Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Rohren Die Erfindung ,bezieht sich auf die, kontinuierliche Herstellung vom Rohren, z. B. Blasversatzroh ren odler Rohren für andere Verwendungszwecke, aus einem ebenen Blechband durch schraubenlinienförmige Ab biegung des Bandes schräg zu seiner Länge und Ver schweissen der Fuge zwischen aufeinanderfolgenden Windungen, ferner auf eine Einrichtung zur Durch= führung des Verfahrens.
Diese Art der Rohrherstellung ist an sich seit lang em bekannt. Sie hat aber erst in neuerer Zeit praktische Anwendung gefunden, nachdem es gel'enr- gen war, die schraubenlinienförmige Verformung des ebenen Blechbandes dadurch kontinuierlich aus zuführen:
, d'ass das Band' längs unter entsprechendem Druck durch einen tangentialen Schlitz in eine zylin drische Hohlform mit geeignetem Anstellwinkel ein- geschoben. wird. Dieses bekannte Verfahren ist je doch nicht oder nur beschränkt brauchbar zur Her stellung dickwandiger Rohre von vergleichsweise ge ringem Durchmesser. Solche Rohre, z.
B. mit Wand'-. stärken vom; 5-12 mm und 100-250 mm Durchmes ser, werden vielfach benötigt, z. B. für den pneumati schen oder hydraulischen Transport von Schnittgut, insbesondere für den Blasversatz im Unterfagebetrie- ben.
Die Aufgabe, auch solche dickwandigen und engen Rohre aus Blechbändern kontinuierlich her zustellen, wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Blechband in seiner ganzen. Breite, jedoch in sei ner Länge abschnittsweise unter jeweiliger über- schreiturng der Elastmtätsgrenze mittels einer aus Widerlager und Biegeorgan bestehenden Biegeein richtung verformt wird,
welcher das ebene Band: in einem regelbaren Anstellwirikel zugeführt wird.
Zur Durchführung des erfind ngsgemässen Ver fahrens ist das Widerlager auf der Innenseite des ge bogenen Bandteiles angeordnet. Beispielsweise besteht das Widerlager aus einem den noch ebenen Teil des ztigeführten Blechbandes übergreifenden, senkrechten Stempel und einem da von vorragenden; Arne.
Der Biegestempel kann radial und tangential zur Rohrache beweglich angeordnet sein. Zweckmässig ist der bewegliche Biegestempel im Innern des Rohr körpers angeordnet, während dias Widerlager aus zwei gegeneinander verstellbaren Teilen. besteht.
Auf der Zeichnung ist die praktische Verwirk- lichung der Erfindung in verschiedenen Ausführungs formen dargestellt.
Es zeigt: Fig. 1 eine Stirnansicht und teilweise einen senk rechten Schnitt durch einen Teil einer zur Durchfüh rang der Erfindung besonders geeigneten Einricbr- tung.
Fig. 2 ist eine Oberansicht eines. Teiles der Ein richtung nach Fig. 1.
Fig. 3 gibt eine Oberansicht d!er gesamten Ein richtung, teillweise schematisch, wiedier.
Fig. 4 zeigt die Stirnansicht und teilweise einen Schnitt durch einen Teil einer anderen Ausführungs- form und Fig. 5 schliesslich eine Seitenansibht einer wei teren Ausführungsform.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 ist eine fest im Maschinengestell angeordnete Platte 1 vorgesehen., über die das zu biegende Blechband' 2 der Biegevorrichtung zugeführt wird.
Die Platte 1 hat einen länglichen Schlitz 3, der von dem hin und her gehenden Biegestempel 4 durchsetzt wird. Der Stem pel 4 ist in einer nicht dargestellten Führung senk recht parallel verschiebbar gelagert und mit einem geeigneten Antrieb, etwa einer motorisch bewegten Kurbel, venbunden,
so dass er sich im Sinne des Doppelpfeiles 5 (Fig. 1) auf- und abwärts bewegt. Oberhalb des Biegestempels 4 ist an einem festen, von der Tischplatte 1 ausgehenden Arm 6 das Wider lager 7, vorteilhaft in der Höhe parallel verstellbar angeordnet. Die Unterseite des Widerlagers 7 ist um gekehrt dachförmig ausgebildet, so d'ass der tiefste Punkt 8 des WiderIagers etwa in der Ebene der einen Endkante 9 .des Biegestempels liegt.
Das zu biegende Blechband 2 wird, bevor es in die Rohrbiegeeinrichtunig eingeführt wird, in geeig neter Weise vorbereitet. Wenn es von einem grösseren Wickel oder Haspell abgenommen wird, so ist es zweckmässig, das Band zunächst zu richten, wozu übliche Richtwalzen verwendet werden, das .heisst Walzen oder Walzengruppen, welche das einseitig gebogene Blechband hin und her biegen, bis es prak tisch einwandfrei eben ist.
Das so vorbereitete Blechband wird nun der Biegevorrichtung, wie aus Fig. 2 ersichtlich, in einer gewissen einstellbaren Winkellage relativ zum Biege stempel 4 und dem Widerlager 7 zugeführt. Das Widerlager 7 wird relativ zum Tisch 1 in der Höhe so eingestellt, dass das Blechband 2 mit geringem Spiel durch den Schlitz zwischen der Unterseite 8 des Widerlagers und der Oberseite der Tischplatte 1 ein geführt werden kann.
Zu Beginn dies. Verfahrens wird das Blechband 2 so weit in den Spalt zwischen Widerlager 7 und Tisch 1 eingeführt, bis die Endkante des Blechbandes über den Bewegungsbereich des Biegestempels 4 etwas hinausragt. Die Bewegung des Blechbandes wird dann unterbrochen bzw. es wird durch eine geeignete, nicht dargestellte Einrichtung festgehalten.
Alsdann wird der Biegestempel 4 in Tätigkeit gesetzt, der nun mit seiner schräg zur Einlaufseite der Einrichtung geneigten Oberseite das auf ihm liegende Blechband gegen die Unterseite des Widerlagers 7 drückt und dabei den Bereich des Blechbandes links vorn der tief sten Stelle 8 des Wid'erlagers unter jeweiliger über- schreitung der Elastizitätsgrenze aufwärtsbiegt.
Nachdem eine Zone des Blechbandes in dieser Weise aufwärtsgebogen ist, geht der Stempel 4 ab- wärts und: es wird nunmehr das Blechband im: Rich tung des Pfeiles 11 (Fig. 2) um eine gewisse Strecke, die in Fig. 1 mit A bezeichnet ist, vorwärtsgeschoben. Dadurch kommt eine weitere, noch ebene Zone des Blechbandes in den Bereich des Biegestempels 4, der bei seinem nächsten Hub also einen weiteren Teil des B:
Iechbandes nach oben abbiegt.
Durch dieses fortlaufende schrittweise Vorschie ben des Blechbandes 2 und Auf- und Abwärtsgehen des Biegestempels 4 wird das Blechband abschnitts weise abgebogen, so dass es die Form eines zylindri- schen Rohres annimmt, wie bei 12 in Fig. 1 an gedeutet.
Das Widerlager 7 ist auf der dem gebogenen Teil des Blechbandes zugewandten Seite 13 so abgerun- det, dass das Blechband durch die Tätigkeit des Bie gestempels 4 entsprechend dem gewünschten Durch messer des herzustellenden Rohres abgebogen wird.
Dadurch, dass das Blechband 2 in einen bestimm ten Winkel zum Biegestempel 4 und dem damit par allel liegenden Widerlager 7 vorgeschoben wird, er hält man eine schraubenlinienartige Verformung des Blechbandes., wobei die Windungen, wie :bei 14 in Fig. 2 angedeutet, sich nahezu berühren 'bzw. nur eine so schmale Fuge freilassen, dass diese durch elek trische Verschweissung oder dergleichen verschlossen werden kann.
Die Breite der Fuge zwischen aufein anderfolgenden Windungen des Blechbandes hängt dabei<B>ab</B> von denn Winikel 4, mit dem d'ais Blechband in die Vorrichtung eingeführt wird, und von der Breite des Blechbandes. Durch Veränderung des An stellwinkels hat man es dabei in der Hand, Schwan kungen in der Breite des Blechbandes 2 auszuglei chen.
Fig. 3 zeigt eine dazu geeignete Einrichtung. Hier ist unterhalb des Tisches 1 ein Lagerzapfen 15 vor gesehen, dessen Achse mit der senkrechten Mittel achse des Biegestempels 4 übereinstimmt. Auf dem Lagerzapfen 15 ist schwenkbar die eine Seite eines Gestelles 16 gelagert, das anderseits mittels Laufrol len 17 auf der gebogenen Schienenbahn 18 abgestützt ist, so dass es im Sinne des Doppelpfeiles 19 um den Zapfen 15 verschwenikt werden kann.
Auf dem Gestell 16 werden die Vorschubeinrich- tun@g für :das Blechband mit Antrieb, die Richtwalzen einrichtunig und der Vorratswickel, von dem das zu verformende Blechband abgenommen wird, angeord@ net. Die Vorschubeinrichtung kann entweder aus einem Walzenpaar bestehen, welches das gerichtete Blechband auf .der Ober- und Unterseite umfasst,
oder auch ein Paar endlose, mit geeigneten Schuhen versehene Ketten oder dergleichen, deren Schuhe durch Andrückrollen mit regelbarem Druck, ähnlich wie die Vorschubwalzen, gegen die Ober- bzw. Unterseite des geraden, ebenen Blechbandes aalie- gend gehalten werden. Diese Vorschube.inrichtung wird mit einemgeeigneten Antrieb zur stetigen oder sch.rittnveisen Vorschiebung des Blechbandes aus gestattet.
Bei schrittweisem Vorschub des Blechbandes, bei spielsweise um die Teilstrecke A (Fig. 1) erfährt der gebogene Wandteil 12 eine Hin und Herbewegung, die durch die gestrichelten Linien 12' in Fig. 1 an gedeutet ist. Am Ende jedes Vorschubschrittes nimmt dann das gebogene Blechband die Stellung 12' ein. Durch die dann einsetzende Tätigkeit des Biegestem pels 4 wird das Blechba.ad in die Stellung 12 zurück gebogen, wobei sein Umfang um die Strecke A im Sinne des Uhrzeigers weitergewandert ist.
Wird die Einrichtung mit kontinuierlichem Vor schub des Blechbandes 2 benutzt, so ist die Hubzahl des Biegestempels 4 entsprechend zu erhöhen. Es ist dann ferner unter Umständen vorteilhaft, den. Biege stempel in einer Kurvenführung derart zu bewegen, dass er während des Biegehubes synchron mit dem Blechband 2 sich zusätzlich seitlich bewegt.
In ent sprechender Weise kann auch das Widerlager 7 bei kontinuierlichem Betrieb während des Biegehubes des Stempels 4 mit diesem seitlich wandern, um während des Rückhubes des Biegestempels in die dargestellte Ausgangslage (Fig.l) zurückzugehen.
Das Blechband wird bei der beschriebenen Ar beitsweise schraubenlinienförmig zu dem in Fig. 3 mit 19 bezeichneten Rohrkörper gebogen. Dieser Rohr körper wird vorteilhaft durch Stützrollen 20, die ein stellbar im Maschinengestell gelagert sind, gehalten., bis die Fuge zwischen den aufeinanderfolgenden Blechwindungen verschweisst ist.
Arbeitet die Maschine mit schrittweisem Vor schub des Blechbandes, so macht der Rohrkörper 19 eine entsprechende seitliche Hirn und Herbewea ng. Es ist dann vorteilhaft, die Verschweissung erst in einem gewissen Abstand von dem Biegestempel 4 auszuführen, beispielsweise - wie in Fig. 3 dargestellt - etwa bei 21.
Zu diesem Zweck ist in der geeigneten Entfernung von Biegestempel 4 im Maschinengestell ein Lagerzapfen 22 angeordnet, um den das. Gestell 23, welches die Stützrollen 20 trägt, schwenkbar ist.
Diese Anordnung gestattet dem Rohrkörper 19, nahe der Biegestelle die aus Fig. 1 ersichtliche Hirn und Herbewegung auszuführen, ohne dass an der Schweiss stelle 21 eine ins Gewicht fallende Veränderung der Lage des Rohrkörpers zu den Schweisseinrichtungen eintritt. Gegebenenfalls ist es auch möglich; die Schweisseinrichtung mit auf dem schwenkbaren Ge- stellteil 23 anzuordnen.
Anstatt den Biegestempel 4, wie in, Fig. 1 dar gestellt, senkrecht zur Ebene der zugeführten Blechr bahn 2 anzuordnen, kann er auch in einem geeigne ten, vorteilhaft einstellbaren Winkel, zweckmässig radial zur Achse des herzustellenden Rohres 12, in einer entsprechenden Führung beweglich sein. Diese schräge Anordnung des Biegestempels erleichtert unter Umständen den Biegevorgang, insbesondere auch bei kontinuierlichem Vorschub des Blech bandes.
Anstatt den Biegestempel 4 in einer festen Füh rungsbahn anzuordnen, kann man, ihn auch unter Umständen am Ende eines Schwenkarmes vorsehen.
Bei der Ausführungsform nach der Fig. 4 ist der Biegestempel, hier mit 40 bezeichnet, auf der Innen seite des gebogenen Blechkörpers 12 angeordnet. Auf dem Tisch sind hier zwei Vorsprünge 24 an geordnet, die Gewindebohrungen für Stellschrauben 25 haben. Die Stellschrauben 25 tragen Wid'erlager- teile 26 und 27, die sich auf den Tisch 1 abstützen. Die Oberseite 26' des Widerlagers 2.6 ist hierbei vor teilhaft dem Verlauf der Aussenseite des gebogenen Rohrteiles 12 angepasst. Das Widerlager 27 ist oben zweckmässig eben.
Die Krümmung des herzustellen den Rohrteiles 12 ist bei dieser Ausführungsform ab hängig von dem Abstand der Widerlagerteile 26 und 27 voneinander und von dem Biegehub des Stempels 40.
Der Verformungsvorgang der Ausführungsform nach Fig. 4 ergibt, dass das Blechband 2 zwischen den Widerlagerteilen etwas nach unten durchgebogen wird!, wie durch die gestrichelte Linie 28 angedeutet.
Hierbei erfährt das Blechband in dem dem Wider lager 27 zugewandten Teil eine entgegengesetzte Durchbiegung. Diese entgegengesetzte Durchbiegung erleichtert unter Umständen die Verformung, nament- lieh dickerer Bleche, zu einem Rohrkörper,
da das Blechband nach dem Vorschub durch den Biegestem pel 40 um einen grösseren Betrag abwärts gebogen wird und daher der Übergang von der elastischen zur plastischen Verformung bereits erreicht ist, wenn der vorher negativ gebogene Bandteil wieder seine ebene Ausgangsform angenommen hat.
Eine entsprechende negative Vorbiegung kann auch .bei der Ausführungs form nach Fig. 1 dadurch erreicht werden, d@ass das Blechband oberhalb des Formtisches etwas vor dem Widerlager 7 fest gegen eine vorspringende Leiste oder dergleichen des. Tisches anliegend gehalten wird, beispielsweise mittels eines. besonderen beweglichen Stempels.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 dient zum Biegen des Blechbandes ein gebogener Hebel 29, der um seinen Lagerzapfen 30 schwenkbar ist, der zweck mässig parallel zur Rohrachse angeordnet ist. Der Lagerzapfen ist in einem festen Lagerbock 31 des Maschinengestelles angeordnet.
Zum Hin und: Her bewegen des Biegehebels 29 dient hier ein Knie- herbelantrieb 32, der durch die Stange 33 beispiels weise mit einem nicht wiedergegebenen Kurbeltrieb oder dergleichen in Verbindung steht. Das Wider lager 7' ist bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ent sprechend dem Widerlager 7 der Ausführungsform nach Fig. 1 vorgesehen.
Seine dem Rohrteil 12 :zu- gewandte gebogene Seite 34 ist so ausgeführt, dass sich das Blechband nach dem Biegehub des Hebels 29 satt gegen die Widerlagerfläche 34 anlegt, um sich beim Rückwärts'bewegen des Biegehebels um das Mass der elastischen Verformung von der Fläche 34 wieder abzuheben.
Die genaue Stellung des Schwenkzapfens 30 für den Biegehebel, 29 ist zweckmässig einstellbar, namentlich der Höhe und der Seite nach.
Um den Anstellwinkel entsprechend der jeweili gen Breite des Bandes richtig wählen zu können, ist es auch möglich, die Bandzuführeinrichtung stationär anzuordnen und statt dessen den Tisch 1 nebst der Biegevorrichtung und der sich anschliessenden Rohr- körperfü'hrung schwenkbar vorzusehen. Diese letztere Anordnung ist z.
B. dann vorteilhaft, wenn der ge fertigte Rohrstrang unmittelbar nach der Verfesti- gung des Schweissnaht in vergleichsweise kurze Scheisse unterteilt wird.
Das zu verarbeitende Blechband wird der Biege vorrichtung in der Regel kalt zugeführt. Es kann: aber unter Umständen auch vorteilhaft sein, das Band hin ter der Vorschwbeinrichtung und vor der Biegevor richtung vomzuwärmen, etwa induktiv oder durch eine Brennereinrichtung.