NL7906525A

NL7906525A - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een gekromde buis.

Info

Publication number: NL7906525A
Application number: NL7906525A
Authority: NL
Original assignee: Int Chem Eng Ets
Priority date: 1979-08-30
Filing date: 1979-08-30
Publication date: 1981-03-03
Also published as: NL190305B; FI72678B; JPS6356850B2; ES8104742A1; JPS56154030A; DE3031944A1; ES494650A0; BE885008A; FI72678C; US4349490A; NL190305C; GB2057341B; GB2057341A; FI802731A; CA1169621A

Description

* \ί, ' 79 5068/M/Hdra/asm _ _

Aanvraagster i International Chemical Engineering Establishment te Taduz, Liechtenstein.

Korte aanduiding : Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen var een gekromde buis.

33e uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een gekromde buis uit verstrekt kunststofmateriaal, waarbij een buis in een met een stromend medium gevulde toestand· wordt gekromd, verwarmd en in gekromde toestand wordt afgekoeld.

(. 33e uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.

Toor het vervaardigen van worstvellen uit verstrekt kunst-stofmateriaal wordt een dunwandige buis gekromd teneinde naderhand ronde worsten, d.w.z. worsten met de einden dicht bij elkaar, hier-0 uit te kunnen maken. Het krommen van buizen dient zeer nauwkeurig te geschieden omdat een gekromde buiswand aan de binnenzijde geen plooien mag vertonen gezien dit nadelig is bij de verdere bewerking· van worst. Het is daarom gewenst bijzonder aandacht te besteden aan het "zetten” van het buismateriaal gedurende het krommen.

5 Een voorbeeld hiervan is bijvoorbeeld beschreven in de Neder landse octrooiaanvrage 76 01469 waarbij een buis met een zekere spanning om een gladde verwarmde doorn wordt gewikkeld teneinde de gewenste kromming aan de buis te geven.

Om nu een zo gelijkmatig mogelijke kromming te verkrijgen >0 wordt de buis, die met een stromend medium, zoals lucht of een gas is gevuld, gekromd met een nieuwe werkwijze die volgens de uitvinding daarin bestaat, dat bij het in een gekromde baan brengen van de buis deze enerzijds aan een kantakt- en/of stralingswarmte en anderzijds aan een convectie warmte wordt onderworpen, waarbij in 25 de gekromde baan van de buis de verwarmingsduur van de kontakt- resp. stralingswarmte langer wordt aangehouden dan die van de convectiewarmte.

Het verdient hierbij aanbeveling, dat het met een stromend medium vullen van de buis direkt voor en/of tijdens de warmte-50 ""behandeling geschiedt. Hierbij is het mogelijk, dat het stromend me- 7906525

V I

— 2 - dium eveneens reeds wordt verwarmd ter verhoging van de productiesnelheid "bij het krommen.

Met de nieuwe werkwijze is het mogelijk dat de kontakt- resp. stralingswarmte van de convectiewarmte hij het krommen van de huis 5 van elkaar worden gescheiden door het zodanig schroeflijnvormig op een doorn wikkelen van de huis, dat de opeenvolgende windingen tegen elkaar aanliggen en de kontakt- resp. stralingswarmte in de door de schroeflijnvormige windingen van de huis omsloten ruimte wordt opgewekt.

10 Met de nieuwe werkwijze volgens de uitvinding kan een hoge- produktiesnelheid worden bereikt, terwijl toch de gekromde huis voldoende tijd heeft om zich te "zetten". Er ontstaat dus als het ware een navorming van de reeds gekromde huis van het binnenste gedeelte, terwijl het buitenste gedeelte van de windingen reeds 15 aan afkoeling wordt onderworpen.

Be afkoeling aan de binnenzijde van de gekromde buizen kan hierbij tot stand komen met behulp van bijzondere maatregelen waarbij de om de doorn aanwezige windingen worden opgenomen of waarbij na het opheffen van de spanning waarmede de windingen op de 20 doom zijn gewikkeld deze van de doorn vrijgemaakt worden.

Bij de inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding omvat deze een draaibare, gladde en vervarmde opwikkel doom, bevestigingsmiddelen voor het op de doom vastzetten van een te krommen buis en een aanvoerinrichting voor deze buis 25 en volgens de uitvinding is deze inrichting daardoor gekenmerkt, . dat de aanvoerinrichting tezamen met een van een verwarmingsinrich- ting voorziene en om de doorn aangebrachte kap langs de doorn verplaatsbaar is ondersteund en dat een aandrijfinrichting hiervoor aanwezig is, die de aanvoerinrichting tenminste in een be-30 wegingsrichting kan.verplaatsen met een snelheid die een funktie è van het toerental van de doorn en de diameter van de om de doorn aan te brengen buis.

Een verder kenmerk van de uitvinding bestaat daarin, dat op de kap een luchtventilator met verhittingselement is aangesloten, 35 wulke ventilator hete lucht in het inwendige van de kap laat circu- 7906525 r λ - 3 - leren*

Ie uitvinding· wordt aan de hand van de "bijgaande tekening nader toegelicht.

'Fig. 1 is een aanzicht in perspektief van een opwikkel^doom 5 net schematisch aanvoerrollen voor de te krommen slang;

Fig. 2 is een aanzicht in perspektief van eenzelfde opwikksl” doom van fig. 1 naar aan het eind hiervan waarbij de aanvoerinrieh- ting voor de slang in de vorm van rollen gemonteerd zijn op een om ·* de doom aangebrachte kap; ;0 Fig. 3 is eenzelfde aanzicht als van fig. 1 maar waarbij de slang wordt aangevoerd vanaf een voorraadrol en ?ig. 4 is eenzelfde aanzicht als van fig. 2 met een op de kap gemonteerde voorraadrol.

Fig. 5 is een bovenaanzicht van een van een opwikkeldoora voorziene inrichting, voorzien van middelen voor het vrijmaken van I5 op de doom gewikkelde windingen van een gekromde buis.

Fig. 6 is een bovenaanzicht van een inrichting als van fig. 5 -maar waarbij middelen aanwezig zijn om de gekromde buis van de doom af te wikkelen.

In fig. 1 is een gedeelte van een verwarmingsdoom 1 afgebeeld 20 die een gladde omtrek heeft en is voorzien van een gladde bekleding zoals teflon. Inwendig is de doom voorzien van kanalen voor een verhittingsmedium. Ie doom is ondersteund in een vast machine-gestel 2 en wordt hier in aangedreven, zodat de doorn 1 om zijn 25 as draait. 3ij het begin van de doom is een bestuurbare kieminrich-· ting 3 aangebracht in de vorm van een rol en met behulp van een niet nader te beschrijven mechanisme kan de rol 3 naar keuze tegen de doom 1 aangedrukt worden dan wel hiervan worden verwijderd. Ie kleminrichting 3 draait met de doom 1 mee. Evenwijdig aan de doorn 50 1 zijn een aantal geleide- of remrollen 4 aangebracht. Tussen deze rollen 4 en de doom 1 kan nog een extra verv armings inrichting worden aangebracht.

Een van te voeren met een stromend medium, bijvoorbeeld lucht onder druk, gevulde lengte van een buis uit dunwandig materiaal 55 zoals een verstrekte kunststof wordt nu door de ruimte tussen de 7906525 * % _ 4 _ remrollen 4 gestoken en het voorste afgebonden eind 5 van de buis 6 wordt op de doorn onder de kleminrichting 3 vastgeklemd. Bij het draaien van de doorn zal de buis zich nu om de doorn wikkelen, waarbij de remrollen 4 zodanig staan afgesteld dat de buis met een zekere spanning op de doorn 1 komt. Be extra verwarmingsinrichting 5

Van hierbij de buis reeds voorverwarmen. Eet is duidelijk dat een' gedeelte van de om de doorn gewikkelde slagen van de buis 6 in aanraking met de gladde mantel van de doorn 1 komt. Hierdoor onstaat, •i* op een gedeelte van de omtrek van de buis en wel binnen in de win- 0 dingen kontaktwarmte, terwijl op de gebieden vlak hiernaast eveneens aan de binnenzijde van de windingen stralingswarmte optreedt. Be rollen 4 zijn gemonteerd op een kap 7 die om de doorn is aangebracht. Be kap 7 bevindt zich op een voet Θ en het geheel kan evenwijdig aan de doorn 1 worden verplaatst. Hiertoe rust de voet I5 8 op een bed of rails en kan zich langs de doorn heen en terug be wegen. Op de kap is een ventilator 9 gemonteerd die voorzien is van een niet afgebeelde verhittingsinrichting en de ventilator blaast' verhitte lucht in het inwendige van de kap. Bij voorkeur is de zuigzijde, bijvoorbeeld via een buis 10 op het inwendige van de kap 20 aangesloten zodat warme lucht in de kap kan circuleren. Be ruimte in de kap 7 is zodanig dat de windingen van de slang gemakkelijk om de doom 1 kunnen liggen en bij beweging van de kap met de rollen 4 worden de wikkelingen naast elkaar op de doorn 1 gewonden waarbij ook convectiewarmte van de stromingen in de kap op de gekromde 25 buis op de doorn wordt gebracht. Be door 1 heeft een zo groot moge lijke lengte die mede afhankalijkis -van zijn draaiingssnelheid omdai de doom qua sterkte bij een grote lengte zal kunnen uitbuigen. Afhankelijk van de diameter van de buis en van de gewenste kromming 30 hiervan kunnen uitwisselbare doorns met verschillende diameter worden toegepast. Aan het eind van de doom is in het voorbeeld van fig. 2 een schuin aflopende afvoersteun 11 aangebracht, die aan het benedeneind is ingeklemd. Beze afvoersteun 11 is stationair en inwendig is het eind van de doom op deze steun 11 draaibaar onder-35 steund.

Tijdens het krommen van de buis 6 beweegt de kap 7 zich dus 7906525 «r λ -5 - vanaf het vaste machinemestel 2 naar de steun 11, waarbij de voet . S van de kap 7 zodanig wordt aangedreven dat zijn snelheid een funktie is van het toerental van de doom en de diameter van de om de doem aan te "brengen "buis. Hierdoor kunnen de windingen van de 5 "buis 6 op de doom dicht tegen elkaar aan komen. Doordat de kap 7 ten aanzien van de lengte van de doom slechts een beperkte lengte heeft zal het duidelijk zijn, dat de kontakt- en stalings-warmte van de doom op de wikkelingen van de buis 6 langer wordt ·.+ aangehouden dan de convectiewarmte op de buitenomvang van de windingen op de doom. Vanneer nu de windingen van de buis 6 10 tegen elkaar aanliggen ontstaat dus binnen de schroeflijnvormige mantel om de doom een inwendige ruimte waarin kontakt- resp. stra-lingsvarmte heerst. Na enige tijd kunnen de windingen zich "zetten".

De windingen liggen betrekkelijk strak om de kern 1 afhankelijk van de door de rollen 4 op de buis uitgeoefende remwerking. Hierdoor 15 kan een geheel natuurlijk voegen van het materiaal aan de binnenzijde van de gekromde buis optreden overeenkomstig de temperaturen die gekozen kunnen worden in overeenstemming met de afmetingen en het soort materiaal. Het opwikkelen op de doom kan hierdoor zeer snel geschieden en nadat een buislengte om de doom is gewikkeld, 20 kan de kap zich terug bewegen en wordt het klemorgaan 3 geopend waarna de gehele schroeflijnvormig gevormde mantel van de windingen zich ontspant en van de kern 1 vrijkomt, om over de kern naar de afvoer- en steuninrichting 11 te kunnen worden gebracht om daar verder af te koelen en afgevoerd te worden. Het laatste of eerste 25 ’ eind van de buis kan bijvoorbeeld zijdelings van de steuninrichting 11 worden weggetrokken en op een opstroopmachine overgedragen worden om vandaar als pakket te worden afgevoerd.

Aan het eind van de doom 1, dus bij de afvoersteun 11 bevinden zich naar de kern 1 toe beweegbare aandrukrollen 11a voor het tegen 30 de kern aandrukken van het laatste af gebonden eind van de slang dat tussen de rollen 4 uitloopt, teneinde ook dit laatste eind goed te kunnen krommen kan bij deze klemrollen een extra stationaire verwarmingsinrichting worden toegepast.

7905525 « * _6 -

In plaats van de met verwijzing naar fig. 1 beschreven klem-inrichting kan op de doorn 1 een ander soort vasthoudinrichting worden toegepast zoals in fig. 3 is afgebeeld. Deze vasthoudinrioh-ting bestaat uit een luchtmondstuk 12 voorzien van een konische aan·· 5 sluitkraag van veerkrachtig materiaal. Op dezelfde wijze als de kleminrichtin3 werkt met deze aansluitkraag 13 een hieraan aangepaste beweegbare kleminriehting 14 samen. In plaats van remrollen .../ 4 worden op de kop 7 aangedreven knijprollen 15 toegepast en een van een pakket komende niet met een stromend medium gevulde slang 0 1 éwordt tussen de knijprollen 15 doorgevoerd en het bgin wordt op.

de aansluitkraag 13 van het luchtmondstuk 12 gestoken en met behulp van de. kleminriehting 14 vastgezet. Hadat lucht of een ander gas uit het mondstuk 12 stroomt wordt het gedeelte van de slang tussen dit mondstuk en de kni jprollen 15 opgeblazen zodat de slang 5 16 nadat de kern 1 tot draaiing is gebracht met dezelfde windingen op de doom 1 komt als beschreven is met verwijzing naar fig. 1.

De aandrijf inrichting 17 van de kni jprollen 15 is aangepast aan de omtrekssnelheid van de doorn 1. De aandrijfinrichting kan hierbij een elektromotor zijn waarvan het toerental regelbaar is mede in ;0 verband met de gewenste voorrek om de windingen straks op de doorn te plaatsen als'-Jcnijpinrichtingen is een van de rollen 15 met behulp van een juk 18 verplaatsbaar in een gestel 19 ondersteund en met behulp van een luchtsilinder kan het juk meer of minder zwaar worden aangedrukt. De voet 8 van de kap 7 bevat bij voorkeur een !5 steun 21 voor een pakket van een slang welk pakket in het getoonde uitvoeringsvoorbeeld een voorr^örol 22 is. De kap 7 vormt dus tezamen met de knijprollen 15 een toevcerinrichting voor de te krommer buis. Ook in het uitvoeringsvoorbeeld van fig. 4 is de kap 7 weer voorzien van een ventilator 9 met verhittingsinrichting.

50 Het afvoeren van de gekromde buis 16 kan nu op twee manieren geschieden. Voor het op een eerste manier afvoeren van de slang 16 wordt deze tussen de knijprollen 15 en de doorn dichtgebonden, bijvoorbeeld met behulp van een in de worst industrie gebruikelijke afhechtinrichting, waarna de slang.tussen de afhechting en de 55 knijprollen wordt doorgesneden. Het laatste vrije eind wordt meer 7906525 - 7 - « onder aandrukrollen 11a op de kern gehouden. Zodra de aandrukrollen 11a van de kern vandaan bewogen worden konen de windingen vrij van de kern. Yervolgens wordt on de kern een loeke koker 25 (fig. 5) geschoven. De stand waarbij de koker 25 nog niet werkzaam is, is in fig. 5 afgebeeld. De wand van de koker 25 kromt wanneer deze zich in de richting van de pijl 26 om de kern beweegt binnen de windingen van de slang 16. Zodra de koker 25 zijn eindstand heeft bereikt en alle windingen om de koker liggen wordt de klemwerking van de kleminrichting 14 opgeheven en de slang staat niet meer onder druk van het stromend medium. De slang 16 wordt nu in slappe toe- > stand, tezamen met de koker van de kern afbewogen. Om een eventueel vastklemmen van de windingen op de koker te voorkomen kan de koker met de kern meedraaien. De aandrijving van de axiale beweging kan geschieden met behulp van een afzonderlijk cilinder zuigersysteem, 27» maar de koker kan ook met de voet 8 en de kap 7 meelopen gedurende zijn teruggaande beweging.

Nadat de windingen van de koker zijn verwijderd, kan de 3lang tot . een pakket worden gevormd bijvoorbeeld op de opstroopdoorn 25a met behulp van de opstrooprollen 25 bij de voet waarop de koker i3 ondersteund.

Indien de gekromde buis in gevulde toestand van de doorn verwijderd dient te worden, wordt bij de kleminrichting 14 een met de doom meedraaiende afhechtinriehting toegepast terwijl een tweede afhechtinrichting tussen de knijprollen 15 en de doom 1 is aangebracht, op eenzelfde wijze zoals dit bij woratmachines geschiedt.

De techniek van het afbinden van een gevulde buis is algemeen bekend en behoeft niet nader te worden beschreven. Het afhechter kan of met een metalen kram of met een bindkoord geschieden afhankelijk van de uitvoering en keuze van de afhecht- of afbindinrichting. De kondities van de warmte-overdracht blijven hierbij gelijk aan die welke met verwijzing naar fig. 1 is beschreven doch de produktis-snelheid van het krommen van de buis zal nog opgevoerd kunnen worder indien het uit het mondstuk 12 komende stromende medium is voorverwarmd. Dit is vooral van toepassing bij de eerste windingen die op _de doom worden gewikkeld, waarvan een eerste wikkeling buiten de 7906525

ë V

» I

‘ ‘ _ 8 _ de kap 7 op de doorn wordt aangebracht. Aangezien er ruimte aanwezig moet zijn om het eerste eind van de slang op het mondstuk met de kraag 13 te drukken. Het voordeel, van deze uitvoering is dat men praktisch onbeperkt van de voorraadrol 22 kan werken en geen 5 bepaalde 3langlengten van te voeren moet afmeten en opblazen en de einden daarvan afbinden teneinde de slangen gevuld te houden.

Bit kan nog verder worden doorgevoerd wanneer met de kap 7» die langs de doom beweegt tevens mondstuk voor een stromend medium ·'·" wordt meebewogen. Een dergelijk mondstuk kan bijvoorbeeld een op- 10 stroop doom zijn die schematisch in fig. 1 met het verwijzings- cijfer 23 is aangegeven. In dit geval kont de kleminriohting 3 te vervallen en heeft de kleminriohting de vorm van opstrooprollen 24 die het voorste gedeelte van de buis op de opstroppdoorn 23 ... stropen en plooien. Wanneer nu lucht door de opstroopdoorn wordt 15 aangevoerd wordt de buis 16 tussen de rollen 24 en de klemrollen 15 van fig. 3 opgeblazen. Boordat de windingen strak op de doorn liggen, kunnen deze moeilijk langs de doom schuiven. Het verdient dan ook aanbeveling de opstroopdoorn 23c (fig. 6) met de opstrooprollen 24 langs de kern 1 te verplaatsen. In fig. 6 is de opstroop-20 doorn op een draaibare kop 28 aangebracht en een aantal opstroop-dooms strekken zich in radiale richting van deze kop uit. Het stromend medium voor het vullen van de op de doom 1 gewikkelde slai.g wordt hierbij via de kop 28 en de naar de doom gerichte opstroop-24 doom 23c geleid. Be kop 28 is gemonteerd op een support 29 dat over een aan de voet 8 bevestigde slede 30 verplaatsbaar is voor het instellen van de afstand tussen de opstroopdoorn en de kap 7. Be plaats van de kap 7 met de knijprollen 15 ten opzichte van de opstroopdoorn 23c bepaalt dan het aantal windingen van de gekromde buis op de doom en daardoor kan ook de tijdsduur van de kontakt-30 of stralingswarmte langer worden aangehouden dan de eonvectiewarmte afhankelijk van de afstand van de kap 7 naar de opstroopdoorn. Ook dient de omtrekssnelheid van de rollen 24 weer aan de omtrekssnel-heid van de doorn 1 aangepast te zijn.

7906525

Claims

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een gekromde huis uit verstrekt kunststofmateriaal, waarbij een huis in een met een stromend medium gevulde toestand wordt gekromd, verwarmd en in gekromde toestand wordt afgekoeld, met het kenmerk, 5^- dat hij het in een gekromde haan brengen van de huis deze ener zijds aan een kontakt- en/of stralingswarmte en anderzijds aan een convectiewarmte wordt onderworpen, waarbij in de gekromde haan van de huis de verwarmingsduur van de kontakt- resp. stralings-warmte langer wordt aangehouden dan die van de convectiewarmte. I0 2. Werkwijze volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat het met een stromend medium vullen van de huis direkt voor en/' of tijdens de warmtebehandeling geschiedt.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de kontakt- resp, stralingswarmte van de convectiewarmte hij 5 het krommen van de huis van elkaar worden gescheiden door het zodanig sehroeflijnvormig op een doom wikkelen van de huis dat de opeenvolgende windingen tegen elkaar aanliggen en de kontakt-resp. staalingswarmte in de door de schroeflijnvormige windingen omsloten ruimte wordt opgewekt.

4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het ken merk, dat de huis met een zodanig spanning op de doom wordt gewikkeld, dat de om de doom aanwezige windingen hij het krommen ' strak om de doom liggen en na het openen van de klemorganen met speling om de doorn liggen.

5. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens eei, of meer van de conclusies 1-4, omvattende een draaibare, gladde en verwarmde opwikkeldoora, bevestigingsmiddelen voor het op de ~ doom vastzetten van een te krommen huis en een aanvoerinrichting 7906525 ‘ _10 _ voor deze buis, met het kenmerk, dat de aanvoerinrichting tezamen met een yan een verwarmingsinrichting voorziene en om de doorn aangebrachte kap langs de doorn verplaatsbaar is ondersteund en dat een aandrijfinrichting hiervoor aanwezig is die de aanvoer-5 inrichting tenminste in een bewegingsrichting kan verplaatsen met een snelheid die een funktie is van het- toerental van de doorn en de diameter van de om de doom aan te brengen buis.

6. Inrichting volgens conclusie 5» b e t het kenmerk, dat de doom van een teflonbekleding is voorzien. I0 7* Inrichting volgens conèlusie 5, m^e t het kenmerk, dat op de kap een luchtventilator met een verhittingselement is aangesloten, welke ventilator hete lucht in het inwendige van de kap laat circuleren.

8. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een 5 of meer van de conclusies 1-4, met het kenmerk, dat bij . de doom een vasthoudinrichting is aangebracht voor het opnemen van het voorste om de doorn gekromde gedeelte van de buis.

9. Inrichting volgens conclusie 8,met het kenmerk, dat de vasthoudinrichting een klemorgaan is, dat ofwel stationair !0 ten opzichte van de doorn dan wel met deze doom meedraaiend is op gesteld.

10. Inrichting volgens conclusies 8-9, met het kenmerk, dat het klemorgaan een mondstuk voor het aan de slang toevoeren van een stromend medium bevat.

11. Inrichting volgens conclusies 8-1C, met het ken merk, dat het klemorgaan met het mondstuk deel uitmaken van een opstroopinrichüng voor het in gerimpelde pakketten afvoeïen van de gekromde buis. 7906525 t » · * —11 —

12. Inrichting volgens conclusies 8-9, met het kenmerk, dat het klemorgaan uit een paar aangedreven knijprollen . bestaat.

13. Inrichting volgens een of meer van de conclusies 5-11, 5 met het kenmerk, dat de toevoerinrichting is voorzien van een stel aangedrevan knijprollen, alsmede van een drager voor een tot een pakket gewikkelde huis.

14. Inrichting volgens een of meer van de conclusies 5-10, met het kenmerk, dat em de doom een koker past, die 10 in axialerichting om de doom verplaatsbaar is. 7906525