DE2905310C2 - Vorrichtung zum Herstellen von Dichtringen aus Kunststoff an den Enden von Rohren, insbesondere Steinzeugrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Dichtringen aus Kunststoff an den Enden von Rohren, insbesondere Steinzeugrohren, bestehend aus einer scheibenförmigen Grundplatte mit am Umfang angebrachter, aus einer Boden- und einer Seitenwand bestehenden Gießform und aus einer scheibenförmigen Deckplatte, die in einer zur Grundplattenebene parallelen Ebene liegt und mit der Grundplatte starr verbunden ist.

Steinzeugrohre besitzen an ihrem einen Ende eine muffenariige Erweiterung, in die beim Zusammensetzen von Rohren das glatte Gegenende des nächstfolgenden Rohres eingesteckt wird. Zur Erzielung dichter Verbindungen ist es dabei üblich, an den Rohrenden Dichtringe aus elastischem Kunststoff anzubringen, und zwar an der Innenfläche des Muffenendes und an der Außenfläche des Steckendes. Dabei geschieht das Anformen dieser Dichtringe in der Weise, daß an den entsprechenden Stellen der Steinzeugrohre Gießformen angebracht werden, bestehend aus einer Boden- und einer Seitenwand, worauf dann die flüssige Kunststoffmasse

b in den Spalt zwischen Gießform-Seitenwand und Wandung des Steinzeugrohres eingegossen wird. Nach dem Erstarren des Kunststoffs wird die Gießform wieder abgenommen. Im allgemeinen werden dabei für die beiden Dichtringe Kunststoffe unterschiedlicher

ίο Härte verwendet, wobei der Dichtring in der Rohrmuffe der weichere der beiden Ringe sein soll. In neuerer Zeit ist man nun dazu übergegangen, zumindest den Dichtring in der Rohrmuffe aus Schaumstoff herzustellen, etwa aus Polyurethanschaum. Bei der Herstellung ist es dann aber erforderlich, zur Vermeidung eines Austretens von Kunststoffschaum aus der Gießform diese nach Beginn des Schäumvorgangs abzudecken. Zu diesem Zweck sind zweiteilige Vorrichtungen bekannt, bestehend aus einer Grundplatte und einer dagegen verschiebbaren Deckplatte, wobei an der Grundplatte die aus Bodenwand und Seitenwand bestehende Gießform und an der Deckplatte eine die Gießform abdeckende Gummimanschette befestigt sind. Dabei hat sich jedoch herausgestellt, daß es mit diesen bekannten Gummimanschetten nicht möglich ist, ein Austreten des Kunststoffschaums aus der Form völlig zu verhindern, mit der Folge, daß in einem nachträglichen Arbeitsgang der Dichtring zugeschnitten werden muß, was einen nicht unbeträchtlichen Aufwand darstellt. Die Schwierigkeiten liegen dabei insbesondere darin, daß beim Schäumvorgang beträchtliche Gasdrücke entstehen, welche die Gummimanschette hochheben. Wird aber die Gummimanschette so steif ausgebildet, daß sie dem Gasdruck zu widerstehen vermag oder wird die

y, Deckscheibe — was ebenfalls bekannt ist — durch Vergrößerung ihres Durchmessers als Gießform-Abdeckung verwendet, dann wird die Gefahr des Austretens von Schaumstoff aus der Gießform noch größer, und zwar deshalb, weil bekanntlich die Oberfläche der Steinzeugrohre, insbesondere deren freie Kante, sehr rauh und ungleichmäßig ist, mit der Folge eines undichten Abflusses durch einen starren Deckel. Hinzu kommt, daß alle diese bekannten Vorrichtungen — wie gesagt — zweiteilig sind, was einen beträchtlichen konstruktiven Aufbau mit sich bringt.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, die erwähnten Schwierigkeiten zu überwinden und eine Vorrichtung zum Herstellen von Dichtringen aus Schaumstoff an den Enden von insbesondere Steinzeugrohren zu schaffen, welche die Herstellung eines exakt dimensionierten Dichtrings ermöglicht und somit eine Nachbearbeitung des Dichtrings überflüssig macht, die trotzdem leicht zu handhaben ist und die darüberhinaus

T> einen einfachen Aufbau besitzt.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Dabei ist wesentlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nur einteilig ist, nach dem Einfüllen der Schaumstoffmasse also keine Verschiebung von Vorrichtungsteilen gegeneinander erforderlich ist, was die Konstruktion wesentlich vereinfacht. Weiterhin ist von Bedeutung, daß die Gummimanschette durch Überdruck derart fest gegen den Rohrrand angelegt werden

hS kann, daß eine einwandfreie Abdichtung der Gießform auch bei sehr rauher Oberfläche und sehr ungleichmäßiger Kante des Steinzeugrohrs erreicht wird und somit ein Schaumstoffring exakter Abmessungen entsteht.

Der auf die Gummimanschette ausgeübte Oberdruck wird dabei so bemessen, daß bei Wegfall des Überdrucks die Gummimanschette wieder von selbst in ihre Ursprungslage zurückkehrt.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt und zwar zeigt

Fig. ΐ einen Schnitt durch den wesentlichen Teil einer Vorrichtung, die für die Herstellung eines Dichtrings aus Schaumstoff am Muffenende eines Steinzeugrohres bestimmt ist, und zwar in Ruhestellung;

Fig.2 eine Ansicht gemäß Fig. 1, jedoch mit aufgeblähter Gummimanschette.

Gemäß der Zeichnung besteht die Vorrichtung — wobei die rechte Hälfte weggebrochen ist — aus einer scheibenförmigen Grundplatte to und einer ebenfalls scheibenförmigen Deckplatte 11.An der Grundplatte 10 ist mittels eines Klemmrings 12 eine Gummiplatte 13 befestigt, der über den Rand der Grundplatte 10 hinaussteht und die Bodenwand der Gießform darstellt, wie später noch im einzelnen erläutert werden wird. Ferner ist am Umfang der Grundplatte 10 ein Ring 14 befestigt, dessen freie Unterkante mit dem Ring 13 in Berührung steht und der die Seitenwand der Gießform bildet. Ferner ist ein mittlerer Klemmring 15 vorgesehen, der über Bolzen mit der Grundplatte 10 und der Deckplatte 11 starr verbunden ist und somit auch Grundplatte 10 und Deckplatte 11 starr miteinander verbindet. Der Klemmring 15 dient zum Festklemmen einer Gummimanschette 16. Dabei ist der obere Rand der Gummimanschette 16 zwischen einer Nase 11a der Deckplatte 11 und der oberen abgeschrägten Käme des. mittleren Klemmrings 15, der untere Rand der Gummimanschette 16 zwischen der abgeschrägten unteren Kante des mittleren Klemmrings 15 und der abgeschrägten Oberkante des Rings 14 festgeklemmt. Der Mittelbereich der Gummimanschette 16 liegt frei beweglich über der Stirnseite des Klemmrings 15. Der Klemmring 15 wird von einer zentralen Bohrung 17 durchsetzt, an deren Innenende eine Druckluftleitung 18 angeschlossen ist und deren Außenende hinter dem Mittelbereich der Gummimanschette 16 mündet. Eine übliche pneumatische Zylinder-Kolben-Anordnung 19 zum Bewegen der Vorrichtung ist vorgesehen.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Zur Herstellung eines Dichtrings an der Innenseite der Muffe 20ii eines Steinzeugrohres 20 wird die Vorrichtung mittels der Zylinder-Kolben-Anordnung 19 in die Muffe 20a eingefahren. Dabei legt sich die Gummiplatte

13 mit ihrer Unterseite auf die nach innen springende Fläche der Muffe 20a. Der parallel zur inneren Zylinderwand der Muffe 20a stehende Ring 14 dagegen hält zu dieser Zylinderwand einen gewissen Abstand ein und erstreckt sich mit seiner Oberkante bis in die Nähe der Oberkante der Muffe 20a. Damit entsteht eine Gießform, bestehend aus der Gummiplatte 13, dem Ring

14 und der die andere Seitenwand der Gießform bildenden Innenfläche der Muffe 20a. In diese Gießform wird nun ein Kunststoffmaterial bis in eine bestimmte Höhe eingegossen, das nach dem Eingießen zu schäumen beginnt. Ist der Schäumungsprozeß so weit eo fortgeschritten, daß das i> ' - Gießform befindliche Material in etwa die Oberkante der Muffe 20a erreicht hat, dann wird durch öffnen eines nicht gezeichneten Ventils Druckluft in die Druckluftleitung 18 eingelassen. Diese Druckluft durchströmt die Bohrung 17 des mittleren Klemmrings 15 und übt auf die Rückseite des Mittelbereichs der Gummiiianschette 16 einen derartigen Druck aus, daß sich dieser Mittelbereich radial aufbläht Dieser Zustand ist in F i g. 2 dargestellt Dabei legt sich der Mittelbereich der Gummimanschette 16 dicht gegen die innere Oberkante der Muffe 20a, womit die Gießform nunmehr auch nach oben abgeschlossen ist Nach Beendigung des Schäumvorgangs wild entlüftet d. h. die Druckluftleitung 18 mit der Außenatmosphäre verbunden, womit der die Gummimanscheite 16 aufblähende Oberdruck wegfällt Der Mittelbereich der Gummimanschette 16 kehrt dann infolge der Elastizität der Gummimanschette 16 wieder in die in F i g. 1 dargestellte Ruhelage zurück, worauf die gesamte Vorrichtung nach oben aus der Muffe 20 herausgehoben werden kann.

Praktische Versuche haben ergeben, daß mit der beschriebenen Vorrichtung ein exakt begrenzter Dichtring aus Schaumstoff an der Innenwand der Muffe 20a erhalten wird, insbesondere die Dichtringfläche am Muffenrand sehr sauber und exakt ist Als zweiter Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat sich ergeben, daß das Einfüllen des Kunststoffmaterials in die Gießform keinerlei Schwierigkeiten bereitet, weil bei in Ruhelage befindlicher Gummimanschette 16 der Gießformspalt gut zugänglich ist, die Gummimanschette 16 also keine Behinderung darstellt. Ferner ist die Vorrichtung sehr einfach zu handhaben, und die Abnutzungserscheinungen der leicht austauschbaren Gummiteiie, also Gummiplatte 13 und Gummimanschette 16, hält sich in Grenzen. Dabei ist darauf hinzuweisen, daß unter Gummi hier jedes gummiartige Material verstanden werden soll, also beispielsweise auch Kunststoffe mit entsprechender Biegsamkeit und Anschmiegvermögen. Ein weiterer, ganz wesentlicher Vorteil besteht darin, daß der Anpreßdruck der Gummimanschette 16 am Muffenrand je nach den Erfordernissen eingestellt werden kann, und /war durch entsprechende Wahl der Höhe des Drucks der Druckluft. Der Druck sollte dabei jedoch nicht so hoch gewählt werden, daß die Elastizitätsgrenze der Gummimanschette 16 überschritten wird, weil es sonst erforderlich wird, die Gummimanschette 16 durch äußere Krafteinwirkung, etwa durch Sog, in die Ruhelage zurückzubringen. In der Praxis hat sich ergeben, daß im allgemeinen ein Druck von etwa 4 bar völlig ausreicht. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß bei Verwendung einer pneumatischen Zylinder-Kolben-Anordnung 19 die zum Aufblähen der Gummimanschette 16 erforderliche Druckluft von der Zuführleitung der Zylinder-Kolben-Anordnung 16 abzweigbar ist.

Nun ist bei derartigen Stein^eugrohren 20 nicht nur am Muffenende ein Dichtring anzubringen, sondern auch am entgegengesetzten Ende, also dem bei der Verbindung zweier Rohre in die Muffe 20a einzustekkenden Rohrende, wobei sich der Dichtring an diesem Rohrende auf dem Rohraußenmantel befindet Zur Herstellung dieses Dichtrings ist die Vorrichtung nach Fig. 1 entsprechend abzuwandeln, d.h. Grundplatte 10 und Deckplatte 11 sind als Ringscheiben auszubilden, deren Innendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des Steinzeugrohres 20 entsprechen und wobei die die Gießform darstellenden Elemente 13, 14 und 16 vom Innenrand der Ringplatten abstehen. Der Herstellungsvorgang ist dann beispielsweise so, daß zunächst der Dichtring am Muffenende des Rohres in der oben beschriebenen Weise gefertigt wird und dann nach erfolgter Erhärtung des Dichtrings das Rohr um 180° gedreht wird, worauf dann mittels der eben beschriebenen Vorrichtung der Dichtring am Steckende

des Rohres hergestellt wird. Jedenfalls ist es zweckmäßig, wenn die Steinzeugrohre 20 beim Herstellungsvorgang in der Vertikalen gehalten und die erfindungsgemäße Vorrichtung von oben her in das Rohr abgesenkt bzw. von unten her auf das Rohr aufgeschoben wird.

I üerzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Dichtringen aus Kunststoff an den Enden von Rohren, insbesondere Steinzeugrohren, bestehend aus einer scheibenförmigen Grundplatte mit am Umfang angebrachter, aus einer Boden- und einer Seitenwand bestehenden Gießform und aus einer scheibenförmigen Deckplatte, die in einer der Grundplattenebene parallelen Ebene liegt und mit der Grundplatte starr verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gummimanschette (16) mit ihrer einen Randkante an der Deckplatte (11) und mit ihrer anderen Randkame an der Grundplatte (10) befestigt ist und den Raum zwischen den beiden Platten (10, 11) im wesentlichen luftdicht abschließt, wobei B/eite und Dicke der Gummimanschette (16) derart bemessen sind, daß der sich bei zwischen den beiden Platten (10, 11) herrschendem Oberdruck radial auswölbende Manschetten-Mittelbereich abdichtend an die freie Kante des Steinzeugrohres (20) anpreßbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zwischen Grundplatte (10) und Deckplatte (11) angeordneten mittleren Klemmring (15), zwischen dessen Stirnkanten und der Grund- bzw. Deckplatte (10, 11) die Gummimanschette (16) festgeklemmt ist, wobei dieser Klemmring (15) eine Bohrung (17) aufweist, die mit einer Druckluftleitung (18) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 zum Herstellen eines Dichtrings an der Innenwandung des Muffenendes eines Steinzeugrohres, dadurch gekennzeichnet, daß Grundplatte (10), Deckplatte (11) und mittlerer Klemmring (15) einen Durchmesser aufweisen, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser der Muffe (20a/

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 zum Herstellen eines Dichtringes an der Außenwandung des Steckendes eines Steinzeugrohres, dadurch gekennzeichnet, daß Grundplatte (10) und Deckplatte (11) als Ringscheiben ausgebildet sind und daß der Innendurchmesser von Grundplatte (10), Deckplatte (11) und mittleren Klemmring (15) geringfügig größer sind als der Außendurchmesser des Steinzeugrohres (20).