DE1677191C - Vorrichtung zum Entgraten und Kali bneren von Metallrohren - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Entgraten und hochgenauen Kalibrieren des Inneren von gepreßten oder gezogenen Rohren, insbesondere von aus einem Metallband gebogenen und mittels Hochfrequenz längsnahtgeschweißten Rohren, insbesondere von Rohren für die Übertragung elektromagnetischer Wellen, mit einem Vor- richtdorn, der bedarfsweise eine im Bereich der Schweißnaht liegende Durchlaßöffnung für die noch unbearbeitete Schweißnaht aufweist, und mit einem nachiieordneten zv lindrischen Schneidwerkzeug und einem /vlindrischen Nachrichtdorn mit abgerundeten Kanten." die auf einer gemeinsamen Zugstange angeordnet sind.

Bei der Herstellung von Rohren für die Übcnra-1:11ns elektromagnetischer Wellen oder Rundhohiiei-Iern"tritt das Problem auf. den Innendurchmesser de-Rohremit hoher Genauigkeit zu erhalten. So ^¹; beispielsweise bei einem Innendurchmesser des Rohres von 30mm an keiner Stelle des Rohrinnerer, ein. Abweichung von mehr als d.l mm auftreten.

Ivs ist bereit·- eine Vorrichtung zur Innenenigr;:- tunsr liingsgeschweißtc: Rohre bekannt (dent-Jvriebrauchsmusi.'r l75Sh2O). bei welcher im Durchmesser abee-iuCe. kreisförmige Schneiden zenir>_L.-· Lud mit Abstand voneinander aut einem Halter ..:;;■-•lereiru sind, der durch am vorderen und am hi:;i.:.r fc-ntle de» Hähers angeordnet Füluungssiüeke -.mi. nahezu dem gleichen Durchmesser wie dem Innen durchmesser des Rohres zentrisch im Rohr geführt werden. Während das vordere Führungsstück ni.h rere radiale kufenförmige Flügel besitzt, ist das hintere Führungsstück kreisförmig mit stark abgerundeten Kanten ausgebildet. Nachteilig bei dieser Vor richtung ist. daÜ eine unrunde RohrstcUe durch ua^ vordere Führungs-nick nicht so ausgei -htet wird, daß eine genaue Spanabnahme erfolgen ann Die ungenaue Führung der vorderen Weikzeuj,· durch die kufenförmigea Flügel kann nicht verhindei.·. dal' das Schneidwerkzeug in die Rohrwand eindringt, n-besondere an Stellen, die der Schweißnaht etwa ge genüberliegen. Die großen Abstände zwischen dem vorderen und hinteren Führungsstück und zwischen den einzelnen Werkzeugen machen die Vorrichtung zu einem sehr schwingung j'higen Gebilde. Das Verbleiben der entstehenden Späne vor den Schneidwerkzeugen birgt die Gefahr in s^;ch, daß Späne zwischen Rohrwand und Schneidwerkzeuge gelangen, wodurch die erreichbare Genauigkeit der Rohrbearbeitung wesentlich beeinträchtigt wird.

Es ist ferner eine Vorrichtung für die Entfernung von Metall von der Innenseite von hohlen Metallartikeln bekannt (USA.-Patentschrift 2053 831), die aus einem Rahmen, einem damit verbundenem Schneidwerkzeug und am Rahmen befestigten Führungen für das Schneidwerkzeug besteht. Die Führungen für das Schneidwerkzeug sind als bewegliche, an entgegengesetzten Seiten der Vorrichtung angeordnete Glieder ausgebildet, die durch Federn gegen die Innenfläche des Rohres gedruckt werden. Bei dieser Vorrichtung werden die anfallenden Späne durch einen Kanal hinter das Werkzeug abgeführt. Diese Vorrichtung hat uen Nachteil, daß mit ihr weder ein Rohrrichten noch ein Kalibrieren durchgeführt werden kann. Die federnde, nicht starre Halterung des Schneidwerkzeuges verbietet ihre Anwendung in Fallen, wo hohe Genauigkeit gefordert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bekannte Vorrichtungen zum Innenentgraten von Metallrohren zu verbessern und eine möglichst einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist, aus einem billigen, aus Blech gebogenen und längsnahtgeschweißtem Rohr kontinuierlich und in einem Arbeitsgang ein Präzisionsrohr herzustellen, dessen Innenfläche an keiner Stelle um mehr als 0,3 Ve des Innendurchmessers vom Sollwert abweicht Diese Vorrichtung soll zur kontinuierlichen Fertigung großer Rohrlängen von mehr als 300 m Länge eingesetzt

»erden. Wegen Her geforderten geringen Toleranzen muß die Vorrichtung außerordentlich starr ausgeführt uerden, dumit jegliche Schwingung, sowohl von Vorriehiungsleilen wie auch von Teilen der Rohrwand Melier verhindert wird. Wegen dieser Förderuiiü ist es unzweckmäßig, zwischen den einzelner: Werkzeugen der Vorrichtung Räume für die entstehenden Späne \orzusehen. insbesondere, weil diese Raum. vs^gen der geforderten FertigungsUingen e;r. bestimmtes Volumen haben müßten. Eis muG ferner rn;'. Sicherheit verhindert werden, daß Späne zv\iseiien die Rohrwand und die Werkzeuge geraten Iiinnen. Darüber hinaus soll die gesamte Innenfläche eines I'ni/ision^rohres bearbeitet werde!¹, können, beispielsweise um sie von eventuellen Oxidschicht:-. 7 u bc'reien.

IJie.se Aufgabe wird crfindungsgemäü dadurch ee-U>->i. Juli der Vorriehidorr. zylindrisch und die Durchfallöffnung eine Langsnut ist. daß das Schneidwerkzeug und der Nachnchtdorn als einstükkiges kombiniertes Schneid- und Na hrichiwerk/eug ausgebildet ist und zwei dieser Schneid- und Nachnchiwerkzcuge dem V'orrichtdorn unmittelbar benachbart sind, von denen jedes zwei sich gegenüberliegende kreisbogenförmige Schneiden besitzt, die beim zweiten Werkzeug gegenüber dem ersten Werkzeug um 90 versetzt und mit einer gegenseitigen Überlappung von wenigen Millimetern angeordnet sind, daß der Bunddurchmesser des ersten Schneid- und Richtvverkzeugs ebenso wie der Bunddurchmesscr des Vorrichtdornes um weniger als 2° 0 kleiner ist als der Schneidendurchmesser und daß in dem Dorn und dem Schneidwerkzeug, angepaßt an die Schneiden. Nuten zur Spanaufnahme und in den Schneidwerkzeugen an sich bekannte Bohrungen zum Abführen der Späne hinter das Werkzeug vorhanden sind.

Hint weitere Ausgestaltung der Erfindung für langsnahtgeschweißte Rohre besteht darin, daß der Vorrichtdorn zylindrisch ist und sein Bunddurchmesser um weniger als 2^e.o kleiner ist als der des Schneid- und Nachrichtwerkzeugs, daß die Durchlaßöffnung eine Langsnut ist und daß der Schneiddorn und der Nachrichtdorn als einstückiges kombiniertes Schneid- und Nachrichtwerkzeug ausgebildet und dem V'orrichtdorn unmittelbar benachbart ist und eine an sich bekannte öffnung zur Spanführung besitr-'t.

Di" mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß sie nach Überwindung erheblicher langjähriger Schwierigkeiten auf einem teilweise weitausgereütem Gebiet der Technik die kontinuierliche Fertigung von Präzisionsrohren mit einer Genauigkeit von 0,3°/o und Längen von mehreren 1(X) m ermöglicht.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Innenentgraten von längsgeschweißten Rohren im Längsschnitt von oben,

Fig.2 die gleiche Vorrichtung im Längsschnitt von der Seite,

F i g. 3 die gleiche Vorrichtung im Querschnitt bei AA vonFig.2,

F i g. 4 eine Vorrichtung zum Innenkalibrieren von Metallrohren im Längsschnitt von oben, F i g. 5 die gleiche Wirrichtung im Längsschnitt von der Seite.

1i ii. 6 die deiche Wirrichtung im Querschnitt bei HH.

F i ii. 7 die deiche Vorrichtung im üuerschnit; bei CC.

Die Vorridvimg zum Innenentgraten von king^Li-·- sclrAeiüten Metallrohren (Fig. 1 bis 3) ist fests :- hend ausgeführt. Auf der Haltestange 1. die vor den: Schwerpunkt 2 in das laufende Rohr 3 eingefiih:. ist. Mizt der zylindrische Schneiddorn 4. Sein Buiuidurchmesser entspricht dem gewünschten I'hu; durchmesser des Rohres. Se'iie Kanten sind ieic'·-· a bee rundet. Kr besitzt die schmale Schneide 5 ..·;: Ahnahme des Grats 6 der Schweißnaht und die Brrun;: 7 zum Abführen des Spans. Dadurch gelaiu.-· die Späne in den ^T\aum hinter den Schneiddorn. ^: durch die Manschette 8 aus Kunststoff abgesehlo·.^.-:- wird. Unmittelbar vor dem Schneiddorn sit/i de ebenfalls zylindrische Rio.idorn 9 Sein Bunddurcl messer ist etwas, jedoch um weniger als 2" ·, kleiner als der des Schneiddorns. Seine Kanten sind ebvr falls leicht abgerundet. Er besitzt dL I iingsnui 10 'um Durchlauf des Grats. Vor dem Richtdorn si;/; die Manschette 11 aus Kunststoff, welche Schweil· gutreste und Kühlwasser abhält. Sie ist gegen Verdrehungen gesichert und wird von dem Grat de; Schweißnaht nur an einer Ste'le eingeritzt.

Vor dieser Entgratvorrichtung sitzt auf der Halte stange, wie bekannt, ein Ringzylinder aus Magnetm.: terial 12. der bewirkt, daß der hochfrequente Schweißstrom auf die Ränder des zum Rohr gebogenen Mctallbandes konzentriert wird. Er ist mit einer Wasserkühlung 13 ausgestattet und besitzt eine Aussparung 14 zum Auffangen von Schweißgutresten.

Bei der Vorrichtung zum Innenkalibrieren von Metallrohren (Fig.4 bis7). die durcli das Rohr 21 gezogen wird, sitzen auf der Zugstange 22 hinterem ander der Richtdorn 23. und die zwei Schneiddorne 24 und 25. Sie haben Zylinderform und ihre Kanten sind außer an den Schneiden leicht abgerundet. Die Schneiddorne besitzen je zwei sich gegenüberliegende, kreisbogenförmige Schneiden 26 und 27 b/w 28 und 29, die beim zweiten Dorn (Fig.7) gegenüber dem ersten (Fig.6) um ⁴X) versetzt und mit einer Überlappung von etwa 1 bis 2 mm angeordnet sind. Der Schneidendurchmesser muß bei beiden Dornen gleich sein. Der Bunddurchmesser auf dem Umfang zwischen den Schneiden ist beim zweiten Schneiddorn gleich dem Schneidendurchmesser, beim ersten Schneiddorn jedoch etwas, aber um weniger als 2°o kleiner. Ebenso ist der BundduThmesser des Richtdorns etwas, jedoch um weniger als 2 °/o kleiner als der Schneidendurchmesser. In der Lage und Form angepaßt an die folgenden Schneiden befinden sich im R'chtdorn und im ersten Schneiddorn je zwei Quernuten 30 und 31 bzw. 32 und 33 zur Spanaufnahtne, und es befinden sich im ersten Schneiddorn zwei Bohrungen 34 und 35 und im zweiten Schnetddorn vier Bohrungen 34' und 35' sowie 36 und 37 zum Abführen der Späne hinter das Werkzeug.

Vor dem Richtdorn sitzt im Abstand von einigen Zentimetern frei auf der Zugstange die Manschette 38, so daß der dazwischenliegende Raum mit Ziehöl oder -fett gefüllt werden kann, womit die Kalibriervorrichtung für dift Länge des Zuges mit Schmiermittel versorgt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   !. Wirr... ;i::::ig /um kontinuierlichen F.ntgraien und hochgenauen Kalibrieren des Inneren \on gepreßten oder «ezosienen Rohren, in^be^indcrc \on aus einem Mciaühand gebotenen und miuei-Hochfrcijuen.: längsiiahigeschweißten Rohren, insbesondere von Rohren tür die Übertragung elektromagnetischer Wellen, mil einem \'orriehtdorn, der bedarfsweise eine im Bereich der Seliweiür.uh; liegende Durchlaüiiifnunii tür die iHieh unbearbeiteie Schweißnaht aufwci-¹.. und niü ein em nachiieordneten zylindrischen Sc'micidwcrkzcui: und einem zylindrischen Na<.hrichidorn mii abgerundeten Kanten, die auf einer semein- -amen Zugänge angeordnet -ind. dadurch gekennzeichnet, liati der Yorrichlijorn (23) zv!indr-;h und die Durchlaßöffnune eine I.ängsiuit ist. daß das Schneidwerkzeug und der Nachriciudorn als einstückiges kombiniertes Schneid- und Nachrichiwerkzetig (24. 25) ausgebildet ist und zwei dieser Schneid- und Nachrichtwerkzeuge dem Vorrichtdorn unmittelbar benachbart sind, von denen ;.:de«> zwei sich gegenüberhegende kreisbogenförmige Schneiden (26. 27 28. 29t besitzt, die beim /weiten Werkzeug (25) gegenüber dem ersten Werkzeug (24) um ¹W) versetzt und mit einer gegenseitigen Überlappung um wenigen Millimetern angeordnet sind. daR der Bu.iddun. .messer des ersten Schneid- und Richtwert zeug> (24) ebenso wie der Bunddurchmesser des Vi richtdornes (2J) um weniger als 2° ü kleiner ist als der Schneidendurchmesser und daß in dem Dorn (23) und dem Schneidwerkzeug (24), angepaßt an die Schneiden. Nuten (30, 31: 32. 33) zur Spanaufnahme und in den Schneidwerkzeugen (24, 25) an sich bekannte Bohrungen (34. 35; 34', 35': 36. 37) zum Abführen der Späne hinter das Werkzeug vorhanden sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 für längsnahtgeschweißte Rohre, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorrichtdorn (9) zylindrisch ist und sein Bunddurchmesser um weniger als 2° υ kleiner ist als der des Schneid- und Nachrichtwerkzeugs (4), daß die Dbrchlaßöffnung eine Längsnut (10) ist und daß der Schneiddorn und der Nachrichtdorn als einstückiges kombiniertes Schneid- und Nachrichtwerkzeug (4) ausgebildet sind, das dem Vor- richtdorn (9) unmittelbar benachbart ist und eine an sich bekannte Öffnung (7) zur Spanführung besitzt.