DE1051769B - Hydraulische Rohrstossbank - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrstoßbank mit symmetrisch in einer Ebene mit der Schaftstange geführten, am Schaftstangenschlitten angreifenden Antriebsstangen. Eine solche Anordnung bei der die Stoßkräfte der Dornstange symmetrisch, d. h. ohne Auftreten von Biegemomenten in die Antriebsstangen eingeleitet werden, ist bei mechanischen Rohrstoßbänken bekannt. Rohrstoßbänke dieser bekannten Bauart weisen zwei seitlich der Schaftstange liegende, in einem Fall auf Zug, in einem anderen Fall auf Druck beanspruchte Zahnstangen auf. Es ist hierbei für Rohrstoßbänke mit großer Hublänge notwendig und ebenfalls bekannt, die Dorn- und Schaftstange durch über -die Hublänge verteilte, ortsfeste Einrichtungen derart zu führen, daß der Schlitten bzw. das die Zahnstangen verbindende Querhaupt unbehindert durch die Führungen hindurchlaufen kann..

Die Anwendung hydraulischer Antriebe für langhubige Arbeitsmaschinen blieb zunächst auf die bei Ziehbänken oder Stoßbänken mit exzentrisch zur Kolbenachse liegender Stoßrichtung gegebenen einfacheren Verhältnisse beschränkt. B-ei den zur Herstellung langer Rohre bekanntgewordenen hydraulischen Ziehbänken fanden Schleppstangeii zur Bewegung eines Ziehwagens Anwendung, die beim Ziehvorgang nur auf Zug beansprucht sind. Hierbei greifen die Schlepp stangen an der Traverse des Ziehwagens beiderseits der Ziehachse an «nd brauchen imm" gegen Durchhängen unterstützt zu werden. Diese Unterstützungen sind nacheinander absenkbar, um den Ziehwagen bzw. dessen Traverse passieren zu lassen. Die Arbeits- und Rückzugszylinder liegen in einer Querebene neben- und übereinander. Die Schleppstangen sind gleichzeitig als Differentialplunger ausgebildete Rückzugsplunger, die an beiden Zylinderenden Abdichtungen benötigen. Zur Abstützung der auf der der Ziehwagenbahn abgekehrten Seite heraustretenden Plunger gegen Knickung dienen mehrere fahrbare Stütztraversen, durch die die Plunger durchstoßen und diese nacheinander mitnehmen.

Es ist auch weiterhin bekannt, Stoßbänke mit einem hydraulischen Plungerantrieb zu versehen, bei dem die Stoßkraft zur Vermeidung von Biegemomenten gegenüber der Antriebskraft genau zentriert ist. So ist beispielsweise ein Antrieb für eine langhubige Rohrstoßbank mit zwei parallelen Vorschubplungern vorgeschlagen worden, die außerhalb ihrer Zylinder in zum Durchtritt seitlich geöffneten sowie in derartigen Abständen angeordneten Führungsböcken gleiten, daß die zulässige Knickbeanspruchung der Plunger nicht überschritten wird. Hierbei liegen die beiden Plunger und die Dorn- bzw. Schaftstange in einer gemeinsamen Ebene. Beide Plunger sind stirnseitig durch ein den Schlitten darstellendes Querhaupt verbunden, an Hydraulische Rohrstoßbank

Anmelder:

Hydraulik G.m.b.H.,
Duisburg, Mülheimer Str. 72

Ernst Müller, Duisburg,

und Dipl.-Ing. Helmuth Dorn, Dinslaken,

sind als Erfinder genannt worden

dem die im übrigen nicht geführte Schaft- bzw. Stoßstange angebracht ist. Bei dieser Anordnung besteht außerdem die Gefahr, daß sich die Plunger jeweils nach Verlassen eines Führungsbocks durchbiegen und beim Eintritt in den nächsten Führungsbock eine schlagartige Beanspruchung der Plunger und Führungseinrichtungen auftritt.

Bei einer hydraulischen Geschoßpresse, die konstruktiv einer Stoßbank gleicht, jedoch einen relativ geringen Hub aufweist, ist es ferner bekanntgeworden, die Aktions- und Reaktionskräfte durch Verlegen der Stoß- und Antriebsachsen in eine gemeinsame Ebene zu zentrieren. Während die Stoßstange von einem einzigen Plungerkolben bewegt wird, sind diesem gegenüber beiderseits des Ziehringbettes zwei im Durchmesser kleinere Rückzugsplunger angeordnet, die gleichfalls am Querhaupt bzw. Schlitten angreifen. Bei dieser Geschoßpresse ist zwar die Stoßstange, nicht aber der Vorschub- und Rückzugplunger gegen Knicken geführt, auch kann das Querhaupt nicht durch die Führung hindurchtreten.

Bei einer weiterhin im Schrifttum genannten hydraulischen Rohrstoßbank sind zwei auf Zug beanspruchte Rückzugkolben beiderseits des einzigen Vorschubplungers angeordnet. Auf Führungselemente für die Schaft- bzw. Stoßstange oder die Plunger ist bei diesem Vorschlag verzichtet worden.

Schließlich ist zu dem hier interessierenden Stand der Technik noch eine Geschoßpresse zu nennen, bei welcher je zwei Vorschub- und Rückzugplunger einander gegenüberliegen, d. h. koaxial angeordnet sind.

Die _x Erfindung geht aus von einer hydraulischen Rohrstoßbank mit mehreren parallelen sowie außerhalb ihrer Zylinder in zum Durchtritt des Schlitten seitlich geöffneten Führungsböcken gleitenden Vorschubplungern. Diese sind hierbei durch den die

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Schaftstange tragenden Schlitten querhauptartig verbunden, an welchem in bekannter Weise beiderseits des Ziehbettes mehrere Rückzugplunger angreifen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, eine konstruktiv einfache, hydraulische Stoßbank zu schaffen, bei der die Plunger, die Stange und der Schlitten — selbst bei Entfallen einer besonderen Schlittenführung — einwandfrei geführt sind und eine stoßartige Beanspruchung beim Durchlaufen der Führungsböcke nicht auftreten kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Vorschub- und Rückzugplunger — ähnlich wie bei der genannten Geschoßpresse — koaxial angeordnet sind und daß ferner alle sich gegenüberliegenden Plunger den gleichen Durchmesser aufweisen sowie stirnseitig, d. h. unmittelbar miteinander verbunden sind, so daß die sich somit als bauliche Einheit hin- und herbewegenden Plunger auf der gesamten, außerhalb ihrer Zylinder liegenden Strecke in den seitlich geöffneten Führungsböcken gleiten.

Durch die koaxiale Anordnung und gleiche Ausbildung der Plunger wird außerdem die gesamte Stoßbank wesentlich vereinfacht und verbilligt, denn die Arbeits- und Rückzugskolben nebst ihren Zylindern, Packungen, Anschlüssen usw. können vollständig gleichartig ausgeführt werden.

Es liegt nicht im Rahmen dieser Erfindung, doch sei es erwähnt, daß hierbei gleichzeitig die Möglichkeit gegeben ist, die Pumpenanlage und Steuerung der Stoßbank durch die Anwendung einer umsteuerbaren, regelbaren Hochdruckpumpe für Arbeits- und Rückhub bedeutend zu vereinfachen, da die Verdrängervolumina der Arbeits- und Rückzugplunger gleich sind und nur die in den Zylindern enthaltene Flüssigkeitsmenge umgewälzt zu werden braucht, also nur ein kleiner Windkessel für den Ersatz der Leckverluste nötig wäre.

Eine sichere Führung der Dorn- und Schaftstange sowie der Plunger erfordert ein möglichst weitgehendes Umschließen der Stangen durch Lager. Diese Forderung kann gemäß der Erfindung im Zusammenhang mit der Durchgangsmöglichkeit des Schlittens durch die Führungslager dadurch erfüllt werden, daß der Schlitten vorzugsweise als flache Platte ausgebildet ist, die an der Übergangsstelle mit den Plungern und mit der Schaftstange zum Schlittenquerschnitt eine geringere Höhe hat als die Durchmesser der Plunger und Schaftstange betragen, derart, daß die Führungen für die Plunger sowie für die Dorn- und Schaftstange diese so weit auf dem Umfang umschließen, daß als freie Knicklänge der auf Druck beanspruchten Elemente nur die Abstände zwischen den Führungen anzusetzen sind.

Bei in gleicher Achse liegenden Arbeits- und Rückzugplungern wird der plattenförmige Schlitten von den Plungern seitlich begrenzt. Hierbei können dann die Lager die Plunger fast auf dem ganzen Umfang umschließen.

Für die Dorn- und Schaftstange, die von der Mitte des Schlittens ausgeht, müssen die Führungen aus gegenüberliegenden Lagersegmenten oder ähnlichen bekannten segmentartigen Teilen bestehen. Es ist bekannt, diese Führungen so zu gestalten, daß Dorn- und Schaftstangen verschiedener Durchmesser eingesetzt werden können. Zum Einlegen einer neuen Dornstange nach jedem Stoß Vorgang müssen ferner die Führungen geöffnet werden können. Hierzu wird nach einem weiteren Erfindungsvorschlag das obere Segment der Dorn- und Schaftstangenführung in starren Auslegern der Führungsböcke vorzugsweise in senkrechter Richtung beweglich geführt.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine hydraulische Rohrstoßbank gemäß der Erfindung mit Arbeits- und Rückzugplungern gleichen Durchmessers dargestellt. Es zeigt

Abb. 1 und 2 eine Seiten- bzw. Draufsicht auf die Rohrstoßbank in verkürzter Darstellung,

Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie ΙΙΙ-ΙΠ in ίο Abb. 2.

Die gesamte Stoßbank teilt sich auf in die Abschnitte a, b und c. α ist der Bereich der Arbeitszylinder 1, b der Bereich der Bewegungsbahn des Schlittens 2 und c der Bereich der Rückholzylinder 3, der sich zum Teil mit dem Ziehringbett 4 überdeckt. 5 ist eine auf den Dorn 6 aufgesteckte Rohrluppe und 7 die am Schlitten 2 befestigte Schaftstange.

Im Bereich α sind die Arbeitszylinder 1 in an sich bekannter Weise in einzelne Teilzylinder aufgeteilt, die an ihren Verbindungsstellen durch einzelne Böcke 8 getragen werden. An der Traverse 9 treten die beiden mit der Schaftstange 7 in einer Ebene liegenden Arbeitsplunger 10 aus. Die Arbeitsplunger 10 und die in deren Verlängerung liegenden und mit gleichem Durchmesser ausgeführten Rückzugplunger 11 sind in der aus Abb. 3 ersichtlichen Weise mit dem Schlitten 2 verbunden und tragen diesen. Anstatt den in Form einer flachen Platte ausgeführten Schlitten 2 nur teilweise in die Plunger einzustecken und beispielsweise zu verschweißen, könnte der Schlitten durch die Plunger auch ganz durchgesteckt sein. Auch wäre es möglich, die in einer Achse liegenden Plunger durch ein Zwischenstück zu verbinden und den Schlitten 2 an diesem Zwischenstück zu befestigen.-Das Zwischenstück müßte dabei den gleichen Durchmesser haben wie die Plunger. Die Schaftstange 7 ist in den Schlitten eingesteckt dargestellt. Jedoch wäre es auch hier möglich, den Schlitten durch das Schaftstangenende hindurchzustecken.

Wesentlich ist, daß an den Übergangsstellen zwischen den Plungern 10, 11 sowie der Schaftstange 7 zum Querschnitt des Schlittens 2 dieser Schlitten eine geringere Höhe hat als die Durchmesser der Plunger und Schaftstange betragen, damit in dem Bereich b einzelne starre Führungsböcke 13 mit Führungslagern 14, 15 (Abb. 3) vorgesehen werden können, die die Plunger bzw. die Dorn- und Schaftstange nur so weit auf dem Umfang umschließen, daß der Schlitten 2 durch die Führungsböcke 13 hindurchbewegt werden kann.

Durch die Führungsböcke 13 werden nicht nur die Dorn- und Schaftstange, sondern auch die Plunger 10, 11 gegen Durchhängen und insbesondere gegen Ausknicken sicher geführt. Da die Stoßkraft bei der symmetrischen Anordnung der Plunger zur Stoßrichtung ohne Erzeugung von Biegemomenten in den Plungern in diese eingeleitet wird, ist ein durchgehendes Führungsbett für die Plunger nicht erforderlich; vielmehr genügt es, die zur Abstützung der Dorn- und Schaftstange bekannte Lagerung in einzelnen Führungen auch für die Führung der Plunger vorzusehen. Die Führungslager 14, 15 müssen die auf Druck beanspruchten Stangen so weit umschließen, daß die Stangen nicht in den Führungen selbst ausknicken können, sondern als freie Knicklänge nur die Abstände zwischen den Führungsböcken 13 anzusetzen sind.

Die Führungslager 14, 15 bestehen aus gegenüberliegenden Lagersegmenten, von denen das obere der Segmente 15 für Dorn- und Schaftstange in senkrechter Richtung beweglich geführt ist, um das Lager

öffnen und die Schaftstange auswechseln zu können. Hierzu ist an jedem Führungsbock 13 ein starrer Ausleger 16 vorgesehen, der bis über die Dornstangenachse reicht und eine Heb- und Senkeinrichtung trägt, bestehend aus einer hydraulisch bewegten Stange 17 und zwei seitlichen Führungsstangen 18, die mit Hilfe ihrer Anschlagmuttern 19 das Ausmaß einer Abwärtsbewegung des oberen Segmentes 15 begrenzen. Die Stangen 17, 18 greifen an dem Träger 20 für das obere Lagersegment 15 an.

Die beiden Rückzugzylinder 3, von denen in Abb. 1 der vordere teilweise weggeschnitten ist, beginnen bereits bei dem vorletzten, vor dem Ziehringbett 4 gelegenen Führungsbock 13 a. Der letzte Führungsbock b führt daher nur noch die Dorn- und Schaftstange und trägt den Zylinder 3. Die ebenfalls in einzelne Zylinderstücke aufgeteilten Rückzugzylinder 3 werden vom Ziehringbett von seitlichen Lagerschalen 21 getragen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Rohrstoßbank mit mehreren parallelen Vorschubplungern, die außerhalb ihrer Zylinder in zum Durchtritt des Schlittens seitlich geöffneten sowie in den zulässigen Knickbeanspruchungen der Plunger entsprechenden Abständen, angeordneten Führungsböcken gleiten, und einer in der Plungerebene liegenden sowie an dem die Plunger nach Art eines Querhauptes verbindenden Schlitten befestigten Schaftstange, wobei gegenüber den Vorschubplungern beiderseits des Ziehbettes mehrere, gleichfalls am Schlitten angreifende Rückzugplunger vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß unter an sich bekannter koaxialer Anordnung der Vorschub- und Rückzugplunger (10, 11) alle sich gegenüberliegeöden Plunger einerseits denselben Durchmesser aufweisen sowie andererseits stirnseitig, d. h. unmittelbar miteinander verbunden sind, und die sich somit als bauliche Einheit hin- und herbewegenden

Plunger (10, 11) auf der gesamten, außerhalb ihrer Zylinder (1, 3) liegenden Strecke in den seitlich geöffneten Führungsböcken (13) gleiten,

2. Rohrstoßbank nach Anspruch 1, mit einer ortsfesten, aber dem Schlitten Durchtritt lassenden Schaftstangenführung, dadurch gekennzeichnet, daß die Böcke (13) außer den Plungerführungen (14) Führungsflächen (15) für die Schaftstange (7) aufweisen.

3. Rohrstoßbank nach Anspruch 1, mit einem gegenüber dem Durchmesser der Plunger und der Schaftstange schmaleren Schlitten, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (2) eine flache Platte ist, wobei sowohl die Plunger (10, 11) als auch die Schaftstange (7) an ihren Verbindungsstellen mit dem Schlitten (2) genutet sind, d. h. den Schlitten (2) klammerartig umgreifen.

4. Rohrstoßbank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß (die Führungsböcke (13) gegenüberliegende, die Plunger (10, 11) teilweise umfassende Lagerschalen, (14) aufweisen.

5. Rohrstoßbank nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsböcke (13) eine die Schaftstange (7) auf einer weniger als ihrer Umfangshälfte entsprechenden Fläche untergreifende Lagerschale aufweisen, wobei in einem die Schaftstange (7) übergreifenden starren Ausleger (16) der Böcke (13) eine entsprechende Gegenschale (15) angeordnet ist.

6. Rohrstoßbank nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenschale (15) in senkrechter Richtung verstellbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 942 983, 843 685,
010, 629 832, 625 187, 556 389;

deutsche Auslegeschrift H 12270 Ib/7b (bekanntgemacht am 9. 5. 1956);

französische Patentschriften Nr. 1 070 540,
1069 436, 801952;

USA.-Patentschriften Nr. 2 549 705, 2 339 959.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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