DE3223315C2 - Vorrichtung zum Herstellen von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff mit Hilfe eines an einen Extruder angeschlossenen sogenannten Raupenabzuges. Dieser wird von zwei endlosen Formbackenreihen ge bildet, deren Formsegmente (4) in einer koaxial zur Extruderdüse befindlichen Arbeitsstrecke parallel nebeneinander laufen, eine geschlossene Hohlform bilden und dabei das Kunststoffrohr umschließen. Um die Stoß an Stoß in Führungsbahnen bewegten Formsegmente (4) parallel zueinander dem Rohr anzunähern und von ihm wieder parallel zueinander abzuziehen, sind an ihnen vorder- und rückseitig Rollen (5, 6) gelagert, die in Kanäle (9) der Führungsbahnen eingreifen. Mindestens in den Bereichen der Parallelverschiebung der Formsegmente (4) sind gesonderte, in ihrer Steigung versetzt zueinander angeordnete Kanäle (9a, 9b) vorgesehen, deren Vorsatz dem Abstand der vorderen Rolle (6) von der hinteren Rolle (5) entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs 1.

Vorrichtungen sind aus der DE-AS 17 53 625 der Anmelderin bekannt.

Wenn am Anfang und Ende der wandernden Hohlform die einzelnen Formsegmentc einfach aus einer kreisbogenförmigen Umlenkstrecke in dk gerade Hohlformstrecke und am Schluß derselben wieder auf einer Kreisbogenstrecke aus der geraden Formstrecke herausgeführt würden, so würde dies zu einer Zerstörung der Formsegmente führen, da der Radius, auf dem die Segmentenden in bezug auf den Umlenkkreisbogen laufen, größer ist als der Radius, auf dem die Segmentmitten laufen. Auch bestünde die Gefahr, daß beim Auseinanderfahren der Formsegmente am Ende der Arbeitsstrecke das Rohr in den Formsegmenten hängen bliebe.

Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten hat man gemäß der DE-AS 17 53 625 die einzelnen Formsegmente mit schrägen Führungsflächen versehen, welche beim Einlaufen in den Bereich der wandernden Hohlform an entsprechend schrägen Führungsflächen des Gerätes entlanggleiten, so daß nach dem Verlassen der etwa halbkreisförmigen Umlenkstrecke die Formsegmente längs einer Schrägen bis zum Beginn der Hohlform gleiten. Hierbei v/erden die Formsegmentc parallel zu sich selbst verschoben. Die Führungsflächen der Maschine und der Formsegmente sind entsprechend gewählt. Sinngemäß eine ähnliche Konstruktion ist auch am Auslauf vorhanden.

Mit steigendem Durchmesser des herzustellenden Rohres wird jedoch der Aufbau bei einer derartigen Maschine immer komplizierter.

Auch wird die Antriebsleistung für den Transport der Formsegmente mit wachsendem Rohrdurchmcsscr immer größer, da ständig die Reibungskräfte der entsprechend schweren Einzelsegmente überwunden werden müssen und die Reibung naturgemäß mit Verschleiß verbunden ist. Da man zur einwandfreien Aufnahme der Massenkraft in den Umlenkbereichen bei größeren Rohrdurchmessern auch das Verhältnis von Rohrdurchmesser zu Formsegmentlänge vergrößern muß, wird die Führung durch die Formsegmente mittels Gleitflächen wegen der Verkantungsgefahr schwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dahingehend weiterzubilden, daß auch bei Formsegmenten für große Rohrdurchmesser ein einfacher Aufbau, praktisch verschleißfreie und sichere Parallelführungen für die Segmente am Einlauf zu und Auslauf von der Arts beitsstrecke erreicht wird und die Vorteile der bekannten Vorrichtung mit den Keilführungen beibehalten werden, insbesondere sollen auch die beim Parallelverschieben der Formsegmente beim Einlauf in die Arbeitsstrecke und beim Auslauf aus derselben auftretenden Massenkräfte praktisch verschleißfrei aufgenommen werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.
Eine Rollenführung von Formsegmenten ist aus der US-PS 28 66 230 bekannt. Dort laufen aber alle Führungsrollen in einem gemeinsamen Kanal, so daß das erfindungsgemäß erreichte Ziel mit anderen aufwendigen Mitteln erreicht werden muß.

Durch die FR-PS 92 26 659 ist bekannt, die Formseg-

mente mit Hilfe von Schwalbenschwanzführungen an kettengliedartig zusammenhängenden Tragkörpern quer zu deren Vorschubrichtung beweglich anzuordnen. An der seitlichen Außenfläche der Formsegmente befinden sich zwei seitlich vorkragende Ausleger unterschiedlicher Länge, an deren Enden Führungsrollen gelagert sind, die in längs der Arbeitsstrecke befindliche, endliche Führungskanäle eingreifen. Die in diesen Führungskanälen vorhandenen, zueinander versetzten schrägen Kanalabschnitte lassen zwar auch eine Parallclvcrschiebung der Formsegmente zu, welche aber deswegen erforderlich ist, um eine verkantungsfreie Bewegung der Formsegmente entlang der Schwalbenschwanzführung der Tragkörper zu erreichen. Die vorbekannten Formsegmente weisen außerdem unmittelbar an ihnen gelagerte Rollen auf, welche die Aufgabe haben, die um horizontale Umlenkachsen umlaufendenden Tragkörper längs eines unterhalb der Umlaufbahn angeordneten Maschinenlisches zu führen, um das Durchhängen der zur Kette verbundenen schweren Tragkörper zu vermeiden.

Die FR-PS 9 22 659 regt daher nicht die Lösung der Erfindung an, an Formsegmenten entsprechend der DE-AS 17 53 625 unmittelbar gelagerte Führungsrollen an ganz bestimmten Stellen vorzusehen, zumal die vorbekannte Parallelverschiebung der Formsegmente entsprechend der DE-AS 17 53 625 ohnedies wirkungsvoller und platzsparender als die der FR-PS 9 22 659 ist.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, in den bereits vorhandenen Führungen der Formsegmente um-

bo laufende, also geschlossene Führungskanäle vorzusehen, in die an den Formsegmenten unmittelbar gelagerte Führungsrollen eingreifen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, mit je einer Führungsrolle ;in tier einen und der anderen zwangsgcführtcn Seite des l'ormseg-

h^r) mentes auszukommen, wobei die eine Rolle nahe der Vorderseite und die andere Rolle nahe der Rückseite der Formbackc angeordnet ist. Dadurch wird auch erreicht, die Formscgmcnle entlang einer horizontalen

Ebene umlaufen zu lassen und keinen zusätzlichen Raumbedarf zu benötigen.

Vorzugsweise sind alle Rollen vom gleichen Durchmesser. Das erleichert die Fertigung und erlaubt eine optimale Auslegung.

Nachfolgend ist die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispieles anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt schematisch die wesentlichen Teile einer Vorrichtuag der Erfindung.

F i g. 2a zeigt in gegenüber F i g. 1 wesentlich vergrößerter Darstellung das linke Ende der beiden Formsegme.ntfolgen und deren Auslauf aus der Arbeitsstrecke.

Fig.2bzeigtin der gleichen Darstellung den Einlauf der Formsegmentfolgen in die Arbeitsstrecke. F i g. 3 zeigt schematisch den Schnitt 111 aus F i g. 2. F i g. 4 zeigt schließlich in noch weiter vergrößertem Maßstab das Prinzip der Formsegmenlrollenführung am Ende der Arbeitsstrecke.

F i g. 5 zeigt den Schnitt V-V aus F i g. 4. Bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung wird in üblicher Weise aus einer Extrusionsringdüsc 1 thermoplastischer Kunststoff — zumeist PVC oder Polyäthylen — in eine wandernde Hohlform 2 extrudiert. Diese wandernde Hohlform 2 weist auf ihrer Innenseite das gewünschte Außenprofil eines fertigen Wellrohres 3 auf. Bei der Erfindung kommt es nicht darauf an, daß dieses Profil auf dem ganzen Umfang gewellt ist, solange es nur in einem Axialschnitt gesehen gewellt ist. Der extrudierte, noch weiche Schlauch wird beispielsweise mittels durch den in diesem Falle hohl ausgebildeten Kern der Extrusionsringdüse 1 in das Innere des noch thermoplastischen Schlauches eingeleiteter Druckluft gegen die Innenwand der wandernden Hohlform 2 gedrückt, wo er sich an diese anschmiegt und ihre Form annimmt. In der wandernden Hohlform 2 kühlt der Schlauch ausreichend ab und tritt dann als fertiges Wellrohr 3 am anderen Ende der Hohlform 2 aus.

Die Hohlform 2 besteht in üblicher Weise aus zumeist zwei Folgen umlaufender Formsegmenle 4, die in der Arbeitsstrecke sowohl in Wanderrichtung als auch gegen die Formsegmente 4 der anderen Formsegmentfolge abstandslos anliegen und so die wandernde Hohlform 2 bilden. Am Schluß der Arbeitsstrecke werden die einzelnen Formsegmente 4 einerseits von der Formachse weg in F i g. 1 nach oben und unten bewegt. Andererseits setzen sie hierbei zunächst ihren W?g in Richtung der wandernden Hohlform 2, die durch die beiden Pfeile angedeutet ist, fort. Nachdem sie ausreichend weit auseinandergefahren sind, laufen sie in eine halbkreisförmige Umlenkstrecke ein, wandern dann in Fig. 1 zurück nach rechts, wo sie wiederum eine etwa halbkreisförmige Umlenkstrecke durchlaufen. Beide Urr.lenkstrecken können beispielsweise von entsprechenden Führungen gebildet sein, da bei der Vorrichtung nach der Erfindung die einzelnen Formsegmente 4 vorzugsweise nicht von Ketten getragen werden, sondern in Führungen geschoben werden, was in an sich bekannter Weise mittels Zahnrädern erfolgt, die jeweils zwei einander gegenüberliegende Formsegmente 4 der beiden Folgen gleichzeitig erfassen. Dadurch, daß diese Zahnräder am Beginn der Arbe¹ Isstrecke liegen, ist die Gewähr gegeben, daß in der Arbeitsstrecke keine Spalte zwischen den aufeinanderfolgenden Formsegmenten 4 entstehen. Die Zahnräder ^irkcn mit Zahnstangenver/ahnungen am Rücken der F^rmsegmente 4 zusammen.

Nach dem Du'chlaufen der Umlenkstrecke vor dem Besrinn der Arbi-Usstrecke werden, wie aus der Zeichnung ersichtlich, die einzelnen Formsegniente 4, nachdem sie eine parallele Lage in bezug auf die Formachse erreicht haben, parallel zu sich auf die Formachse zugeschoben, so daß die geschlossene Hohlform 2 entsteht. deren Anfang im Ausführungsbeispiel mit dem Ende der Extrusionsringdüse 1 zusammenfällt, das gestrichelt angedeutet ist.

Wie aus F i g. 2 und F i g. 3 ersichtlich, sind die beiden Folgen von Formsegmenten 4 nahe ihren den Formtrennflächen 4a der Formsegmente 4 abgewandten Rükkenteilen jeweils mit oberen und unteren Führungsrollen 6 und 5 versehen. Jedes Rollenpaar 5,6 ist am Formsegment 4 gelagert. Man kann den Abstand der Achse der einen Rollen 6 von der Formtrennfläche 4a des Formsegments 4 jeweils anders wählen als den der anderen Rollen 5. Mit den Rollen 5 und 6 laufen die Formsegmente 4 in rundumlaufenden Führungen 7, die von außen her jeweils durch Abdeckplatten 8 abgedeckt sind. Die Führungen 7 tragen jeweils an ihren einander zugekehrten und die Formsegmente 4 zwischen sich führenden Oberflächen Führungskanäle 9, deren Breite um ein das einwandfreie Rollen der Rollen 5 und 6 in den Kanälen 9 erlaubendes Maß größer ist als der Durchmesser der Rollen 5 und 6.

Um nun eine einwandfreie Parallelverschiebung der Formsegmente 4 vor dem Einlauf in die Arbeitsstrecke und nach dem Auslaufen aus derselben zu gewährleisten, bilden die schrägen Kanalabschnitte relativ zueinander parallelogrammförmige Verzweigungen 11. Diese parallelogrammförmigen Verzweigungen 11 gewährleisten die Parallelverschiebung der Formsegmente 4. In dem einen der beiden Kanalabschnitte 9a, 9b der Verzweigungen 11 laufen nämlich jeweils die oberen Rollen 6 und im anderen die unteren Rollen 5. Die Kanalabschnitte 9a, 9b sind dabei so bemessen, daß hierbei die gemeinsame Ebene durch die Achsen der oberen Rollen 6 und der unteren Rollen 5 parallel zur Formachse bleibt.

Zur näheren Erläuterung wird hierbei nunmehr auf F i g. 4 und F i g. 5 Bezug genommen. Man erkennt hier ebenfalls die parallelogrammförmige Verzweigung 11 der Kanäle 9. F i g. 4 zeigt das Auslaufende der in F i g. 1 oberen Formsegmentfolge und ihre Führungsanordnung.

Man erkennt in F i g. 4, daß beim Einlaufen des Formsegments 4 in die Verzweigung 11 beide Rollen 5 und 6 gleichzeitig an eine obere seitliche Begrenzung 12 des Kanals 9 anlaufen, so daß das Formsegment 4 in der alten Richtung, aber ein Stück seitlich verschoben weiter verläuft.

Nun kann es in die bogenförmige Umkehrführung eintreten.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Wellrohren aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Extruder und einer in Extrusionsrichtung wandernden Hohlform, die aus zwei sich in geschlossenen Umlaufbahnen bewegenden Folgen von zwangsweise geführten Formsegmenten besteht, die im Führungsbereich einander zur Hohlform ergänzen und am Anfang und Ende der Formstrecke nach bzw. vor dem Umlauf um bogenförmige Umlaufstrecken durch schräg zur Hohlform verlaufende Führungen parallel zu sich selbst zum Schließen der Hohlform zur Hohlformachse hin und zum öffnen der Hohlform von der Hohlformachse weg verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, ds.ß an den heiden zwangsgeführten Seiten der Formsegmente (4) im Bereich der dem Formkanal abgewandten Ekken Führungsrollen (S, 6) unmittelbar gelagert sind, die in geschlossenen Führungskanälen (9) der die Formsegmente (4) umgreifenden Führungen (7) geführt sind, wobei die Kanäle (9) in den Bereichen der Parallelverschiebung der Formsegmente (4) zueinander versetzt angeordnete schräge Kanalabschnitte (9a, 9b) aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Rollen (5, 6) den gleichen Durchmesser aufweisen.