DE1825050U - Tube aus kunststoff und vorrichtung zur herstellung derselben. - Google Patents

Description

• "Tubeaus H : uastsoff üB& VorrchuNg zur Br

  Stellungderselben'

  Die Neuerung betrifft eine Tube aus Kunststoffe deren

  rohrfSrmiger TubenSrper mit einem vorgefertigten Ansatz-

  stück mit oder ohne Schraubgewinde unter Anwendung von

  Druck und Wärme verschweißt ist, sowie eine Vorrichtung

  zur Herstellung derselben*

  Ziel der Neuerung ist einmal eine Tub sohaffea

  die das Verschweißen von Tbea&oeß md Astzstuo n ! td

  gegebenenfalls das Formen des Tubeakorperra-a-des i& einem

  Arbeltsgane ; und mit ein und denselben Werkzeugen rmlicM ?

  wobei diese Tube eine durchgehende Außenfläche ohne Uneben-

  heiten am übergemg x= Tubenköxperwand auee : iste

  Die neuerungsgemäße Tube ist daduroh gekennzeichnet.

  daß ein Ansatzstück verwendet ist, dessen Außendurchmesaer

  kleiner ist als der Innendurchmesser des Tubenkörpers, daß

  entweder der nach einwärts gebogene Tubenkörperrand den

  Ans&tKStuokrand außen ti. berlap. pt und im Schweiberich

  inden Randbereioh des Ansatzstückes bündig eingedrückt

  ist, wobei der innenliegende Rand des Ansatisetuekes bis

  fastzur TubenkSrperwand breitgedräkt ist oder daß der

  Tubeeörpeerand nicht verformt, der Randbereich des An-

  satzstückes2iur Tubenkôrperwand hin breitgedrückt und

  derAnsatzstückrand stumpf mit dem ubenkörperrand ver-

  scheisst ist*

  Die zur Herstellung di r Bube notwendien Wer&uge

  bestehen aus einem metallenen, zylindrischen Dorn, der in

  einem Profil endet, welches sich dem vorgefertigten Ansatz

  stu. <sk innn anpaßt, und einer kappenfSrmigen. eegebmatrie

  die aus einem die ringförmige Schweißelektrode bildenden

  Metallteil und einem umgebenden Ring aus nicht elektrisch

  leitendemMaterial gebildet ist*

  Der» ing aus nicht elektrisch leitondem MaAerial

  besitzt. innen ein Profil, das dea. Rand des Tübenk8rpers nach

  eiswärts druckte um eine TubeBkerperkrempe &u bilden*

  Ko g zX S¢hv3

  Konzentrisch um Schwaißring kann ein ringfSrmiges

  Teil,ebenfalls aus nicht elektrisch leitendem Material

  angeordnetsein, dessen Oberfläche die Fortsetzung dar

  Oberfläche des Sehws1ßringes bildet und die Form vervoll-

  und Der als SchwaiBe'lektrod wirkende Metallring

  und der innere und äußere Ring aus dielektrisches.'

  Material bilden eine bündige Flache, deren Profil demjenigen

  derfestigen Tube entspricht.

  DieringfSrsige Schweißnaht und folglich auch dQr

  Schleißring sollen von kleinerem Durchmesser als derjenige

  des Tubankõxparrandes sein, um eine Urhitzung der zvlindrisahert

  r mke aev ÅmIZ u veseXet

  Wändein der Sähe des Ansatzstücks zu vermoiden, dreh welche

  sich unerwünschte Falten auf der Außenfläche des Subenkorpers

  bildenkannen.

  Deräußere Durchmesser des Ansatzes wird vor dem Vor-

  schweissea. vorzugsweise kleiner sein als derjenige des

  Dorna denn während des Verscheisaena spielt sich ein at

  eine schmale ringförmige Zone am Umfang beschränkter Aus-

  walzvorgang ab, durch welchen der Durchmesser des Ansatz-

  stückes vergrößert wird.

  Der äußere dielektrische Ring der trizenkappe dient

  dazu. den vorher durch Erhitzung weich gemachten oberen

  Rand des uhenkerpers welcher den Dorn überragt, naoh

  innen umzulegen. Die Erhitzung soll sich &Nf den oberen

  Rand des Tubenkorpers beschränken, der Rest soll auf einer

  niedrigerenTemperatur verbleibeab Naoh dem Umk : vempen wird

  derRand des Tubeakrpers mittels Dreck in die Randone

  des Ansatzstücks eingedrückt, welche sich bei der Ver-

  sobweissung unter der Sinwir&ung von Hitze und Druck er

  weicht, wobei die Verschweißung vorzugsweise mit Hochfre-

  quenz durchgeführt wird wobei der zylindrische Metalldorn

  und die Matrizenkappe als Elektroden denen.

  Durch den sich hierbei abspielenden Awalarorgang

  TergrBert sich der Durchmesser des Ansatzaüe&s-und der

  verdünnte Bereich dient anxr Aufnahme daß Torperkrespe*

  Es folgt daraus, daß der obere Bereich dieser Krempe, welche

  durch die beheizte Matrize verbreitert ist, endgültig mit

  demAnsatzstück durch die ringtömige Schweißnaht vereinigt

  wird, wobei die Verschweissnas-über die ane ausgewalzte

  Zone des Ansatzstücke oder einen Teil derselben erfolgen

  kann.

  BeiVerwendung eines vorgefom. ten Ansatzstücks und

  eines dem vorbeschriebenen ähnlichen Werkzgs ist es bei

  einer abweiohenden Ausführangstom möglich# in einem

  einer Arbeitsgang dieses Ansatzstück an einem rohrfSrmigen

  Tubehkörper zu befestigen, indem man die auf die Ränder des

  Ansatzstücks ausgeübte Auswalzwirkung wie sehen, beschrieben.

  ausnutzt*

  Wesentlich ist, daß das Ansatzstück einen äußeren

  Durchmescer besitzt, der sehr viel i : leiner ist als der Innen-

  durchmesser des ser das Tuberikörpers.

  Der rohr£8rmige Tubenköxper ial ; ebenfalls auf einen

  zylindrischen Dorn aufgebracht, welcher oben das Ansat. z-

  stuckträgt, und berrag ihn lediglioh um die Dieke dieses

  Ansatzstücke. Bei dieser Ansfuhruagsform werden die Ränder

  desTubeNkrpers nicht umgeschlagent

  Diekappenformige Gegematrize besteht aus ein&

  mittleren Metallteil, mit einem destenign des Ansatzstücks

  entsprechenden Profil, das von einem Ring umgeben lstt dessen

  ux : ærer Rand aus dielektrischem oder entsprechendem nicht""

  metallischem Material besteht, wobei der innere Durchmesser

  derBaadpartie dem Außendurcbmesser des roformin ben-

  kowers eX~ricB er 3$£gt

  d *es e3z der ir B Pret mm, ier

  körpers entspricht* Beim Verschweissen erfolgt die Shiag

  des Ansatzstückes entweder durch der

  zwischen dem als E1Gktroden wirkenden mittleranMetallteil

  der Kappe und dem Ders. fließt ödes durch BMf aadeye WeiM

  wobei zusammen mit dem stirnseitigen ruck des Dorns und

  der Matrize das Ansatzstück ringfSig am'Sang ausgwalt

  wird, wodurch sich dessen Durchmesser vergrößert bis e

  Ikonenwand des rohrformigen Tubenkerpers berührt md oine

  Verschweißung mit derselben erfolgt.

  Dasbeschriebene Werkzeug kann von Hand betätigt cder

  an einer Maschine angebracht.. erden, so daß alle Arbits-

  gaBjgaf automatisch erfolgen kennen. Im letzteren Fall

  ist für jeden Teil der Vabrikation ein zyliudrischer Dorn

  ist Z1 der hEri

  und die dazugehörige Kappe vorjsohen* Der Dorn ist längs

  se r A ppe ort ss

  seinerAchse verschiebbare die Kappe ortsfest in passender

  Höhe oberhalb und mit der Achse des Dorns fluchtend ange-

  bracht.

  Das vorgefertigte Ansatzstück wird auf den Dorn gesetzt

  wenn sich dieser in seiner untersten etellun befindet.

  Während der Dorn sich dann nach oben verschiebt,, dringt

  er in den rohrförmigen Tubenkerper oing weloho : r sioli gegen

  einen am orn befindlichen Flanseh absHitzty derart d&8

  der obere Rand des Tubenkôrpera über den Dorn frei hinausragt.

  Nach Beheizung des Srempearandes des Tubetiközpers ver-

  schiebt sich der Dorn weiter nach oben und in Zusammen-

  arbeit mit der Gegenmatrize wird die Krempe des Tubenkörpers

  umgeschlagen und mit dem Ansatzstück verschweißt.
• Der Dorn wird lang genug in dieser Stellung gehalten, damit sich die verschweißte Partie abkühlt, worauf der

  Dornin seine untere Ausgangestellung zurilezkehrt ; und die

  fertige Tube durch inen Strahl Preßlf, dr drch das

  Innere des Dorns geht, ansgestoßen wird. Bei der anderen

  AusfShrungsforM ist die vorherige rhitzung des Rands

  desrohrförNigen Tbenkorpera ebso wie dae Umschlagen des

  Tubenkôrperrandes überflüssig, wäb : cend alle anderen sorge

  unverändert bleiben.

• Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. so zeigend Fig. 1 einen Schnitt eines vorgefertigten Tubenansatzstücks; Fig. 2 eine Ansicht eines Werkzeugs in Form eines zylindrisehenDorn Fig. 3 eine Teilansicht des Dorns mit aufgesetztem Tuben-

  ansatzstück ;

  angæs

  Fig. 4 einen Teilschnitt des Berns mit aufgebrachten Aa-

  satzstück und rohrfSrmigem borper vor dem Um

  krempen des Tuberikxperrandes ;

  einen Schnitb der

  pig* 6 dieselbe Gegenmatvize während des'Umkrempens das

  Randes des Aärper ;

  Fig* 7 die fertige Tube, noch mit Geßematrize und Doms

  Fig. 8 und 9 ine andere Ausfuhrunsfrm des'Verbindens n

  Ansatzstück nnd Tubenxorper vor und nach dem Vor

  schweissn, wobei der Rand des nicht

  umgexremptwird ;

  Figo 10 eine schematische Darstellure der automatischen Ner-

  stellungvon Tuben in acht Phasen.

  In Fig, 1 ist ; als Beispiel ein Tubenausatzstüok 1

  mit schraubgewinde dargestellt, obgleich natürlich auch irgend

  ein anderes zweckentsprechendes Ansatzstück vorwendet werdea

  kann* Pige. 2 zeigt einen zylindriso'hen Dorzt 2, der =

  seinemoberen Ende zu einem stumpfen Kegel 3 geformt ißt und

  in einen Zylinder 4 endete Der Durchmesser des Dorns ent-

  spricht dem Innendurchmesser des rohrfQrsdgen TubnSrors,

  in den er eingeführt werden soll. Dia Lage des æubenkörpers

  auf dem Dorn wird durch den Band 5 bestimmt, der vorzugsweise

  von einem verstellbaren Ring gebildet ist. Fig., zeigt den

  mit dem Ansatzstück 1 versehenen Dorn 2 und Fig. 4 den

  gleichen Dorn 2 mit Ansatzstück 1 und Tnbenkrper 6, dessen

  oberer Rand 11 noch frei vorsteht* Fig. 5 zeigt die Gegen-

  matrize# die den metallenen Kallberr : tng 7 umfaßt, der sich

  in den als Schweißelektrode dienenden Ring 8 fortsetzt « In

  der Gegenmatriza 9 aus dielektrischem Material ist dieser

  Kaliberriag fest untergebrachte Innen im Ri&g S ann

  gegebenenfalls ein Ring 10 aus dielektrischem Material

  vorgesehen sein. Die Innenfläche leien Wagei

  dem Profil der herzustellenden Tube und soll durchgehend

  sein.

  FiS. 6 zeigt deutlich die Stellungen das Ansatzstücks 1 t

  des rohrförmigen Subenk&rpers 6, des ssyliMrisehen Dorns

  und der Gegenmatrize 9 mit ihren verschiedenen Teilen 7,

  8 und 10 nachdestUmkrempen des obenen Randes 11 des rohr-

  formigea-TubeskSrprs 6, wobei ersichtlich ist, daß der

  äußere Durchmesser des Ansatzstückes 1 kleiner ist als der

  Innendurchmesser des Tubenkö. rpars 6.

  Fig. 7. in welcher die wie

  in Fig. 6 aber nach der'Verschweissasg Ton Ansatzstück nd

  robrfSrmigen Tubenkorper dargestellt sind, zeigt hei 12

  die Einbettung des umgekrempten Raadea H in den and

  des Ansatzstückes. wobei sich der Durchmesser dieses Randes

  durch den Preßdruck vergrößert hat* Die Schweißnaht wird

  durch den dem Elektrodenring a gegenüberliegenden Ringbereich

  13 begrenzt.

  Fig. 8 zeigt ein Werlzzeue bereit zum Versohvieissen

  einesAnsatzstüoks mit &in<m rohrf-Srmigen Tubenkrper 6,

  ohne daß der Rand des TubenkSrpere 6 umgekrempt wird

  stwht ieut aaß der Außendurebmesser des Ansatzstücks

  wesentlich kleiner als der Innendurchmesser des rohrförmigen

  Tubenkörpera ist.

  - Q-

  Der Dorn 2 gleicht demjenigen nach dem vorherigen

  AsfShrucgsbispiel* Die Gegebmatrize besteht aus einem

  Metalltei114 und einem nicht-metallischen oder dielektrisohn

  Teil15.

  Fig. 9 zeigt eine stellung nach dem Verschwaissen.

  wobeib6 : 116 deutlich der breitgedriickte Bereioh und bai 17

  die Schweißnaht zu erkennen ist, welche zwischen dem Bareich 17

  des Ansatzstücks und der Innenwand des rhrfrmigen Tuben-

  körpers entsteht*

  Mit Fig. 10 wird ein einfaches Beispiel fy den ntoa

  tischen Ablauf des Herstellungsvorgangs gegeben. Die als

  Beispiel gezeigte Karusellvorriohtung 25 bsitzt acht

  Arbeitsstellen, von denen jede einen zylindrischen Dorn 2

  umfaßt, der sich längs seiner Achse in der ührnng 18 rer

  schiebt (diese Bewegung kann durch jedes bennte Mittel

  bewirkt werden, wie durch Nocken Hebele auf hydraulische,

  pneumatische oder auf elektromagnetische Weise), ferner eine

  ortsfesteSebweisatrizs, die direkt oberhalb und flüchtend

  mit dem Born angeordnet istw Bs sind folgende Arbeitsstellen

  dargistellti A = AufsetzstellunGi B = Autwärtsverschiebung des

  Doms; C N Erhitzen des umzu&rempenden Randes des Tubonkrera

  D = MsreaNpen des oberen Randes des rohrformigen Elements

  und Verschweißen ; E = weitere Druckausùbuf1g ; F = nochmalige

  Erhitzung des rohrfSrmigen TubeB&orpers ! G = AbkShlnnß$

  a-aus

  Bei A befindet sich der Dorn zum. Aufbringen das

  Ansatzstücken und des rehrfraigen nbeDkera (s-tomatisch

  oder mit Hand) in seiner unteren Stellung ; bei B wird der Dorn

  aufwärtsverschoben ; bei C wird der obere Rand 11 des rohr-

  förmigenTubenkerpers durch, ein entsprechendes Organ 26

  erhitzt (Infrar&tstrahlen, Beißlaft, elektrische Widerstands-

  erwärmung odwdgl.) in Stelug D set der Dorn 2 seine Auf-

  wärtsbewegungfort um Ansatzstück und rohrSrmigen Tb

  ko. per mit der Gagenmatrize 9 in Aingiiff zu bringen, wodurch

  das Uakrempen des Randes 11 und seine Verschweissuns mit dem

  Ansatzstück 1 bewirkt wird f-olgt die Terseeissun mittels

  Hochfrequenzstrom. stellt die Gegenmatrizß 9 mit ihrem Metall-

  teil 7 den Kontakt zur Stromzufbrung 19 her, welche mit dem

  Hoohfrequenzgnerator 20 verbunden 1st. Die andere Strom-

  zuführung 21 wird in Kontakt mit dem Dorn ; 2 gebracht. Bei

  s bleibt der Dorn in der glichjn. Stellung und der schweiß-

  druck wird über eine bestimmte Zeit beibehalten. damit das

  Ende des rohrformigea Tubenkörpers endgültig djr Matrizenfrm

  entsprechend ausgebildet wird. In Stellung 7 wird der rohr-

  förmige Tubenkôrper nochmals erhitzt, um sich vollkomm. en dar

  zylindrischen Form des Dorns anzupassen, wobei die ErhitzuDg

  durch eine Infrarotimpe 22 oder eine andere Heizquelle

  erfolgt. In Stellung G wird mittels Frischluft aus der Blasdüse

  23 gekühlt* Bei H nimt der Dorn schließlich seine untere

  Ausgangsstellung wieder ein. wobei mittels der von der

  Druckluftleitung 24 kommenden, durch eine Bohmog ein Dom 2

  streichendeDruckluft die tätige'fbe ausgestoßen wira.. Das

  kappeaförmige Gegenwerkzeug könnte auch = eine veetikale

  Achse schwenkbar sein. so daß die fertige Tube frai

  ausgestoßenworden kann*

  DieKarusellvorrichtung kann j. e nach Wunsch konti-

  nuierlioh oder schrittweise arbeiten.

Claims (1)

1. Schutzaneprühe 1. Tube aus Kmiatstoff, deren rohrfSrsdger Tubenkorper mit dem Rand eines vorgefertigten Ansatzstückes mit oder obn. Sehraubgewinde nnter Awnduag von Drack und Wärme vrschwdB istdadurch gknneichnet, daß ein Ansatzstück ve3 ? wddt ist. dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurch- messerdes TubenkSrp&BS, daß entweder der nach einwMs ge- bogensTubenkSrperrand den AnsHsst&crand außen Hberlappt und im Schweißbereich in den Randbereish des Ansatzstu-cs bündig eingedrückt ist. wobei der innesiegende Rand des Ansatzstückebis tut zur TubenköX1>erwand brei tgedriiokt ist#oder da£ der Tubetik8rgerrand nicht vortomt# der Rand- bereichd$& Ansatzstök$s zur TnbenkSprwand hin breiig' drückt und der Ansa-tsetuckyand atnapf mit da& Tubeak8 m ?rand Terschweisst ist. 2. Tube nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet t daß die Außenfliche des Ansatzstückes mit einer Rundu12g in die Außenfläche des mbenkörpera abergeht* AuX£äo XeR6wer 3*Vorrichtung zur Herstellung einer Tube nach den Ansprüchenund 2 bestehend aus in'em dornfrien Werkzeug und einem kappenförmigen Gegenwerkzeugt wobei diese zuei- wanderbeweglichen, fluchtenden werksouge auch als Schweif elektroden dienen dadurch gekennzeichnete daß das uben- körper und Ansatzstück aufnehmende. dornförmige Werkzeug am oberen Ende eine nicht unterbrochene : itegelstumpffömiget zumzentralen Zentrierzapten hin führende am Ansatzstück innen im wesentlichen anliegende Schulter besitzt und zur Abstützuug des Tubenköxpees eine zweite Schulter von diesem Dornende in einer solchen-SB. tfernucg rrgesehe n ist, daß das obere Ende des aufgeschobenen Tubenkôrpers frei über denDorn vorsteht. 4. Vorrichtung nach Anspruch,. dadurch gekennzeichnet, daßdas kappenfSrmige Gegenwerkzeug wie an sih bekannte über den Tubenkörper greifend ausgebildet und seine nicht unterbrochene Innenfläche der fertigen Form des Tubensndes angepaßt ist, wobei es in der Sohwolßetellung den den Rand- bereichdjs Ansatzstückes verbreiternden Druc ausübt* 5*Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich- nete da. B der Sber den Tubenkorper greifende Werkzauetell einIsolierteil ist, der sich nach innen fortsetzt und auch auf die Schulter des dornformien erkeugs drückt und daß sich an diesen Isciierteil bündig ein konzentri- schereals Elektrode dienender Metallring anschließt* fVorrichtung nach Anspruch dadurch genn zeichnett daß sich an den metallring des kappentbrmigen Gegenwerkzeug ein zentrischer Isolierring zur Führung desSchraubzapfens des Ansatzstücks anschließt. ., 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ianenfläohe des kappenformigen Gegenwerkzeuge in den übergreifenden Isolierteil mit einer Rundungübergeht* 8.Vorrichtung nach Anspruch. 4. dadurch gekennzeich- net, daß der übergreifende Teil des kappenförmigen Gegen- werkzeugs zum Teil oder ganz vom als Elektrode dienenden Metallring gebildet ist, 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnete daß die Oberseite der kegelstumpfförmigen Domschulter bzw. die Innenfläche des kappenförmigen Gegenwerkzeugs derart geformt ist, daß auf einen Ringbereich des Ansatzstücke ein die Vergrößerung dJS Aa- satzstückesbewirkender Druck während des ScheiSv&rganges ausübbarist*