utformede strimmel vil sløyfen dessuten bevirke at den ferdige strimmel bøyes på gunstig måte i rørpåviklingsretningen, slik at den brå overgang fra rettlinjet tilbøyd strimmel, som er karakteristisk for alle hittil kjente fremgangsmåter, unngås.

Ved fordelaktig forskyvning av formevalsenes plan fra det plan hvori røret vikles på doren, kan sløyfen bibringes en skrue-form tilnærmelsesvis tilvarende den skruevinkel som strimmelen vil innta i det fleksible rør.

Ifølge oppfinnelsen vil utkoplingen eller bortfallet av direkte forbindelse mellom strimmelformerstasjonen og rørformer-stasjonen fullstendig eliminere sannsynligheten for buling, foruten at den ferdige strimmel får utformes eller bøyes på en måte som vil medvirke til eller lette strimmelens overgang til den fasong den vil anta i det ferdige rør.

Det er også en fordel ved oppfinnelsen at det opprettholdes et perfekt balansert formehode under drift, fordi den flate strimmel er lagret på en "blindspole" som roterer konsentrisk med hodet, hvorved det opprettholdes en perfekt balansert rotasjons-masse, uavhengig av strimmelmengden på spolen.

Det er også en fordel at maskinen er utstyrt med to blindspoler for vekselvis tilførsel til formehodet. De to blindspoler er opplagret koaksialt på samme aksel og kan dreies fritt, uavhengig av formehodet.

Produktiviteten vil øke ytterligere fordi rotasjonsmassen alltid er i balanse, og det er derved mulig å oppnå hastigheter langt større enn de vanlige ved kjent utstyr.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et øvre planriss av et apparat ifølge oppfinnelsen for fremstilling av skrueviklet og fleksibelt, sammenføyd rør, og viser det fleksible rør under den innledende fase av utformingsprosessen, samt de vekslende posisjoner av traversen i systemet for gjenpåvikling av hver av de to tilførselsspoler.

Fig. 2 viser et snitt langs linjen 2-2 i fig. 1.

Fig. 3 viser et sideriss langs linjen 3-3 i fig. 1.

Fig. 4 viser et forstørret delsnitt, langs linjen 4-4 i fig. 1, som illustrerer enkelte detaljer ved drivverket for hovedakselen og retningsreverserings-driwerket for dorakselen. Fig. 5 viser et forstørret delsnitt, langs linjen 5-5 i fig. 1, som illustrerer enkelte detaljer ved fastgjøringen av verktøy-hodet- og frontplatemontasjene på hovedakselen, en del av planet-drevsystemet for drift av formevalseinnretningen på verktøyhode-montasjen og den elektriske børsteanordning for overføring av et elektrisk utgangssignal fra en sløyfekontrollføler til valseinn-retningens drivverk. Fig. 6 viser et tverrsnitt av et typisk, skrueviklet og sammenføyd, fleksibelt rør som er fremstilt med apparatet ifølge fig. 1-5.

I tegningene er identiske eller tilsvarende deler betegnet gjennomgående med samme henvisningstall, og det er i fig. 1-3 vist et apparat 10 ifølge oppfinnelsen for fremstilling av fleksibelt, skrueviklet og sammenføyd rør. Apparatet 10 under-støttes på et betongfundament 12 hvor det er anordnet en forsenkning eller åpning 14 som strekker seg nedad fra fundament-oversiden 16, som vist. Formålet med forsekningen 14 er beskrevet i det etterfølgende.

Som vist i fig. 3, omfatter apparatet 10 to hovedlagerbukker 18 og 20 som er montert på hver sin side av forsenkningen 14. Hovedlagerbukkene 18 og 20 understøtter en aksel 22 som strekker seg stort sett i maskinens fulle lengde og er opplagret om en maskinakse 24, som nærmere beskrevet i tilknytning til fig. 4 og 5.

En rørformet dor 2 6 er anordnet koaksialt med hovedakselen 22, for dreiing om aksen 24, som utførligere beskrevet i tilknytning til fig. 4 og 5.

Et strimmeltilførselsystem er generelt betegnet med 28. Systemet leverer strimmelmateriale 30, typisk i form av en plan og deformerbar metallstrimmel. Systemet har som funksjon å levere strimmelmateriale til en lukker- og sammenlåserstasjon, som nærmere beskrevet i det etterfølgende.

I strimmeltilførselssystemet 28 inngår minst én strimmel-materialspole. I den for tiden foretrukne utførelsesform som er vist i fig. 1 og 3, er det anordnet minst to strimmeltilførsels-spoler 32 og 34, i blant benevnt "blindspoler", fordi de forblir i stilling og fylles på ny gjentatte ganger etter at de er tømt for påviklet materiale. Som det fremgår, er de to spoler 32 og 34 atskilt i aksialretning fra hverandre langs hovedakselen 22, og er hver for seg opplagret for dreiebevegelse om maskinaksen 24. Spolen 32 er utstyrt med flenser 36 og 38, og spolen 34 med flenser 40 og 42.

Mellom de to blindspoler 32 og 34 er det montert en avtakermekanisme 44 som er fastgjort på hovedakselen 22 og kan rotere med denne, for fjerning og styring av strimmelmaterialet 30 vekselvis fra en av spolene 32 eller 34, og fremføring av strimmelmaterialet til en formerstasjon, som beskrevet i det etterfølgende.

Avtakermekanismen 44 omfatter en styreskivemontasje bestå-ende av en langstrakt, radial skinne 46 som i midtpartiet er fast forbundet med hovedakselen 22 for rotasjon, som vist. En fri ende 48 av skinnen 46 strekker seg radialt utover flensene 36 og 38 samt 40 og 42 på spolene 32 og 34. I den frie skinneende 48 er det anbrakt en tverrstang 50 med opplagrede avtakertrinser 52 og 54 som først mottar strimmelmaterialet 30 fra en spole og leder materialet til ytterligere styretrinser, som nærmere beskrevet i det etterfølgende. I fig. 1 er eksempelvis strimmelmaterialet 30 vist avtrukket fra blindspolen 32, mens fig. 3 viser at strimmelmaterialet 30 er avtrukket fra blindspolen 34. For å lette ensartet avtrekking er imidlertid tverrstangen 50 fortrinnsvis anordnet for svingende dreiebevegelse om aksen for skinnen 46 slik at den første avtaker-styretrinse 54 kan plasseres selektiv praktisk talt midt overfor hver av de blindspoler hvorfra det plane strimmelmateriale er avtrukket.

Den annen ende 55 av skinnen 46, som strekker seg i den diametralt motsatte retning, er forbundet med en kontravekt 56 slik at bjelkens to motsatt beliggende seksjoner er balansert i forhold til hovedakselen 22.

Dreiebevegelse overføres gjennom hovedakselen 22 til styre-skinnemontasjen 44. Et gripedel-system 58 omfatter en første bremse 60 som selektivt kan bringes i anlegg mot flensen 38, og en andre bremse 62 som selektivt kan bringes i anlegg mot flensen 42. Ved å betjenes, bringes bremsene 60 og 62 i friksjonsforbind-else med de tilhørende flenser, hvorved det overføres rotasjonsbevegelse fra den tilknyttede spole, slik at spolen bremses og det opprettes innbyrdes bevegelse mellom montasjen 44 og de tilknyttede spoler, for at strimmelen skal kunne avspoles under riktig strekkspenning.

Det fremgår, at for at flensene på blindspolene 32 og 34 skal gå klar må skinnen 4 6 være lang nok i radialretning til å strekke seg ut over flensene, og plassere avtaker- eller avbøyer-trinsene 52 og 54 i en avstand som vil gi passende flytings-vinkler. Den ovennevnte forsenkning 14 er anordnet med henblikk på anvendelse av tilstrekkelig lange skinner 46 som under rotasjon vil gå klar av fundamentet som understøtter maskinen. Fig. 3 viser et dreibart hode 64 som er opplagret for rotasjon på hovedakselen 22 om maskinaksen 24 som, slik det tidligere er nevnt, stort sett sammenfaller med lengdeaksen for det fleksible og sammenføyde rør 66 som skal tilvirkes. Det dreibare hode 64 har en forside 64a som er vendt i bakutgående retning, hvor produktet 66 utformes, og en motsatt beliggende bakside 64b som er vendt i den fremadgående retning hvor tilførselsspolene 32 og 34 er beliggende. Som vist i fig 2, omfatter det dreibare hode 64 en verktøyhodeanordning 67 som er montert for rotasjon om maskinaksen 24. Verktøyhodeanordningen innbefatter atskilte og paral-lelle bæredeler 68 og 70 som i den ene ende er forbundet med en girkasse 72 for drift av fire par trykk- eller formevalser 74 som danner en forme- eller valsemekanisme 75. I den motsatte ende av bæredelene 68 og 70 er det anbrakt en kontravekt 76 som vil sikre at det dreibare hode 64 er balansert og derfor kan rotere med relativt høy hastighet. Fig. 2 viser videre en frontplatemontasje 78 som likeledes er montert på hovedakselen 22, for rotasjon med denne om maskinaksen 24, og for opplagring av lukkings- og sammenlåsingsverk-tøyene som ifølge fig. 2 består av frittløpende trykkruller 80 som hver for seg er montert på en annen og tilknyttet rulleopp-lagringsblokk 82. Trykkrullene 80 er montert i innbyrdes perife-riavstand om maskinaksen, som antydet i fig. 2. Som tydeligst vist i fig. 5, er verktøyhode- og front-platemontasjene 67 og 78 aksialt forskjøvet i forhold til hverandre, for at det utformede strimmelmateriale skal kunne orienteres og anordnes i en fasong som gjør det lettere for strimmelen å anta form av en skruevinding som er egnet for fremstilling av det skrueviklete og sammenføyde, fleksible rør (fig. 1).

Det er viktig trekk ved oppfinnelsen at det kan lagres en variabel lengde av den utformede strimmel 30 mellom utgangssiden av den drevne formevalsemekanisme 75 og trykkrullene 80 for lukking og sammenlåsing. Som vist i fig. 2, er et stort sett konstant forråd eller reservoar av formet strimmel anordnet som en sløyfe 84 som danner en bueformet bane mellom formemekanismen 75 og-trykkrullene 80. Fordi det, som omtalt ovenfor er umulig å koordinere den øyeblikkelige fremstillingshastighet for produktet som formes av formemekanismen 75 med tempoet eller hastigheten hvormed den formede strimmel i øyeblikket forbrukes ved lukker-stasjonen under fremstilling av det endelige produkt, vil den øyeblikkelige størrelse av sløyfen 84 variere fra den nominelle størrelse som er vist i fig. 2. Når tilførselen øker i en slik "buffer"-sone, vil følgelig sløyfen utvides, mens minskning av strimmelmengden i reservoaret medfører sammentrekking av sløyfen. Det er derfor et viktig trekk ved oppfinnelsen at det er anordnet en sløyfestørrelsesregulator 86 for opprettholdelse av en sløyfe 84 av stort sett forutbestemt eller nominell størrelse for bibeholdelse av et praktisk talt konstant forråd eller reservoar av formet strimmel mellom den drevne formemekanisme 7 5 og trykkrullene 80 for lukking og sammenlåsing. Det vil være åpenbart for fagkyndige at størrelsen av sløyfen 84 kan overvåkes på mange forskjellige måter som kan inngå i et tilbakemeldingssystem for regulering av hastigheten av de drevne formevalser 74. Som det fremgår av fig. 2, vil en slik regulator 86 overvåke sløyfens størrelse, og et drivverk 88 med variabel hastighet benyttes derved for drift av formemekanismen 75 med en hastighet som er en funksjon av størrelsen av sløyfen. Variasjoner i sløyfens 84 størrelse vil på denne måte praktisk talt elimineres, og sløyfen 84 gjenopprettes og opprettholdes i nominell størrelse ved kompensering av hastighetsendringer hos valsemekanismens variabelhastighets-drivmotor 88.

Ved den for tiden foretrukne utførelsesform foregår spolin-gen ved anvendelse av en avføler-danseskive 90 som er opplagret på en bærearm 92 for rotasjonsbevegelse med det dreibare hode 64, hvorved sammentrekninger og utvidelser av sløyfen 84 kan overvåkes kontinuerlig og spores, ved kontakt med eller anlegg mot avføler-danseskiven 90. Andre følerinnretninger, f.eks. en optisk avsøker, kan også benyttes.

Det vil fremgå at den plane strimmel 30 først bibringes, i formemekanismen 75, en foreløpig tverrsnittsform med henblikk på sammenlåsing i et lukkingstrinh, slik det vil være kjent for fagkyndige. Trykkrullene 80 lukker og sammenføyer suksessivt innbyrdes tilgrensende vindinger av den formede strimmel, for fremstilling av det fleksible rør 66. Et slikt rør har et typisk tverrsnitt som vist i fig. 6.

Fordi et antall deler er montert på hovedakselen 22, for å rotere med denne, er det viktig at det plane strimmelmateriale styres fra spolene 32 og 34 til et punkt utenfor verktøyhode-montasjen 67, hvor strimmelen kan formes og viderebehandles uten å beskadiges ved kontakt med de stasjonære deler. Det er derfor anordnet egnete innretninger for styring av strimmelmaterialet 30 fra spolene til forsiden 64a av det roterende hode. Ifølge oppfinnelsen omfatter disse innretninger en første styretrinse 94 som er montert på skinnen 46, nær hovedakselen 22. Gjennom styretrinsen 94 ledes strimmelmateralet 30 fra avtakertrinsen 52 til en posisjon stort sett langs yttersiden av hovedakselen 22. Som vist i fig. 5, er det i yttersiden av hovedakselen 22 anordnet en sliss eller et spor 96 for opptakelse og styring av strimmelmaterialet mellom et inngangspunkt, nær trinsen 94, og et ut-gangspunkt ved forsiden 64a av det roterende hode 64, nær en annen styretrinse 98 som er montert på hovedakselen for å dreies med denne. Trinsene 94 og 98 avbøyer og styrer strimmelen inn i og ut av yttersideslissen eller -sporet 96 ved henholdsvis inngangs- og utgangspunktene på akselen, som vist.

Etter å være avbøyd i styretrinsen 98, ledes strimmelmaterialet 30 radialt utad i retning av pilen 100 i fig. 5. Styretrin-sene har derfor som funksjon å lede det plane strimmelmateriale fra blindspolene 32 og 34 til en punkt langs hovedakselen 22 og videre langs akselen, for å unngå kontakt med de stasjonære deler, til et punkt hvorfra strimmelmaterialet kan fremføres til formemekanismen 75.

Som tydeligst vist i fig. 2 vil strimmelmaterialet 30, under sin radialt utadgående bevegelse forbi styretrinsen 98, ledes mot en avbøyertrinse 102 som er montert på en bærearm 103 på det r-oterbars hode 64, i avstand fra aksen 24, for opptakelse av det radialt v.tadløpende strimmelmateriale 30 og omleding av dette radialt ...nnad til f ormemekanismen 75, som vist med en pil, for å muliggjøre en tvinning av strimmelmateriale om dets lengdeakse. Det fremgår at strimmelmaterialet først ledes gjennom styretrinsen 98 som er opplagret for dreiebevegelse om en akse stort sett vinkelrett mot maskinaksen 24. Aksen for trinsen 102 løper imidlertid praktisk talt parallelt med maskinaksen, og det er derfor nødvendig at det plane strimmelmateriale tvinnes 90°. En slik tvinning kan gjennomføres uten at strimmelmaterialet skades, dersom avbøyertrinsen 102 befinner seg i tilstrekkelig avstand fra maskinaksen.

Det vil være åpenbart for fagkyndige at drivverk av flere typer kan anvendes for drift av de ulike, dreibare deler. Spesielle eksempler på slike drivverk er beskrevet i forbindelse med den foretrukne utførelsesform, men det vil innses at ingen av disse er kritiske og at andre, egnete drivverk kan finne anvendelse. Ifølge fig. 4 er hovedakselen 22 forbundet, ved maskinens inngangs- eller forende, med en remskive 104 som drives av et belte 106 som på hensiktsmessig måte er forbundet med en driv-motor (ikke vist). Hovedakselen 22 er dreibart opplagret i hoved-lagre 108 og 110 som understøttes av hovedlagerbukkene 18 og 20.

Et tanndrev 112 er dreibart montert i lagre 114 og 116. Et kjedehjul 118 er fast forbundet med tanndrevet 112, for å dreies med dette. Gjennom en kjede (ikke vist) er kjedehjulet 118 forbundet med et annet kjedehjul som selv er sammenkoplet med hoved-drivmotoren, hvorved tanndrevet 112 vil rotere samtidig med hovedakselen 22. Et drivhjul 120 som er montert på dorakselen 28, står i inngrep med tanndrevet 112. Det er følgelig åpenbart at dorakselen 26 må rotere i en retning som er motsatt av rotasjons-retningen for hovedakselen 22. Den innbyrdes rotasjonshastighet vil selvsagt være en funksjon av drivtransminsjons-komponentenes dimensjoner og karakteristika. Av grunner som vil være åpenbare for fagkyndige, vil apparatet ifølge oppfinnelsen kunne anvendes på en av flere forskjellige måter. Dorakselen 26 kan eksempelvis være anordnet fritt dreibar, den kan være fastgjort mot rotasjon og den kan, som vist, påføres rotasjonsbevegelse. Ved den for tiden foretrukne utførelsesform er denne påførte rotasjonsbevegelse relativt langsom og foregår i motsatt retning av hovedakselen og det roterende hode. En slik langsom, motsatt rettet rotasjon vil lette løsgjøringen av det skrueviklede, fleksible rør eller legeme fra dorakselen, og denne fremgangsmåte har vært praktisert i hvert fall helt siden 1876, slik det fremgår av US-patentskrift 183.328. Dorakselens spesielle virkemåte vil imidlertid være en funksjon av størrelsen av det ferdige produkt og materialet i dette, de anvendte smøremidler, etc. I denne forbindelse er det også fordelaktig at den frie ende av doren hvorpå trykkrullene 80 sammenlåser og lukker de innbyrdes på-følgende og tilgrensende skruevindinger er svakt eller lett konisk, for å lette fjerningen av produktet fra doren under fremstillingsprosessen. I drivverket for gjenpåvikling av blindspolene 32 og 34 inngår en motor 124, som vist i fig. 1. I tilknytning til hver spole 32 er det anordnet en remskive henholdsvis 126 og 128 samt en kopling 130 og 132 for selektiv sammenkopling av en tilhørende remskive med motorens 124 drivaksel. Hvilken som helst egnet forbindelsesaksel, eksempelvis et universalledd 134, kan benyttes for sammenkopling av motoren 124 med den bortre remskive 128. Det er fortrinnsvis anordnet egnete bremser som kan stoppe rotasjonsbevegelsen av remskiven 126 og 128 og følgelig av de tilknyttede spoler 32 og 34 som er sammenkoplet med remskivene gjennom belter 136 og 138, som vist. Det kan derved anvendes en enkelt motor 124 for selektiv drift av en enkelt av de to spoler på ethvert, gitt tidspunkt, mens den annen spole roterer fritt.

Formevalsemekanismen 75 som er vist i fig. 2 og 5, drives med en hastighet som kan justeres praktisk talt momentant. Formevalsene 74 i mekanismen 75 er på hensiktsmessig måte, f.eks. gjennom en girkasse 72, innkoplet for å rotere samtidig og sam-virke på kjent måte, for utforming av strimmelen 30. Motoren 88 er i dette øyemed vist sammenkoplet, gjennom drivbeltet 140, med en remskive 142 som er montert på hovedakselen 22 ved hjelp av kulelagre 144 og 146. Remskivens 142 dreiebevegelse som påføres beltet 140, overføres til en remskive 148 gjennom et drivbelte 150 i anlegg mot remskiven 142. Remskiven 148 er forbundet med verktøyhodemontasjen 67 og er koplet til girkassen 72 som driver de enkelte formevalser 74 som er anordnet på kjent måte i verktøyhodemontasjen 67. Det fremgår følgelig at den variable hastighet som kan oppnås ved hastighetsjustering av motoren 88, kan overføres til formevalsene 74 gjennom det ovennevnte belte-og remskivesystem som er vist i fig. 5 og som danner et planet-drev-system hvorgjennom kraften fra motoren 88 kan overføres til formevalsene 74, uavhengig av verktøyhodemontasjens 67 vinkelstilling om maskinaksen 24. Det bør imidlertid bemerkes, at i likhet med de øvrige drivverk kan det også i dette tilfelle, med varierende grader av fordel, benyttes alternative anordninger, slik det vil være kjent for fagkyndige.

Som vist i fig. 1 og 2, er maskinen fortrinnsvis utstyrt med et gjehpåvindingssystem 154. Systemet har som formål igjen å påvinde eller fornye strimmelmaterialet på den av spolene 3 2 og 34 som er tømt. Det vil innses at anvendelsen av to separate spoler, som vist, gjør det mulig å avtrekke materiale fra den ene av spolene, mens det samtidig igjen påvindes materiale på den annen spole som kan være tømt. De innbyrdes hastigheter hvormed den ene spole tømmes og den annen spole igjen påvindes strimmelmateriale, er slik valgt at gjenpåvindingen krever mindre tid enn tømmingen av en spole. En full spole vil på denne måte alltid være tilgjengelig og klar til å overta når materspolen er tømt.

Gjenpåvindingssystemet 154 som er vist i fig. 1, omfatter en flat avspoleranordning 156 inneholdende en flat kveil 158 av strimmelmateriale av den type som er vanlig kjent for fagkyndige.

Den flate strimmel er vanligvis anordnet i en flat kveil som inneholder høyst 3 63 kg materiale. Denne mengde er tilstrekkelig for en fornuftig produksjon av små rør, men vil bare gi ca. 12,6 m av et rør med diameter på ca. 25,4 cm. En dansemekanisme 160 er anordnet for avvinding av strimmelmateriale fra hver enkel strimmelkveil under kontrollert spenning.

For å unngå stopping av maskinen med få minutters mellomrom gjør oppfinnelsen det mulig for en operatør å sveise sammen atskillige kveiler og atter vinde strimmelen inn på den ene av blindspolene, som kan romme ti til tolv ganger materialet i de enkelte pakker. Når dette er utført, kan "blindspolen" forbindes med formehodet, og produktet kan fremstilles. Når dette foregår vil operatøren atter vinde og sveise strimmelen på den andre blindspole. Derved føres strimmelmateriale fra hver enkelt strimmelkveil gjennom en sveisestasjon 162, hvis oppgave er å sveise en strimmelkveils ende til begynnelsen av en etterfølgende strimmelkveil for å oppnå en kontinuerlig lengde av strimmelmateriale for påvinding på blindspolene 32, 34. Gjenpåvindingssystemet 154 omfatter også en travers 164 som omfatter avbøyer-trinser 166 og 168, som har innbyrdes avstand og som er opplagret for frem- og tilbakegående bevegelse, som antydet med piler. Avbøyertrinsen 166 er bevegelig mellom den viste posisjon og en posisjon 166', mens avbøyertrihsen 168 tilsvarende er bevegelig mellom den viste posisjon og en posisjon 168'.

Avhengig av hvilken av blindspolene 32 og 34 som påvindes avbøyes strimmelmaterialet 30 av den angjeldende trinse som beveges frem og tilbake mellom de viste endeposisjoner eller yttergrenser og således krysser stort sett hele bredden av de tilknyttede spoler og derved sikrer en praktisk talt jevn eller ensartet fordeling av den plane strimmel over spolens aksial-bredde. I fig. 1 er det plane strimmelmateriale 30 vist under avtrekking fra blindspolen 32, mens blindspolen 34 påvindes plant strimmelmateriale ved hjelp av avbøyertrinsene 168. Under avvinding av blindspolen 34 vil selvsagt trinsehjulet 166 benyttes for gjenpåvinding av blindspolen 32. I ethvert tilfelle vil derfor hver av avbøyertrinsene 166 og 168 beveges frem og tilbake i en retning stort sett parallelt med maskinaksen.

Som vist i fig. 1 og 3, er det anodnet en beltetrekker 170 bakenfor maskinen og i flukt med maskinaksen 24. Beltetrekkeren 170 befinner seg i passende avstand fra dorakselen 26 og kan derved gripe det skrueviklede, fleksible rør som avstøtes fra dorakselen 26. Beltetrekkeren 170 har som funksjon både å trekke det ferdige produkt i den retning som er antydet med'piler, og å låse det ferdige produkt i en vinkelstilling slik at det ikke vil rotere på grunn av innvirkning fra trykkvalsene 80 eller grunnet dreiebevegelsen av selve dorakselen. Beltetrekkernes konstruksjon og virkemåte vil være kjent for fagkyndige.

For at produksjonen av det fleksible rør skal kunne igangsettes raskt og effektivt, er det ifølge et særtrekk ved oppfinnelsen anordnet et posisjonsjusteringsinnretning som vist i fig. 1, 3 og 4, for aksial forskyvning av dorakselen forover langs maskinaksen. En dorforlengelse 172 kan derved plasseres i stilling med sin fremre ende i plan med lukker-trykkrullene 80. Dorforlengelsen 172 er ikke forankret eller permanent fastgjort til dorakselen 26, men er løsgjørbart sammenkoplet med doren, for med sikkerhet å forløpe i konsentrisk flukt med maskinaksen. Med dorakselen 26 tilbaketrukket vil dorforlengelsen innta en posisjon med sin ene ende i plan med trykkrullene 80, mens den annen ende strekker seg gjennom beltetrekkeren 170 og gripes av denne. Dorforlengelsen 172 fungerer derved som en falsk eller midlertidig fastgjort dor hvorpå trykkrullene 80 lukker og sammenlåser den første strimmelvinding, for å innlede fremstillingen av det fleksible rør. Dorforlengelsen 172 forhindrer dreining av det ferdige produkt om maskinaksen 24 og sikrer produktet mot rotasjon. Dorforlengelsen 172 er i dette øyemed fortrinnsvis forsynt med en sliss eller annen, egnet innretning for omgriping av strimmelmaterialets frie endeparti, slik at de første tørn eller vindinger av det plane strimmelmateriale med sikkerhet vil utformes. Det kan imidlertid også benyttes enhver annen, egnet gripeinnretning.

Posisjonsjusteringsinnretningen for doren, som er vist i fig. 1, 3 og 4, omfatter et ratt 176 som er montert koaksialt med maskinaksen 24 og som, ved hjelp av en tapp 178, er fastgjort til en materskrue 180 som er koaksialt montert i anlegg mot dorakselen 26. Rattet 176 dreies av en operatør under den innledende fremstilling av et fleksibelt rør, hvorved dorakselen tilbake-trekkes som tidligere nevnt. Når dorforlengelsen 172 er brakt i stilling og produksjonen av fleksibelt rør igangsatt, vil opera-tøren dreie rattet 176 langsomt slik at dorakselen 26 forflyttes gradvis bakover, for å kompensere den fremadgående bevegelse av dorforlengelsen 172 og det frembrakte produkt. Rattet dreies fortsatt til doren 26 er tilbakeført til sin fullt utstrukkete, normale driftstilling. Selv om det er beskrevet en manuell fremgangsmåte for justering av dorposisjonen, kan det åpenbart benyttes et automatisk system som automatisk kan gjennomføre slike justeringer eller bevegelser av dorakselen. Etter at en tilstrekkelig mengde av det fleksible rør 174 er fremstilt og det frembrakte rør er langt nok til å strekkes' igjennom beltetrekkeren 170 og gripes av denne, er det fleksible rør forhindret i å rotere under sin bevegelse bakover. Dorforlengelsen 172 har på dette tidspunkt fullført sin tiltenkte funksjon og kan fjernes og atskilles fra det ferdige produkt, og atter anvendes når produksjonen av et nytt rør skal igangsettes.

Som det fremgår av ovenstående beskrivelse vil det ved anvendelse av apparatet ifølge oppfinnelsen oppnås en optimalt hurtig og effektiv fremstilling av skrueviklet og sammenføyd, fleksibelt rør, med minimal beskadigelse av det ferdige produkt og dødtid for maskinene. Ved opprettelse av en kontrollert sløyfe av utformet strimmelmateriale vil apparatet praktisk talt fullstendig eliminere sannsynligheten for buling. Videre vil anvendelsen av to blindspoler, som beskrevet, forebygge unødvendig dødtid. Ved opprettelse av en lagringssløyfe av den type som er vist og beskrevet og ved at verktøyhodemontasjen er adskilt aksialt fra frontplatemontasjen, hvor henholdsvis forming og lukking finner sted, vil det utformede strimmelmateriale påføres bend eller deformasjoner med den ønskede bøyning av strimmelen ved fremstillingen av det endelige produkt. Foruten at det forut-formede strimmelmateriale anordnes i en buet bane som letter påvindingen om en sylindrisk doraksel, blir de innbyrdes påfølgende og tilgrensende vindinger, ved å bøyes, påført formen av en skruevinding som er egnet for fremstilling av det skrueviklede, ferdige produkt.

Selv om spolene for tilførsel av strimmelmateriale er beskrevet som plassert bak eller foran det dreibare hode 64 og styrt foran dette, for utforming og viderebehandling, kan mange av fordelene ved apparatet også oppnås dersom strimmeltilførselen foregår bakenfor det roterende hode, f.eks. på den roterende verktøymontasje 67. I så fall må imidlertid det roterende hode 64 stoppes for etterfylling. Den stadig vekslende tyngde av et tøm-bart forråd vil dessuten gjøre det praktisk talt umulig å balans-ere det roterende hode, muligvis unntatt ved en viss tømmings-grad, og dette forhindrer drift av maskinen med maksimal rotasjonshastighet .

Claims (22)

1. Apparat for fremstilling av skrueviklet og sammenføyd, fleksibelt rør (66), omfattende et dreibart hode (64) som er opplagret for rotasjon om en akse (24) som stort sett sammenfaller med lengdeaksen for det sammenføyde, fleksible rør (66) som skal fremstilles, idet hodet (64) har en forside som er vendt i den retning hvor produktet utformes, og en motsatt beliggende bakside (64b), et tilførselssystem (28) for tilføring av strimmelmateriale (30) til forsiden (64a) av det roterende hode (64), en drevet mekanisme (75) for omdanning av strimmelmaterialet (30) til en formet strimmel med en tverrsnitt av forutbestemt mellomfasong som er egnet for sammenlåsing i et lukkingstrinn, en rørformet dor (26) som er koaksial med aksen (24) og som rager utover forsiden (64a) av det dreibare hode (64), en anordning (80) som er montert på forsiden (64a) av hodet, nær doren (26), for lukking og sammenlåsing av innbyrdes påfølg-ende og tilgrensende vindinger av den utformede strimmel, samt midler for lagring av en variabel lengde av den utformede strimmel mellom den drevne formemekanisme (75) og lukker- og sammenlåsingsanordningen (80), karakterisert ved at den variable lengde av lagret, utformet strimmelmateriale (30) er formet som en sløyfe (84) i en buet bane, og at det er anordnet en innretning (86) for regulering av sløyfens størrelse, for opprettholdelse av en sløyfe av stort sett forutbestemt størrelse og for bibeholdelse av et i hovedsak konstant forråd eller reservoar av formet strimmel (30) mellom den drevne formemekanisme (75) og lukker- og sammenlåseranordningen (80).

2. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at innretningen (86) for regulering av sløyfestørrelsen omfatter en føleranordning (90) for overvåking av sløyfens størrelse og et variabelhastighets-drivverk (88) for drift av den drevne formemekanisme (75) med en hastighet som er en funksjon av sløyfestørrelsen, hvorved variasjoner i sløyfestørrelsen praktisk talt elimineres og det gjenopprettes og opprettholdes en sløyfe av en nominell størrelse, ved kompensering av hastighetsendringer hos variabelhastighets-drivverket (88).

3. Apparat i samsvar med krav 2, karakterisert ved. at variabelhastighet-drivverket (88) omfatter formevalser (74) som er montert på det dreibare hode (64), og et planetdrevsystem for sammenkopling av formevalsene med en stasjonær variabelhastighets-motor.

4. Apparat i samsvar med krav 2, karakterisert ved at føleranordningen omfatter en avføler-danseskive (90) som er montert for rotasjonsbevegelse sammen med det roterende hode (64), hvorved sammentrekninger og utvidelser i sløyfe-størrelsen spores ved kontakt med eller anlegg mot avføler-danse-skiven (90).

5. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at strimmeltilførselssystemet omfatter minst én spole (32 eller 34) av strimmelmaterialet på baksiden (64b) av det dreibare hode (64), og et styresystem for leding av strimmelmaterialet fra hodets bakside (64b) til dets forside (64a).

6. Apparat i samsvar med krav 5, karakterisert ved styresystemet omfatter styretrinser (94,98) for leding av strimmelmaterialet fra i det minste den ene spole (32 eller 34) til en sone stort sett koaksial med aksen (24) for det roterende hode (64), og videre langs den koaksiale sone til et punkt på forsiden (64a) av det; roterende hode.

7. Apparat i samsvar med krav 6, karakterisert ved det omfatter en hovedaksel (22) for understøttelse og roterbar opplagring av det dreibare hode (64), og at styresystemet videre omfatter en sliss eller et spor (96) som løper i langsgående retning i hovedakselens ytterside, for opptakelse og styring av strimmelmaterialet (30) mellom akselens henholdsvis inngangs- og utgangspunkter.

8. Apparat i samsvar med krav 6, karakterisert ved at det omfatter en avbøyertrinse (102) som er montert på det dreibare hode (64) i avstand fra aksen (24), for opptakelse av radialt utadløpende strimmelmateriale (30) fra en spole på forsiden (64a) av det roterende hode og tilbakeføring av strimmelmaterialet radialt innad til den drevne formemekanisme (75), og at avbøyertrinsen (102) befinner seg tilstrekkelig langt fra aksen i radialretning, til at strimmelmaterialet kan tvinnes om sin lengdeakse.

9. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at lukker- og sammenlåsingsanordningen omfatter et antall fritt dreibare trykkruller (80) som er montert på det dreibare hode (64) i innbyrdes, perifer avstand om aksen.

10. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det dreibare hode (64) omfatter en verktøyhodemon-tas je (67) som er opplagret for rotasjon om aksen (24), for understøttelse av den drevne formemekanisme, og en frontplatemontasje (78) som er opplagret for rotasjon om aksen, for understøttelse av lukke- og sammenlåsingsanordningen, hvor verktøyhode- og frontplatemontasjene (67,78) er innbyrdes for-skjøvet i aksialretning for å påføre det formede strimmelmateriale et bend slik at strimmelen lettere kan danne skruevindinger som er egnet for fremstilling av det skrueviklede og sammenføyde, fleksible rør.

11. Apparat i samsvar med krav 5, karakterisert ved at strimmeltilførselssystemet omfatter to spoler (32,34) som er anbrakt på baksiden (64b) av det dreibare hode, og at de to spoler er atskilt fra hverandre langs aksen og hver for seg montert for rotasjon om aksen.

12. Apparat i samsvar med krav 5, karakterisert ved en avtakermekanisme (44) som er opplagret for rotasjon om aksen (24), for leding av strimmelmateriale (30) vekselvis fra en av spolene (32,34) og fremføring av strimmelmateriale til styresystemet.

13. Apparat i samsvar med krav 12, karakterisert ved at avtakermekanismen omfatter en langstrakt, radial skinne (46) som er dreibart opplagret om aksen (24) og innbefatter en fri ende som strekker seg i en radialretning ut over spolekantene, og avtakertrinser (52,54) som er montert i skinnens frie ende, for opptakelse av strimmelmateriale (30) fra en spole (32,34) og leding av materialet til styresystemet.

14. Apparat i samsvar med krav 13, karakterisert ved at den radiale skinne (46), i sin annen ende (55) i den motsatte radialretning, er forbundet med en kontravekt (56).

15. Apparat i samsvar med krav 12, karakterisert ved at avtakermekanismen (44) er anbrakt mellom de to adskilte spoler, og at det er anordnet midler (60,62) som selektivt kan forbinde en av spolene med avtakermekanismen.

16. Apparat i samsvar med krav 15, karakterisert ved at forbindelsesmidlene omfatter en bremse (60,62) for opprettelse av friksjonsinngrep mellom en spole (32,34) og den radiale skinne (46).

17. Apparat i samsvar med krav 5, karakterisert ved et system (154) for gjenpåvinding av strimmelmaterialet (30) på spolen (32,34).

18. Apparat i samsvar med krav 17, karakterisert ved at gjenpåvindingssystemet (154) omfatter en travers (164) for frem- og tilbakegående bevegelse i en retning parallelt med aksen og for jevn fordeling av plant strimmelmateriale (30) på spolen (32,34).

19. Apparat i samsvar med krav 18, karakterisert ved en sveiseanordning (162)for sammensveising av endene av det langstrakte strimmelmateriale innen påvindingen på spolen (32,34), slik at store lengder av strimmelmateriale (30) kan lagres på spolen.

20. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved en beltetrekker (170) aksialt bakenfor den rørformede dor (26), posisjonsjusteringsmidler (176) for aksial forflytting av doren (26) mellom en normal og en tilbaketrukket stilling, og en pilotstyrerforlengelse som kan monteres koaksialt mellom den rørformede dor (26) i dens tilbaketrukne stilling og beltetrekkeren (170), for å tjene som en midlertidig dor til produkt i tilstrekkelig mengde er formet og opptatt i beltetrekkeren (170), for å forhindre rotasjon av produktet under fremstillingen, hvor den rørformede doren fremskyves gradvis mens produktet utformes, til doren er tilbakeført til sin normale posisjon.

21. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved et drivverk (112,120) for dreiing av den rørformede dor (26) om dens akse i forhold til det dreibare hode (64).

22. Apparat i samsvar med krav 21, karakterisert ved at dor-driwerket (112,120) innbefatter midler for drift av den rørformede dor (26) i motsatt retning av rotasjonsret-ningen for det roterende hode (64).