DE2108559A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Her stellung von spiralförmig gewickelten Produkten - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR.- I N G. H FINCKE DIPL. -INQ. H. BOHR DIPL.-INQ. 5. STAEGER

F.r« r u (, ·2ί 60 «0

β MÜNCHEN S₁ Mutloratröe· 31

23 FEB 1971

Mappe 22505 Case D 225*6

Imperial Chemical Industries Ltd. London, Großbritannien

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von spiralenförmig

gewickelten Produkten.

Priorität: 23-2.1970 - Großbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Maschine zur Herstellung von zusammengesetzten Strukturen und insbesondere von zusammengesetzten Stäben oder Rohren durch spiralenförmiges Wickeln.

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In der britischen Patentschrift 1 1$1 '·:,Ζ-Ί i ?r. viu Vß.-f sue Herstellung τοη äusammengeatruzten iohro.v· he^car-i ^r;bsn, bei ,■welchem ein Rohr* ma seine Langsaolt.se gedreht und eufclang seiner Längsachse "b.3v;*jgt xvird, ein mit eiuei· rschäumbaren Zusammense'ö:r»iag beschichtetes Band tangential sum sicü drehenden Rohr und mit einem Winkel von v/seiger als 90·' 'z,x\<; Läüg£?acJ3.se das Hohrs derart zugeführt wird, daß das baachichbete Band eine spiralenförmig gowickelts Hülle uin das Rohr "bildet, wobei sich die schäumbare Zusammensetzung i.rc / berindet., und der Schaum e.xpandieren und härten gelassen wirdλ Gemäß diesem Verfahren wird das Band auf das Rohr durch die Drehbewegung und Vorwärtsbewegung des Rolirs gezogen, weshalb dis Form der fertigen Schaumschicht (und damit der Gesamtdurdimesser des auf diese Weise hergestellten BitnammengesotaL-c-.n Rohrs) mehr oder weniger durch die Menge der auf das Band abgelegten schäumbaren Zusammensetzung,, den Schäunningsbetiiiijgungsn und der auf da3 Band gegab-anfalls angawsinduten Zugspannung kontrollier-fc v;ird. Die Gleichförmigkeit des Produkts hängt deshalb von der Änfrechterhaltung einer stetigen Ablagerungsg33chwj.ndigkeit der schaum'Dildenderi Zusammensetzung und von unveränderten Bedingungen, vrie a.B« Feuchtigkeit oder Temperatur, während d-sr-Ürpaasslon des Schaums ab»

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von spiralenförmig gewickelten Produkten νorgaschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein rohrförmiges oder stabförniiges Werkstück entlang seiner Längsachse, während es sich um diese Achse dreht, vorwärtsbewegt, wobei man positiv ein flexibles Band tangential zu dem aich drehenden und vorwärtabewagenden Werkstück mit einer bestimmten Geschwindigkeit und einem bestimmten Winkel von weniger als 90° zur Längsachse des Werkstücks zuführt, so daß die resultierenden spi-

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i'alsn.fö:c-r:_äigon Bandwindungen eise Hülle bilden* die eine größere Q,uer£C:b.n3ttsflache als das Werkstück aufweist, und wobei man s:^;--i Füllmaterial :?n den Raum zwischen dem Werkstück und den spiraXcsnförraigen Band windungen einführt und die spiralenförmigesi Baiiäv; indungen miteinander oder rait dem Werkstück oder in bo-Men Arten verbindet. Di·.s Ver?alr?en signet sich be sonde res fin? einen kontinuierlichen Betrieb,

Zmc-.t ist das Verfahren "besonders auf die Verwendung von schäum-* baren synthetischen Haraen als Füllmaterial, welche untex· Bildung des susammengesetsten Endprodukts expandieren und abbin- · den, anwendbar, aber es können auch andere Ji¹Ul!materialien verwendet werden, wi© s.B. mineralische Flocke und Fasern. Viskose odijj? flüssige .?ülimat©rialien können ebenfalls verwendet werden_r, v.emi das Verfahreen se durchgeführt wird, daß das Werkstück vertikal oder im wesentlichen vertikal EUgeführt ward.

Das Werkstück,

Das Werkstück kann massiv sein, wie es beispielsweise bei einem Stab der Fall ist, oder es kann hohl sein, wie es beispielsweise bei einem Rohr der Fall ist, und es ist Vorzugsv?eise aber- nicht unbedingt kreisförmig oder im wesentlichen kreisförmig; zumindest besitzt es einen symioetrisehen Querschnitt. Das Werkstück kann einen integralen Teil des zusammengesetzten Produkts bilden, oder es kann nach Beendigung des Verfahrens aus dem susammengesevaten Produkt herausgezogen werden, wobei ein Rohr überbleibt, in welchem Falle es erwünscht sein kann, das Werkstück mit einem Entformungsmittel zu beschichten, um eine Haftung des Füllstoffs, wie z.B. des Schaums, auf dem Werkstück su verhindern. Hohle Werkstücke können selbsttragend oder nicht-selbsttragend sein. Im letzteren Fallo können sie während des Verfahrens

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getragen werden, indem beispielsweise ein geegneter Kern ein innerer Druck durch ein fließfähiges Medium verweilet wird, Die Kerne können aus dem fertigen Produkt herausgezogen werden, und sie können verkleinerbar sein, damit das erleichtert wird«.

Das Werkstück wird vorzugsweise kontinuierlich zugeführt, indem beispielsweise Ende an Ende miteinander verbundene Stücke der Bandwickelstelle zugeführt werden. Die Verbindung kann von dauerhafter Natur sein, wie sie beispielsweise durch Schweißen erhaltea wird, oder sie kann von zeitlicher Natur sein, indem beispielsweise lösbare Kupplungen verwendet ■viHvfifm. Im letzteren Fall kann das zusammengesetzte Produkt in Längen geteilt werden, indem die außen spiralenförmig aufgewickelte Hülle und das Füllmaterial an den Stellen der lösbaren Kupplung durchtrennt werden und die Werkstücke dann auseinandergekuppelt werden.

Bei einem alternativen Verfahren kann das Werkstück kontinuierlich und in situ hergestellt werden, beispielsweise durch Extrusion unter Verwendung eines sich drehenden BxtrarU-M'« oder durch spiralenfönaiges Wickeln ein oder mehrerer Schicatea, wobei nötigenfalls ein hohler oder massiver Tragekerii verwendet \*ird.

Das Werkstück kann aus irgendeinem geeigneten Material bestehen, beispielsweise Metall, Holz, Papier, Ton, Keramik, Beton, Pappe, Gumm?., Glas, Textilien, Kunststoff, verstärkter Kunststoff und harzimprägnierte Fasern. Der Kunststoff kann entweder natüx^vlieher Kunststoff oder synthetischer Kunst~ stoff sein, und er kann entweder härtbar oder thermoplaste&c ee.Ui und gegebenenfalls geschäumt werden.

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Das Werkstück selbst kann einen ausaminenge se taten, beispielsweise laminierten, Aufbau besitzen, und zwar insbesondere in dem Fall, wenn es aus mehreren Wicklungsschichten hergestellt ist» Es kann beispielsweise aus mehreren Ende an Ende angeordneten Dosen, Büchsen oder anderen Behältern bestehen, die die verschiedensten Füllungen enthalten können, wie z.B. Nahrungsmittel oder andere verderbliche oder zerbrechliche Waren, die eine Isolation oder einen Schutz brauchen.

Das Werkstück kann ^eden beliebigen Durchmesser aufweisen, beispielsweise iron einigen Zentimetern oder weniger bis zu einigen Hetem.

Das flexible Band.

Der Ausdruck "flexibel" wie er hier im Zusammenhang mit dem Band verwendet wird, bedeutet nur, daß das Band ausreichend flexibel ist, daß es in eine Hülle mit dem gewünschten Durchmesser gewickelt werden kann. So können beispielsweise steife Bändei', die beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht in kleine Durchmesser gewickelt werden kennen, gut geeignet und sogar erwünscht sein, wenn sie in größere Durchmesser gewickelt werden sollen.

Die Breite des Bands ist nicht kritisch, aber für einen bequemen und leichten Betrieb */ird es bevorzugt, daß die Breite derart ist, daß der Winkel, mit dem. das Band dem Werkstück zugeführt wird, mit der Längsachse de3 Werkstücks nicht mehr als 75 bis 80° und nicht weniger al3 ungefähr 55° einschließt. Jedoch können die Kontrolle des Schaums, die Erzielung von wirtschaftlichen Produktionsgeschwindigkeiten und andere ü'aktoiexi es nötig; machon, daß man außerhalb

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dieser bsvorsugtan Vinkelbersicha

Das Band kann aus ,jadera geeigneten Material "bestehen, wie z*B. Papier, Pappe, gewebte und ungewebte Textilion, Glasfasern, He tall, Gummi, Kunststoff, verstärkter Kunststoff und Laraimprägxiierte Fasern. Der Kunststoff kann natürlicher oder synthetischer Kunststoff sein, und sr kann, yntveder thermoplastisch oder härtbar sein. Gegebenenfalls kann das Band einsn zusammengesetzten, beispielsweise laminierten. Aufbau besitzen, wie es beispielsweise bei einem mit Kunststoff beschichteten Papier oder einer mife Kunststoff beschichteten Metallfolie der Fall ist»

Obwohls wie bereits festgestellt, die verschiedensten Materialien als Füller verwendet v/erden können, ist dasi bevorzugte Material ein synthetischer Harzschaum, beispielsweise ein solcher auf der Basis einer geschäumten oder schäumbaren Zusammensetzung.

Die geschäumte oder schäumbare Zusammensetzung kann auf einem polymeren Material basieren. Obwohl die Verwendung von thermoplastischen Polymeren, wie z.B. Polyamide, Polyester, Polyacetale, Polycarbonate, Polysulfone und Polymerο und Mischpolymere von äthylenisch ungesättigten Monomsren, wie s.B» Äthylen, Propylen, 4~i1ethylenpenten~1, Styrol, Vinylchlorid, Aerylonitril, Butadien und Acrylester, nicht ausgeschlossen ist, wird es im allgemeinen bevorzugt, schäumbare Zusammensetzungen auf der Basis von härtbaren Polymersystemen zu verwsnden, wie a.3. härtbare Polyurethane, Phenol/Fonaalaehjrd-Harze, Amin/Formaldehyd-Harae, Epoxyharae und Zusamm3nsstaungen solcher Art, die mindestens einen polymeri-

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sierbsren Vinylether enthalten, der mindestens zwei Vinyl-gruppen je Holekül enthält, wie as in der britischen Patent schläft 991 970 beschrieben iat. Das Verfahren eignet pich besonders für die Verwendung mit Polyisocyanurate^ v/ie sie "beispielsweise in den britischen Patentanmeldungen 18116/65, 17730/66, 13250/67 und 7772/68 beschrieben sind, deren Empfindlichkeit ihre Verwendung in einem Verfahren, wie es in der britischen Patentschrift 1 15I 884 beschrieben ißt, schwierig macht.

Die schäumbaren oder geschäumten Zusammensetzungen auf der Basis von Thermoplasten werden normalerweise heiß, bei einer Temperatur über dem Erweichungspunkt des Thermoplasts aufgetragen, und sie können dadurch gehärtet oder verfestigt werden, wenn das gewünschte Schäumungsausmaß erreicht ist, daß man sie abküiilt. Schäumbare Zusammensetzungen auf der Basis von härtbaren Systemen können dagegen heiß oder kalt aufgebracht werden., und es kann ein weiteres Erhitzen oder Kühlen nach Bedarf angewendet werden, um die Härtung zu bewirken oder zu kontrollier©!!.. Beispiele für solche Zusammensetzungen sind Zusammensetzungen auf der Basis von Polyurethan- und Polyisocyanuratbildungsgemischen.

gLg_ Verfahr en_.

Beim erfindungsgeicäßen Verfahren wird durch positiven Antrieb das flexible Band tangential au dem sich drehenden und vorwärtsbewegenden l/erkstück mit einer derartigen Geschwindigkeit und einem derartigen Winkel sur Längsachse zugeführt, daß die resultierenden spiralenföriaigen Bsn&windungen eine Hülle mit einem Querschnitt definä3r-en,der großer ist xlß

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der Querschnitt des Werkstücks, wodurch ein Zwinchenraum zwischen der äußeren Oberfläche das Werkstück« ur«2 der inneren Oberfläche der Hülle verbleibt, worin ein Füller, beispielsweise eine schäumbare Zusammensetzung, angeordnet t\'erden kann. In anderen Worten heißt das, durch positive Vorwärtsführung des Bands mit einem bestimmten Winkel und einer bestimmten Geschwindigkeit wird die Geometrie der spiralenförmig gewickelten Hülle festgelegt und außerdem wird dabei ein Raum zwischen der Hülle und dem Werkstück definiert, in welchem die schäuiabare Zusammensetzung expandieren kann, um den Raum aufzufüllen.Dies steht in klarem Gegensatz zu dem in der bereits erwähnten britischen Batentschrift 1 151 884 beschriebenen Verfahren, bei dem das Band durch Drehung des Werkstücks auf das Werkstück gezogen wird und die Form des durch den Schaum aufgefüllten Zwischenraums im wesentlichen.durch das Ausmaß, in welchem die schäumbare Zusammensetzung expandiert, bestimmt wird. So expandiert also bei dem in der erwähnten Patentschrift beschriebenen Verfahren die schäumbare Zusammensetzung frei, und das Band paßt sich dieser expandierenden Zusammensetzung an und umhüllt sie, während beim erfindungsgemäßen Verfahren dieser Saum definiert ist und die schäumbare Zusammensetzung diesen Kaum bei der Expansion auffüllt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann deshalb leichter für einen kontinuierlichen Betrieb eingerichtet werden, wobei die erforderlichen Toleranzgrenzen für einen gewünschten und im wesentlichen gleichförmigen Außendurchmesser der zusammengesetzten Produkte leicht eingehalten werden können, und zwar unabhängig von kleineren Unregelmäßigkeiten im Querschnitt des Werkstücks, der Hatur oder Geschwindigkeit der Zuführung der Schaumzusammensetzung, den während der Expansion und/oder während des Abbindens der schäumbaren Zusammensetzung herrschenden. Bedingungen und kleiner Änderungen in der Spannung des Bands, wxg sie beispielsweise

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auftreten kömien, wenn das Band auf der Rolle klebt. Es läßt sich laicht auch für die Vei?wendung von schäumbaren Zusammensetzungen mit einer hohen Etapfindlichkeit, wie z.B. solchen auf der Basis von Polyisocyanurate^ einrichten.

Die spiralenförmigen Bandwindungen können zusammen und/oder mit dem Werkstück mittels des Füllmaterials verbunden werden, wenn dessen Natur dies gestattet. So kann es im Falle von x'ielen sehäumbaren Zusammensetzungen auf der B- sis von polymeren Materialien, die während ihrer Expansion und/oder Aushärtung eine klebrige I-hase durchlaufen, möglich sein, eine Bindung entlang der spiralenförmigen Verbindungslinie zwischen den benachbarten spiralenförmigen Windungen au bewirken und diese mit dem Schaum zu verbinden, wobei als Bindemittel der- Schaum wirkt. Alternativ oder zusätzlich kann das Verbinden der Bandwindungen miteinander durch andere MIttel erzielt werden, beispielsweise durch die Verwendung von Klebebändern, durch Schweißen, durch Leimen oder durch eine derartige Formung der Ränder des Bands, daß sie sich verzahnen. Gleichfalls kennen die spiralenförmigen Windungen mit dem Werkstück verbunden werden werden, indem das Füllmaterial mit dem Werkstück verbunden wird, beispielsweise mittels eines Klebstoffs, und indem die spiralenförmigen Windungen des Füllmaterials in ähnlicher Weise verbunden werden.

Dqp Scbmim kann in den Zwischenraum in ,jeder geeigneten Weise eingebracht werden, Jedoch besteht eine bevorzugte Methode darin, die schäumbare Zusammensetzung auf die Oberfläche des flexiblen Bands an einem Punkt abzulagern, der vor dem Zuführpunkt des Bands zum Werkstück liegt, wobei das Band dem Werkstück mit der schäumbaren Zusammensetzung derart zugeführt wird, daß diese zwischen dem Band und dem Werkstück au liegen kommt. Durch eine geeignete Einstellung

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der Arbeitsbedingungen kann dieses Verfahren so durchgeführt werden-, daß die schandbare Zusammensetzung vaixr'-mi der kritischen anfänglichen Expansionspsriode auf aiaer im wesentlichen horizontalen Oberfläche liegt, oo daß die optimalen Bedingungen für die Herstellung von sii.nkrschi; -zvr Oberfläche des Br<nds verlaufenden säulenförmigen Zallen si cha r gestellt wird, welche ein Erfordernis für einen Schaum guter Qualität sind» Ss wird besonders bevorzugt, die Oberfläche des Bands während seines Laufs vom /uifbringpinikt der schäumbaren Zusammensetzung bis zum Aufwickelpunkt beia Werkstück im wesentlichen horizontal au halten.

Andere Verfahren zum Einbringen des Schaums in das Produkt bestehen z.B. darin, daß man die schäumbare Zusammensetzung; vor dam Wickeln des B-onds auf dia äußere Oberfläche des Werkstücks aufbringt, oder daß man die Zusammensetzung in den Raum zwischen der Hülle und dem Werkstück einführt, während die Hülle hergestellt wird. In beiden Fällen kann jedoch die Drehbewegung des Werkstücke hinsichtlich der Erzielung siner gleichmäßigen Ablagerung Schwierigkeiten bereiten, da die Zusammensetzung unter dem Einfluß der Schwerkraft fließen kann.

unabhängig von der Art und Weise, in der die scJbäumbare Zusammensetzung zur Erzielung eines Schaums im Zwischenraum augeführt wird, wird es in jenen Fällen, in denen taide Oberflächen am Schaum haften sollten, bevorzugt, daß sich der Schaum sowohl mit der Oberfläche des Werkstücks als auch mit der Oberfläche der Hülle iu Berührung befindet, bevor er vollkommen abgebunden ist (beispielsweise abgekühlt oder ausgehärtet, je nach der Art des Schaums)^ so daß dar Schaum benachbarte Bandwindmigsn mifce.ijiasider

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diese auch mit dem Werkstück verbindet. Alternativ kann die. Hai'tung daäur-cli unterstützt oder bewirkt werden , daß man einen geeigneten Klebstoff auf eine oder eine jede Oberfläche p.uibriBst·, bevor sie mit der schäumbaren in Kontakt kommt.

In dem sehr bevorzugten Fall, bei dem die schäumbare Zusammensetzung auf dem Band abgelagert wird, wird es bevorzugt, daß zumindest ein Teil der aber nicht die gesamte .Expansion des Schaums zuende ist, bevor das Band dem Werkstück zugeführt wird, um einen Schlupf zwischen benachbarten Windungen des Bands auf Grund einer übermäßigen weiteren Expansion des Schaums im Kaum zwischen der spiralenförmig gewickelten Hülle und dem Werkstück zu verringern bzw. zu vermeiden.

Wenn es erwünscht ist, daß die axial benachbarten Bandwindungen sich überlappen, dann wird es weiter bevorzugt, daß die Oberfläche desjenigen Teils der Breite des Bands, die überlappen soll (hier der Einfachheithalber als Überlappungs« breite bezeichnet) von der schäumbaren Zusammensetzung vollständig oder doch weitgehend freigehalten wird, da ansonsten die Zusammensetzung aus den tiberlappungsstellen herausgedrückt wird, wenn die spiralenförmigen Windungen gebildet werden. Dies vnirde zumindest unansehnliche Flecken auf der Außenseite des zusammengesetzten Produkts hervorrufen. Im schlimmsten Fall könnte sich der herausgedrückte Schaum sogar selbst auf der Maschine ablagern und deren Betrieb stören. Um dies zu vermeiden, kann man so vorgehen, daß die Zusammensetzung nur auf einem Teil der Breite des Bands abgelagert v/ird, wobei die ilberlappungsbreite unbeschichtet bleibt, oder daß man die Überlappungsbreite während de:? Schäumung schützt., beispielsweise durch die Aufbringung eines Maskieiiöii^sbands, -welches dann vor dem

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Wickeln abgezogen wird. Andererseits kann es erwünscht sein, auf der Überlappurtgsbreite einen sehr dünnen Belag aufzubringen, der beispielsweise durch den Sprühnebel erzeugt wird und der als Klebstoff dienen kann.

Wenn eine Überlappung erwünscht ist, dann wird es weiter bevorzugt, daß die Überlappungsbreite gestreckt oder gedehnt wird, um einen Ausgleich für die Überlappung zu schaffen und dadurch ein Kunzein zu verhindern. Dies kann beispielsiveise dadurch bewirkt werden, daß man einen Temperaturunterschied über die Breite des Bands erzeugt, so daß sich die Überlappungsbreite in Längsrichtung gegenüber der verbleibenden Breite ausdehnt und/oder leichter dehnbar gemacht wird* Alternativ oder zusätzlich kann die überlappungsbreite mechanisch gegenüber der verbleibenden Breite gedehnt werden.

Um eine gleichmäßige Ablagerung der schäumbaren Zusammensetzung auf dem Band zu erzielen, wird es bevorzugt, diesen Schaum von einer Düse oder von mehreren Düsen zuzuführen, welche über die Breite des Bands hin- und hergeführt werden. Wenn man eine Einrichtung für die Einstellung des Hubs für das hin- und hergehende Teil vorsieht, dann kann für Bänder ^eder Breite und für jede gewünschte Überlappung eine einzige Zuführeinrichtung verwendet werden.

Es ist natürlich sehr erwünscht, ausreichend schäumbare Zusammensetzung für die Auffüllung des Raums zwischen dem Werkstück und der Hülle mit Schaum der gewünschten Dichte zu %^rerwenden. Es wird sehr bevorzugt, daß die schäumbare Zusammensetzung in einer Menge zugeführt wird, die etwas größer als die gewünschte Menge ist. Die Verwendung eines beträchtlichen Überschusses kann d^öoch einen Schaum mit beträchtlich verringerten physikalischen

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Eigenschaften ssur Folge haben, was insbesondere für die Druckfestigkeit sind die Bindefestigkeit gilt. Gemäß einer weiteren bevoraugten Ausführungsform wird deshalb der durch den Schaum im Zwischenraum zwischen dem Band und dem Werkstück ausgeübten Druck kontinuierlich gemessen, und die Menge der schäumbaren Zusammensetzung, die je Flächeneinheit des Bands abgelagert wird, wird dabei so eingestellt, daß der Druck zwischen vorbestimmten Grenzwerten gehalten wird.

Die Einrichtung für die Zuführung des Bands mit einer bestimmten Geschwindigkeit ist vorzugsweise so nahe wie möglich an der Längsachse des Werkstücks angeordnet, um eine maximale Eon trolle z\\ erzielen. Wenn das Band mit einer schäumbaren Zusammensetzung beschichtet ist, dann kann die Vorwärtsbewegungskraft nur auf die Unterseite des Bands angewendet werden, wenn eine Beschädigung des Schaums und/odor ein Verstopfen der Maschine vermieden werden soll. Dies kann beispielsweise durch die Verwendung einer Zuführeinrichtung erzielt werden, die mit der Unterseite des Bands durch Anwendung eines Vakuums zusammenarbeitet, wie dies weiter unten näher beschrieben wird.

Die Antriebskraft oder Antriebskräfte zur Erzielung einer kombinierten Vorwärts- und Drehbewegung des Werkstücks und des zusammengesetzten Produkts komm entweder auf das Werkstück an einem Punkt vor der Zuführung des Brnds oder auf das Produkt oder auf beide, je nach Zweckmäßigkeit, angewendet werden* Es gibt hier Probleme, die mit dem Zustand der Schaumschicht im Produkt zusammenhängen und die leicht bei der Anwendung einer Antriebskraft auf das Produkt ohne Beschädigung des Schaums Schwierigkeiten machen.

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Zwar wird hier eine Maschine angegeben, welche einen Antrieb des Produkts ohne eine Beschädigung desselben ergibt, aber es wird oftmals bevorzugt, nur das Werkstück anzutreiben, bevor der Schaum aufgebracht wird. Wenn Jedoch das Werkstück in situ hergestellt wird, beispielsweise durch spi- -ralenförmiges Wickeln einer oder mehrerer Schichten oder durch die Verwendung eines Drehextruders, dann kann es unmöglich oder unzweckmäßig sein, das Werkstück anzutreiben, weshalb dann der Antrieb auf das zusammengesetzte Produkt angewendet werden muß. Wenn möglich, dann wird es sehr bevorzugt, sowohl das Werkstück als auch das zusammengesetzte Produkt synchron anzutreiben, so daß im wesentlichen kein Drehmoment zwischen dem Werkstück und dem zusammengesetzten Produkt an dem Punkt , bei dem das Band zugeführt wird (Wickelstelle) herrscht, wodurch irgendwelche Torsionsspannungen auf dan Schaum an diesem Punkt vermieden werden.

Eine Erhitzung der schäumbaren Zusammensetzung und/oder eine Erhitzung oder Abkühlung des zusammengeeetzen Produkts kann erwünscht sein, um das Steigen und Abbinden des Schaums zu beschleunigen und/oder um eine weitere Kontrolle über das Steigen und Abbinden des Schaums zu erlangen.

Das zusammengesetzte Produkt wird, nachdem der Schaum für eine Handhabung ausreichend stabil geworden ist, vorzugsweise auch zersägt,und die Stücke können gegebenenfalls in der Länge eingesägt werden, um beispielsweise gebogene Isolationsstücke für Hohre herzustellen.

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G-emäß der Erfindung wird weiterhin eine Maschine aur Herstellung der susammengesetzten Produkte durch das oben besehriebene ^erfahren vorgeschlagen, welche dadurch gekennzeichnet ist» daß sie in Kombination folgende Teile aufweist*

(1) sine Halteeinrichtung für die Maschinenkomponenten,

(2) eine Hebeeinrichtung für ein stabförmiges oder rohrförmiges Werkstück» (3) eine Einrichtung für die kontinuierliche Bewegung des Werkstücks entlang seiner Längsachse und vorbei an einer Bandwickelstelle, (4) eine Einrichtung für die gleichzeitige Drehung des Werkstücks us seine Längsachse, (5) sine kontinuierliche Zuführe!nrichtung für ein flexibles Band, (6) eine Antriebseinrichtung für die Zuführung des Bands su dem sich drehenden und vorwärts'bewegenden Werkstück an der Bandwickelstelle mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit, (7) eine Einrichtung für die tangentiale Zuführung des Bands zum Werkstück mit einem vorbestimmten Winkel von weniger als 90° zur Längsachse des Werkstücks an der Bandwickelstelle, (Θ) eine Einrichtung für die Zuführung eines Füllmaterials, insbesondere eines Schaums, in den Raum zwischen dem Werkstück und der darum durch spiralenförmige Wicklung des Bands gebildeten Hülle, und (9) eine Führungs- und Halteeinrichtung für das so gebildete zusammengesetzte Produkt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform, bei der . des !Füllmaterial aus Schaum besteht, besitzt die Einrichtung für die Zuführung eines Schaums in den Zwischenraum zwischen dem Werkstück und der Hülse, die durch das Band gebildet wird, eine Einrichtung, die auf dem Weg des Bands zwischen der Zuführstelle und der Wickelstelle liegt, zur Abgabe einer kontrollierten Menge

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einer schäumbareii Zusammensetzung auf das Band« Diese Ausführungsform kann noch folgende Merkmale aufweisen: (a) eine Einrichtung für die Eontrolle der Breite der Ablagerung auf dem Band, so daß ein uribeschichteter Teil der Breite des Bands an einem Rand (in der Folge die Überlappungsbreite bessichne t ) für die vorgesehene Überlappung verbleibt; (b) eine Einrichtung für die Dehnung der Überlappungs~ breite in Längsrichtung in Bezug auf die verbleibende Breite, beispielsweise durch thermische Expansion und/oder durch mechanische Mittel, so daß die Überlappung berücksichtigt wird, und/oder" ein Mittel mit welchem die überlappungsbreite leichter dehnbar gemacht wird wie die verbleibende Breite, was beispielsweise durch thermische Behandltmg geschehen kann; und/oder (c) eine Einrichtung zur Eontrolle der Temperatur der auf dem Band abgelagerten schäumbaren Zusammensetzung und gegebenenfalls auch für die thermische Behandlung des Bands vor der Ablagerung der schäumbaren Zusammensetzung.

Venn das Band aus einem Material mit einem ausreichenden thermischen .Expansionskoeffizienten besteht, dann kann die Einrichtung für die Dehnung der Überlappungsbreite in Bezug auf die restliche Breite des Bands ein Mittel aufweisen, welches quer zur Breite des Bands einen geeigneten Temperaturunterschied erzeugt. Der gewünschte Unterschied kann leicht aus dem beabsichtigten Durchmesser der Hülle und der Dicke und dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Bands errechnet werden.

Alternativ oder susätzlich kann eine mechaische Einrichtung für eine unterschiedliche Dehnung des Bands quer au seiner Breite vorgesehen werden. Beispielswelse kann das Band unter Spannring durch einen Rollenzug mit beispielsweise kegelstumpf förmi-gert Pollen, hindurchgeführt werden, Xfobei diese

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Rollen so angeordnet sind, daß sie die Überlappungsbreite des Bands in Bezug auf die restliche Breite dehnen. Gewünschteni'alls kann die Überlappungsbreite thermisch behandelt werden, um sie leichter dehnbar zu machen, bevor sie der mechanischen Behandlung zugeführt wird.

Vorzugsweise besitzt di© Einrichtung für die Abgabe der schäumbareii Zusammensetzung mindestens eine Zuführdüse, die quer über die Breite des Bands hin- und hergeführt wird, und eine Einrichtung für die Hin- und Herführung derselben. Die Lage der Düse soll auch in Laufrichtung des Bands justierbar sein«

Es kann jede geeignete Einrichtung für die Kontrolle der Temperatur der schäumbaren Zusammensetzung auf dem Band vorgasehen werden. Beispielsweise können Erhitzungs- oder Kühlainrichtungen über und/oder unter dem Band vorgesehen werden, und sie können so angeordnet werden, daS ein Temperaturgradient entlang, quer au und/oder durch die Tiefe der schäumbaren Zusammensetzung geschaffen wird. Das Band kann auch vorerhitzt werden, bevor es die schäumbare Zusammensetzung aufnimmt. Gegebenenfalls kann das Band durch einen Hrum mit kontrollierter Temperatur hindurehgeführt werden, bevor und/oder nachdem die schäumbare Zusammensetzung aufgebracht worden ist,

DdS Band kann auch während der Ablagerung der Schaumzusammensetzung und/oder nachher bis zum Zuführungspunkt zum Werkstück getragen werden. In zweckmäßiger Weise wird e3 von einem Tisch getragen und seitlich darauf lokalisierts wobei dieser Tisch in einer horizontalen ©Dene um das Werkstück schwenkbar ist, und zwar dort, wo das B'-nd dem Werkstück zugeführt wird. In sehr

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zweckmäßiger Veise ist der lisch um eine vertikale Achse schwenkbar, die durch die Längsachse des Werkstücks und durch die Mittellinie des Bands durchgeht» und zwar dort, wo es dem Werkstück zugeführt wird, wodurch eine Einrichtung für die Kontrolle des Winkels geschaffen wird, mit - dem das Band dem Werkstück zugeführt wird. Vorzugsweise ist der Tisch entlang seiner Länge leicht konvex gekrümmt, wodurch die Aufrechterhaltung eines kontinuierlichen Eontakts zwischen dem Band und dem lisch und eine Vermeidung von Lufttaschen unterstützt wird, wobei gleichseitig die Gefahr verringert wird, daß sich die Ränder des Bands einrollen*

Die Einrichtung für die Zuführung des Bands zum Werkstück ist vorzugsweise so nahe wie möglich an dem Punkt angeordnet, bei dem das Band auf das Werkstück geführt wird. Es ist zweckmäßig, wenn die Zuführeinrichtung um eine horizontale Ebene um das Werkstück geschwenkt werden kann, wo das Band dem Werkstück zugeführt wird. Idealerweise ist die Zuführeinrichtung um eine vertikale Achse schwenkbar, die durch die Längsachse des Werkstücks und die 'Itttellinie des Bands durchgeht, dort, wo das Band auf das Werkstück geführt wird. Hierdurch wird eine weitere und u.U. noch positivere Eontrolle des Winkels erzielt, mit dem das Band dem Werkstück zugeführt wird. Für diesen Zweck kann die Zuführeinrichtung auf dem Tisch angeordnet sein. Es kann auch eine Einrichtung vorgesehen werden, welche auf die hereinkommenden Informationen des gewünschten äußeren Durchmessers D des zusammengesetzten Produkts und der effektiven Breite(w) des Bands anspricht (das ist die Breite des Bands minus der Überlappungsbreite) und den Winkel Θ, mit dem das Band dem Werkstück zugeführt wird, entsprechend der Beziehung Cos θ ■ w. (IT D)"

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automatisch einstellt.

Wenn das Band einen Belag aus einer schäumbaren Zusammensetzung trägt, dann besteht die Zuführeinrichtung vorzugsweise aus einer Takuumeinrichtung, beispielsweise einer Vorschübeinheit, wie z.B. einem endlosen Band, wobei auf die Unterseite des Wickelbands eine Vakuumsaugwirkung angelegt wird, so daß ein Eontakt mit der beschichteten Oberfläche des Bands und eine mögliche Beschädigung des Schaums oder der Maschine vermieden wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt die Zuführeinrichtung einen Hahmeia, der folgendes trägt; (1) einen an der Oberseite offenen Vakuumkasten, (2) an den entgegengesetzten Enden des Kastens parallele Rollen für die Führung eines endlosen Bandes_s (3) eine Einrichtung für den Antrieb mindestens einer der Rollen, (A-) ein endloses Band aue einem porösen oder perforierten Material, welches über die offene Oberseite des Vakuumkastens läuft, (5) vorzugsweise auch eine Vakuumsdichtung zwischen den oberen Bändern des Kastens und des endlosen Bandes, und (6) eine Einrichtung für die Verbindung des Inneren des Kastens mit einer Vakuumpumpe«, Vorzugsweise ist die Oberseite des Kastens durch ein perforiertes oder geschlitztes Blech abgedeckt, oder es ist der Kasten mit Längsrippen versehen, um eine zusätzliche Unterstützung des Bands während seines Laufs über den Kasten su schaffen.

Es kann jede geeignete Antriebseinrichtung für die Vorbeiführung des Werkstücks an der Bandwickelstelle und für die Drehung desselben verwendet werden* Der Antrieb kann auf das Werkstück an einem Punkt vor der Bandwickelstelle und/ öd«!" auf das isusammengesetzte Produkt hinterhalb der Band- i'fltsk'äl stelle angewendet verden* Die AntriebssinrAchtungen

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können beispielsweise mit Kissen versehene Bänder oder schräge Rollen sein, aber bei einer besonders bevorzugten AusführungS"· form werden die Dreh- und Linearbewegungen dem Werkstück und/ oder dem Produkt durch unabhängige und separate Einrichtungen erteilt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Antriebszusaramenstellung für das Werkstück oder das Produkt besitzt folgendes:

(a) eine Basis, auf der montiert ist

(b) eine erste Einheit und eine zweite Einheit, von denen eine jede das Werkstück oder Produkt entlang der Längsachse bewegen kann und von denen jede gesondert um die genannte Achse gedreht werden kann, und

(c) eine Einrichtung für die Drehung einer jeden der Einheiten um die genannten Achsen, wobei die erste Einheit eine darauf montierte 'Einrichtung zum Vorschub des Werkstücks oder des Produkts entlang seiner Längsachse aufweist, und wobei die zweite Einheit mit der Vorschubeinrichtung zusammenarbeitet, wobei beim Betrieb die Vorschubeinrichtung dadurch in Bewegung versetzt wird, daß eine relative Drehbewegung zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit veranlaßt wird und wobei di© Geschwindigkeit der Vors«hübeinhalt proportional zum Unterschied der Drehgeschwindigkeiten der ersten Einheit und der zweiten Einheit ist.

Vorzugsweise können die Einheiten der Antriebszusammenstellung synchron ^kuppelt werden, wodurch bei jeder linearen Durchsatzgeschwindigkeit oder Drehgeschwindigkeit die Steigung des spiralenföxmigen Wegs entlang dem die Oberfläche des Werkstücks oder Produkts bewegt wird, konstant bleibt. Beispielsweise kann der Antrieb für eine jede der £wei Einheiten von einer gemeinsamen Antriebswelle abgenommen werden, wobei ein veränderbares Getriebe, wie s.B. «in Kopp-Getrie-Sv

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tischen einem der Antriebe für die Einheiten und der genannten Antriebswelle oder zwischen den Antrieben für die Einheiten vorhanden ist, wobei die Einstellung des veränderbaren Getriebes die Steigung der Spirale bestimmt. Diese Einheiten können nicht mir synchron betrieben werden, sondern es ist auch ohne weiteres einzusehen, daß rasche synchrone Änderungen der Steigung ebenfalls durchgeführt werden können, was eine feine Steigungskontrolle während des Laufs gestattet·

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Antriebszusammert-' stellung besitzt die Einrichtung für den Vorschub des Werkstücks oder Produkts entlang seiner Längsachse mehrere Vorschübe inhei ten, die radial relativ zur Drehachse der ersten Einheit angeordnet sind. Vorzugsweise sind mindestens drei solche Vorschubeinheiten vorhanden, die beispielsweise in einem Winkel von 120° zueinander angeordnet sind. Eine ^ede Vorschubeinheit besitzt beispielsweise ein oder mehrere Rollen oder vorzugsweise endlose Bänder» wodurch der zum Ergreifen nötige Druck über große Oberflächen verteilt wird, wag die Gefahr von lokalen Überbelastungen verringert und die Handhabung von zarten und zerbrechlichen Werkstücken, wie z.B. dünnwandige Bohre und zusammengesetzte Produkte, die eine Schaumfüllung in den Wandungen aufweisen, erleichtert wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Einrichtung für die Justierung des Abstands einer jeden Vorschubeinheit von der Drehachse der ersten Einheit vorhanden., wodurch V/erkstücfee und Produkte mit nicht-kreisfönaigsia, polygonalem oder gleichmäßig asymmetrischem Querschnitt verarbeitet baw« hergestellt iirerden können.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausfülirungsform ist eine Einrichtung für die Einstellung des Abstands für eine

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r-adial angeordnete Vorschubeinhsit von der Di'shachse der ersten Einheit simultan mit dem Abstand von. einer Jeden der anderen Vorschubeinheiten vorgesehen, wodurch eine automatische Zentrierung ermöglicht wird, die bei vielen -Anwendungen besonders erwünscht ist.

Bei einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Antriebsoberflächen der Einrichtung für den Vorschub des Werkstücks, wie z.B. die radial angeordneten Vorschubeinheiten, elastisch, wodurch eine gewisse Umfangstoleranz des Werkstücks ermöglicht wird. Beispielsweise können die Vorsehubeinheiten endlose Bänder mit einer elastischen, beispielsweise schaumgummiartigen, Antriebschicht oder mit mehreren elastischen Antriebskissen aufweisen. Wenn eine ausreichende Elastizität besteht, dann können sogar geflanschte Rohre unter Verwendung der erfindungsgemäßen Maschine verarbeitet werden. So wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eine Antriebszusammenstellung vorgesehen die gleichbleibend eine Bewegung auf einem spiralenförmigen Weg ergibt, dessen Durchmesser größer ist als der größte Querschnitt des Werkstücks oder dea Produkts, wobei diese Antriebszusammenstellung das Werkstück oder Produkt mit elastischen oder nachgiebigen Oberflächen berührt, welche Umfangsänderungen im Werkstück oder Produkt tolerieren.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform besitzt die zweite Einheit der Antriebszusammenstellung einen Zahnkranz mit nach innen gerichteten Zähnen, der in Antriebsverbindung mit ein oder mehreren und vorzugsweise allen radial angeordneten Vorschubeinheiten oder Gruppen von Vorschubeinheiten steht, und zwar durch zugeordnete epicyclisch angeordnete Ritzel, welche in Antriebsverbindung mit den Vor-

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schTibeinheiten ooer Vo^schubeinaeitengruppeis. stehen, und zwar ■beispielsweise über Wirikelzahnradgetriebe.

Es kömien zwei solche Antriebszusammenstellungen verwendet werden, vobei e'.^e vor der Bandwicke 1st eile angeordnet ist und das Werkstück fördert, und wobei die andere hinteroalb der Bandwickel.;3·(:·ί;ΧΧο angeordnet ist und das zusammengesetzte Produkt fördert. Durch diese Maßnahme können die nnterbrechungseinflüsse, die -tiirch Zusammenkuppeln von Werkstücken für die Sirüiihr-tmp aur Wi ekelst eile oder beim Durchsägen des Produkte !-uif traten kontur, von der Bandwickel stelle isoliert werden, wodurch clic? G-To-?ohförmigkeit dea Produkts verbessert wird, TJ-B. die Dn'ftjb.inomentej'reJfts gelling zu nalten werden vorzugsweise i\\i3^A- ATjit.i-.'isbsaiv^siBinenstelluagfin gekuppelt, so daß die ELn- ;?icfe1"i*iD.ß* :?ür di:> Torwartsbewegung deB V/erkstücks aur BandvrLftVelstelle "and die £iaricl3.ttmg zum Abzug des zusammengesetzten F:coaukts von der Bandwickelstelle sich mit der prleielum Lineargeschwindigkeit arbeiten, und daß die Einzum Drehen des Werkstücks und des zusammenge-ProdTifcti? ralt der gleichen Drehgeschwindigkeit ar-Tis '"a%D r-ucb ervrünscht sein den linearen Antrieb . ι·ιί·π dv-f. jji-ehPjifcrieb au kuppeln, Viodurch eine

3*;κ'.gHru Wabread einor Änderung des 15j3.ea3^en ]> ι 'ch&Rt ze η on--.}- icr lOre'agescl-v/indigkeit sichergestellt

. ■ '-''XTfI c-!>.j?p.vX "κ Ύ>gewi-sssa, da3 dio oben beschriebenen Ax?- ^ri.eba-Pi-asr-vrifr-i-to.r^-slj.ruJg^xi sich besonders eignen, zusfi.mmen-,riu-.upnclt 5i ---.yaar,, d-Λ anders sls bei ßchrägantrieben ode T:2.i; Waüte? w^r.v^en Biiadern ihr Bofejäj nicht durch eine Irm-.2'Utug di>i- ;v»i chmesss^s des Werkstücks oder des

th

ffi eine zusätzliche Kontrolle dep Veri'ahre-n« %u erzielen 3'; vorzugsweise auch eine Einrichtung für die Kupplung n-?r

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Werkstücks und/odor ausammengesetzten Produkts in der entsprechenden Ant:.?iebssusammenstellung mit der Einrichtung für die Zuführung des flexiblen Bands zum Werkstück vorgesehen, wodureli £vv ,jeden gegebenen Außendurchmesser des Produkts und für jede gegebene Bandbreite das flexible Band "bei jeder Drehgeschwindigkeit des Werkstücks oder Produkts mit der richtigen Geschwindigkeit zugeführt wird. Die Verknüpfung zwischen diesen Parametern kann aus Figur 1 der beigefügten Zeichnungen abgeleitet werden} die Gesolivisdigfeiu aiit der das Band zugeführt wird, ist gegeben durch die Beziehung

τ » ifb. (Sin Θ)""¹

worin ν die ,je Umdrshung erforderliche Bandlänge ist, D der Außendurctfc:-assivsr des susammengesetzten Produkts ist, und β der Winkel ist, mit dem das Band zugeführt wird (d.h, der eingeschlossene Winkel zwischencfer Längsachse des Bands und der Längsaehs.·.· des Werkstücks), und durch die Beziehung

Oos 9 - ^-.(TTD)

worin w die efxel-ti-ye Breite des Bands ist (d.h. die Breite des Bandes minus der Überlappungsbreite).

Eine weitere Kontrolle kann dadurch erhalten werden, daß man οine Einrichtung sum Abtasten des Drucks im Schaum im Zwischenraum zwischen dem Band und dem Werkstück und ©ine Einrichtung zur Kontrolle der je Flächeneinheit auf das Band aufgelagerten MeTJS^ p.?.h.8uwba?sr Ζιΐ8&Ώ9β;αίκ»Φ«-α&£ vorsieht ₉ ut& ά*η Ow-^z innerhalb bestimmter Grenzen zu halten. Gemäß einem Verfahren zur Erreichung dieses Ziels werden elastisch angeordnete Mi'.-bel zur Ausrückung des Bands vom natürlichen

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geraden ¥eg zwischen der Bandfördereinrichtung und dem Punkt, wo der Schaumbelag auf dem Band zuerst mit dem Werkstück in Berührung kommt, -yoi'gesehen, wobei diese Mittel beweglich sind, tun die Yerrückimg des Bands aus dem geraden Weg zu vergrößern oder zu "verkleinern, und wobei die Lage dieser Mittel so eingestellt wird, daß bei einer gegebenen positiven Verrückung die Yerrückungskräfte, die durch die Mittel ausgeübt werden, gerade gleich dem Gegendruck sind, der durch den gewünschten Schaumdruck oder durch die gewünschte Sehaum-

» gegeben

dicke im Zwischenraum/ist_} so daß Jede Erhöhung oder Verringerung des Scxiaumarucks (oder der Schaumdicke) am Zwischenraum durch eine Änderung der lage der genannten Yer-rückirngsmittal wiedergegeben wird. In zweckmäßiger Weise l&ams. das Ferrüekungsmittel aus einer Rolle, einer Platte oder eine Boliiene bestehen, welche quer aum Band angeordnet sind und in Kontakt mit seiner unteren Oberfläche verlaufen; sis körnen auch durch eina Feder belastet werden oder mit einer Belastungs^elle verbunden sein. Die Lage der genannten Yerrückungsmittel karoa visuell durch einen Zeiger auf einer Skala angezeigt werden und/oder jede Änderung in der Lag© diesem M&fesl jenseits vorbestimmter Grenzen kann visuell oder akustisch, beispielsweise durch Licht oder eine Glocke, werden. Jedoch ist das System vorzugsweise selbst-, indem Mittel vorgesehen sind, die auf jede Änderung in ύ-&τ- Lage der Yerstöckuagamlttel aus der mittleren Lage ansprechen, wodurch die Geschwindigkeit der Ablagerung von SohauniauaammensetÄung je !Flächeneinheit des Bands verändert wird, um das genannte Yerrückungsmittel wisde.r in die mittlere Lage zu bringen.

Wenn beim erfiridirngsgemäßen Verfahren das Werkstück in situ kontinuierlich durch Extrusion hergestellt wird, dann besitst die erfl?iaungsgeraäße Maschine zusätzlich vor der Band-

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wickelstelle einen Drehextnider.

"beim erfindungsgemäßen Verfahren das Werkstück kontinuierlich, in situ durch spiralenförmiges Wickeln ein oder mehrerer Schichten hergestellt wird, dann besitzt die erfindungsgemäße Maschine zusätzlich vor der Bandwickelstelle eine Einrichtung für die kontinuierliche Zuführung ein odermehrerer Schichten eines flexiblen Materials und eine Einrichtung, welche die Schicht oder die Schichten in ein spiralenfönaig gewickeltes Rohr verarbeiten.

Um ein hohles Werkstück an und/oder binterhalb der stelle zu tragen, kann ein Dorn vorgesehen sein» Um den konti nuierlichen Abzug des Werkstücks vom Dom zu unterstützen, kann sich letzterer verJüngern. Alternativ kann sr zumtnäumib entlang eines !Teils seiner Länge porös sein und mit sine? 2ufübreinricfc.tung für unter Druck stehendes Medium vsrbunden sein, um eine Gleitschicht zwischen der äußeren Oberfläche des Borns und der inneren Oberfläche des noblen. Werkstücks zu schaffen * In geeigneter Weise besitzt dar Dora nicht porösen Anfang und &±ώ poröses finde, wobei das Ende einen etwas kleineren Querschnitt als der Anfang Aufweist. Der Dorn ist besosdsi's brauchbar bei der Behandlung von nicht-selbsttragendsn rohrförmigen. Werkstücken» witi s.E« Rohre, die spira3-enformig und kontinuierlich, aus Papier— schichten unmittelbar vor der Behandlung^stelle gevi.ck-;lt: werden. Der Dorn kann gegebenenfalls drehbar seiii. und kann «ich frei drehen oder mit einsr Drehgsscbwuidigksit angetrieben werden, die mindestens gleich vier Drob geschwindigkeit des Werkstücks ist, welches er trägt. Ein geeigneter Dorn ist in. der britischen 9956/69 beschrieben.

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Die Erfindung wird mm anhand der Figuren 2 "bis 9 der beigefügten Zeicbx'"ung9:a näher erläutert-

In den Figuren zeigen:

Figur 2 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine, die sich für die Verwendung bei» erfindungsgemäßen Verfahren eignet, wobei einige Teile aufgeschnitten sind, damit die innere Konstruktion gesehen werden kann;

I'igur 5 einen Querschnitt durch die Maschine entlang der Liai© AA' vor». ?:1.«ΐΐτ? 2\ .

Figur M- eins ds^ailli-erte Seitenansicht der Antriebezueammenstellung* die In '."igur- 2 mit 14 "bezeichnet ist;

Figur 5 eine Methode aur Kupplung der Antriehszusammenstsllung für das v/erkstiicic m5.t der Antriebszusammenstellung für das zusammengesetzte Produkt und zur Kupplung einer der AntriehszusammensteXlungen mit der Bandzuführeinrichtung;

Figur € eine vergrößerte, teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht 3iner Ausführungeform der Einrichtung für die Zuführung des flexiblen Bands, welche in den Figuren 2 und 3 mit 1*1 "bezeichnet ist;

Figur 7 in Detail die Konstruktion einer Form einer Schaumabgabeeinheit, Mulche "bei der Maschine der Figuren 2 und 3 ; verwendet werden kann und welche in diesen Figuren mit 8 bezeichnet ist;

Figur 8 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform der Dfe3chine_v die sich 5sur kontinuierlichen Herstellung des Werk- , " Stücks in situ ö.urch spiralenformiges Aufwickeln einer Schicny, wobei Teile der Maschine weggeschnitten sind, damit die Innere Konstruktion g^sehen werden kann; und

Figur 9 eine vergrößerte isometrische Ansicht eines Doms, der sich für di e Verwendung in der Maschine von Figur 8 eignet.

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Gemäß den Figuren 2 und 3 ist eine Bandrolle 1 vorgesehen, auf der ein Band 2 gespeichert ist und von der aus dieses Band zugeführt wird. Das Band 2 wird in Pfeilrichtung von der Rolle auf einen Tisch 3 geführt, der sich auf einem Sahmen 4 befindet, welcher im Mittelpunkt 5 eines Endes direkt unter der Längsachse eines sich vorwärtsbewegenden Werkstücks schwenkbar gelagert ist. Das andere Ende des Rahmens 4 kann frei um den Schwenkpunkt geschwenkt werden, wobei es auf Rädern 6 läuft, von denen mindestens eines durch ein Handrad 7 über eine Gewindestaage und ein Ritzel (nicht gezeigt) sowie eine Welle 7a und Kettenzahnräder 7b antreibbar ist. Auf dem Tisch ist ein Schutzdach 17 befestigt, durch welches das Band hindurchläuft, und auf dem Schutzdach ist eine Schaumabgabeeinrichtung

8 vorgesehen, welche näher anhand der Figur 7 beschrieben wird. Die Düse der Schaumabgabeeinrichtung springt in das Schutzdach, wie gezeigt, vor. Weiterhin sind Abzüge 1?& vorgesehen, an welchen Absaugpumpen (nicht gezeigt) angeschlossen sind, wodurch Dämpfe und Spritzer der echäumbaren Kunststoffzusammensetzung entfernt werden können. Die Abzüge sind so angeordnet, daß sie einen Aufbau von Spritzern auf den gleitenden Oberflächen der Schaumabgabeeinrichtung verhindern, damit die Bewegung der beweglichen Teile nicht gestört werden kann.

9 bezeichnet die Schaumbildungszusammensetzung, die auf der Oberfläche des Dampfs abgelegt ist, wobei ein Teil 10 der Breite der Oberfläche des Bands unbeechichtet ist, da dieser Teil für die Überlappung von benachbarten Bandwindun g^n herangezogen wird. Das beschichtete Band kann durch (nicht gezeigt^ Erhitzer erhitzt werden, die sich überhalb oder unterhalb des Tisches und zwischen der Schaumabgabeeinrichtung und dem Vfefcstück befinden. Das beschichtete Band wird durch eine Vakuumfördereinrichtung 11 vorwärtsbewegt, welche am Tisch befestigt ist und weiter unten anhand von Figur 6 näher beschrieben wird.

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Das beschichtete Band verläuft dann rund um ein sich vorwärtsbev/egendes rohrförmiges oder stabförmiges Werkstück 12, wie z.B. um ein Kunststoffrohr, um ein zusammengesetztes Produkt 12a zu bilden, welches im dargestellten Fall einen regelmäßigen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Der Winkel zwischen dem Tisch 3 (und damit dem Band 2) und der Längsachse des Werkstücks 12 ist derart, daß aufeinanderfolgende Windungen der mit Schaum beschichteten Breite des Bands einander nicht überlappen aber dicht aneinander zu liegen kommen und vorzugsweise einander sogar berühren. Wenn wirklich ein Zwischenraum zwischen den beschichteten Breiten des Bundes vorliegt, dann ist er nicht größer als die Breite des unbeschichteten Teils des Bands, das sich mit der vorhergehenden Windung überlappt.

Das Werkstück wird zur Wickelstelle mit einer linearen und einer Drehbewegung zugeführt, und zwar durch eine erste Antrieb szusammenstellung 13· Im Anschluß an das Aufwickeln, des mit Schaum beschichteten Bands wird das beschichtete Werkstück von einer zweiten Antriebszusammenstellung 14 gehalten und aus der Wickelstelle herausgezogen, wobei die Komponenten der Drehbewegung und der linearen Vorwärtsbewegung vorzugsweise mit den entsprechenden Bewegungskomponenten der ersten AntriebsZusammenstellung gekuppelt sind. Die genaue Konstruktion einer dieser AntriebsZusammenstellungen ist in den !Figuren 3, 4· und 8 gezeigt und wird weiter unten näher beschrieben.

Gegebenenfalls kann das Produkt wärmebehandelt werden, beispielsweise durch die Verwendung eines (nicht gezeigten) Ofens, und es kann außerdem durch eine Säge 15» die schwenkbar auf einer Welle 16 gelagert ist in Stücke geschnitten werden. Die Säge 16 ist auf einer geeigneten Einrichtung befestigt, die sich mit dem Produkt bewegt, während sie dieses durchsägt.

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Beispielsweise kann die Säge auf Schienen befestigt sein, so daß sie entlang des zusammengesetzten Produkts sich, vorwärtsbewegt, wobei ein Anschlag vorgesehen ist, der am Vorderende des Produkts befestigt ist und durch dieses Produkt vorwärtsbewegt wird. Die Betätigung der Säge kann durch einen Hikroschalter erfolgen, der beim Durchgang des zusammengesetzten Produkts betätigt wird. Die Betätigung der Säge kann jedoch auch mittels eines Zeitschalters erfolgen. Nach dem Durchsägen wird die Säge rasch zur Buhelage zurückgezogen, so daß sie für den nächsten Schnitt bereit ist.

Das Produkt wird durch einen Dorn getragen, der in das Ende des Produkts paßt. Der Dorn ist auf einem Wagen 18 befestigt, welcher auf Schienen 19läuft.

Die Antriebazusammenstellung»

Eine geeignete Antriebszusammenstellung für das Werkstück und das zusammengesetzte Produkt wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Figuren 5» 4- und 8 beschrieben. Jede Antriebszusammenstellung, welche in der Figur 2 mit 13 und 14 bezeichnet sind, besitzt eine Basis, die aus einer Grundplatte 20 besteht, die zwei sattelförmige Endplatten 21 trägt, deren Oberseite konkav bogenförmig ausgespart ist, so daß sie einen zylindrischen Körper aufnehmen kann, der sich um seine horizontal angeordnete Achse dreht.An mehreren Stellen rund um den Hadius der bogenfärmigen Aussparung sind horizontal verlaufende Exzenterstifte 22 befestigt, die Kugellager 25 tragen. Eine genaue Positionierung der Kugellager für die Aufnahme des zylindrischen Körpers kann durch Einstellung der Exzenterstifte erfolgen*

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Am miter-en Mittelpunkt der bogenförmigen oberen Oberfläche einer jeden sattelförmigen Platte befindet sich eine Leibung, in der ein Drucklager 24 auf einer vertikalen Achse befestigt ist.

Durch die Kugellager 23 auf den sattelförmigen Platten wird drehbar eine erste Dreheinheit oder ein erster Drehkäfig getragen, die bsw. der einen ringförmigen Rahmen 26 aufweist, der durch radial im Abstand angeordnete parallele Speiehenpaare 27 mit der nach innen vorspringenden ringförmigen Flansch- oder Endplatte 28 eines zylindrischen Gehäuses 29 verbunden ist. Der ringförmige Rahmen und das Gehäuse ruhen gev^reils auf den Kugellagern 23, die in den sattelförmigen Endplatten der Bi-sis befestigt sind, und außerdem wird die Einheit seitlich diirch die nach außen vorspringenden, den Umfang umlaufenden Schienen 30 auf dem ringförmigen Rahmen und dem Gehäuse, welche mit den Drucklagern 24 auf den sattelförmigen Sudplatten zusammenarbeiten, fixiert. Der gesamt« Käfig wird durch ein Kettenzahnrad y\ in Drehung versetzt, welches am ringförmigen Rahmen 26 befestigt und durch eins Kette und ein sweites Zahnrad mit HBfe eines (nicht gezeigter») Motors angetrieben wird.

Dio Torschubein?^ichtung besteht aus einer Reihe von Vorschubteilen, von denen Jedes gleitbar auf einem Paar der Speichen 27 befestigt ist. In ö©<ieffi Falle besitzt diese Zusammenstellung ein Paar Gleiter 32. Auf jedem Gleiter ist schwenkbar ein Paar von Hängearmen 33 befestigt. Sin Hängearmpaar trägt mit den Enden €?inen Rahmen 3^·, der parallel zur Käfigachse verlaufe; und an einem ^eden Ende eine Achse aufweist, auf der eine Holle 35, 35(«0 befestigt ist. Die Rollen tragen ein endloses Band 36, das parallel sur Käfigachse läuft und durch eine Platte 36a entlang des inneren Laufs (d.h. der Teil, der näher an der läfigachse läuft\ unterstützt wird .

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Die Solle 35 steht mittels eines Kettensahnrads 37 (siehe Figur 8) und einer Kette 38 in Antriebsverbindung mit einem sweiten lettenzahnrad» das durch ein Winkelzahnradgetriebe 39 angetrieben wird, welches auf der Innenwandung des zylindrischen Gehäuses 29 montiert ist. Der Rahmen 34- ist mittels eines Radiusarms um eine Achse schwenkbar, die durch den Mittelpunkt des zweiten Kettelzahnrads hindurchgeht.

Das endlose Band besteht aus einem verhältnismäßig unelastischen unkomprimierbaren Unterlagenband 36b, auf dessen äußerer Oberfläche sich eine Reihe von elastischen komprimierbaren SchatKigummikissen 36c befindet. Diese Anordnung ermöglicht die Hinnahme von Toleranzen im Querschnitt des Werkstücks oder des Produkts, ohne daß irgendeine Inderung bezüglich der Lage der Vorschubteile relativ zur Achse der Einheit nötig ist. Insbesondere erlaubt diese Anordnung die Verwendung von geflanschten, gemufften und gerippten Werkstücken, wie z.Bv von geflanschten Rohren- Die nach innen weisende Oberfläche des Bands ist gerippt, damit das Band mit den nach außen vorspringenden Rippen der Antriebsrolle vorwärtsbewegt werden kenn« Der Abstand des endlosen Bandes von der Drehachse des Käfigs wird durch eine entsprechende Einstellung der Gleiter 32 auf den Speichen 27 bestimmt. Die Gleiter können beispielsweise mit Hilfe eines Gewindestabs 40 (siehe Figur 8) bewegt und eingestellt werden.

Der Käfig trägt mindestens drei und vorzugsweise vier Vorschubteile (siehe beispielsweise Figur 3) die radial im Abstand angeordnet sind. Gegebenenfalls kann die Lage aller Vorschubteile relativ zur Achse der Einheit gleichzeitig Justiert werden, und zwar mit Hilfe einer endlosen Kette 41, welche mit Kettenzahnrädern 42 zusammenarbeitet,

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die am Ende der Gewindestäbe 40 befestigt sind. Der Antrieb der Kette kann mittels eines Motors oder eines Handrads erfolgen. Alternativ kann die Lage der Vorschubteile gesondert eingestellt werden«, um eine Anpassung an Stäbe oder Rohre mtt einem nicht-kreisförmigen, polygonalen oder gleichmäßigen asymmetrischen Querschnitt zu ermöglichen.

Im zylindrischen Gehäuse 29 das Käfigs ist die zweite Einheit drehbar befestigt» Diese besteht aus einem Zahnkranz 43, dessen Zähne nach innen gerichtet sind und der mit Hilfe von Kugellagern '4-4, 45 lokalisiert ist, die auf Stiften befestigt sind, die am den Umfang des Zahnkranzes angeordnet sind und auf der nach innen gerichteten Umfangsoberfläehe einer Schiene 46, die sich auf der Innenwand des Gehäuses befindet, lind auf einem geflanschten Ende 47 des Gehäuses anliegen» Der Zahnkranz ist mit einem Kettenzahnrad 48 verbunden, das über eine Kette mit einem Motor angetrieben wird. Der- Zahnkranz steht mit Planetenzahnrädem 49 in Eingriff, von denen 3©3.es in Antriebsverbindung mit einem der Winkelzahnradgetriebe 39 steht, das seinerseits durch eine Kette und Zahnräder mit der Antriebsrolle eines der weiter oben beschriebenen endlosen Bänder verbunden ist»

Gemäß !Figur 5 wird die Antriebskraft für die Zusammenstellung durch einen Motor D über zwei veränderbare Untersetzungsgetriebe E und G geliefert. Die Energieabnahme für den Käfig (oder die erste Einheit) erfolgt von der Antriebswelle des ersten veränderbaren Getriebes E über ein weiteres Untersetzungsgetriebe F, während die Energieabnahme für die zweite Einheit (Zahnkranz) von der Antriebswelle des zweiten veränderbaren Getriebes G, gegebenenfalls über ein weiteres Untersetzungsgetriebe H, erfolgt.

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Wie es weiter unten näher beschrieben ^T//ix\L., rarr-i der fire die Bandfördex'eliiriehtung auch vom. gleichen ifotox* abge-. nommsn werden, in we.1 ehern lalle ss erwünscht isO₅ öine Kupp lung zifischen dem Antrieb zu dieser Einrichtung und den für die Antriebszusammenstellungen dienenden Antrieben vüx-zisehen, so daß ein aufeinanderfolgendes Anfahren dieser 2eile möglich ist.

Bei der in Figur 2 gezeigten Maschine ist eine Antri.ebssusammensteilung vor und die andere AntriebszusamiaenstellunE hinterhalb der Bandwickelstölle angeordnet. Vorzugsweise sind sie miteinander dei'art gekuppelt, daß der Antrieb zu den Käfigen der beiden Zusammenstellungen sich mit der glei chen Drehgeschwindigkeit dreht, und daß die Antriebe für al Zahnkränze in den beiden Zusammenstellungen ebenfalls mit der gleichen Drehgeschwindigkeit arbeitet» So ist also (Figur 5) die Antriebswelle 1 mit dem Käfig (oder der ersten Einheit) einer ^eden Antriebszusammenstellung verbunden, und die Antriebswelle 2 ist mit dem Z_fahnkre.n2 (oder der zweiten Einheit) einer ^eden Zusammenstellung verbunden.

Andere Antriebs Zusammenstellungen, wie sie beispielhaft in den Figuren 3, * und 8 erläutert sind, sind für einen Fachmann selbstverständlich. Beispielsweise können die aus Kettenzahnrädern und Ketten bestehenden Antriebe für den Käfig und den Zahnkranz durch kreisförmige Zahnstangen und entsprechende Zahnräder ersetzt werden; die endlosen Bänder können durch hintereinander angeordnete Eollengruppen ersetzt werden; das Winkelzahnradgetriebe zwischen dem Zahnkranz und einem Jeden endlosen Band kann durch ein aus Gewindestange und Ritzel bestehendes Getriebe ersetzt werden; der Zahnkranz kann durch eine kreisförmige Zahnstange ersetzt werden; die Einrichtung für die Einstellung des Abstands eines jeden endlosen Bandes von der Drehachse des Käfigs kann hydraulisch erfolgen; und die elastischen

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Kissen auf den endlosen Bändern können entsprechend der Außenseite des Werkstücks profiliert werden. Bei einer weiteren Alternative können Einrichtungen zur Einstellung der Lage der Vorschubteile (endlose Bänder) rund um den Umfang des Käfigs vorgesehen werden. Beispielsweise können 24· alternative Lagen in Abständen von 15° rund um den Käfig vorgesehen werden5 von denen bis au beispielsweise 8 besetzt sein können. So können beispielsweise für die Herstellung von Werkstücken mit einem kreisförmigen Querschnitt oder mit einem hexagonalen oder dodecagonalen Querschnitt 6 Lagen in Abständen von 60° besetzt werden. Für die Herstellung von rechteckigen, octagonalen oder dodeeagonalen Werkstücken können 4· oder 8 Lagen in Abständen von 90° oder 45° besetzt werden. Bei einer anderen und bevorzugten Alternative kann der Abstand eines ^eden Vorschubteils von der Drehachse des Käfigs ohne Veränderung seiner Längslage justiert werden» indem beispielsweise ein ^edes Vorschubteil durch eine pantographische Verbindung an einem Speichenpaar aufgehängt wird«,

Beim Betrieb wird die Lage eines Jeden radial angeordneten Vorschubteils auf der ersten AntriebsZusammenstellung entsprechend deta Werkstück, welches beispielsweise aus eines Stab, Rohr oder sinem Kanal bestehen kann, (Justiert, und die Lage eines ^eden radial angeordneten Vorschubteils auf der zweiten Antriebszusammenstellung wird entsprechend dem zusammengesetzten Produkt justiert, welches natürlich einen größeren Querschnitt als das ursprüngliche Werkstück aufweist. Die Getriebe E und D werden dann entsprechend eingestellt, daß die erforderlichen Dreh- und Längsgeschwindigkeiten erzielt werden, und der Motor wird angeschaltet.

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Es wird darauf hingewiesen, daß, wenn der Käfig .in einer jeden Vorrichtung eteiiend gehalten wird und nur der Zahnkranz is Drehung versetzt wird, dem Werkstück oder dea Produkt keine Drehbewegung erteilt wird, welches dann lediglich auf seiner Achse vorgeschoben wird. Wenn in ähnlicher Weise der Käfig und der Zahnkranz mit den gleichen Geschwindigkeiten gedreht werden, dann wird das Werkstück oder das Produkt ohne jeden Vorschub gedreht, Deshalb kann also durch geeignete Einstellung der veränderbaren Getriebe, wie z.B. von Kopp-Getrieben, das Werkstück oder das Produkt mit der gewünschten Kombination von linearer und Drehgeschwindigkeit bis zu den maximalen linearen und Drehgeschwindigkeiten, die die Maschine hergibt, bewegt werden.

Durch die Verwendung von gekuppelten Antriebs Zusammenstellungen kann das Werkstück weitgehend vom Einfluß äußerer Kräfte isoliert werden, während es an der Bandwickelstation umwickelt wird. Vorausgesetzt, daß der Abstand eines Jeden radial angeordneten Vorschubteils von der Achse des Käfigs in einer jeden Zusammenstellung justierbar ist, können die Zusammenstellungen leicht Werkstücke mit den verschiedensten Größen und Querschnittsformen bewegen. Insbesondere ist eine Anpassung an Werkstücke mit einem unregelmäßigen Querschnitt wie auch an zusammengesetzte Produkte möglich, die sich vom Werkstück nicht nur in der Querschnittsgröße sondern auch in der Querschnittsform unterscheiden. Vorausgesetzt, daß m.\nä.estens drei radial angeordnete Vorschubteile In einer jeden Einheit angeordnet sind und daß der Abstand einer jeden Gruppe von Vorschubteilen von der Achse des Käfigs synchron jus tierbar ist, kann die Haschine auch u.U. automatisch zentriert werden. Einwiiterer Vorteil liegt darin, daß die AntriebsZusammenstellungen leicht gekuppelt und wieder ausei-iandergekuppelt werden können und daß sie so eingestellt werden können, daß sie entweder mit einer kon-

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stauten Wicklungssteigungoder mit einer konstanten linearen oder Winkelgeschwindigkeit und einer. veränderlichen yicklungs-SteigUQ™ arbsiteru In dem besonders bevorzugten Fall, bei dem die Vorschuhteile elastische Antriebsoberflachen aufweisen, wie 3»B* im. »'alle von endlosen Bändern mit Schaumgummikissen, können Werkstücks mit variablem Umfang verarbeitet werden, ohne daß die Maschine gcrstört wird oder außer Phase gerät. Insbesondere können die Zusammenstellungen dann geflanschte und gemuffte Bohre und Bohre mit radialen Hippen oder anderen Vorsprüngen befördern- Schließlich ergibt die Verwendung von elastischen Seilen, eine sehr behutsame Behandlung, weshalb es möglich ist, daß derartige Zusammenstellungen für zerbrechliche Werkstücke und 2\isammengesetzte Produkte verwendet werden Jsomxeieu Gleichzeitig ist die Maschine auch robust, was dis Handhabung von schweren Werkstücken und zusammengesetzten Produkten gestattet; die Maschine ist also sehr vielseitig.

Diese und andere Vorteile machen die oben beschriebenen Antriebszusainmenstellungen sehr» geeignet für die erfindungsgemäße Verarbeitung von Werkstücken. Bei der Herstellung von spiralenförmigen Wicklungen durch Zuführung eines Bands auf ei» sich drehendes und vorwärtsbewegendes stabförmiges oder robi-roimiges Werkstück kann beispielsweise durch eine unbeabsichtigte Änderung der Vorschubgeschwindigkeit oder der Drehgeschwindigkeit des Werkstücks das Wickeln gestört werden, wodurch u.U. der Gegenstand wertlos wird und sogar das Band und/oder die Maschine beschädigt werden kann. Das Auftreten von solchen unbeabsichtigten Änderungen wird durch die Verwendung der Zusammenstellungen in gekuppeltem Betrieb weitgehend beseitigt. Weiterhin wird durch die Verwendung dieser Antriebszusammenstellungen die Anwendung von übermäßigen Druck-, Scher- oder Torosionskräften auf den Schaum, der sich zwischen dem Band und dem Werkstück befindet, beträchtlich

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verringert, wo&urofc euch die Gefahr ;:;.^:.ner "0.^ίΎ'ν:···3;·,3.θ:τ '-.der eines Zusammenbruchs der Zellen.^tr-nktiir um =in«·; Vfc^oiaee te'rimg der physikalischen Eigenschaften, i/üsjbetfwzifleive dar Bindefestigkeit und dar Druckfestigkeit de-j Scbaums, 're ■wird»

Sine geeignete yakuumbaiJ.cLssu.fübr-sin.'cicb.tuag für- das mit Schaum beschichtete Band wird aunmcsbr ziäher- unttVv B'-iZ-agnahm« ai?f F^-1.-gur 6 der "beige.?ügtesi Zeichnuz-igen beschrieb«?/·. Zm. wti^aatlz'tih-e besteht aie aus einem porösen sncD.ossn Btad,-(welcbe:- texiweiss weggeschnitaen ist, um das Innere der Verrichtung zn aeigen) tmd einer Einr^chtxrag i'üx¹ dia Anwendung von ^ auf die Unterseite .jenes Teils des endlosen. Ba.c-ds, auf das Wicjfcelband -/o^wärtsbeweg-fe weraen soll, wodurch d^s Uitvk»")-■-band auf dem endlosen Band durch Saugv/irkung festgaLv5.lt^n wird.

Die dargestellte Aiisfuhrungsform besitzt einen Rahmen 50 und einen obsn offenen Vakimmkasten 5^- Bie Oberseite des las Gens >>ri3i.tat vorsugsv/3i3e, in Aufsicht, eine Trapsgform, >/ie sie -•"n-^ii gestrichelte Linien angedeutet ist, ϊ/obei s>/e.1 gegdraütex\Liegsnde Seiten im tvssent l.icher· parallel zu.-··-· L'ingeacha^ des V/icke !bands verlaufen und eine dritte Seite '>m τν-iasntliehen aeukreehv "hierzu verläuft"* Die Tiorts oeiün '/^7-IaUfT; jedoch Im wesentlichen parallel zur Längsachse des Werkstücks, um die maximalen Vorteile der Einrichtung als Mittel fü:·.* die Führung wie auch für die Zuführung des Wioteslban&s auszunutzen. Bei einer alternativen und bevorzügte.c Ausfüiirungaform ( nicht dargestellt) ist dasjenige ErWl-J des Fastens, das dem Werkstück am nächsten ist, durch eine P'.ii:te bedeckt, von di-x* sin 3nde r.-o angeordnet ist, daß si"2 dl ο Ohe^lcants des Kastens an diesem Ende definiert und parallel zur Längs-

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^ 39 -

achse des Werkstücks voi&eibt, und zwar unabhängig -vom Winkel der Längsachse des Wickelbands zum Werkstück.

Ϊ)sr Vakuumkaste» ist mit Anschlüssen 52, 53 versehen, die über Rohre mit einer (nicht gezeigten) Vakuumpumpe verbunden sind. Ära vorderen und rückwärtigen Ende des Kastens, gesehen in Richtung der Achse des Wicke !bands, ist eine Achse 54- vorgesehen, die quer sur Längsachse des Wickelbands verläuft, Jede Achse trägt ein Paar gezähnter Hollen 55* 56 (es ist jeweils eine eines jeden Paars geaeigt)_t tinajäfbllen sind auf der Achse mitteis Kugellager gelagert. Ein ^edes Paar gezähnter Hollen trägt eir entsprechend gezähntes Antriebsband 57 (es ist mn? eines geseigt) und diese tragen ihrerseits ein endloses Band 58, won dom zumindest des? Teil seiner Breite „ der den VaJmumkast-sn bedeckt, aus einem porösen oder perforierten Material bestellt. Entlang des oberen Laufs ist das Forderband so angeordnet, daß es satt auf dem oberen offenen Teil des Vakuumkastens ruht. Die Ränder des oben offenen Vakuumkastens können mit Yakuuiudichtungen versehen sein, um Vakuumverluste swischen diesen Händern und der unteren Oberfläche des endlosen Bands gering au halten. Es können auch Ein~ richtungen zum Tragen des endlosen Bands während seines Laufs über die offene Seite des Vakuumkastens vorgesehen snin, indem beispielsweise die obere Seite des Kastens mit einem perforierten oder geschlitzten Deckel versehen wird oder indem mehrere parallele Längsrippen im Kasten, wie geneigt, vorgesehen werden.

Zumindest eines eines jeden Paars gezähnter Rollen wird durch eine nicht geseigte Einrichtung von einem Motor über ein veränderbares Getriebe, beispielsweise ein Kopp-Getriebe, angetrieben. Vorzugsweise wis-d der Antrieb vom Antrieb für den Käfig der Antriebszusammennt-e3.1riag für das Werkstück und/oder das ausammengeaetste Produkt öiii-cIa oin -veränderbares

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Getriebe E abgenommen, wie es in Figur 6 angedeutet ist, so daß für jede gegebene Wickelbandbreite und für jeden gegebenen äußeren Durchmesser des zusammengesetzten Produkts (welche gemeinsam die Einstellung des veränderbaren Getriebes bestimmen) die Vorwärtsbewegungsgesch^^Tindigkeit des Wickelbands synchron mit der Drehgeschwindigkeit des Werkstücks (oder des irasammengesetsten Produkts) ist.

Vorzugsweise ist der Eahmen der Vakuum2Uführeinrichtung in einer horizontalen Ebene um die Achse des Werkstücks, wo das Wickelband dem Werkstück zugeführt wird, schwenkbar« Idealerweise ist die Schwenkachse die vertikale Achse, die durch die Längsachse des Werkstücks und die Mittellinie des Wickelbands an dem Punkt hindurchgeht, wo das Wickelband dem Werkstück: zugeführt wird. Wenn die Vorrichtung auf diese Weise geschwenkt wird können sowohl die Geschwindigkeit als auch der Winkel der Zuführung des Wickelbands dadurch gesteuert werden, und diejenige Kante des Vakuumkastens, die parallel zur Längsachse des Werkstücks verlaufen soll, wird so nahe wie möglich au der vertikalen Ebene, die durch dies« Achse hindurchgeht5 angeordnet. In zweckmäßiger Weise ist die Zuführeinrichtung auf dem Tisch 4 wie gezeigt angeordnet, der um die gewünscht© Achse geschwenkt werden kann.

Wenn die Maschine mit der Bandzuführeinrichtung verwendet wird, dann kann sie auch eine Einrichtung aufweisen, die ■ auf die hereinkommenden Informationen anspricht, welche aus dem gewünschten Außendurchmesser D des zusammengesetzten Produkts und der effektiven Breite w des Bands bestehen (d.h» die Breite des Bands minus des für die Überlappung verwendeten Teils), um den für die Zuführung des Wickelbands erforderlichen

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folgenden Winkel β automatisch entsprechend der/Bessiehimg; einzustellen:

Cos & » w.

Wenn auch die Oberseite des Vakuumkastens vorzugsweise, in Auf sieht, aus den oben angegebener?. Gründen eine Trapezfarm aufweist, so können doch auch andere Quer3chnittsformen ver-ivende-t werden,.

Beim Betrieb wird der Winkel der Vakuumsufühieinrichtung zur Längsachse des Werkstücks entsprechend der oben angegebenen Beziehung eingestellt (beispielsweise durch eine geeignete Einstellung der Lage des Tische, auf dem die Einrichtung befestigt ist), das Wiekelband wird auf die Oberseite des endlosen perforierten Bands gelegt, Vakuum wird angelegt, um das Vickelband auf dem endlosen Band festzuhalten, und das Bnnd wird mit einer entsprechenden Geschwindigkeit unter Berücksichtigung des AuBendurchmessers des Produkts, der Breite des Bands und der Umdrehungsgeschwindigkeit des Werkstücks in Bewegung gesetzt, wobei das Wickelband mit der gewünschten Geschwindigkeit und mit dem gewünschten Winkel zugeführt wird.

Die Schaumabft-abeeinheit»

Eine geeignete Ausführungsi'orm einer Schauraabgabeeinheit, welche beispielsweise für die Verwendung bei einem schäumbaren Gemisch auf der Basis von härtbaren Kunststoff zusammensetzungen, beispielsweise ein Polyurethan oder Polyisocyanurat, geeignet ist, wird nun näher unter Bezugnahme auf Figur 7 beschrieben» Sie besitzt einen Rahmen 59, auf dem ein Paar paralleler Schienen 60 befestigt ist, die parallel zur Bewegungsrichtung des

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Wicke !bands -verlaufen. Auf diesen Schienen sind gleitbar und in beliebiger Lage fixierbar zwei Gleiter 61 befestigt, die durch ein zweites Paar Schienen 52, die im-rechten Winkel zum ersten Paar verlaufen, miteinander verbunden sind, wobei dieses letzte Scliienenpaar einen gleitbar angeordneten Gleitkopf aufweist. Die Anordnung der Schienen und der Gleiter ist derart, daß der Gleitkopf quer zur Breite des Wickelbands hin-und herbewegt werden kann, und daß die Gleiter 61 in Laufrichtung des Wickelbands beweglich sind« Der GLeitkopf trägt eine Sehaumabgabedüse 6*, die mit einem Mischkopf 65 verbunden ist, dem getrennte Komponenten einer sehäumbaren Zusammensetzung zugeführt werden und der diese Komponenten mischt» Der Gleitkopf ist an einer Kolbenstange 66 befestigt, die gleitbar in einem am Gleiter 61 befestigten Zylinder 67 gelagert ist und beim Betrieb durch Luftdruck oder durch eine andere Einrichtung hin- und herbewegt v/erden kann. Der Lauf des Gleit" l:oj>fs wird durch Mikrosehalter 68 kontrolliert, die aui Gleitblöcken 69 befestigt sind, deren Lage mit Hilfe von Gewindestangen 70, die in die Gleiter 61 eingeschraubt sind, verändert und fixiert werden kann. Die Mikroschalter betätigen die Luftventile oder die andere Einrichtung für die Bewegungsuinkehr des Kolbens im Zylinder 67·

Eine abgewandelte Ausf ührungsform der erfindungsgemäßen Maschine, bei der ein rohrförmiges Werkstück in situ durch spiraienförmiges Wickeln ein oder mehrerer Schichten aus beispielsweise Papier oder Kunststoff erzeugt wird, wird nunmehr näher unter Bezugnahme auf die in Figur 8 dargestellte Auiührungsform beschrieben.

In Figur 8 besitzen die Bezugsziffern 1 bis 48 die gleiche Bedeutung wie in den Figuren 2, $ und 4·. 71 bezeichnet eine Rolle j von der eine flexible Schicht 7^> beispielsweise aus Papier, mit Hilfe einer Yakuumzuführungseinrichtung 73

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der oben be schrieb enen und in Figur 7 dargestellten Art abgezogen wird* Die Einrichtung ist über dem Wickelband angeordnet, so daß das Vakuum auf seine Oberseite angewendet wird. Sie wird durch einen Rahmen getragen, der um eine vertikale Achse 74- schwsnkbas? ist, welche in idealer Weise durch die Mittellinie des Wickelbands und die Längsachse eines Dprns hindurchgeht, auf den das Wickelband mit einem Winkel ypn weniger als 90° zur Achse des Dorne zugeführt wird und um den das Wickelband zur Herstellung von spiralenförmigen Windungen 76 herumgewickelt wird. 77 ist eine Rolle eines Klebebands, von der Klebeband auf die Papierwindungen, die sich auf dem Dorn befinden, an den Nahtstellen der erzeugten Windungen zugeführt wird, um sie miteinander zu verbinden und um eine einheitliche Rohrstruktur herzustellen«

Um die Bewegung der Schicht rund und entlang des Doms au unterstützen, kann es erwünscht sein, daß sich der Dorn in Eichtung auf sein Ende verhungert und/oder daß eine Schicht oder ein Kissen aus einem fließfähigen Medium, wie z.B. Luft, zwischen dem Dorn und der Schicht erzeugt wird. Beispielsweisskann Druckluft in das Innnere des Doms durch eine Leitnng eingeführt und dann durch zahlreiche Löcher in der Wsndung des Doms herausgeblasen werden. Alternativ kann der Dorn hohl und porös (beispielsweise aus gesirfertem oder perforiertem Metall) und mit einer Zuführung für Druckluft zu seinem Inneren versehen sein.

Wenn die Schicht aus einem zarten Material besteht, so daß das daraus hergestellte Werkstück sich überhaupt nicht oder nur schwach selbst tragen kann, dann wird es erwünscht sein, das Werkstück während der Zuführung zum beschichteten Wickelband und bis der Schaum ausreichend abgebunden hat, daß das zusammengesetzte Produkt selbsttragend ist, zu unterstützen.

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Dies kann dadurch geschehen, daß man den Dorn 77 soweit wie möglich über die Baadwiokelstation bis beispielsweise in die Drehantriebselrüieit 14 hineinerstrecken läßt. Es ist dann besonders erwünscht, daß sich der Dorn verjüngt und/oder daß eine Schient öder ein jEisssn eines fließfähigen Mediums zwischen den Windungen und der Doraoberfläche vorgesehen wird, da beim Aufbringen des beschichteten Wickelbands die Windungen gegen die Dornoberfläche gedruckt werden, wodurch die Bewegung entlang des Boras erschwert wird.

Eine geeignete Ausführungsform eines Doms wird nun näher anhand der Figur 9 beschrieben.

Der Dorn besitzt eine freitragende Welle 80, die mit Hilfe ■von Kugellagern 81 drehbar auf einem Rahmen 82 befestigt ist. Auf der Welle sind gleitbar eine Anzahl hohler zylindrischer Einheiten 78, 79 befestigt. Die Zylinderwand einer (Jeden der&rtigr.n Einheit, die das freie Ende des Doms bilden, ist aus porösem, beispielsweise perforiertem Metall hergestellt, während die vorderen Einheiten 78 undurchlässig sind nnä einen etwas größeren Durchmesser, beispielsweise 0,25 bis 1,0 mm größer, als die am freien Ende angeordneten Einheiten aufweisen. Es besteht also eine Stufe zwischen dem Anfang und dem Ende des Dorne, die einen ringförmigen Spalt für ein Luftkissen definiert, das mittels luft aus einem Luftkompressor gebildet wird, die durch die poröse Wand der am Ende angeordneten Einheiten mittels einer Leitung zugeführt wird, die sich innerhalb der länge der Welle 80 befindet. Der Austritt erfolgt durch öffnungen 85 an bestimmten Punkten entlang der Länge der Leitung, die eine Verbindung mit dem hohlen Innenraum der am Ende vorgesehenen Einheiten herstellt. Die Leitung ist mit einem Ventil 84 ausgerüstet, durch welches die Druckluftzufuhr

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geregelt xverden kann. Bei. einer bevorzugten Ausfü?aruugsform ist die Größe ein©r Jaden Öffnung 85 einstellbar, so daß man verschiedene Luftdrücke entlang des am Ende liegenden Teils des Doms herstellen kann«

Die Welle k£sm durch eine Antriebseinrichtung, beispielsweise einem Motor mit veränderbarer Geschwindigkeit in Drehung versetzt werden, in welchem PalIe zumindest die am Anfangsende vorhandene» Einheiten so ausgeführt sind, daß sie sich mit der Welle drehen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind sowohl die am Anfang als auch die am Ende vorgesehenen Einheiten so augeführt, daß sie sich mit der Welle drehen, da Speichen 86 vorgesehen sind, welche sich entlang der Welle erstrecken und welche an einem Flansch 87 befestigt sind. Alternativ können die Einheiten durch Reibung mit der Welle zur Drehung veranlaßt werden, indem beispielsweise die Einheiten miteinander verbunden werden, indem eine Endplatte 88 festgeschraubt wird, welche die Einheiten zusammen und gegen den Flansch 87 pressen.

Ss ist ohne weiteres einzusehen, daß durch die Verwendung einer Reihe von vorderen und hinteren zylindrischen Einheiten mit fen richtigen Abmessungen die Länge und der Durchmesser des Doms entsprechend den Schichten verschiedener Materialien angepaßt werden können, um Werkstücke verschiedener Durchmesser herzustellen. Bei einer sehr zweckmäßigen Ausführurgsform besteht der vordere Teil des Dorne aus Einheiten, «Le sie für das Ende verwendet werden,wobei undurchlässige Hülsen entsprechender Dicke darübergezogen sind.

Freitragende Dorne der beschriebenen Art bilden den Gegenstand der britischen Patentanmeldung 9956/69-

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Beim Betrieb wird die das Werkstück bildende Schicht auf und rund um den Kopf des Doms geführt» wo"oei benachbarte Windungen durch ein Klebstoffband miteinander verbunden werden* Das mit Schaum beschichtete Wickelband v/ird dann zugeführt und spiralenförmig um das gebildete Werkstück gelegt, und zwar -vorzugsweise an einer Stelle, daß zumindest ein Teil aber nicht der Gesamtteil der Breite des mit Schaum beschichteten Wickelbands sich über das Endteil des Dorns erstreckt. Bei einer Papierschicht und einem mit Schaum beschichteten Papier oder Kunststoffband x-nxr&e festgestellt, daß Luftdrücke zwischen 1 »4 und 4,2 kg/cm für das Luftkissen geeignet aind. Bei höheren Drücken ist das spirelenfcrmige Wickeln der Sc?aicht schwierig durchzuführen. Der Dorn wird mit einer Geschwindigkeit gedreht _Ί die zumindest gleich der Drehgeschwindigkeit der Antriebszusammenstellung für das Produkt ist.

Wenn die Schicht aus einem verhältnismäßig steifen Material besteht und wenn ein daraus gewickeltes rohrförmiges Werkstück weitgehend selbsttragend ist, dann kann der Dorn 75 weggelassen werden. Gegebenenfalls kann dann die Schicht direkt in die erste Antriebszusammenstellung 13 mit einem solchen Winkel eingeführt werden, daß die rohrförmige Struktur innerhalb dieser Einheit gebildet wird. Bei Anwendung dieser Ausführungsform wird es bevorzugt, daß die radial angeordneten Vorschubteile dieser Antriebszusammenstellung (beispielsweise die endlosen Bänder) so angeordnet und profiliert sind, daß sie einen im wesentlichen ununterbrochen Kreis umschreiben.

Bei einer Ausführungsform der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wird der Winkel, mit dem das beschichtete Wickelband dem Werkstück zugeführt wird, bestimmt und eingestellt, und die gewünschten Geschwindigkeiten der Vorschub- und Drehbewegung des Werkstücks und den zusammengesetzten

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Produkts j lied die lineare Bewegimg des Viekelbanda werden errechnet und auf den Kopp-Getrieben oder den andere» enfcspi^echenden Geschwindigkeitsregeleiiirichtungen eingestellt. Das au umhüllende Werkstück wird quer zur Bandwickelstelle angeordnet, und das Band wird τοπ Hand von der Zuführrolle abgezogen und unter die Schaumabgabeeinheit hin&urchgeführt. Die Schatuaabgabeeinheit und der Motor für den Antrieb der VaJmumsufuhreinrichtimg für das Wiekeiband wird angeschaltet, wobei Jedoch die Kupplung ausgerückt bleibt, so daß die Ani^iebsEiisammenstellungen vom Motor abgeschaltet Bind.. Das mit Schaum beschichtete Band wird den Tisch entlang und auf die Vakuumzufuhreinrichtung pführt und dann von der Vakuumsuführeinrichtung abgezogen, unter und rund um daa Werkstück gelegt, und dann v.ärd daa freie Ende in einem geeigneten Winkel nit einem geeigneten Mittel, beispielsweise einem Klebeband, auf dem Werkstück befestigt» Die beiden Antriebszusammenstellungen für das Werkstück und das zusammengesetzte Produkt werden dann in Bewegung gesetzt, indem die Kupplung eingerückt wird. Bei einem alternativen Verfahren, das sich besonders eignet, wenn das Werkstück in situ durch Extrusion oder durch spiralenformiges Wickeln ein oder mehrerer Schichten hergestellt wird, können die Antriebszusammenstellung und der Dorn (sofern verwendet) zuerst in Bewegung gesetzt werden, worauf dann das Band um das Werkstück herumgeführt und daran befestigt wir-d, während sich dieses bewegt.

Es ist klar, daß es zu den anhand der Figuren 2 bis 9 erläuterten Verfahren und Maschinen zahlreiche Alternativen und Modifikationen gibt, welche in den Bereich der Erfindung fallen. Einige sollen nun erwähnt werden.

Es können mehrere Bänder dem Werkstück zugeführt werden, und ein oder mehrere Bänder können mit einer schäumbaren Zusammensetzung beschichtet werden.

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Auf ,jedes Band kennen mehrere Beläge einer Scli-äumungsssusainmensetaung aufgebracht werden.

Eine Verstärkung kann eingeführt werden, indem man beispielsweise Fasernj Drähte, Bänder oder Fäden aus Metall, Kohlenstoff, Graphit, Glas oder Kunststoff mitverwendet, und diese Verstärkungen können in Längsrichtung oder spiralenförmig in ein oder mehreren Schichten aufgebracht werden.

Das Werkstück kann behandelt werden,beispielsweise mit einem Schutzbelag oder mit einem Klebstoff oder mit einem Benetzungsmittel, bevor das Wickelband aufgebracht wird.

Das-Viekelband muß nicht flach sein, sondern es kann auch einen komplexeren Querschnitt aufweisen, beispielsweise längslaufende und/oder querlaufende Rippen; auch kann es Vertiefungen besitsen.

Die Maschine kann so ausgestaltet werden, daß sich das Werkstück nach oben oder nach unten senkrecht oder nahezu senkrecht und nicht in einer horizontalen Ebene bewegt.

Es können andere Füllmaterialien als Schäume verwendet werden, und diese können faserformig, granalienförmig, teilchenfSrmig oder fließfähig sein, wobei sich im letzteren Falle das Werkstück voraugsvjeise vertikal bewegt).

Je nach der Natur des Werkstücks, des Füllmaterials und des Wickelbands und ^Je nach der Abwesenheit oder Anwesenheit von anderen verstärkenden oder dekorativen Zusätzen kann eine große Reihe von Produkten mit den verschiedensten Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten durch das erfindungsgemäße Verfahren erhalten werden. Beispiele hierfür sind

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Isoiat5.oi2.en, Luftleitungen, Heißwasserrokre, Kaltwasserrohre, AbwasserxOlire rand Verpackungsmaterialien.

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Claims (1)

1. - 550 »

   Pat e ntansprü ehe

   1 Λ Verfahren zur Herstellung von spiralonförmig gsivickej. ten Produkten, dadurch gekennzeichnet., daß man ein rohi'f Sämiges oder stabförmiges Werkstück entlang seiner Längsachse, während es sich um diese Achse draht, vcrwärtsbewegt, wobei ma:a positiv ein flexibles Band tangential zu dem sich drehenden und ■vorwärtsbewegenden Werkstück mit einer bestimmten Ge se! wind*, gkeit und einem bestimmten Winkel von weniger als 90° fj^r Längsachse des Werkstücks zuführt, so daß die- resultierenden spirealsn» förmigen Bandwindungen eine Hülle bilden, die eine größere Querschnittsfläche als das Werkstück aufweist, und wobei man ein Füllmaterial in den Raum swischen dein Werkstück und de:o. spiralenförmigen Bandwindungen einführt und die spiralenförmigen Bandwindungen miteinander oder mit dem Werkstück oder in beiden Arten verbindet.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Br-nd dem Werkstück dadurch zugeführt wird, daß man das Band über eine Vorschubeinheit führt, die auf die Unterseite des Bands ein Vakuum anwendet.

   3» Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück einen integralen Teil das zusammengesetzten Produkts bildet.

   4-, Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück kontinuierlich und in situ hergestellt wird, beispielsweise durch Extrusion oder durch spiralenförmiga Wicklung.

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   5 "verfahr ;i nach einen? der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch ke/xaseichiiet, daii. der VJlnl·;?? _v mit dem des Band dem k zugeführt wird, nicht größer als 75 "bis 80° tuid nicht kleiner als 55^C zur L^:-ingf;acfesa des Werkstücks ist-

   6„ Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial aus einem synthetischen ön Har« besteht.

   7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet» daß das synthetische schäumbare Hars einen harten Schaum ergibt -

   Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der harte Schaum aus einem Polyisocyaiiuratsehaum besteht,

   9- Verfahren nach einem der'Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralenformigen Bandwindungen durch das Füllroater-ial miteinander und/oder mit dem Werkstück verbunden werden*

   10. Verfahren nach einem der Anspruchs Ί bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial im Erum zwischen dem Werkstück und den spiralenformigen Bandwindungen dadurch eingebracht wird, daß man eine schäumbare Zusammensetzung auf die Oberfläche des flexiblen Bands an einem Punkt vor der Zuführung dc&ytferx3tück aufbringt und daß man hierauf das Band dem Werkstück mit der schäumbaren Zusammensetzung zwischen dem Band und dem Werkstück zuführt.

   11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des £~nds im wesentlichen horizontal gehalter wird, während es von dem Punkt, bei dem die schäumbare Zusammensetzung auf das Band aufgebracht wird, zu dem Punkt, bei dem es dem Werkstück zugeführt wird, läuft.

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   BAD

   Ansprüche 1 bis 11 12, Verfahren nach einem der /, dadurch geke.iin7.eiob.net, daß

   zumindsst ei». Te:ii aber nicht die gesamte Expansion des Schaums hat;- bevor das Band dem Werkstück angeführt wird.

   13" Verfahren na r/n einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,, daß der durch den Schaum im Zwischenraum zwischen dem Band und dem töckstück erzeugte Druck kontinuierlich gemessen wird und die Menge der schäumbaren Zusammensetzung, die je Flächeneinheit; des Bands aufgetragen ward, so eingestellt wirdi daß der Druck zwischen vorbestimmten Grenzwerten gehalten wird«

   14·. Mas ein ne zur Herstellung von zusammengesetzten Produkten durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß sie in Kombination folgende Teile aufweist; (1) eine Halteeinrichtung für die Maschixienkompo·- nenten, (2) eine Haiteeinrichtung für ein stabförmiges oder rohrförmiges Werkstück, (3) eine Einrichtung für die kontinuierliche Bewegung des Werkstücks entlang seiner Längsachse und vorbei an einer Bandwickelstelle, (4) eine Einrichtung für die gleichzeitige Drehung des Werkstücks um seine Längsachse, (5) eine kontinuierliche Zuführeinrichtung für ein flexibles Band, (6) eine Antriebseinrichtung für die ßufünrusg de.α Bands au dem sich drehenden und vox'v;ä:cr.sT>ewegendsn Werkstück an der- Bandwickel stelle mit einer vorbestimiEtferi Geschwindigkeit, (7) eine Einrichtung für die tau sent ialle Zuführung des Bands zum Werkstück mit einem "vorbestimmten Winkel von wemger als 90° zur Längsachse des Werkstücks an der Bandwickelstelle, (ö) eins Einrichtung für die Zuführung eines Füllmaterials, insbesondere eines Schaums, in den Raum zwischen dem Werkstück und der darum durch spiralenförmige Wicklung des Bands gebildeten Hülle, und (9) eine Führungs- und Halteeinrichtung für das so gebildete zusammengesetzte Produkt„

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   15- Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für die Zuführung des Bands zum Werkstück einen Rahmen aufweist, der folgendes tragt: (1) einen an der Oberseite offenen Vakuumkasten, (2) an den entgegengesetzten Enden des Kastens parallele Rollen für die Führung eines endlosen Bandes, (3) eine Einrichtung für den Antrieb ndndestens einer der Rollen, (4) ein endloses Band aus einem porösen odex* perforierten Material, welchee über die offene Oberseite des Vakuumkastens läuft, (5) "vorzugsweise auch eine Vatommsdiehtung zwischen den cbareii Händern des Kastens und des endlosen Bndes, und (6) eine Einrichtung für die Verbindung des Inneren des Kastens mit einer Vakuumpumpe.

   16. Maschine nach einem der Ansprüche 14 oder 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die Zuführung eines Schaums in den Raum zwischen dem Werkstück und der durch das Band gebildeten Hülse ein Mittel aufweist, welches auf dem Weg des Bands zwischen dem Zuführpunkt und der Wickelstelle angeordnet ist und eine kontrollierte Menge einer schäumbaren Zusammensetzung auf das Band ablegt.

   17· Maschine· nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß auch eine Einrichtung für die Steuerung der Breite der Ablagerung auf dem Band vorgesehen ist, so daß der sich überlappende Streifen frei bleibt.

   18, Maschine nach einem der Ansprüche 16 oder 17* dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ablagerung der schäumbaren Zusammensetzung mindestens eine Schaumabgabedüse aufweist, die über die Breite des Bands hin und her bewegt wird, und daß eine Einrichtung für die Hin- und Herbewegung der Düse vorgesehen ist.

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   19· Maschine nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Band während der Ablagerung der Schaumzusammensebamig getragen wird und seitlich auf einen Tisch geführt wird, der in einer horizontalen Ebene um eine vertikale Achse schwenkbar ist, die durch die Längsachse des Werkstücks und die Mittellinie des Bands, das dem Werkstück zugeführt wird, hindurchgeht, -wobei der Tisch leicht entlang seiner Länge konvex gekrümmt ist.

   20. Maschine nach Anspruch 19? dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für die Zuführung des Bands sum Werkstück auf dem Tisch angeordnet ist, von dem das Band getragen wird.

   21. Maschine nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für die kontinuierliche Bewegung des Werkstücks an der Bandv/ickalstells vorbei und zur Drehung des Werkstücks aus einer Antriebssusammenstallung besteht, die folgendes auf v/eist: (a) eins Basie, auf der

   (b) eins ersts Einheit und eine zweite .Einheit, durch welche beide das Werkstück oder das Produkt sich entlang seiner Längsachse bewegt, wobei ^jede Einheit gesondert um seine Achse drehbar ist, und (c) eine Einrichtung für die Drehung einer jeden der Einheiten um seine Achse montiert ist, wobei die erste Einheit eine darauf montierte Einrichtung zum Vorschub des Werkstücks oder des Produkts entlang seiner Längsachse aufväst, und wobei die zweite Einheit mit der Vorschubeinrichtung zusammenarbeitet, wobei beim Betrieb die Vorschubeinrichtung dadurch in Bewegung versetzt wird, daß eine relative Drehbewegung zwischen der ersten Einheit und der zweiten Einheit veranlaßt wird, wobei die Geschwindigkeit zwischen der Vorschubeinheit proportional zum Unterschied der Drehgeschwindigkeiten der ersten Einheit und der aweiten Einheit ist.

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   ZZ.. i-/:.iiic,hi--At: "lach Anspruch £'i, dadurch gekennzeichnet, daß aic lu.rae.itsn der A'.Töi^vie"bssiUS£mtftsnstelluüg synchron gekoppelt werden, köimea.. so daß bei jeder linearen Durchsatzgeschvindigkeit odor- Drehgeschwindigkeit die Steigung des spiralenförmigen V/egs entlang der Oberfläche des Werkstücks oder Produkts konstant "b I ο ibt.

   23. Maschine nach Anspruch. 21 oder 22, dadurch, gekennzeichnet, dsS die Einrichtung für den Vorschub des Werkstücks oder Produkts entlang seiner Längsachse mehrere Yorschubeinheiten aufweist, die radial relativ zur Drehachse der ersten Einheit angeordnet sind.

   Maschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Yorschubeinheiten in Form von endlosen Bändern vorhanden sind.

   25. Haschine nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß sine Einrichtung für die ,Justierung des Abstände einer jeden Vorscliuheinheit von der Drehachse der ersten Einheit vorgesehen ist.

   26. Maschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung für die Justierimg des Abstands einer jeden Vorschübeinheit von der Drehachse gleichzeitig nit dem Abstand au einer jeden anderen Vorschubeinheit vorhanden ist.

   27. Maschine nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einheit der Antriebszusammenstellung ein ringförmiges Rad aufweist, welches mit ein oder mehreren der- radial angeordneten Vorschubeinheiten in Antreibeverbindung f

   1 Q 9 8 4<i / 1 6 CU BAP original

   28« Maschine nach einem der Ansprüche 21 bis 2?, dadurch gekennzeichnet, daß svjei Anträ ebseSnlieiten verwendet werden« wobei eine vor der Bandwickelstelle angeordnet ist und das Werkstück bewegt, und wobei eine hintex'halb der Bandwickelstelle angeordnet ist und das zusammengesetzte Produkt bewegt .

   29· Haschine nach Anspruch 28* dadurch gekennzeichnet, da£ die "beiden ÄntriebszusarmBenstelltmgen derart gekuppelt sind, daß die Einrichtung für die Vorwärtsbewegung des Werkstücks aus? Ban&wickelstelle und die Einrichtung aum Abzug das ausamrae&gesetssten Produkts aus der Bandvjickolstelle mit der gleichen linearen Geschwindigkeit arbeiten und daß die Einrichtungen zum Drehen des Werkstücks und des zusammengesetzten Produkts mit der gleichen Drehgeschwindigkeit arbeiten.

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