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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung geschweisster Rohre.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und die Vorrichtung zur Herstellung geschweisster Rohre insbesondere Präzisionsrohre, bei welcher im gleichen Arbeitsgange mit dem Biegen von Blechstreifen zwischen Walzenpaaren zu Rohren auf einer mit der hiezu benötigten Maschine kimbinierten und gekuppelten und gemeinsam mit ihr angetriebenen Schweissmasehine mit Ausrielht-und Auswurfsvorrichtung die Rohre einwandfrei und mit hoher Geschwindigkeit an den Schlitzrändern geschweisst werden.
Die Schweissvorrichtung ist eine wertvolle und äusserst wichtige Ergänzung der nach dem Patent Nr. 106953 ausgeführten Maschine zur Herstellung von Rohren durch Biegen von Blechstreifen zwischen Walzenpaaren, da bei dieser bei geringem Kraftbedarf ein Rohrdurchgang mit vollkommen gleicher Geschwindig-
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Es wurden auch bereits Schntzmäntel zur Vorwärmung verwendet, welche knapp vor der Schweiss- flamme angeordnet sind und durch die Flamme erhitzt werden und diese Hitze vorwärmend auf das
Rohr abgeben.
Auch hier geht ein grosser Teil der Hitze der Flamme verloren, die Vorwärmung erfolgt auch nur an der Naht, während der übrige Umfang des Rohres von der Erwärmung frei bleibt..
Erfindungsgemäss wird an der Sehweissstelle ein zweiteiliger Deckmantel angeordnet, welcher infolge seiner Zweiteilung zwei Schlitze bildet, in deren einem, an der Schweissnaht liegenden die Schweiss- flamme in das Innere des Deckmantels geführt wird, innerhalb welches die Schweissung erfolgt, während der restliche Teil der Hitze der Vorwärmung dient ; durch diese Anordnung wird die gesamte Hitze der
Schweissflamme nutzbar gemacht. Nach der Schweissung streicht die Flamme im Innern des Deckmantels um das Rohr und erwärmt dasselbe am ganzen Umfang.
Durch den zweiten, gegenüber dem für die Schweissflamme bestimmten Schlitz wird gegebenenfalls die Flamme eines Vorwärmebrenners niederer
Temperatur in das Mantelinnere eingeführt und dadurch die Vorwärmung, speziell bei grösseren Rohr-
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Rohrschlitz eingehängt ist, aufgehalten. Die Flamme kann also auf beliebige Länge gestreckt werden. An dem Kernbolzen findet sie einen Haltepunkt, so dass die Vorwärmung auf den Teil zwischen Schweissstelle und Kernbolzen beschränkt wird. Wie erwähnt, kann die Vorwärmung noch durch den auf der dem Sehweissbrenner gegenüberliegenden Rohrseite angeordneten Vorwärmebrenner Unterstützung finden, welcher durch den unteren Schlitz im Vorwärmemantel zum Rohre Zutritt hat.
Dieser Vorwärmebrenner wird speziell bei Rohren grösseren Durchmessers, bei kantigen Rohren. bei Rohren aus plattiertem Material und aus harten Spezialstählen. wie rostfreiem und hitzebeständigem Stahl, bei welchem besonders grosse Spannungsuntersehiede auftreten, angewendet. Der unten erwärmende Vor- @ wärmebrenner verursacht durch die Vorwärmeflamme ein selbsttätiges Zusammenrücken der Rohrränder gegen die Schweissstelle zu, so dass das Rohr während des Schmelzprozesses nicht auseinander getrieben werden kann. Die Schweissung muss daher gut sein.
Bei kantigen Rohren, welche an den Kanten geschweisst werden sollen und bei plattiertem Material empfiehlt es sich, den Vorwärmemantel an der Schweiss- (Schmelz) stelle knapp an den Rohrschlitzrändern anliegen zu lassen. Dadurch wird das Auseinander- treiben der Schlitzränder durch die Schmelzflamme bei ganz dünnem Material vermieden ; anderseits erscheint auch, und dies ist besonders bei plattiertem Material von Wichtigkeit, das an die Schweissnaht anschliessende Material gegen Schmelzen und Verbrennen gesichert.
Der Schweissbrenner (oder richtiger gesagt der Schmelzbrenner, da ohne Materialzusatz die Schlitz- ränder ineinanderschmelzen) wird am Untergestell der Maschine, nach der Rohrrielhtung verschiebbar, angeordnet und kann auf seinem Traggestell nach oben und unten und nach beiden Seiten in der Rohr-
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Vorsorge getroffen ist, dass er bei Rückdrehung an einem Anschlag od. dgl. wieder in seiner früheren Stelle arretiert wird.
Die aus der Maschine zum Biegen der Blechstreifen zwischen Walzenpaaren bzw. aus dem letzten Walzensatz der Maschine austretenden, fertig gebogenen und zum Schluss gewalzten Sehlitzrohre werden vorteilhaft vor und hinter dem Schweissbrenner durch eine Reihe vertikaler Kaliberwalzen hindurchgeführt, wobei im Rohrinnern an den Stellen der Kaliberwalzen Kernbolzen eingehängt sein können.
Durch die stufenweise angeordneten Kaliberwalzen mit je etwas geringerem Durchmesser erreicht man
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Die Antriebszahnräder der Kaliberwalzen besitzen aufeinanderfolgend immer geringeren Durchmesser, wodurch ihre Umfangsgeschwindigkeit und damit die Umdrehungsgeschwindigkeit der Kaliberwalzen gegenüber den vorhergehenden erhöht wird. so dass sie auf das durchgehende Rohr treibend wirken und dasselbe gleichmässig und ohne Unterbrechung durch die Maschine ziehen. Fehlschweissungen. Lochbildungen usw. sind daher bei richtiger Behandlung ausgeschlossen.
Die eingehängten Kaliberwalzen können auf einer Stange oder unabhängig voneinander angeordnet werden. Im ersten Falle werden sie durch die Stange gelenkig oder starr miteinander verbunden. Sie sind auf ihr verschiebbar und einstellbar angeordnet, so dass sie auf jede gewünschte Stelle, beispielsweise auf den Mittelpunkt der Walzen einreguliert werden können. Die Kernbolzenstange ist an einem, durch den Schlitz des Rohres herausragenden Ansatz aufgehängt, der in entsprechender Weise an der Maschine befestigt ist und die Kernbolzenstange in ihrer Lage nach Belieben feststellt. Die Kernbolzen besitzen zylindrische, fassförmige oder ähnliche Form.
Ihr Querschnitt kann beispielsweise auch im Anfang durch segmentförmige Längsnuten verringert sein und schon bei den vorletzten oder letzten Kaliberwalzen den vollen Rohrquerschnitt erreichen.
Anschliessend an das letzte Kaliberwalzenpaar werden einige ebenfalls angetriebene Führungsrollen
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sei es horizontal oder vertikal, eingebaut. Vor der letzten, elastisch gelagerten Führungsrolle wird noch ein Auswurfsrollenpaar, dessen Walzen angetrieben werden, angeordnet. Dieses wirkt treibend auf das Rohr und wirft es sodann automatisch aus der Maschine aus, so dass das nachfolgende Rohr schon freie Bahn vorfindet. Bisher musste das Rohr stets herausgezogen werden oder durch das nachfolgende ausgestossen werden.
Es ist natürlich gleichgültig, auf welcher Seite des Rohres die Schweissung stattfindet, massgebend hiefiir ist immer die Laufstelle der Naht. Auch die Art der Schweissung, ob autogen oder elektrisch, ist belanglos. Die nach dem vorbeschriebenen Verfahren hergestellten Schweissungen sind vollkommen einwandfrei. Bisher wurden bereits Sehweissgeschwindigkeiten bis über 4 m erzielt. Ein grosser Vorteil des Verfahrens liegt auch darin, dass es ohne Belang ist, ob das in die Maschine eingeführte Band beschnitten oder unbeschnitten ist, das Material schliesst immer vollkommen zusammen und wird einwandfrei an den Rändern verschmolzen.
Die genannten Schweisserfolge lassen sich nur in einem Arbeitsgange mit dem Biegen zwischen Walzenpaaren erreichen. Durch die Kombination der beiden Maschinen zu einer wird die gleiche Ganggeschwindigkeit gesichert und ist die Reguliermöglichkeit für verschiedene Durchmesser und Wand- stärken vorhanden. Nach dieser Arbeitsweise können auch mehrere Rohre verschiedenen Durchmessers in einem Arbeitsgange fertiggestellt, also gebogen und geschweisst werden.
Die Zeichnung zeigt den Gegenstand der Erfindung im Ausführungsbeispiel, u. zw. in Fig. 1 die Anordnung der Walz- und Schweissvorrichtung, schematisch, Fig. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung bei der Schweissvorrichtung, Fig. 3 eine Ansicht des ersten, Fig. 4 eine Ansieht des letzten Kaliberwalzen-
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Im Innern des Rohres sind die Kernbolzen 7 bei jedem Kaliberwalzenpaar angeoidnet, durch eine Stange 8 gelenkig oder starr miteinander verbunden.
Die Kernbolzen 7 können je nach der Lage der Walzenpaare auf der Stange 8 durch Verschrauben verstellt und mittels Gegenmuttern jeweils in der gewünschten
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ragenden Ansatz 9 eingehängt, welcher, in entsprechender Weise an der Maschine befestigt, die Stange in ihrer Lage feststellt.
Der Gang des Rohres über die Kernbolzen ist ein ununterbrochener, und selbst für den Fall als
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treten kann.
Das Rohr verlässt das Walzenpaar 3-3' als Schlitzrohr und wird zunächst zwischen zwei hori-
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