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Beschreibung
Aus der AT-PS 393 311 ist bereits ein dreiteiliges verstellbares Rohrknie gemäss dem Gegenstand des Oberbegriffes des Anspruches 1 bekannt, bei dem neben den Anschlussflanschen Sicken vorgesehen sind, um eine kreisrunde Ausgangsbasis für die Herstellung des Flansches zu haben.
Diese über den Umfang nur teilweise vorhandenen Sicken führen bei thermischen Belastungen zur teilweisen Rückformung und damit zur Verformung des Flansches, sodass die Anschlussfläche nicht mehr eben und die Aussenkante nicht mehr rund ist.
Wenn man ein kreisrundes Rohr schräg abschneidet, ist die Schnittkurve eine Ellipse. Bei einem Herausformen des Flansches aus dieser Ellipse mit einer Rolle auf einer Drehbank muss man daher diese Rolle elliptisch führen oder bei kreisrunder Führung mit einer Sattelform des Flansches rechnen, da die Schnittlinie eines Kreiskegels mit einem schräg dazu liegenden Zylinder eine Sattelkurve, also nicht eben ist. Man kann diese Sattelkurve fast einebnen, wenn man den Kreiskegel mit einem möglichst grossen Öffnungswinkel gestaltet, ihn also fast flach macht.
Dabei hat sich gezeigt, dass die Sattelkurve noch innerhalb der Materialstärke des Flansches liegt, sodass man die Anschlussfläche des Flansches eben drehen kann.
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Ausgehend vom bekannten Stand der Technik ist demnach ein Verfahren zur Herstellung eines verstellbaren Rohrknies dadurch gekennzeichnet, dass das abgeschrägte Rohrteil schräg in die Spannbacken einer Drehbank eingespannt wird, damit die Ebene der Abschrägungsschnittellipse rechtwinkelig zur Spindelachse der Drehbank liegt und der Mittelpunkt der Abschrägungsschnittellipse sich in-der Spindelachse der Drehbank befindet, dann der Flansch mit einer Rolle herausgeformt wird, anschliessend die Berührungsfläche des Flansches zum nächsten Flansch eben gedreht wird und danach seine Aussenkante rundgestochen wird.
Vorteilhaft ist es, einen rechten Winkel durch gegenseitiges Verdrehen der Teile herstellen zu können, indem bei dreiteiliger Ausführung die Abschrägung mit einem Winkel von 67, 5 Grad zwischen der Berührungsebene des Flansches und der Rohrachse gestaltet wird.
Vorteilhaft ist es weiters, wenn die Rohrteile ohne Verschnittmaterial aus einem rechteckigen Blech hergestellt werden, indem bei n-teiliger Ausführung dieses Blech durch n-l um jeweils 180 Grad phasenverschobene cosinusähnliche Kurven getrennt wird, die erhaltenen Teile dann zu Rohren zusammengebogen und verschweisst werden.
Weiters ist es von Vorteil, bei der Rohrherstellung die Schweissnaht möglichst kurz zu halten, indem man bei n-teiliger Ausführung eine Blechbahn durch n-1 um jeweils 180 Grad phasenverschobene cosinusähnliche Kurven der Länge nach trennt, diese Bahnen dann an den schmalsten Stellen teilt und die dadurch erhaltenen Einzelteile
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Eine vorteilhafte Variante ist es, die Rolle zum Herausformen des Flansches elliptisch um die Spindelachse der Drehbank zu führen.
Die Drehbank zur Herstellung eines Rohrteiles muss Spannbacken aufweisen, die die Einspannung eines Rohrteiles unter einem vorgegebenen Winkel der Rohrachse zur Spindelachse der Drehbank ermöglicht.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen erklärt.
Fig. l zeigt ein erfindungsgemässes verstellbares Rohrknie, Fig. 2 einen Schnitt durch Flansche und Spannring, Fig. 3 einen Flansch in Aufsicht und Fig. 4 die Aufteilung eines rechteckigen Blechstückes zur Herstellung der abgeschrägten Rohrteile und Fig. 5 die Aufteilung einer Blechbahn.
Die Figur 1 zeigt ein aus drei Rohrteilen (1, 2, 3) zusammengesetz- tes verstellbares Rohrknie, dessen Flansche (10) durch je einen Spannring (4, 5) mit angenähert V-förmigem Querschnitt vermittels je einer Schraubverbindung (6, 7) zusammengespannt werden. Durch gegenseitiges Verdrehen dieser Rohrteile (1, 2, 3) bei gelockerten Spannringen (4, 5) kann ein beliebiger Winkel von 0 bis 90 Grad zwischen den Endteilen (1, 3) eingestellt werden. Durch den angenähert V-förmigen Querschnitt der Spannringe (4, 5) werden die Flansche (10) fest aneinandergepresst.
Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch zwei aneinanderstossende Flansche (10) und den darübergesteckten Spannring (5), sowie die
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Die Figur 3 zeigt einen der Flansche (10). Man erkennt deutlich die innenliegende Ellipse (8) als Schnittfigur des Rohrteiles (1, 2. 3) mit der Abschrägungsebene und die äussere kreisförmige Begrenzung (9) des Flansches (10).
Anhand von Figur 4 ist bei dreiteiliger Ausführung die Unterteilung eines rechteckigen Blechstückes durch zwei cosinusähnliche Kurven zur Herstellung der drei Rohrteile (1, 2, 3) zu erkennen.
In Figur 5 ist die Längsunterteilung einer Blechbahn durch sinus- ähnliche Kurven und die Trennung der dadurch erhaltenen Streifen an den schmalsten Stellen (11) ersichtlich.
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description
From AT-PS 393 311 a three-part adjustable pipe elbow is known according to the subject matter of the preamble of claim 1, in which beads are provided in addition to the connecting flanges in order to have a circular base for the manufacture of the flange.
These beads, which are only partially present over the circumference, lead to partial reshaping under thermal loads and thus to deformation of the flange, so that the connection surface is no longer flat and the outer edge is no longer round.
If you cut a circular tube diagonally, the intersection curve is an ellipse. When the flange is shaped out of this ellipse with a roller on a lathe, this roller must be guided elliptically or with a circular guide with a saddle shape of the flange, since the intersection of a circular cone with an obliquely lying cylinder is a saddle curve, i.e. not even . You can almost level this saddle curve by designing the circular cone with the largest possible opening angle, i.e. making it almost flat.
It has been shown that the saddle curve is still within the material thickness of the flange, so that the connection surface of the flange can be turned.
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Based on the known prior art, a method for producing an adjustable pipe elbow is characterized in that the beveled pipe part is clamped obliquely in the clamping jaws of a lathe, so that the plane of the bevel cutting ellipse is perpendicular to the spindle axis of the lathe and the center of the bevel cutting ellipse is the spindle axis of the lathe, then the flange is formed with a roller, then the contact surface of the flange is turned to the next flange and then its outer edge is pierced.
It is advantageous to be able to produce a right angle by mutually rotating the parts, by designing the bevel with an angle of 67.5 degrees between the plane of contact of the flange and the pipe axis in the case of a three-part design.
It is also advantageous if the pipe parts are made from a rectangular sheet metal without cutting material, by separating this sheet by n-1 phase-shifted cosine-like curves by n-1, the parts obtained are then bent and welded into pipes.
Furthermore, it is advantageous to keep the weld seam as short as possible during pipe production by separating a sheet metal sheet lengthways by n-1 by n-1 phase-shifted cosine-like curves, then dividing these sheets at the narrowest points and the individual parts thus obtained
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An advantageous variant is to guide the roller to form the flange elliptically around the spindle axis of the lathe.
The lathe for the production of a pipe part must have clamping jaws that enable the clamping of a pipe part at a predetermined angle of the pipe axis to the spindle axis of the lathe.
The invention will now be explained with reference to the drawings.
Fig. 1 shows an adjustable pipe elbow according to the invention, Fig. 2 shows a section through flanges and clamping ring, Fig. 3 shows a flange in supervision and Fig. 4 shows the division of a rectangular piece of sheet metal for producing the beveled pipe parts and Fig. 5 shows the division of a sheet metal sheet.
FIG. 1 shows an adjustable pipe elbow composed of three pipe parts (1, 2, 3), the flanges (10) of which are each secured by a clamping ring (4, 5) with an approximately V-shaped cross section by means of a screw connection (6, 7) be tightened together. By mutually turning these pipe parts (1, 2, 3) with loosened clamping rings (4, 5), any angle between 0 and 90 degrees between the end parts (1, 3) can be set. The flanges (10) are pressed firmly against one another by the approximately V-shaped cross section of the clamping rings (4, 5).
FIG. 2 shows a cross section through two abutting flanges (10) and the clamping ring (5) placed over them, as well as the
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Figure 3 shows one of the flanges (10). One can clearly see the inner ellipse (8) as a sectional figure of the pipe part (1, 2. 3) with the bevel plane and the outer circular boundary (9) of the flange (10).
In the case of a three-part design, FIG. 4 shows the division of a rectangular piece of sheet metal by two cosine-like curves for producing the three tubular parts (1, 2, 3).
5 shows the longitudinal subdivision of a sheet metal sheet by sinusoidal curves and the separation of the strips obtained in this way at the narrowest points (11).