DE2847966A1 - Vorrichtung zum verschweissen von rohrschuessen und nachfolgenden schraubenwendelfoermigen aufschweissen eines halbprofilbandes auf die rohrschuesse - Google Patents

Vorrichtung zum verschweissen von rohrschuessen und nachfolgenden schraubenwendelfoermigen aufschweissen eines halbprofilbandes auf die rohrschuesse

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DE2847966A1 DE19782847966 DE2847966A DE2847966A1 DE 2847966 A1 DE2847966 A1 DE 2847966A1 DE 19782847966 DE19782847966 DE 19782847966 DE 2847966 A DE2847966 A DE 2847966A DE 2847966 A1 DE2847966 A1 DE 2847966A1
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    • C07C275/00—Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
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Description

2847966 Andrejewski, Honkef Gesthuysen & Masch Patentanwälte
Dipiam-Pfiysifcer Dr. Waff er Andrefewski Dipfam-Engenieur Dn-Ing. Manfred Honke DipEam-tngenieur Hans Dieter Gesfhuysen DipEom-Physiker Dr. Karl Gerhard Masch Anwaltsakte:
52 696/nie+
43 Essen !,Theaterplatz 3, Postf. 789 17.Oktober 1978
Patent- und Hilfsgebrauchsmusteranmeldung
Wilhelm Schäfer Maschinenbau
Bautenbergstraße 35, 5901 Wilnsdorf-Wilden
Vorrichtung zum Verschweißen von Rohrschüssen und nachfolgenden schraubenwendelförmigen Aufschweißen eines Halbprofilbandes auf die Rohrschüsse
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschweißen von Rohrschüssen und nachfolgenden schraubenwendelförmigen Aufschweißen eines Halbprofilbandes auf die Rohrschüsse, bestehend einerseits aus einer Rollenbockanordnung, auf deren zumindest teilweise durch einen Rollenantrieb antreibbaren Rollen die Rohrschüsse auf Stoß auflagerbar und um ihre Längsachse drehbar sind, und einem durch
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einen Verfahrantrieb längs der aufgelagerten Rohrschüsse verfahrbaren Schweißwagen mit einem Schweißwerkzeug zum Verschweißen der Stoßenden der Rohrschüsse und andererseits aus weiteren Schweißwerkzeugen zum gleichzeitigen Verschweißen der freien Schenkelenden des den Rohrschüssen tangential zugeführten sowie auf die Rohrschüsse aufgelegten Halbprofilbandes mit den Rohrschüssen.
Derartige Vorrichtungen werden zur Herstellung von verhältnismäßig großdimensionierten Behältern oder dergleichen eingesetzt, deren Mantel kühlbar und/oder beheizbar sein muß und hierzu mit dem aufgeschweißten Halbprofilband einen schraubenwendelförmigen Kühlbzw. Heizkanal bildet. Bei aus der Praxis bekannten Vouichtungen der beschriebenen Art sind die Rollenbockanordnungen und der Schweißwagen einerseits und die weiteren Schweißwerkzeuge andererseits funktionell vollkommen voneinander unabhängig. Die Rollenbockanordnung und der Schweißwagen werden nur zum Verschweißen der Stoßenden der Rohrschüsse verwendet. Die miteinander verschweißten Rohrschüsse werden anschließend an eine andere Stelle transportiert, an welcher mehr oder weniger in Handarbeit das Halbprofilband aufgebracht wird, indem das Halbprofilband unter gleichzeitigem Aufbiegen auf die Rohrschüsse zunächst nur angeheftet, danach zur Beseitigung von Materialspannungen ausreichend erwärmt und erst anschließend mit Hilfe der weiteren Schweißwerkzeuge endgültig aufgeschweißt wird. Das ist sehr umständlich und führt demzufolge zu sehr hohen Gestehungskosten. Darüber hinaus stört, daß man schon nach verhältnismäßig kurzer Zeit an den Schweißverbindungen zwischen dem Halbprofilband und den Rohrschüssen Korrosion und Undichtigkeiten beobachtet, die den betreffenden Behälter oder dergleichen unbrauchbar machen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Aufschweißen des Halbprofilbandes durch funktionelle Integration der weiteren Schweißwerkzeuge in den Vorrichtungsteil zum Verschweißen der Rohrschüsse schneller .und zuverlässiger durchzuführen.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß auch die weiteren Schweißwerkzeuge am Schweißwagen angeordnet sind, daß der Schweißwagen ferner mit einer durch einen Züführantrieb antreibbaren, das Halbprofilband mit einer dem Durchmesser der Rohrschüsse angepaßten Längskrümmung den Rohrschüssen zuführenden Zuführeinrichtung ausgerüstet ist, und daß der Roilenatrieb, der Verfahrantrieb und der Züfürantrieb an eine das Drehen der Rohrschüsse, das Verfahren des Schweißwagens sowie die Zuführung des Halbprofilbandes aufeinander abstimmende Synchronsteuereinrichtung angeschlossen ist.
Die Erfindung nutzt hierbei die Erkenntnis, daß die Rollenbockanordnung und der Schweißwagen ohne weiteres auch zum nachfolgenden sehraubenwendeIförmigen Aufschweißen des Halbprofilbandes auf die zuvor miteinander verschweißten Rohrschüsse herangezogen werden können. Die hierzu erforderlichen, oben beschriebenen Vorrichtungsänderungen und -ergänzungen fallen kaum ins Gewicht, führen aber zu einem mehr oder weniger selbsttätigen Aufschweißen des Halbprofilbandes, wobei eine spätere Korrosion der erzeugten Schweißnähte nicht mehr beobachtet wird, was vermutlich auf die mit angepaßter Längskrümmung durchgeführte, d. h. weitgehend spannungsfreie Zuführung des Halbprofilbandes zu den Rohrschüssen zurückzuführen ist.
Die erreichten Vorteile bestehen zusammengefaßt darin, daß mit verhältnismäßig einfachen konstruktiven Mitteln ein nahezu selbsttätig
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ablaufender Herstellungsvorgang mit darüber hinaus funktionsmäßig wesentlich befriedigerem Ergebnis ermöglicht wird.
Für die weitere Ausgestaltung bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. Um eine Verarbeitung von Rohrschüssen unterschiedlichen Durchmessers zu ermöglichen, sind die im Kopfbereich der Rohrschüsse arbeitenden weiteren Schweißwerkzeuge - ebenso wie das Schweißwerkzeug zum Verschweißen der Rohrschüsse - höhenverstellbar und senkrecht zur Längsachse der Rohrschüsse horizontalverstellbar am Schweißwagen gelagert. Das kann beispielsweise dadurch verwirklicht werden, daß das Schweißwerkzeug zum Verschweißen der Rohrschüsse und die weiteren Schweißwerkzeuge zum Aufschweißen des Halbprofilbandes gemeinsam oder gegeneinander austauschbar an einem senkrecht zur Längsachse der Rohrschüsse über denselben angeordneten Horizontalausleger oder einer entsprechend angeordneten Horizontaltraverse befestigt sind, der bzw. die höhenverstellbar und senkrecht zur Längsachse der Rohrschüsse horizontalverstellbar am Schweißwagen gelagert ist. Mit Rücksicht auf die zusätzliche Ausrüstung des Schweißwagens mit der Zuführeinrichtung für das Halbprofilband wird die Anordnung vorteilhafter Weise so getroffen, daß der Schweißwagen auf neben der Rollenbockanordnung verlegten Schienen verfahrbar ist und die Zuführeinrichtung für eine Zuführung des längsgekrümmten Halbprofilbandes im Kopfbereich der Rohrschüsse eingerichtet ist. Nach einer bevorzugter Variante, der im Rahmen der Erfindung besondere Bedeutung zukommt, weil sie hinsichtlich der Manipulation des Halbprofilbandes bzw. kompakter Maschinenabmessungen besonders günstige Verhältnisse bietet, besteht die Zuführeinrichtung zumindest aus einer Vorrats- und Abwickelstation für ein Flachband, einer das Flachband in das Halbprofilband um-
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formenden Umformstation und einer das Halbprofilband längskriimmenden Längskrümmungsstation, wird also von einer auf dem Schweißwagen angeordneten Flachbandrolle ausgegangen und das umlenkbare Plachband anschließend auf dem Schweißwagen in das Halbprofilband überführt und abschließend noch längsgekrümmt, bevor es auf die Rohrschüsse aufgelegt wird. Hierbei wird der Vorrats- und Abwickelstation und der Umformstation zweckmäßigerweise noch eine das Flachband richtende Richtstation zwischengeschaltet. Die Umformstation und die Längskrümmungsstation sind nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform an einem Schwenkteil vorgesehen, welches mit seinem der Längskrümmungsstation abgewandten Ende um eine zur Längsachse der Rohrschüsse parallele Achse verschwenkbar am Schweißwagen gelagert ist. Dieses Schwenkteil, welches zweckmäßigerweise mit Hilfe einer angelenkten Zylinderkolbenanordnung verschwenkt bzw. in Position gehalten wird, erlaubt auf einfachste Weise eine Anpassung der Zuführung des längsgekrümmten Halbprofilbandes bei Verarbeitung von Rohrschüssen mit unterschiedlichem Durchmesser, ohne die Längskrümmungsstation selbst in ihrer Einstellung ändern zu müssen. In diesem Zusammenhang empfiehlt die Erfindung ferner, die Züfübungseinrichtung aus zumindest teilweise angetriebenen sowie dazu an den gemeinsamen Zuführantrieb angeschlossenen Walzen oder Rollen aufzubauen, weil dann ggf. nur der Züführantrieb und nicht alle Stationen getrennt eingestellt werden müssen. Ferner sollte auch die Synchronsteuereinrichtung einstellbar ausgerichtet sein, um alle Herstellungsvarianten, wie beispielsweise Änderung der Steigung des Halbprofilbandes, Änderung des Rohrschußdurchmessers unsw. ausführen zu können.
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nachfolgend wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 1.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Verschweißen von Rohrschüssen 1 und zum nachfolgenden schraubenwendelförmigen Aufschweißen eines Halbprofilbandes 2 auf die RohrSchüsse 1. In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht diese Vorrichtung einerseits aus einer Rollenbockanordnung 3, auf deren zumindest teilweise durch einen Rollenantrieb 4 antreibbaren Rollen 5 die Rohrschüsse 1 auf Stoß auflagerbar und um ihre Längsachse 6 dehbar sind, und einem durch einen Verfahrantrieb 7 längs der aufgelagerten Rohrschüsse 1 verfahrbaren Schweißwagen 8 mit einem Schweißwerkzeug 9 zum Verschweißen der Stoßenden der Rohrschüsse 1 und andererseits aus weiteren Schweißwerkzeugen 10 zum gleichzeitigen Verschweißen der freien Schenkelenden des den Rohrschüssen 1 tangential zugeführten sowie auf die Rohrschüsse 1 aufgelegten Halbprofilbandes 2 mit den Rohrschüssen 1. Auch die weiteren Schweißwerkzeuge 10 sind am Schweißwagen 8 angeordnet. Ferner ist der Schweißwagen 8 mit einer durch einen Züführantrieb 11 antreibbaren, das Halbprofilband 2 mit einer dem Durchmesser der Rohrschüsse 1 angepaßten Lägskrümmung 12 den Rohrschüssen 1 zuführenden Zuführeinrichtung 13 ausgerüstet.
Außerdem sind der Rollenantrieb 4, der Verfahrantrieb 7 und der Züführantrieb 11 an eine einstellbare Synchronsteuereinrichtung 14
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angeschlossen, die das Drehen der Rohrschüsse 1, das Verfahren des Schweißwagens 8 sowie die Zuführung des Halbprofilbandes 2 aufeinander abstimmt.
Das Schweißwerkzeug 9 zum Verschweißen der Rohrschüsse 1 und die weiteren Schweißwerkzeuge 10 zum Aufschweißen des Halbprofilbandes 2 arbeiten im Kopfbereich der Rohrschüsse 1 und sind zur Anpassung an Rohrschüsse 1 unterschiedlichen Durchmessers höhenverstellbar und senkrecht zur Längsachse 6 der Rohrschüsse 1 horizontalverstellbar am Schweißwagen 8 gelagert. Der Schweißwagen 8 ist auf Schienen 15 verfahrbar, die neben der Rollenbockanordnung 3 verlegt sind, während die Zuführeinrichtung 13 für eine Zuführung des längsgekrümmten Halbprofilbandes 2 im Kopfbereich der Rohrschüsse 1 eingerichtet ist. Auf dem Schweißwagen 8 ist eine Vertikalstütze 16 befestigt, an welcher ein zur Längsache 6 der Rohrschüsse 1 senkrechter Horizontalausleger 17 höhenverstellbar und in seiner Längsrichtung verschiebbar gelagert ist; das verdeutlichen die in Fig. 1 eingezeichneten Doppelpfeile 18, 19. Die Schweißwerkzeuge 9, 10 sind am freien Ende des Horizontalauslegers 17 befestigt. Die zum Zwecke der Anpassung an unterschiedliche Rohrschüsse 1 vorgesehene Verstellbarkeit der Schweißwerkzeuge 9, 10 ist also durch die entsprechend eingerichtete Lagerung des Horizontalauslegers 17 an der Vertikalstütze 16 verwirklicht.
Die Zuführeinrichtung 13 besteht aus einer Vorrats- und Abwickelstation 20 für ein Flachband 21, einer das Flachband 21 richtenden Richtstation 22, einer das Flachband 21 in das Halbprofilband 2 (Halbkreisprofil) umformenden Umformstation 23 und einer das Halbprofilband 2 längskrümmenden Längskrümmstation 24. Die ümform-
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station 23 und die darüber angeordnete Längskrümmungsstation 24 sind an einem Schwenkteil 25 vorgesehen, welches mit seinem der Längskrümmungsstation 24 abgewandten unteren Ende um eine zur Längsachse 6 der Rohrschüsse 1 parallele Achse 26 verschwenkbar am Schweißwagen 8 gelagert ist. An das obere Ende des Schwenkteiles 25 ist eine Zylinderkdbenanordnung 27 angelenkt, deren anderes Ende am Schweißwagen 8 angelenkt ist. Die Zuführeinrichtung 13 ist aus Walzen und Rollen aufgebaut, die zumindest teilweise angetrieben sowie dazu an den gemeinsamen Züführantrieb 1-1 angeschlossen sind. Wie Fig. 1 verdeutlicht, ist das Flachband 21 bzw. Halbprofilband 2 im wesentlichen in einer zur Längsachse 6 der Rohrschüsse 1 senkrechten Vertikalebene geführt. Die Vorratsund Abwickelstation 20 ist auf der der Rollenbockanordnung 3 abgewandten Seite des Schweißwagens 8 angeordnet, daneben befindet sich die Richtstation 22. Das Schwenkteil 25 mit der Umformstation 23 und der Längskrümmungsstation 24 ist auf der der Rollenbockanordnung 3 zugewandten Seite des Schweißwagens 8 angeordnet. Das von der Vorrats- und Abwickelstation 20 kommende Flachband 21 ist im wesentlichen horizontal durch die Richtstation 22 geführt und wird mit Hilfe einer am unteren Ende des Schwenkteiles 25 angebrachten Umlenkrolle 28 nach oben in die Umformstation 23 umgelenkt. Das Schwenkteil 25 ist so eingestellt, daß das die Längskrümmungsstation 24 verlassende längsgekrümmte Halbprofilband 2 im Kopfbereich der Rohrschüsse 1 tangential zugeführt wird.
Die Funktionsweise der beschriebenen Vorrichtung ergibt sich unschwer aus den Figuren: Nach Auflagern der zu verschweißenden Rohrschüsse 1 auf der Rollenbockanordnung 3 wird der Schweißwagen 8 an die beiden ersten Stoßenden verfahren und das Schweißwerkzeug
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9 durch Einstellen des Horizontalauslegers 17 in den Kopfbereich der Rohrschüsse 1 gebracht. Anschließend werden die Rohrschüsse 1 mit Hilfe des Rollenantriebes 4 um ihre Längsachse 6 gedreht und an den beiden Stoßenden miteinander verschweißt. Entsprechend werden auch die weiteren zugeordneten Stoßenden miteinander verschweißt. Nachfolgend wird das Halbprofilband 2 auf die verschweißten Rohrschüsse 1 aufgeschweißt. Hierzu wird der Schweißwagen 8 an das eine Ende der miteinander verschweißten Rohrschüsse 1 verfahren und das Halbprofilband 2 durch Betäiigen des Züführantriebes 11 in den Kopfbereich der Rohrschüsse 1 gebracht. Anschließend werden der Rollenantrieb 4, der Verfahrantrieb 7 und der Züführantrieb 11 eingeschaltet sowie mit Hilfe der Synchronsteuereinrichtung 14 gesteuert und gleichzeitig das zugeführte Halbprofilband 2 aufgeschweißt. Bei Verarbeitung von Rohrschüssen 1 an deren Durchmessers sind lediglich der Horizontalausleger 17, die Synchronsteuereinrichtung 14 und das Schwenkteil 25 entsprechend neu einzustellen.
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Claims (8)

  1. Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
    Anspräche i
    %. Forrichtung zum Verschweißen von Rohrschüssen und nachfolgenden schraubenwendelförmigen Aufschweißen eines Halbprofilbandes auf die Rohrschüsse, bestehend einerseits aus einer Rollenbockanordnung, auf deren zumindest teilweise durch einen Rollenantrieb antreibbaren Rollen die Rohrschüsse auf Stoß auflagerbar und um ihre Längsachse drehbar sind, und einem durch einen Verfahrantrieb längs der aufgelagerten Rohrschüsse verfahrbaren Schweißwagen mit einem Schweißwerkzeug zum Verschweißen der Stoßenden der Rohrschüsse und andererseits aus weiteren Schweißwerkzeugen zum gleichzeitigen Verschweißen der freien Schenkelenden des den Rohrschüssen tangential zugeführten sowie auf die Rohrschüsse aufgelegten Halbprofilbandes mit den Rohrschüssen, dadurch gekennzeichnet, daß auch die weiteren Schweißwerkzeuge (10) am Schweißwagen (8) angeordnet sind, daß der Schweißwagen (8) ferner mit einer durch einen Zuführantrieb (11) antreibbaren, das Halbprofilband (2) mit einer dem Durchmesser der Rohrschüsse (1) angepaßten Längskrümmung (12) den Rohrschüssen (1) zuführenden Zuführeinrichtung (13) ausgerüstet ist, und daß der Rollenantrieb (14), der Verfahrantrieb (17) und der Züführantrieb (11) an eine das Drehen der Rohrschüsse (1), das Verfahren des Schweißwagens (8) sowie die Zuführung des Halbprofilbandes (2) aufeinander abstimmende Synchronsteuereinrichtung (14) angeschlossen sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kopfbereich der Rohrschüsse (1) arbeitenden weiteren Schweißwerkzeuge (10) höhenverstellbar und senkrecht zur Längsachse (6) der Rohrschüsse (1) horizontalverstellbar am Schweißwagen (8) gelagert sind.
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    ORIGINAL INSPECTED
    Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
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  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Schweißwagen <8) auf neben der Rollenbockanordnung (3) verlegten Schienen (15) verfahrbar ist und die Zuführeinrichtung (13) für eine Zuführung des längsgekrümmten Halbprofilbandes (2) im Kopfbereich der Rohrschüsse (1) eingerichtet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (13) zumindest aus einer Vorrats- und AbwicMLstation (20) für ein Flachband (21), einer das Flachband (21) in das Halbprofilband (2) umformenden Umformstation
    (23) und einer das Halbprofilband (2) längskrümmenden Längskrümmungsstation (24) besteht.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorrats- und Abwickelstation (20) und der Umformstation (23) eine das Flachband (21) richtende Richtstation (22) zwischengeschaltet ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die umformstation (23) und die Längskrümmungsstation (24) an einem Schwenkteil (25) vorgesehen sind, welches mit seinem der Längskrümmungsstation (24) abgewandten Ende um eine zur Längsachse
    (6) der Rohrschüsse (1) parallele Achse (26) verschwenkbar am Schweißwagen (8) gelagert ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (13) aus zumindest teilweise angetriebenen sowie dazu an den gemeinsamen Züführantrieb (11) angeschlossenen Walzen und Rollen aufgebaut ist.
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    Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronsteuereinrichtung (14) einstellbar ausbildet ist.
    η 3 c o 19 / η β 18
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