DE2355847A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung biegsamer rohre mit drahteinlage - Google Patents

Description

ATCO RUBBER PRODUCTS₉ INC₉ 12461 - 172nd Street« Grand Haven₉ Michigan, USA

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung biegsamer Rohre mit Drahteinlage„

Ein übliches biegsames Rohr mit Drahteinlage besteht aus einem fortlaufenden Streifen eines bahnförmigen Materials, der unter Überlappung der Kanten wendelförmig auf einem vorgeformten vrendelförmigen Drahteinlageglied aufgewickelt ist. In einigen Fällen werden langgestreckte Dorne benutzt, auf welchen Draht und Bahn über einen Vorschubmechanismus längs der Längserstreckung des Dornes bei dessen Umlauf vorgerückt werden. Nach dem Aufwickeln wird der gesamte Dorn in einen Aushärteofen eingesetzt und so weit erhitzt, daß die Bahnstreifen und die Drahteinlage miteinander verschmelzen. Dieses Verfahren arbeitet sehr lange und außerdem ist die Länge des hergestellten Rohres auf die effektive

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Länge des Domes und die Größenabmessungen des Aushärteofens beschränkt.

Spätere Verfahren, wie sie beispielsweise in der US-PS 2 759 521 und in der US-PS 3 336 172 beschrieben werden, verwenden eine Vorrichtung zur fortlaufenden Vorformung einer Drahtwendel gewünschten Durchmessers durch kontinuierlichen Einbau der Drahtwendel zwischen die sieb überlappenden Kanten der wendelförmig aufgewickelten Bahn® Dies erfolgt mit Hilfe eines Paares übereinander angeordneter Walzen mit darauf befindlichen in Achsrichtung im Abstand angeordneten Rillen, wobei die Bahn mit in der Nähe einer Kante liegendem Draht zwischen den Waisen bei deren Umlauf verformt wird. Ein anderer Versuch zur Herstellung ©ines "biegsamen Rohres ist in der US-PS 3 246 645 besdirislbeno Gemäß diesem Verfahren wird das Rohr hergestellt, indem man einen Streifen aus extrudiertem Kunststoffmaterial über einen spiralenförmigen Draht wickelt, während sich das extradierte Material in einem halbgeschmolzenen Zustand befindet, so daß der in Spiralform vorliegende Streifen fortlaufend in die bereits hergestellten Wicklungen eingebaut wird«, Die bekannten Verfahren lassen jedoch viel zu wünschen übrig. Es ist schwierig, die Größenabmessungen des Rohres zu kontrollieren,, außerdem schwanken die Durchmesser. Häufig wurde das Material zu stark gestreckt und abgenutzt, so daß ein Endprodukt entsteht, das hohen Anforderungen nicht genügt» Infolgedessen haben sich diese Verfahren als wirtschaftlich unbrauchbar erwiesen, insbesondere für die Herstellung von Produkten hoher Qualität.

Die Erfindung schafft ein verbessertes Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete Vorrichtung zur Herstellung biegsamer Rohre unter Verwendung extrudierten polymeren kunststoffartigen Materials unmittelbar nach der Extrusion

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desselben, während es noch heiß ist_p wobei dieses Material auf einen besonderen Wickelkopf in überlappender Anordnung aufgesetzt wird₉ welcher einen Draht in der Nähe des Extrudierkopfes spiralenförmig aufwickelt und hält, so daß Draht und extrudierter Polymerisatstreifen gleichzeitig auf dem Kopf geordnet _s gewickelt und miteinander verbunden werden, wodurch fortlaufend ein biegsames Rohr mit extrem hohen Produktionsgeschwindigkeiten entsteht₀

Der nach der Erfindung verwendete besondere Wickelkopf ist mit einer Reihe von Walzen über seinen Umfang versehen^ von denen jede eine Mehrzahl von Draht aufnahme·= und Drahtführungsrillen aufweist« Die !,falzen werden einzeln angetrieben und sind gegeneinander verkippte, so daß der Draht wegen ihres voneinander unabhängigen Antriebs in eine Wendel verformt und kontinuierlich vorgerückt wird. Der Streifen wird auf den Draht an den Kanten überlappend aufgelegt und das Rohr rückt nach außen vom Kopf vor, so daß das Rohr kontinuierlich fabriziert wird. Es sind ferner am Austrittsende des Kopfes Schneid- und Markierungseinrichtungen vorgesehen, um das Rohr ggfls_o an vorbestimmten Längen zu markieren und zu schneiden„ Das sich ergebende Rohr ist von ausgezeichneter Qualität und zeigt einen beträchtlich gleichmäßigen, vorbestimmbaren Durchmesser«, Darüber hinaus lassen sich auch Rohre unterschiedlichen Durchmessers sehr leicht herstellen. Der Anstellwinkel der Drahteinlage läßt sich darüber hinaus durch eine einfache Verstellung der Rollenverkippung ändern»

Durch die Erfindung wird somit ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte-Vorrichtung für die Herstellung von biegsamen Rohren mit Drahteinlage durch gleichzeitiges wendeiförmiges Aufwickeln eines Drahtes und eines Polymerisat-Kunststoffstreifens geschaffen;, der auf dem Draht beim Vorrücken längs des besonderen Wickelkopfes abgelegt wird.

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen,,

Di© Zeichnungen zeigen in

Fig»"1 eine perspektivisch® Teilansicht einer Vorrichtung zur-kontinuierlichen Herstellung von biegsamen Rohren mit Drahteinlageι

Fig. 2 eine vergrößert© perspektivische Ansieht der . Wickelkopfanordnung nach Figo 11

Fig. 3 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht des Wickelkopfes von der anderen Seite her, zur Wiedergabe der Antriebsvorrichtungen?

Fig. 4 eine Draufsicht auf di® Vorrichtung nach Figo 1 bis 3j wobei einige Eeile zur besseren Sichtbarmachung anderer Teile weggebrochen gezeichnet sindj

Fig. 5 eine Ansicht aus der Ebene V=V der Fig„ 4₉ wobei ebenfalls einige Teil© abgebrochen gezeichnet sind;

Fig. 6 einen Schnitt in der Eben® VI-VI der Fig«, 4 zur Wiedergabe der Antriebsvorrichtungen für den Wickelkopf;

Fig. 7 eine Vorderansicht der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 6;

Fig. 8 einen scheE-itischen. Querschnitt. zur Wiedergabe

eines Wandtsiles eines biegsamen Rohres, das gemäß der Erfindung hergestellt ist5 und in ■ 409820/0905

Fig. 9 eine schematische Wiedergabe des Wickelkopfes und des Rohres zur Darstellung der Wirkungsweise der Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens·

In den Figo 1 bis 3 ist die Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung des biegsamen Rohres allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnete Der Hauptrahmen 12 trägt die Wickelkopfanordnung 14 in der Nähe eines Extruders 16„

Die Wickelkopfanordnung 14 weist eine Vielzahl von Walzen 18 auf j, die drehbar auf einer Tragplatte 20 montiert sind₉ welche die Vorderseite eines Gehäuses bildet, in der die geeigneten Antriebsvorrichtungen und zugehörigen Äus° rüstungen montiert sind» Eine geeignete Geschwind!gkeits-, Vorschub- und Temperatursteuereinrichtung 23 für den Wickel= kopf und für den Extruder ist in einem Bedienungspult 22 angeordnet» Eine Rohrschütz- und Schneidvorrichtung 26 sitzt in der Nähe des Wickelkopfes 14 auf der vom Extruder 16 abgewendeten Seite.

Der Extruder 16 ist ein üblicher Schneckenextruder mit einem Trichter 28 zur Aufnahme einer bestimmten Menge eines Kunststoffpolymerisats, gewöhnlich eines thermoplastischen Harzes, das durch das Rohr 30 gedrückt und als fortlaufendes Band R aus dem Extruderkopf 32 extrudiert wird (vgl. auch Fig. 2). Die besondere Konstruktion und Einzelheiten solcher Extruder sind dem Fachmann bekannt und brauchen deshalb nicht näher erläutert zu werden.

Ein Gebläse 34 ist in der Nähe des Rahmens 12 montiert und liefert einen Kühlluftstrom über eine Leitung 36 in den Mittelteil des Wickelkopfes 14 zur Kühlung des Rohres bei seiner Herstellung.

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Aus Fig. 8 erkennt man ein "biegsames Rohr=, das nach dem Erfindungsprinzip hergestellt ist« Diese Fig. trägt zum besseren Verständnis bei der folgenden Beschreibung der Erfindung bei. Das Rohr sitzt auf einer der Walzen 18 und enthält einen wendelförmig aufgewickelten fortlaufenden Draht ¥, der zwischen benachbarte sich überlappende Lagen des extrudierten Bandes R eingebettet ist« Man erkennt, daß eine Seite des Bandes auf der Walze in der Rille und unter dem Draht liegt. Die andere Seite -des Bandes erstreckt sich über die benachbarte Drahtwicklung. Während der Herstellung des Rohres ist das extradierte Band heiß, wenn es über und unter den Draht in überlappender Anordnung gebracht wird, so daß beim Einwalzen die sich überlappenden Kanten miteinander verschmelzen und damit eine grundsätzlich nahtlose Länge eines biegsamen Rohres entsteht.

Im folgenden soll anhand der Fig. 4 bis 7 der Wickelkopf 14 näher beschrieben werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind 12 umlaufend montierte Walzen 18 vorgesehen. Diese Walzen sind voneinander durch den Zusatz des Buchstabens "a" bis "1" unterschieden. Jede Walze 18a bis 181 weist eine Reihe von Umfangsrillen 24 auf, die in Abständen über die Walzenlänge angeordnet sind. Die Walzen sind an ihren Enden zwischen der Platte 20 und einer äußeren Walzentragplatte 38 montiert. Die aus Fig. 5 erkennbaren Lager 40 in der Tragplatte 38 tragen das äußerste Ende jeder Walze 18 auf einer Walzenwelle 41. Das andere Ende jeder Walze enthält eine im Durchmesser reduzierte Welle 42, die sich durch die Tragplatte 20 erstreckt. Jede Welle 42 sitzt in sich selbst ausfluchtenden Lagern 44. Auf jeder Welle 42 ist ein Paar von Kettenrädern 46 und 48 durch einen Keil 50 derart montiert, daß sie mit den Walzen 18 umlaufen.

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Die Tragplatte 20 ist auf- einer Grundplatt© 52 befestigt und erstreckt sich senkrecht dazu* Die- Walzen sind auge= trieben» Insbesondere ist die Antriebsvorrichtung,, bei-= spielsweise ein Elektromotor 54 auf der Grundplatte in der Nähe der Tragplatte 20 auf der den Walzen 18 gegen= über liegenden Seite montiert» Ein auf.der Motorwelle befestigtes Kettenrad 56 treibt die einzelnen !falzen "18 über Untersetzungsgetriebe-Anordnungen 58 an (vgl„ Figo 4 und 6)ο Der Untersetzungsantrieb 58 enthält eine !fell© 60 ₉ die an ihren Enden durch ein Paar von Lagern 62 öreMbar gelagert ist_o Das Lager an einem Ende der !fell© ist in der Platte 20 befestigt," während das ändert Ende in dem Lag©r sitztj, das in einer Unförmigen !Console gelagert ist= Sin Paar von Kettenrädern 66 und 68 ist auf der !felle 60 befestigt und mit ihr drehbar« Das größere Kettenrad 66 ist mit dem Motorkettenrad 56 über eine Antriebskette 70 verbunden. Das kleinere Kettenrad 68 ist mit einer Walzenantriebskette 72 verbunden und treibt diese an„ Diese Walzenantriebskette 72 läuft über eines der Kettenräder 48, die mit den Äntriebsxfalzen 18 verbunden sind -(Pig· 6)„ Eine Spannvorrichtung 74 ist einstellbar auf der Tragplatte 20 montiert und weist ein Kettenrad auf„ das einstellbar mit der Kette 72 in Eingriff gebracht werden kann, um die richtige Kettenspannung aufrechtzuerhalten. Die Antriebskette 72 läuft ferner über ein leerlaufendes Kettenrad 76, das im unteren Teil des Kopfantriebs montiert ist. Die Antriebskette 72 steht nicht mit allen Kettenrädern 48 auf den Walzen 18 in Eingriff, sondern nur mit den den Walzen 18i, 181, 18a, 18b, 18c und 18d zugeordneten Kettenrädern. Um sicherzustellen, daß alle Walzen 18a. bis 181 mit der gleichen Geschwindigkeit arbeiten und gemeinsam umlaufen, ist eine Verbindungsantriebskette 78 vorgesehen, die mit den Kettenrädern 46 auf jeder Walze. 18a bis 181 in Eingriff steht. Infolgedessen werden, wenn die ausgewählten Kettenräder 48 durch die Antriebskette 72 angetrieben werden, die

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zugeordneten Kettenräder 46 ebenfalls in Umlauf versetzt, da sie durch die Keile D auf den■gemeinsamen Wellen 42 befestigt sincL Dies führt zu einer Drehung der Walzen 18a bis 181 in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit c Wie man aus Fig. 7 erkennen kann_s laufen alle Waisen 18a bis 181 im Uhrzeigersinn um.

Die äußere Tragplatte 18 wird im Abstand von der Tragplatte 20 durch ein langgestrecktes hohles Rohrglied 80 gehalten (Figo 5). Das rohrför-mige Glied SO ist an der Tragplatte 38 an einem Ende durch Schrauben 82 "befestigt und erstreckt sich durch dan Wickelkopf und die Tragplatte 20 ©in kleines Stück hinaus, wo es an die Leitung 56 (Fig_e 1 und 3) angeschlossen ist. Über die Länge und den Umfang des Rohres ist zwischen den Walzen eine Vielzahl von Öffnungen 84 vorgesehen, so-daß von einem Gebläse 34 (Fig. 1) durch die Leitung 36 zugeführte Luft in die Wickelkopfanordnung geblasen wird, um das extrudierte Material 'bei der Formung des Rohres zu kühlen. Das rohrförmige Glied hat zwei Funktionen. Es bildet einen einstellbaren Träger für die äußere Walzentragplatte 38 zur Einstellung der Schräge der !falzen 18 und dient zur Einführung 'von Kühlluft in das Innere des Wickelkopf es 14. Das Tohrförmige Glied umfaßt zwei koaxiale Abschnitte. Ein äußeres Rohr 94 erstreckt sich axial durch den Wickelkopf, durch die Tragplatte 20 und durch die hintere Tragplatte 90 (Fig. 2, 4 und 5). Sin auf dem äMßeren Rohr befestigter Montageflansch 95 ist so angeordnet, daß er vor die Innenoberfläche der hinteren Tragplatte 90 stößt. Ein ähnlicher Montageflansch 96 (Fig„ 5 und 6)₉ der im Mittelteil befestigt ist_? montiert das Rohr an der Tragplatte

Die Flansche 95 und 96 ..lind jeweils mit .Langschlitzen 97 (Fig. 6 und 7) ver-sehisn_? durch welch© Schrauben 98 hindurchgeführt sind» ·-" ■:- in den Platten 20 und 90 befestigt sind.

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Die Langschlitze erlauben eine kleine Drehung des Rohres und der äußeren Walzentragplatte 38 zur Einstellung des Schrägwinkels der Walzen 18 und der darauf befindlbhen Rillen 24, wie später noch, näher erläutert werden soll,,

Das innere Rohr 86 erstreckt sich koaxial durch das äußere Rohr 94 und ist am äußeren Rohr mittels Schrauben 92 (Fig. und 5) befestigt, die durch einen Flansch 93 führen, der auf das Ende des äußeren Rohres in der Nähe der Tragplatte 90 trifft» Die Verbindung mit der Leitung 36 erfolgt an diesem Ende des inneren Rohres mit Hilfe einer Klammer 99 (Fig. 3)c

Wie man aus Fig, 5 erkennt, ist das innere Rohr 86 länger als das äußere Rohr 94 und erstreckt sich nach außen an seinem entgegengesetzten Ende aus der Walzentragplatte 38 zur Aufnahme des fertigen Rohres, wenn dieses vom Wickelkopf gewickelt und vorgeschoben wird. Das Ende des Rohres 86 erstreckt sich ein Stück auf der Vorderseite der Abschlußplatte 38ο Außerdem ist eine Tragplatte 100 am äußersten Ende befestigt„ Verlängerungswalzen 102 und 104 erstrecken sich nach außen zwischen der Platte 38 und der Platte 100 als Verlängerungen der Wickelkopfwalzen 18d.bzw. 18a. Diese Verlangerungswalzen tragen das fertiggestellte Rohr während des Wickelvorganges und des Vorschubes aus dem Wickelkopf. Die Verlängerungswalzen 102 und 104 sind an den Walzen 18d und 18a am vorderen Ende befestigt und laufen mit diesen Walzen um. An ihrem anderen Ende sind sie in Lagern 106 in der Platte 100 gelagert (Fig. 5). Es können verschiedene andere Einrichtungen zur Abstützung und Förderung des fertiggestellten Rohres aus dem Wickelkopf vorgesehen werden, beispielsweise einen Luftlagerförderer. Bei der Herstellung von Rohren großen Durchmessers aber verhältnismäßig kurzer Länge, d.h. 1,5 m bis 22,5 m (5 bis 15 Fuß) sind die innere

Rohrplatte 100 und die Verlangerungswalzen 102 und 104 be-

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sonders zweckmäßig„ Bei der Herstellung iron Rohren geringeren Durchmessers und von Rohren größeren Durchmessers, jedoch extremer Länge eignen sich besonders Luftauflagerförderer, da sie das fertige Rohr nicht nur halten und abstützen, sondern gleichzeitig auch eine Kühlfteiktion übernehmen.

Eine Bandführungswalze 108 (Fig. 2_? 3? 4 und 7) erstreckt sich parallel zu den Walzen 18 in der Mähe des Endes des Extruderkopfes 32. Vorzugsweise ist diese Bandführung in der Nähe der Walzen 18a und 18b angeordnet _s so daß das frisch extrudierte Band auf den oberen Teil des Wickelkopf es geführt wird, so das Band mit dem Draht gewickelt wird, wie später noch näher erläutert werden soll.

Eine Verschlußwalze 110 erstreckt sich quer zur Drahtplatte 20 und parallel zur Walze 18. Die Verschlußwalze 110 ist frei drehbar in Lagern gelagert und weist eine Rille 112 auf, die mit der ersten Rille 24 in der Walze 13e ausgefluchtet ist.

Die Rohrschütz- und -schneidanordnung 26 (Fig. 7) dient dazu, das Rohr auf vorbestimmte Längen zu schneiden und enthält einen geschärften Messerteil 116, der quer zu den Walzen durch einen druckmittelbetätigten Zylinder 118 mit der zugeordneten Kolbenstange 114 verschiebbar ist. Die Kolbenstange wird bei Betätigung des Zylinders 118 bewegt, wobei sich das Messer 116 nach innen in Richtung der Walzen bewegt und dadurch das Rohr auf eine vorbestimmte Länge geschlitzt wird. Um den Schnitt vorbestimmter Längen des Rohres zu vervollständigen, muß auch der Draht durchtrennt werden. Die Draht schnei danordnung 120 (vgl. Fig. 7) weist einen hakenförmigen Endteil auf, der sich zwischen den Walzen 18f und 18g mit Hilfe eines zweiten druckmittelbetätigten Zylinders 122 bewegt. Wird der Haken zwischen die

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Walzen vorgerückt₉ dann betätigt die Motoranordnung 125 ein umlaufendes Messer 124=, Der Haken bewegt sich zwischen die Walzen 18f und 1Sg₅ erfaßt den Draht und wird wieder zurückgezogen s, wobei er den Draht gegen das umlaufende - . Messer 124 zieht₉ wo. der Draht zertrennt wird»

Die Schlitz- und Schneidanordnung ist einstellbar für eine Bewegung quer zum Wickelkopf auf einer Tragkonsole 127 montiert«, Die Tragkonsole ist wiederum auf Führungen 130 montiert, die auf der Konsole 127 auf einer Fußplatte 152 befestigt sind« Ein Handrad 126 steht in Gewindeeingriff mit einer hochstehenden Winkelkonsole 128 auf einem Träger 124_P um die Schneidanordnung auf den Wickelkopf zu und von ihm weg für eine zweckmäßige Einstellung bewegen zu können.

Die Einstell- und Steuervorrichtung umfaßt einen Drehzahl» zähler 132 (Fig. 6) und ist über geeignete Kettenräder und Antriebsketten 134 angeschlossen*, um die Betätigung der Schlitz- und Schneidanordnung zu steuern. Da die Konstruktion und die Wirkungsweise dieser Einstell·= und Steuervorrichtung keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, erübrigt sich eine weitere Erörterung_o .

Die gesamte Wickelkopfanordnung auf der Grundplatte 52 ist ferner beweglich bezüglich des Tragrahmens 12 montiert, so daß der Wickelkopf bezüglich des Extruderkopfes 32 eingestellt werden kann«, Auf dem Boden der Grundplatte 52 sind Rollen 138 montiert, die über den Rahmen 12 laufen. Auf dem Rahmen 12 montierte Führungsschienen 140 wirken mit wenigstens einem Rollensatz 138 zusammen, um eine seitliche Fehlausfluchtung zu verhindern» Ein Handdraht 142 ist auf einem hochstehenden Flansch 144 des Rahmens montiert und drehbar in einer Konsole 146 auf der Grundplatte 52 befestigt. Wird der Handgriff gedreht, dann ergibt sich eine entsprechende Bewegung der Grundplatte und des Wickelkopfes über

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die Führungen 140 zur Einstellung des Wickelkopfes bezüglich des Extruderkopfes.

Wirkungsweise

Bei der im vorhergehenden beschriebenen Vorrichtung werden die Walzen 18a bis 181 derart zueinander verkippt, daß die Rillen -24 in den Walzen miteinander ein fortschreitendes Wendelmuster um die Walzen bilden. Wenn der Draht und der extruflierte Kunststoff einander überlappend auf die umlaufende Kopfanordnung aufgegeben werden? dann bildet sich fortlaufend das Rohr, das längs des Kopfes nach außen vorrückt.

Der Kippwinkel der Walzen läßt sich einstellen, indem man die Schrauben 98 (Fig. 6 und 7) lockert und die Endplatte 38 winkelig mit dem rohrförmigen Tragglied 80 dreht, d.h. um die Achse des im allgemeinen zylindrischen Musters der Walzen, bis die Rillen 24 auf den Walzen 18a bis 181 miteinander in Flucht komieno In Fig. 4 sind die Rillen in den verschiedenen Walzen' in ihrer Lage vor einer solchen Einstellung wiedergegeben. Nach der Einstellung weisen die Rillen eine gerade Linie relativ zueinander und unter einem Winkel bezüglich der.Tragplatte 20 auf. Durch eine größere oder geringere Verkippung der Walzen wird die wendelförmige Vorschubbahn des Verstärkung®elementes, beispielsweise des Drahtes geändert. Erwünsctfenfalls kann man zur Einstellung des Durchmessers des zu bildenden Rohres unterschiedlich große Walzen und/oder auch eine andere Anzahl· von Walzen einsetzen. Wird ein solcher Ersatz vorgenommen, dann werden die Rillen durch Verkippen ά@τ Walzen in der eben beschriebenen Weise ausgefXtietotist _o Es snuß eine zusammenwirkende Wendelbahn entst-i'5?.©a_;. die.iron den Rillen gebildet wird, um das Rohrforms^. \&x. sm& Afogalbeende des ¥ick©lkopfes vorrücken zu könne·-?.;

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Wie schematisch in Figo 9 dargestellt ist, sind die Walzen 18a bis 181 zueinander verkippt angeordnet« Die Rillen werden durch Einstellung der Platte 38 in der oben beschriebenen Weise ausgefluchtet, worauf die Schrauben 98 angezogen werden, um die Walzen in ihrer Lage zu halten»

Im Betrieb wird"das extrudierte Band vom· Extruderkopf 32 auf die oberen Walzen 18c und 18d über den Draht geführt₅ der in die erste Reihe der Rillen 24 der unteren Walzen 18j und 18k (Figo 7) eingeführt worden ist» Draht und Band werden gleichzeitig durch die Walzen in den Rillen in einer Wendelbahn vorgerücktρ wobei die erste Reihe des Bandes unmittelbar auf den Walzen angeordnet-ist. Bei weiterer Drehung läuft die erste Reihe des Bandes über die oberen Walzen in Richtung nach unten, wo der Draht auf-das Band in der ersten Reihe von Rillen aufgelegt wird« Wenn sich das Band mit dem darauf befindlichen Draht nach oben über die Walzen 18k_s 181, 18a, 18b uswo bewegt, dann wird das kontinuierlich extrudierte Band auf und über den Draht und das vorher abgelegte Band mit Überlappung abgelegt. Wie man aus FIg₀ 8 erkennt, ist das Band so angeordnet, daß der Draht auf der linken Kante des extrudierten Bandes in jeder Rille liegt, während die rechte Seite des nachfolgenden Bandabschnittes sich über den Draht legt. Wenn die überlappten Bandkanten unter die Druckwalze 110 gelangen, dann wird Druck aufgebracht, während das Band noch warm ist, so daß die Kanten miteinander verschmelzen und der Draht verkapselt wird, wenn die Anordnung sich um den Kopf weiterdreht und sich nach außen bewegt. Das Rohr wird kontinuierlich hergestellt, da die Kante des Bandes in den Draht und der Draht auf die andere Kante des Bandes gelegt werden. Die wendeiförmige Anordnung der Rillen führt zu einer Schraubwirkung, wodurch das Rohr vorrückt und damit eine kontinuierliche Produktion möglich wird. Der Luftstrom, der auf den Wickelkopf durch das rohrförmige Glied 80 vom

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Gebläse 36 gerichtet wird, kühlt das Rohr während seiner Bildung und während seines Vorschubs längs des Kopfes«, Das fertige Rohr bewegt sich nach außen auf die Verlängerungswalzen 102 und 104, wo es nach dem Schneiden durch die Schneidvorrichtung 26 in vorbestimmten Längen abgenommen wird.

Es ist für den Fachmann ohne ^veiteres erkennbar, daß gemäß der Erfindung praktisch endlose Längen wendelförmig gewickelter Rohre hergestellt werden können. Der"neuartige Wickelkopf verformt den Draht in Wendelform unter gleichzeitigem Auflegen des extrudierten Kunststoffmaterials, aus den das Rohr hergestellt vjird. Das Rohr wird während des .Wanderns über den Kopf in vorbestimmte Längen gehalten und gekühlt, so daß sida kontinuierlich gleichmäßig geformte Rohre ergeben. Die Maschine verfügt kontinuierlich-über eine hohe Ausstoßgeschwindigkeit. Darüber hinaus sind die gefertigten Rohre bemerkenswert gleichmäßig und von hoher Qualität. Wenn das Rohr den Kopf verläßt, wird es beim Durchgang über die Verlängerungswalzen oder eine andere geeignete Vorrichtung gehärtet oder abgesetzt. Die Arbeitsgeschwindigkeit läßt sich entsprechend der Zuführgeschwindigkeit des extrudierten Materials ändern. Damit läßt sich auch die Wandstärke des fertigen Rohres beliebig wählen. Der Abstand oder die Steigung der Wicklungen wird durch den Abstand zwischen den Rillen auf den Walzen 18 gesteuert und kann auch vergrößert werden, um das Band zu stredc en und die Dicke seitlich zu ändern, wodurch sich eine Änderung der Wandstärke des fertigen Rohres ergibt. Änderungen können auch hinsichtlich der Drahtstärke, der Banddicke, der Zuführungsgeschwindigkeit und dergleichen abhängig von dem Endzweck des Fertigproduktes vorgenommen werden. Die überlappten Teile des extrudierten Bandes verschmelzen miteinander, so daß benachbarte Windungen einstückig werden und damit ein vollständiges Rohr gebildet wird. Beim Kühlen durch die vom Gebläse eingeführte Kühlluft

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bleibt das Rohr im abgedichteten und aufgewickelten Zustand» Das Wickeln des Drahtes und das Ablegen des Bandes läßt sich fortsetzen₉ bis die gextfünschte Rohrlänge erreicht wird, worauf dann die Schlitz= und Schneidvorrichtung zu arbeiten beginnt, um das Rohr auf die gewünschte Länge zu schneiden.

Patentansprüche:

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Claims (15)

1. Pat entansprüche t

   Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung biegsamer

   mit wendeiförmiger Verstärkungsdrahteinlage aus einem Streifen aus polymeren! Material und einer Verstärkungsdrahteinlage, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von gemeinsam in im allgemeinen zylindrischen Muster angeordneten Walzen, die einzeln drehbar sind und Umfangsrillen aufweisen; durch Verkippung der Walzen in ihrem im allgemeinen zylindrischen Muster zur Bildung einer wendeiförmigen Vorschubbahn durch die Rillen längs des im allgemeinen zylindrischen Musters; und durch Einrichtungen zum Drehantrieb der Walzen, so daß ein Streifen aus polymeren! Material und eine Drahtverstärkung über den Umfang zu einem Rohr gewickelt und in Achsrichtung vorgeschoben werden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Wendelbahn bildenden Rillen zu einem Ende des Musters führen und dieses Ende ungestört oder freifliegend ist, so daß über dieses Ende das Rohr abgezogen werden kann.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Paar von die entgegengesetzten Enden der Walzen lagernden Trägern, die zueinander winkelig um die Achse des im allgemeinen zylindrischen Musters zur Änderung der Verkippung der Walzen verstellbar sind.
4. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Ablegen eines kontinuierlichen Bandes aus polymerem Material unter Überlappung mit der Verstärkungsdrahteinlage beim gemeinsamen Vorrücken zur Bildung des fortlaufenden biegsamen Rohres.

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   ORIGINAL INSPECTED
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine druckaufbringende Vorrichtung in der Nähe wenigstens einer der Walzen zur Verschmelzung der überlappenden Seitenkanten der Bahn über der Verstärkungsdrahteinlage und damit zur Verkapselung der Verstärkungsdrahteinlage im fortlaufend gebildeten Rohr.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Rohrabs ohne idvorrichtungen in der Nähe der Walzen zum wahlweisen Abschneiden vorbestimmter Rohrlängen.
7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, gekennzeichnet durch Kühleinrichtungen im Inneren der Vielzahl von Walzen, die einen Strom von Kühlluft in das Innere des kontinuierlichen Rohres richten und dabei das Rohrmaterial nach der Bildung des Rohres härten und absetzen.
8. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

   1· bis 4, gekennzeichnet durch Befestigungseinrichtungen für die Walzen mit einer ersten Trägerplatte mit Lagern zur Aufnahme eines Endes der Walzen; einer zweiten Trägerplatte mit zweiten Lagern zur Auflagerung des anderen Endes der Walzen, wobei die zweite Lagerplatte drehbar bezüglich der ersten Lagerplatte montiert und damit die Winkelbeziehung der Walzen bezüglich der Befestigungsvorrichtungen und zueinander zur Änderung der Steigung der Rillen auf den Walzen veränderbar ist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einstellbare Lagerung der zweiten Lagerplatte bezüglich der ersten Lagerplatte, wobei sich die einstellbaren Einrichtungen axial durch den Wickelkopf erstrecken und Mittel aufweisen, mit denen ein Luftstrom ins Innere des Wickelkopfes zur Kühlung des darauf gebildeten Rohres gerichtet werden kann.

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10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen von ihren Enden sich axial erstreckende. Wellen aufweisen und die Lager in der ersten und zweiten Lagerplatte selbst ausfluchtende, mit den Wellen in Eingriff stehende Lager sind.
11. 11. Verfahren zur Herstellung biegsamer Rohre mit Drahteinlage aus einem abgelegten Streifen eines schmelzbaren polymeren Materials und eines wendelförmig gewickelten Einlagedrahtes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Walzen in einem zylindrischen Muster angeordnet wird, wobei jede Walze eine Vielzahl im Abstand befindlicher Umfangsrillen aufweist; daß die Walzen so gegeneinander verkippt werden, daß die Rillen unter der gewünschen Steigung des Einlagedrahtes in dem zu, bildenden Rohr stehen; daß ein Draht den Rillen zugeführt wird, während die Walzen umlaufen, um den Draht um und axial längs der Walzengruppen vorzurücken und dabei eine Spule zu bilden, die selbst vorrückt; und daß fortlaufend ein Band aus verschweißbarem polymeren! Material unter Überlappung des Drahtes und mit sich selbst auf die Walzengruppe abgelegt wird, so daß das Band mit dem Draht und mit sich selbst verschmilzt.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Material an den Seitenkanten sich überlappend und dabei den Draht verkapselnd zugeführt wird.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf vorgewählte Teile des Außendurchmessers des Rohres Druck aufgebracht wird, um die überlappten Kanten des Materials über dem Draht zu verschmelzen.
14. 14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß Kühlluft in das Innere des Rohres gleich-

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    zeitig mit dem Verschmelzen und Aufwickeln geblasen wird, um das Rohr abzudichten und auszuhärten.
15. 15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, gekennzeichnet durch Extrudieren des polymeren Bandes kurz vor dem Ablegen auf die Walzen und Ablegen des Bandes während es'noch so klebrig ist, daß es sich im Überlappungsbereich verklebt»

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