WO2006079544A1 - Kalibriervorrichtung - Google Patents

Kalibriervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2006079544A1
WO2006079544A1 PCT/EP2006/000719 EP2006000719W WO2006079544A1 WO 2006079544 A1 WO2006079544 A1 WO 2006079544A1 EP 2006000719 W EP2006000719 W EP 2006000719W WO 2006079544 A1 WO2006079544 A1 WO 2006079544A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
calibration
calibrated
tools
calibration device
elliptical
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/000719
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Benno Fonrobert
Herbert Ulrich
Original Assignee
Egeplast Werner Strumann Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Egeplast Werner Strumann Gmbh & Co. Kg filed Critical Egeplast Werner Strumann Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2006079544A1 publication Critical patent/WO2006079544A1/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/901Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies
    • B29C48/903Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies externally
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/10Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels flexible, e.g. blown foils
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07Flat, e.g. panels
    • B29C48/08Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/908Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article characterised by calibrator surface, e.g. structure or holes for lubrication, cooling or venting

Definitions

  • the present invention relates to a Kaiibriervorraum for a device for producing pipes, tubes, films or the like made of plastic by extrusion, wherein the calibration device comprises at least two calibration tools with arcuate sections for at least partially abutment on the circumference of the object to be calibrated.
  • DE 198 43 340 C2 describes a generic calibration device in which serve as a calibration a plurality of fins, which are distributed on the outside of the pipe to be calibrated over the circumference and provided spaced from each other.
  • the individual lamellae of the individual lamellar rings are in gap to each other.
  • the Adjustment of the slats is done by motor or by hand, for example via servomotors and spindles.
  • the lamellae have circular arc-shaped sections and lie with this rounding on the outside of the pipe to be calibrated, wherein the rounding of the lamellae, for example, corresponds to the largest pipe diameter to be traveled. If smaller pipe diameters are used, the treated pipe is not ideally round, but is composed of small contiguous curves, but balancing occurs within a calibration bath.
  • DE 33 19 604 A1 describes a calibration device on an extruder for supporting tubular films made of thermoplastic materials with an annularly closed in a longitudinal region cylinder having two an annular space within the cylinder axially delimiting iris.
  • a ring-shaped in plan view housing defines with its inner diameter the largest possible opening of the iris diaphragm. To reduce this opening slats can pivot center-symmetrically inward, so that in a good approximation, an annular opening of adjustable diameter results symmetrically to the axis.
  • the lamellae of the iris diaphragm are overlapping segments, which are adjusted synchronously via an adjusting mechanism.
  • the object of the present invention is to provide a calibration device for a device for producing pipes, tubes, films or the like made of plastic of the type mentioned, in which a better power stable attack on the Kalibrierwerkmaschineen is possible and with relatively simple Means an effective adjustment of variable diameter to adapt to the size of the object to be calibrated allows.
  • the solution to this problem provides a calibration device of the type mentioned above with the characterizing features of the main claim.
  • at least one arcuate section of at least one calibration tool has a curve profile deviating from a circular arc shape.
  • at least one arcuate section of at least one calibration tool has a changing radius of curvature.
  • the solution according to the invention has the advantage that it is possible, for example, to use a calibrating tool designed in the manner of a non-circular pinhole, which has a narrower radius of curvature in the area to be calibrated on the object to be calibrated and has a further radius of curvature in other areas.
  • a calibration tool may be a type of pinhole that at least partially follows an elliptical curve.
  • a calibration tool with an arcuate section into consideration which follows a spiral curve.
  • two, three, four or more such calibration tools are provided, each with, for example, elliptical or spiral sections, which are displaceable relative to one another, wherein preferably their displacement axes are arranged circumferentially offset relative to the object to be calibrated.
  • elliptical or spiral sections which are displaceable relative to one another, wherein preferably their displacement axes are arranged circumferentially offset relative to the object to be calibrated.
  • an example elliptical pinhole leads to one in that abut depending on the displacement position areas of the pinhole with different radius of curvature each outside the circumference of the object to be calibrated.
  • an elliptical calibration tool for example, has the advantage that the elliptical shape allows a better force application to the calibration tool during the adjustment.
  • a plurality of identically designed calibration tools for example, four, six or the like arranged circumferentially offset, wherein a plurality of calibration tools of this type each form a calibration unit and also, for example, two or more such Kaiibrierüen may be present, each comprising a plurality of said calibration tools, wherein the respective calibration units in Production direction of the object to be calibrated are arranged one behind the other, so that a multiple calibration is performed.
  • the application of the present invention is preferably carried out in calibration devices for the production of pipes, hoses, films or the like by extrusion from plastic.
  • the present invention is not limited to these applications.
  • the principle according to the invention can basically be applied wherever it is necessary to create a passage of variable diameter, for example for a fluid flowing in a pipe.
  • valves with a variable flow cross-section can be created according to the principle of the invention.
  • Other applications are also conceivable, which is about one in diameter variable passage for an outer diameter cylindrical or approximately cylindrical object, or for example in the field of optics, if it is intended to provide a variable passage for radiation passing through an aperture.
  • the present invention relates to an apparatus for providing a variable diameter passage for a fluid flowing in a tube or radiation passing through an aperture or an approximately cylindrical outer diameter, which passage corresponds to a circular arc approximating a circular shape and the change the diameter is caused by mutually displacing or pivoting of at least two pinhole apertures with arcuate sections, the invention being characterized in that said arcuate sections follow non-circular curve lines of varying radius of curvature.
  • guide devices are pushed through the tubular or rod-shaped objects of different diameters, with a guide on the circumference is required.
  • a preferred embodiment of the invention provides that in such a device a plurality of distributed over the circumference arranged, in pairs in the direction perpendicular to the central axis of the diameter to varying hole passage displaceable, at least partially elliptical pinholes or at least partially helical pinholes are provided.
  • Fig. 1 is a schematically greatly simplified view of the
  • Fig. 2 is a schematically simplified view of a
  • FIG. 3 is a view similar to FIG. 2, but with the elliptical apertured diaphragms shifted relative to one another to produce a smaller diameter;
  • Fig. 4 is a similar view, but with the elliptical
  • Aperture diaphragms have been moved to create an even smaller diameter.
  • FIG. 1 shows a schematically greatly simplified representation of a calibration tool 11, which comprises a type of pinhole with an elliptical passage, which is designated by 18.
  • the Kaiibrierwerkmaschine 1 1 is shown in Fig. 1 in a view in which one looks in the direction of the feed axis of the object to be calibrated not shown here.
  • the calibration tool 1 1 can of course have an extension in the direction of this feed axis, which can vary depending on the application.
  • the calibration tool 1 1 is displaceable transversely to this feed axis of the object to be calibrated, if an enlargement the hole passage is desired for adaptation to different diameters of the objects to be calibrated.
  • the procedure is explained in more detail below with reference to FIGS. 2 to 4.
  • Fig. 2 time a schematically greatly simplified view with an arrangement comprising four such calibration tools 1 1, 12, 13, 14.
  • the calibration tools formed in the illustration according to FIG. 1, for example as pinholes with an elliptical passage 18, are shown in FIG. 1 only as ellipses.
  • more than four calibration tools can be used for a calibration unit to better approximate the desired cylindrical outer circumference of a tube to be calibrated, for example.
  • only four calibration tools 1 1, 12, 13, 14 are shown merely to explain the principle according to the invention, also because this can be illustrated graphically clear.
  • the object to be calibrated itself which is not shown in Fig. 2, is approximately cylindrical at its outer periphery and the outer shape is defined by the curve 20.
  • This curve 20 results in turn by superposition of segments of the respective elliptical curved lines in the embodiment used four ellipses 10, 21, 22, 23. It can be seen already in Fig. 2, that this curve already strong in the four elliptic curves used approximates to a circular passage opening.
  • the four elliptic curves overlap in the position shown in FIG. 2, which is intended for a larger pipe diameter, predominantly in the regions of smaller radius of curvature.
  • the elliptical pinhole apertures overlap, for example, only one third, so that the respective outer most of the elliptical calibration tools 1 1, 12, 13, 14 outside the overlapping area and for the necessary shifting in the transverse direction Feed axis in these respective outer areas 24 easily a non-positive attack on the calibration tool via suitable adjustment mechanisms (not shown in Fig. 2) is possible.
  • FIG. 3 and 4 show two other settings of the four calibration devices 1 1, 12, 13, 14 in a corresponding schematically simplified view.
  • the four elliptical pinhole diaphragms have been displaced outwards relative to the representation of FIG. 2, so that the position is suitable for calibrating, for example, a tube 25 of medium diameter.
  • the tube 25 itself is located.
  • the overlapping area of the four elliptical apertured apertures has been reduced.
  • each of the four calibration tools 1 1, 12, 13, 14 is displaced further outwards in the direction of the arrows 16, 17 and thus perpendicular to the feed axis of the pipe 25 to be calibrated, then this results in FIG as a result, the overlapping area of the four elliptical curves further reduces an even narrower passage 19 for the calibration of a still smaller diameter tube 25, as exemplified in FIG.
  • the corresponding curve forms in the central overlap region of the four elliptic curves of FIG. 4, the desired cylindrical through hole for calibration only approximately from.
  • six or more calibration tools are used instead of four elliptical calibration tools.
  • the respective inner regions of the elliptical curves lie on circumferential sections of the ideally cylindrical object to be calibrated on the outer circumference, with the respective curve sections of the four elliptical curves being approximately complete Complete circular opening.
  • the through-hole 19 is formed by correspondingly larger portions of the elliptical curves.
  • FIG. 2 to 4 is greatly simplified schematically, but these drawings clearly illustrate the principle according to the invention of calibrating objects of different diameters by displacing calibration tools, for example, which are designed as elliptical-passage apertured diaphragms.
  • Figs. 1 to 4 show only one possible embodiment. The same principle can be applied using pinhole diaphragms having other curve shapes of varying radius of curvature, for example helical spiral-shaped spiral curves or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kalibriervorrichtung für eine Einrichtung zur Herstellung von Rohren, Schläuchen, Folien oder dergleichen aus Kunststoff durch Extrusion, umfassend mindestens zwei Kalibrierwerkzeuge mit bogenförmigen Abschnitten zur mindestens teilweisen Anlage am Umfang des zu kalibrierenden Gegenstands, wobei mindestens ein bogenförmiger Abschnitt (10) mindestens eines Kalibrierwerkzeugs (11) einen von einer Kreisbogenform abweichenden Kurvenverlauf aufweist.

Description

FRITZ Patent- und Rechtsanwälte PT 06/023/WO
-1 -
"Kalibriervorrichtung"
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaiibriervorrichtung für eine Einrichtung zur Herstellung von Rohren, Schläuchen, Folien oder dergleichen aus Kunststoff durch Extrusion, wobei die Kalibriervorrichtung mindestens zwei Kalibrierwerkzeuge mit bogenförmigen Abschnitten zur mindestens teilweisen Anlage am Umfang des zu kalibrierenden Gegenstands umfasst.
Bei der Extrusion von Kunststoffrohren besteht das Problem, dass Rohre unterschiedlichen Außendurchmessers mit gleichzeitig unterschiedlichen Wanddicken hergestellt werden müssen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Anpassung des Außendurchmessers des Rohres keinen Werkzeugwechsel erfordert, der ein Stillsetzen der Maschine notwendig macht. Es wurden daher Vorrichtungen zur Herstellung von Kunststoffrohren entwickelt, bei denen während der Produktionsphase des Rohres ohne Unterbrechung des Produktionsganges eine vollautomatisch gesteuerte Umstellung zwischen mehreren Kunststoffrohrdimensionen innerhalb eines kontinuierlichen Extrusionsprozesses möglich ist, wobei sowohl der Außendurchmesser als auch die Rohrwanddicke jeweils variiert werden kann.
Vorrichtungen zum Kalibrieren von Kunststoffrohren, die mittels eines Extruders hergestellt werden, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise beschreibt die DE 198 43 340 C2 eine gattungsgemäße Kalibriervorrichtung, bei der als Kalibrierwerkzeuge eine Vielzahl von Lamellen dienen, die an der Außenseite des zu kalibrierenden Rohres über den Umfang verteilt und im Abstand zueinander angeordnet vorgesehen sind. Die einzelnen Lamellen der einzelnen Lamellenkränze stehen auf Lücke zueinander. Die Verstellung der Lamellen erfolgt motorisch oder von Hand, beispielsweise über Stellmotoren und Spindeln. Die Lamellen weisen kreisbogenförmige Abschnitte auf und liegen mit dieser Rundung an der Außenseite des zu kalibrierenden Rohres an, wobei die Rundung der Lamellen beispielsweise dem größten zu fahrenden Rohrdurchmesser entspricht. Wenn kleinere Rohrdurchmesser gefahren werden, ist das behandelte Rohr nicht ideal rund, sondern setzt sich aus kleinen aneinander anliegenden Rundungen zusammen, wobei jedoch ein Ausgleich innerhalb eines Kalibrierbades erfolgt.
Bei einer anderen aus dem Stand der Technik bekannten Lösung werden als Kalibrierwerkzeuge anstatt der Lamellen sich in Längsrichtung des zu kalibrierenden Rohres erstreckende Kalibrierleisten verwendet, die an Verstellspindeln einstellbar angeordnet sind und jeweils eine mit dem zu kalibrierenden Rohr in Kontakt kommende Gleitfläche aufweisen. Über eine im Inneren der Kalibrierleiste angeordnete Ausnehmung erfolgt eine Wasserzuführung, um einerseits die Kalibrierleiste zu kühlen und um einen Wasserfilm auf das zu kalibrierende Rohr aufzubringen. Die Gleitfläche der einzelnen Kalibrierleiste ist im Wesentlichen eben und liegt somit tangential an der Rohraußenwandung. Über den Umfang verteilt angeordnet ist eine Vielzahl solcher Kalibrierleisten jeweils mit Abstand zueinander angeordnet, so dass sich eine Polygonanordnung ergibt.
Die DE 33 19 604 A1 beschreibt eine Kalibriervorrichtung an einem Extruder zum Abstützen von Schlauchfolien aus thermoplastischen Kunststoffen mit einem in einem Längsbereich ringförmig geschlossenen Zylinder, der zwei einen Ringraum innerhalb des Zylinders axial begrenzende Irisblenden aufweist. Ein in der Draufsicht ringförmiges Gehäuse definiert mit seinem Innendurchmesser die größtmögliche lichte Öffnung der Irisblende. Zur Verkleinerung dieser Öffnung lassen sich Lamellen mittelpunktsymmetrisch nach innen schwenken, so dass sich in guter Näherung eine Ringöffnung verstellbaren Durchmessers symmetrisch zur Achse ergibt. Die Lamellen der Irisblende sind einander überlappende Segmente, die über ein Verstellgetriebe synchron verstellt werden.
In der DE 38 28 259 C1 wird eine Kalibriervorrichtung zum Abstützen eines extrudierten Folienschlauches beschrieben, bei der nach einem ähnlichen Prinzip jeweils etwa in gleichen Abständen über den Umfang angeordnete gekrümmte Bügel verwendet werden, die zur Einstellung unterschiedlicher Durchmesser um zur Achse des Folienschlauches parallele Achsen schwenkbar gelagert sind.
Bei der in der DE 198 43 340 C2 beschriebenen Kalibrierstation besteht ein Nachteil darin, dass kein optimaler Kraftangriff an den zu verstellenden Lamellen gegeben ist. Außerdem ist eine Vielzahl solcher Lamellen vorhanden, für die jeweils Verschiebeelemente, Spindeln oder ähnliche mechanische Verstellmechanismen notwendig sind. Die Kalibriervorrichtung ist daher aufwändig und empfindlich gegen Verschmutzung zum Beispiel durch austretenden Kunststoff.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kalibriervorrichtung für eine Einrichtung zur Herstellung von Rohren, Schläuchen, Folien oder dergleichen aus Kunststoff der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei der ein besserer kraftstabiler Angriff an den Kalibrierwerkzeugen möglich ist und die mit vergleichsweise einfachen Mitteln eine effektive Einstellung variabler Durchmesser zur Anpassung an den Umfang des zu kalibrierenden Gegenstands ermöglicht. Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine Kalibriervorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass mindestens ein bogenförmiger Abschnitt mindestens eines Kalibrierwerkzeugs einen von einer Kreisbogenform abweichenden Kurvenverlauf aufweist. Vorzugsweise weist mindestens ein bogenförmiger Abschnitt mindestens eines Kalibrierwerkzeugs einen sich ändernden Krümmungsradius auf. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass man beispielsweise ein nach Art einer nicht kreisförmigen Lochblende ausgebildetes Kalibrierwerkzeug verwenden kann, welches in dem zur Anlage an dem zu kalibrierenden Gegenstand kommenden Bereich einen engeren Krümmungsradius hat und in anderen Bereichen einen weiteren Krümmungsradius aufweist. Beispielsweise kann ein solches Kalibrierwerkzeug eine Art Lochblende sein, die mindestens abschnittsweise einer elliptischen Kurve folgt. Alternativ dazu kommt beispielsweise auch ein Kalibrierwerkzeug mit einem bogenförmigen Abschnitt in Betracht, der einer spiralförmigen Kurve folgt.
Vorzugsweise sind zwei, drei, vier oder mehr solcher Kalibrierwerkzeuge mit jeweils beispielsweise elliptischen oder spiralförmigen Abschnitten vorgesehen, die relativ zueinander verschiebbar sind, wobei vorzugsweise deren Verschiebeachsen bezogen auf den zu kalibrierenden Gegenstand jeweils umfangsversetzt angeordnet sind. Verwendet man beispielsweise vier etwa lochblendenartige Kalibrierwerkzeuge in Ellipsenform, wobei die ellipsenförmigen Lochblenden in Richtung auf die Vorschubachse des zu kalibrierenden Gegenstands verschiebbar sind, dann lässt sich mit einer vergleichsweise geringen Anzahl von Kalibrierwerkzeugen bereits jeweils durch Verschieben eine Anpassung des jeweiligen Außenmessers innerhalb weiter Bereiche durchführen. Die Verwendung einer beispielsweise elliptischen Lochblende führt zum einen dazu, dass je nach Verschiebestellung Bereiche der Lochblende mit unterschiedlichem Krümmungsradius jeweils außen am Umfang des zu kalibrierenden Gegenstands anliegen. Gegenüber bisher bekannten Lösungen hat ein solches beispielsweise elliptisches Kalibrierwerkzeug den Vorteil, dass die Ellipsenform einen besseren Kraftangriff an dem Kalibrierwerkzeug bei der Verstellung zulässt.
Vorzugsweise sind mehrere gleich gestaltete Kalibrierwerkzeuge, beispielsweise vier, sechs oder dergleichen umfangsversetzt angeordnet, wobei mehrere Kalibrierwerkzeuge dieser Art jeweils eine Kalibriereinheit bilden und außerdem beispielsweise zwei oder mehrere solcher Kaiibriereinheiten vorhanden sein können, die jeweils mehrere der genannten Kalibrierwerkzeuge umfassen, wobei die jeweiligen Kalibriereinheiten in Produktionsrichtung des zu kalibrierenden Gegenstands gesehen hintereinander angeordnet sind, so dass eine mehrfache Kalibrierung erfolgt. Je größer die pro Kalibriereinheit verwendete Anzahl an jeweils umfangsversetzt zueinander angeordneten Kalibrierwerkzeugen ist, desto genauer wird natürlich die Annäherung des von den bogenförmigen Abschnitten gebildeten Kurvenzugs an die Kreisform.
Die Anwendung der vorliegenden Erfindung erfolgt bevorzugt bei Kalibriervorrichtungen für die Herstellung von Rohren, Schläuchen, Folien oder dergleichen durch Extrusion aus Kunststoff. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anwendungsfälle beschränkt. Das erfindungsgemäße Prinzip lässt sich im Grunde überall dort anwenden, wo es darum geht, einen Durchgang mit variablem Durchmesser zu schaffen, beispielsweise für ein in einem Rohr strömendes Fluid. Beispielsweise lassen sich nach dem erfindungsgemäßen Prinzip Ventile mit variablem Strömungsquerschnitt schaffen. Andere Anwendungsfälle sind ebenfalls denkbar, bei denen es darum geht, einen im Durchmesser variablen Durchgang für einen im äußeren Durchmesser zylindrischen oder annähernd zylindrischen Gegenstand zu schaffen, oder zum Beispiel im Bereich der Optik, wenn bezweckt wird, einen variablen Durchgang für durch eine Öffnung durchtretende Strahlung zu schaffen.
Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Schaffung eines im Durchmesser variablen Durchgangs für ein in einem Rohr strömendes Fluid oder durch eine Öffnung durchtretende Strahlung oder einen im äußeren Durchmesser annähernd zylindrischen Gegenstand, wobei der Durchgang einem einer Kreisform angenäherten Kurvenzug beziehungsweise Polygonzug entspricht und die Veränderung des Durchmessers durch gegeneinander Verschieben beziehungsweise Schwenken von mindestens zwei Lochblenden mit bogenförmigen Abschnitten bewirkt wird, wobei die Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass die genannten bogenförmigen Abschnitte von der Kreisform abweichenden Kurvenlinien mit sich änderndem Krümmungsradius folgen. Beispielsweise sind Anwendungen denkbar in Führungseinrichtungen, durch die rohrförmige oder stangenförmige Gegenstände unterschiedlichen Durchmessers geschoben werden, wobei eine Führung am Umfang erforderlich ist. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass bei einer solchen Vorrichtung mehrere über den Umfang verteilt angeordnete, jeweils paarweise in Richtung senkrecht zur Mittelachse des im Durchmesser zu variierenden Lochdurchgangs verschiebbare, mindestens abschnittsweise ellipsenförmige Lochblenden oder mindestens abschnittsweise spiralförmige Lochblenden vorgesehen sind.
Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Detailbeschreibung.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen
Fig. 1 eine schematisch stark vereinfachte Ansicht einer zum
Beispiel als Kalibrierwerkzeug dienenden Lochblende mit elliptischem Durchgang,
Fig. 2 eine schematisch stark vereinfachte Ansicht eines
Kalibrierwerkzeugs mit gegeneinander verschiebbaren elliptischen Lochblenden,
Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 2, wobei jedoch die elliptischen Lochblenden gegeneinander verschoben wurden zur Herstellung eines kleineren Durchmessers,
Fig. 4 eine ähnliche Ansicht, wobei jedoch die elliptischen
Lochblenden verschoben wurden zur Schaffung eines noch kleineren Durchmessers.
Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Fig. 1 zeigt in schematisch stark vereinfachter Darstellung ein Kalibrierwerkzeug 11 , welches eine Art Lochblende umfasst mit einem elliptischen Durchgang, der mit 18 bezeichnet ist. Das Kaiibrierwerkzeug 1 1 ist in Fig. 1 in einer Ansicht dargestellt, in der man in Richtung der Vorschubachse des hier nicht dargestellten zu kalibrierenden Gegenstands schaut. Das Kalibrierwerkzeug 1 1 kann selbstverständlich eine Ausdehnung in Richtung dieser Vorschubachse aufweisen, die je nach Anwendungsfall variieren kann. Wie in Fig. 1 durch den Pfeil 9 angedeutet ist, ist das Kalibrierwerkzeug 1 1 quer zu dieser Vorschubachse des zu kalibrierenden Gegenstands verschiebbar, wenn eine Vergrößerung des Lochdurchgangs zur Anpassung an unterschiedliche Durchmesser der zu kalibrierenden Gegenstände gewünscht ist. Die Vorgehensweise dabei wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 näher erläutert.
Fig. 2 zeit eine schematisch stark vereinfachte Ansicht mit einer Anordnung, die vier solcher Kalibrierwerkzeuge 1 1 , 12, 13, 14 umfasst. Zur Vereinfachung sind die ähnlich wie in der Darstellung gemäß Fig. 1 beispielsweise als Lochblenden mit elliptischem Durchgang 18 ausgebildeten Kalibrierwerkzeuge in Fig. 1 nur als Ellipsen dargestellt. Es können selbstverständlich für eine Kalibriereinheit mehr als vier Kalibrierwerkzeuge verwendet werden, um eine bessere Annäherung an den gewünschten zylindrischen Außenumfang eines beispielsweise zu kalibrierenden Rohrs zu erzielen. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 werden lediglich zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips nur vier Kalibrierwerkzeuge 1 1 , 12, 13, 14 dargestellt, auch weil sich dies zeichnerisch übersichtlicher darstellen lässt.
Wie durch die Pfeile 16, 17 für zwei Kalibrierwerkzeuge 1 1 , 12 angedeutet ist, sind diese jeweils in beide Richtungen quer beziehungsweise senkrecht zur Vorschubachse des zu kalibrierenden Gegenstands verschiebbar, wodurch die Durchgangsöffnung für den zu kalibrierenden Gegenstand, die in Fig. 2 mit 19 bezeichnet ist, in ihrem Durchmesser angepasst werden kann. Der zu kalibrierende Gegenstand selbst, der in Fig. 2 nicht dargestellt ist, ist an seinem äußeren Umfang annähernd zylindrisch und die Außenform wird definiert durch den Kurvenzug 20. Dieser Kurvenzug 20 ergibt sich wiederum durch Überlagerung von Segmenten der jeweils elliptischen Kurvenlinien der in dem Ausführungsbeispiel verwendeten vier Ellipsen 10, 21 , 22, 23. Man erkennt bereits in Fig. 2, dass sich dieser Kurvenzug bereits bei den verwendeten vier elliptischen Kurven stark an eine kreisförmige Durchgangsöffnung annähert. Die vier elliptischen Kurven überlappen sich in der Stellung gemäß Fig. 2, die für einen größeren Rohrdurchmesser vorgesehen ist, überwiegend in den Bereichen mit kleinerem Krümmungsradius. Selbst bei der Kalibrierung eines vergleichsweise größeren Rohrdurchmessers überlappen sich die elliptischen Lochblenden beispielsweise nur zu einem Drittel, so dass der jeweils außen liegende überwiegende Teil der elliptischen Kalibrierwerkzeuge 1 1 , 12, 13, 14 außerhalb des Überlappungsbereichs liegt und für das notwendige Verschieben in Querrichtung zur Vorschubachse in diesen jeweils außen liegenden Bereichen 24 problemlos ein kraftschlüssiger Angriff am Kalibrierwerkzeug über geeignete Verstellmechanismen (in Fig. 2 nicht dargestellt) möglich ist.
Die Fig. 3 und 4 zeigen zwei andere Einstellungen der vier Kalibriervorrichtungen 1 1 , 12, 13, 14 in entsprechender schematisch stark vereinfachter Ansicht. In der Einstellung gemäß Fig. 3 wurden die vier elliptischen Lochblenden gegenüber der Darstellung von Fig. 2 so nach außen verschoben, dass die Stellung zur Kalibrierung beispielsweise eines Rohrs 25 mittleren Durchmessers geeignet ist. In der Darstellung gemäß Fig. 3 ist das Rohr 25 selbst eingezeichnet. Gegenüber der Einstellung von Fig. 2 hat sich wie man sieht der Überlappungsbereich der vier elliptischen Lochblenden verringert.
Wird nun ausgehend von der Einstellung gemäß Fig. 3 jedes der vier Kalibrierwerkzeuge 1 1 , 12, 13, 14 jeweils in Richtung der Pfeile 16, 17 und somit senkrecht zur Vorschubachse des zu kalibrierenden Rohrs 25 weiter nach außen verschoben, dann ergibt sich in dem dadurch weiter verringerten Überlappungsbereich der vier elliptischen Kurven ein noch engerer Durchgang 19 für die Kalibrierung eines Rohrs 25 mit noch kleinerem Durchmesser, so wie dies beispielhaft in Fig. 4 dargestellt ist. Natürlich bildet der entsprechende Kurvenzug in dem mittigen Überlappungsbereich der vier elliptischen Kurven gemäß Fig. 4 die gewünschte zylindrische Durchgangsöffnung für die Kalibrierung nur annähernd ab. Eine noch bessere Annäherung an die Kreisform ergibt sich aber, wenn anstelle von vier elliptischen Kalibrierwerkzeugen beispielsweise sechs oder mehr Kalibrierwerkzeuge verwendet werden. Jedoch auch bereits bei vier Kalibrierwerkzeugen wie in der schematischen Darstellung gemäß Fig. 4 liegen die jeweils inneren Bereiche der elliptischen Kurvenzüge jeweils an Umfangsteilabschnitten des zu kalibrierenden im Idealfall zylindrischen Gegenstands am Außenumfang an, wobei sich die jeweiligen Kurvenabschnitte der vier elliptischen Kurven etwa zu einer vollständigen Kreisöffnung ergänzen. Bei der Kalibrierung von Rohren mit größerem Durchmesser wie in Fig. 3 dargestellt, wird die Durchgangsöffnung 19 durch entsprechend größere Abschnitte der elliptischen Kurven gebildet. Bei der Darstellung gemäß Fig. 2 sind dies noch größere Abschnitte der elliptischen Kurven, wobei sich die Schnittpunkte der Ellipsen durch die relative Verschiebung der Ellipsen gegeneinander entsprechend verlagern. Die in den Fig. 2 bis 4 gewählte Darstellungsform ist schematisch stark vereinfacht, jedoch verdeutlichen diese Zeichnungen gut das erfindungsgemäße Prinzip der Kalibrierung von Gegenständen mit unterschiedlichem Durchmesser durch Verschieben von beispielsweise Kalibrierwerkzeugen, die als Lochblenden mit elliptischem Durchgang ausgebildet sind. Die Fig. 1 bis 4 zeigen nur ein mögliches Ausführungsbeispiel. Das gleiche Prinzip kann angewandt werden unter Verwendung von Lochblenden, die andere Kurvenformen mit variierendem Krümmungsradius aufweisen, beispielsweise spiralförmige Kurvenformen nach Art einer archimedischen Spirale oder dergleichen. Bezugszeichen liste
Pfeil
Ellipse
Kalibrierwerkzeug
Kalibrierwerkzeug
Kalibrierwerkzeug
Kalibrierwerkzeug zu kalibrierender Gegenstand
Pfeil
Pfeil elliptischer Durchgang
Durchgangsöffnung
Kurvenzug
Ellipse
Ellipse
Ellipse außen liegender Bereich
Rohr

Claims

Patentansprüche:
1. Kalibriervorrichtung für eine Einrichtung zur Herstellung von Rohren, Schläuchen, Folien oder dergleichen aus Kunststoff durch Extrusion, umfassend mindestens zwei Kalibrierwerkzeuge mit bogenförmigen Abschnitten zur mindestens teilweisen Anlage am Umfang des zu kalibrierenden Gegenstands, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein bogenförmiger Abschnitt (10) mindestens eines Kalibrierwerkzeugs (1 1 ) einen von einer Kreisbogenform abweichenden Kurvenverlauf aufweist.
2. Kalibriervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein bogenförmiger Abschnitt (10) mindestens eines Kalibrierwerkzeugs (1 1 ) einen sich ändernden Krümmungsradius aufweist.
3. Kalibriervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein bogenförmiger Abschnitt (10) mindestens abschnittsweise einer elliptischen Kurve folgt.
4. Kalibriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein bogenförmiger Abschnitt (10) mindestens eines Kalibrierwerkzeugs (1 1 ) einer spiralförmigen Kurve folgt.
5. Kalibriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Kalibrierwerkzeuge (1 1 ) mit elliptischen Abschnitten (10) vorgesehen sind, die relativ zueinander verschiebbar sind.
6. Kalibriervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Kalibrierwerkzeuge (1 1 , 12) in Richtung senkrecht zur Vorschubachse des zu kalibrierenden Gegenstands (15) verschiebbar angeordnet sind.
7. Kalibriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein paar gegeneinander verschiebbarer, in entgegengesetzter Richtung senkrecht zur Vorschubachse des zu kalibrierenden Gegenstands (15) verschiebbarer Kalibrierwerkzeuge (1 1 , 14) vorgesehen sind.
8. Kalibriervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei paar jeweils gegeneinander verschiebbarer Kalibrierwerkzeuge (1 1 , 14) beziehungsweise (12, 13) vorgesehen sind, deren Verschiebeachsen (16, 17) bezogen auf den zu kalibrierenden Gegenstand (15) umfangsversetzt angeordnet sind.
9. Kalibriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens vier gleichgestaltete Kalibrierwerkzeuge (1 1 , 12, 13, 14) beziehungsweise mindestens vier Kalibrierwerkzeuge mit jeweils gleiche Kurvenlinien aufweisenden bogenförmigen Abschnitten zur Anlage am Umfang des zu kalibrierenden Gegenstands (15) vorgesehen sind.
10. Kalibriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl jeweils umfangsversetzt zueinander angeordnete und verschiebbare Kalibrierwerkzeuge (1 1 , 12, 13, 14) vorgesehen ist, die eine Kalibriereinheit bildet.
1 1 . Kalibriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei jeweils mehrere Kalibrierwerkzeuge aufweisende Kalibriereinheiten in Produktionsrichtung des zu kalibrierenden Gegenstands gesehen hintereinander angeordnet sind.
12. Vorrichtung zur Schaffung eines im Durchmesser variablen Durchgangs für ein in einem Rohr strömendes Fluid oder durch eine Öffnung durchtretende Strahlung oder einen im äußeren Durchmesser annähernd zylindrischen Gegenstand, wobei der Durchgang einem einer Kreisform angenäherten Kurvenzug beziehungsweise Polygonzug entspricht und die Veränderung des Durchmessers durch gegeneinander Verschieben beziehungsweise Schwenken von mindestens zwei Lochblenden mit bogenförmigen Abschnitten bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die bogenförmigen Abschnitte von der Kreisform abweichenden Kurvenlinien mit sich änderndem Krümmungsradius folgen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere über den Umfang verteilt angeordnete, jeweils paarweise in Richtung senkrecht zur Mittelachse des im Durchmesser zu variierenden Lochdurchgangs verschiebbare, mindestens abschnittsweise ellipsenförmige Lochblenden vorgesehen sind.
PCT/EP2006/000719 2005-01-27 2006-01-27 Kalibriervorrichtung WO2006079544A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005003860A DE102005003860B4 (de) 2005-01-27 2005-01-27 Kalibriervorrichtung
DE102005003860.3 2005-01-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006079544A1 true WO2006079544A1 (de) 2006-08-03

Family

ID=36263888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/000719 WO2006079544A1 (de) 2005-01-27 2006-01-27 Kalibriervorrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005003860B4 (de)
WO (1) WO2006079544A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202010014366U1 (de) * 2010-10-15 2011-02-10 Jarus Gmbh Verstellbares Extrusionswerkzeug
DE102017221031B3 (de) * 2017-11-24 2019-02-14 Greiner Extrusion Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Aufstellen eines Kunststoffprofils bei der Extrusion

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3749540A (en) * 1969-10-08 1973-07-31 Windmoeller & Hoelscher Apparatus for air-cooling a tubular plastics film blown by a blowhead
US4453907A (en) * 1983-03-01 1984-06-12 Tomi Machinery Manufacturing Co., Ltd. Variable-type bubble water cooling apparatus
US4473527A (en) * 1981-11-09 1984-09-25 Mitsui Petrochemical Industries Ltd. Method and apparatus for forming inflation film
US4793790A (en) * 1986-10-01 1988-12-27 Klaus Reinhold Apparatus for supporting tubular films of thermoplastic material
US5441395A (en) * 1994-06-22 1995-08-15 Planeta; Mirek Tubular plastic film extrusion apparatus with improved adjustable sizing cage

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2423260A (en) * 1944-12-29 1947-07-01 Extruded Plasties Inc Extrusion of tubing
DE2004881C3 (de) * 1970-02-03 1981-12-10 Windmöller & Hölscher, 4540 Lengerich Vorrichtung zum Abstützen von Schlauchfolien aus thermoplastischem Kunststoff
JPS58179622A (ja) * 1982-04-15 1983-10-20 Modern Mach Kk 調整型バブル冷却装置
DE3319604A1 (de) * 1983-05-30 1984-12-06 Fa. Klaus Reinhold, 4540 Lengerich Kalibriervorrichtung an einem extruder
DE3828259C1 (en) * 1988-08-19 1990-03-08 Windmoeller & Hoelscher, 4540 Lengerich, De Calibrating device for supporting an extruded film tube
DE19843340C2 (de) * 1998-09-22 2001-11-22 Strumann Werner Egeplast Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffrohren
US6196827B1 (en) * 1998-12-09 2001-03-06 Pearl Technologies, Inc. Swing arm stabilizing cage
US6875002B2 (en) * 2002-11-18 2005-04-05 Pearl Technologies, Inc. Oscillating guide cage

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3749540A (en) * 1969-10-08 1973-07-31 Windmoeller & Hoelscher Apparatus for air-cooling a tubular plastics film blown by a blowhead
US4473527A (en) * 1981-11-09 1984-09-25 Mitsui Petrochemical Industries Ltd. Method and apparatus for forming inflation film
US4453907A (en) * 1983-03-01 1984-06-12 Tomi Machinery Manufacturing Co., Ltd. Variable-type bubble water cooling apparatus
US4793790A (en) * 1986-10-01 1988-12-27 Klaus Reinhold Apparatus for supporting tubular films of thermoplastic material
US5441395A (en) * 1994-06-22 1995-08-15 Planeta; Mirek Tubular plastic film extrusion apparatus with improved adjustable sizing cage

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Section Ch Week 197143, Derwent World Patents Index; Class A34, AN 1971-69223S, XP002380565 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005003860B4 (de) 2011-04-28
DE102005003860A1 (de) 2006-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005002820B3 (de) Stufenlos einstellbare Kalibrierhülse für extrudierte Kunststoffrohre
EP1620248B1 (de) Stufenlos einstellbare kalibrierhülse für extrudierte kunststoffstränge, insbesondere kunststoffrohre
EP1736297B1 (de) Steuerbarer Kühlgasring mit Gleichrichtereinheit
DE102005063041B4 (de) Stufenlose einstellbare Kalibrierhülse für extrudierte Kunststoffrohre
EP2498970A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung von folienschläuchen
DE102009016100A1 (de) Kalibriervorrichtung für eine Anlage zur Extrusion von Kunststoffrohren
EP3094466B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum stützen eines kunststoffprofils
DE2359975B2 (de) Kühlvorrichtung für Schlauchfolien
DE102004029498B3 (de) Stufenlos einstellbare Kalibrierhülse für extrudierte Kunststoffrohre
EP2155467B1 (de) Vorrichtung zum herstellen von runden oder ovalen kunststoffrohren
WO2004087400A1 (de) Kalibriereinrichtung
EP1631436A1 (de) Kalibriereinrichtung
DE102005003860B4 (de) Kalibriervorrichtung
EP1800833A1 (de) Kalibrierhülse für extrudierte Kunststoffrohre
DE102009041628B4 (de) Verstellbare Kalibrierhülse
EP1656247A1 (de) Montagefreundliche, verstellbare kalibriereinrichtung
DE102007050938A1 (de) Stufenlos einstellbare Kalibrierhülse für extrudierte Kunststoffrohre
DE3521321A1 (de) Stufenlos einstellbarer kalibrator fuer extrudierte kunststoffstraenge
EP1955838A2 (de) Vorrichtung zur Unterstützung von Kunststoffprofilen
DE102008037874A1 (de) Extrusionslinie für Rohre aus Kunststoff
EP1048434B1 (de) Kalibrierhülse mit variabler Durchmessereinstellung
DE3137739C2 (de) Extruder-Schlauchkopf
EP1464468A1 (de) Einstellbare Kalibrierhülse mit helixartigem Schlitz
DE102009000380B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Führen und Formen eines extrudierten Kunststoffstranges
DE102015212353B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Vertropfen eines fließfähigen Produkts

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06701501

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 6701501

Country of ref document: EP