DE1629811B2 - Vorrichtung zum herstellen von mit einlagen verstaerkten straengen unrunden querschnitts aus aushaertbaren kunststoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von mit Einlagen verstärkten Strängen unrunden Querschnitts aus aushärtbaren Kunststoffen, mit einem Dorn und einer Wickelvorrichtung zum Bewickeln desselben mit einem Verstärkungsmaterial, mit einer Einrichtung zum Imprägnieren des gewickelten Verstärkungsmaterials mit flüssigem Kunststoff, mit einer Formvorrichtung, die einen Formkanal mit einem Querschnitt entsprechend dem äußeren Umriß des herzustellenden Stranges sowie eine Einrichtung zum Aushärten des geformten Stranges enthält, sowie mit einer Abzugvorrichtung für den aus der Formvorrichtung ausgetretenen Strang.

Eine solche Vorrichtung geht aus der US-Patentschrift 25 26 945 im wesentlichen als bekannt hervor. Diese Patentschrift zeigt eine Vorrichtung zum Herstellen von Strangprofilen aus mit Einlagen verstärkten aushärtbaren Kunststoffen, die eine Anzahl von Vorratsrollen für das Verstärkungsmaterial, den flüssigen Kunststoff enthaltende Imprägnierbäder sowie ein Walzenpaar zum Verbinden der übereinander gelegten, imprägnierten Einlageschichten aufweist. Hinter diesem Walzenpaar liegt eine Formvorrichtung aus mehreren verformenden Teilen und einem den Querschnitt aufrechterhaltenden und zum Aushärten bestimmten Teil. Hinter der Formvorrichtung ist eine Abzugsvorrichtung für den fertigen Strang vorgesehen. Die formenden Teile bestehen je aus einem Kern und einem Mantel. Der aus dem Walzenpaar ausgetretene Verbundstreifen wird in der Formvorrichtung progressiv in seine endgültige Gestalt gebracht und dann ausgehärtet.

Zum Stand der Technik ist noch auf die US-Patentschrift 26 82 292 hinzuweisen. Sie zeigt Vorrichtungen zum Herstellen faserverstärkter Kunststoffstränge flachen oder runden Querschnitts, insbesondere auch von Rohren. Jede der Vorrichtungen weist ein abgeschlossenes Imprägniergefäß auf, das mit einem

ίο Mischgefäß verbunden ist, in das das das flüssige Kunstharz eingetragen und gegebenenfalls mit einem Aushärtmittel und mit Farbzusätzen versehen wird. Das Gemisch wird dann unter Druck in das Imprägniergefäß eingespeist, in dem sich Vorratsrollen für das Verstärkungsmaterial befinden und das mit einem Auslaßkanal versehen ist. Am Ende dieses Auslaßkanals ist eine heizbare Form angebracht.

Bei den Vorrichtungen zum Herstellen von flachen Profilen, Winkelprofilen oder Wellprofilen tritt aus dem Imprägniergefäß ein an der Austrittsstelle durch Walzen zusammengepreßter flacher Streifen aus imprägniertem und geschichtetem Verstärkungsmaterial aus, der in einer Form in seine endgültige Gestalt gebracht wird. Wie der Streifen auf eine von der flachen Gestaltung abweichende Querschnittsgestalt gebracht wird, ist nicht näher erläutert.

Die zum Herstellen von Rohren bestimmten Vorrichtungen sind mit einem drehbaren Kern ausgerüstet, der sich durch das Imprägniergefäß, den Auslaßkanal und die Form bis zu zwei Abzugwalzen erstreckt und in deren Walzenspalt drehbar abgestützt ist. Das Formen des Rohres geschieht in einer besonderen Form. Mit dieser Vorrichtung können aber nur kreiszylindrische Rohre hergestellt werden, und es finden sich keine Hinweise bezüglich der Gewinnung unrunder oder eckiger Rohre.

Bei keiner dieser bekannten Anordnungen wird den verformenden und daher nachteiligen Krafteinwirkungen, denen das Verstärkungsmaterial bei der Herstellung der Stränge ausgesetzt ist, irgendwelche Aufmerksamkeit geschenkt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs umrissenen Art so auszugestalten, daß das Verstärkungsmaterial freigehalten wird von Beschleunigungskräften und von aus Längenänderungen entspringenden Zugkräften, die sich den an Biegestellen auftretenden Kräften überlagern und zu Rißbildungen führen können.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß der Dorn einen kreiszylindrischen Abschnitt, der vordem Formkanal liegt und mit diesem koaxial verläuft, und einen auf diesen folgenden Übergangsabschnitt mit sich von der Kreisgestalt progressiv in die Querschnittsgestalt des Formkanals änderndem Querschnitt aufweist, der vor dem Formkanal endet, und daß die Umrißlinien sämtlicher Querschnitte beider Dornabschnitte im wesentlichen gleich lang sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet, wie ohne weitere Darlegungen ersichtlich ist, einen technischen Fortschritt, weil sie durch die besondere Ausgestaltung von Dorn und Übergangsabschnitt auf einfache und zuverlässige Weise eine Lösung der vorstehend genannten Aufgabe darstellt und damit die Gewinnung von Kunststoffsträngen — vor allem auch unrunden Querschnitts — ermöglicht, deren Verstärkungseinlagen strukturell einwandfrei sind.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungs-

form der Vorrichtung mich der Erfindung, die zum Herstellen von hohlen Profilsträngen dient, ist hinter dem Übergangsabschnitt des Dorns ein weiterer Dornabschnitt angeordnet, der sich in den Formkanal erstreckt und dessen Umrißlinie im wesentlichen der inneren Umrißlinie des Querschnitts des Hohlstranges entspricht.

Die erfindungsgemäß herzustellenden Stränge können im einzelnen hohl oder massiv sein und runde, insbesondere aber unrunde Profile aufweisen, vor allem quadratische oder rechteckige Profile, oder auch U-, L-, T- oder Doppel-T-Profite.

Die Erfindung wird in der Beschreibung an vier bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Herstellen von endlosen Vierkantrohrsträngen;

Fig.2 in größerer Darstellung einen Vertikalschnitt durch den oberen Teil dieser Vorrichtung;

Fig.3 in gleicher Darstellung einen Vertikalschnitt durch den mittleren Teil derselben Vorrichtung;

Fig.4 in noch größerer Darstellung und mit weggebrochenen Teilen eine in der Vorrichtung nach F i g. 1 vorgesehene Einrichtung zum Verformen des Verstärkungsmaterials;

Fig. 5 in der Darstellung wie in den Fig.2 und 3 einen Querschnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 2;

F i g. 6 in gleicher Darstellung einen Querschnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 3;

F i g. 7 in gleicher Darstellung einen Querschnitt nach der Linie 7-7 der F i g. 4;

Fig.8 eine Ansicht eines Teils der Vorrichtung zum Herstellen eines endlosen U-Profils;

F i g. 9 schaubildlich und mit voneinander getrennten Elementen einen Teil der Vorrichtung nach F i g. 8;

Fig. 10 einen Vertikalschnitt nach der Linie 10-10 der F ig. 8;

Fig. 11 —15 in größerer Darstellung Horizontalschnitte nach den Linien 11-11 bis 15-15 der Fig. 8;

Fig. 16 —20 in ähnlicher Darstellung wie in den Fig. 11-15 eine Vorrichtung zum Herstellen eines Winkelprofils;

F i g. 21 — 25 in ähnlicher Darstellung wie in den Fig. 11 —15 eine Vorrichtung zum Herstellen eines Doppel-T-Profils.

In der Mitte des unteren Teils der Fig. 1 ist eine Formeinrichtung 26 gezeigt mit einem Formkanal, der die Einrichtung im wesentlichen vertikal durchsetzt und eine Dornstrecke enthält, die zusammen mit der Kanalwandung einen Ringkanal begrenzt, der im wesentlichen denselben Querschnitt aufweist wie der herzustellende Rohrstrang. Die Dornstrecke wird von dem unteren Teil eines unteren Fortsatzes eines Doms zum Verformen und Führen von Verstärkungsfasern gebildet, die in den Formkanal eingeführt werden. Dieser Dorn ist im Ganzen mit 27 bezeichnet. Die Einzelheiten der Ausbildung verschiedener Strecken des Dorns wie auch die einen Fortsatz desselben bildende Dornstrecke werden noch anhand anderer Figuren genauer beschireben werden. Hier genügt die Feststellung, daß gemäß F i g. 1 verschiedene Verstärkungselemente auf den Dorn 27 gelegt und auf dessen Oberfläche abwärts in den Formkanal der Einrichtung 26 eingeführt werden können. Wie in der Figur weiter oben ersichtlich ist, kann eine Anzahl von Glasfasersträngen 28 von nicht gezeigten Vorratsquellen radial einwärts und durch Radialöffnungen der Führungsplatte 29 geführt und von dort durch den Trichter 30 der Außenfläche des Dorns 27 zugeführt werden.

Faserbänder 31 werden dabei auf die aus den Fasersträngen 28 bestehenden Lagen wendelförmig herumgewickelt und bilden eine zweite Verstärkungslage. Die Faserbänder 31 können von Spulen zugeführt werden, die von einer Drehscheibe 32 getragen werden, die um die Achse des Dorns 27 drehbar ist. Da die Verstärkungen während des Aufwickeins der Faserbänder 31 auf die Oberfläche des Dorns 27 abwärts geschoben werden, laufen die Faserbänder 31 wendelförmig um den Dorn 27 herum. Unterhalb der Drehscheibe 32 ist eine weitere Drehscheibe 33 vorgesehen, die dazu dient, die Spulen 34 mit Glasfasersträngen zu tragen, die über die Faserbänder 31 auf den Dorn 27 aufgewickelt werden und zwar ebenfalls wendelförmig. Noch weiter unten ist eine Drehscheibe 35 angeordnet, die ebenfalls Spulen 36 mit Fasersträngen trägt und sich gegensinnig zu der Drehscheibe 33 dreht, so daß eine Lage von gegensinnig gewickelten wendeiförmigen Fasersträngen gebildet wird.

Um die zuletzt genannten Faserstränge können weitere Faserbänder 37 wendelförmig herumgewickelt werden, und zwar durch die Drehung einer Drehscheibe 38, die Vorratsspulen mit den Bändern 37 trägt.

Die als nächste zugeführte Verstärkungslage besteht aus einem weiteren Satz von Glasfasersträngen 39, die ähnlich wie die vorstehend beschriebenen Faserstränge 28 dem Dorn 27 zunächst radial und dann axial zugeführt werden.

Die äußerste Bewehrungslage wird dem Dorn 27 in Form von Faserbändern 40 von Spulen 41 zugeführt. Diese Bänder werden axial auf die Vorrichtung gelegt, und zwar an einer Stelle, die knapp über der Formeinrichtung 26 liegt.

Je nach den Anforderungen an die Verstärkung des jeweiligen Stranges können die Verstärkungslagen auch anders angeordnet werden. Beispielsweise kann die Reihenfolge des Aufwickeins von Fasersträngen, Bändern usw. verändert werden. Manche Lagen können entfallen, andere hinzugefügt werden, wenn dies erwünscht ist.

Beim Betrieb der Vorrichtung werden die verschiedenen Verstärkungslagen mit einem flüssigen duroplastischen Harzmaterial imprägniert, das über die Zuleitung 42 und die Zeigleitungen 43 (F i g. 2) dem Ringraum 44 zwischen dem obersten Abschnitt 27a des Dorns 27 und einer sie umgebenden Hülse 45 zugeführt wird. Das untere Ende des Ringkanals 44 endet in einer Ringöffnung 46, aus der das flüssige Harzmaterial austritt, um über die Außenfläche des mittleren Abschnitts 27b des Dorns 27 verteilt zu werden. Die Hülse 45 und der mittlere Dornabschnitt 27a werden zueinander konzentrisch gehalten, und zwar durch in Abständen voneinander angeordnete Abstandhalter 45a in Form von drei oder vier kleinen Erhöhungen auf der Innenfläche der Hülse 45.

Gemäß Fig. 1, 2 und 5 wird der Dorn 27 an seinem oberen Ende von der Mutter 47 getragen, die auf das obere Ende des Dornabschnittes 27a aufgeschraubt ist und auf einem Formstück 48 ruht, das seinerseits von der Kappe 49 des in F i g. 1 gezeigten Turms getragen wird, auf dem die verschiedenen Teile der Gesamtvorrichtung montiert sind. Mit Hilfe einer oberen Platte 50 und einer unteren Platte 51 ist die Hülse 45 ebenfalls auf der Kappe 49 montiert. Die Platte 50 ist an der Kappe 49 mit Stiftschrauben befestigt, von denen eine in F i g. 2 bis 52

gezeigt ist. Die Phuic 51 triigi die Hülse 45 und ist ;in einem Teil der Kappe 49 mit Hilfe von drei Stiftschrauben 53 (siehe die Fig. 2 und 5) befestigt. Im Wechsel mit den Stiftschrauben 54 angeordnet sind auf der Platte 51 drei weitere Stiftschrauben 54. die zum Einstellen des Abstandes der Platte 51 von der Kappe 49 dienen. Die Stiftschrauben 53 dienen dann zum Festziehen der Verbindung in der eingestellten Lage. Da die Hülse 45 an der Platte 51 aufgehängt ist, ermöglicht diese Anordnung eine vertikale Verstellung der Hülse 45 gegenüber dem Abschnitt 27a des Dorns 27. Damit kann die Größe der Ringöffnung 46 und so die Strömungsstärke des Harzes, d. h. die der Oberfläche des Abschnitts 27b des Dorns 27 zugeführte Harzmenge eingestellt werden.

Diese Anordnung der Hülse 45 und ihre Zuordnung zu dem Dorn 27 ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung des Harzes um die Umfangsfiäche des Abschnitts 27£>des Dorns 27.

Das ist für eine gleichmäßige Imprägnierung aller Verstärkungslagen wichtig, die auf den Dorn 27 gelegt oder gewickelt werden.

Dem Abschnitt 27b des Dorns 27 wird das Harz im Überschuß zugeführt, d. h. in einer Menge, die größer ist als die zum Imprägnieren der Faserverstärkung und zum Auffüllen des Formkanals erforderliche Menge. Dieser Überschuß sammelt sich in der Schale 55 (siehe Fig. 1) und läuft aus dieser über in die Ringkammer 56, aus der er über die Leitung 57 zu einer Pumpe 58 gelangt, die das Harz in die vorstehend angegebene Zuleitung 42 abgibt.

Der Abschnitt 27b des Dorns 27 ist zylindrisch (siehe die F i g. 4 und 7). Dagegen hat der Abschnitt 27c (siehe die F i g. 3,4, 6 und 7) einen eckigen, hier quadratischen Querschnitt, so daß er mit einem Kanal von ebenfalls quadratischem Querschnitt in der Formeinrichtung 26 zusammenwirkt und ein Vierkantrohr entsteht. Gemäß den F i g. 3 und 4 ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 27b und dem Abschnitt 27c ein Übergangsabschnitt vorhanden, der in F i g. 4 durch die Klammer 27d angedeutet ist. Dieser Übergangsabschnitt 27d ist auch in F i g. 7 gezeigt. In der bevorzugten Ausführungsform hat der quadratische Abschnitt 27c im wesentlichen dasselbe Umfangsmaß wie der zylindrische Abschnitt 276. Ferner hat auch jedes Längenstück des Übergangsabschnittes 27c/im wesentlichen dasselbe Umfangsmaß wie die Abschnitte 27Zj und 27c. Infolgedessen besteht bei der Vorwärtsbewegung des Verstärkungsschlauches auf dem zur Formgebung und Führung dienenden Dorn 27 keine Tendenz zum Ausweiten oder Zusammendrükken der Verstärkung.

Aus den Fig. 3 und 6 erkennt man, daß die Formeinrichtung 26 einen Außenmantel 59 und einen Innenmantel 60 besitzt. Diese beiden Mantel begrenzen einen Zwischenraum, der in axiale Strecken unterteilt ist und das Strömen eines Wärmeübertragungsmittels durch die Formeinrichtung 26 ermöglicht. Insbesondere soll mit Hilfe von Rohrstutzen 61 durch den untersten Teil des Zwischenraums zwischen den Mänteln 59 und 60 ein Heizmittel umgewälzt werden, das das durch den Formkanal tretende Harz erwärmt und verfestigt. In der Nähe des oberen oder Eintrittsendes der Formeinrichtung 26 wird der oberste Teil des Zwischenraums zwischen den Mänteln 59 und 60 über den Rohrstutzen 62 mit einem Kühlmittel beschickt, damit die Temperatür des flüssigen duroplastischen Harzes unter der Erstarrungstemperatur gehalten und das Harz in der Schale 55 von der Heizzone getrennt bzw. isoliert und dadurch eine unerwünschte vorzeitige Härtung einer nennenswerten Harzmenge in der Schale 55 verhindert wird. Aus den F i g. 3 und 6 geht ferner hervor, daß der Formkanal in der Formeinrichtung 26 innerhalb des Teils 63 angeordnet ist. der eine zylindrische Außenfläche aufweist, die von dem Innenmantel 60 umgeben ist und innen eine im Querschnitt eckige, beispielsweise quadratische Ausnehmung hat. die mit dem im Querschnitt quadratischen Abschnitt 27c des Dorns 27 unter Bildung des Formkanals für die Formung eines Vierkantrohres zusammenwirkt, wie es in Fi g. 6 mit P bezeichnet ist.

Gegebenenfalls kann der Abschnitt 27c des Dorns 27 in Bereichen, die dem Heiz- bzw. Kühlbereich der Formeinrichtung 26 entsprechen, mit einer Heiz- bzw. Kühleinrichtung versehen sein. In Fig. 7 hat der Dornabschnitt 27c innen eine zylindrische Bohrung, in die ringförmige Behälter für Kühl- und Heizmittel eingesetzt werden können. Durch diese Behälter können Kühl- bzw. Heizmittel umgewälzt werden, beispielsweise mit Hilfe von Rohrstutzen, die oben in den Dorn 27 eintreten. Mehrere derartige Leitungen sind in F i g. 2 oben bei 27e gezeigt.

Der Eintrittsteil des Formkanals erweitert sich vorzugsweise zu einer erweiterten Eintrittsöffnung 63a in F i g. 3, damit die imprägnierten Verstärkungen beim Eintritt in den Formkanal zusammengedrückt werden.

Der Strang wird durch den Formkanal mit Hilfe einer Zieheinrichtung gezogen, die unterhalb der Formeinrichtung 26 angeordnet ist und vorzugsweise zwei Raupenketten 64-64 (Fig. 1) aufweist, von denen jede eine Anzahl von Greifbacken 65 trägt, die an dem verfestigten Strang angreifen, der aus dem unteren oder Austrittsende des Formkanals austritt Durch reibungsschlüssigen Angriff an dem Strangziehen die Greifbakken 65 den Strang aus der Formeinrichtung heraus. Diese Zugwirkung dient auch zum Abwärtsbewegen des aus den imprägnierten Verstärkungen bestehenden Schlauchs auf dem Dorn 27 und damit zu der Bewegung der Verstärkungen von dem zylindrischen Abschnitt 27b über den Übergangsabschnitt 27J auf den im Querschnitt quadratischen Abschnitt 27c.

Der vorstehend beschriebene, zur Formgebung und Führung dienende Dorn 27 ermöglicht das Aufwickeln verschiedener Verstärkungselemente auf den zylindrischen Abschnitt 27i>, ohne daß die unerwünschten Beschleunigungen und Verlangsamungen auftreten, die vorkommen, wenn solche Verstärkungselemente auf eine eckige Führung, beispielsweise den im Querschnitt quadratischen Abschnitt 27c aufgewickelt werden, die der Form des gewünschten Stranges entspricht.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ermöglicht eine zweckmäßige Herstellung von Rohrsträngen, die von der Zylinderform abweichen und Verstärkungselemente aufweisen, die sich nicht nur in der Längsrichtung des Stranges, sondern auch in dessen Querrichtung erstrecken, d. h. bei einem Rohr mit eckigem Profil in der Umfangsrichtung der Rohrwand. Ein ähnlicher Vorteil kann auch bei der Herstellung von verschiedenen anders geformten Rohrsträngen erzielt werden, beispielsweise bei der Herstellung von ovalen Rohren oder von Rohren, die im Ganzen die Form eines U-Profils oder eines Doppel-T-Profils haben.

Die Vorteile der Ausgestaltung der einzelnen Dornabschnitte treten auch in Erscheinung bei der Herstellung von Massivsträngen, bei denen Verstärkungsfasern nicht nur in der Längsrichtung des Stranges, sondern auch quer dazu verlaufen. Dies wird

dadurch erzielt, daß sich die Einrichtung zum Verformen der Verstärkung bis zu einem Endpunkt verjüngt, der an dem Eingangsende des Formkanals oder in Bewegungsrichtung gesehen vor diesem Eingangsende angeordnet ist.

Ein solches Ausführungsbeispiel ist in den Fig.8 bis 15 in Gestalt einer Vorrichtung zur Herstellung eines massiven U-Profils gezeigt. Hier wird eine Formeinrichtung mit zwei voneinander trennbaren Teilen 66 und 67 verwendet, die so ausgebildet sind, daß, wenn sie mit den Abstandleisten 68 zusammengesetzt sind, ein im Querschnitt U-profilförmiger Formkanal 69 (Fig. 15) erhalten wird. Die oberen Bereiche der Teile 66 und 67 sind zweckmäßig mit Hohlräumen für das Umwälzen eines Kühlmittels über Rohrstutzen 70 ausgebildet.

Im unteren Bereich der Formeinrichtung sind zum Umwälzen eines Wärmeübertragungsmittels Hohlräume vorgesehen, die mit Rohrstutzen 71 versehen sind. Ferner ist ein Dorn 72 für die Formgebung und Führung der Verstärkung vorgesehen. Der obere Abschnitt dieses Dorns ist wie in der ersten Ausführungsform zylindrisch und kann der Einrichtung zum Wickeln und Imprägnieren der Verstärkung zugeordnet werden, beispielsweise einer Einrichtung der in F i g. 1 gezeigten und vorstehend beschriebenen Art. Zum unteren Ende des Dorns 72 hin verändert sich dessen Profil fortlaufend, und zwar zunächst zu einer länglichen Form, die in Fig. 12 bei 72a angedeutet ist, dann zu einer länglichen Form 726 mit Flanschen 72c (F i g. 13), und schließlich zu der Form eines U-Profils mit einem Steg72c/und Flanschen7Ie(Fig. 14).

Wie besonders aus der Fig. 10 hervorgeht, verjüngt sich der Dorn 72 zu einem Endpunkt, der genau am Eintrittsende des Formkanals 69 angeordnet ist. Gemäß den Fig. 8,9,10,13, undM4 ist ferner ein Führungsschuh 73 vorgesehen, der mit dem Dorn 72 zusammenwirkt und die Verstärkung veranlaßt, zwischen den sich fortschreitend entwickelnden Flanschen 72c—72e in den einspringenden Teil des Dorns 72 einzutreten.

Die fortschreitende Formveränderung der Verstärkung in der Vorrichtung nach den F i g. 8 bis 15 geht aus einem Vergleich der Fig. 11 bis 15 klar hervor. Man erkennt, daß die Verstärkung zunächst in Form eines Zylinders C auf den Dorn 72 gelegt wird, dann die längliche Form Ci annimmt und dann fortschreitend über die in den Fig. 13 und 14 gezeigten Formen C2 und C3 die U-Profilform annimmt, die auch der Formkanal 79 besitzt, so daß ein volles U-Profil erhalten wird.

Wenn auf dem Dorn 72 wenigstens einige wendelförmig gewickelte Verstärkungselemente vorgesehen sind, beispielsweise in Form von Verstärkungsbändern und/oder Fasersträngen wie dies in der Vorrichtung nach F i g. 1 gezeigt ist, enthält der fertige Strang verschiedene Verstärkungsfasern, die sich quer zur Längsrichtung des hergestellten U-Profils erstrecken. In einem derartigen Strang sind daher Verstärkungsfasern vorhanden, die· sich quer über den Steg und quer über die Flansche des U-Profils erstrecken. Durch die Kombination derartiger wendelförmig gewickelter Verstärkungen mit anderen kann man ein U-Profil herstellen, das mit Längs- und Quereinlagen verstärkt ist, die strukturell einwandfrei und daher von großer Festigkeit sind.

Die Fig. 16 bis 20 entsprechen den Fig. 11 bis 15, erläutern aber die Anwendung derselben Konstruktionsprinzipien bezüglich der Dorngestaltung bei der Herstellung eines Winkclprofils, während nach den F i g. 8 bis 15 ein U-Profil hergestellt wird. Zu diesem Zweck ist zur Formgebung und Führung der Verstärkung ein Dorn vorgesehen, der einen zylindrischen

ίο Abschnitt 74 hat, der fortschreitend zu einem quadratischen Abschnitt 75. einem Abschnitt 76 mit dickflanschigen Winkelprofil und schließlich zu einem Abschnitt 77 mit dünnflanschigem Winkelprofil verjüngt ist. Ein Führungsschuh 78 ist ähnlich angeordnet wie der Führungsschuh 73 nach den Fig.8,9,10,13 und 14 und bewirkt, daß die Verstärkung sich der Form der einspringenden Seite der Dornabschnitte 76 und 77 anpaßt, von wo die Verstärkung dem Hohlraum 79 zwischen den Teilen 80 und 81 der Formeinrichtung 26 zugeführt wird.

Die Fig.21 bis 25 schließlich erläutern die Anwendung der Grundsätze bezüglich der Dorngestaltung bei der Bildung eines vollen Doppel-T-Profils. Der Dorn für die Formgebung und Führung der Verstärkung ist in seinem Abschnitt 82 wieder zylindrisch, worauf sich sein Querschnitt zu einer länglichen Form 83 und weiterhin zu einer Form 84 mit kleinen Flanschen verändert und endlich zu der Form 85, in der die Flansche weiterentwickelt und verbreitert sind und schließlich die in dem fertigen Doppel-T-Profil gewünschte Form haben. In diesem Falle ist auf beiden Seiten der Dornabschnitte 84 und 85 je ein Führungsschuh 86, 87 vorgesehen. Diese Führungsschuhe sind so angeordnet, wie dies für den Führungsschuh 72 in den F i g. 8, 9 und 10 dargestellt ist. Am Ende des gesamten Vorganges tritt die an den Dornabschnitten 85,86 und 87 verformte Verstärkung in den Hohlraum 88 zwischen den Teilen 89 und 90 der Formeinrichtung 26 ein, so daß ein volles Doppel-T-Profil erhalten wird.

Bei den Ausführungsformen nach den Fi g. 8 bis 15,16 bis 20 und 21 bis 25 sind noch verschiedene Punkte zu beachten. Zu diesen gehört die Tatsache, daß der zur Formgebung und Führung dienende Dorn und die mit ihm zusammenwirkenden Schuhe vor dem Eintrittsende des Formkanals enden. Ferner soll der Eintrittsendteil des Formkanals zu einer Eintrittsöffnung hin erweitert sein, damit die Verstärkung fortschreitend zusammengedrückt wird, wenn sie in jenen Teil des Formkanals eintritt, der der Form des herzustellenden Stranges entspricht.

In jedem der drei in den F i g. 8 bis 25 gezeigten Ausführungsbeispiele soll das Umfangsmaß des Dorns für die Formgebung und Führung der Verstärkung über die ganze Länge des Dorns, d. h. von dessen zylindrischem Abschnitt über den Übergangsabschnitt bis zum Endabschnitt des Dorns, im wesentlichen gleich bleiben.

Bei allen dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen muß die Vorrichtung nicht unbedingt vertikal angeordnet sein, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist; die Orientierung der Vorrichtung ist ohne Bedeutung.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

609535/164

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von mit Einlagen verstärkten Strängen unrunden Querschnitts aus aushärtbaren Kunststoffen, mit einem Dorn und einer Wickelvorrichtung zum Bewickeln desselben mit einem Verstärkungsmatcrial, mit einer Einrichtung zum Imprägnieren des gewickelten Verstärkungsmaterials mit flüssigem Kunststoff, mit einer Formvorrichtung, die einen Formkanal mit einem Querschnitt entsprechend dem äußeren Umriß des herzustellenden Stranges sowie eine Einrichtung zum Aushärten des geformten Stranges enthält, sowie mit einer Abzugvorrichtung für den aus der Formvorrichtung ausgetretenen Strang, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (27; 72; 74; 82) einen kreiszylindrischen Abschnitt (276; 72; 74; 82), der vor dem Formkanal liegt und mit diesem koaxial verläuft, und einen auf diesen folgenden Übergangsabschnitt (27d; 72a, 726, lld; 75, 76, 77; 83, 84, 85) mit sich von der Kreisgestalt progressiv in die Querschnittsgestall (69; 79; 88) des Formkanals änderndem Querschnitt aufweist, der vor dem Formkanal endet, und daß die Umrißlinien sämtlicher Querschnitte beider Dornabschnitte im wesentlichen gleich lang sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Herstellen von hohlen Profilsträngen, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Übergangsabschnitt (27c/) des Domes (27) ein weiterer Dornabschnitt (27c) angeordnet, der sich in den Formkanal erstreckt und dessen Umrißlinie im wesentlichen der inneren Umrißlinie des Querschnitts des Hohlstranges entspricht.