DE1243131B

DE1243131B - Maschine zur Herstellung zylindrischer und konischer Rohre verschiedener Durchmesser aus wendelfoermig gewickeltem Band

Info

Publication number: DE1243131B
Application number: DEK54418A
Authority: DE
Inventors: Lothar Kehne
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-10-31
Filing date: 1964-10-31
Publication date: 1967-06-29
Also published as: GB1125885A; CH459932A; AT267290B; US3407639A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B 21 c

Deutsche Kl.: 7b-9/01

Nummer: 1243 131

Aktenzeichen: K54418Ib/7b

Anmeldetag: 31. Oktober 1964

Auslegetag: 29. Juni 1967

Maschine zur Herstellung zylindrischer
und konischer Rohre verschiedener
Durchmesser aus wendelförmig gewickeltem
Band

Anmelder:

Lothar Kehne,

Rumeln-Kaldenhausen, Rheinhausener Str. 15

Als Erfinder benannt:

Lothar Kehne, Rumeln-Kaldenhausen

Die Erfindung betrifft eine Mischine zur Herstellung zylindrischer und konischer Rohre verschiedener Durchmesser aus wendelförmig gewickeltem Band, bei der die Verformung mittels dreier Walzen erfolgt, von denen zwei als Führungswalzen einander zugeordnet und achsparallel verschiebbar sind und die dritte als Biegewalze gegenüber den Führungswalzen anstellbar ist.

Es wurde bereits eine Vorrichtung zur Herstellung geschweißter Rohre vorgeschlagen, die gleichfalls nach dem 3-Walzen-Prinzip arbeitet, jedoch sind dort, ähnlich den bekannten Blechbiegemaschinen, zwei in horizontaler Ebene verstellbare Walzen angeordnet, während die eigentliche Biegewalze fliegend auf einem Arm innerhalb des Rohrhohlraumes mittig

zu den beiden schon erwähnten Walzen andrückbar 2

ist. Dabei ergibt sich, daß sich, wie dies zur Herstellung beispielsweise konischer Rohre erforderlich ist, sind. Bei Anwendung des HF-Verfahrens liegen zwei die eine Walze nicht in drei Dimensonen, d. h. also Rollen, eine innere und eine äußere, übereinander, horizontal, vertikal und längsverschiebbar sowie ge- 20 die als Druckrollen dienen.

gebenenfalls noch schrägstellbar, veränderlich an- Außer den mit Rollen besetzten drei Biegewalzen

stellen läßt. werden keine weiteren Verformungselemente be-

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe nötigt, und zwar auch nicht bei sehr großen Durchzugrunde, bei einem Schraubennahtrohrwerk mit messern, bei deren Verformung bisher immer noch walzenartigen, auf verschiedene Rohrdurchmesser 25 das entstehende Rohr von außen mit Hilfe von einstellbaren Formwerkzeugen eine solche Einstell- Rollenkörben od. dgl. abgestützt werden mußte,
barkeit der Werkzeuge zu erreichen, daß damit auch Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darkonische Rohre gewickelt werden können. in, daß die untere Führungswalze an beiden Enden

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die eine in auf der Grundplatte fest angeordneten Ständern Führungswalze beidseitig starr und unter dem ent- 30 fest gelagert und an mehreren Stellen durch lösbar stehenden Rohr gelagert ist, daß die zweite fliegend mit der Grundplatte verbundene, parallel zur Rohrgelagerte und im entstehenden Rohr angeordnete achse verstellbare Ständer mit offenen Lagerschalen Führungswalze in vertikaler und horizontaler Rieh- unterstützt ist.

tung stufenlos verstellbar ist und daß ferner die auf Vorteilhaft wirken sich nach einem anderen Merk-

der ganzen Schußbreite des einlaufenden Bleches 35 mal der Erfindung auch die Einrichtungen zum Anaufliegende Biegewalze in horizontaler und vertikaler drücken des formenden Teils der oberen Führungs-Richtung beidseitig stufenlos verschiebbar gelagert walze an die Rohr-Innenwandung an die mit den und zugleich zur Rohrachse schrägstellbar ist. Lagern des Walzenschaftes versehenen Ständer aus.

Die Erfindung ist vor allem deshalb besonders Nach einem anderen Merkmal der Erfindung sind

vorteilhaft, weil die Verformungseinrichtung für alle 40 die Ständer der oberen Führungswalze gemeinsam bekannten Schweißverfahren verwendbar ist, so bei- auf einer Grundplatte befestigt, die ihrerseits in Füh-

spielsweise für die verdeckte Lichtbogenschweißung, zum Legen nur einer einzigen Schweißnaht, für die Schutzgas-, Hochfrequenz- oder auch für die Widerstandsschweißung.

Beim Verschweißen der Bandkanten durch nur eine Schweißnaht, etwa bei Anwendung des Widerstands-Schweißverfahrens, wird der Verformungsprozeß zweckmäßigerweise umgekehrt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei Anwendung der HF-Schweißung die für dieses Verfahren benötigten Druckrollen entbehrlich

rungen quer zur Rohrachse horizontal verschiebbar und mittels Spindel durch einen Antrieb verstellbar ist.

Die Lager der Biegewalze sind zufolge einem wesentlichen Merkmal der Erfindung in ihren Ständern mittels raumbeweglicher Verbindungen gelenkig befestigt und die Lager mittels in Führungen verschiebbaren Schlitten einzeln vertikal verstellbar.

Einem anderen Merkmal der Erfindung zufolge sind die mit den Lagern für die Biegewalze versehenen Ständer einzeln quer zur Rohrachse hori-

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zontal in Führungen verschiebbar und mittels An- Das Verschieben der Ständer 13 a und 13 b auf

trieben über Spindeln auf einer gemeinsamen Grund- einen anderen Rohrdurchmesser geschieht z. B.

platte verstellbar. mittels Handrad 15a und 15b über Spindeln 15c

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen auch und 15 d. Ändert sich bei einer derartigen Umsteldarin. daß die Grundplatte in Richtung quer zur 5 lung auch die Bandbreite und somit die Steigung der

Rohrachse horizontal verstellbar ist, und darin, daß Schraubenlinie, so wird die Grundplatte 17 mit ihren

die Grundplatte mit allen Aufbauten durch einen Aufbauten über einen Antrieb oder Handrad 14 &

Antrieb, z. B. ein Handrad, mittels Spindel parallel mittels Spindel 14 c parallel zur Rohrachse ver-

zur Rohrachse verstellbar ist. schoben.

Sinnvoll ergänzt wird die Erfindung dadurch, daß ίο Zur Herstellung konischer Rohre nehmen die

die als Längsträger ausgebildeten Führungs- und Ständer 13 a und 13 b sowie die Biegewalze 3 die

Biegewalzen mit in auf Kugelansätzen um eine Quer- Stellung nach F i g. 1 ein. Die Biegewalze 3 ist ge-

achse schwenkbaren Lagerringen drehbaren Rollen lenkig gelagert und einzeln durch die Zylinder 16 a

versehen sind, deren Drehachsen den Mittelpunkt der und 16 b in der Höhe z. B. hydraulisch verstellbar.

Kugleansätze schneiden; daß die Rollen auf ihrer 15 Sollen konische Rohre hergestellt werden, so muß

äußeren Rollenbahn ballig geformt und deren Lager- die Biegewalzenlagerung 13 c zusätzlich durch Zy-

ringe auf den jeweiligen Bandeinlaufwinkel nach linder 166 in der Höhe verstellt werden, dadurch

einer Winkelskala stufenlos einstellbar und mittels entsteht dann ein Raumwinkel α gemäß Fig. 1

Schrauben oder sonstiger Arretiervorrichtungen auf und 2.

den Kugelansätzen feststellbar sind, die ihrerseits 20 Da bei der Herstellung konischer Rohre der durch ihre Mittelpunkte gehende zylindrische Boh- Durchmesser ständig wächst, muß die Grundplatte 17 rangen besitzen und deren Längsachsen mit der nach F i g. 1 mit ihren Aufbauten kontinuierlich verLängsachse des jeweiligen Längsträgers beliebig schoben werden. Das Verschieben geschieht über längsverschiebbar und/oder drehbar und mittels den Antrieb 18 α mittels Spindeln 18 b und 18 c nach Schrauben oder dergleichen Arretiervorrichtungen 25 F i g. 6. Das Winkelabtastgerät 19 nach F i g. 6, welfeststellbar sind. ches den theoretischen Winkelvorschub abtastet, der

Abgerundet und vervollständigt wird die Erfin- mittels Antrieb 20 über Zahnrad 21 und fest ange-

dung schließlich noch durch ein letztes Merkmal, das ordneter Zahnstange 22 vorgenommen wird, steuert

darin besteht, daß bei der Erzeugung von konischen durch elektrische Impulse den Antrieb 18 a.

Rohren ein Winkelabtastgerät den theoretischen 30 Falls das Band 23 Säbelform aufweist, wird eine

Winkelvorschub, der mittels bekannter Antriebs- zusätzliche Korrektur durch das Abtastgerät 24 vor-

aggregate vorgenommen wird, an der Bandzuführ- genommen, welche die einlaufende Bandkante ab-

einrichtung abtastet und mittels elektrischer Impulse tastet. Der Abtaster 24 veranlaßt in diesem Fall über

die Veränderung des theoretischen Winkelvorschubes eine entsprechende elektrische Steuerung, daß der

an den Antrieb der Biegerollensteuerung weitergibt, 35 Winkelvorschub mittels Antrieb 20 so lange verrin-

der seinerseits den Durchmesservorschub propor- gert oder vergrößert wird, bis der Winkelvorschub

tional zum theoretischen Winkelvorschub beeinflußt. mit dem Durchmesservorschub (Antrieb 18 α) wieder

An Hand der Figuren wird ein Ausführungs- genau übereinstimmt,

beispiel der Erfindung beschrieben. Für die Herstellung zylindrischer und konischer

Fig. 1 zeigt die gesamte Verformungsmaschine 40 Rohre ist die Biegewalze 1 nach Fig. 1 in den Stän-

vom Rohrauslauf aus gesehen; der 5 a und 5 b fliegend gelagert. Sie wird, wie aus

F i g. 2 zeigt die gesamte Verformungsmaschine F i g. 3 ersichtlich, durch Ständer 5 b in Pfeilrichtung

im Grundriß; hydraulisch vorgespannt; das Lager im Ständers« ist

Fig. 3 zeigt zwei der drei Biegewalzen in Richtung entsprechend ausgebildet. Ständer 5 a und 5 b sind

zum Bandeinlauf; 45 auf einer gemeinsamen Grundplatte 6 fest angeord-

Fig. 4 zeigt eine an beiden Enden gelenkig ge- net. Die Grundplatte6 kann, wie aus Fig. 1, 2und 3

lagerte Biegewalze mit Ständern und Grundplatten ersichtlich, mittels Spindel 7 über einen Antrieb 8 in

aus der Richtung des Bandeinlaufes her gesehen. horizontaler Lage verschoben werden. Die Biege-

Ein Walzenlager ist im Schnitt gezeichnet; walze 1 kann außerdem zwecks Einstellung auf ver-

Fig. 5 zeigt ein Teilstück einer der drei Biege- 50 schiedene Banddicken senkrecht zur Rohrachse mitwalzen mit einer Rolle im Schnitt und eine Rolle in tels Spindel 9a über Antrieb 9 & in der Höhe verstellt der Draufsicht, gemäß Fig. 2; werden. Die Biegewalze2 ist in den Ständern 10a,

Fig. 6 zeigt eine gesamte Schraubennahtrohr- 10b, 10c und 10d gelagert bzw. unterstützt. Die

Herstellungsanlage in der Draufsicht zur schema- Ständer sind auf einem gemeinsamen Rahmenil fest

tischen Darstellung der Winkelabtastgeräte sowie der 55 angeordnet. Dieser wiederum wird von dem Rahmen

Antriebsaggregate zur Herstellung konischer Rohre. 12 getragen, auf dem auch die Grundplatte 6 abge-

Fig. 1 zeigt, wie die drei mit Rollen4, gemäß stützt ist.

Fig. 2, 3 und 4 besetzten Biegerollen 1, 2 und 3 Die in F i g. 5 dargestellten und vergrößert gezeich-

das einlaufende Bandß zu einem RohrR₁ und A₂ neten Rollen4 gemäß Fig. 2, 3 und 4 sind zur An-

verformen. 60 passung an einen möglichst kleinen Rohrdurchmesser

Zur Verformung des kleinen Rohrdurchmessers i?₂ ballig gedreht und werden dem Bandeinlauf entsteht die Biegewalze 3 parallel zur Rohrachse, wie sprechend auf dem jeweiligen Winkel der Winkelerkennbar im Ständer 13 a. Der versetzt gezeichnete skala 4 α stufenlos eingestellt und mittels Schrauben Ständer 13 b steht dann deckungsgleich hinter Ständer 4 & oder anderer bekannter Arretiervorrichtungen ge-13 a. Für den größeren Durchmesser R₁ befindet sich 65 kontert bzw. festgestellt.

die Biegewalze 3 in der gestrichelten Stellung im Die kugelförmigen Büchsen 4 c sind zur Anpassung

Ständer 13 b, Ständer 13 a steht ebenfalls deckungs- an den entsprechenden Rohrdurchmesser und die

gleich mit Ständer 13 b. jeweilige Bandbreite auf den Biegewalzen 1 oder 2

Claims

oder 3 stufenlos verschiebbar und werden mittels Schrauben 4e und Ad oder anderer bekannter Arretiervorrichtungen in der gewünschten Stellung arretiert. Patentansprüche:

1. Maschine zur Herstellung zylindrischer und konischer Rohre verschiedener Durchmesser aus wendelförmig gewickeltem Band, bei der die Verformung mittels dreier Walzen erfolgt, von denen zwei als Führungswalzen einander zugeordnet und achsparallel verschiebbar sind und die dritte als Biegewalze gegenüber den Führungswalzen anstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Führungswalze (2) beidseitig starr und unter dem entstehenden Rohr gelagert ist, daß die zweite fliegend gelagerte und im entstehenden Rohr angeordnete Führungswalze (1) in vertikaler und horizontaler Richtung stufenlos verstellbar ist und daß ferner die auf der ganzen Schußbreite des einlaufenden Bleches aufliegende Biegewalze (3) in horizontaler und vertikaler Richtung beidseitig stufenlos verschiebbar gelagert und zugleich zur Rohrachse schrägstellbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Führungswalze (2) an beiden Enden in auf der Grundplatte (11) fest angeordneten Ständern (10 a, 10ö) fest gelagert und an mehreren Stellen durch lösbar mit der Grundplatte (11) verbundene, parallel zur Rohrachse verstellbare Ständer (10 c, 10 d) mit offenen Lagerschalen unterstützt ist.

3. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Andrücken des formenden Teils der oberen Führungswalze (1) an die Rohr-Innenwandung an die mit den Lagern des Walzenschaftes versehenen Ständer (5a, 5 b).

4. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständer (5 a, 56) der oberen Führungswalze (1) gemeinsam auf einer Grundplatte (6) befestigt sind, die ihrerseits in Führungen quer zur Rohrachse horizontal verschiebbar und mittels Spindel (7) durch einen Antrieb (8) verstellbar ist.

5. Maschine nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager der Biegewalze (3) in ihren Ständern (13 a, 13 b) mittels raumbeweglicher Verbindungen (13 c, 13 d) gelenkig befestigt und die Lager mittels in Führungen (13 g, 13 K) verschiebbaren Schlitten (13 e, 13/) einzeln vertikal verstellbar sind.

6. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Lagern für die Biegewalze (3) versehenen Ständer (13 a, 13 b) einzeln quer zur Rohrachse horizontal in Führungen verschiebbar und mittels Antrieben (15 a, 15 δ) über Spindeln (15 c, ISd) auf einer gemeinsamen Grundplatte (14 a) verstellbar .sigd.

7. Maschine nach den Ansprüchen 1, 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14 a) durch Antrieb (18 a) mittels Spindeln (18 a, 18 c) auf der Grundplatte (17) in Richtung quer zur Rohrachse horizontal verstellbar ist.

8. Maschine nach Anspruch 1, 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (17) mit allen Aufbauten durch einen Antrieb, z. B. Handrad (14 b), mittels Spindel (14 c) parallel zur Rohrachse verstellbar ist.

9. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Längsträger ausgebildeten Führungs- und Biegewalzen (1, 2, 3) mit in auf Kugelansätzen (4 c) um eine Querachse schwenkbaren Lagerringen (4 a) drehbaren Rollen (4) versehen sind, deren Drehachsen den Mittelpunkt der Kugelansäize (4 c) schneiden.

10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (4) auf ihrer äußeren Rollenbahn ballig geformt und daß deren Lagerringe (4 a) auf den jeweiligen Bandeinlaufwinkel nach einer Winkelskala (4/) stufenlos einstellbar und mittels Schrauben (4b) oder sonstiger Arretiervorrichtungen auf den Kugelansätzen (4 c) feststellbar sind, die ihrerseits durch ihre Mittelpunkte gehende zylindrische Bohrungen besitzen und deren Längsachsen mit der Längsachse des jeweiligen Längsträgers zusammenfallen.

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelansätze (4 c) auf den jeweiligen Längsträgem (1, 2, 3) beliebig längsverschiebbar und/oder drehbar und mittels Schrauben od. dgl. Arretiervorrichtungen feststellbar sind.

12. Maschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erzeugung von konischen Rohren ein Winkelabtastgerät (19) den theoretischen Winkelvorschub, der mittels bekannter Antriebsaggregate (20, 21, 22) vorgenommen wird, an der Bandzuführeinrichtung (25) abtastet und mittels elektrischer Impulse die Veränderung des theoretischen Winkelvorschubes an den Antrieb (18 a) der Biegerollensteuerung weitergibt, der seinerseits den Durchmseservorschub proportional zum theoretischen Winkelvorschub beeinflußt.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 1075 530; deutsche Auslegeschriften Nr. 1123 641, 272, 1039 014;

französische Patentschriften Nr. 1 258 118, 354, 1219115;

USA.-Patentschriften Nr. 3 106177, 3 092056, 024348, 1659792;

»Welding and Metal Fabrication«, 1961, Mai, S. 219 bis 223.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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