CH270899A - Machine for the production of tubes with a spiral seam. - Google Patents

Machine for the production of tubes with a spiral seam.

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CH270899A
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bending
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strip
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German (de)
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Ragnar Rosen Ernst
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Ragnar Rosen Ernst
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/12Making tubes or metal hoses with helically arranged seams
    • B21C37/121Making tubes or metal hoses with helically arranged seams with non-welded and non-soldered seams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

  

  Maschine zur Herstellung von Röhren mit spiralförmiger Naht.    Die     Erfindun-    betrifft eine Maschine zur  Herstellung von     \Röhren    mit spiralförmiger  Naht aus einem kontinuierlichen Band von  Blech. Maschinen solcher Art sind bekannt  und besitzen Vorrichtungen, meist in Form  von Walzen, zum Biesen der Kanten des  Bandes zu solcher Form, in welcher sie später  ineinander eingreifen und so eine spiralför  mige Naht bilden können. Eine Kante des  Bandes     wird    zweckmässig mit. einer     L-för-          migen    Flansche und die andere mit, einer  U-förmigen Flansche versehen.

   Das so -e  formte Band wird durch ein Leitorgan in  geeignetem Winkel an einen sich drehenden  Dorn, um den das Rohr geformt wird, heran  geführt., wobei die gebogenen Kanten des  Bandes miteinander in Eingriff gebracht  werden, wonach die gebildete Naht nieder  gestaucht. wird.  



  Beim     Formen    besonders von Röhren aus       relativ    steifem Blech hat es sich als schwie  rig erwiesen, das Band in konstanter Bahn  an     .den    Dorn     heranzusteuern,    was     notwendig     ist, damit die gebogenen Bandkanten immer  an dem Punkt zusammentreffen, wo die Naht  gebildet werden soll.

   Diese Schwierigkeiten  sind auf die früher gebrauchten,     flanscli-          formenden    Walzen     zurückzufülii-eri,    bei wel  chen verschiedene     Reibungsw        iderstäncle    an  den beiden Kanten des Bandes entstehen, da  die eine Kante doppelt und die andere ein  fach     gelioäen    wird. Diese verschiedenen Rei  bungswiderstände verursachen leicht ein  Schrägziehen des Bandes. Ein Biegen durch    Walzen bewirkt ferner in einem verhältnis  mässig steifen Blechmaterial Spannungen  oder Risse.  



  Durch die vorliegende Erfindung wird  dieses Problem durch     Anbringung    von     Bie-          gungsorganen    gelöst, die     intermittierend     arbeiten und die dadurch hauptsächlich den  oben erwähnten Unterschied im Reibungs  widerstand ausschalten. Dadurch wird das  Blechmaterial schonender behandelt.  



  Eine beispielsweise Ausführungsform  einer Maschine nach der vorliegenden Erfin  dung wird im folgenden unter Hinweis auf  die     beigefügte    Zeichnung beschrieben.  



       Fig.    1 zeigt einen Teil der Maschine von  oben gesehen.  



       Fig.    ? stellt das     Biegeorgan    im     Schnitt     längs     der    Linie     II-II    in     Fig.    1 dar.  



       Fig.    3 zeigt zwei Walzen, längs der Linie       III-III    in     Fig.    1     gesehen.     



       Fig.        -1    zeigt eine Leitplatte im Schnitt.  längs der Linie     IV-IV    in     Fig.    1, und       Fig.    5 zeit eine Vorrichtung für das  Stauchen der Naht.  



  Die Maschine besitzt. einen Dorn 1, rund  um welchen das Rohr ? mit der spiralför  migen Naht 3 geformt wird. Der drehbare  Dorn ist im     Lager    4 gelagert und wird von  einem nicht dargestellten Motor über ein  Zahnrad 5 angetrieben.  



  Das zur     Bildunj    des Rohres bestimmte  Blechband wird von einer nicht gezeichneten  Rolle abgewickelt und in einer Bahn mit      einem bestimmten Winkel zum Dorn heran  geführt.  



  Das Blechband geht erst über den Tisch 6  zwischen den Führungsleisten 7, deren Ab  stand voneinander der Breite des Bandes  angepasst     ist.    Das Band läuft hernach über  die     intermittierend    arbeitenden Biegeorgane,  die gemäss den     Fig.    1 und 2 parallel zum  Band     gerichtete    Stahlscheiben 8, 9 sind, wel  che die Form von Messern mit stumpfer  Schneide besitzen, und die auf das Band im  Abstand von den Bandkanten     intermittie-          rend    einwirken. Diese Messer sind an den  Enden der Hebel 10 bzw. 11 befestigt, die um  eine     gemeinsame    Achse 12 drehbar sind.

   Die  andern Enden ,der Hebel werden durch die       Exzenterscheiben    13 bzw. 14 betätigt, die in       Synchronismus    mit den nachfolgenden Wal  zen, die später beschrieben werden, ange  trieben werden können. Durch die     Einwir-          kumg    der     Exzenterscheiben    13, 14 auf die  Hebel 10, 11 erhalten die Messer 8, 9 eine  auf- und     abwärtsgehende    Bewegung und bie  gen dadurch die Kanten 15 des Bandes, wie  es aus     Fig.    2 hervorgeht. Eine Platte 16  (Fug. 2)     ist    als Gegenstütze beim Biegen des       Bandes    vorgesehen.

   Die Platte 16 ist     in          Fig.    1 nicht eingezeichnet.  



  Das Messer 8 soll gemäss     Zeichnung    die       linke    Seite des     Bandes    zu einer     L-förmigen     Flansche biegen. Das andere Messer 9, dessen       Exzenterscheibe    14 zweckmässig eine gerin  gere Dimension als .die     Exzenterscheibe    13  hat, wird nicht so hoch geschoben, dass eine  vollständige, U-förmige Flansche entsteht,  sondern hinterlässt im Band etwas innerhalb  der Kante nur eine schwache Biegung, wie  aus     Fig.    2 hervorgeht, d. h. sie bewirkt ein       Vorbiegen    der Bandkante. Die     gewünschte     U-förmige Flansche wird darauf später voll  endet.

   Ein relativ steifes Blechmaterial lei  stet nämlich seinen grössten Widerstand gegen  eine beginnende Biegung, während eine wei  tere Biegung an der gleichen Stelle leichter  durchzuführen ist. Die beiden Messer sind       nätürlich    so angeordnet, dass sie in Synchro  nismus mit dem Heranführen des Bandes ar  beiten, so dass das Biegen     kontinuierlich    vor    sich geht. Um einen gleichmässigen Arbeits  gang zu erreichen, arbeiten die     Exzenter-          seheiben    13 und 14 am besten so, dass die  Messer -8 und 9, im Gegensatz zu dem, wie es       Fig.    2 zeigt, nicht gleichzeitig zur     Einwir-          kung        kommen.     



  Die oben beschriebene Biegevorrichtung  bewirkt eine im hohen Grade schonende Be  handlung des Blechmaterials mit einem Mini  mum von darin entstehenden Spannungen  und ohne irgendwelches Risiko für Risse.  



  Das Band geht dann zwischen den Wal  zenpaaren 17 und 18 hindurch, die von einer  Achse 19 aus über ein Zahnrad angetrieben  werden. Die     L-förmige    Flansche des Bandes  läuft ausserhalb der linken Enden der Wal  zen. Die rechten Enden ,der Walzen sind so  ausgebildet, dass sie die U-förmige Flansche  des     Bandes    vollenden, wie aus     Fig.    3, wo das  erste     Walzenpaar    17, 17' .dargestellt ist, her  vorgeht. Die obere Walze 17 ist mit einer     Um-          fangsrille    20 versehen, und die untere Walze  17' hat eine entsprechende ringsum laufende  Flansche 21, die in .die Rille 20 eingreift, um  das zwischen den Walzen durchgehende Band  weiter zu biegen.

   Das Biegen zur gewünsch  ten U-förmigen Flansche wird erst zwischen  dem nächsten Walzenpaar vollendet, das in  gleicher Weise konstruiert ist, jedoch mit dem  Unterschied, dass die Rille     in    der obern Walze  etwas tiefer, und die Flansche     in    der untern  Walze etwas höher ist.  



  Das fertig geformte Band wird dann  unter .die Leitplatte 22 eingeführt, die, um  das Band aufzunehmen, mit einem geraden  Stück     rückwärts    vom Dorn 1 ragt     irnd    da  nach diesen fast in einer Windtrog umgibt.  Die Leitplatte ist längs des ersten     Teils    des  geraden Stückes auf der Unterseite mit zwei  Rillen 23, 24 zum Leiten der gebogenen Kan  ten     des    Bandes versehen. Ihre Konstruktion  ist im Schnitt in     Fig.    4 dargestellt. Eine  Stütze 25 kann dabei unter dem Band an  geordnet sein.

   Der Teil der Leitplatte, in dem  sich die Rille 24 befindet, hört     ummittelbar     vor dem Dorn auf, und dann liegt die doppelt  gebogene Kante des Bandes frei     auf    dem  Dorn. Die Rille 23, die die einfach gebogene      Kante leitet, geht. dagegen weiter in     Spiral-          form    rund um den Dorn in der gesamten  Länge der Leitplatte und gibt die Kante des       Bandes    frei, etwas bevor diese von der aus  Rille     2-1    kommenden, doppelt gebogenen  Kante umfasst wird.

       Natürliell    muss von An  fang an die Schrägstellung der Bandbahn zu  dem Dorn genau der Breite des Bandes ab  gepasst sein, so dass eine     Sehraubenlinie    durch  die Rille 23 nach einer Umdrehung mit einer  gedachten Fortsetzung der Rille 21 zusam  menfällt.  



  Die durch die     ineinandergreifenden    Band  kanten begonnene Naht wird durch zwei  Rollen 26 und 27 (siehe auch     Fig.    5)       zusammengedrückt    und niedergefalzt, von  denen die eine     (z.    B. die Rolle 26) unter An  trieb stehen kann. Zum weiteren Verschlie  ssen und Niederfalzen der Naht gegen die  Aussenseite des so Hergestellten Rohres ist.  noch eine Rolle 28 vorgesehen.  



  Sowohl der Dorn als auch die andern  angetriebenen Organe sind natürlich so an  geordnet, dass sie in Synchronismus mitein  ander bei der Heranführung des Bandes ar  beiten. U m die Drehung des hergestellten  Rohres mit der Bleiehen Geschwindigkeit wie  die des     Dornes    zu erleichtern, kann ausser  dem eine das Rohr umschliessende Hülse 29  angebracht werden,     die    in einer Büchse 30  gelagert ist und die mittels     Zahnradantriebes     oder dergleichen mit, der gleichen Geschwin  digkeit wie der Dorn zu rotieren     iveranlasst     wird.

   Die Hülse 29 bildet, dabei indirekt auch  ein Stützlager für das Aussenende des     Dor-          nes.    Beim     Inbetriebsetzen    der Maschine kann  man     zweckinässigerweise    zwischen die Hülse  und den Dorn einen Stützring von gleicher    Stärke wie das Rohr plus Flanschen ein  setzen, welcher Ring automatisch von     dein     Rohre bei dessen     Vordringen    fortgeschoben  wird.



  Machine for the production of tubes with a spiral seam. The invention relates to a machine for manufacturing tubes with a spiral seam from a continuous strip of sheet metal. Machines of this type are known and have devices, usually in the form of rollers, for tucking the edges of the tape into such a shape in which they can later interlock and so form a spiralför shaped seam. One edge of the tape is useful with. one L-shaped flange and the other with a U-shaped flange.

   The band thus formed is guided by a guide member at a suitable angle to a rotating mandrel around which the tube is formed, the bent edges of the band being brought into engagement with one another, after which the seam formed is upset. becomes.



  When forming tubes from relatively stiff sheet metal in particular, it has proven to be difficult to control the strip in a constant path on the mandrel, which is necessary so that the curved strip edges always meet at the point where the seam is to be formed.

   These difficulties can be traced back to the flange-forming rollers used earlier, in which different frictional resistances arise on the two edges of the belt, since one edge is made double and the other single. These various friction resistances easily cause the tape to pull at an angle. Bending by rolling also causes tension or cracks in a relatively moderately stiff sheet metal material.



  The present invention solves this problem by attaching bending members that work intermittently and thereby mainly switch off the above-mentioned difference in frictional resistance. As a result, the sheet material is treated more gently.



  An example embodiment of a machine according to the present invention is described below with reference to the accompanying drawings.



       Fig. 1 shows part of the machine seen from above.



       Fig.? represents the bending element in section along the line II-II in FIG.



       FIG. 3 shows two rollers, seen along the line III-III in FIG.



       Fig. -1 shows a guide plate in section. along the line IV-IV in Fig. 1 and Fig. 5 shows a device for upsetting the seam.



  The machine owns. a mandrel 1, around which the pipe? with the spiralför shaped seam 3 is formed. The rotatable mandrel is mounted in the bearing 4 and is driven by a motor (not shown) via a gear 5.



  The sheet metal strip intended for the formation of the pipe is unwound from a roll (not shown) and guided towards the mandrel in a path at a certain angle.



  The sheet metal strip only goes over the table 6 between the guide rails 7, which stood from each other is adapted to the width of the belt. The tape then runs over the intermittently operating bending elements, which are parallel to the tape directed steel disks 8, 9 according to FIGS. 1 and 2, wel che have the shape of knives with a blunt edge, and intermittently on the tape at a distance from the tape edges - have an effect. These knives are attached to the ends of the levers 10 and 11, which are rotatable about a common axis 12.

   The other ends, the lever are actuated by the eccentric discs 13 and 14, which zen in synchronism with the subsequent rollers, which will be described later, can be driven. As a result of the action of the eccentric disks 13, 14 on the levers 10, 11, the knives 8, 9 receive an upward and downward movement and thereby bend the edges 15 of the strip, as can be seen from FIG. A plate 16 (Fig. 2) is provided as a counter-support when bending the tape.

   The plate 16 is not shown in FIG. 1.



  According to the drawing, the knife 8 is intended to bend the left side of the belt into an L-shaped flange. The other knife 9, the eccentric disk 14 of which suitably has a smaller dimension than .die eccentric disk 13, is not pushed so high that a complete, U-shaped flange is formed, but leaves something in the band within the edge only a slight bend, such as is apparent from Fig. 2, i.e. H. it causes the strip edge to be pre-bent. The desired U-shaped flange will then later fully end.

   A relatively stiff sheet metal material lei steadily its greatest resistance to an incipient bending, while a further bending is easier to carry out at the same point. The two knives are of course arranged in such a way that they work in sync with the approach of the strip, so that the bending takes place continuously. In order to achieve a uniform working cycle, the eccentric disks 13 and 14 work best in such a way that the knives -8 and 9, in contrast to what is shown in FIG. 2, do not act at the same time.



  The bending device described above causes a high degree of gentle treatment of the sheet metal material with a minimum of stresses arising in it and without any risk of cracks.



  The tape then passes between the Wal zenpaaren 17 and 18, which are driven by an axis 19 via a gear. The L-shaped flange of the belt runs outside the left ends of the rollers. The right ends of the rollers are designed in such a way that they complete the U-shaped flanges of the belt, as can be seen in FIG. 3, where the first roller pair 17, 17 'is shown. The upper roller 17 is provided with a circumferential groove 20, and the lower roller 17 'has a corresponding flange 21 running all the way round, which engages in the groove 20 in order to further bend the continuous band between the rollers.

   The bending to the desired U-shaped flange is only completed between the next pair of rollers, which is constructed in the same way, but with the difference that the groove in the upper roller is a little deeper and the flange in the lower roller is a little higher.



  The fully formed band is then inserted under the guide plate 22, which, in order to accommodate the band, protrudes backwards with a straight piece from the mandrel 1 and then surrounds it almost in a wind trough. The guide plate is provided along the first part of the straight piece on the underside with two grooves 23, 24 for guiding the curved Kan th of the belt. Their construction is shown in section in FIG. A support 25 can be arranged under the tape.

   The part of the guide plate in which the groove 24 is located stops immediately in front of the mandrel and then the double-curved edge of the tape is exposed on the mandrel. The groove 23 that guides the single curved edge goes. on the other hand, it continues in a spiral shape around the mandrel over the entire length of the guide plate and exposes the edge of the strip a little before it is encompassed by the double-curved edge coming from groove 2-1.

       Of course, the inclination of the web of tape to the mandrel must be matched to exactly the width of the tape from the start, so that a visual line through the groove 23 coincides with an imaginary continuation of the groove 21 after one revolution.



  The seam started by the interlocking tape edge is pressed together and folded down by two rollers 26 and 27 (see also FIG. 5), one of which (for example, the roller 26) can be powered. For further closing and folding down the seam against the outside of the pipe produced in this way. another role 28 is provided.



  Both the mandrel and the other driven organs are of course arranged in such a way that they work in synchronism with one another when the belt is brought up. In order to facilitate the rotation of the pipe produced at the same speed as that of the mandrel, a sleeve 29 surrounding the pipe can be attached, which is mounted in a sleeve 30 and which is driven by a gear drive or the like at the same speed as the mandrel is caused to rotate.

   The sleeve 29 also forms, indirectly, a support bearing for the outer end of the mandrel. When putting the machine into operation you can expediently put a support ring of the same thickness as the pipe plus flanges between the sleeve and the mandrel, which ring is automatically pushed away from your pipe as it penetrates.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Maschine zur Herstellung von Röhren mit spiralförmiger Naht aus einem fortlaufenden Band von Blech mit Vorrichtungen zum Bie gen der Kanten des Bandes, um diese Kanten miteinander in Eingriff zu bringen, mit einem Leitorgan zur Führung des Bandes schräg an einen rotierenden Dorn heran, um den das Rohr geformt wird, sowie mit Ein richtungen zum Stauchen der geformten Naht, dadurch gekennzeichnet, dass die Vor richtungen zum Biegen der Bandkanten intermittierend arbeitende Organe enthalten. UNTERANSPRÜCHE 1. CLAIM OF THE PATENT: Machine for the production of tubes with a spiral seam from a continuous strip of sheet metal with devices for bending the edges of the strip to bring these edges into engagement, with a guide element for guiding the strip at an angle to a rotating mandrel to which the pipe is formed, as well as with a devices for upsetting the formed seam, characterized in that the devices for bending the tape edges contain intermittently operating organs. SUBCLAIMS 1. Maschine nach Patentanspruch, bei der die eine Kante des Bandes doppelt, die an dere einfach gebogen wird, dadurch gekenn zeichnet, dass die intermittierend arbeitenden Organe zur Herstellung der doppelt geboge nen Bandkante so angeordnet sind, dass sie eine Vorbiegung bewirken und dass Falzrollen zur Vollendung des Biegens vorgesehen sind. 2. Maschine nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die intermittierend arbeitenden Organe Stahlscheiben sind, die durch Exzenter sclleiben betätigt werden. 3. Machine according to claim, in which one edge of the tape is double-bent, the other is simply bent, characterized in that the intermittently working organs for producing the double-bent tape edge are arranged so that they cause a pre-bending and that folding rollers to completion of bending are provided. 2. Machine according to claim and dependent claim 1, characterized in that the intermittently working organs are steel disks which are actuated by eccentrics. 3. Maschine nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Biegeorgane wie Messer mit stumpfer Schneide geformt und an Hebeln befestigt sind, welche in Synchronismus durch die Exzenterscheiben gesteuert werden. Machine according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the bending elements are shaped like knives with blunt cutting edges and are attached to levers which are controlled in synchronism by the eccentric disks.
CH270899D 1949-05-06 1949-05-06 Machine for the production of tubes with a spiral seam. CH270899A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1121568B (en) * 1960-02-15 1962-01-11 Siegwart Emil Method and device for the production of folded tubes by helically winding a sheet metal strip
WO1984003849A1 (en) * 1983-03-31 1984-10-11 Spiro Investment Ag Improvement to devices for assembling hollow bodies by crimping

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