AT232355B - Vorrichtung zum Trennen und gleichzeitigen Bearbeiten der Trennkante eines in einem endlosen Strang anfallenden Rohres - Google Patents

Vorrichtung zum Trennen und gleichzeitigen Bearbeiten der Trennkante eines in einem endlosen Strang anfallenden Rohres

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AT232355B
AT232355B AT460662A AT460662A AT232355B AT 232355 B AT232355 B AT 232355B AT 460662 A AT460662 A AT 460662A AT 460662 A AT460662 A AT 460662A AT 232355 B AT232355 B AT 232355B
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cut
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Description


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   Vorrichtung zum Trennen und gleichzeitigen Bearbeiten der Trennkante eines in einem endlosen Strang anfallenden Rohres 
Zum Trennen von Rohren, insbesondere zum Zerlegen eines in einem endlosen Strang kontinuierlich anfallenden Rohres, werden heute sehr häufig Abstech-, Dreh-, Schneid- oder Schleifwerkzeuge verwen- det. Das Trennen der Rohre erfolgt meist in der Weise, dass das erkaltete, zu trennende Rohr zunächst auf einen Wagen oder Schlitten aufläuft, auf dem das zum Trennen erforderliche Werkzeug und dessen An- triebsmittel untergebracht sind. Sobald das Rohr weit genug auf den Wagen oder Schlitten aufgeschoben ist, wird dieser gemeinsam mit dem Rohr fortbewegt. Während dieser gemeinsamen Bewegung von Rohr und Wagen bzw. Schlitten wird das Rohr durch eines der oben erwähnten Werkzeuge getrennt.

   Danach kehrt der Wagen oder Schlitten wieder in seine Ausgangsstellung zurück, so dass sich die oben erwähnten
Vorgänge für einen neuen Trennvorgang wiederholen können. 



   Um nun neben dem eigentlichen Trennschnitt gleichzeitig auch einen Formschnitt zur Bearbeitung des Rohrendes ausführen zu können, arbeiten die modernen Trennvorrichtungen mit planetenartig um das zu trennende Rohr umlaufenden Trennwerkzeugen. Da die Vorschubgeschwindigkeit der Rohre aber in den letzten Jahren stetig stieg, mussten auch die übrigen Bewegungsvorgänge in ihrer Geschwindigkeit erhöht werden, was zwangsläufig zu immer grösseren Schwierigkeiten führte, weil die Zentrifugalkräfte, die auf den umlaufenden Trennkopf   einwirkten, grösser   wurden und das schnelle und einwandfreie Heranführender Schneidwerkzeuge beeinträchtigen.

   Um diesen Nachteil auszuschalten, baute man bereits Rohrtrennvorrichtungen, die wohl auch nach dem Planetarprinzip arbeiten, bei denen aber ein scheibenförmiges, sägen-oder fräserartiges, rotierendes Schneidwerkzeug das zu trennende Rohr für einen Trennschnitt nur einmal umkreist. Das Schneidwerkzeug taucht also beim Einrücken in die Schneidbahn sofort voll in die Rohrwandung ein, um dann bei einer einmaligen Umkreisung des Trenngutes den Trennschnitt zu vollführen. Bei dieser Art der Schnittführung ergibt sich, dass der Ein- bzw. Ausrückpunkt des Schneidwerkzeuges immer an der gleichen Stelle der Umlaufbahn   liegt.

   Da aber ein hundertprozentiges   senkrechtes Ein- und Ausrücken des Schneidwerkzeuges unter Berücksichtigung der schnellen Folge der Bewegungsvorgänge äusserst schwierig herbeizuführen ist, ergab sich, dass bei den als Bearbeitung des Rohrendes gedachten Formschnitten an der Ein- bzw. Ausrückstelle des Schneidwerkzeuges Unsauberkeiten entstanden, die eine spätere Nachbearbeitung erforderlich machten. 



   Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine solche Vorrichtung zum Trennen und gleichzeitigen Bearbeiten der Trennkante eines in einem endlosen Strang anfallenden Rohres, die mit einem das zu trennende Rohr einmal planetenartig umkreisenden rotierenden Schneidwerkzeug versehen ist, das zum Zwekke des Ein- und Ausrückens sowie zum Einstellen auf verschiedene Rohrdurchmesser auf einem schwenkbaren Arm gelagert ist. 



   Um jedoch ein späteres Nachbearbeiten des mit dem Trennschnitt vollzogenen Formschnittes auszuschliessen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die das Ein- und Ausrücken des Schneidwerkzeuges veranlassende Steuervorrichtung derart auszubilden, dass der Ausrückbefehl erst dann erteilt wird, wenn das Schneidwerkzeug bei der planetartigen Umkreisung des zu trennenden Rohres den Schnittanfang - also den Einrückpunkt des Schneidwerkzeuges - ein Stück überschritten hat, so dass ein den Einrückpunkt bzw. 



  Schnittanfang überlappender Schnitt erzielt wird. 



   Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der das Schneidwerkzeug tragende Schwenkarm 

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 über ein Tastorgan od. dgl. mit einem die   Ein- und Ausrückbewegung   veranlassenden Steuerglied in Ver- bindung steht, wobei dieses Steuerglied nach Einrücken des Schneidwerkzeuges, also während des Schneid- bzw. Trennvorganges im gleichen Drehsinn wie die um das zu trennende Rohr verlaufende Planetarbewe- gung des Schneidwerkzeuges verstellbar ist, so dass das Schneidwerkzeug auf einer Kreisbahn von mehr als   , 3600   in Eingriff ist. 



   In den Zeichnungen ist ein mögliches Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Rohrtrennvorrich- tung dargestellt. Im einzelnen zeigen : Fig. 1 die Gesamtvorrichtung, sowie eine zur Folgeeinrichtung gehörige vorgeschaltete Rohrabzugsmaschine in Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt durch den Trennkopf der
Vorrichtung und Fig. 3 eine schematische Seitenansicht des Trennkopfes, die weitere Einzelheiten der
Steuervorrichtung und der Werkzeugaufhängung erkennen lässt. 



   Die Folgeeinrichtung bei der Rohrherstellung besteht aus einer nicht dargestellten Kühlwanne, einer
Rohrabzugsmaschine   1,   der erfindungsgemässen   Rohrtrennvorrichtung   2, an die ein nicht dargestellter Ab- laufrollgang mit   dazugehöriger Stapelvorrichtung   angeschlossen ist. Die Rohrabzugsmaschine 1 übernimmt den gleichmässigen Transport des Rohres in axialer Richtung bis zu dessen Durchtrennung durch die erfin- dungsgemässe Rohrtrennvorrichtung 2. 



   Diese Rohrtrennvorrichtung besteht aus einem aus Stahlblech geschweissten wannenartigen Ständer, der in   Fig. l längs   aufgeschnitten ist und der die Führungsholme 3 trägt, auf denen der eitentliche Trenn- kopf 4 mit angeflanschtem Untersetzungsgetriebe 5 und Flanschmotor 6 parallel zum herangebrachten
Rohr 7 geführt wird. Mit dem Trennkopf 4 fest verbunden sind ferner zwei das Rohr 7 einklemmende
Klemmvorrichtungen 8 sowie zwei zur Betätigung der Klemmvorrichtungen dienende Pneumatikzylin- der 9. 



   Der Trennkopf 4 besteht im wesentlichen aus folgenden Teilen : In einem vorne und hinten offenen
Gehäuse 10   (vgl. Fig.   2) ist mit   Nadel- oder Walzenlagern   11 ein Rotor 12 drehbar gelagert. Dieser Rotor
12 trägt an seinem Umfang eine Verzahnung 30, in die ein vom Getriebe 5 kommendes Zahnrad, das Ro- torantriebsrad 27, eingreift. 



   Zentrisch   im Trennkopfgehäuse10   ist ferner eine Hohlwelle 13 drehbar gelagert, die über einen Keil- riementrieb 14 vom Untersetzungsgetriebe 5 aus angetrieben wird. Auf dieser Hohlwelle 13 ist ein Zahn- kranz 15 befestigt, in den ein mit seiner Achse 16 im Rotor 12 gelagertes und mit diesem umlaufendes
Planetenrad 17 eingreift. Auf der gleichen Achse 16 ist ferner ein Schwenkarm 18 schwenkbar angeordnet, in dessen Kopf die   Fräserwelle   19 gelagert ist. Das Planetenrad 17 ist mit einer kleinen, auf der Achse 16 gelagerten Hohlwelle 20 verbunden und treibt einen von der Achse 16 zur Fräserwelle 19 führenden Rie-   mentrieb 21 an.

   Der Antrieb des Fräsers 22   erfolgt somit von dem auf der Hohlwelle 13 aufgesetzten Zahn- kranz 15 über ein Planetenrad 17 mit einer Hohlwelle 20 weiter über den Riementrieb 21 zur Fräserwelle
19. Dabei ist zu beachten, dass der Fräser 22 auf Grund der Lagerung im Rotor 12 sich mit diesem bewegt und das zu trennende Rohr umkreist. 



   Im Trennkopfgehäuse 10 ist schliesslich noch ein mit einer innen liegenden Kurvenbahn versehener
Kurvenring 23 drehbar gelagert. Dieser Kurvenring trägt ähnlich wie der Rotor 12 eine Aussenverzahnung und kann über das vom Getriebe kommende Antriebsrad 26 gedreht werden. In der Kurvenbahn des Kurvenringes 23 läuft eine Tastrolle 25 ab, die in einem am Schwenkarm 18 befestigten Tastarm 24 gelagert ist. 



   Der Schwenkarm 18 sowie die in diesem gelagerte Fräserwelle 19 mit Fräser 22 und Riementrieb 21 sind derartig zueinander angeordnet, dass sie sich gemeinsam um diese Achse 16 schwenken lassen. Durch diese Schwenkbewegung ist es möglich, den Fräser 22 in bezug auf ein durch den Rotor 12 und die Hohlwelle 13 hindurchlaufendes Rohr 7 sowohl auf einen bestimmten Rohrdurchmesser als auch auf eine bestimmte Schnittiefe einzuschwenken (vgl. Fig. 3). Durch eine in den Zeichnungen nicht wiedergegebene Feder wird der Schwenkarm 18 über den Tastarm 24 und die Tastrolle 25 im gesamten Rotationsbereich kraftschlüssig an die Kurvenbahn des Kurvenringes 23 angedrückt. Dabei wird durch die in der Kurvenbahn vorgesehene Ausbuchtung 29 das Ein- bzw. Austauchen des Fräsers in bzw. aus der Schneidbahn bewirkt.

   Durch eine Gewindespindel 28 ist die Länge des Tastarmes 24   veränderlich, so   dass eine genaue Masshaltigkeit für die Schnittiefe des Fräsers 22 bzw. für die Einstellung auf verschiedene Rohrdurchmesser gewährleistet ist. 



   Der Arbeitsgang der Vorrichtung ist folgender :
Das durch das Gehäuse 10, Rotor 12 und Hohlwelle 13 der Vorrichtung hindurchlaufende Rohr 7 beaufschlagt mit seinem Anfang eine nicht gezeichnete Steuereinrichtung, die die Klemmvorrichtung 8,9 betätigt, so dass der Trennkopf 4 mit dem durchlaufenden Rohr 7 gekoppelt wird und sich mit dem Rohr in gleicher Geschwindigkeit auf den   Führung holmen   3 vorbewegt. Es liegt im Ermessen des Konstrukteurs 

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 ferner einen Antrieb vorzusehen, der gleichzeitig mit der Betätigung der Klemmvorrichtungen 8 einge- schaltet wird und der die Vorbewegung des Trennkopfes 4 unterstützt, um die von dem Rohr 7 aufzubrin- gende Beschleunigungsarbeit zu beschränken und das Rohr zu entlasten. 



   In dem Augenblick, in dem sich der Trennkopf 4 von einem ihm zugeordneten Ruheanschlag abhebt,   wird-durch einesteuereinrichtung veranlasst-das   den Rotor 12 treibende Getriebe an den als Dauerläu- fer ausgebildeten Motor 6 angekuppelt. Über das Antriebsrad 27 wird der Rotor 12 in Drehung versetzt, wodurch der im Rotor gelagerte, den Fräser 22 tragende Schwenkarm 18 auf seine das zu trennende Rohr 7 umkreisende Umlaufbahn gebracht wird.

   Dabei gleitet der am Schwenkarm 18 befestigte Tastarm 24 mit der Tastrolle 25 aus der Ausbuchtung 29 der sonst kreisförmigen Kurvenbahn des im Gehäuse 10 gelagerten
Kurvenringes 23 heraus, wodurch eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes 18 bewirkt wird und der stän- dig in Rotation befindliche Fräser 22 in die Wandung des zu   trennenden   Rohres 7 eintaucht, um bei der weiteren Umkreisung des Rohres den Trennschnitt zu vollführen. 



   Um nun bei der Durchführung des   Trenn- bzw.   Formschnittes einen den Einrückpunkt des Fräsers 22 bzw. einen den Schnittanfang überlappenden Überschnitt zu gewährleisten, wird der Kurvenring 23 mittels des Antriebsrades 26 während des Schnittvorganges im gleichen Drehsinn wie der Rotor 12 um ein be- stimmtes Mass weitergedreht. Das Mass dieser Verstellung ist von der Drehzahl des Antriebsrades 26 abhängig, die wieder durch entsprechende Einrichtung des   Untersetzungsgetriebes   5 genau zu bestimmen ist. 



  Vorteilhaft ist das Getriebe so eingerichtet, dass die das   Ein- und Ausrücken   des Fräsers 22 veranlassende Ausbuchtung 29 genau um ihre Länge verstellt wird, d. h. dass der Punkt A, an dem der Fräser wieder ausgerückt wird, nach einer einmaligen Umdrehung des Rotors 12 die Stelle einnimmt, die zuvor der Punkt B eingenommen hatte, an dem der Fräser beim Einrücken seine volle Schnittiefe erreicht hat. 



   Durch eine an sich bekannte und in den Zeichnungen nicht wiedergegebene Kontakt- oder Kulissensteuerung wird der Antriebsvorgang dann unterbrochen, wenn die Tastrolle 25 im Mittelpunkt M der Ausbuchtung 29 angelangt ist und der Fräser 22 somit voll aus dem zu trennenden Rohr 7 ausgerückt ist. 



  Gleichzeitig werden die Klemmvorrichtungen 8 von dem nunmehr getrennten Rohr gelöst, so dass der Trennkopf 4 in seine Ausgangsstellung zurückgefahren werden kann. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Vorrichtung zum Trennen und gleichzeitigen Bearbeiten der Trennkante eines in einem endlosen Strang anfallenden Rohres, die mit einem das zu trennende Rohr einmal planetenartig umkreisenden, rotierenden Schneidwerkzeug versehen ist, das zum Zwecke des Ein- und Ausrückens sowie zum Einstellen auf verschiedene Rohrdurchmesser auf einem schwenkbaren Arm gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der das Schneidwerkzeug (22) tragende Schwenkarm (18) über   ein Tastorgan (24, 25) od. dgl.   mit einem die Ein- und Ausrückbewegung veranlassenden Steuerglied (23) in Verbindung steht, wobei dieses Steuerglied nach Einrücken des Schneidwerkzeuges, also während des   Schneid-bzw.

   Trennvorgangesim   gleichen Drehsinn wie die um das zu trennende Rohr   verlaufende Planetarbewegung   (31) des Schneidwerkzeuges (22) verstellbar ist, so dass das Schneidwerkzeug (22) auf einer Kreisbahn von mehr als 3600 in Eingriff ist.

Claims (1)

  1. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Ein- und Ausrückbewegung des Schneidwerkzeuges (22) veranlassende Steuerglied (23) ein mit einer innen liegenden Kurvenbahn versehener Ring ist, der drehbar im Gehäuse (10) gelagert ist und mittels eines eigenen Getriebes (26) mit dem Antriebsmotor (6) der Vorrichtung verbunden ist.
    3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übertragung der Einund Ausrückbewegung vom Steuerglied (23) auf den dasSchneidwerkzeug (22) tragenden Schwenkarm (18) an diesem ein Tastarm (24) ist, der mit einer in der Kurvenbahn sich abwälzenden Tastrolle (25) versehen ist, wobei Schwenkarm (18), Tastarm (24) und Tastrolle (25) mittels Federkraft kraftschlüssig in der Kurvenbahn gehalten sind.
    4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einstellen des Schneidwerkzeuges (22) auf verschiedene Rohrdurchmesser sowie auf eine bestimmte Schnittiefe der Tastarm (24) längenveränderlich ist.
AT460662A 1961-07-12 1962-06-07 Vorrichtung zum Trennen und gleichzeitigen Bearbeiten der Trennkante eines in einem endlosen Strang anfallenden Rohres AT232355B (de)

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