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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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Process and device for the production of welded tubes.
The invention relates to a method and the device for the production of welded tubes, in particular precision tubes, in which the bending of sheet metal strips between pairs of rollers to tubes on a machine with the required machine and coupled and driven jointly with it, welding machine with disengaging and ejecting device in the same operation the pipes are welded properly and at high speed at the slot edges.
The welding device is a valuable and extremely important addition to the machine designed according to patent no.
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Protective jackets have also been used for preheating, which are arranged just in front of the welding flame and are heated by the flame and preheat this heat on the
Deliver tube.
Here, too, a large part of the heat of the flame is lost, the preheating only takes place at the seam, while the remaining circumference of the pipe remains free from heating.
According to the invention, a two-part cover jacket is arranged at the welding point, which as a result of its division into two forms two slits, in one of which, at the weld seam, the welding flame is guided into the interior of the cover jacket, within which the welding takes place, while the remaining part of the heat is applied serves for preheating; by this arrangement all the heat of the
Welding flame made usable. After welding, the flame in the inside of the outer jacket sweeps around the pipe and heats the whole circumference.
The flame of a preheating burner may become lower through the second slot opposite the slot intended for the welding flame
Temperature introduced into the jacket interior and thereby the preheating, especially with larger pipe
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Pipe slot is suspended. The flame can therefore be stretched to any length. There is a break point on the core bolt so that the preheating is limited to the part between the weld point and the core bolt. As mentioned, the preheating can be supported by the preheating burner which is arranged on the tube side opposite the welding burner and which has access to the tube through the lower slot in the preheating jacket.
This preheating burner is used especially for pipes with a larger diameter, for angular pipes. for pipes made of clad material and hard special steels. such as stainless and heat-resistant steel, in which particularly large voltage differences occur. The preheating burner, which heats up from below, causes the tube edges to move automatically towards the welding point due to the preheating flame, so that the tube cannot be driven apart during the melting process. The weld must therefore be good.
With angular pipes that are to be welded at the edges and with clad material, it is advisable to let the preheating jacket at the weld (melting) point just touch the pipe slot edges. This prevents the slit edges from being driven apart by the melting flame when the material is very thin; On the other hand, it also appears, and this is particularly important in the case of clad material, that the material adjoining the weld seam is secured against melting and burning.
The welding torch (or, more correctly, the melting torch, since the slot edges melt into one another without the addition of material) is arranged on the base of the machine and can be moved according to the pipe orientation and can be moved up and down and on both sides in the pipe on its support frame.
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Provision has been made for it to be locked in its previous position when it is turned back against a stop or the like.
The fully bent and finally rolled Sehlitz pipes emerging from the machine for bending the sheet metal strips between pairs of rollers or from the last roller set of the machine are advantageously passed in front of and behind the welding torch through a row of vertical caliber rollers, with core bolts in the inside of the pipe at the points of the caliber rollers can be hooked.
The stepwise arranged caliber rollers, each with a slightly smaller diameter, can be achieved
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The drive gears of the caliber rolls have successively ever smaller diameters, whereby their peripheral speed and thus the speed of rotation of the caliber rolls is increased compared to the previous ones. so that they have a driving effect on the continuous pipe and pull it evenly and without interruption through the machine. Faulty welds. Hole formation, etc. are therefore impossible with correct treatment.
The suspended caliber rollers can be arranged on a rod or independently of each other. In the first case, they are connected to one another in an articulated or rigid manner by the rod. They are arranged to be displaceable and adjustable on it, so that they can be adjusted to any desired point, for example to the center of the rollers. The core bolt rod is suspended from a lug protruding through the slot in the pipe, which is attached to the machine in a corresponding manner and which locks the core bolt rod in its position at will. The core bolts have a cylindrical, barrel-shaped or similar shape.
Their cross-section can, for example, also be reduced at the beginning by segment-shaped longitudinal grooves and already reach the full pipe cross-section in the penultimate or last caliber rolls.
Following the last pair of caliber rollers, there are also some driven guide rollers
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be it horizontal or vertical, built-in. In front of the last, elastically mounted guide roller, a pair of ejector rollers, the rollers of which are driven, are arranged. This has a driving effect on the pipe and then automatically ejects it from the machine so that the next pipe can find a free path. Up to now, the pipe always had to be pulled out or ejected by the subsequent one.
Of course, it does not matter on which side of the pipe the welding takes place, the point of contact of the seam is always decisive. The type of welding, whether autogenous or electric, is irrelevant. The welds made according to the above-described process are perfectly flawless. Vision speeds of over 4 m have already been achieved. Another great advantage of the process is that it does not matter whether the tape fed into the machine is trimmed or uncut, the material always closes completely and is fused perfectly at the edges.
The welding successes mentioned can only be achieved in a single operation with bending between pairs of rollers. By combining the two machines into one, the same speed is ensured and there is a possibility of regulating different diameters and wall thicknesses. Using this method of working, several pipes of different diameters can also be completed in one operation, i.e. bent and welded.
The drawing shows the subject matter of the invention in the exemplary embodiment, u. Between Fig. 1 the arrangement of the rolling and welding device, schematically, Fig. 2 a side view of the device in the welding device, Fig. 3 a view of the first, Fig. 4 a view of the last caliber roller
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In the interior of the tube, the core bolts 7 are attached to each caliber roller pair and are connected to one another in an articulated or rigid manner by a rod 8.
The core bolts 7 can be adjusted depending on the position of the roller pairs on the rod 8 by screwing and by means of lock nuts in each case in the desired
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protruding extension 9 hooked, which, fixed in a corresponding manner on the machine, the rod in its position.
The passage of the pipe over the core bolt is uninterrupted, and even in the event of a
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can kick.
The tube leaves the roller pair 3-3 'as a slotted tube and is first placed between two horizontal
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