[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Herstellen und Speichern von aufwickelbaren
Kunststoffrohren mit einer kontinuierlich arbeitenden Extrusionsvorrichtung zum Herstellen
der Kunststoffrohre sowie mit einer nachgeordneten Aufwickelvorrichtung für die hergestellten
Kunststoffrohre.
[0002] Unter den Kunststoffrohren, welche mit der erfindungsgemäßen Anlage hergestellt und
gespeichert werden sollen, sind gleichermaßen Kunststoffschläuche zu verstehen. Diese
Kunststoffrohre sind dabei nicht in sich starr, sondern flexibel, so daß sie aufgewickelt
werden können.
[0003] Kunststoffrohre werden in einem kontinuierlichen Prozeß extrudiert. Am Ende der Extrusionslinien
für derartige thermoplastische Kunststoffrohre steht üblicherweise ein Wickler mit
einer Trommel, welcher Rohrbunde produziert. Diese Rohrbunde werden nach Beendigung
des Wickelvorganges mit Kunststoff- oder Stahlbändern umreift und können dann entnommen
werden. Daraufhin beginnt ein neuer Wickelprozeß.
[0004] Die Endabnehmer der Kunststoffrohre verlangen zunehmend, daß auch lagenweise Zwischenabbindungen
vorgenommen werden, d.h. nach jeweils einer Lage werden um den Umfang der Trommel
herum mehrere Zwischenabbindungen durchgeführt, bevor die nächste Lage gewickelt wird.
Der Vorteil nach dem Entfernen der Umreifung ist, daß sich der Rohrbund nicht abwickelt.
Das Problem beim maschinellen Zwischenabbinden besteht darin, daß die Aufwickelrolle
angehalten werden muß. Damit verbunden ist das Problem, daß die Extrusionsvorrichtung
nach wie vor kontinuierlich das Kunststoffrohr erzeugt, so daß sich ein Stau ergibt.
Bei sehr flexiblen Schläuchen stellt dies kein Problem dar, da der Schlauch sich dann
zwischen angehaltener Aufwickelvorrichtung und der Extrusionsvorrichtung aufwölben
kann und dabei auf dem Boden liegt. Bei Kunststoffrohren, welche relativ steif sind,
ist dies jedoch nicht möglich.
[0005] Davon ausgehend liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, auch bei relativ steifen Kunststoffrohren eine Möglichkeit zu schaffen,
daß in der angehaltenen Aufwickelvorrichtung eine Zwischenabbindung bei nach wie vor
kontinuierlichem Extrusionsprozeß möglich ist.
[0006] Als technische
Lösung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß zwischen der Extrusionsvorrichtung und
der Aufwickelvorrichtung eine Zwischenspeichervorrichtung zum Zwischenspeichern des
kontinuierlich extrudierten Kunststoffrohres bei angehaltener Aufwickelvorrichtung
angeordnet ist.
[0007] Dadurch ist ein Rohrzwischenspeicher geschaffen, mittels dem auch relativ steife
Kunststoffrohre bei kontinuierlichem Extrusionsprozeß in der nachfolgenden angehaltenen
Aufwickelvorrichtung zwischenabgebunden werden können. Dies hat den Vorteil, daß der
Extrusionsprozeß nicht unterbrochen werden muß, auch wenn die Aufwickelvorrichtung
zum Zwecke der sporadischen maschinellen Zwischenabbindungen angehalten werden muß.
Die erfindungsgemäße Anlage gewährleistet somit ein einfacheres Herstellungs- und
Speicherverfahren für aufwickelbare Kunststoffrohre und der Zwischenabbindung.
[0008] Vorzugsweise weist die Zwischenspeichervorrichtung eine Trommel auf, um die herum
das Kunststoffrohr gewickelt ist. Die Grundidee besteht darin, in der Grundstellung
das extrudierte Kunststoffrohr in vorzugsweise mehreren Windungen eng um die Trommel
wendel- oder spiralförmig zu führen. Grundsätzlich ist es natürlich auch denkbar,
das Kunststoffrohr nur mit einer einzigen Windung um die Trommel zu führen, doch ist
dann die Speicherkapazität relativ gering. Durch ein mehrfaches Herumführen des Kunststoffrohres
um die Trommel wird die Speicherkapazität entsprechend erhöht. Wird die Aufwickelvorrichtung
für eine Zwischenabbindung angehalten, so weiten sich die Wicklungen um den Zwischenspeicher
im Sinne von Durchmesservergrößerungen auf, so daß die sich vergrößernde Rohrspirale
eine entsprechende Zwischenspeicherung ermöglicht.
[0009] Vorzugsweise ist die Trommel angetrieben. Dadurch wird die Durchmesservergrößerung
der Rohrspirale unterstützt.
[0010] Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß die Trommel um den Umfang herum querverlaufende,
frei drehbare Rollen aufweist. Unter den "querverlaufenden" Rollen ist zu verstehen,
daß diese sich quer zum Verlauf des Kunststoffrohres erstrecken. Indem die Rollen
frei drehbar sind, wird die Reibung zwischen dem Kunststoffrohr und der Trommel auf
ein Mindestmaß verringert.
[0011] Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß zur Zuführung der einzelnen Windungen
des Kunststoffrohres um die Trommel herum radiale Führungsrechen angeordnet sind.
Diese Führungsrechen verhindern ein Übereinanderschlagen der Windungen. Die Grundidee
dieser radialen Führungsrechen besteht dabei darin, daß einander benachbarte Windungen
jeweils zwischen zwei feststehenden, radialen Stäben geführt sind. Dabei können diese
Stäbe sternförmig angeordnet sein, d.h. um den Umfang der Trommel herum sind mehrere
derartige Begrenzungen angeordnet.
[0012] Eine weitere Weiterbildung schlägt vor, daß mit radialem Abstand um die Trommel herum
zur Begrenzung der Aufweitung der Windungen querverlaufende Begrenzungselemente angeordnet
sind. Bei diesen Begrenzungselementen handelt es sich vorzugsweise um Stangen, insbesondere
um frei drehbare Rollen. Diese am Außendurchmesser angebrachte Rollen verhindern,
daß die Rohrspirale aus dem Speicherraum heraustritt. Indem die Rollen frei drehbar
sind, wird die Reibung insgesamt vermindert. Wie bereits zuvor definiert, ist unter
"querverlaufend" zu verstehen, daß sich die Rollen quer zum Verlauf des Kunststoffrohres
erstrecken.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anlage zum Herstellen und Speichern
von aufwickelbaren Kunststoffrohren wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.
In diesen zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht der Zwischenspeichervorrichtung der Anlage;
- Fig. 2
- eine Vorderansicht der Zwischenspeichervorrichtung in Fig. 1;
- Fig. 3
- in einer Seitendarstellung entsprechend der in Fig. 1 das Funktionsprinzip der Zwischenspeichervorrichtung.
[0014] Die Anlage zum Herstellen und Speichern von aufwickelbaren Kunststoffrohren weist
als mittleres Anlagenteil eine Zwischenspeichervorrichtung 1 auf. Rechts davon befindet
sich (nicht dargestellt) eine herkömmliche Extrusionsvorrichtung 2 zum kontinuierlichen
Herstellen, d.h. Extrudieren von Kunststoffrohren 3. Links von der Zwischenspeichervorrichtung
1 befindet sich eine (ebenfalls nicht dargestellte) herkömmliche Aufwickelvorrichtung
4 unter Verwendung einer Aufwickeltrommel.
[0015] Die Zwischenspeichervorrichtung 1 weist ein Gestell 5 auf. In diesem Gestell ist
eine Trommel 6 mittels eines Motors 7 drehbar angeordnet. Die Manteloberfläche der
Trommel 6 weist parallel zur Drehachse frei drehbare Rollen 8 auf.
[0016] Konzentrisch um die Trommel 6 herum sind im Gestell 5 ebenfalls zu der Achse der
Trommel 6 parallele, ebenfalls frei drehbare Rollen 9 angeordnet. Schließlich weist
das Gestell 5 Führungsrechen 10 in Form von sternförmig angeordneten Stäben 11 auf.
Jeder Stern besteht dabei - wie in Fig. 1 erkennbar ist - jeweils aus sechs Stäben
11. Die Vorderansicht in Fig. 2 läßt erkennen, daß mehrere derartige Sterne nebeneinander
angeordnet sind, wobei einander benachbarte Stäbe 11 jeweils einen Zwischenabstand
definieren.
[0017] Die Anlage funktioniert wie folgt:
[0018] Das in der Extrusionsvorrichtung 2 hergestellte Kunststoffrohr 3 wird zunächst der
Zwischenspeichervorrichtung 1 zugeführt. Dabei wird das Kunststoffrohr 3 mit mehreren
Windungen um die Trommel 6 wendelförmig zwischen den Führungsrechen 10 mit den Stäben
11 hindurchgeführt. Hinten wird das Kunststoffrohr 3 aus dieser Zwischenspeichervorrichtung
1 herausgeführt und der Aufwickelvorrichtung 4 zugeführt. Im Ausgangszustand wird
die Trommel 6 durch den Motor 7 angetrieben, und das Kunststoffrohr 3 liegt mit seinen
wendelförmigen Windungen eng auf den Rollen 8 der Trommel 6 an.
[0019] Sobald in der Aufwickelvorrichtung 4 eine Zwischenabbindung durchgeführt werden soll,
wird die Aufwickelvorrichtung 4 angehalten, während die Extrusionsvorrichtung 2 weiter
kontinuierlich arbeitet. Durch das Anhalten der Aufwickelvorrichtung 4 werden die
Windungen des Kunststoffrohres 3 auf der Trommel 6 allmählich aufgeweitet. In Fig.
3 ist dies durch die verschiedenen Stufen a bis c angedeutet, wobei die Stufe a die
innere Ausgangswindung darstellt, die Stufe b eine mittlere Stufe und die Stufe c
schließlich eine Stufe, in der das Kunststoffrohr 3 teilweise an den Rollen 9 des
Gestells 5 anliegt. Da diese Rollen 9 frei drehbar sind, wird dadurch die Reibung
vermindert.
[0020] Sobald die Zwischenabbindung in der Aufwickelvorrichtung 4 erfolgt ist, wird diese
wieder in Gang gesetzt und das Kunststoffrohr 3 wieder aufgewickelt. Die Aufwickelvorrichtung
4 wird dann kurzzeitig mit einer erhöhten Geschwindigkeit gefahren, so daß sich die
Windungen wieder verkleinern und letztendlich die Stufe a wieder erreicht wird.
[0021] In dem Ausführungsbeispiel beträgt das Speichervolumen beispielsweise 25 m. Dies
ermöglicht es, die Aufwickelvorrichtung 4 bei 10 m/min Extrusionsgeschwindigkeit für
ca. 2,5 min anzuhalten, ohne daß der Extrusionsprozeß unterbrochen werden muß.
Bezugszeichenliste
[0022]
- 1
- Zwischenspeichervorrichtung
- 2
- Extrusionsvorrichtung
- 3
- Kunststoffrohr
- 4
- Aufwickelvorrichtung
- 5
- Gestell
- 6
- Trommel
- 7
- Motor
- 8
- Rolle
- 9
- Rolle
- 10
- Führungsrahmen
- 11
- Stab
1. Anlage zum Herstellen und Speichern von aufwickelbaren Kunststoffrohren (3) mit einer
kontinuierlich arbeitenden Extrusionsvorrichtung (2) zum Herstellen der Kunststoffrohre
(3)
sowie mit einer nachgeordneten Aufwickelvorrichtung (4) für die hergestellten Kunststoffrohre
(3),
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Extrusionsvorrichtung (2) und der Aufwickelvorrichtung (4) eine Zwischenspeichervorrichtung
(1) zum Zwischenspeichern des kontinuierlich extrudierten Kunststoffrohres (3) bei
angehaltener Aufwickelvorrichtung (4) angeordnet ist.
2. Anlage nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenspeichervorrichtung (1) eine Trommel (6) aufweist, um die herum das
Kunststoffrohr (3) gewickelt ist.
3. Anlage nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trommel (6) angetrieben ist.
4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trommel (6) um den Umfang herum querverlaufende, frei drehbare Rollen (8)
aufweist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Führung der einzelnen Windungen des Kunststoffrohres (3) um die Trommel (6)
herum radiale Führungsrechen (10) angeordnet sind.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit radialem Abstand um die Trommel (6) herum zur Begrenzung der Aufweitung der
Windungen querverlaufende Begrenzungselemente angeordnet sind.
7. Anlage nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Begrenzungselemente Stangen, insbesondere frei drehbare Rollen (9) sind.