DE1452415A1 - Vorrichtung zum Herstellen geschweisster Rohre - Google Patents
Vorrichtung zum Herstellen geschweisster RohreInfo
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Description
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- Es sind bereits Vorrichtungen zum schraubenlinienförmigen Wickeln Ton etreifenförmigea Material aua -stall zur Fora eines Rohrs Torgeschlagen worden, bei denen ein Metallstreifen flach- liegend und mehr oder weniger tangential zur Fläche des herzustellenden Rohre und längs einer Bahn zugeführt wird! die unter ,eines Winkel zur Achse den herzustellenden Rohrs verläuft, wobei dieser Winkel in wenentlichen gleich den Steigungawintel der da- bei entstehenden schraubenlinienförmigen Windungen ist, und wobei das entstehende Rohr in ein allgemein halbsylindrisohes Fornwerkzeug hinein vorgesoheben wird, innerhalb dessen der Materialstreifen teranlaßt wird, sich so zu krLmmen# daß er eine zylindrische 1`orm annimmt, so daß eine Folge von schraubenlinienförmigen i@indungen entsteht. .Ein Beispiel fi;ur eine Vorrichtung dieser allgemeinen Art ist in dem U.S.A..-2atent 2 )91 740 beschrieben, auf das in diesem Zusammenhang verwiesen wird. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Verc,esserungen bzw. zweckmäßige Abänderungen an Vorrichtungen dieser allgemeinen Art.
- Die Erfindung sieht eine verbesserte Anordnung einer Vorrichtung der erwähnten Art vor, die insbesondere geeignet ist, zum Schweißen einer schraubenlinienförmigen Naht mit Hilfe einen hochfrequenten Heizstrome benutzt zu werden, der mit Hilfe von Kontakten der Hinterkante jeder Jindung und der Vorderkante der nächsten entstehenden irindung zugeführt wird, so daß der Strom von den Kontakten aus längs der Kanten kurz vor der Schweißstelle fließt, wo die Kanten zusammentreffen, und gemäß der Erfindung werden diese Kanten vorzugsweise in eine solche Lage ge- bracht, daß die sich etwas Uberlappen, und die Kanten werden an der erhitzten Schweißstelle einem ausreichenden Druck ausge- setzt, um das Haterial so flachzudrüeken, daß sich eine Dicke ergibt, die im wesentlichen der einfachen Materialdicke entspricht und wobei. es möglich ist, mit hoher weschwindigkeit ein genau zylindrischen Rohr mit gerader Längsachse zu erzeugen.
- Zu den wichtigen d3rkmalen der Erfindung gehören Maßnah meng die es auf bequeme Weise die Vorrichtung von Zeit zu Zeit ein- oder nachzustellen, um die Herstellung von Rohren mit den verschiedensten Durchmessern zu ermöglichen, die schraubenlinienförmige Nähte von unterschiedlicher Ganghöhe
- Big. 5 ist ein senkrechter leilechnitt längs der Linie 5-5 in Pig. 3 und läBt beatimute ii',inselhciten erkennen.
- äig. 6 ist eine teilweise weggebrochen gezeichnete perspektivisohe Darstellung von Einzelheiten verschiedener aus Fig. 3 ersichtlicher Teile.
- pig. 7 und 8 zeigen jeweils in Grundriß und teilweise in einen waagerechten Schnitt die Unterstützungsmittel und die zugehörigen Teile für die innenliegende Druokwalseg wobei diese Teile in den Leiden Piguren zwei verschiedene Winkelstellungen einnehmen.
- Zig. 15 zeigt Ansichten von drei verschiedenen Ausführungen halbmondförmiger Elemente, die auswechselbar in das Formwerkzeug eingebaut werden können, um die Herstellung von Rohren unterschiedlicher Abmessungen zu ermöglichen.
- fig, 16 zeigt drei verschieden große Rohre, wobei man die achraubenlinionförmigen Nähte erkennt,_die bei der Verwendung der-Linsatzatücke nach Fig. 15 entstehen.
- Fig. 17 ist eine perspektivische Darntellung den oberen Teils eines der Eineatmatücke nach Fig. 17.
- fig. 18 ist eine teilweise als Schnitt gezeichnete perspek- tivische i)aratellung, aus der hervorgeht, auf Welche i,eise der untere 1e11 einen der b:insatsatücke an dem Formwerkzeug angreift.
- fig. 19, 20, 21 und 22 zeigen stangenförmige Hauteile mit drei verschiedenen ngen, die an ihren Unterkanten mit Rollen versehen sind, um an den Netalletreifen oder band anzugreifen und so in seiner flachen Lage zu halten, bevor es in das Formwerkseua eintritt, Zig. 24 und 25 sind einander ähnelnde Querschnitte, die verschiedene mögliche Ausbildungsformen dieser Konstruktions-teile seigern. Fig. 26 ist eine vergrößerte, teilweise als Schnitt &e# zeichnete Teildarstellung von aus Fig. 13 ersichtlichen Rollenmitteln, wobei die Schnittfläche ton Fig. 26.in wesentlichen längs der Linie 26-26 in Fig. 13 verläuft.
- Pig. 27 und 28 zeigen Konstruktionen, die anstelle der in Fig. 26 gezeigten Mittel verwendet werden können, Fig. 29 zeigt in Grundrlß ein Aggregat von die z.B. nach Fig. 19 bis 22 ausgebildet und zu einem Aggregat vereinigt sind.
- hig. 30 ähnelt Pia. 29, zeigt jedoch ein anderes Aggregat aus Stangenteilen, die so angeordnet sind' daß ein Rohr her.
- Zu diesem Zweck kann das Geatell oder G#;häuaƒ 5? auf Rollen 58 gelagert sein* die auf beiden Seiten des Üehäusea angeordnet sind und auf Schienen 59 laufen. Wenn dieses Aggreat nach vorn in seine ßetriebistellung gefahren worden ist, kann es gegen
- itaehdem der Streifen über den Tisch 43 hinweggeschoben worden ist, kann er weiter über ein keilförmiges Bauteil 61 nach vorn geschoben ;erden. Das Bauteil 61 ist an der Vorderkante den Tiuehen 43 so befestigt! daß es leicht durch ein anderes keilförmiges Bauteil ersetzt werden kann, wobei sich die verschiedenen teilförmigen Bauteile dadurch unterscheiden, daß sie unterschiedliche keilwinhel aufweisen, die sich nach
- Bei 68 erkennt man eine Rohrleitung zum ZufWhren eineu Kühlmittels durch das Innere den Dorns 65; dieseßKüälmittel dient zum Kühlen verschiedener Teile in der Schweißzone. Erforderlichenfalls kann man weitere gühlmittelleitungen und Dünen vorsehen, um bestimmte Teile im Bereich der Schweißstelle zu kühlen.
- Aue Fig. 2 sind weitere Einzelheiten verschiedener Teile ersichtlich. der Streifen-35-wird geaU Fig, 2 unter der oberen
- s sei bemerkt, daß diese dornähnlichen Mittel nicht gleichachsig mit dem Porzwerkzeug oder Schuh 62 angeordnet sind; vielmehr werden sie auf geeignete ;"eise so unterstütat, daß die auf den Dornmitteln gelagerte untere Druckwalze 64 so eingestellt werden kann, da8 sie sioh1n einer -A:bene dreht, in der die Schweißnaht im Bereich der Schweißstelle verläuft. Die Beziehung zwischen den dornähnlichen Mitteln 65 und dem Schuh 62 richtet sich nach dem @Unkel, auf den die Vorrichtung eingestellt ist; bei einer bestimmten Winkelstellung würden die Dornmittel 65 gleiohaohaia mit des Schuh angeordnet nein.
- An Rand von Pig. 6 bis 8 wird nunmehr auf die Konstruktion der dornähnlichen Mittel 65 und ihre Beziehung au den benachbarten Teilen eingegangen; auch in Fig. 6 bis 8 sind die sohos erwähnten Teile mit den gleichen fugesaahlen bezeichnet. In 7i4. 6 IM die Stellung des Tinehea 45 für den atauführerüen Streifen 35 deegestellt" mg !eile der Keilmittel 61 an der* #esiaau@ : dir .@,sehes sind teilweite in Schnitt geseiebnet;
- Fig. 7 und 8 zeigen zwei mögliche :eink@:lüte:i.:iungen den Dorns 65 und des Dornabschnitte 97, der Druckwalze 64 und den !s.bschnittss 96r die sich ergeben, wenn die genannten Z=eile entsprechend zwei verschiedenen *inkelstellungen der @treifenzuführungaeinrichtung angeordnet sind; in jedem Falle dreht eich die Druckwalze 64 in des Ebene der zu erzeugenden #ichweißneht. *eitere Einzelheiten der Schweißzone gehen aus Zig. 9 hervor.
- In Pia. S erscheinen die Keilmittel bei 6ü in einer Stirnansicht, und bei 96 is~t die- hornähnliche Konstruktion teilweise in einer Stirnansicht und teilweise in einer 8eitsnannieht zu erkennen. In dem uenkrechten .jcunitt in rig. 10 sind die Lagermittel für die obere yruckwglze 63 bei 99 im Querschnitt dargeutellt, wobei miau bei liG die zugehörige Achse erkennt. Gemäß P ig. 10 kommen die längskanten 72 und 73 des Streifens att Schweißpunkt z in der Durchlaufstelle zwischen den Lruckwalsen 63 und 64 zusammen, @,ie -ruckwalze 64- kann auf einer Achse 101 angeordnet sein, die einen Bund 102 trägt, welcher z.B. mit Hilfe von Keilen 103 drehfest in die Lagerunterstützung eingebaut ist. Ler Bund 102 ist gegen andere Hunde auswechselbar, die eine unterschiedliche ßzsentrisität aufweisen, so daß man die wirksame Drehachse der Druckwalze 64 nach oben und unten ver- stellen kann, so daß die -uruekwalze nachgestellt werden kann, wenn sie z.ß. durch Abdrehen wieder gebrauchafähig gemacht worden ist. Bis :ijruckwalze wird stets so angeordnet, daß sie die obere ebene den Tischen tangiert. Die Anordnung dieses Lagers ist ferner in Pig. 11 in einen waagerechten Schnitt dargestellt: mann erkennt hier die ausweehaelbare exzentrische 3uehee bsw. den ,3und 102, der die Achse 101 umschließt, auf der ein Rollenlager 104 für die yruckwalze 64 angeordnet ist. in 'ig. 1 i iit ein ts pi::cher ratz von @collcrn a1 dargestellt, üie auch @us Zig. 2 ersichtlich sind; diese ?-.ollen dienen dazu, die geformte iL'ohrwindung dadurch in der richtigen Zage zu halten, daß sie an ihr vor der 'Gchweißstelle angreifen und sie in dem Formwerkzeug 62 in der richtigen Lage halten. Gemäß Fit->, 13 sind in einem typischen lalle drei Paare oder Gruppen von ::ollen 105, 106 und 107 so angeordnet, daß sie au geeigneten funkten längs eines Kreisbogens an dem Rohr an- greifen, w das Bohr in dem Raum festzuhalten, der durch das Formwerkzeug 62 und die hellen abgegrenzt wird Jeder Satz von Mollen kann gemäß Fig. 26 drei Uollen 106' umfassen, die auf einer Achse 108 angeordnet sind; die Achse 108 wird von geeigr neten .SÜgelmitteln 109 getragen, die an einem Kolben 110 befestigt ein3. :Die Kolben 110 sind gemäß Zig. 13 in Zylindern 111 gleitend verschiebbar; an ihren .enden sind ätellschrauben 112 vorgesehen, damit die O'trecke eingestellt werden kann, länge deren die Kolben oder Stangen aus den Zylindern herausragen, ao daß es die Stellschrauben ermöglichen, die -radiale Utellung der Rollen gegenüber der hohrwindung entsprechend dem Durchmesser des jeweils herzustellenden Rohrs festzulegen, Wenn das herzustellende Rohr einen erheblich kleineren Durchmesser hat# wie es in Fig. 14 gezeigt ist, kann man einige der die Rollen tragenden Stangen, z.B. die Stangen 101a und 101b, länger ausbilden, so daß es möglich ist# die Rollen 105#, 106r und 1071 in die richtige Stellung gegenüber einem Rohr von kleineren Durcnmesser zu bringen. In manchen Fällen, insbesondere bei Rohren von kleineren Durchmesser, kommt man gegebenenfalls mit einer einzigen Rolle an jedem Abstützungepunkt auss wie es in Fig. 27 für eine Rolle 113 dargestellt ist! die fron einer Stange 114 getragen wird. Alternativ kann man in manchen Fällen anstelle von Rollen aua geschichtetem Kunststoffmaterial hergestellte Backen verwendent eine solche backe 116 ist in Fig. 28 dargestellt; solche Racken können als die Reibung verringernde, an dem Rohr 51 angreifende Mittel verwendet werden und auf einer Stange 117 drehbar gelagert sein. Die bei der Beschreibung von _Tig. 1 und 2 erwähnten `.'eile des Stungenaggregats 44 werden im folgenden an Rand Ton Fig. 19 bis 25 näher beschrieben. :Eine der längeren Stangen ist in Zig. 19 bei 118 dargestellt; sie ist mit zahlreichen Rollen 119 versehen, die an der Unterkante der Stange drehbar gelagert sind, wie en in Pig, 23 gezeigt ist; die schon erwähnte Querstange 46 ragt durch jffnungen 46' der Stangen 118. Gemäß Fig. 23 sind die Stangen vorzugsweise paarweise angeordnet und an verschiedenen Stellen durch kurze Bolzen 120 miteinander verbunden, die gemäß Yig. 23 durch Stellschrauben in ihrer Lage gehalten werden. Die kleinen Rollen 119 können auf kurzen Aohaen121 drehbar gelagert sein, die ebenfalls nahe den Unter- kanten der Stangen durch Klemasahrauben featl;;elegt sind. Ähnliche, jedoch kürzere Stangen 118a, 118b und 118o dienen zur Vervollständigung des in Pig. 2 gezeigten Aggregats 44. Gegebenenfalls, können einige der kürzeren Stangen 118b und 118o bei 122 und 123 statt mit runden löchern mit Sotilitzen versehen sein, um die Stange 46 aufzunehmen, so daB diene Stangen gegebenenfalls in der Längsrichtung gegenüber dem Aggregat verschoben werden können, um ihre vorderen Faden richtig einsuetel# len"
- In feg. 16 sind drei verschiedene geformte Rohre 136, 137 und 138 dargestellt, wobei jeweils der Außendurchmesser den Rohre und die Breite den zugeführten Streifens angegeben ist; die Breite des Streifens ist jeweils dem betreffenden der drei in Pia. 15 gezeigten Einsatzstücke angepaßt; in Fig. 15 sind auch die inneren Radien der betreffenden Einsatsstüeke angegeben. Aus Fig. 16 sind ferner die iainkel ersichtlich, unter denen die Längskanten 72 den Streifens zur Achse den Rohre angeordnet sind, wenn sich das Material den Schweißpunkt x nähert. Die beschriebene Verwendung dieser Eineatsetücke erleichtert das Einstellen der Vorrichtung zur Herstellung von Rohren unterschiedlicher Abmessungen erheblich, da es nicht erforderlich tat, das schwere-Forawerk:eug 62 auszubauen und aussuweohseln; somit ist es auch nicht erforderlich, große Formwerkzeuge vüa unterschiedlichen Abmessungen für verschiedene Rohrdurchmesser bereitzustellen. Die Einsatsatüche bieten insofern weitere Vorteile, als. sie es ermöglichen, die sich abnutzenden Flächen leicht und mit relativ geringen Kosten zu erneuern, ohne daß es erforderlich ist, das ganze For»erkseug zu ersetzen; ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß der Metallstreifen 35 nur an den relativ schmalen Kanten der Einsatsatücke angreift, wodurch der Reibungswiderstand auf eis Mindestmaß verringert wird, ohne daß die richtige Foisgebung den Bohre beeinträchtigt wird* Ne sei bemerkt, daB man bei dem vorstehend beschriebenen Aueführungebeiepiel die verschiedensten Abänderungen und Abwandlungen vorsehen kann, ohne den Bereich der Erfindung zu rerlaee@n.
Claims (1)
- ANSPRüaHB 1. Vorrichtung zum schraubenlinienförmigen "."ickeln schweiß- baren streifenförmigen luaterials zur äerstellung einen Rohre und zum Verschweißen der hinteren Kantenabschnitte jeder Win- dung mit der Vorderkante der nächsten Andung derart, daü-eine schraubenlinienförmige Naht entsteht, gekennzeichnet durch ein Aggregat von Linrichtungen, mittels deren der Streifen parallel au seiner längsachse in einer vorbestimmten Richtung unter Kraftaufwand unter einen Winkel zur Achse des herzustellenden Rohre vorgeschoben werden kann, wobei dieser Winkel im wesent# lichen gleich den Steigungswinkel der herzustellenden Naht Ist, ein Formwerkzeug mit Innenfläehenabaehnitten, deren Form einer allgemein halbzylindrischen Fläche entspricht, die sich gleich-
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