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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von innen mit Metall überzogenen stranggepressten
Rohren.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von innen mit Metall überzogenen stranggepressten Rohren, wie es beispielsweise Bleirohre sind. Die Erfindung besteht darin, dass das aus der Strangpresse kommende Rohr nach oben abgebogen wird, dass zu Beginn der Pressung das Innere des nach oben abgebogenen Rohrteiles mit flüssigem Überzugsmetall gefüllt wird, so dass dieser Teil des Rohres als Behälter für das flüssige Überzugsmetall während der Pressung dient, und dass danach das Rohr durch eine Kühlvorrichtung gezogen und auf eine Trommel aufgewickelt wird. Zum Abbiegen des aus der Strangpresse kommenden Rohres können beispielsweise Biegerollenvorrichtungen benutzt werden. Damit nicht die Temperatur an der Biegestelle des Rohres zu schnell sinkt, kann die Biegevorrichtung als Heizvorriehtung ausgebildet sein.
Als Kühlvorrichtungen können an sich bekannte Einrichtungen benutzt werden. Beim Pressen des Rohres wird das flüssige Überzugsmetall an der Innenwand des Rohres haften bleiben und auf diese Weise den inneren Überzug bilden. Je dünnflüssiger das Überzugsmetall ist, um so dünner wird der Überzug. Mit Hilfe der Wärmevorrichtung lässt sich daher durch Einstellen des Wärmegrades die Stärke des Überzuges regeln.
Zum Einbringen des flüssigen Überzugsmetalls in das Innere des gepressten Rohres kann auch ein Hohldorn verwendet werden, der rückwärts aus der Presse herausragt und dessen Bohrung an einen das Überzugsmetall enthaltenden Behälter angeschlossen ist. Zwischen die Pressdornbohrung und diesen Behälter kann ein Dreiweghahn geschaltet sein, dessen dritte Öffnung zweckmässig nach unten führt und zum Ablassen des flüssigen Überzugsmetalls aus dem gepressten Rohr bzw. aus dem Behälter dient.
Das in einem Trog gesammelte Überzugsmetall kann in den Behälter zurückgegossen werden.
Vorteilhaft steht das flüssige Überzugsmetall unter einem regelbaren Überdruck. Hiedurch kann die Höhe des Spiegels des Überzugsmetalls in dem gepressten Rohr eingestellt werden.
Als Überzugsmetall kommen alle hiefür verwendbaren Stoffe in Frage, wie z. B. Zinn-oder Blei- legierungen. In manchen Fällen ist es empfehlenswert, ein Flussmittel einzuführen. Dieses kann entweder den Spiegel des im nach oben gebogenen Teil befindlichen Überzugsmetalls decken oder kann durch eine Bohrung des Dornes parallel zur Bohrung für das Überzugsmetall an die Innenwand des Rohres gebracht werden.
Es ist zwar schon bekannt, Rohre innen mit Isolierstoff nach dem oben beschriebenen Verfahren zu überziehen. Trotzdem ist bisher noch niemals der Vorschlag gemacht worden, dieses Verfahren zur Herstellung von mit Metallen innen überzogenen Bleirohren anzuwenden, weil zu befürchten ist, dass das Bleirohr beim Einfüllen des flüssigen Überzugsmetalls schmilzt, da der Schmelzpunkt des als Überzug verwendeten Zinns ziemlich hoch (220 C) liegt und das Zinn mit noch beträchtlich höheren Temperaturen (300-3200 C) eingefÜllt werden muss, damit die Temperatur genügt, dass es sich mit dem Blei in Form eines Überzuges verbindet und genügend lange diese Temperatur beibehält.
Da das Blei bei etwa 327 schmilzt und das flüssige Zinn auf das Blei lösend wirkt, so war zu befürchten, dass das aus der Blei- presse kommende gebildete Bleirohr, welches an sieh noch eine hohe Temperatur hat, nur einer geringen Temperaturerhöhung und geringer Wärmezufuhr bedarf, um geschmolzen zu werden. Es liegen hiebei
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die Verhältnisse ähnlich wie bei der Herstellung von Legierungen in einfacher Weise, was z. B. derart geschieht, dass für die Herstellung einer Zinn-Kupfer-Legierung das bei höherer Temperatur als das Zinn schmelzende Kupfer in festem Zustand in das flüssige Zinn geworfen wird. Dabei löst sich das Kupfer in dem Zinn auf, so dass eine Kupfer-Zinn-Legierung entsteht.
Auf Grund dieser Tatsache war zu befürchten, dass auch beim Überziehen von stranggepressten Bleirohren durch Einfüllen von flüssigem Zinn in das als Behälter dienende Rohr ebenfalls das Zinn auf das Blei eine lösende Wirkung ausübt, so dass ein solches Verfahren als aussichtslos angesehen werden musste. Erst durch die Erfindung ist dieses Vorurteil überwunden und dadurch die Technik der Herstellung von innen mit Metall überzogenen Bleirohren wesentlich bereichert worden.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. 1-4 schematisch dargestellt, von welchen die Fig. 1 eine allgemeine Übersicht der Anlage und die Fig. 2 und 4 besondere Einrichtungen im vergrösserten Massstabe darstellen.
In der Fig. 1 ist mit 1 die Bleipresse bezeichnet, welche aus einem Aufnehmer 2 und einem Pressblock 3 besteht. Das aus dem Pressblock kommende Bleirohr 4 wird über eine die Krümmung des Rohres bewirkende Führung 5, von dort durch eine Kühlvorrichtung 6 geleitet. Die Trommel 7 dient zum Aufwickeln des fertigen Bleirohres.
In der Fig. 2 ist der Beginn der Arbeit dargestellt. Das aus dem Presskopf 3 kommende Bleirohr 4 ist von der Vorrichtung 5 bereits nach oben gebogen. In diesem Zustand wird das Überzugsmetall 8 in das Rohr gegossen, bis es etwa bis zur Höhe 9 das Rohr füllt. Gegebenenfalls wird darauf das Flussmittel gegossen. Daraufhin wird das Rohr über die Rolle 10 der Führungseinrichtung 5 gebogen und durch die Kühlvorrichtung zur Aufwiekelrolle (vgl. Fig. 1) geführt. Die Füllung mit Überzugsmetall wird dabei so bemessen, dass sie für die gewünschte Rohrlänge ausreicht. Um mehr oder weniger Überzugsmetall einfüllen zu können, kann die Vorrichtung zum Abbiegen des Rohres beweglich ausgeführt sein, wie es beispielsweise in der Fig. 3 dargestellt ist.
Die einzelnen Führungsrollen 11 sind an einem um die Achse 12 drehbaren Träger 13 gelagert. Der Träger kann an der Schiene 14 verstellt werden, zu welchem Zweck ein Bolzen in eine der Öffnungen ? J gesteckt wird. Um die Lage der einzelnen Rollen gegeneinander regulieren zu können, sind die einzelnen Rollen 11 in senkrechter Richtung in dem Rollenträger 13 beweglich. Diese gegenseitige Verstellung wird erforderlich bei der Verstellung des Rollenträgers um die Achse 12.
In der Fig. 4 ist eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Pressung eines innen überzogenen Rohres dargestellt. Der Aufnehmer der Presse ist mit 17, der Pressblock mit 18 bezeichnet. Im Pressblock ist ein Hohldorn 19 angeordnet, der rückwärts aus der Presse herausgeführt ist. Mit 20 ist ein Dreiweghahn und mit 21 ein Behälter zur Aufnahme des Überzugsmetalls bezeichnet. Zum Ablassen des Überzugsmetalls dient das Rohr 22. Das Material wird in einem Behälter 23 aufgefangen, aus welchem es wieder in den Behälter 21 gegossen werden kann. In dem Raum 24 über dem Überzugsmetall herrscht ein einstellbarer Druck. Der Druck kann an einem Manometer 25 abgelesen werden. Das Manometer ist vorteilhaft auf die Spiegelhöhe 26 des Überzugsmetalls im gepressten Rohr geeicht.
Die Wärmevor- richtung für das gepresste Rohr kann in der Weise ausgebildet sein, dass zwischen den einzelnen Rollen 11 Wärmeelemente 27 angeordnet sind (vgl. die Fig. 2). Es kann aber auch das Rohr durch eine die Biegevorrichtung enthaltende Kammer 28 geführt sein. Die Kammer kann beispielsweise mit heissem Gas, Dampf oder Luft angefüllt sein und ein Temperaturmessgerät 29 haben, das sowohl die Temperatur als auch die Stärke des Überzuges im Innern des Rohres anzeigt.
Zum Einbringen des Flussmittels dient die Bohrung 30, welche in einer kreisförmigen Ausnehmung 31 endet und an ein Rohr 32 mit einem Ventil 33 angeschlossen ist. Das Rohr führt zu einem Behälter 34, welcher mit dem Flussmittel, z. B. Kolophonium, in flüssigem Zustande gefüllt ist und unter einem solchen Druck steht, dass das Flussmittel mit Sicherheit an die Stelle gepresst wird, wo es zur Wirkung kommen soll. Der Ringkanal 31 bewirkt eine gleichmässige Verteilung des Flussmittels, das als hauchdünner Überzug an der Innenseite des Bleirohres haften bleibt.
Bei der Herstellung des Bleirohres ist ein im Innern des Rohres herrschender Überdruck zweckmässig. Um diesen zu erreichen, ist im Innern des Überzugsmetalls ein biegsamer Schlauch, z. B. ein Stahlschlauch oder ein biegsames Stahlrohr 35 angeordnet, der an eine Rohrleitung 36 mit einem Ventil 37 angeschlossen ist. Die Rohrleitung führt zu einer Druckluftanlage.
Das Verfahren und die zu seiner Ausübung beschriebenen Einrichtungen eignen sich z. B. zur Herstellung innen verzinnter Bleirohre. Die Rohre können aber auch aus andern Materialien bestehen.
Voraussetzung hiefür ist lediglich, dass das Material auf der Strangpresse zu Rohren gepresst werden kann. Als Überzugsmetall können alle hiefür verwendbaren Metalle und Metallegierungen oder auch andere in der Wärme flüssige und in der Kälte feste Metalle benutzt werden. Wesentlich ist lediglich der Umstand, dass das Überzugsmetall an dem Rohrmaterial haftet. Auch Säureschutzschichten können durch dieses Verfahren im Innern des Rohres angebracht werden.
Gegenüber den zum Überziehen der Innenseite eines Rohres bekannten Spritzverfahren hat die erfindungsgemässe Verwendung des beschriebenen Verfahrens den Vorteil, dass der Überzug gleichmässiger ist.