EP0006074A1

EP0006074A1 - Device and method for calibrating and straightening tubes by means of a calibrating unit provided with calibrating jaws

Info

Publication number: EP0006074A1
Application number: EP79810033A
Authority: EP
Inventors: Christian Ragettli
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-04-18
Filing date: 1979-04-09
Publication date: 1979-12-12
Also published as: JPS59180810U; JPS6116887Y2; DE2816722B2; DE2816722C3; EP0006074B1; DE2816722A1; JPS54139874A; US4255860A

Abstract

Bei einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Kalibrieren sowie zum Richten von Rohrstücken (5) wird eine mit Kalibrierbacken (3) versehene Kalibriereinheit (1) verwendet, an welche in der vertikalen Ebene auf Wippen schwenkbare und in der horizontalen Ebene verschiebbare Förderrollen (30) beidseitig angeschlossen sind. Beim Einsetzen der Vorschubbewegung zum abschnittweisen Zuführen eines Rohrstückes (5) in die Kalibriereinheit (1) wird die vertikale Bewegung der Wippen (38) solange blockiert, bis die Kalibrierbacken (3) in ihrer Schliessbewegung den zu kalibrierenden Rohrabschnitt beinahe berühren. Spätestens mit der Berührung des Rohrabschnittes durch die Backen (3) wird das Blockieren der Wippenbewegung aufgehoben und in der Kalibrierphase wird die Beschleunigung der Schliessbewegung der Backen (3) reduziert. Nach beendetem Kalibriervorgang, bevor die Kalibrierbacken (3) wieder geöffnet werden, wird die Wippenbewegung der Rollen (30) wieder blockiert. Zur Beeinflussung der Wippenbewegung sind Bremsen (44) vorhanden, welche beim Einsetzen der Vorschubbewegung der Förderrollen (30) angezogen werden. Sie sind mit Hilfe von Fühlern (26), die mit den Kalibrierbacken (3) gekoppelt sind, lösbar, wobei zusätzlich die Fühler (26) mit dem Antrieb der Kalibrierbacken zum Öffnen und Schliessen derselben in Wirkungsverbindung stehen.In the case of a device and a method for calibrating and straightening pipe sections (5), a calibration unit (1) with calibration jaws (3) is used, to which conveyor rollers (30) can be swiveled on rockers in the vertical plane and displaceable on both sides in the horizontal plane are connected. When inserting the feed movement for feeding a pipe section (5) in sections into the calibration unit (1), the vertical movement of the rockers (38) is blocked until the calibration jaws (3) almost touch the pipe section to be calibrated in their closing movement. The blocking of the rocker movement is released at the latest when the pipe section comes into contact with the jaws (3) and the acceleration of the closing movement of the jaws (3) is reduced in the calibration phase. After the calibration process has ended before the calibration jaws (3) are opened again, the rocker movement of the rollers (30) is blocked again. To influence the rocker movement, brakes (44) are provided, which are applied when the feed movement of the conveyor rollers (30) begins. They can be released with the aid of sensors (26) which are coupled to the calibration jaws (3), the sensors (26) additionally being operatively connected to the drive of the calibration jaws for opening and closing the same.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Innen- oder Aussenkalibrieren sowie zum Richten von Rohrstücken mit Hilfe einer mit Kalibrierbacken versehenen Kalibriereinheit, an welche beidseitig Förderrollen angeschlossen sind.The present invention relates to a device for internal or external calibration and for straightening pipe sections with the aid of a calibration unit provided with calibration jaws, to which conveyor rollers are connected on both sides.

Es sind bereits Kalibriereinrichtungen bekannt, welche eine zentrale Kalibriereinheit sowie eine Zuführ- und eine Abführeinrichtung aufweisen, welche an beiden Seiten der Kalibriereinheit an diese gleichachsig angeschlossen sind. Die Zu- und die Abführeinrichtung weist angetriebene Förderrollen auf. Mit Hilfe der Förderrollen werden die meistens 8 - 10 m langen Rohrstücke der Kalibriereinheit zugeführt und dort durch Schliessen oder Oeffnen der Kalibrierbacken abschnittweise kalibriert.Calibration devices are already known which have a central calibration unit as well as a feed and a discharge device which are connected to the calibration unit on both sides thereof with the same axis. The feed and discharge devices have driven conveyor rollers. With the help of the conveyor rollers, the mostly 8 - 10 m long pieces of pipe are fed to the calibration unit, where they are calibrated in sections by closing or opening the calibration jaws.

Da die Rohrstücke nicht gerade verlaufen, sondern aus der Fabrikation räumlich gekrümmt ausfallen, wäre es erwünscht, wenn das Rohr nicht nur auf das Sollmass gebracht, sondern zusätzlich gerade gerichtet werden könnte, so dass schlussendlich das ganze Rohr den vorgeschriebenen Durchmesser hat und keine wesentlichen Krümmungen aufweist. Abweichungen vom Sollmass im Durchmesser und vom geraden Verlauf müssen klein toleriert werden, da bei den hohen Drücken die im Rohr meistens herrschen, z.B. wenn dieses als Pipeline-Rohr gebraucht wird, Abweichungen von der runden Form oder vom vorgeschriebenen Verlauf zu Ueberbeanspruchungen führt, welche Rohrbrüche mit unabsehbaren Folgen verursachen kann.Since the pipe sections do not run straight, but are spatially curved from the production, would be it would be desirable if the tube could not only be brought to the desired size, but also straightened, so that in the end the entire tube has the prescribed diameter and has no significant curvatures. Deviations from the nominal dimension in diameter and from the straight course must be tolerated small, because at the high pressures that prevail in the pipe, e.g. if this is used as a pipeline pipe, deviations from the round shape or from the prescribed course lead to stresses, which leads to pipe breaks with unforeseeable consequences.

Beim Betrieb der sonst sehr zuverlässigen und praktischen Kalibriermaschinen eingangs erwähnter Art tritt aber als grosser Nachteil auf, dass ein Richten des Rohres nicht mehr möglich ist und dass beim Schliessen oder Oeffnen der Backen diese schlagartig auf das umfasste Rohrstück wirken, wodurch sowohl das Rohr als auch die Kalibriermaschine in Bezug auf Biegespannungen und Flächenpressungen überbeansprucht und demzufolge oft beschädigt werden.When operating the otherwise very reliable and practical calibration machines of the type mentioned at the outset, however, a major disadvantage arises that straightening the tube is no longer possible and that when the jaws are closed or opened, they suddenly act on the pipe piece that is encompassed, as a result of which both the tube and the calibration machine is overstressed in terms of bending stresses and surface pressures and is therefore often damaged.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung vorzuschlagen, welche ein präzises Kalibrieren und Richten des Rohrstückes erlaubt, ohne dass das Rohr oder die Kalibriermaschine infolge Ueberbeanspruchung durch Reibungs- und Massenbeschleunigungskräfte beschädigt wird. Die Einrichtung zum Innen- oder Aussenkalibrieren sowie zum Richten von Rohrstücken in einer mit Kalibrierbacken versehenen Kalibriereinheit weist auf der einen Seite eine Zuführeinrichtung und auf der anderen Seite eine Abführeinrichtung für das Rohr auf, welche mit angetriebenen Förderrollen ausgerüstet sind. Die Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die in ihrer vertikalen Höhe verstell- und feststellbar angaordneten Förderrollen unter Einfluss von hydraulisehen oder pneumatischen Verstelleinheiten stehen. _Zweckmässiger Weise können die Förderrollen in der vertikalen Ebene schwenkbar und horizontal verschiebbar auf Wippen gelagert sein.The purpose of the present invention is to propose a device which allows a precise calibration and straightening of the pipe section without the pipe or the calibration machine being damaged as a result of overexertion by friction and mass acceleration forces. The device for internal or external calibration and for straightening pipe sections in a calibration unit provided with calibration jaws has on one side a feed device and on the other side a discharge device for the pipe, which are equipped with driven conveyor rollers. The device is characterized in that the vertically adjustable and lockable arranged conveyor rollers under the influence of hydrauli see or pneumatic adjustment units. _Z weckmässiger manner may be pivotally mounted and moved horizontally on rockers the conveying rollers in the vertical plane.

Ferner wird noch ein Verfahren zum Innen- oder Aussenkalibrieren mit einer solchen Einrichtung vorgeschlagen, bei welchem der Schliessvorgang der Backen mehrstufig erfolgte indem die Bewegung derselben beim Berühren des achsial zu richtenden Rohrstückes angehalten und in der nachfolgenden Richtphase bis zum Beginn des radialen Richtens zur Behebung der Ovalität mit einer wesentlich reduzierten Geschwindigkeit weitergeführt wird.Furthermore, a method for internal or external calibration with such a device is proposed, in which the closing of the jaws was carried out in several stages by stopping the movement of the same when touching the pipe piece to be aligned axially and in the subsequent straightening phase until the beginning of radial straightening to correct the Ovality is continued at a significantly reduced rate.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist die prinzipielle Anordnung sowie ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen die

Fig. 1 eine Darstellung des Richt- und Kalibriervorganges an Hand eines Diagrammes, die
Fig. 2 - 7 die prinzipielle Anordnung einer Kalibrier- und Richteinrichtung,
Fig. 8 eine Seitenansicht einer mehr ausführlich gezeichneten Einrichtung, und
Fig. 9 eine Draufsicht auf die gleiche Einrichtung.

The basic arrangement and an exemplary embodiment of the subject matter of the invention are shown in the accompanying drawings, which show the

Fig. 1 is a representation of the straightening and calibration process using a diagram, the
2 - 7 the basic arrangement of a calibration and straightening device,
Fig. 8 is a side view of a more detailed device, and
Fig. 9 is a plan view of the same device.

In der Fig. 1 ist ein Weg-Diagramm des Richt- und _Kalibriervorganges dargestellt, bei welchem das zu richtende und kalibrierende Rohr auf, in der _Hö- he verstellbaren und durch Bremsen arretierbaren Rollen ruht und absatzweise zu den Richt- und Kalibrierbacken gefördert wird. Die Kurve zeigt, dass in einer ersten Annäherungsphase A die Schliessbewegung der Backen bis zum Punkt B, wo die Berührung des Rohres durch Sensoren erfolgt, schnell vor sich geht. Die Höhenlage der Rollen bleibt bei geschlossenen Bremsen unverändert. Anschliessend erfolgt das Richten in der Richtphase C mit wesentlich verlangsamter Geschwindigkeit und in der nächsten Phase D wird die Ovalität des Rohres mit gesteigerter Geschwindigkeit behoben, während das eigentliche Kalibrieren zur Verminderung des Rohrdurchmessers in der Phase E wesentlich verlangsamt erfolgt. In den Phasen C, D und E sind die Bremsen geöffnet, so dass die Höhenlage der Stützrollen veränderlich ist, wie dies später beschrieben wird.In Fig. 1 is a path diagram of the straightening and _K is shown alibriervorganges, wherein said to be straightened and calibrated tube, in the _H ö- he adjustable and rests by braking lockable wheels and intermittently fed to the straightening and calibration jaws becomes. The curve shows that in a first approach phase A, the closing movement of the jaws up to point B, where the tube is touched by sensors, takes place quickly. The height of the rollers remains unchanged when the brakes are closed. The straightening is then carried out in the straightening phase C at a significantly slower speed and in the next phase D the ovality of the pipe is remedied at an increased speed, while the actual calibration to reduce the pipe diameter in the phase E is significantly slowed down. In phases C, D and E, the brakes are released so that the height of the support rollers can be changed, as will be described later.

Wie aus den Fig. 2 - 7 hervorgeht, weist die Einrichtung zum Innen- oder Aussenkalibrieren und zum Richten von Werkstücken eine zentrale Klaibriereinheit 1 auf, welche in einem Gestell um die Mittelachse 2 strahlenförmig angeordnete Kalibrierbacken 3 besitzt, von denen in den Fig. 2 - 7 nur zwei gegenüberliegende rein schematisch dargestellt sind. Jede Kalibrierbacke ist mit zwei Sensoren 4 ausgerüstet. Die Kalibrierbacken 3 sind im Sinne einer Oeffnungs- oder Schliessbewegung in radialer Richtung gemeinsam verschiebbar, so dass der Durchmesser eines in der Vorschubrichtung eingeführten Rohres bei der Schliessbewegung der Backen 3 durch Zusammenpressen der _Bak- ken 3 verkleinert wird, bzw. ein nicht ganz rundes Rohr entsprechend gerichtet wird. Der gemeinsame Antrieb der Backen 3 ist in den Fig. 2 - 7 nicht dargestellt.As can be seen from FIGS. 2-7, the device for internal or external calibration and for straightening workpieces has a central calibration unit 1 which has calibration jaws 3 arranged in a beam around the central axis 2, of which in FIG. 2 - 7 only two opposite are shown purely schematically. Each calibration jaw is equipped with two sensors 4. The calibration jaws 3 are in the sense of an opening or Closing in the radial direction displaced jointly, so that the diameter of an inserted tube in the feeding direction during the closing of the jaws 3 by compressing the _B ac- ken 3 is reduced, or a not entirely round pipe is directed accordingly. The common drive of the jaws 3 is not shown in FIGS. 2-7.

Zur Aufnahme und zum Fördern des zu kalibrierenden und zu richtenden Rohres 5 sind in der Höhe verstellbare Trag- und Förderrollen 6 vorhanden, welche durch je einen Doppelzylinder 7 abgestützt sind. Die Doppelzylinder 7 sind vertikal angeordnet und mit je einem Kolben 8 und 9 versehen, welche mit je einer sich nach oben bzw. nach unten erstreckenden Kolbenstange 10 bzw. 11 ausgerüstet sind. Die sich nach unten erstreckenden, an die Kolben 9 angeschlossenen Kolbenstangen 11 sind andernends an einer Basisplatte 12 abgestützt, während jede entgegengesetzt gerichtete Kolbenstange 10 der Kolben 8 je eine Trag- und Förderrolle 6 trägt.In order to receive and convey the pipe 5 to be calibrated and straightened, height-adjustable supporting and conveying rollers 6 are provided, each of which is supported by a double cylinder 7. The double cylinders 7 are arranged vertically and each provided with a piston 8 and 9, which are equipped with a piston rod 10 or 11 extending upwards or downwards. The downwardly extending piston rods 11 connected to the pistons 9 are supported at the other end on a base plate 12, while each oppositely directed piston rod 10 of the pistons 8 carries a carrying and conveying roller 6.

Ferner ist unmittelbar vor der Kalibriereinheit 1 eine Stützrolle 16 angeordnet, welche mittels eines nur einfach wirkenden Zylinders 13 und Kolben 14 mit Hilfe der Kolbenstange 15 abgestützt wird. Der Zylinder 13 stützt sich mittels einer festen Stange 17 auf der Basisplatte 12 ab.Furthermore, a support roller 16 is arranged directly in front of the calibration unit 1, which is supported by means of a single-acting cylinder 13 and piston 14 with the aid of the piston rod 15. The cylinder 13 is supported on the base plate 12 by means of a fixed rod 17.

In der Fig. 2 ist die Lage der Trag- und Förderrollen 6 dargestellt, bevor sie mit einem Rohr beladen werden. Zunächst wird die Höhe der Basisplatte 12 dem Rohrdurchmesser entsprechend eingestellt, so dass die Tragrollen 6 und die Stützrolle 16 zur Aufnahme des Rohres gerichtet sind. Die Belastung, welche von jeder der Rollen 6 aufgenommen werden kann, entspricht der zu tragenden Last. Ist das Gesamtgewicht des Rohres mit G bezeichnet, so wird auf jede Rolle eine Teillast von 6G fallen, welche dem Gewicht eines Rohrstückteiles zwischen zwei Rollen 6 entspricht. Der Druck in den oberen Zylindern 7a wird auf eine Last von _AG + 10 beschränkt, während die unteren Zylinder 7b zuerst drucklos gehalten werden. In der unbelasteten Stellung werden die Kolben 9 in jedem der drucklosen Zylinder 7b gegen die Trennwand 18 stossen, während die oberen Kolben 8, infolge des in den oberen Zylindern 7a herrschenden Druckes ΔG + 10 %, die obere Totpunktlage einnehmen (Vergl. Fig. 2). Jetzt werden die Rollen 6 mit dem zu kalibrierenden und richtenden Rohr 5 beladen und gleichzeitig die unteren Zylinder 7b mit einem Druck von oG - 10 % beaufschlagt. Da das Rohr 5 gekrümmt ist, wird die Gewichtsverteilung auf die Rollen 6 ungleichmässig. Die Rollen 6 stellen sich der Krümmung des Rohres 5 entsprechend ein. Durch die angetriebenen Rollen 6 wird das Rohr 5 so vorgeschoben, dass es mit seinem Ende zwischen die offenen Kalibrierbacken 3 gelangt (Fig. 4). Die Höhenlage der Rollen 6 bleibt gegenüber der in der Fig. 3 gezeigten Stellung unverändert.2 shows the position of the support and conveyor rollers 6 before they are loaded with a tube. First, the height of the base plate 12 is adjusted according to the tube diameter, so that the support rollers 6 and the support roller 16 are directed to receive the tube. The load exerted by each of the Rol len 6 can be recorded, corresponds to the load to be borne. If the total weight of the pipe is designated G, a partial load of 6G will fall on each roll, which corresponds to the weight of a pipe section between two rolls 6. The pressure in the upper cylinders 7a is restricted to a load of _A G + 10, while the lower cylinders 7b are first kept depressurized. In the unloaded position, the pistons 9 in each of the depressurized cylinders 7b will hit the partition 18, while the upper pistons 8, due to the pressure ΔG + 10% prevailing in the upper cylinders 7a, assume the top dead center position (cf. Fig. 2 ). Now the rollers 6 are loaded with the pipe 5 to be calibrated and straightened, and at the same time the lower cylinders 7b are pressurized with oG - 10%. Since the tube 5 is curved, the weight distribution on the rollers 6 becomes uneven. The rollers 6 adjust themselves according to the curvature of the tube 5. The tube 5 is advanced by the driven rollers 6 so that its end reaches between the open calibration jaws 3 (FIG. 4). The height of the rollers 6 remains unchanged from the position shown in FIG. 3.

Die Kalibrierbacken 3 werden dann zusammengefahren, und zwar vorerst mit grosser Geschwindigkeit, bis zwei gegenüberliegende Sensoren 4 das Rohr 5 berühren. Die Berührung der Sensoren 4 bewirkt, dass die radiale Schliessbewegung der Kalibrierbacken 3 augenblicklich angehalten wird. Sofort anschliessend wird die Schliessbewegung der _Kalibrierbacken 3 wieder aufgenommen, aber mit einer wesentlich langsameren Bewegung, bis die aus der Fig. 6 und 7 ersichtliche Stellung erreicht ist.The calibration jaws 3 are then moved together, initially at high speed, until two opposite sensors 4 touch the tube 5. Touching the sensors 4 causes the radial closing movement of the calibration jaws 3 to be stopped immediately. Immediately thereafter, the closing movement is the _K alibrierbacken 3 resumed, but is achieved with a much slower motion until the from the Figs. 6 and 7 position shown.

In dieser Stellung, d.h. wenn die Sensoren 4 das Ende des Rohres 5 berühren, wirkt ein Biegemoment auf das eingespannte Rohr während der Schliessbewegung

Dabei ist 1 = Rohrlänge
e = Abstand der Rohrmittelachse von der Tragwelle 6 (Fig. 6)
G = Gewicht des Rohres
t = Richtzeit während das Rohrende den Abstand e durchläuft
g = Erdbeschleunigung.

In this position, ie when the sensors 4 touch the end of the tube 5, a bending moment acts on the clamped tube during the closing movement

1 = pipe length
e = distance of the pipe center axis from the support shaft 6 (FIG. 6)
G = weight of the pipe
t = standard time while the pipe end runs through the distance e
g = gravitational acceleration.

Es ist aus der obigen Formel ersichtlich, dass durch eine Verlangsamung der Schliessbewegung mit wachsender Zeit das Moment wesentlich reduziert wird. Bevor sich die _Kalibrierbacken wieder öffnen, werden alle Ventile der Doppelzylinder 7 geschlossen, so dass das Rohr 5 in der eingenommenen Stellung verharrt.It can be seen from the above formula that if the closing movement slows down with increasing time, the moment is significantly reduced. Before the _K alibrierbacken open again, all valves of the double cylinder 7 are closed, so that the pipe 5 remains in the position assumed.

Mit Hilfe der Trag- und Förderrollen 6 wird das Rohr 5 in der Förderrichtung um den gleichen Betrag wie die Länge der Kalibrierbacken 3 weitergefördert und die Backen 3 anschliessend wieder, wie beschrieben, zweistufig geschlossen. Bis zum Berühren des Rohres 5 mit den Sensoren 4 bleiben die Ventile der Doppelzylinder geschlossen. Mit der Berührung werden die Ventile der Doppelzylinder 7 geöffnet und die Schliessbewegung der Kalibrierbacken wesentlich verlangsamt weitergeführt.With the help of the support and conveyor rollers 6, the tube 5 is conveyed in the conveying direction by the same amount as the length of the calibration jaws 3 and the jaws 3 are then closed again in two stages, as described. The valves of the double cylinders remain closed until the tube 5 touches the sensors 4. With the touch, the valves of the double cylinder 7 are opened and the closing movement of the calibration jaws continues to be significantly slowed down.

In dieser Weise wird die Beanspruchung des zu kalibrierenden und zu richtenden Rohres sehr stark reduziert. Gleichzeitig wird auch die Kalibrieranlage geschont.In this way, the stress on the pipe to be calibrated and straightened is greatly reduced. At the same time, the calibration system is protected.

Nach der Beschreibung des Prinzips wird anschliessend an Hand der Figuren 7 und 8 eine praktische Ausführung einer Anlage näher erläutert.After the description of the principle, a practical embodiment of a system is then explained in more detail with reference to FIGS. 7 and 8.

Gemäss diesen Figuren ist eine zentrale Kalibriereinheit 21 vorhanden, welche in einem Gestell 22 um eine Mittelachse strahlenförmig angeordnete Kalibrierbacken 23 besitzt, welche im Sinne einer Oeffnungs- oder Schliessbewegung in radialer Richtung gemeinsam verschiebbar sind, so dass der Durchmesser eines in der Pfeilrichtung P eingeführten Rohres bei der Schliessbewegung der Backen 23 durch Zusammenpressen verkleinert wird, bzw. ein nicht ganz rundes Rohr entsprechend gerichtet wird. Der gemeinsame Antrieb der Backen 23 zum strahlenförmigen Zusammenführen oder-Auseinandertreiben ist in der Zeichnung nicht dargestellt und darf als im wesentlichen bekannt vorausgesetzt werden. Zum Antrieb ist ein Elektromotor 24 und eine Hydraulikeinheit 25 vorgesehen, die die Bewegung der Backen 23 steuert. Die so gebildete Antriebseinheit 24 und 25 ist so ausgebildet, dass die normale Schliessbewegung der Backen, welche mit einer grossen Geschwindigkeit erfolgt, nach einem Zwischenhalt in einer zweiten Phase durch eine Schliessbewegung abgelöst wird, welche mit einer gedrosselten Geschwindigkeit ausgeführt wird. Dementsprechend werden die vollständig geöffneten Bakken 23 zuerst mit grosser Geschwindigkeit zusammengeführt und bei Berühren des Rohres durch Fühler 26 momentan zum Stillstand gebracht. Die Umstellung auf die zweite Phase erfolgt ebenfalls durch diese Fühler 26, die bezüglich der Mittelachse 27 auf diametral gegenüberliegenden Backen in der Achsrichtung versetzt angeordnet sind. Falls die Fühler 26 den eingeführten, zu richtenden und kalibrierenden Rohrabschnitt (nicht dargestellt) berühren, so bewirken sie eine Unterbrechung der Schliessbewegung der Backen und stellen die _Hy-draulikeinheit25 so um, dass die Backen 23 erneut mit kleiner Geschwindigkeit zusammengepresst werden. Während des eigentlichen Richtens und Kalibrierens des Rohrabschnittes auf das vorgeschriebene Sollmass wurde also die Schliessgeschwindigkeit der Backen erheblich reduziert. Eine weitere Funktion der Fühler 26 besteht in der Steuerung von Bremsen, wie dies später noch ausführlich beschrieben wird.According to these figures, there is a central calibration unit 21, which has calibration jaws 23 arranged radially around a central axis in a frame 22, which can be displaced together in the radial direction in the sense of an opening or closing movement, so that the diameter of a tube inserted in the direction of arrow P is reduced during the closing movement of the jaws 23 by pressing them together, or a pipe that is not completely round is directed accordingly. The common drive of the jaws 23 for radiating merging or driving apart is not shown in the drawing and may be assumed to be essentially known. An electric motor 24 and a hydraulic unit 25, which controls the movement of the jaws 23, are provided for the drive. The drive unit 24 and 25 thus formed is designed such that the normal closing movement of the jaws, which takes place at a high speed, is replaced by a closing movement, which is carried out at a throttled speed, after an intermediate stop in a second phase. Accordingly, the fully opened jaws 23 are first brought together at high speed and brought to a standstill when the tube is touched by sensor 26. The changeover to the second phase is also carried out by these sensors 26, which are arranged offset in the axial direction with respect to the central axis 27 on diametrically opposite jaws. If the sensors 26 touch the pipe section (not shown) that is introduced, to be straightened and calibrated, they cause an interruption the closing movement of the jaws and represent the _H y draulikeinheit25 so that the jaws 23 are once again pressed together at a low speed. During the actual straightening and calibration of the pipe section to the prescribed target dimension, the closing speed of the jaws was considerably reduced. Another function of the sensors 26 is to control brakes, as will be described in detail later.

Der zentralen Kalibriereinrichtung 21 ist in den Figuren 8 und 9 auf der linken Seite eine Zuführeinrichtung 28 und auf der rechten Seite eine Abführeinrichtung 46 vorgeschaltet. Die Zuführeinrichtung 28 besteht aus einem Bodengerüst 29, welches zur Aufnahme des ganzen zu bearbeitenden Rohrstückes ausgebildet ist und eine erhebliche Länge, z.B. 9 - 10 m aufweist. Zur Aufnahme, zum Abstützen und Fördern des Rohrstückes sind Förderrollen 30 vorgesehen, welche auf je einer zur Förderrichtung senkrecht verlaufenden Tragachse 31 angeordnet und gemeinsam angetrieben sind. Die Förderrollen 30 sind auf den Tragachsen 31 achsial verschiebbar gelagert und stehen mit Hilfe eines lokkeren Zentrierseiles 33 miteinander so in Verbindung, dass beim Anziehen des Zentrierseiles jede Rolle 30 die Mittellage auf der Achse 31 einnimmt. Beim lockeren Seil 33 dagegen können die Rollen 30 auf ihren Achsen 31 frei verschoben werden.In FIGS. 8 and 9, a feed device 28 is connected upstream of the central calibration device 21 and a discharge device 46 on the right side. The feed device 28 consists of a floor structure 29 which is designed to receive the entire pipe piece to be machined and has a considerable length, e.g. 9 - 10 m. For receiving, supporting and conveying the pipe section, conveyor rollers 30 are provided, which are each arranged on a support axis 31 running perpendicular to the conveying direction and are driven together. The conveyor rollers 30 are axially displaceably mounted on the support axles 31 and are connected to one another with the aid of a locating centering rope 33 such that when the centering rope is tightened each roller 30 assumes the central position on the axle 31. With the loose rope 33, however, the rollers 30 can be freely moved on their axes 31.

Jede Achse 31 ist beiderends in je einem Arm 34 gelagert, welche Arme 34 in je einem vertikalen Träger 35 schwenkbar befestigt sind. Die Schwenkstelle ist mit 36 bezeichnet. Ferner stehen je zwei auf der gleichen Achse 31 angeordnete Arme 34 durch einen V-förmigen Doppelarm 37 miteinander in Verbindung, so dass durch die Teile 34 und 37 je eine schwenkbare Wippe 38 gebildet wird. Durch die Wippenbewegung werden die zugehörigen Rollen 30 in der Vertikalebene verschwenkt.Each axis 31 is supported on both ends in an arm 34, which arms 34 are each pivotably fastened in a vertical support 35. The pivot point is designated 36. Furthermore, two arms 34 arranged on the same axis 31 are connected to one another by a V-shaped double arm 37, so that through the parts 34 and 37 each a pivotable rocker 38 is formed. The associated rollers 30 are pivoted in the vertical plane by the rocker movement.

Jede Wippe 38 steht unter dem Einfluss einer pneumatischen Einheit und einer Bremse 44, welch letztere die Wippenbewegung arretieren kann. Die pneumatische Einheit weist einen ersten Luftzylinder 39 mit Kolben und Kolbenstange 40 und einen zweiten Zylinder 41, ebenfalls mit Kolben und Kolbenstange 42 auf, welch letztere mit ihrem freien Ende am Bodengerüst 29 schwenkbar befestigt ist. Die beiden Zylinder 39 und 41 sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, aus welchem die Kolbenstange 40 des ersten Zylinders 39 sich in entgegengesetzter Richtung zur Kolbenstange 42 des zweiten Zylinders 41 erstreckt und mit der V-förmigen Spitze des Doppelarmes 37 verbunden ist. Der erste Zylinder 39 ist so bemessen, dass die ausgefahrene Kolbenstange das anfallende Rohrgewicht und zusätzlich 10 % des Rohrgewichtes zu tragen imstande ist, während der zweite Zylinder 41 eine etwas kleinere Tragkraft hat, welche ca. 10 % weniger als das anfallende Rohrgewicht ist. In der aus der Fig. 8 ersichtlichen Stellung ist der Kolben im ersten Zylinder 39 mit Luft beaufschlagt und die Kolbenstange 40 ist ausgefahren, während der zweite Zylinder 41 ohne Luft ist. Der entsprechende Druck für die Zylinder muss dem jeweiligen Rohrgewicht angepasst werden. Die Höheneinstellung der Rollen für die verschiedenen Rohrdurchmesser geschieht durch eine motorisch angetriebene Verstelleinheit.Each rocker 38 is influenced by a pneumatic unit and a brake 44, the latter of which can lock the rocker movement. The pneumatic unit has a first air cylinder 39 with a piston and piston rod 40 and a second cylinder 41, also with a piston and piston rod 42, the latter of which is pivotally attached to the base frame 29 by its free end. The two cylinders 39 and 41 are arranged in a common housing, from which the piston rod 40 of the first cylinder 39 extends in the opposite direction to the piston rod 42 of the second cylinder 41 and is connected to the V-shaped tip of the double arm 37. The first cylinder 39 is dimensioned such that the extended piston rod is able to carry the pipe weight and, in addition, 10% of the pipe weight, while the second cylinder 41 has a somewhat smaller load capacity, which is approximately 10% less than the pipe weight. In the position shown in FIG. 8, the piston in the first cylinder 39 is pressurized with air and the piston rod 40 is extended, while the second cylinder 41 is without air. The corresponding pressure for the cylinders must be adapted to the respective pipe weight. The height adjustment of the rollers for the different pipe diameters is done by a motor-driven adjustment unit.

Ferner ist jede Wippe 38 mit einer Bremse 44 versehen, welche die Wippe in jeder beliebigen Lage arretieren kann. Im Bereiche der Förderrollen 30 sind Lichtschranken 45 vorgesehen, welche die Luftzufuhr an die pneumatischen Einheiten steuern. Die Betätigung der Bremsen 44 ist mit der Vorschubeinrichtung und mit den Fühlern 26 gekoppelt, in der Weise, dass vor dem Einsetzen des Vorschubes die Bremsen anziehen und bei der Betätigung der Fühler 26 die Bremsen gelöst werden. Ferner ist noch eine sekundäre Verbindung der Bremsen mit der Befestigung der Backen 23 vorhanden in dem Sinne, dass während des Oeffnens der Backen 23 die Bremsen zum Arretieren der Wippen eingesetzt werden.Furthermore, each rocker 38 is provided with a brake 44 which can lock the rocker in any position. In the area of the conveyor rollers 30 there are light barriers 45 provided which control the air supply to the pneumatic units. The actuation of the brakes 44 is coupled to the feed device and to the sensors 26, in such a way that the brakes are applied before the onset of the feed and the brakes are released when the sensors 26 are actuated. Furthermore, there is a secondary connection of the brakes with the fastening of the jaws 23 in the sense that the brakes are used to lock the rockers during the opening of the jaws 23.

Die Abführeinrichtung, welche sich auf der anderen Seite der zentralen Kalibriereinrichtung 21 gleichachsig zur Zuführeinrichtung 28 erstreckt, weist in Wippen 47 vertikal bewegliche Förderrollen 48 auf, mittels welchen die kalibrierten und gerichteten Rohrstücke abgeführt werden.The discharge device, which extends on the other side of the central calibration device 21 coaxially with the feed device 28, has vertically movable conveyor rollers 48 in rockers 47, by means of which the calibrated and directed pipe pieces are removed.

Das zu bearbeitende, meistens aus blechförmigem Material hergestellte Rohr 49muss kalibriert und gerichtet werden, da es nach der Herstellung sowohl im Durchmesser als auch im Längsverlauf unregelmässig ist. Das Rohr 49 befindet sich zuerst parallel zur Zuführeinrichtung 28 und wird von der Seite >her auf die Förderrollen 30 gelegt, die vorgängig in die der Kalibrierachse entsprechende Ausgangsstellung gebracht werden, wobei die Lichtschranken 45 unterbrochen werden. Der Unterbruch der Lichtschranken 45 bewirkt, dass auch der andere Zylinder 41 Luft erhält.The pipe 49 to be machined, which is mostly made of sheet metal, must be calibrated and straightened, since it is irregular both in diameter and in the longitudinal direction after production. The tube 49 is first parallel to the feed device 28 and is placed from the side> on the conveyor rollers 30, which are previously brought into the initial position corresponding to the calibration axis, the light barriers 45 being interrupted. The interruption of the light barriers 45 has the effect that the other cylinder 41 also receives air.

_Anschliessend wird das Rohr durch die angetriebenen Förderrollen 30 in Richtung der zentralen Kalibriereinrichtung 21 fortbewegt. Beim Einsetzen des Vorschubes werden die Bremsen 44 betätigt, wodurch die Wippen 38 in ihrer momentanen Stellung festgehalten werden. Die Förderrollen 30 können also nicht mehr vertikal bewegt werden, sind aber auf ihren Tragachsen 11 horizontal verschiebbar. _A nschliessend the tube through the driven feed rollers 30 in the direction of the central calibration device 21 is moved. When inserting the advance bes the brakes 44 are actuated, whereby the rockers 38 are held in their current position. The conveyor rollers 30 can therefore no longer be moved vertically, but are horizontally displaceable on their supporting axes 11.

Die erste Vorschubperiode endet wenn der das Rohrende umfassende Rohrabschnitt sich in den offenen Kalibrierbacken 23 befindet. Zum Richten und Kalibrieren wird der Antrieb der Kalibrierbacken 23 in Tätigkeit gesetzt, worauf diese vorerst mit grosser Geschwindigket sich in die Schliessstellung bewegen. Sobald die Fühler 26 der Kalibrierbacken 23 mit dem dazwischenliegenden Rohrabschnitt in Berührung kommen, wird die Schliessbewegung der Kalibrierbacken 23 unterbrochen. Gleichzeitig werden die Bremsen 44, die die Wippen 38 blockieren,gelöst. Anschliessend wird die Schliessbewegung der Kalibrierbacken 23 in einer zweiten Phase mit erheblich reduzierter Geschwindigkeit fortgesetzt, so dass der Rohrabschnitt zunächst gerichtet und anschliessend kalibriert wird. Beim Erreichen des Solldurchmessers wird durch einen Näherungsschalter das Oeffnen der Kalibrierbacken 23 bewirkt, indem dieser Näherungsschalter den Antrieb der Backen 23 entsprechend beeinflusst. Vorgängig bewirkt dieser Näherungsschalter, dass die Bremsen 44 wieder angezogen und damit die Wippen 38 blockiert werden. Die Förderrollen 30 können also sich nicht mehr vertikal bewegen, sondern nur auf den zugehörigen Tragachsen 31 horizontal verschieben. Anschliessend wird der Vorschub wieder in Gang gesetzt und ein weiterer Abschnitt des Rohres der zentralen Kalibriereinrichtung zugeführt usw. Da das eigentliche Richten des Rohrabschnittes und das nachfolgende Kalibrieren nicht schlagartig mit grosser Geschwindigkeit einsetzt, sondern bei einer wesentlich gedrosselten Geschwindigkeit der Backen erfolgt, treten während des Richtens keine unzulässigen Biegespannungen und Flächenpressungen auf. Ferner wird das freie Endes des Rohres sich sanft durch gleichzeitige Verschiebung der Förderrollen 30 auf den Tragachsen 31 bewegen. Das fertig kalibrierte und gerichtete Rohr wird den Rollen 48 der Abführeinrichtung 46 zugeführt.The first feed period ends when the pipe section comprising the pipe end is in the open calibration jaws 23. For straightening and calibrating, the drive of the calibrating jaws 23 is activated, whereupon they initially move into the closed position at high speed. As soon as the sensors 26 of the calibration jaws 23 come into contact with the tube section lying in between, the closing movement of the calibration jaws 23 is interrupted. At the same time, the brakes 44, which block the rockers 38, are released. The closing movement of the calibration jaws 23 is then continued in a second phase at a considerably reduced speed, so that the pipe section is first straightened and then calibrated. When the nominal diameter is reached, the proximity jaws 23 are opened by a proximity switch, in that this proximity switch influences the drive of the jaws 23 accordingly. This proximity switch previously has the effect that the brakes 44 are applied again and the rockers 38 are thus blocked. The conveyor rollers 30 can therefore no longer move vertically, but only move horizontally on the associated support axes 31. The feed is then started again and a further section of the pipe is fed to the central calibration device, etc. Since the actual straightening of the pipe section and the subsequent calibration do not suddenly occur with a large Ge speed occurs, but takes place at a significantly reduced speed of the jaws, no inadmissible bending stresses and surface pressures occur during straightening. Furthermore, the free end of the tube will move smoothly by simultaneously moving the conveyor rollers 30 on the support axles 31. The fully calibrated and directed pipe is fed to the rollers 48 of the discharge device 46.

Beim Abführen des gerichteten und kalibrierten Rohres kommt dieses auf die Rollen 48 zu liegen, welche mit fortschreitendem Vorschub nacheinander aus einer unteren Ruhelage in eine höhere Trag- und Förderstellung verschwenkt werden. Diese Bewegung kann wieder durch entsprechende Lichtschranken gesteuert und durch pneumatische Mittel ausgelöst werden.When the straightened and calibrated tube is removed, it comes to rest on the rollers 48, which are pivoted in succession from a lower rest position into a higher carrying and conveying position as the feed progresses. This movement can again be controlled by appropriate light barriers and triggered by pneumatic means.

Vor dem Zuführen eines neuen Rohres werden die Förderrollen 30 durch Spannen des Zentrierseiles 33 in die Mittellage gebracht. Sobald das neue Rohr auf den Rollen 30 liegt, wird das Seil 33 gelockert, so dass sich die Förderrollen 30 seitlich in der horizontalen Ebene einstellen können. Anschliessend erfolgt das Richten und Kalibrieren des Rohrstückes wie beschrieben.Before feeding a new pipe, the conveyor rollers 30 are brought into the central position by tensioning the centering rope 33. As soon as the new pipe lies on the rollers 30, the rope 33 is loosened so that the conveyor rollers 30 can adjust laterally in the horizontal plane. The pipe section is then straightened and calibrated as described.

Schliesslich sei noch erwähnt, dass die pneumatischen Mittel auch durch hydraulische Mittel ersetzt werden können.Finally, it should be mentioned that the pneumatic means can also be replaced by hydraulic means.

Claims

1) Einrichtung zum Innen- oder Aussenkalibrieren sowie zum Richten von Rohrstücken mit einer mit Kalibrierbacken ausgerüsteten Kalibriereinheit, an welche auf der einen Seite eine Zuführeinrichtung und auf der anderen Seite eine Abführeinrichtung für die Rohrstücke gleichachsig zueinander angeschlossen sind, wobei sowohl die Zuführ- als auch die Abführeinrichtung mit angetriebenen Förderrollen ausgerüstet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die in ihrer vertikalen Höhe verstell- und feststellbar angeordneten Förderrollen unter Einfluss von hydraulischen oder pneumatischen Verstelleinheiten stehen.1) Device for internal or external calibration and for straightening pipe sections with a calibration unit equipped with calibration jaws, to which on one side a feed device and on the other side a discharge device for the pipe sections are connected coaxially with each other, with both the feed and the discharge device is equipped with driven conveyor rollers,
characterized in that the vertically adjustable and lockable conveyor rollers are influenced by hydraulic or pneumatic adjustment units.

2) Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrollen in der vertikalen Ebene schwenkbar und horizontal verschiebbar auf Wippen gelagert sind.2) Device according to claim 1,
characterized in that the conveyor rollers are pivotally mounted in the vertical plane and horizontally displaceable on rockers.

3) Einrichtung nach Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Arretierung der Wippenbewegung Bremsen vorhanden sind, welche mit Hilfe von Fühlern, die mit den Kalibrierbacken zum Oeffnen und Schliessen derselben in Wirkungsverbindung stehen, steuerbar sind.3) Device according to claims 1 and 2,
characterized in that there are brakes for locking the rocker movement, which can be controlled with the aid of sensors which are operatively connected to the calibration jaws for opening and closing the same.

4) Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische oder hydraulische Einheit einen ersten Zylinder (39) mit Kolben und Kolbenstange (40) und einen zweiten Zylinder (41), ebenfalls mit Kolben und Kolbenstange (42) aufweist, welche an ihren freien Enden schwenkbar befestigt sind.4) Device according to claims 1-3,
characterized in that the pneumatic or hydraulic unit has a first cylinder (39) with piston and piston rod (40) and a second cylinder (41), also with piston and piston rod (42), which are pivotally attached at their free ends.

5) Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zylinder (39 und 41) in einem gemeinsamen Gehäuse entgegenwirkend angeordnet und so bemessen sind, dass der eine Zylinder (39) etwas mehr und der andere Zylinder (39) etwas weniger als das Rohrgewicht trägt.5) Device according to claims 1-4,
characterized in that the two cylinders (39 and 41) are arranged to counteract in a common housing and are dimensioned such that one cylinder (39) carries a little more and the other cylinder (39) a little less than the pipe weight.

6) Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 5,
dadurch gekennzeichnet, dass im Bereiche der Förderrollen (30) Lichtschranken (45) vorgesehen sind, welche die Zufuhr an die pneumatischen oder hydraulischen Einheiten steuern.6) Device according to claims 1-5,
characterized in that light barriers (45) are provided in the region of the conveyor rollers (30) and control the supply to the pneumatic or hydraulic units.

7) Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtschranken (45) mit der Speisung des schwächeren Zylinders (41) mit Druckmedien in _Wir- kungsverbindung stehen.7) Device according to claims 1-6,
characterized in that the light barriers (45) are IR with the feeding of the weaker cylinder (41) of print media in _W kung compound.

8) Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 7,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der Bewegung der Backen eine Antriebseinheit vorhanden ist, welche einen Elektromotor und eine Hydraulikeinheit umfasst, die in mehreren Phasen betreibbar ist, wobei die Schliessbewegung in der ersten Phase mit einer grossen Annäherungsgeschwindigkeit und in mindestens einer der nachfolgenden Phasen mit einer erheblich reduzierten Geschwindigkeit erfolgt.8) Device according to claims 1-7,
characterized in that for controlling the movement of the jaws there is a drive unit which comprises an electric motor and a hydraulic unit which are in several Phases can be operated, the closing movement taking place in the first phase with a high approach speed and in at least one of the subsequent phases with a considerably reduced speed.

9) Einrichtung nach Ansprüchen 1 - 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikeinheit durch die an den Bacher angebrachten Fühler gesteuert ist.9) Device according to claims 1-8,
characterized in that the hydraulic unit is controlled by the sensors attached to the Bacher.

10) Verfahren zum Innen- oder Aussenkalibrieren sowie zum Richten von Rohrstücken mit einer Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schliessvorgang der Backen mehrstufig erfolgt, indem die Bewegung derselben beim Berühren des achsial zu richtenden Rohrstückes angehalten und in der nachfolgenden Richtphase bis zum Beginn des radialen Richtens zur Behebung der Ovalität mit einer wesentlich reduzierten Geschwindigkeit weitergeführt wird.10) method for internal or external calibration and for straightening pipe sections with a device according to claims 1 and 2,
characterized in that the closing process of the jaws takes place in several stages by stopping the movement of the jaws when touching the pipe piece to be aligned axially and continuing in the subsequent straightening phase until the beginning of the radial straightening in order to eliminate ovality at a substantially reduced speed.

11) Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass nach der langsamen, achsialen Richtphase des Rohres ein radiales Richten derselben zur Behebung der Ovalität mit erhöter Geschwindigkeit der Backen erfolgt, welche Geschwindigkeit beim eigentlichen Kalibriervorgang zur Verminderung des Rohrdurchmessers wiederum erheblich reduziert wird.11) Method according to claim 10,
characterized in that after the slow, axial straightening phase of the tube there is a radial straightening to correct the ovality with increased speed of the jaws, which in turn is considerably reduced during the actual calibration process to reduce the tube diameter.

12) Verfahren nach Ansprüchen 10 und 11,
dadurch gekennzeichnet, dass während der Vorschubbewegung zum abschnittweisen Zuführen des Rohrstückes in die Kalibriereinheit die vertikale Bewegung der Wippen solange blockiert wird, bis die Kalibrierbacken in ihrer Schliessbewegung den zu kalibrierenden Rohrabschnitt berühren, wobei mit der Berührung des Rohrabschnittes durch die Backen das Blockieren der _Wippenbewegung aufgehoben und nach beendetem Schliessvorgang - bevor die Kalibrierbacken wieder geöffnet werden - die Wippenbewegung der Rollen wieder blokkiert wird.12) Method according to claims 10 and 11,
characterized in that the vertical movement of the rockers is blocked while during the advancing movement to the section-wise feeding of the pipe section in the calibrating unit until the calibration jaws in their closing the touch to be calibrated pipe section, wherein the contact of the pipe section by the jaws blocking the _W type in motion canceled and after the closing process has ended - before the calibration jaws are opened again - the rocker movement of the rollers is blocked again.