NL8902697A - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag. - Google Patents

Description

Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag

Het is bekend, busrompen te voorzien van een inwendige deklaag. Een dergelijke deklaag bestaat uit lak. Deze lak wordt in vloeibare vorm in een extra voorbewerkingsstap aangebracht. Het oplosmiddel verdampt, waardoor de lak een harde inwendige deklaag vormt. Het gebruik van oplosmiddelen is in verband met milieu-eisen ongewenst. Het oplosmiddel kan, zeker bij grootschalige produktie tot stankoverlast leiden.

In het algemeen verschaft de uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag, omvattende de volgende stappen: 1) het verschaffen van metalen platen, waarvan de breedte een weinig groter is dan de omtrek van een busromp en de lengte correspondeert met de hoogte van een busromp; 2) het in langsrichting transporteren van successieve platen; 3) het zodanig dwars op de langsrichting van de baan buigen van het plaatmetaal, dat de randzones elkaar overlappen; 4) het aan elkaar hechten van de overlappende delen van de randzones; 5) het aanbrengen van een inwendige deklaag op die rompen met behulp van een aanbrenginrichting, die wordt gedragen door een arm, die zich in langsrichting uitstrekt vanaf een gebied dat stroomopwaarts is gelegen ten opzichte van het gebied waar de randzones tot overlappen worden gebracht. Met een dergelijke werkwijze is geen afzonderlijke voorbewerkingsstap meer nodig, maar vindt de vervaardiging van een busromp in één continu procédé samen met het aanbrengen van de deklaag aan.

Een volledige continuïteit kan bijvoorbeeld zijn gewaarborgd met een werkwijze die is gekenmerkt door 6) het elkaar doen aanduwen van de platen, respectievelijk de busrompen, ook daar waar stap (5) plaatsvindt.

In het bijzonder kan de werkwijze zijn gekenmerkt door 7) het uitvoeren van stap 4) door lassen.

De uitvinding geeft de voorkeur aan een werkwijze, die is gekenmerkt door 8) het uitvoeren van stap 5) door het aanbrengen van een deklaag van een kunststofpoeder; 9) het door toevoer van warmte doen smelten, uitvloeien en moffelen daarvan; en 10) het door afkoelen doen uitharden van de aldus gevormde deklaag.

Bijvoorbeeld kan de werkwijze zijn gekenmerkt door 11) het uitvoeren van stap 5) door het aanbrengen van een deklaag op het volledige binnenvlak van de successieve rompen.

Ook kan de werkwijze zijn gekenmerkt door 12) het uitvoeren van stap 5) door het aanbrengen van een deklaag over de naad van de overlappende zones.

Ten einde zeker te zijn dat het kritische gebied van de naad, waar zich immers een scherpe rand bevindt, volledig is afgedekt door de deklaag, hetgeen in het bijzonder voor voedingswaren van doorslaggevend belang is, kan de werkwijze in een voorkeursuitvoering zijn gekenmerkt door 13) het uitvoeren van stap 11) in combinatie met stap 12), zodanig dat zich over de genoemde naad een deklaag-van vergrote dikte bevindt.

Een zeer grote effectiviteit van het aanbrengen van het poeder is verzekerd door 14) het uitvoeren van stap 8) door vooraf het poeder elektrisch te laden. Bijvoorbeeld kan men deze werkwijze zodanig uitvoeren, dat hij is gekenmerkt door 15) het uitvoeren van stap 14) door het poeder te onderwerpen aan een corona-ontlading.

Bij voorkeur echter is deze werkwijze gekenmerkt door 16) het uitvoeren van stap 14) door het poeder langs het oppervlak van een isolator te leiden.

Tevens betreft de uitvinding een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag, welke inrichting omvat: - transportmiddelen voor het aanvoeren van metalen platen en het afvoeren van busrompen; - buigmiddelen voor het tijdens aanvoer van de platen zodanig dwars op de transportrichting buigen daarvan dat de randzones tot overlappen worden gebracht en gehouden; - hechtmiddelen voor het aan elkaar hechten van de overlappende delen van de randzones voor vorming van successieve busrompen; en - een aanbrenginrichting voor het aanbrengen van een inwendige deklaag op die rompen, welke aanbrenginrichting wordt gedragen door een arm, die zich in langsrichting uitstrekt vanaf een gebied dat stroomopwaarts is gelegen ten opzichte van de hechtmiddelen.

Voor het aan elkaar hechten van de overlappende delen van de randzones kan met voordeel de inrichting het kenmerk vertonen dat de hechtmiddelen twee samenwerkende lasrollen omvatten, waarvan de eerste buiten en de tweede binnen aan de genoemde overlappende delen aangrijpt, welke eerste lasrol wordt gedragen door de de aanbrenginrichting dragende arm.

Een zeer eenvoudige en niettemin betrouwbare produktie is verzekerd met een variant, die het kenmerk vertoont dat de overlappende delen in positie worden gehouden door geleidingsgroeven in een blok.

In een uitvoering, waarin de aanbrenginrichting is ingericht voor het aanbrengen van kunststof-poeder, kan de inrichting verder zijn gekenmerkt door een warmte-behandelingsstation voor het door toevoer van warmte doen smelten, uitvloeien en moffelen van poeder en het door afkoelen doen uitharden van de aldus gevormde deklaag.

In een bepaalde uitvoering kan de inrichting het kenmerk vertonen dat de aanbrengmiddelen zijn ingericht voor het aanbrengen van een deklaag op het volledige binnenvlak van de successieve rompen. Ook kan de inrichting het kenmerk vertonen dat de aanbrengmiddelen zijn ingericht voor het aanbrengen van een deklaag over de naad van de overlappende zones. Het is verder mogelijk, dat de inrichting het kenmerk vertoont dat de aanbrengmiddelen zijn ingericht voor het aanbrengen van een deklaag op het volledige binnenvlak van de successieve rompen en bovendien een deklaag over de naad van de overlappende zones, zodanig dat zich over de genoemde naad een deklaag van vergrote dikte bevindt.

Voor het met grote homogeniteit en betrouwbaarheid aanbrengen van poeder over het volledige te bedekken oppervlak, kan de inrichting zijn gekenmerkt door een laadstation voor het elektrisch laden van aan te brengen poeder.

Daartoe kan worden gemaakt van coronamiddelen of van een isolator-oppervlak, waarlangs het aan te brengen poeder wordt geleid op afstand van welk oppervlak zich een geleider-oppervlak bevindt met aardaansluiting voor het afvoeren van lading. In dit laatste geval kan de inrichting zijn gekenmerkt door ten minste één buis van een isolerende stof, bijvoorbeeld PTFE (polytetrafluorethyleen), en een met aarde te verbinden daar nauwsluitend omheen aangebrachte geleider.

Bij voorkeur vertoont de inrichting het kenmerk dat de isolator uitwendig, via een geleidend, bijvoorbeeld koolstof-houdend medium, zoals een pasta, een verbinding met met aarde te verbinden metaal, bijvoorbeeld aluminium, vertoont. Hierbij is een effectieve oplading van het poeder en tevens een snelle afvoer van de in de isolator gevormde statische lading gewaarborgd.

Tevens heeft de uitvinding betrekking op een busromp vervaardigd met de werkwijze volgens de uitvinding, alsmede een bus met een dergelijke romp.

De uitvinding biedt een aantal belangrijke voordelen. In vergelijking met procédé's met natte lak is een aanzienlijke energiebesparing mogelijk, namelijk in de orde van 40 tot 60%. Het procédé volgens de uitvinding maakt lakstandaardisatie mogelijk. Volgens de uitvinding vindt het aanbrengen van de deklaag op successieve voorwerpen in een vloeiende continue beweging ten opzichte van het aanbrengstation plaats. Het proces vereist dus slechts één produktielijn.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekening. Hierin tonen:

Fig. 1 een gedeeltelijk weggebroken schematisch perspectivisch aanzicht van een eerste deel van een inrichting volgens de uitvinding, waarin de busrompen worden gemaakt uit platen;

Fig. 2 een met fig. 1 corresponderend aanzicht van een tweede deel van de daar getoonde inrichting volgens de uitvinding, waarin de busrompen inwendig van een laag poeder worden voorzien;

Fig. 3 en 4 respectievelijk de details III en IV van fig. 1 in de dwarsdoorsnede op vergrote schaal;

Fig. 5 een met fig. 2 corresponderend aanzicht van een variant, die is ingericht voor het tevens aanbrengen van een extra laag poeder op de nader van de busrompen;

Fig. 6 een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van het lasstation;

Fig. 7 een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van het spuitmondstuk op vergrote schaal; en

Fig. 8 een perspectivisch aanzicht van een van de enkelvoudige ladingsbuizen volgens fig. 7 op vergrote schaal.

Fig. 1 toont een inrichting 1 voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag. De inrichting 1 omvat een voorraadhouder 2, waarin een stapel metalen platen 3 is opgenomen. Door middel van een afnemer 4 wordt telkens de onderste plaat 3 van de stapel verwijderd en in de richting van pijlen 5 door een kraakstation 6 geleid, waarin door licht heen en weer buigen van de plaat deze wordt ontdaan van restspanningen.

Door middel van buigrollen 7 wordt de betreffende plaat na het verlaten van het kraakstation 6 omgebogen tot de met 3' getoonde, omgezette vorm. De dimensionering van de inrichting 1 is zodanig, dat de voorrand 8 van de omgezette plaat 3' wordt opgenomen in een leigroef 9 in een leiblok 10. Dit is in fig. 3 meer in detail getoond. De achterrand 11 wordt opgenomen in een tweede leigroef 12 van het blok 10.

Na de beschreven tangentiële invoer vindt een axiaal transport in de richting van pijlen 13 plaats door middel van vingermeenemers 114 en geleidingsrails 115.

De tangentiële invoer en axiale afvoer vindt plaats rond een arm 14, die dient voor het dragen van een lasrol 15 en een spuitmondstuk 22, 23 (zie ook de figuren 2 en 5).

De buiging door de rollen 7 van de platen 3' vindt zodanig plaats, dat de randen 8, 11 onder de eigen spanning van de platen 3' tegen de bodems van de leigroeven 9, 12 drukken. Deze groeven nemen in de richting van de pijlen 13 geleidelijk in diepte toe, zoals duidelijk wordt door vergelijking van de figuren 3 en 4. Aldus worden de voorrand 8 en de achterrand 11 van de platen 3' tot overlapping gebracht, zodanig dat ze na het verlaten van het blok 10 door de reeds genoemde inwendige lasrol 15 en een uitwendige lasrol 16 aan elkaar kunnen worden vastgelast.

Een elektrische voedingseenheid 17 is via een stroomtoevoerkabel 18 verbonden met de buitenlasrol 16 en via een stroomtoevoerkabel 19 met de binnenlasrol 15. De kabel 19 strekt zich uit door de arm 14.

De arm 14 wordt gedragen door een gestel 20 en is tevens ingericht voor het omhullen van diverse leidingen 21, waarvan er ten minste één verbindbaar is met een reservoir voor poeder, dat op hierna te beschrijven wijze dient te worden aangebracht op het binnenvlak van de door de inrichting 1 te vervaardigen busrompen. De betreffende poeder-leiding is tevens verbindbaar met een bron voor medium onder druk, in het bijzonder perslucht voor het transporteren en distribueren van het poeder.

De genoemde spuitmondstukken 22 en 23 volgens respectievelijk de figuren 2 en 5 zijn in dit uitvoeringsvoorbeeld cardanisch gekoppeld met het einde van de arm 14. De geleiding van de busrompen 3' in de omgeving van de lasrollen 15, 16 vindt plaats door middel van vrij draaiende rollen 24, waarvan de geleidende functie in het gebied van de spuit-mondstukken 22, 23 wordt overgenomen door geleidingssnaren 25. Een omkasting 26 ter plaatse van de spuitmondstukken 22, 23 dient voor het via een zuigleiding 27 afzuigen van overtollig poeder.

De positionering van de spuitmondstukken 22, 23 vindt plaats door externe rollen 28, die via de inmiddels gerede, d.w.z. vastgelaste, busrompen 3'', door middel van aan het einde van de mondstukken 22, 23 aanwezige rollen 29. De aandacht wordt erop gevestigd, dat de geleiding door de snaren en rollen zodanig dient plaats te vinden dat ongewenste positie-variaties worden voorkomen. Bijvoorbeeld zijn drie stellen rollen, verdeeld over de onderzijde van de omtrek in de praktijk voldoende.

De spuitmonden 22, 23 verdelen het op nader te beschrijven wijze elektrisch geladen poeder 30 homogeen over het binnenvlak van de gerede busrompen 3'1. Hierdoor vindt een homogene aanbrenging van een uit poeder bestaande deklaag plaats. Als gevolg van de vooraf aan het poeder 30 meegedeelde elektrische lading hecht dit poeder 30 zich goed aan het betreffende binnenvlak.

Zoals fig. 2 toont geeft het spuitmondstuk 22 aan zijn einde 31 het poeder 30 af.

De variant volgens fig. 5 omvat tevens een aan de bovenzijde aan het spuitmondstuk 23 aangebrachte sleuf-vormige poederafgifte-opening 32, die aan zijn zijranden is voorzien van borstels 33. De opening 32 geeft een gerichte straal elektrisch geladen poeder 30 voor het aanbrengen van een deklaag over de naad 34 van de genoemde overlappende zones van de busrompen 3'', namelijk respectievelijk de voorrand 8 an de achterrand 11. Aldus vindt door het spuitmondstuk 23 eerst een aanbrengen van poeder op de naad 34 plaats, gevolgd door een homogeen aanbrengen van een laag poeder over het gehele binnenvlak. Hiermee wordt bereikt dat zich over de genoemde naad 34 een deklaag van vergrote dikte bevindt.

Door middel van een niet-getekend warmtebehandelings-station, dat stroomafwaarts ten opzichte van het spuitmond- stuk 22, 23 is geplaatst, wordt bereikt dat door toevoer van warmte het op het binnenvlak van de busrompen 3'' aanwezige poeder 30 smelt, uitvloeit en moffelt en vervolgens door afkoelen kan uitharden.

In dit laatste verband wordt erop gewezen, dat het aanbrengen van een deklaag volgens de uitvinding niet alleen door gebruikmaking van poeder behoeft plaats te vinden, maar dat ook van bijvoorbeeld vloeibare middelen gebruik kan worden gemaakt.

In de spuitmondstukken 22, 23 zijn middelen opgenomen voor het elektrisch laden van het poeder.

Bijvoorbeeld kan gebruik worden gemaakt van een hoogspanningstransformator, die zijn voeding ontvangt via de arm 14 en het gestel 20. Eén van de genoemde leidingen 21 kan dan ook voor een dergelijke voeding zorgdragen. Een hoogspanningstransformator kan zijn opgenomen in de spuitmondstukken 22, 23.

De hier besproken uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding zijn echter ingericht voor het laden van het poeder 30 door middel van tribo-elektriciteit. Fig. 7 toont het spuitmondstuk 22. Deze omvat een achttal ladingsbuizen 35 voor het elektrisch laden van met grote snelheid volgens pijlen 36 doorgeleid poeder 30.

Fig. 8 toont een dergelijke ladingsbuis 35. Hij omvat een PTFE-buis 37, een daar omheen aangebrachte tussenbuis 38 die geleidend is doordat hij koolstof bevat, en een daar omheen aangebrachte aluminium buis 39, die voor het afvoeren van statische lading is verbonden met aarde 40. Deze structuur is in staat, het poeder 30 door elektrokinese of wrijvingselektriciteit te laden tot een spanning in de orde van 40 - 80 kV, waardoor een zeer effectief opbrengen van het poeder op het binnenvlak van de rompen 3'' is verzekerd.

Met betrekking tot het aan elkaar lassen van de randen 8 en 11 van de omgezette platen 3' voor vorming van de busrompen 3 * * wordt opgemerkt, dat ter plaatse van de lasbewerking deze platen 3' respectievelijk de rompen 3'' niet tegen elkaar mogen liggen ten einde elektrische kortsluiting te vermijden. In de praktijk wordt gebruik gemaakt van een onderlinge afstand van enkele millimeters. Duidelijk zal zijn dat deze eis niet wordt gesteld voorbij het lasstation, en dat in het bijzonder bij het aanbrengen van het poeder het zelfs van voordeel zou kunnen zijn, als de daar behandelde rompen 3' wel, althans praktisch tegen elkaar zouden liggen, omdat dit de effectiviteit van het aanbrengen van het poeder mogelijk zou kunnen stimuleren.

In de figuren en de beschrijving is geen aandacht besteed aan besturings- en meetelementen, zoals temperatuursensors, die van de inrichting deel kunnen uitmaken.

De uitvinding biedt een werkwijze en een inrichting, die het met zeer eenvoudige middelen mogelijk maakt om in één gang uit metalen platen busrompen met inwendige deklaag te vervaardigen. Het uitvoeren van een extra vervaardigingsstap, in het bijzonder het aanbrengen van een laklaag, is volgens de uitvinding niet meer noodzakelijk. In de uitvoering volgens fig. 5 kan de kritische naad van een extra deklaag worden voorzien, terwijl de rest van het oppervlak van de enkelvoudige, dunnere laag wordt voorzien. Dit is een voordeel ten opzichte van de bekende technieken, waarbij de laagdikte altijd moet overeenkomen met de vereiste, relatief grote laagdikte voor het afdekken van een naad. Enerzijds kan een kostenbesparing worden gerealiseerd, terwijl anderzijds ook een betere kwaliteit kan zijn gewaarborgd.

Claims (25)

1. Werkwij ze voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag, omvattende de volgende stappen: 1. het verschaffen van metalen platen, waarvan de breedte een weinig groter is dan de omtrek van een busromp en de lengte correspondeert met de hoogte van een busromp; 2. het in langsrichting transporteren van successieve platen; 3. het zodanig dwars op de langsrichting van de baan buigen van het plaatmetaal, dat de randzones elkaar overlappen; 4. het aan elkaar hechten van de overlappende delen van de randzones; 5. het aanbrengen van een inwendige deklaag op die rompen met behulp van een aanbrenginrichting, die wordt gedragen door een arm, die zich in langsrichting uitstrekt vanaf een gebied dat stroomopwaarts is gelegen ten opzichte van het gebied waar de randzones tot overlappen worden gebracht.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door 6. het elkaar doen aanduwen van de platen, respectievelijk de busrompen, ook daar waar stap (5) plaatsvindt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door 7. het uitvoeren van stap 4) door lassen.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door 8. het uitvoeren van stap 5) door het aanbrengen van een deklaag van een kunststofpoeder; 9. het door toevoer van warmte doen smelten, uitvloeien en moffelen daarvan; en 10. het door afkoelen doen uitharden van de aldus gevormde deklaag.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door 11. het uitvoeren van stap 5) door het aanbrengen van een deklaag op het volledige binnenvlak van de successieve rompen.

6. Werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door 12. het uitvoeren van stap 5) door het aanbrengen van een deklaag over de naad van de overlappende zones.

7. Werkwijze volgens conclusies 5 en 6, gekenmerkt door 13. het uitvoeren van stap 11) in combinatie met stap 12), zodanig dat zich over de genoemde naad een deklaag van vergrote dikte bevindt.

8. Werkwijze volgens conclusie 4, gekenmerkt door 14. het uitvoeren van stap 8) door vooraf het poeder elektrisch te laden.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, gekenmerkt door 15. het uitvoeren van stap 14) door het poeder te onderwerpen aan een corona-ontlading.

10. Werkwijze volgens conclusie 8, gekenmerkt door 16. het uitvoeren van stap 14) door het poeder langs het oppervlak van een isolator te leiden.

11. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens één der voorgaande conclusies voor het vervaardigen van metalen busrompen met een inwendige deklaag, welke inrichting omvat: - transportmiddelen voor het aanvoeren van metalen platen en het afvoeren van busrompen; - buigmiddelen voor het tijdens aanvoer van de platen zodanig dwars op de transportrichting buigen daarvan dat de randzones tot overlappen worden gebracht en gehouden; - hechtmiddelen voor het aan elkaar hechten van de overlappende delen van de randzones voor vorming van successieve busrompen; en - een aanbrenginrichting voor het aanbrengen van een inwendige deklaag op die rompen, welke aanbrenginrichting wordt gedragen door een arm, die zich in langsrichting uitstrekt vanaf een gebied dat stroomopwaarts is gelegen ten opzichte van de hechtmiddelen.

12. Inrichting volgens conclusie ll, met het kenmerk, dat de hechtmiddelen twee samenwerkende lasrollen omvatten, waarvan de eerste buiten en de tweede binnen aan de genoemde overlappende delen aangrijpt, welke eerste lasrol wordt gedragen door de de aanbrenginrichting dragende arm.

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de overlappende delen in positie worden gehouden door geleidingsgroeven in een blok.

14. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de aanbrenginrichting is ingericht voor het aanbrengen van kunststof-poeder.

15. Inrichting volgens conclusie 14, gekenmerkt door een warmte-behandelingsstation voor het door toevoer van warmte doen smelten, uitvloeien en moffelen van poeder en het door afkoelen doen uitharden van de aldus gevormde deklaag.

16. Inrichting volgens conclusie ll, met het kenmerk, dat de aanbrengmiddelen zijn ingericht voor het aanbrengen van een deklaag op het volledige binnenvlak van de successieve rompen.

17. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de aanbrengmiddelen zijn ingericht voor het aanbrengen van een deklaag over de naad van de overlappende zones.

18. Inrichting volgens conclusies 16 en 17, met het kenmerk, dat de aanbrengmiddelen zijn ingericht voor het aanbrengen van een deklaag op het volledige binnenvlak van de successieve rompen en bovendien een deklaag over de naad van de overlappende zones, zodanig dat zich over de genoemde naad een deklaag van vergrote dikte bevindt.

19. Inrichting volgens conclusie 14, gekenmerkt door een laadstation voor het elektrisch laden van aan te brengen poeder.

20. Inrichting volgens conclusie 19, gekenmerkt door coronamiddelen.

21. Inrichting volgens conclusie 19, gekenmerkt door een isolator-oppervlak, waarlangs het aan te brengen poeder wordt geleid op afstand van welk oppervlak zich een geleider-oppervlak bevindt met aardaansluiting voor het afvoeren van lading.

22. inrichting volgens conclusie 21, gekenmerkt door ten minste één buis van een isolerende stof, bijvoorbeeld PTFE (polytetrafluorethyleen), en een met aarde te verbinden daar nauwsluitend omheen aangebrachte geleider.

23. Inrichting volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat de isolator uitwendig, via een geleidend, bijvoorbeeld koolstof-houdend medium, zoals een pasta, een verbinding met met aarde te verbinden metaal, bijvoorbeeld aluminium, vertoont.

24. Busromp, verkregen met de werkwijze volgens één der conclusies 1-10.

25. Bus, gekenmerkt door een busromp volgens conclusie 24.