DE2503382C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffrohres - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines KunststoffrohresInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen
eines Kunststoffrohres gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine zur Durchführung dieses
Verfahrens vorgesehene Vorrichtung gemäß dein Oberbegriff des Anspruches 2.
Bei einem bekannten Verfahren und einer bekannten Vorrichtung der gattungsgemäßen Art (GB-PS
69 287) ist die mit Heißdampf arbeitende Heizeinrichtung, die zum Klebfähigmachen der beiden Längsseitenflächen des Streifens dient, vor der den Streifen zu
einem Rohr verformenden Formeinrichtung angeordnet, was bedeutet, daß die Streifenlängsseitenflächen
klebfähig gemacht werden, bevor sie zusammengedrückt werden. Entsprechendes gilt in gleichem Sinn
auch für eine weitere bekannte Vorrichtung (DE-AS 15 768).
Ein derartiges Verfahren bzw. eine solche Anordnung haben jedoch zur Folge, daß die jeweils zur Anwendung
gelangende Heizeinrichtung wegen ihres relativ großen Abstandes zu den miteinander in Berührung zu
bringenden Streifenlängsseitenflächen grundsätzlich zu aufwendig ist bzw. überdimensioniert sein muß, da sie :zu
ihrer zufriedenstellenden Funktion einen großen Energieverbrauch, d. h. eine große Wärmemenge benötigt.
Außerdem schmilzt eine solche Heizeinrichtung zwangsläufig während ihrer Tätigkeit auch solche
Bereiche des Streifens an, die nahe den Streifenlängsscitenfläehen liegen, so daß ein größerer Bereich des
Streifens erhitzt wird, als eigentlich zum Verbinden der
Längsseitenflächen des Streifens erforderlich ist. Dies kann jedoch das Aussehen und die Haltbarkeit der
gebildeten Naht beeinträchtigen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren und die Vorrichtung der gattungsgemäßen
Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß bei hoher Produktionsgeschwindigkeit eine haltbare und saubere Verbindungsstelle
Ό erreicht wird.
Die Merkmale des zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Verfahrens gemäß der Erfindung ergeben
sich aus Anspruch 1, während die erfindungsgemäßc
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens in
Anspruch 2 beschrieben ist Eine vorteilhafte Ausführungsform dieser Vorrichtung ist in Anspruch 3
angegeben.
Durch die Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß
durch das gleichzeitige Gegeneinanderdrücken und
Erhitzen lediglich die Längsseitenflächen des Streifens
und nicht etwa zusätzliche benachbarte Bereiche klebfähig gemacht werden. Dadurch wird nicht nur bei
hoher Produktionsgeschwindigkeit eine außerordentlich haltbare und saubere Verbindungsnaht erzielt,
2S sondern außerdem gewährleistet, daß eine thermische
Schädigung der an die Längsseitenflächen angrenzenden Bereiche des gebildeten Rohres vermieden ist Da
weiterhin zum Klebfähigmachen lediglich der Längsseitenflächen des Streifens nur eine relativ geringe
Wärmemenge von der Heizeinrichtung benötigt wird, muß diese nicht überdimensioniert werden, und es tritt
auch keinerlei Energieverlust auf. Dies beruht auch darauf, daß die Längsseitenflächen des Streifens,
während sie klebfähig gemacht werden, parallel
zueinander liegen, wobei sie unmittelbar dann, wenn sie
eine beispielsweise als Heizeinrichtung verwendete Heizplatte passiert haben, miteinander verbunden
werden, so daß hierdurch nicht nur eine hohe Produktionsgeschwindigkeit erniögliv'it wird, sondern
auch keinerlei Zeit zum Entweichen von Wärme gegeben ist.
Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert Diese zeigt in
F i g. 1 schematisch in Seitenansicht die Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens:
F i g. 2 die Formeinrichtung perspektivisch teilweise auseinandergezogen,
Fig.3 die Formeinrichtung teilweise geschnitten in
Seitenansicht,
F i g. 4 die Formeinrichtung im Querschnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3 und
Fig.5 die Formeinrichtung teilweise geschnitten in
Draufsicht;
F i g. 6 im Querschnitt die vor der Formeinrichtung
angeordnete Krümmungseinrichtung.
Wie aus F i g. I ersichtlich, wird ein Streifen 1 aus thermoplastischem Kunststoff kontinuierlich in Längsrichtung durch Quetschwalzen 3 von einem Wickel 2
abgezogen. Führungswalzen 4, die nahe des Wickels 2
angeordnet sind, verhindern eine Faltenbildung des
Streifens 1 und halten diesen außerdem unter geregelter Spannung. Zwischen den Führungswalzen 4 und den
Quetschwalzen 3 ist eine Heizeinrichtung 5 vorgesehen, um den Streifen 1 in solch einen Zustand zu erhitzen,
h5 daß er verformt werden kann und auch danach nicht
mehr in seine Ausgangsform zurückkehrt. Weiterhin sind vorgesehen eine Krümmungseinrichtung 6, um den
Streifen 1 um seine Längsachse zu krümmen, eine
Heizeinrichtung 7, um die Längsseitenflächen la, 16des
Streifens 1 klebfähig zu machen, und schließlich eine Formeinrichtung 8, durch die der Streifen 1 hindurchläuft
und die den Streifen 1 zu einem Rohr9 formt Diese Einrichtungen sind in der erwähnten Reihenfolge
hintereinander in Transportrichtung des Streifens 1 angeordnet Nach den Quetschwalzen 3 ist auch noch
eine Schneideinrichtung 10 angeordnet, um das jeweils
gebildete Rohr S in vorbestimmte Längenabschnitte durchzutrennen-
Während des Transportes wird der vom Wickel 2 abgezogene Streifen 1 auf wenigstens seiner Oberseite
durch die Heizeinrichtung 5 erhitzt, danach durch die Krümmungseinrichtung 6 angenähert zu einem Rohr
verformt und sodann durch die Heizeinrichtung 7 an is
einer oder beiden Längsseitenflächen la, 16 klebfähig
gemacht Gleichzeitig verbringt die Formeinrichtung 8 den Streifen 1 vollständig in die Form eines Rohres 9,
wobei die Längsseitenflächen des Streifens 1 zu ihrer gegenseitigen Verbindung in Druckberührung miteinander
gebracht und hierbei parallel gehalten werden. Das bedeutet daß die Längsseitenflächen la, 16 des
Streifens 1 beim Gegeneinanderdrücken parallel gehalten
und gleichzeitig klebfähig gemacht werden. Schließlich wird dann der Streifen 1 in seine endgültige
Form verbracht, während er mit Luft gekühlt wird. Das sich ergebende Rohr 9 wird durch die Schneideinrichtung
10 abgelängt
Der Streifen kann aus verschiedenen thermoplastischen Kunststoffen bestehen, beispielsweise Polyäthylen.
Polystyrol, Polyamid. Besonders bevorzugt werden relativ dickgeschäumte Kunststoffe, um Wärmeisolierungen
für Leitungen herzustellen.
Die Heizeinrichtung 5, die Krümmungseinrichtung 6 und die Heizeinrichtung 7, mittels der die Längsseitenflächen
la, 16des Streifens 1 klebfähig gemacht werden,
können wahlweise auch in einer anderen als der beschriebenen Reihenfolge angeordnet werden; es ist
auch möglich, die Heizeinrichtung 5 und/oder die Krümmungselnrichtung 6 wegzulassen. Wenn das
fertige Rohr 9 nicht in Längenabschnitte unterteilt werden muß, kann anstelle der Schneideinrichtung 10
eine Einrichtung zur Aufnahme des Rohres 9 vorgesehen sein.
Wie aus F i g. 6 ersichtlich, weist die Krümmungsein- <5
richtung 6 ein Rohr U, ein hierin vertikal verschiebliches Lager 12 und wenigstens ein Paar Führungswalzen
13 auf, die durch das Lager 1? gelagert sind. Der Streifen 1 gleitet an der Innenfläche des Rohres 11 entlang,
wobei seine Längsseiteriilächen la, 16 jeweils in r>o
Berührung mit den Führungswalzen 13 stehen. Hierdurch wird d^r Streifen 1 im Querschnitt gesehen etwa
in die Form eines Troges verformt. Dies gewährleistet, daß der Streifen 1 im verengten Raum 14 (F i g. 3) in die
vorgesehene spezielle Form verbracht wird.
Die im einzelnen aus Fig.3 und 5 ersichtliche Heizeinrichtung 7, mittels der die Längsseitenflächen la,
1 b des Streifens 1 klebfähig gemacht werden, weist eine Heizplatte 15 auf, die in einen verengten Raum 14 der
Formeinrichtung 8 nahe deren Einlaß eingesetzt und an h0
einem nicht dargestellten Lagerglied befestigt ist. Wenn dann die parallelen Längsseitenflächen la, 16 des
Streifens 1 in GleitberiJhrung mit der Heizplatte 15
gebracht werden, werden sie auf eine ausreichend hohe Temperatur erhitzt und somit miteinander verschmolzen.
Die Heizplatte 15 wird mittels eines nicht dargestellten Heizelementes des Elektrowiderstandstyps,
beispielsweise mittels eines Chrom-Nickeldrahtes, erhitzt, wobei der Chromnickeldraht um die Heizplatte
15 gewickelt oder in dieser selbst eingeschlossen ist
Die aus F i g. 2 bis 5 ersichtliche Formeinrichtung 8 weist ein stationäres Teil 16, das etwa die untere Hälfte
des verengten Raumes 14 umgibt sowie bewegliche Teile 17a, 176 auf, die etwa die obere Hälfte des
verengten Raumes 14 umgeben. Mittels eines sich vom stationären Teil 16 wegerstreckenden Steges 18 ist das
stationäre Teil 16 an einem nicht dargestellten Rahmen befestigt Die in Längsrichtung zum verengten Raum 14
miteinander fluchtenden beweglichen Teile 17a, 176 sind
am stationären Teil 16 durch Bolzen .ZO befestigt, die
durch Bohrungen 59 des stationären Teils 16 sowie der
beweglichen Teile 17a, 176 hindurchgeführt und mittels Schraubmuttern 21 verschraubt sind. Zwischen den
Köpfen der Bolzen 20 und dem stationären Teil 16 sind Federn 22 vorgesehen, so daß jedes der beweglichen
Teile 17a, 176 vertikal beweglich ist Die beweglichen Teile 17a 176 werden durch die Schwerkraft in
Richtung auf das stationäre Teil 16 nach unten gedrückt, d. h. in diejenige Richtung, in der sich der Durchmesser
des verengten Raumes 14 verkleinert. Wenn die beweglichen Teile 17a, 176, während der Streifen 1
durch den verengten Raum 14 hindurchläuft, aufgrund der Änderung der Querabmessung des Streifens 1 in
dessen Längsrichtung und aufgrund der Wirkung der inneren Belastung des Streifens 1 angehoben werden,
drücken die Federn 22 die beweglichen Teile 17a, 176 in Richtung auf das stationäre Teil 16, wobei das
einlaßseitige bewegliche Teil 17a mit einer größeren Kraft nach unten gedrückt wird als das auslaßseitige
bewegliche Teil 176. Es wird demgemäß der durch den verengten Raum 14 hindurchlaufende Streifen 1 in eine
vollständig geschlossene Rohrform verformt, wobei die Längsseitenflächen la, 16 des Streifens I- parallel
zueinander in Druckberührung gebracht und dadurch verbunden werden. Der Einlaß des verengten Raumes
14 steht mit einem konisch sich nach innen verjüngenden Einlaß 23 in Verbindung, durch den der Streifen I
gleichförmig in den verengten Raum 14 eintreten kann. Die beweglichen Teile 17a, 176 weisen eine Vielzahl von
Längsschlitzen 24 auf, die fluchtend zum verschmolzenen Teil des Rohres 9 angeordnet sind, so daß der im
verengten Raum 14 befindliche Streifen 1, insbesondere dessen verschmolzenes Teil, mit Luft gekühlt werden
kann.
Wie besonders deutlich aus Fig.4 ersichtlich, sind
diejenigen Innenflächenteile der beweglichen Teile 17a, 176, die den nahe den Längsseitenflächen la, 16
gelegenen Teil des Streifens 1 berühren, eben ausgebildet, so daD die Längsseitenflächen la, 16
parallel gegeneinader drückbar sind.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
- Patentansprüche;U Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffrohres, bei dem ein in Längsrichtung vorwärtstransportierter Kunststoffstreifen zu einem Rohr mit in Streifenlängsrichtung verlaufender Achse verformt wird und gleichzeitig beide Längsseitenflächen des Streifens, die in Idebfähigen Zustand verbracht worden sind, zu ihrer Verbindung gegeneinander gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsseitenflächen des Streifens beim Gegeneinanderdrücken parallel gehalten und gleichzeitig durch Erhitzen klebfähig gemacht werden.
- 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Formeinrichtung, die den Streifen zu einem Rohr mit in Streifenlängsrichtung «erlaufender Achse verformt und dessen beide Längsseitenflächen zur Verbindung gegeneinander drückt, und euer Heizeinrichtung zum Klebfähigmachen wenigstens einer Längsseitenflächc des Streifens während dessen Transports, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Innenflächenteile der Formeinrichtung (8), die den nahe den Längsseitenflächen (la, Xb) gelegenen Teil des Streifens (1) berühren, eben ausgebildet sind, so daß die Längsseitenflächen (la, 1 ty des Streifens (1) parallel gegeneinander drückbar sind, und daß die Heizeinrichtung (7) zum Klebfähigmachen der Längsseitenflächen (la, Xb) des Streifens (1) innerhalb der Formeinrichtung (8) zwischen den parallel gegeneinander gedrückten Längsseitenflächen (la, Xb) des Streifens (1) angeordnet ist
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (7) eine innerhalb der Formeinrichtung (8) nahe deren Einlaß angeordnete Heizplatte (15) aufweist.
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