專利名稱：通過離心鑄造法生產(chǎn)管子的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過離心鑄造法用合成樹脂、玻璃纖維、無機填充物和添加劑生產(chǎn)管子的裝置。該裝置特別由DE1779980A、CH-A684326、PCT WO93/08009、EP-A0790114和DE2022016A可知。這些裝置用于生產(chǎn)長度很大且直徑大于10cm的管子，該管子例如長6米或更長。這些裝置包括快速旋轉(zhuǎn)的模具、具有至少一個供給臂以便引入結(jié)構(gòu)材料的供給裝置以及用于控制管子的硬化的合適裝置。為了能大量生產(chǎn)，通常以交錯方式生產(chǎn)多個管子。在普通的裝置中，多個模具并排安裝，這需要使供給裝置能夠以相互垂直的兩個方向移動，或者使供給裝置和模具都能夠運動，這樣，模具能夠一個接一個地裝載。這樣的裝置通常是固定裝置，它們難于裝配并牢固連接在生產(chǎn)場地上。不過，為了減少運輸費用，同時盡可能降低生產(chǎn)成本，市場情況希望在某種情況下有這樣一種裝置，該裝置在使用時能夠從一個生產(chǎn)場所運送到另一生產(chǎn)場所，并具有可接受的生產(chǎn)水平，這是前述任何裝置所沒有考慮到的，且它們都不可能有可接受的生產(chǎn)水平。
因此，本發(fā)明提供了一種通過離心鑄造法生產(chǎn)塑料管的裝置，該裝置沒有前述缺點，并能從一個地方輸送到另一地方，且具有可接受的生產(chǎn)水平。
因此，本發(fā)明涉及上述類型的裝置，其特征如權(quán)利要求1所述。
下面將參考極具示意性的附圖
介紹本發(fā)明的一個實施例。
僅有的附圖所示為整個裝置的總體示圖。
如圖所示，該裝置包括多個由1至5總體表示的模塊和由6總體表示的供給裝置。
各模塊1至5分別包括一個可旋轉(zhuǎn)地安裝在支承件16上的離心鑄造模具11、12、13、14或15。模具11至15和屬于它們的支承件16能夠很方便地確定尺寸，這樣，模具11至15有不同的直徑，它們的軸線都位于高于底板31的同一高度處。支承件16通過保持裝置16a而安裝在導板(trough)17上，該導板17再裝在支承塊18上。這些支承塊18通過可拆卸的螺紋連接件29裝在底板31上。該導板17與側(cè)蓋19和罩21一起形成用于安裝相應模具的殼體，該側(cè)蓋19有透明塑料的觀察窗20。在對著供給裝置6的一側(cè)，固定軌23附加安裝在各導板17上，而驅(qū)動馬達24可更換地安裝在各固定軌23上。各驅(qū)動馬達通過傳動皮帶25連接到與該馬達相關(guān)的模具上。該皮帶25能夠通過使驅(qū)動馬達24在其固定軌23上運動而被拉緊。
此外，各模具裝備有供水裝置，該供水裝置用于加熱和冷卻模具。該供水裝置有用于供給噴嘴的供給管道26，該供給噴嘴布置于在罩21下面的模具的整個長度上，這樣，可以選擇將熱水或冷水噴射到模具上以控制硬化過程。水收集在裝于模具下面的導板17內(nèi)并可從該導板中排出。水冷可以通過例如如CH-A-684326所述的循環(huán)系統(tǒng)而很方便地進行?？梢酝ㄟ^安裝在各模具上的熱電偶30而檢測模具溫度。
供水裝置與驅(qū)動馬達24的供電連接件以及用于控制和傳感器信號的電纜都裝備有快速動作鎖(lock)，以便能快速斷開。因為該裝置是這樣設計的，即各模具和與其相關(guān)并有噴嘴系統(tǒng)的罩21、導板17、側(cè)蓋19、支承件16、驅(qū)動馬達24以及傳動皮帶25一起形成一個本文稱為模塊的單元，因此，一個模塊可以作為整體而被吊起并且在需要時將其運走。為此，當固定型材18和連接件拆開后，所需要做的只是將升降裝置的掛鉤插入垂直裝在模塊重心上面的環(huán)27中。
能夠與升降裝置的掛鉤配合的環(huán)也可裝在其它位置，例如在支承塊18上。
模塊1至5下面有凹坑，該凹坑作為檢修坑，裝有電、水和用于支承件16的潤滑油的供給線路或管道，也便于在維修時易于接近該模塊。
由6總體表示的供給裝置有滑架60，該滑架60如PCT/WO93/08009所述，其中裝有儲存容器和玻璃纖維線圈61，該儲存容器有計量泵，并用于各種液體塑料組分以及砂。該供給裝置還有一供給臂62，該供給臂62中裝有用于這些初始材料的運輸和傳送裝置。該供給臂62以易于整體拆卸并且在需要時可更換的方式通過銷釘或螺紋連接件安裝在供給裝置6的滑架60上。塑料樹脂和砂的傳送孔和用于玻璃纖維線的剪切裝置安裝在供給臂62的自由端。
供給裝置6能夠通過圖中未示出的鏈傳動裝置以箭頭A所示方向在安裝于底板31的導板內(nèi)的軌道63上整體運動，這樣，供給臂62的軸線能夠與任何合適模具的軸線重合，例如，在圖中與模具11的軸線重合。這時，帶有供給臂62的滑架60可以在平行于模具11至15軸線的一對軌道64上引導移動，并能通過圖中未示出的纜線由裝于滑架60內(nèi)的馬達在箭頭B所示方向上來回驅(qū)動。供給臂62引入在模具前面的模具供給孔。供給臂62足夠長，以便使其自由端在其移動到位移距離末端時能夠達到模具內(nèi)所形成的管子末端的位置。
盒子70裝有與計算機相連的、用于整個裝置的檢測和控制裝置，特別是用于對由安裝在模具上的熱電偶30傳送的測量數(shù)據(jù)進行記錄和處理的裝置和用于控制供給裝置6、驅(qū)動馬達24以及水的加熱或冷卻的控制器。這些裝置通過線路70a與模塊相連，通過線路70b與供給裝置6相連。
下面簡單介紹該裝置的工作方式。
在圖示結(jié)構(gòu)中，供給裝置6處于對模具11進行裝載的位置，因為它的軸線與供給臂62的軸線重合。首先，將模具脫模劑噴射到模具11內(nèi)，該模具脫模劑防止隨后引入的用于生產(chǎn)管子的結(jié)構(gòu)材料與模具壁粘結(jié)，該模具11由與之配合的馬達通過皮帶25驅(qū)動。為此，供給臂62以恒定速度運動到其前面的模具11內(nèi)并再從所述模具中出來，同時從安裝在供給臂62自由端的噴嘴(未示出)輸送模具脫模劑。然后，模具的裝載通過以下步驟進行，其中，供給臂62一次或多次運動到模具內(nèi)并再從模具中出來，并根據(jù)儲存在控制器中的程序輸送生產(chǎn)一層玻璃纖維增強塑料管所需的結(jié)構(gòu)材料，該管通常由多層構(gòu)成，即，由合成樹脂構(gòu)成，并填充有填料、硬化劑、砂和玻璃纖維。
該操作結(jié)束后，供給裝置6以圖中箭頭A所示方向向右運動這樣的距離，即，使得供給臂的軸線與模具12的軸線重合。
再對模具12進行前述步驟。同時，所引入的、通過離心作用形成管子的材料開始在仍然以高速旋轉(zhuǎn)的模具11中硬化，也可以根據(jù)需要對該材料進行壓塑(compaction)。當模具12的裝載結(jié)束后，供給裝置6以箭頭A所示方向向右進行又一位移步驟。從模具11開始，這樣一個接一個地對模具進行裝載。在已經(jīng)裝載的模具中，材料繼續(xù)硬化。各模具11至15通過傳動皮帶25由與它們配合的馬達24驅(qū)動，旋轉(zhuǎn)速度由控制器控制，并取決于所形成的管子的瞬時生產(chǎn)狀態(tài)，當然還取決于模具直徑以及所形成管子的成分和所希望的特性?？梢愿鶕?jù)由安裝在模具上的熱電偶30并結(jié)合控制裝置而共同確定的要求，通過向模具供水而供熱或除熱。
根據(jù)所需的結(jié)構(gòu)，即根據(jù)所要生產(chǎn)的管壁的所需層數(shù)，重復進行上述步驟。
在硬化處理中，各模具的轉(zhuǎn)速緩慢減小，這樣，各模具在所形成的管子的生成步驟結(jié)束時停止轉(zhuǎn)動。生成的管通過這樣的裝置從模具的遠離供給裝置6的一側(cè)中取出，該裝置的設計例如與EP-A0790114所介紹的相同。這時，可以對沒有了所生成的塑料管的模具進行清潔，然后可以重新開始裝載操作。
如前所述，整個裝置以這樣的方式工作，即對于不同模具，裝載、硬化、管子的取出以及清潔交錯進行，這樣，管子交錯地進行生產(chǎn)。
需要時，整個裝置可以以簡單方式運送到另一地方。為了將模塊1至5運走，全部所需要做的只是拆下用于將支承塊18固定在底板31上的螺紋連接件以及供水、供電和控制馬達的快速動作鎖和插頭連接件。然后，升降裝置可以與環(huán)27或裝在其它位置的環(huán)配合，模塊能整體被吊起并運走。為了運輸，供給裝置6可以拆成滑架60、供給臂62、一對軌道64和鏈驅(qū)動器，它們能夠單個運送。這樣，在新地方，全部所需要做的只是提供用于裝入支承塊18和軌道63的螺紋連接件29的底板平面31，提供供電、供油的連接件，如果用水冷卻和加熱的裝置不能由循環(huán)系統(tǒng)完成，則還提供供給冷熱水的連接件。
當然，該模塊結(jié)構(gòu)也可以僅改變各個模塊，這在例如當需要生產(chǎn)少量有不同直徑的管時很有用。
最后，還應當說明，上述裝置當然只是表示本發(fā)明的一個實施例，它可以進行各種變化。例如，它完全可以用兩個供給臂，兩個供給臂都安裝在滑架60上，并同時給兩相鄰的模具裝載，從而提高裝載過程的效率。而且，該裝置并不必須是正好5個模塊；提供六個或更多的模塊也同樣有效。同樣，可以對加熱模具的方法進行選擇，例如，采用安裝在各模具上的電加熱元件。
權(quán)利要求
1．用于通過離心鑄造法生產(chǎn)管子的裝置，包括多個具有水平軸線的且由馬達驅(qū)動的離心鑄造模具(11至15)和用于一個接一個地向模具內(nèi)裝載用于生產(chǎn)管子的結(jié)構(gòu)材料的單個可運動裝置(6)，該供給裝置裝備有一個用于砂的容器和用于液體合成樹脂和硬化劑的容器、一個輸送玻璃纖維段的裝置以及一個將結(jié)構(gòu)材料輸送到各模具(11至15)內(nèi)的臂(62)，該臂的長度對應于模具的長度，其特征在于它有多個基本同樣裝備的模塊(1至5)，該模塊相互獨立，并各包括至少一個以下部件一個可旋轉(zhuǎn)地安裝的離心鑄造模具(11至15)；使該模具以可控制的速度旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置(24、25)；用于在需要時增加或減小模具溫度或者保持該溫度恒定的加熱和冷卻單元；用于檢測模具溫度和轉(zhuǎn)速的傳感器；用于向驅(qū)動裝置和向加熱和冷卻單元供給能量的連接件和用于記錄由傳感器測定的測量值的連接件；用于與升降裝置配合的部件(27)和能夠固定安裝在底板面(31)上的部件或輔助設備(18)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于至少一個模塊(1至5)裝備成這樣，即在該模塊中可以采用不同直徑的離心鑄造模具。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于供給裝置(6)的輸送臂(62)能夠從供給裝置(6)的其余部件上拆下。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過離心鑄造法生產(chǎn)管件的裝置,其特征在于:它包括一供給裝置(6)和模塊(1至5)。各模塊包括一個帶有驅(qū)動裝置(24、25)的且可旋轉(zhuǎn)地安裝的離心鑄造模具(11至15)、加熱和冷卻單元、檢測速度和溫度的傳感器以及用于供能和控制的易拆卸連接件。各模塊有一個或多個能與升降裝置配合的元件(27),并構(gòu)成這樣,即當拆除所有連接件后,它能夠作為一單件被吊起和運輸。
文檔編號B28B21/32GK1321118SQ00801747
公開日2001年11月7日 申請日期2000年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月3日
發(fā)明者約瑟夫·P·克瑙德 申請人:赫巴斯工程公司