DE1922344B2 - Vorrichtung zum Ausrichten und Festklemmen von Rohren oder rohrförmigen Körpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten und Festklemmen von Rohren und rohrförmigen Körpern mit innerhalb des Rohres angeordneten Klemmkörpern, die in Längsrichtung des Rohres verschiebbar und gegen die Rohrinnenflächen preßbar sind.

Eine derartige Vorrichtung ist bereits aus der ^ amerikanischen Patentschrift 33 62 603 bekannt. Es handelt sich hierbei um eine Klemmvorrichtung, die innerkalb eines mit einem weiteren Teilstück zu verbindenden Rohrstückes verschiebbar ist, wobei zwei nebeneinanderliegende Ebenen von Klemmkörpern ^h" vorgesehen sind, die gegen die Rohrinnenfläche der beiden Rohrenden drücken, um diese während des Schweißvorganges in der vorgegebenen Lage zu halten.

Eine Präzisionsausrichtung der Rohre aufeinander, wie sie zur Erzielung von Schweißnähten hoher Qualität ' ' z. B. für auf dem Meeresboden verlegte Ölleitungen erforderlich ist, läßt sich mittels der bekannten Vorrichtungen im besonderen auch dann nicht erzielen, wenn die Ebene der Stirnfläche von der Senkrechten zur Längsachse des Rohres abweicht, wie dies bei Richtungsänderungen des Leitungssystems der Fall ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Vorrichtung derart auszugestalten, daß eine Ausrichtung von Rohren mit großer Genauigkeit auch dann gewährleistet ist, wenn die Ebene der Stirnfläche von der Senkrechten zur Rohrachse abweicht

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß zusätzliche Ausrichtvorrichtungen vorgesehen sind, die sich auf der Stirnfläche des Rohres oder rohrförmigen Körpers abstützen. Hierbei sind bevorzugt drei Bügel vorgesehen, wobei jeder Bügel mittels paralleler Stangen schwenkbar und durch eine Antriebseinheit gegen die Stirnfläche des rohrförmigen Körpers ai-druckbar ist Bezüglich weiterer bevorzugter Ausgestaltungen wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Die vorliegende Erfindung ist im besonderen zur Zentrierung und Ausrichtung einer Verbindung einer inneren Klemmvorrichtung und eines inneren automatischen Schweißgerätes geeignet, welche bei der Verbindung der Enden von Rohren großen Durchmessers Verwendung finden. Das Verwendungsgebiet beschränkt sich jedoch nicht nur hierauf. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch zum Zentrieren verwendet werden oder zum Halten und/oder Ausrichten anderer rohrförmiger oder zylindrischer Teile für verschiedene Zwecke-, wie z. B. zur Endbearbeitung oder zum Anbringen anderer Teile verschieden in Form oder Funktion usw. Obwohl die erfindungsgemäße Vorrichtung im besonderen für sich im Inneren ausdehnende Klammern entworfen wurde, ist sie jedoch nicht hierauf beschränkt.

Große Rohre werden oft auf Grund von äußeren oder inneren Kräften unrund. Dabei kann die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung diesen Zustand korrigieren. Sie kann ebenso verwendet werden, eine Klammer oder Haltevorrichtung auszurichten und sie in einer geeigneten Lage in Beziehung auf die Endfläche eines Rohres zwecks Schw?.ißun£ r-der zu einem anderen Zweck zu halten.

Nimmt man an, daß die Endfläche eines Rohres in einer Ebene liegt, die normalerweise senkrecht zur Achse steht, so bestimmen drei Punkte auf dieser Endfläche diese Ebene. Indem diese Punkte durch äußerst genau auf die Oberfläche aufgebrachte Fühler eingenommen werden und indem die Klammer und andere Vorrichtungen exakt in bezug auf diese Fühler befestigt werden, kann eine exakte Parallelausrichtung erreicht werden. Auch diese Schritte sind Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Eine Klammervorrichtung für ein Rohr von großem Durchmesser ist notwendigerweise recht schwer. Sie wird natürlich umso schwerer, wenn der Schweißmechanismus hinzukommt oder eingebaut ist, wie weiter oben vorgeschlagen wurde. Aus diesem Grunde kann es erstrebenswert sein, eine solche Klammervorrichtung nicht nur mit Rädern oder Walzen zur Erleichterung ihrer Fortbewegung durch das Rohr zu versehen, sondern darüber hinaus mit einer Antriebsvorrichtung. Diese kann aus einem Getriebe zur Fortbewegung bestehen, welches durch einen geeigneten Motor mittels Elektrizität oder komprimierter Luft u. ä. getrieben wird. Dieser kann in eine Tandem-Zugeinheit eingebaut sein, die die Klammeranordnung durch das Rohr schiebt oder zieht. Wenn die Antriebseinheit in dieser Weise angebaut wird, so soll sie genügend Flexibilität

aufweisen, um die Durchführung der gesamten Anordnung durch gebogene Rohrteile zu gestatten. In einem solchen Fall kann eine Gelenkverbindung die Beweglichkeit gestatten. Eine solche Beweglichkeit bzw. die Vorrichtung, die sie gestattet, kann zu einer fehlerhaften Ausrichtung führen oder ein genaues Ausrichten der Klammeranordnung in bezug auf das Rohrende stören. Es ist daher ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine steife und elastische Kontrolle über eine Gelenkverbindung zu schaffen, wobei ein genaues Ausrichten der Anordnung in bezug auf die Endfläche eines Rohres ermöglicht wird.

Obwohl die Erfindung im besonderen auf die Verbindung der Enden zweier rohrförmiger Körper durch Schweißen gerichtet ist, kann sie auch für andere Arbeitsgänge am Rohr Verwendung finden. So kann es beispielsweise erwünscht sein, ein Rohr zu klammern und zu halten, so daß seine Endflächen besser geschlichtet oder geschliffen werden können, oder daß sie zu einem bestimmten Zweck in eine andere Form gebracht werden sollen. Eine Schneide- oder Schleifvorrichtung kann dann an der Klammer angebracht und von ihr geführt werden, um den Arbeitsgang mit der gewünschten Genauigkeit durchzuführen.

Die Klemmvorrichtung kann eine besondere Ausrichtanordnung, Halte- oder Schweißklammern, Arme, SpezialVerbindungsstücke usw. an den Rohrenden tragen, im besonderen, wo ein genaues Ausrichten und ein exaktes Halten unbedingt notwendig sind.

Ein weiterer Gesichtspunkt ist der, daß die vorliegende Anordnung sich auch für Schweiß- und andere Bearbeitungsvorrichtungen eignet, die ihre Arbeitsvorgänge statt innerhalb außerhalb der Rohre durchführen.

Die vorliegende Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Seitenriß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei welchem einige Teile weggelassen, aufgeschnitten und einige nur im Teil gezeigt werden,

F i g. 2 eine vergrößerte Endansicht einer Ausrichtanordnung mit den dazugehörigen Teilen, wie man sie von der oberen recnten Seite der F i g. 1 aus sehen würde,

Fig.3 einen Ausschnitt aus der Draufsicht auf die in F i g. 2 dargestellte Ausrichtanordnung,

Fig.4 einen Schnitt senkrecht zur Achse, der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung,

Fig.5 eine vergrößerte Einzelheit eines die Bewegung einschränkenden Spannelementes, etwa entlang der Linie 5-5 der F i g. 4 geschnitten,

Fig.6 eine vergrößerte Teilansicht eines der Zentrierelemente,

F i g. 7 eine andere Ausführungsform der Anordnung zum Ausrichten der Klemm- und Schweißvorrichtung.

Die vorliegende Erfindung soll zunächst an Hand einer Rohrverbindungs- oder Schweißvorrichtung erläutert werden, wie sie allgemein in Fig. 1 dargestellt ist. Wie in der Abbildung gezeigt wird, soll ein bestimmtes Rohrstück 11 mit einem weiteren Stück 13, welches auf der rechten Seite in einer unterbrochenen Linie dargestellt ist, verbunden werden, v.'ie das zum Bau einer Pipeline geschehen würde. Die Klemmvorrichtung, bei welcher auch eine Führung für eine hier nicht dargestellte Schweißvorrichtung vorgesehen ist, weist einen Hauptklemmkörper 15 auf der rechten Seite der Ebene x-xmit zwei kegelstumpfförmigen Teilen 17/? und i7L auf der linken Seite eines zylindrischen Mittelteiles 21 auf, welches aus den Teilen 19Λ und 19/, und einem mit Nuten versehenen Zentralstück 19 besteht Diese Teile werden durch kreisförmig angeordnete und durch unterbrochene Linien dargestellte Schrauben 34 zusammengehalten. Das genutete Zentralstück 1? stellt eine Halterung für die Schweißvorrichtung oder andere Bearbeitungsvorrichtungen dar, die rings um die Klemmvorrichtung herumlaufen. Es dient auch dazu, die Teile 19Z. und 19Λ auseinanderzuhalten. An den kegelstumpfförmigen Teilen i7R und 17L sind jeweils zylindrische Teile 65R und 65L angebracht Jedes dieser Teile weist Betätigungsglieder wie z. B. Kolben auf zur Bewegung von Kniehebelelementen, welche wiederum mehrere Klemmschuhe 25,23 auf bekannte Art und Weise in Klemmeingriff bringen und lösen können. Diese Klemmschuhe 23 und 25 werden mittels Stangen oder Schienen bewegbar gehalten, so daß sie aus Führungsringen heraus- und in diese hineingleiten können, wobei die Führungsringe an den Zentralstückteilen 19L und 19Λ befestigt sind oder aus dem gleichen Werkstück bestehen. In der in F i g. 1 gezeigten Lage sind die Klemmschuhe 23 ausgefahren, um das feae Ende des Rohrstückes 11 zu halten, während die Klemmschuhe 25 zuriir·', -gezogen sind, da das Rohr 13, welches rechts in unterbro :henen Linien gezeigt ist, noch nicht in seine endgültige Lage gebracht worden ist.

Eine Schwierigkeit in Verbindung mit dem Schweißen großer Pohre ist es, die Klemm- und Führungsvorrichtung in die erforderliche Lage zu bringen, um die Teile während des Schweißens zu halten. Die rechte Endfläche 30 des Rohrteiles 11, der in Fig. 1 gezeigt wird, ist normalerweise oder kann leiciit so bearbeitet werden, daß er eine verhältnismäßig gerade Ebene bildet. Beliebige drei Punkte auf dieser Fläche bestimmen dann die Ebene, die die Längsachse des Rohres schneidet und in etwa und in manchen Fällen genau senkrecht zu ihr verläuft. Wo das Rohr gerade ist, wird die Endfläche normalerweise senkrecht zur Achse sein; im gebogenen Abschnitt kann die Endfläche etwas von dieser Senkrechten abweichen.

•»ο Die Klemmvorrichtung für ein großes Rohr \u ein recht schweres Gerät und ist vorzugsweise mit einer Antriebsanordnung 31 zur Fortbewegung ausgerüstet. Diese ist schematisch in Form einer Blockeinheit auf der linken Seite der Ebene x--x in F i g. 1 dargestellt und mit

-tj einem Stützrad 32 versehen. Die Antriebsräder 33 werden jeweils von Armen 35 gehalten und durch einen geeigneten, nicht dargestellten Motor über eine Kette 36 angetrieben, wobei die Kette mit einem Zahnrad 37 im Eingriff steht, welches auf einer Welle 38 sitzt, die an

"><> jeweils einem der Antriebsräder befestigt ist. Die Arme 35 können mittels Kniehebeln oder anderen Vorrichtungen auseinandergedrückt werden, um zwischen den Antriebsrädern 33 und der inneren Oberfläche der Rohres die zum Antrieb erforderliche Reibung zu

>*' schaffe.). Die Antriebskraft kann durch einen innerhalb der Antriebsanordnung 31 vorgesehenen, nicht dargestellten Elektromotor oder auch durch einen Luftmotor erzeugt werden. In jedem Fall drücken die Antriebsräder 33 fest genug gegen die Wand, um ein Fortbewegen

Ι'* der Einheit innerhalb des Rohres, wenn es sein muß, auch bergauf zu ermöglichen. Eine nicht gezeigte, jedoch herkömmliche Bremsanordnung kann vorgesehen sein, um ein Abwärtsrollen der Einheit zu verhindern, oder die Einheit festzuhalten, wenn die

'·> Klemmlage eingenommen wird. Wie in Fig. 5 dargestellt wird, ist die Antriebsanordnung 31 mit dem Klemmkörper 15 über eine feste, eine begrenzte Bewegung zulassende, elastische Überbrückung verbun-

den, bei welcher eine Ausgleichsplatte 40 zwischen den Ohrlaschen 41 an dem Hauptklemmkörper und einem weiteren Satz Ohrlaschen 42 an der Antriebsanordnung eingelegt wird.

Steife Spiralfedern 43 und 44 werden in ihrer ^ Bewegungsmöglichkeit durch röhrenförmige Hülsen 45 und 46 begrenzt, während sie durch die Spannungsbolzen 47 zusammengedrückt werden, wobei jeweils einer dieser Bolzen sowohl durch die beiden Federn als auch durch die Ohrlaschen 41,42 hindurchgeht. Diese Bolzen m tragen an jeder Seite Muttern 48, 49, deren Lage verändert werden kann, um die geeignete Spannung auf die Feder aufzubringen. Ein schmaler Spalt 50 ist zwischen der Hülse 45 und der Ohrlasche 41 und ein ähnlicher Spalt 51 auf der anderen Seite an den Ohrlaschen vorgesehen. Durch diese Anordnung wird eine Begrenzung für die an jedem Paar Ohrlaschen vorgesehene, steife, elastische Bewegungsmöglichkeit geschaffen. Bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform sind vier derartige Ohrlaschenpaare vorgesehen, 2η obwohl dip Anzahl natürlich ^röQer oder kleiner sein kann. Dadurch wird eine begrenzte Winkelverschiebung des Klemmkörpers 15 in bezug auf die Rohrachse und in bezug auf die Antriebseinheit 31 gestattet, wie z. B. dort, wo ein Stück Rohr gebogen ist oder sonstige 2> Unregelmäßigkeiten an der inneren Oberfläche aufweist.

Am vorderen Ende des Hauptklemmkörpers 15, welches auf der rechten Seite der Fi g. 1 dargestellt ist, sind Stützschienen 56 fest mit dem kegelstumpffönnigen Glied 17Ä verbunden. Sie können ebenso an der rechten, ringförmigen Fläche 15Λ des zylindrischen Klemmkörpers 15 befestigt sein. Vorzugsweise sind drei Stützschienen 56 etwa im Winkel von 120° voneinander um den Umfang der Klemmvorrichtung angeordnet, π wobei jede Schiene ein Paar Bohrungen 61 und 62 aufweist. Zwei dieser Schienen sind in Fig. 1 sichtbar dargestellt An jeder der Bohrungen 61 und 62 sind Paare paralleler Stangen 66 und 67 drehbar angebracht, wobei jedoch nur eine Stange eines jeden Paares in -in F i g. 1 zu sehen ist. An den oberen oder äußeren Enden dieser parallelen Stangen sind Stifte 68 und 69 befestigt, welche in eine Ausricht- oder Placierungsvorrichtung 70 eingreifen. Jede dieser Ausrichtanordnungen trägt eine Stirnplatte 71 aus hartem Stahl mit einer glatt und genau 4 ·< gefertigten Oberfläche, s. F i g. 3. Diese Fläche kann mit der Endfläche 72 des Rohres U in Berührung gebracht werden. Jede dieser Stützschienen 56 trägt eine gehärtete Stahlplatte 57, die als Begrenzung für eine ähnliche gehärtete Platte 58, die an einem Absatz 59 der vi Ausrichtanordnung 70 befestigt ist, dient. Die Stahlplatten 58 werden durch Schrauben gehalten und sind durch Unterlegbleche abgestützt, die entfernt oder verstärkt werden können, um ein gutes Ausrichten der Ausrichtoder Placierungsvorrichtung zu gewährleisten, wenn diese in die Haltelage gebracht wird, um sie auf die Endfläche des Rohres 11 einzustellen.

Die Paare paralleler Arme 66, 67, die für jede Ausrichtanordnung 70 vorgesehen sind, sind mit großer Genauigkeit gelagert, so daß die Ausrichtanordnung in mi jedem Fall gut befestigt ist Die Stifte 69 sind an einem Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 80 befestigt Jeder Zylinder 80 besitzt einen beweglichen Kolben, der an einer Kolbenstange 81 befestigt ist Die letztere ist drehbar mit einer Ohrlasche 82 verbunden, welche an t,i der bereits beschriebenen Stützschiene 56 gebildet oder befestigt wird.

Die Surnpiatie 71 jeder der auch als Fühler zu bezeichnenden Ausrichtvorrichtungen 70 kann zwi sehen den Klemmschuhen 25 bewegt werden, bis si gegen das Ende des Rohres gedrückt wird. Dieses win dadurch erreicht, indem der Zylinder 80 bis in eine Lag ausgefahren wird, in welcher die genau bestimmte Lag der Anstoßfläche einer jeden Ausrichtanordnung 70 au die exakt ausgebildete Fläche 57 auf der entsprechende! Stützschiene auftrifft. Dies bestimmt genau die Lage de Klammeranordnung in bezug auf das Ende des Rohre und gewährleistet, daß die Ausrüstung exakt auf dii Endfläche des Rohres 11 ausgerichtet wird.

Wie bereits angedeutet wurde, dient das in Querschnitt rinnenförmig ausgebildete Zentralstück 1 dazu, die beiden Teile 19L und 19/? in einem Abstaue auseinanderzuhalten. Es dient ebenso als Führung um Halterung für einen oder mehrere Schweißköpfe, di umlaufen können, um eine innere Schweißnaht zwischer den Enden der Rohrstücke 11 und 13 herzustellen. Au diese Weise wird für eine Schweißvorrichtung Plat geschaffen, die sich auf einer umlaufenden Bahr

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bewegt. Die Einzelheiten der Schweißvorrichtung sine hier nicht gezeigt, da sie keinen Teil der vorliegender Erfindung ausmachen.

Jede der Ausrichtanordnungen 70 wird unabhängig durch ihre eigene Kolbenzylinderanordnung betrieben Diese Anordnungen besitzen genügend Kraft, daß si den Klemmkörper in die geniiu ausgerichtete Lage zi ziehen vermögen auch gegen den Bremseffekt de Antrieb'''ader 33 und gegen andere Kräfte wie z. B. dii Erdschwere. Für den Fall, daß es die Antriebseinheit irr Rohr erfordert, gibt die biegsam ausgebildete Verbindung über die Glieder 40, 41, 42 ausreichend nach, urr die notwendige Ausrichtung zu gsstatten. Mit anderer Worten, die von den Kolbenzylindereinheiten 80, 8 aufgebrachte Kraft ist so stark, daß sie die Kraft de Federn 43, 44 überwinden kann, wenn es notwendig ist um ein genaues und exaktes Ausrichten der Klammeranordnung in bezug auf die Endfläche des Rohres zu erreichen. Dieses ist von ,großer Wichtigkeit im besonderen beim Schweißen von Rohren großen Durchmessers, da bereits eine geringe Abweichung im Winkel zu einem Mißlingen der Schweißnaht führen kann, wenn nämlich der Schweißbogen nicht auf di Verbindung zwischen den beiden Rohrenden, di zusammengeschweißt werden sollen, gerichtet wird.

Wie in F i g. 4 dargestellt ist, werden drei Ausrichtan Ordnungen 100, 101, 102 im Abstand von 120' voneinander um den inneren Umfang des Rohres an dem Rahmen der Klemmanordnung befestigt. Jede dieser Anordnungen besitzt, wie in F i g. 1 dargestellt ist, einen Arm 105, der um einen Drehpunkt 106 schwenkbar auf einer Klammer 107 fest, jedoch verstellbar an dem Klemmrahmen angebracht ist. Der Arm trägt an seinem äußeren Ende ein frei drehbares Rad 109, welches auf einer Achse 110 gelagert ist Diese Teile werden in einem größeren Maßstab in Fig. gezeigt Die verstellbare Klammer 107 weist längliche Aussparungen 113, 114 zur Aufnahme von Schrauben 115 auf, mittels welcher sie an einer Halterung 116, weiche an dem Hauptklemmkörper angebracht ist oder ein Teil davon bildet, befestigt ist Um eine Einstellung vorzunehmen, werden die Schrauben 115 gelöst und eine Stellschraube 150 wird durch die Halterung 116, dii an dem Rahmen befestigt ist oder ein Teil von diesem bildet, hindurchgeschraubt, wodurch die Klammer 10' in die gewünschte Lage gebracht werden kann. Daraufhin werden die Schrauben 150 aneezoeen. Der

Hebel 105 ist derart befestigt, daß er in einem Kreisbogen um den Drehbolzen 106 geschwenkt werden kann. Diese Anordnung wird von einer Kolbenstange 119 betrieben, die vom Flüssigkeitsdruck in einem Zylinder 120 bewegt wird. Der Iclzcre weist ein Paar Drehzapfen J 21 auf, welche in einem Paar Scitenblcchen 122, 123, welche an der Klammer 107 befestigt sind, gelagert sind, s. F-" i g. 4. Dadurch wird eine schwingende Bewegung des Zylinders ermöglicht, während Jer Kolben ausgefahren oder zurückgezogen wird, wobei der Hebel 105 um seinen Drehpunkt 106 von der L-agc, die F-" i g. 6 mit vollen F.inien gezeichnet ist, bis in die Lage, die durch eine unterbrochene Linie dargestellt ist. schwingt. |edc der drei Ausrichtanordnungen 100, 101, 102, in I i g. 4 dargestellt, wird durch ihre eigene Kolben- und Zylinderkombination betrieben. Die Klammer 107 ist in jedem Fall in bezug auf die I lalterung 116 ausgerichtet, so daß, wenn die Räder 109 gegen die Innenseite des Rohres 11 gedrückt werden, die Klemmeinrichtung in bezug auf diese zentriert ist.

Schuhe ersetzt werden, die Ähnlichkeit mit Bremsschuhen haben, um zu helfen, die Vorrichtung an ihrem Platz zu hallen.

Die typische Arbeitsweise der soeben beschriebenen Anordnung ist wie folgt:

Die Vorrichtung wird durch das Rohr 11 bis zu seinem vorderen Ende 72 bzw. fast in diese Lage bewegt, worauf Bremsen betätigt werden, um die Antriebsräder 3i mit ausreichender Stärke an ihrem Platz zu halten. Wenn die Klammer so ausgebildet ist, daß sie von 1 land mittels einer Lasche oder einer Griffstange 130 (Fig. 1) gezogen verden kann, sollte jedoch trotzdem irgendeine Bremse betätigt werden, um eine freie Bewegung der Klemmvorrichtung innerhalb des Rohres zu verhindern. Die einfache Griffstange, die auch dazu dient, die Hilfsmittel, wie SchweiBstrom, Schutzglas usw., zu führen, kann auch mit einem Fühler ausgerüstet sein, der die Zentrier- und/oder Ausrichtvorrichtung betätigt, wenn die Stange bis zu einem vorbestimmten Punkt aus dem Rohrstück 13 herausragt, wie dem Fachmann klar sein wird. Daraufhin werden die Zentrierräder 109 in die Zentrierlage gebracht, indem Flüssigkeitsdruck auf ihre Arbeitskolben aufgebracht wird, um sie in die in der Fig. 6 durch eine unterbrochene Linie dargestellte Lage zu bringen. Diese Räder zentrieren daraufhin die Klemmvorrichtung genau innerhalb des Rohres. Auch wenn das Rohr aus irgendeinem Grund ein wenig unrund ist, wird die Klammervorrichtung, nachdem sie mittels der Einzelteile wie Räder 109 usw. zentriert worden ist, es wieder zurück auf die kreisrunde Form bringen.

Als nächstes werden die Placierungsvorrichtungen 70 in die Ausrichtlage mit den Oberflächen gegen das Ende 30 des Rohres gebracht, wie in F i g. 1 gezeigt wird. Dies geschieht, indem Druck innerhalb eines jeden Zylinders 80 gebracht wird, um den Zylinder selbst in Richtung auf das Rohr 11 zu ziehen, da die Kolbenstange am Rahmen über die Ohrlasche 82 angebracht ist. Die Ausrichtanordnung 70 wird so weit wie möglich nach vorne gedrückt, wodurch ihre genau gefertigte Oberfläche 58 gegen die Platte 57 gebracht wird. Soweit es notwendig ist, vermag dieser Arbeitsgang genug Kraft aufzubringen, um die Klammer weiter aus dem Rohr 11 herauszuziehen, obwohl die Vorrichtung abgebremst wird. Da die Vorrichtung abgebremst wird und auch, weil die Zentrierräder einige Reibung verursachen, wird die Klammervorrichtung nicht über die erstrebte Atisrichtlage hinausgleiten. Sollte jedoch die gesamte Vorrichtung an dieser Lage vorbciglcilcn. bevor die Bremsen eingesetzt werden, können natürlich die Ausrichlanordnungen zurückgezogen werden, indem die Zylinder in die in der F i g. I durch die unterbrochene Linie dargestellte Lage gebracht werden. Daraufhin kann die Klemmvorrichtung in das Rohr Il für einen neuen Ausrichtvorgang zurückgedrückt oder getrieben werden. Wenn eine ausreichende Antriebskraft verfügbar ist, so kann man auch so verfahren, dall man zunächst die Ausrichtvorrichtungen in die Ausrichtlagc bringt und darauf die gesamte Anordnung gemäß Fig. 1 nach links bewegt, bis die genaue Ausrichtung erreicht ist.

Die Befestigung der parallelen Stangen 66 und 67 und ihre Beziehung zu dem Arbeitszylinder 80 wird näher in I i g. 2 dargestellt. Fs wird hier auch ein Ring 76 gezeigt, durch welchen die vorstehenden Schienen oder Klemmschuhe 25 geführt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform bestehen diese Klcmmschuhe aus einer fesien Schien'.: die auf einer S!3n'"j 142 bei

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ist. welche wiederum in Längsrichtung frei verschiebbar innerhalb der Öffnungen 143 in dem Ring 76 und anderen Teilen der Klemmvorrichtung angebracht ist.

Nachdem die Klemmvorrichtung ausgerichtet ist, wird der in I'ig. I dargestellte linke oder innere Satz von Klemmschuhen 23 fest gegen die innere Oberfläche des Rohres 11 gepreßt. Fr hält es fest genug, so daß die Klemmvorrichtung sich innerhalb des Rohres nicht verschieben kann. Daraufhin können die einzelnen Zentricranordnungcn in die in (■' i g. 6 durch eine voll ausgezogene Linie dargestellte Lage zurückgebracht werden. Auch die Ausrichlvorrichtungcn werden in die in der Fig. I durch unterbrochene Linien dargestellte Lage zurückgezogen. In dieser Lage stellen die Ausrichtanordnungen 70 kein Hindernis mehr dar. Dadurch wird gestattet, daß der neue Rohrabschnitt 13 frei darüber hinausgestreift werden kann, bis er auf die Endfläche 30 des Rohres 11 stößt. Daraufhin werden die Klemmschuhc 25 auseinandergedrückt, um den neuen Rohrabschnitt 13 für den Schweißvorgang fest an seinem Platz, zu halten.

Die Befestigung der Ausrichtanordnungen 70 an den parallelen Schienen ist vorzugsweise derart ausgeführt, daß diese Schienen in einem Bogen von der voll zurückgezogenen Lage, die in einer unterbrochenen Linie in F i g. I dargestellt ist, in die Ausrichtlage, die in der gleichen Figur durch eine durchgezogene Linie gezeigt ist, schwingen. Auf diese Weise schwingen sie zurück, um den Raum zwischen den Klemmschuhen 23, 25 und zwischen den Führungsringen 76 und 90 freizumachen. Dieser Raum ist, wie bereits bemerkt, vorgesehen für umlaufende Schweißvorrichtungen.

St&tt der Verwendung einer Schweißvorrichtung in Verbindung mit der vorliegenden Anordnung können in manchen Fällen auch andere Geräte Verwendung finden. So kann eine Schleifmaschine, die um den Hauptklemmkörper 15 und vor dem Ring 76 herumläuft, zur Anwendung kommen, um eine neue Oberfläche, eine Hohlkehle oder irgendeine andere Form am Ende des Rohres fertigzustellen, wenn es erwünscht ist. Andere Arbeitsgänge können in ähnlicher Weise durchgeführt werden.

F i g. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher der Antrieb 301 mit der Klemmvorrichtung über eine Kolbenzylinderanordnung 302,303 verbunden ist, durch welche der Abstand zwischen dem Anhänger und der Klemmvorrichtung 15 verändert werden kann.

Wenn, wie in F i g. I gezeigt ist, die Stirnplatte der Ausrichtanordnung 71 mil der fjulfliiche 72 des Rohres 11 in Berührung gebracht worden ist, und wenn die Antriebsräder 33 fest abgebremst sind, wird der fliissigkeitsbclriebene Kolben 302 bewegt, um die Klammeranordnung in Richtung auf den Anhänger zu ziehen. Fs wird eine ausreichende Kraft angewendet, die das Gewicht der Klammer und irgendwelche anderen Kräfte einschließlich der Reibung der /entrieranordnung 109 (F- ig. I) usw. übersteigt, um die Klammeranordnung sowohl in eine genau zentrierte Lage als auch in eine exakte Ausrichtung mit der Fiidfläche 72 zu bringen.

Hei einer sorgfaltigen Konstruktion der Klemmschuhe 23 und/oder 25 und ihrer Antriebsvorrichtungen können diese so ausgebildet werden, daß sie bis zu einem gewissen Grad einen Zentriervorgang durchführen. Im allgemeinen können jedoch die Klemmschuhc wegen der notwendigen Herstellungstoleranz und der ,1,,.1,L,.Ii

Genauigkeit arbeiten, um die erstreble Zentrierungsgenauigkeit zu erreichen. F.s wird daher für besser gehalten, die Zentriervorrichtungen 100, 101 und 102, wie vorher beschrieben, zu verwenden. Diese können mit einem hohen Grad von Genauigkeit eingestellt werden, indem die Schraube 150 (Fig. 6) als Begrenzung betätigt wird. Die Rader 109 die vorzugsweise aus Hartmetall wie beispielsweise Stahl hergestellt sind, und die nicht nachgeben, sind vorgesehen, um die erstrebte genaue Zentrierung zu erreichen. Sie können auch durch Schuhe, wie oben bereits ausgeführt, ersetzt werden.

Ks können auch mehr als drei Ausrichtanordnungen 70 verwendet werden, wenn dies erstrebenswert ist. In gleicher Weise können auch mehr als drei Zentricranordnungen 100, 101 usw. Verwendung finden. Im allgemeinen wurden jedoch drei Punkt-Placierungssysterne als vollständig zufriedenstellend empfunden. Sie sind auch verhältnismäßig einfach. Sie sind imstande, große Drucke aufzubringen, die ausreichen, in Verbindung mit einer Klammer ein deformiertes Rohr wieder auf seine normale kreisrunde Form zu bringen. Dieses wird im wesentlichen dadurch erreicht, indem die schwere Klemmvorrichtung in die exakte Zentrier- und Ausriehllage gebracht wird trotz der Schwerkraft oder anderer Kräfte, die dazu neigen, dieser Zentrierung und Ausrichtung entgegenzuwirken.

Auch andere Arten von f'lacierungsschuhen, Fühlern, Zentrieranordnungen usw. können Verwendung finden. Die beschriebenen sind nur beispielhaft. Fs ist jedoch offensichtlich erstrebenswert, daß die Placierungs- und Ausrichtungsteile oder -vorrichtungen zwangsgefüh; ι werden, und daß sie feste Anschläge haben, so daß dir Fndeinstcllung der Klemmvorrichtung und der Finhciie», wiML-Mc sie iiä'gi, wie beispielsweise eine Schweißvorrichtung usw., präzise und genau genug ist, um die erstrebten Resultate zu erreichen.

Die in Fig. I dargestellte parallele Schienenanordnung, mittels welcher die Ausrichtanordnungen 10 in die Betriebslage und aus ihr heraus geschwenkt werden, ist wegen ihres festen Anlschlags und der Finstellungsmöglichkeiten, die sie erlaubt, besonders zweckmäßig. Fs ist außerdem besonders vorteilhaft, daß diese Anordnungen zunächst nach außen und zurück und dann nach innen schwingen, um in Verbindung mit der Klemmvorrichtung verwendeten Geräten und dem neu anzubringenden Rohr 1.3 Platz zu schaffen. Diese Anordnungen können sehr schnell und vollständig zurückgezogen werden, so daß sie in keiner Weise mit dem Aufbringen des neuen Rohrabschnittes in Konflikt geraten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ausrichten und Festklemmen von Rohren oder rohrförmigen Körpern mit innerhalb des Rohres angeordneten Klemmkörpern, die in Längsrichtung des Rohres verschiebbar und gegen die Rohrinnenfläche preßbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Ausrichtvorrichtungen (70) vorgesehen sind, die sich auf der ι ο Stirnfläche (72) des Rohres oder rohrförmigen Körpers (11) abstützen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtvorrichtungen aus drei Bügeln (70) bestehen, wobei jeder Bügel (70) mittels '5 paralleler Stangen (76, 77) schwenkbar und durch eine Antriebseinheit (80, 81) gegen die Stirnfläche (72) des Rohres (11) andrückbar ist

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Ausrichtvorrichtungen (70) einen Anschlag (58) aufweist, der mit einem entsp; xhenden Anschlag (57), der an dem Klemmkörper (!5) befestigt ist, zur Anlage bringbar ist

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem Zentriervorrichtungen (100, 101, 102) für den Klemmkörper (15) innerhalb des rohrförmigen Körpers (11) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- ^o zeichnet, daß für die Zentrieranordnungen (100,101, 102) jeweils besondere Antriebsanordnungen (119, 120) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch geicennzeiehnet, daß die An- ^⁵ triebsanordnung für die Ausricht- (70) bzw. Zentrieranordnungen (100,101,102) als fl^sigkeitsgetriebene Kolbenzylindereinheiten (80, 81 bzw. 119, 120) ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden "to Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsanordnung (31) für die Längsverschiebung mit der Ausrichtvorrichtung (15) über ein hartfederndes Gelenk (40,43,44) verbunden ist

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