DE2165584C3 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von rohrförmigen Schaumstoffelementen - Google Patents
Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von rohrförmigen SchaumstoffelementenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von rohrförmigen Schaumstoffelementen
mit einer an einem Ende gelagerten Spindel, Einrichtungen zur Erzeugung von Rohrelement-Innenund-Außenhüllen
aus flexiblen Materialbahnen um die Spindel, Einrichtungen zur Einführung von Schaumstoff
zwischen Innen- und Außenhiille und zur Fortbewegung
derselben in Spindellängsrichtung während des Aufschäumens und Verft„tigans des Schaumstoffs, sowie
Mitteln zur Förderung des Gleitens der Innenhülle auf der Spindeloberfläche während der Längsbewegung.
Unter »rohrförmigen Elementen« sind hier die verschiedensten länglichen Hohlkörper zu verstehen,
z. B. Rohre, Leitungen und Isoliermaterialien für Leitungen und Rohre, mit einer inneren und einer
äußeren peripheren Oberfläche von entweder zylindrischer oder prismatischer Konfiguration.
Schaumstoffe oder Zellularstrukturen mit ausgezeichwärmeisolierenden
und schockabsorbierendcn Eigenschaften sind bekannt und von besonderer
Bedeutung sind solche aus Schaumkunststoffen oder elastomeren Stoffen, z. B. geschäumten Polystyrol, oder
Polyurethanen, die aus flüssigen Polymerreaktionsgemisehen mit einem Gehalt an Polyisocyanaten gebildet
sind. Die Reaktionsgemische sind polymere Stoffe, die entweder bei Raumtemperatur flüssig sind oder sich bei
relativ niedrigen Temperaturen aufschmelzen lassen. Diese polymeren Stoffe enthalten aktive Wasserstoff-
ίο atome, die mit den Isocyanatgruppen unter Bildung
eines Netzwerks aus quervernetzten Molekülketten reagieren. Die Polyisocyanate wirken dabei nicht nur als
quervernetzende Verbindung oder Härtungsmittel für die polymeren Stoffe, sondern reagieren auch mit dem
in der flüssigen Reaktionsmischung vorhandenen Wasser unter Bildung von Kohlendioxid, welches die
Expansion und das Schäumen der flüssigen Reaktionsmischung bewirkt unter Bildung einer zellularen
Struktur, die ihren geschäumten zellularen Charakter
M> nach der Quervernetzung oder Härtung des Polymeren
beibehält.
Die Reaktion zwischen dem Isocyanat und dem Wasser unter Bildung von Kohlendioxid und die
Reaktion /wischen dem Polyisocyanat und dem Polymeren unter Bewirkung einer Härtung des
polymeren Materials erfolgen gleichzeitig. Die Zusammensetzung der Mischung wird in der Regel derart
gesteuert, daß nach der Bewirkung der erwünschten Volumenvergrößerung eine Härtung erzielt wird.
Die Weiterentwicklung dieser bekannten Gegebenheiten führte zur Herstellung von an Ort und Stelle
geschäumten plastischen Formkörpern, die Verwendung finden in der Elektroindustrie, der Schiffahrt, der
Luftfahrt und anderen Industriezweigen wo Formkörper von z. B. geringer Dichte, hoher dielektrischer
Festigkeit, hoher Wärmeisolierung und guten schockabsorbierenden Eigenschaften erwünscht sind.
Aus der USA-Patentschrift 31 18 800 ist z.B. ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt zur Herstellung
von langen rohrförmigen Elementen, z. B. Rohren und Leitungen, mit ringförmigen Wänden aus einem
expandierten porösen Kunststoffmatei ial. Die bekannte
Vorrichtung weist eine glatte Spindel auf, deren äußere Oberfläche der inneren Oberfläche des herzustellenden
zylindrischen oder prismatischen rohrförmigen Elements entspricht. Um diese Spindel wird zunächst eine
schlauchförmige Hülle aufgebracht, die auf der Spindel zu gleiten vermag und die innere Oberfläche des
herzustellenden rohrförmigen Elementes darstellt. Diese innere Oberfläche wird von einer zweiten Hülle aus
einem flexiblen bahnförmigen Material umgeben, dessen Kreisumfang praktisch dem Kreisumfang der
äußeren Oberfläche des herzustellenden rohrförmigen Elements entspricht. Zwischen die beiden ringförmigen
Hüllen wird eine Schaumstoffmischung in solcher Menge eingeführt, daß der Zwischenraum zwischen den
beiden Hüllen nach erfolgter Schäumumg ausgefüllt ist. Nach Schäumumg und Polymerisation der Mischung
unter Bildung eines hohlen Produktes mit ringförmiger Wand aus polymerisiertem porösen Kunsistoffmaterial
das vom Hüllmaterial fest bedeckt ist, wird da; rohrförmige Element von der Spindel abgezogen.
Die in der bekannten Vorrichtung vorgesehene Spindel, die eine tragende Fläche entsprechend de!
inneren Oberfläche des herzustellenden Produkte darstellt, ist an einem Ende in praktisch horizontale
Lage fixiert oder fest gelagert. Die Vorrichtung weis ferner Einrichtungen auf, mit deren Hilfe ein flexible
Bahnmaterial in eine ringförmige, die Spindeloberflache umgebende Hülle überführbar ist, ferner Einrichtungen,
IP1I deren Hilfe ein flexibles Bahnmaterial in eine zweite
Hülle überführbar ist, die im Abstand von der ersten Hülle gebildet wird, diese umgibt und tiabei einen S
ringförmigen Zwischenraum schafft, ferner Einrichtungen zur Einführung eines polymerisierbaren Schaumstoffgemisches
in den ringförmigen Zwischenraum zwischen der Rohrelement-lnnen-und-Außenhülle, sowie
Einrichtungen zur Stützung der das Schaumstoffgemisch enthaltenden Hüllen, bis sich der Schaumstoff
ausgedehnt hat, den Raum zwischen den Hüllen vollständig ausgefüllt und polymerisiert ist.
Diese bekannte Vorrichtung brachte zwar einen großen technischen Fortschritt bei der Herstellung
langer rohrförmiger Elemente aus Schaumstoffen, es erwies sich jedoch als schwierig, während der
kontinuierlichen Rohrelementproduktion sicherzustellen, daß das erzeugte Produkt sich längs der Jpindel fort
und von dieser weg bewegen läßt und vor allem die erforderliche Wandkonzentrizität oder Symmetrie
aufweist. Da die Spindel an einem Ende fest gelagert ist und einer Biegebeanspruchung unterliegt, führt jede
durch Biegen bewirkte Lageveränderung der nur an einem Ende gelagerten Spindel während des Herstel- *5
lungsprozesses zu einer nachteiligen Beeinflussung der Konzentrizität oder Symmetrie des erzeugten rohrförmigen
Elements.
Zur Verbesserung der Gleitfähigkeit der Rohrelement-lnncnhülle
auf der Spindel sind bereits geeignete Maßnahmen bekannt. So wird z. B. in der angegebenen
USA-Patentschrift 31 18 800 die Möglichkeit des Anfeuchtens sowie das Anbringen mehrerer über die
Spindeloberfläche in Längsrichtung bewegter endloser, schmaler Bänder beschrieben, und in der britischen
Patentschrift 9 65 '85 wird die Schaffung eines Luftpolsters,
gegebenenfalls in Verbindung mit Gleitmitteln, z. B. Talk, vorgeschlagen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die unter Behebung der aufgezeigten
Schwierigkeiten die kontinuierliche Herstellung symmetrischer und konzentrischer rohirförmiger Schaumstoffelemente
ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Ausfluchtungs-Steuereinrichtr.ng. die im
Abstand vom gelagerten Ende der als Hohlspindcl ausgebildeten Spindel vorgesehen ist und durch
mechanische Krafteinwirkung die Spindel in horizontaler und vertikaler Richtung zu biegen vermag, eine
Meßeinrichtung, die die Ausfluchturig der Spindel mißt und Abweichungen anzeigt, und Mittel, mit uenen bei
Anzeigung von Abweichungen die Sieuereinrichtung bis zur Erzielung der erforderlichen Korrektur der Spindel
bedienbar ist.
Die Erfindung wird durch die Zeichnung näher veranschaulicht, in der darstellen:
F i g. 1 den Zuführabschnitt der Vorrichtung gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform,
Fig. IA eine trockeneinrichtung zur Führung der
Formelemente über ein Zahnrad, das zum Antrieb der Formketten dient,
Fig. IB eine Führungseinrichtung zur Einführung der
Schaumstoffmasse zwischen die um die Spindel gebildete Innen- und Außenhülle,
F i g. 2 einen Querschnitt durch den in F i g. 1 dargestellten Vorrichtungsabschnitt in Richtung der
Pfeile 2-2, der das Zusammenwirken des oberen und unteren Förderers zeigt, an welchen Formhälften
befestigt sind, die zusammen eine vollständige Form um die Spindel bilden,
F i g. 3 das Ausstoßende der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung,
Fig.4 den vergrößert wiedergegebenen Mittelabschnitt
der Vorrichtung, der die Formenförderer beim Passieren eines Heizabschnittes oder Ofens, in dem die
Schaumstoffelemente gehärtet werden, zeigt,
F i g. 4A einen Querschnitt durch den Formkörper im Härtungsofen, längs der Linie 4Λ-4Λ der F i g. 4,
F i g. 5, b und 7 Querschnitte längs der Linien 5-5, 6-6
bzw. 7-7 der F i g. 1, wobei die F i g. 5 und 6 zur besseren Übersicht dreidimensional gezeichnet sind,
Fug.8 einen Querschnitt durch ein fertiggestelltes rohrformiges Schaumstoffelement,
F ig. 9 ein Fragment eines fertiggestellten rohrförmigen
Schaumstoffelements, das in Längsrichtung unter Bildung zusammenhängender Hälften aufgeschnitten ist
und als Isolierkörper um ein Leitungsrohr verwendbar ist,
F i g. 10 und 11 verschiedene Ausführungsformen von Einrichtungen zur Ermittlung und Steuerung von
Abweichungen der Spindel von der Gradlinigkeit, und
Fig. 12 bis 14 bevorzugte Ausgestaltungen von Einrichtungen, mit deren Hilfe die richtige Position der
Hüllen aus flexiblen Material während deren Bildung um die Spindel sichergestellt werden kann.
Die Vorrichtung weist somit Mittei auf zur Ausfluch lung der Spindel, um während der Herstellung von
rohrförmigen Elementen aus Schaumstoffen Abweichungen von der Gerudlinigkeit /u kompensieren durch
Kontrolle der Verbiegung der Spindel und Rückführung derselben in eine Position, die zur Bildung rohrförmiger
Elemente mit der erwünschten Querschnittssymmetrie und Konzentriziiät führt, je nachdem, ob das rohrförmige
Element eine zylindrische oder prismatische Form besitzt. Die Spindel, die hohl ist, weist im Abstand vom
fest gelagerten Ende Einrichtungen auf. die während des Herstellungsprozesses der rohrförmigen Elemente
Abweichungen von der Ausfluchtung der Spindel ermitteln und kompensieren durch Betätigung der
Spindel-Ausfluchtungssteuereinrichiung.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung Ausfluchtungs-Steuereinrichtungen auf
zur Ausfluchtung der Spindel in eine Position, die zur Bildung von rohrförmigen Elementen der angestrebten
Symmetrie und Konzentrizität führt, ferner eine an der Spindel gegenüber von deren fest gelagertem Ende
vorgesehene Meßeinrichtung zur Feststellung von Ausfluchtungsabweichungen der Spindel, sowie auf die
Meßeinrichtung ansprechende Mittel zur Betätigung der Ausfluchtungs-Steuereinrichtung, wodurch die Spindel
in die erwünschte Position gebracht wird.
Somit wird die Ausfluchtung der Spindel bewirkt durch Kontrolle ihrer Biegung vom fest gelagerten
Ende her, durch eine kontinuierliche Ermittlung von Abweichungen der Ausfluchtung während der Herstellung
der rohrförmigen Schaumstoffelemente, und durch Berichtigung der Ausfluchtung der Spindel an einer von
ihrom feslgelagerten Ende entfernten Stelle entsprechend
dem Grad der ermittelten Abweichung.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Hohlspindel mit kleinen Perforationen zu versehen,
welche den Austritt von Luft aus dem Inneren der Spindel unter geringem Druck, beispielsweise etwa
0,35 kg/cm2, ermöglichen, so daß eine Art Luftkissen oder Luftgleitung unter der inneren, die Spindel
abdeckenden Hülle erzielt wird, wodurch die Fortbewe-
gung des Rohrelements auf der Spindel während dessen Erzeugung sowie beim Abziehen desselben von der
Spindel gefördert wird.
Der in Fig. 1 dargestellte Zuführabschnitt einer Vorrichtung nach der Erfindung weist einen Stahlrahmen
10 aus oberen und unteren horizontalen Rahmengliedern 11 und 12 und vertikalen Rahmengliedern 13,
14, 15 und 16 auf. Im oberen Teil des Rahmens ist eine
Hohlspindel 17 verankert, die beispielsweise aus Aluminium bestehen kann, und die Verankerung oder
Lagerung der Spindel 17 erfolgt mittels einer Manschette 18, die mit dem Rahmenglied 11 bei 19 verbolzt ist
und ein Befestigungsmittel 20 aufweist, z. B. eine Einsteckschraube, zur Befestigung der Spindel in der
Manschette. Die Spindel 17 erstreckt sich längs dem oberen Teil des Rahmens und durch den Formabschnitt
21.
Am linken Ende des Rahmens ist eine Laser- oder andere, zur Aussendung gebündelter Lichtstrahlen
geeignete Vorrichtung 22 auf dem Rahmcnclement 13 angeordnet, deren Kollimator 23 sich in das offene Ende
der Hohlspindel erstreckt, welche verschlossen ist, um
den Aufbau des erwünschten Rückdruckes zu ermöglichen. Das freie Ende der Spindel ist in entsprechender
Weise verschlossen. In die Spindel erstreckt sich ferner ein Luftcinleitungsrohr 24, welches die Zufuhr eines
Stromes warmer Luft unter geringem Druck ermöglicht, wie weiter unten näher beschrieben wird.
In einem gewissen Abstand vom Lagerpunkt der
Spindel ist eine trichterförmige oder abgeschrägte, oben offene Kragenmanschctlc 25 angeordnet, durch welche
ein Streifen eines flexiblen laminaren Materials 26 aus beispielsweise Papier, einer Folie oder einem Kunstsioffmalcrial
von der Spule 27 über die Führungsrolle 28 gezogen wird. Die trichterförmige Kragenmanschette
ist in solcher Weise ausgebildet, daß der Streifen aus flexiblen laminarem Material allmählich in die Form
einer inneren, bündig die Spindel bedeckenden Hülle gebracht wird, wie in F i g. 5 gezeigt wird, wenn die
Betrachtung in der Richtung der Pfeile 5-5 der Fig. 1
erfolgt. Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist ferner eine Vcrsiegclungsstalion auf, die ein Heizelement
25«, dessen eines Ende in einer öffnung der
Spindel sitzt, und eine Rolle 256 umfaßt. Zwischen die einander überlappenden Teile des flexiblen Materials,
das um die Spindel gewickelt wird, wird ein heißer aufgeschmolzener Klebstoff in Form eines kontinuierlichen
Streifens eingebracht, worauf der überlappte Teil zwichcn der Rolle 25b und dem Erhitzer durchgeführt
wird, um dessen Verbindung zu bewirken.
In Fließrichtung hinter der Kragcnmanschclte 25 ist
eine weitere, oben ebenfalls offene trichterförmige oder abgeschrägte Kragenmanschelte 29 vorgesehen, durch
welche ein Streifen eines anderen flexiblen oder elastischen laminaren Materials 30 von der Spule 31
über die Führungsrolle 32 gc/ogcn wird, wobei die
Kragcnmanschcltc 29 in solcher Weise ausgebildet ist, daß der Streifen allmählich lose als Außcnhüllc um die
Innenhüllc gebildet oder gelegt wird unter Ausbildung eines ringförmigen Zwischenraumes /wischen der
Innen- und Außcnhüllc. Wahrend das sircifcnförmijie
Material 30 durch die Kragenmanschette 29 gezogen wird, wird flüssiger Schaumstoff, z. B. ein plastisches
Material oder ein (iummi, kontinuierlich über die I.cilung oder den Schlauch 33 in gesteuerter Menge
zugeführt aus einem durch eine nicht gezeigte Instrumententafel gesteuerten Mischsystem. Dies ergib! weh deutlicher aus l-ig.e». die zeigt, wie die Schaumstoffflüssigkeit 34 den ringförmigen Raum ausfüllt
zwischen der Außenhülle aus streifenförmigem Material 30 und der Innenhülle aus streifenförmigem Material 26,
die überlappt und eng um die Spindel 17 gewickelt gezeigt ist,
Die in den F i g. 5 und 6 dargestellte Spindel weist in ihrer Wand Perforationen oder Öffnungen 35 auf, durch
welche Luft gepreßt wird, um ein Fluidumsgleitmiltel zwischen der Innenhülle 26 und der Spindel 17 zu
ίο schaffen, so daß die Innenhüllc leichter auf der Spindel
bewegt wird oder gleitet, wenn das fertige rohrförmige Element in einer später noch zu beschreibenden Weise
von der Spindel abgezogen wird.
Gegebenenfalls können Führungsrollen vorgesehen sein, die auf der Oberseite der Spindel gleiten, so daß,
wenn die Innen- und Außenhülle um die Spindel gewickelt werden, die Führungsrollen dazu beitragen,
die beiden Hüllen in der gewünschten Position relativ zueinander zu hallen, bis sie in die Formen gelangen, die
ϊο in Form einer Aushöhlung vorliegen, die der äußeren
Oberfläche der herzustellenden rohrförmigen Elemente entspricht. Dcrartigc Halte- oder Fülirungsgliedcr für
das die Spindel umhüllende Material werden in den Fig. 12 bis 14 näher erläutert.
ij In Fig. IB ist eine Anordnung gezeigt, mit deren
Hilfe der .Schaumstoff zwischen die innere und äußere Hülle um der Spindel 17 eingeführt werden kann. Die
Vorrichtung besitzt zwei muldenförmige Glieder 105 und 106, wobei die untere untere Mulde 105 unter der
Spindel bereits mit der lnncnhülle bedeckt ist, und die umgekehrt angeordnete obere Mulde 106 sich in
umgekehrt aufeinander gcpaßtcm und überlappendem Kontakt mit der unteren Mulde befindet. Die beiden
muldenförmigen Glieder werden von nicht dargcslcllten Bauteilen getragen. Die beiden Mulden zusammen
umhüllen somit die Spindel mit Ausnahme der Teile, die nicht überlappen. Die äußere Hülle 107 wird gerade
nach oben und teilweise um die obere Mulde gebracht und umhüllt die Spindel wie das laminare Material 30
der F i g. 1, mit der Ausnahme jedoch, daß die Oberseile
der Mulde 106 eine Öffnung 108 aufweist, durch welche eine Leitung oder ein Schlauch 33,4 geführt ist zur
Zufuhr des Schaumstoffes in den Hohlraum zwischen Innen- und Außcnhüllc des zu bildenden Rohrelement
Bei dieser Anordnung handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform.
Die Spindel erstreckt sich, wie aus Fig. I ersichtlich
bis und durch den Formen aufweisenden Abschnitt 21 der Vorrichtung und wird durch die Formen gelragei
und gestützt, bis die Spindel von dem hohlen plastische!
Schaumstoffclcmcnt umgeben ist. in welchem Falle da die Formen passierende rohrfftrmige Element al
Träger dient, obwohl das Rohrelement koniinuicrlicl von der Spindel abgezogen wird.
lensciis der Kragenmanschellc 291 befindet sich eim
Ausrichtungscinrichtung 36 für die Einstellung de Ausfluchtung der Spindel. Sie besteht aus einen
ausgehöhlten Rad 37, das in einem Rahmen 38 sitzt un
über das Steuerrad 39 verstellt werden kann. Dc
to Rahmen 38 kann horizontal quer zur Längsachse de
Spindel bewegt werden mittels eines Steuerrades 41 Die Ausrichiungscinrichtung 36 wird durch ein Hallt
glied 41 getragen, das seinerseits an einem Teil de unteren Förderrahmens 42 sitzt, der die horizontale
*J Rahmcnglicder 43, 44 und 43 und die vertikale
Rahmcngliedcr 46, 47 und 48 usw. aufweist. Di horizontalen Rahmcnglicder 43 und 44 erstrecken sie
dabei bis in den linken Teil der Vorrichtung und sind m
dem vertikalen Rahmenglicd 16 des Spindelrahmens über die Winkeleisen 43/4 und 44/4 verbunden.
Die Spindel 17, angrenzend an Rad 37 der Ausrichtungs- oder Einstellvorrichtung 36, besitzt eine
öffnung in ihrer oberen Oberfläche, in welcher eine Rolle rotierbar gelagert ist, die an beiden Enden
abgeschrägt ist, wie F i g. 7 gemäß den Schnittlinien 7-7 der F i g. 1 erkennen läßt. Der Einfachheit halber ist nur
die Spindel 17 in Verbindung mit der Ausrichtungseinrichtung 36 gezeigt, wobei bei Betrieb der Vorrichtung
das Rad 37 eingestellt wird, wenn die Spindel in dem streifenförmigen, die Hüllen bildenden Material eingehüllt
ist.
Wie aus F i g. 7 ersichtlich, ist die doppelt abgeschrägte oder hohlflächige Rolle 49 mittels eines Stiftes 50, der
sich in die Spindelwände erstreckt, rotierbar gelagert. Wird das die innere Hülle bildende streifenförmige
Material längs der Spindel abgezogen, läuft es frei zwischen dem Rad 37 und der rotierbaren Spindclrollc
49. Die äußere Hülle 30 ist die Spindel 17 lose umgebend dargestellt, mit darin befindlichem Schaumstoff 34. Da
die Aushöhlung des Rades 37 praktisch im Eingriff steht mit der Endabschrägung der Rolle 49, kann der Grad
der Biegung der Spindel 17 gesteuert werden entweder vertikal durch Drehung des Steuerrades 39, das durch
ein nicht gezeigtes Schnecken- oder Stangcngclricbc mit dem Rahmen 38 (Fig. 1) gekoppelt ist, oder
horizontal durch Drehen des Steuerrades 40 (Fig. I),
das in entsprechender Weise an den Rahmen 38 gekoppelt ist.
Gemäß F i g. 7 Mehl das ausgehöhlte Rad 37 praktisch im Eingriff mit der abgeschrägten Rolle 49, wobei jede
geringe horizontale Bewegung des Rades nach links oder rechts eine Bewegung oder Biegung der Spindel 17
geringfügig nach links oder rechts bewirkt. In entsprechender Weise verursacht jede geringfügige
Bewegung des Rades 37 in vertikaler Richtung eine geringe Biegung der Spindel in vertikaler Ebene.
Wird ein gebündelter Lichtstrahl oder ein Laserstrahl
zur Bestimmung der Ausfluchtung der Spindel verwcndct,
so kann ein Detektor 51 (z. B. eine Photo/eile) angewandt werden, der jenseits der Ausrichtungscinrichlung
36 praktisch zentral innerhalb der I lohlspindel, wo diese in den Formabschnitt der Vorrichtung eintritt,
angeordnet ist. Der Detektor kann jedoch längs jeden Teils tier Spindel im Abstand vom fixierten Knde
derselben, wo eine Biegung möglich ist, angeordnet sein, vorausgesetzt, daß es sich um eine Position vor dem
l'ormabschniu handelt.
Die An und Weise, in welcher die Phoiozcllc oder der
Detektor 31 mit dem gerichteten Lichtstrahl bei der Bestimmung von Abweichungen dor Ausfluchiung
zusammenwirkt, wird später beschrieben.
Der Formabschnitt der Vorrichtung weist einen im unteren Fördcrrahmen 42 laufenden Kettenförderer
auf, welcher eine Vielzahl von beweglich verbundenen Formhälften 32 trägt, wie es im Schnitt in Fig.2
dargestellt ist. Der Kettenförderer läuft zwischen horizontalen Gliedern 43 des Rahmens und die Kette
steht mit dem auf einer Welle 34 montierten Zahnrad 43 (F i g. I) im Mingriff, wobei sich das Zahnrad in Richtung
der Pfeile bewegt und vom Ausstoßende der Vorrichtung angetrieben wird. Die Formhälften 32 besitzen
Räder 33. welche längs der horizontalen Glieder 43 laufen. Wenn die Formhälflen ihren Weg um das
Zahnrad nehmen, tritt eine Nockenfläche 32ß(F i g. 1 A) in Funktion, welche die Formhälften in Formposition
brinoi. so daß sie nicht das die Spindel umhüllende
streifenförmige Material treffen. Die Nockenfläche 52£?
ist in solcher Weise ausgebildet, daß die Formhälften den durch die punktierte Linie 56 (F i g. 1) angedeuteten
Weg gehen. Erreicht wird dies, wie in Fig. IA gezeigt,
dadurch, daß der Boden in seinem Zentrum bei 52Λ beweglich in der Förderkette sitzt, so daß jede
Formhälfte um die Drehverbindung beweglich ist, wenn sie ihren Weg um das Zahnrad nimmt und in Kontakt
mit dem Nockenglied 52ß gelangt, welches, wie sich aus der Fig. IA ergibt, teilweise im Umkreis um das
Zahnrad angeordnet ist. Die vorderen Räder können, wie gezeigt, um das Nockenglied umfahren (wohingegen
die rückwärtigen Räder so ausgebildet sind, daß sie das Nockenglied verlassen können), so daß die
Formhälfte um die Anlenkzapfen 52/4 schwenkt und vorsichtig um die Spindel in Position gebracht wird,
ohne die Spindel und das die Spindel umgebende Material zu streifen beim Passieren des Zahnrades.
Der obere Formförderrahmen 57 besteht aus den horizontalen Rahmengliedern 58 und 59, die mit den
vertikalen Rahmengliedern 60 und 61 verbunden sind. Das Glied 59 weist eine Führungsspur auf, in welcher die
beweglich montierten Formhälften mittels Rädern 63 laufen, wobei die Formhälften in Richtung des Pfeiles
(nach links) durch eine Kette angetrieben werden und die Kette mit dem Zahnrad 64 in Eingriff steht, welches
mit Hilfe der Querträger 65 und 66 in der Vorrichtung gehalten wird. Das Zahnrad sitzt in einer verschiebbaren
Haltevorrichtung 67. die zur Erzielung der gewünschten Kettenspannung einstellbar ist. Der obere
Förderer besitzt Verstrebungen, z. B. 68, und läuft durch
einen Härtungsofcn zusammen mit dem unteren Förderer zum Ausstoßabschnitt, der in I" ig. 3 dargestellt
und später beschrieben wird.
Wie im unteren Förderabschnilt umlaufen die Formhälften 62 das Zahnrad und werden umgelenkt
(unter Verwendung einer Nockcnflächc entsprechend dem Glied 52ßdcr F i g. 1 A), so daß (lic Formhälflen den
durch die gestrichelte Linie 69 angedeuteten Weg nehmen (Fig. 1), was den Zweck hai, die Formen
bezüglich der umhüllten Spindel vorsichtig in Position zu bringen, ohne das die Spindel umhüllende Material zu
streifen.
Wenn die Formhälflen eins Zahnrad umlaufen haben,
bilden sie mit entsprechenden unteren Formhälflcn 52
einen zylindrischen Hohlraum, dessen Durchmesserdimensionen praktisch dem iiußercn Durchmesser des
herzustellenden rohrförmigen Klemcnies entsprechen,
Dies bedeutet, daß, wenn die flüssige Schaumsioffmasse
üich innerhalb der um die Spindel erzeugten I lulle
expandiert, sie diese ausfüllt bis zu der durch den Formdurchmesser gegebenen Begrenzung. Dies ergibt
sich besonders deutlich aus F i g. 2. bei der es sich um einen Schnitt längs der Linie 2-2 der F i g. 1 handelt.
Gemäß F i g. 2 befindet sich der obere Förderrnhmcn 37 direkt über dem unteren Förderrahmen 42. Der
obere Förderer umfaßt den Formträger 624, auf dem die Form 62 über Füße 62ß beweglich angeordnet ist,
sowie ein Kettenglied 70 als eines von vielen, die Inngs
der Kette vorliegen, welches Im F.ingriff steht mil dem
Zahnrad 64. Die Form besteht au* einem Halbzylindcr
mit Rädern 63 an den Seiten des l'ormtragcrs, die In
Führungsspuren laufen, wie es am Oberteil und Boden des oberen Förderrahmcns dargestellt ist.
In ähnlicher Weise sitzt die entsprechende Formhälf·
te 32 im unteren Förderrahmen 42. wobei die Form übet Beine S2fl mit einem Träger 32-4 verbunden lsi. Dei
Formträger weist ferner Räder 33 auf. die wie
ίο
dargestellt in Führungsspuren laufen. Der l-ormiräger
weist ein Kettenglied 72 auf als eines von vielen längs der mit dem Zahnrad 53 im Eingriff stehenden Kette
befindlichen Kettengliedern.
Die oberen und unteren Formhälflcn gelangen in Eingriff miteinander zwischen dem oberen und untern
Förderer in dem in Fig. 2 mit 73 bezeichneten Bereich,
wobei die miteinander im Eingriff siehenden Formen die Spindel 17 praktisch konzentrisch umgeben.
Zwischen Spindel und miteinander im Eingriff stehenden Formhälften befindet sich, wie ersichtlich, ein
ringförmiger Zwischenraum, in den sich die Hülle mit dem Schaumstoff expandiert unter Ausfüllung dieses
Zwischenraums.
Der in Fig. 3 dargestellte Ausstoßabschnitt der Vorrichtung stellt eine Fortsetzung der oberen und
unteren Förderrahmen dar nach dem Passieren eines Härtungsofens, wobei der Mittelabschnitt der Vorrichtung,
in welchem die Härtung erfolgt, in Fig.4 dargestellt ist.
Wie gemäß Fig. 1 weist auch das Ausstoßende des
oberen Förderers ein Zahnrad 74 auf, das mittels des Lagerblockes 76 auf dem Rahmen 75 montiert ist. Um
dieses Zahnrad läuft die Förderkette mit den Formhälften auf ihrem Rückweg zu dem Einspeisende der
Vorrichtung längs dem oberen Rahmenglied 59. Der Förderrahmen 42 svird getragen durch Beinstützen 77
und einem Rahmengestell 78, welches einen Satz Zahnradantriebe 79 und 80 aufweist, die vom Zahnrad
81 angetrieben werden, das koaxial /um Förderzahnrad
82 angeordnet ist, welches durch die Kette 83 und die
Zahnräder 84 und 85 angetrieben wird, wobei das Zahnrad 85 von einem nicht dargestellten, auf dem
Rahmengestell 78 montierten Motor angetrieben wird. Das Zahnrad 79 ist über über eine Kette mit dem
Zahnrad 87 verbunden, das koaxial mit dem oberen Förderzahnrad 74 befestigt ist, wodurch eine Kraftübertragung
auf (.his Fördcr/.ahnrad erfolgt, das synchron
angetrieben wird gemeinsam mit dem unteren Förderzahnrad 82, so daß miteinander in Eingriff gelangende
Formhälflcn 52 und 62 mit gleicher Geschwindigkeit entlang der Spindel bewegt werden. Ebenso wie am
Besehicktmgscnde der Vorrichtung umlaufen die Formen
die Zahnräder 74 bzw. 82 in gleicher Weise, d. h. die
Formliillften werden wie in I'ig. IA gezeigt, von dem
hohlen Schaumstoffrohr, das von der Spindel abgezogen wird, unter Ausführung einer Drehbewegung
weggeschwenkt, wodurch eine Berührung mit dem aus der Vorrichtung entnommenen Rohrelement vermieden
wird.
In Fig. .'■ ist ein Stück der Spindel 17 dargestellt, dus
rückwärts aus den Formhtllften 52 und 62 hcruusragt,
und ferner ein Stück des Schuumstoffhohlkörpcrs 88, das aus den Formen in Längsrichtung hcrausragt.
Fig.4 «igt den Ofenteil der Vorrichtung, der die
Spindel umgibt und /wischen dem Beschickungsende und dem Ausstoßende der Vorrichtung angeordnet ist.
Ein Härtungsofen ist jedoch überflüssig, wenn die Zusammensetzung des verwendeten elastomercn
Schoumstoffmateriuls so gewählt ist, daß das Material
nach beendeter Schäumung bei Raumtemperatur härtet oder polymerisiert (/. B. bei Verwendung eines Katalysators) innerhalb der Zeitspanne von der Einbringung
der Schaumstoffmischung ins Innere der Hülle aus Laminarmaterial bis zum Erreichen des Ausstoßendes
der Vorrichtung. Die Verwendung eines Härtungsofens stellt daher nur ein Beispiel für eine der möglichen
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar.
Der in Fig.4 gezeigte Ofenabschnitt, der zur besseren Übersicht in einem größeren Maßstab
dargestellt ist, weist obere und untere Förderrahmentei-Ie 42 und 57 auf, in denen sich die Formhälften in den
durch die Pfeile angedeuteten Richtungen durch den Ofen 89 bewegen. Der Ofen besitzt obere und untere
Wände 90 und 91 und kann durch Warmluft beheizt werden, die mittels einer nicht dargestellten Einrichtung
ίο zirkuliert. Typische geeignete Härtungstemperaluren
sind z. B. etwa 38 bis 55"C.
Wenn die Formhälften 52 und 62 den Mittelabschnitt des Ofens in Richtung des Pfeils passieren, erwärmen sie
sich relativ schnell, wenn sie aus Metall, z. B. Aluminium, bestehen und deshalb eine gute Wärmeleitfähigkeit
haben. Zu diesem Zeitpunkt hat sich die Schaumflüssigkeit oder Schaumstoffmischung in der um die Spindel
erzeugten Hülle expandiert und nimmt den ganzen durch die beiden Formhälften begrenzten Raum ein.
Wenn das Schaummaterial polymerisiert, wird es steif
und kann von den Formhälfien gleichmäßig erfaßt und längs der Spindelobcrfläche gezogen werden, was
deshalb leicht möglich ist, weil die durch die Spindel fließende und durch die öffnungen oder Perforationen
in der Spindelwand austretende Luft eine An Luftgleitung auf der Spindelobcrfläche bewirkt.
Das Ausmaß, bis zu dem das rohrförmige Element geformt wird, ergibt sich aus F i g. 4A, bei der es sich um
einen Schnitt längs der Linie 4/\-4/\ der F i g. 4 handelt
Wie Fig.4A zeigt, stoßen die beiden Formhälften 52
und 62 aufeinander und bilden einen zylindrischer Hohlraum, der die Spindel 17 umgibt, welche wiedcruir
von dem erzeugten Hohlkörper 92 umhüllt ist. Die obere Formhälfte 62 ist über Beine 628 am Formcnträ
ger 62-4 befestigt und der Formenträger weist eil
Kettenglied 70 auf, das als Teil der Kette dient, welche die Form antreibt. Die Räder 63 befinden sich ar
gegenüberliegenden Seiten des Formträgers. Die unten Formhülfte 52 hat in entsprechender Weise einei
Formenträger 524. an dem sie über Beine 52/? befestig
ist, und auch hier sind an gegenüberliegenden Seiten de· Formenträgers Räder 55 vorgesehen. Der Formcnträ
ger 52.4 weist wiederum ein Kettenglied 72 auf, als eine?
von vielen die Kette bildenden Gliedern.
Das rohrförmig»: Element innerhalb der Form weis
eine innere Wand 93 aus Papier, einer Folie, einen Kunststoffstreifen oder dergleichen auf. die bei 9'
überlappend versiegelt ist. Die Versiegelung kann /. H durch eine llcißschmcl/vcrsiegclung bekannter Ar
s° oder durch eine einfache Hitfeversiegelung oder unte
überlappende Versiegelung kann auf mechanischen
SS Element 92 eine äußere Wand 95 aus Papier, einer Folie
einem Kunststoff oder dergleichen auf. die bei 9 überlappend versiegelt ist. Der Raum zwischen de
Innenwand 93 und der Außenwandung 93 ist uusgefüll
mit dem expandierten polymerisierten elastomerei
Material.
Das fertige Rohrprodukt ist in Fig.8 Im Sehnil
dargestellt, wobei die gleichen Bczugszeichen wie i
F i g. 4A verwendet wurden. Ein Teil des Endprodukte wird ferner In perspektivischer Ansicht In Fig.1
0S dargestellt.
Wie bereits dargelegt, muß bei der Herstellung vo
rohrförmigen Elementen des beschriebenen Type ein ausreichende Symmetrie oder Konientriiität de
Endproduktes sichergestellt werden. Um dies zu erreichen, wird bei der in Fig. I dargestellten
Ausführungsform ein Lichtstrahl (z. B. ein kohärenter Strahl, beispielsweise ein Laserstrahl) verwendet, um
Abweichungen in der Ausfluchtung der Spindel 17 zu s ermitteln. Zur Feststellung derartiger Abweichungen
wird eine Meßeinrichtung, z. B. eine Photozelle, '.■erwendet. Wird eine Abweichung von der Ausfluchtung
festgestellt, so wird die Ausfluchtung korrigiert mit Hilfe der Ausfluchiungssteuereinrichtung 36, welche
eine Rückstellung der Spindel 17 in entweder horizontaler oder vertikaler Ebene mittels der Steuerräder 39
oder 40 in ihre ursprüngliche Lage zu bewirken vermag.
Fig. 10 veranschaulicht schematisch, wie dies gemäß
einer vorteilhaften Ausführungsform zu bewerkstelligen ist. Ein Kollimator 23 richtet einen Lichtstrahl, z. B.
einen Laserstrahl, in Längsrichtung in die Hohlspindel 17, welche eine eingebaute Photozelle 51 im Strahlengang
des Lichtstrahls aufweist. Die Spindel 17 ist an ihrem Zuführende, wie in F i g. 1 gezeigt, fest gelagert.
Ein Beispiel für eine geeignete Laser-Vorrichtung ist
ein autoreflektierender Werkzeug-Ausrichtungslaser.
Mit einer derartigen Vorrichtung ist eine Lincarauslluchtung
von etwa 10 χ 0,00254 cm auf 0,30 111 Verschiebung
zwischen Laser und der Zentrier-üeiektorvorrich-Hing
(Photozellc) möglich. Für den Zweck der Erfindung ist ein solcher Genauigkeitsgrad nicht erforderlich. So
ist z.B. bei der Herstellung von rohrförmigen Elementen mn 1,27 cm starken Wänden aus geschäumtem
elastomerem Material für die Wanddicke eine Toleranz von etwa ± l,b nun akzeptabel.
Die Energiezufuhr in diesen Laser betrugt 115 V ±10 V, 0,7 Amp. und 50-60Hz. Der Detektor
besteht aus einer Quadraturreihe (vgl. den Detektor 51
der Fig. 10) mit gegensinnig oder gegeneinander geschalteten Detektoren, die in einer Biückenschalmng
zum Abfüllten der Differenzspannung geschaltet sind. Das von einem /ellenpa,ir erzeugte Differentinlsignal
wird bei aus der Richtung liegender Position verstärkt und einem geeigneten Indikatormcier oder einer
anderen Vorrichtung eingegeben. Gemäß Fig. 10 sind
einander gegenüberliegende Viertelkreise Λ-Α" und V-V des Detektors /.ti Brückenschallungen 100
(horizontale Position) bzw. 101 (vertikale Position) gekoppelt. Die Brücke 100 ist ihrerseits mil einem
Meßinstrument 100Λ und die Brücke 101 mit dem
Meßinstrument 101/V gekoppelt. Mittel zum Biegen der
Spindel 17 sind sihematisch durch Pfeile H - und 11 +
(für horizontale Verschiebung) und Pfeile V- und Vi-
(für vertikale Verschiebung) wiedergegeben, was die in s«
Fig. 1 dargestellte horizontale und vertikale Ausfluch
tungsslcucreinrichiung 36 andeuten soll.
Ist die Auifluchtung auf einen Bezugswert null
eingestellt worden, wie in den Meßinstrumenten 100/4
und 101A gezeigt, und hut das herzustellende rohrförmi SS
gc Element die gewünschte Konzentrizitot. und
unterstellt mnn.daü aus irgendeinem Grund die Spindel
beginnt, sich vertikal in der V+ -Richtung zu verschic ben, wodurch die erwünschte Kon/entrizitat des
herzustellenden Hohlkörpers nachteilig beeinflußt wird, to so schlagt der Zeiger des Meßinstrumentes 10M sofort
nach V+ aus. Tritt dieser Fall ein, so wird «las Steuerrad 39 (F i g. I) betätigt, um dta Abweichung zu korrigieren,
bis der Zeiger des Meßinstrumentes wieder in eine
Null-Stellung turückkehrt. Zeigt das Meßinstrument &s
1004 eine horizontale Verschiebung an, so wird das Steuerrad 40 betätigt, um den Zeiger des Meßinstrumentes zurück In sein» Null-Stellung zu bringen.
Dieser Vorgang läßt sich automatisieren durch Verwendung reversibler Motoren, welche die Steuerräder
39 und 40(F ig. 1) betätigen.
Eine solche Arbeitsweise ist schematisch in Fig. 11
dargestellt, die ähnlich Fig. 10 ist, jedoch mit der Ausnahme, daß zusätzlich ein Horizontalpositionsmotor
100/7 und ein Verlikalpositionsmotor 101 V vorgesehen
sind. Hat sich die Spindel während des Herstellungszyklus
horizontal verschoben, so wird ein durch die Zelle X-X' erzeugtes Differenzsignal durch die Horizontalsteuerungsbrücke
100 ausgemacht und verstärkt und in den Horizontalpositionsmotor lOOf/ eingegeben, der
beispielsweise das Steuerrad 40 betätigt in der Richtung, die dem Vorzeichen des Signals entspricht, wobei der
Motcr reversibel betrieben werden kann. Der Motor rotiert so lange, bis die korrekte Ausfluchtung erreicht
ist und das Signal auf Null zurückgeht und der Motor gestoppt wurde, wodurch die Korrektur der Ausfluchtung
angezeigt wird.
Das folgende Beispiel soll die Erfindung näher erläutern.
Durch die Leitung 24 (vgl. Fig. 1) wird ein warmer
Luftstrom in das Ende der Spinclelhöhlung unter einem
Druck von etwa 0,35 kg/cm2 eingeführt, um sicher zu stellen, daß etwas Luft durch die Offnungen 35 (vgl.
F1 g. 5 und b) in der Spindclwand strömt, und eine
gewisse Liiftschmicrung unter dem laminaren, um die
Spindel zu hüllenden Material erzieh wird.
Unter Bezugnahme auf I i g. 1 wird gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform von der Spule 27
flexibles Umhiilltmgsniaterial abgezogen, um die Innenhülle
um die Spindel mit Hilfe der Kragenmanschette 25 zu bilden. Gleichzeitig wird flexibles llüllmaterial von
der Spule 31 abgezogen, um die lose äußere Hülle im Abstand von der Spindel zu bilden. Eine ausreichende
Menge äußeres I liillmaterial wird in die Formen
eingeführt, um einen ausreichenden Widerstand vor/u sehen, um das Material längs der Spindel zu ziehen
wenn der Förderer eingeschaltet wird. Während die Innen- und Außenhullcn längs der Spindel bewegt
werden, wird flüssiges plastisches Schaummaierial durch die Leitung 33 zwischen die innere und äußere
I IiIlIc eingeführt. Wenn sieh die Schaummasse innerhall'
des durch die AuUenhülle begrenzten Raumes auszudehnen
beginnt, füllt sie den Ringraum aus und übt einen Druck auf die Spindel aus und beginnt, diese wahrem
der Zentrierung zu biegen. Die Spindel wird aiifwärl*
gegen das Zentrierungsrad )7 gedrückt und wahrem
des Anfaiigsstudiums wird ein exzentrisches Rohrelement
erzeugt, dus verworfen wird.
Wenn der Produktionszyklus einen Gleichgewichts 7UMutul mich der Korrektur der Konzentrizitüt erreich
hat, tragt das ringförmige zylindrische Produkt auf dei Spindel in gehärtetem Zustand dazu bei, die korrekt!
Ausfhahtiing aufrecht /u erhalten. Es treten jedocl
geringe Veränderungen der Ausfluchtung auf, di< crhndunitigcmttB behoben werden können. In diese
Hinsicht ist die in Fig.lt dargestellte automatisch*
Methode besonders vorteilhaft.
Hei der Zufuhr des strcifcnförmigen flcxiblei
Umhlilliingsmotgerials auf und um die Spindel hat e
sich als besonders vorteilhaft erwiesen, autnmotiu-l
arbeitende Führungeglieder zu verwenden, um i\ verhindern, daß der Streifen eine Querabdrift von de
Spindel erleidet. Gemäß Flg. 1 werden die beldei
Einschlagfitreifen mit Hilfe der Strelfenblldnsr-Kragen manschetten 23 und 29 um die Spindel 17 gehüllt. F.
kann jedoch eine gewisse Querabdrift der Streifci
f ,
erfolgen, die zu einer Art Vertwistung der Streifen um
die Spindel fuhren kann. Dies läßt sich jedoch vermeiden durch Verwendung der Zuführsteuereinrichtungen
gemäß F i g. 12 bis 14.
In Fig. 12 ist ein Abschnitt 110 der Hohlspindel 17 beim Passieren der Einschlag-Kragenmanschette Ul,
die auf nicht gezeigten Stützelementen sitzt (vgl. die Kragenmanschette 25 der Fig. 1) dargestellt. Das
Streifenmaterial 112 wird von einer nicht gezeigten Spule über die Führungsrolle 113 unter die Spindel
durch die Einschlag-Kragenmanschelte 111 gezogen, welche aus dem Streifenmaterial um die Spindel eine
Hülle bildet. Unterhalb der Spindel befindet sich eine Zuführsteuereinrichtung 114, die einen Querträger 115
aufweist, auf welchem eine Hohlschiene 116 angeordnet
ist, durch welche sich eine drehbar gelagerte Welle 117
erstreckt. Diese Welle weist an ihrem rückwärtigen Ende einen integralen Kipphebel f 18 auf, dessen freies
Ende über ein hakenartiges Glied 119 mit einem pneumatischen Kolbenzylinder 120 verbunden ist.
Das vordere oder freie Ende 121 der Welle 117 weist einen Stift 122 auf, der quer durch die Welle geführt ist.
Unter dem Ende der Hohlschiene 116 ist senkrecht dazu
ein Querträger 123 befestigt, an dessen gegenüberliegenden Enden L-förmige Träger 124 und 125 sitzen,
deren eines Bein mittels geeigneter Befestigungsmittel auf der Querstange 123 montiert ist, während das
andere Bein den Stift 126 bzw. 127 trägt, welche zu beiden Seiten der Spindel 17 hochragen. Quer zu den
freien Enden der Stifte 126 und 127 sind Kipphebel 128 bzw. 129 beweglich befestigt, deren freie Enden ein
rotierbares Rad 130 bzw. 131 aufweisen. Der Außenumfang jedes Rades drückt auf die Oberfläche der Spindel
17 unter Vorspannung durch die Federn 132 bzw. 133, die unter Zugspannung an entgegengesetzten Enden
des Stiftes 122 befestigt sind.
Mit der Zuführsteuereinrichtung 114 ist das Streifen-Abtastelement
134 pneumatisch gekoppelt, das in Form eines flachen Bauteils vorliegt, das quer unter dem
streifenförmigen Einhüllmaterial 112 verläuft und als tragende Fläche für das Streifenmaterial dient, wenn
dieses der Einschlag-Kragenmanschette 111 zugeführt wird. Das Abtastelement 134 weist einen Schlitz mit
einem Druckfinger 135 auf, der vom Schlitz nach oben ragt und gegen den die Kante des Streifenmaterials
drückt aufgrund einer vorspannenden Wirkung de;, Fingers 135. Der Finger ist beweglich gekoppelt mit der
Luftzuführleitung 136 für den pneumatischen Zylinder 120 über ein übliches Zweiwegventil 137 (das über die
Leitungen 137/4 und 137Ö mit dem Zylinder 120 in Verbindung steht), so daß, wenn der Streifen 112 zu
einer Rechtabdrift neigt (nach rechts in der Zeichnung), der Kolben des pneumatischen Zylinders 120 nach
rechts bewegt wird, wodurch sich die Welle 117 nach links dreht und eine erhöhte Spannung auf die Feder 132
ausübt, so daß das Rad 130 (das vorzugsweise aus Gummi oder einem anderen elastomeren Material
besteht) dem Streifenmaterial auf der linken Seite der Spindel einen erhöhten Reibungswiderstand entgegensetzt,
und so der Rechtsabdrift entgegenwirkt wird. Besteht demgegenüber eine Tendenz zur Linksabdrift,
so wird der Kolben des Zylinders 120 nach links bewegt und bewirkt eine Drehung der Welle 117 nach rechts,
wodurch erhöhter Druck vom Rad 131 auf die rechte Seite der Spindel ausgeübt wird.
Aus Fi g. 13, bei der es sich um eine Aufsicht auf die in
Fig. 12 dargestellte Anordnung handelt, ergibt sich, daß
die Einschlag-Kragenmanschette 111 so ausgestaltet ist, daß eine geringe Überlappung bei JIM erzielt wird.
Eine solche Ausgestaltung der Manschette 111 begünstigt
die Bildung der gewünschten Überlappung des Streifens 112 bei 112/4, wodurch eine Versiegelung der
inneren Umhüllung durch Verwendung einer Heißschmelzklebmasse oder eines anderen Versiegelungsmittels ermöglicht wird.
In Fi g. H ist eine weitere Einrichtung zur Steuerung
der Zufuhr des zur Ausbildung der Außenhülle dienenden Hüllmaterials dargestellt. Das streifenförmige
Material 140 wird von einer nicht gezeigten Spule abgezogen und an der Führungsrolle 141 vorbei zur
Einschlag-Kragenmanschette 142 geführt, die ähnlich konstruiert äst wie die Kragenmanschette 111 der
Fig. 12 und 13. und die äußere Hülle um die Spindel 110/4 bildet unter Ausbildung einer Überlappung in
Form einer Zunge, wie sie in F i g. 9 mit 96-4 bezeichnet ist. Die Einrichtung zur Führung und Steuerung der
Querabdrift des Außenhüllenmaterials ist in F-" i g. 14 mit
143 bezeichnet.
Ebenso wie in der in den F i g. 12 und 13 dargestellten
Anordnung ist el· mit Schlitz versehenes Flachbauteil
144 vorgesehen mit einem Druckfinger 144A der sich aufwärts erstreckt und gegen die Kante des Streifenmaterials
140 unter Vorspannung drückt. Das Umhüllungsmaterial wird über das quer dazu angeordnete
Flachbauteil 144 zur Einschlag-Kragenmanschette 142 gezogen. Der Finger 144/4 ist beweglich an die
Lufteinspeisleitung 145 befestigt über ein übliches Zweiwegventil 146, welches über die Leitungen 148 und
149 mit dem pneumatischen Kolbenzylinder 147 in Verbindung steht. Der Kolben des Luftzylinders ist über
das hakenförmige Glied 150 mit einer Gruppe von Verbindungsgestängen verbunden, welche die Einrichtung
143 entsprechend der zu korrigierenden Abdrift betätigen.
Die Einrichtung 143 bestehi im wesentlichen aus einem Gabelkopf 151, der an die Einschlag-Kragenmanschette
142 gekoppelt sein kann. Der Gabelkopf 151 hat zwei Arme 151/4 und 151ß, von denen jeder an einen
vertikalen Stift 152 bzw. 153 gekoppelt ist, die wiederum jeweils wie eine Welle wirken und ein Paar Reibungsräder
154 bzw. 155 tragen, wobei jedes Paar Reibungsräder in einem peripheren Kontakt miteinander steht, und
wobei jedes Paar entsprechend der Breite des Einschlagstreifens 140 gespreizt auf diesem sitzt, so daß
der Streifen zwischen den Rädern jedes Radpaares hindurchläufl.
Die Räder jedes Radpaares sind an die freien Enden der Arme eines flexiblen U-förmigen Gliedes 156 bzw.
157 montiert, wobei die Arme mittels Federn 156,4 und
157/4 mit Vorspannung gegeneinander gepreßt werden.
Die Stifte 152 und 153 sind über die Verbindungsglieder 158, 159 und 160 miteinander verbunden, wobei die
Glieder 158 und 159 praktisch parallel zueinander verlaufen und durch das Querglied 160 miteinander
verbunden sind. Das Glied 159 ist langer als das Glied
158 und mit dem freien Ende an das hakenförmige Gliec
150 gekoppelt, das wiederum mit dem Kolben de· Luftzylinders 147 in Verbindung steht.
Neigt das streifenförmige Material 140 zu einei
Rechtsabdrift, wobei seine Kanten gegen den Fingei 144-4 drücken, so wird das Zweiwegventil betätigt
welches veranlaßt, daß der Kolben des Zylinders 14/ sich nach rechts unten in der Zeichnung bewegt. Diese
Bewegung bewirkt durch das Verbindungssystem eim geringe linksläufige Bewegung des entgegengesetzter
Rollenpaars um den Gabelkopf 151, so daß der Abdrif
nach rechts Widerstand entgegengesetzt und diese kompensiert wird durch eine geringe Abdrift nach links.
Ist die Abdrift nach links zu groß, so wird der Kolben
des Zylinders 147 nach links bewegt (wie in der Zeichnung dargestellt) mit dem Ergebnis, daß der s
Radsatz eine geringe Drehung im Uhrzeigersinn durchführt, um der Linksabdrift quer zur Spindel zu
widerstehen.
Aus den Fig. 12 bis 14 sind somit Einrichtungen zur Führung des zur Umhüllung der Spindel dienenden
streifenförmigen Materials ersichtlich, die sowohl die Ausbildung der Innen- als auch der Außenhülle steuern.
Diese Einrichtungen umfassen Mittel zum Abtasten der Abdrift des Streifenmaterials quer zur Spindelrichtung,
ferner mit dem streifenförmigen Material in Kontakt rs
befindliche Mittel zur Ausübung einer Querkraft auf das Material in einer der Abdrift entgegengesetzten
Richtung, und an die kraftausübenden Elemente gekoppelte Mittel, die durch die Abtastmittel betrieben
werden zur Betätigung der kraftausübenden Mittel, wenn eine Abdrift festgestellt wird.
Das erhaltene Endprodukt kann gegebenenfalls in Längsrichtung aufgeschnitten werden unter Bildung
eines in F i g. 9 dargestellten Produktes, welches eine scharnierartige Umhüllungsstruktur aufweist, wobei der
nicht aufgeschnittene Teil der Außenhülle des Streifenmaterials ein Gelenk 95,4 bildet und wobei ein
vorstehender Zungenteil 96Λ vorliegt r.ur überlappenden
Verbindung der beiden Hälften des Rohrelements z. B. mit Hilfe eines geeigneten Klebstoffs.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß herstellbaren rohrförmigen Elemente besteht darin, daß sie
praktisch spannungsfrei sind, so daß sie nach dem in Fig.9 veranschaulichten Aufschneiden in Längsrichtung
wieder genau zusammengefügt werden können Bei der Rohrisolierung mit den bisher bekannten
rohrförmigen Schaumstoffelementen, die in Längsrichtung zu Rohrhälften aufgeschnitten waren, traten
Verzerrungen und Verkrümmungen auf aufgrund von Spannungen in den verwendeten Isolierrohr-Abschnitten,
die durch eine nicht gleichförmige Härtung der langen Isolierrohre, aus denen die Abschnitte geschnitten
wurden, bedingt sind. Als Folge davon paßten die Halbteile nicht mehr genau zusammen.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäß vermieden da die Härtung der rohrförmigen Elemente über den
gesamten Querschnitt praktisch gleichförmig ist, so daß die Hälften des rohrförmigen Schaumstoffelements
wieder genau zusammenpassen, da seine Schnittoberflächen einander genau entsprechen.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von rohrförmigen Schaumstoffelementen mit einer
an einem Ende gelagerten Spindel, Einrichtungen zur Erzeugung von Rohrelement-Innen-und-Außenhüllen
aus flexiblen Materialbahnen um die Spindel, Einrichlugen zur Einführung von Schaumstoff
zwischen Innen- und Außenhülle und zur Fortbewegung derselben in Spindellängsrichtung während des
Aufschäumens und Verlestigens des Schaumstoffs, sowie Mitteln zur Förderung des Gleitens der
Innenhülle auf der Spindeloberflüche während der Längsbewegung, gekennzeichnet durch
eine Ausfluchtungs-Steuereinrichtung, die im Abstand
vom gelagerten Ende der als Hohlspindel ausgebildeten Spindel vorgesehen ist und durch
mechanische Krafteinwirkung die Spindel in horizontaler und vertikaler Richtung zu biegen vermag,
eine Meßeinrichtung, die die Ausfluchtung der Spindel mißt und Abweichungen anzeigt, und Mittel,
mit denen bei Anzeigung vun Abweichungen die Steuereinrichtung bis zur Erzielung der erforderlichen
Korrektur der Spindel bedienbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausfluchtungs-Steuereinrichtung ein Einstellrad (37) aufweist, das im Eingriff steht mit
einer im Inneren der Hohlspindel rotierbar befestigten, durch eine öffnung in der Hohlspindeloberfläche
zugänglichen Rolle (49).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bedienung der
Ausfluehtungs-Steuereinrichtung (39) zur vertikalen Verschiebung des Einstellrades (37) und ein Steuerrad
(40) zur horizontalen Verschiebung desselben aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung einen im Hohlspindelinneren
vorgesehenen, mit Anzeigegeräten verbundenen Detektor (51), auf den ein Lichtstrahl
gerichtet ist, aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor aus einer Photozelle und
der Lichtstrahl, aus einem Laserstrahl besteht.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712165584 DE2165584C3 (de) | 1971-12-30 | Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von rohrförmigen Schaumstoffelementen | |
FR7200278A FR2166283A1 (en) | 1971-12-30 | 1972-01-06 | Barium titanate semiconductor ceramic materials - - having resistance dependent upon temperature |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712165584 DE2165584C3 (de) | 1971-12-30 | Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von rohrförmigen Schaumstoffelementen | |
FR7200278A FR2166283A1 (en) | 1971-12-30 | 1972-01-06 | Barium titanate semiconductor ceramic materials - - having resistance dependent upon temperature |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2165584A1 DE2165584A1 (de) | 1973-08-16 |
DE2165584B2 DE2165584B2 (de) | 1976-12-02 |
DE2165584C3 true DE2165584C3 (de) | 1977-07-14 |
Family
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