DE1011843B

DE1011843B - Machine for the continuous production of tubes or the like. Profiles from sheet metal strips

Info

Publication number: DE1011843B
Application number: DER11572A
Authority: DE
Inventors: Ugo Radaelli; Ezio Bertoli
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1945-12-14
Filing date: 1953-04-30
Publication date: 1957-07-11

Description

DEUTSCHESGERMAN

Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Rohren od. dgl. Profilen aus Blechstreifen, die beim Passieren der Maschine in die gewünschte Form gebogen werden, wobei die Wölbung des Blechstreifens durch radial angeordnete, von außen einwirkende, ebene bzw. gewölbte Rollen erzeugt wird, deren Achsen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Blechstreifens liegen, vertikal zur Profilwölbung verstellbar sind, und deren Erzeugende zur Wölbung, die das Blech einnehmen soll, tangential verlaufen.The invention relates to a machine for the continuous production of pipes or the like. Profiles made of sheet metal strips, which are bent into the desired shape when passing the machine, the curvature of the sheet metal strip by radially arranged, externally acting, flat or arched rollers are produced, the axes of which are perpendicular to the direction of movement of the sheet metal strip, are vertically adjustable to the curvature of the profile, and their generators to the curvature that occupy the sheet metal should run tangentially.

Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt, bei der mehrere, von außen einwirkende, voneinander in einem gewissen Abstand angeordnete Druckrollen und eine innerhalb des Rohres befindliche Biegerolle vorgesehen sind, die in Halterahmen gelagert und durch einen zwischen den Blechkanten hindurchgehenden Steg miteinander verbunden sind. Die von außen einwirkenden Druckrollen können verstellt werden, und die von innen her die Verformung bewirkende Rolle weist ein der angestrebten Form entsprechendes Profil auf. Diese Vorrichtung kann aber nur zum Rundbiegen der geraden Stoßkanten bereits vorverformter Bleche verwendet werden. Die Verformung eines ebenen Blechstreifens zu einem Rohr ist damit nicht möglich.A device is already known in which several, externally acting, each other in a certain distance arranged pressure rollers and a bending roller located inside the tube provided are stored in holding frames and passing through a between the sheet metal edges Bridge are connected to each other. The external pressure rollers can be adjusted and the role that brings about the deformation from the inside has a shape corresponding to the desired shape Profile on. However, this device can only be used to bend the straight abutment edges that are already pre-deformed Sheets are used. The deformation of a flat sheet metal strip into a pipe is not possible with it.

Nach einem anderen Vorschlag soll eine Maschine derart ausgebildet sein, daß bei ihr in einer senkrecht zur Achse des herzustellenden Rohres eine Vielzahl von Rollen angeordnet ist, deren Erzeugende, tangential über den ganzen Rohrumfang verlaufend, an der Außenseite des herzustellenden Rohres angreifen. Diese Rollen arbeiten aber mit einem im Innern des herzustellenden Rohres angeordneten starren Dorn zusammen, dessen Form der des Rohres entspricht.According to another proposal, a machine should be designed in such a way that it is in a vertical position a plurality of rollers is arranged to the axis of the pipe to be produced, the generatrix of which is tangential Running over the entire circumference of the pipe, attack the outside of the pipe to be produced. However, these roles work with a rigid mandrel arranged inside the pipe to be produced together, the shape of which corresponds to that of the pipe.

Es sind auch noch andere Maschinen zum Verformen von Blechstreifen zu Rohren bekanntgeworden, von denen aber keine die Aufgabe zu erfüllen vermag, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, nämlich Rohre verschiedenen Durchmessers, verschiedener Wandstärken, von zylindrischer oder kegeliger Form, oder beider Formen herzustellen, ohne daß an der Maschine Teile ausgewechselt werden müssen. Eine solche universell verwendbare Maschine hat die Vorteile, daß keine kostspielige Lagerhaltung von verschiedensten auszuwechselnden Maschinenteilen erforderlich ist und daß das zeitraubende Auswechseln von Teilen entfällt, wodurch die Herstellungskosten eines mit der erfindungsgemäßen Maschine gefertigten Rohres wesentlich niedriger gehalten werden können als bei Verwendung der bekannten Maschinen.There are also other machines for shaping sheet metal strips into tubes have become known, but none of which is able to achieve the object on which the present invention is based lies, namely pipes of different diameters, different wall thicknesses, of cylindrical or conical shape, or both shapes without having to change parts on the machine Need to become. Such a universally applicable machine has the advantages that no expensive Storage of various machine parts to be exchanged is required and that time-consuming There is no need to replace parts, which reduces the manufacturing costs of a device according to the invention Machine-made pipe can be kept much lower than when using of the known machines.

Das wesentliche Merkmal der erfindungsgemäßen Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Rohren od. dgl. Profilen ausThe essential feature of the machine according to the invention for the continuous production of Machine for the continuous production of pipes or the like. Profiles from

BlechstreifenSheet metal strips

Anmelder:Applicant:

Ugo Radaelli und Ezio Bertoli,
Mailand (Italien)Ugo Radaelli and Ezio Bertoli,
Milan (Italy)

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Müller-Börner, Berlin-Dahlem, Podbielskiallee 68, und Dipl.-Ing. H. H. Wey,Representative: Dipl.-Ing. R. Müller-Börner, Berlin-Dahlem, Podbielskiallee 68, and Dipl.-Ing. H. H. Wey,

München 23, PatentanwälteMunich 23, patent attorneys

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 14. Dezember 1945Claimed priority:
Italy December 14, 1945

Ugo Radaelli und Ezio Bertoli, Mailand (Italien),
sind als Erfinder genannt wordenUgo Radaelli and Ezio Bertoli, Milan (Italy),
have been named as inventors

Rohren od. dgl. Profilen aus Blechstreifen, bei der die Wölbung des Blechstreifens durch radial angeordnete, von außen einwirkende ebene oder gewölbte Rollen erzeugt wird, deren Achsen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Bleches liegen, vertikal zur Profilwölbung verstellbar sind und deren Erzeugende zur vorgesehenen Wölbung des Bleches tangential verlaufen, besteht darin, daß die Biegerollen in hintereinanderliegenden, zur Vorschubrichtung senkrechten Ebenen in Sätzen zusammengefaßt sind und satzweise der sich allmählich vom flachen Streifen zum fertigen Roh-Profil verändernden Querschnittsform angepaßt werden können.Tubes or the like. Profiles made of sheet metal strips, in which the curvature of the sheet metal strip by radially arranged, Flat or curved rollers acting from the outside are generated, the axes of which are perpendicular to the direction of movement of the sheet, are adjustable vertically to the profile curvature and their generators to provided curvature of the sheet run tangentially, consists in the fact that the bending rollers in one behind the other, Planes perpendicular to the feed direction are combined in blocks and block by block adapted to the cross-sectional shape gradually changing from the flat strip to the finished raw profile can be.

Es ist verständlich, daß auf diese Weise eine größere Gestaltungsfreiheit und die Möglichkeit einer größeren Veränderlichkeit der Profile und Formen eröffnet wird, was bei den bekannten Maschinen nicht gegeben ist, weil diese an feste Profile gebunden sind. Es gelingt auf diese Weise, ohne Auswechselung von Teilen bzw. Ersatzteilen nur mit Hilfe von RegelvorrichtungenIt is understandable that in this way a greater freedom of design and the possibility of a greater variability of the profiles and shapes is opened up, which is not the case with the known machines is given because these are tied to fixed profiles. It succeeds in this way, without substitution of parts or spare parts only with the help of control devices

a) zylindrische Profile und, allgemein gesagt, Rohre mit parallelen Erzeugenden in allen Querschnitten, Maßen und Blechstärken unda) cylindrical profiles and, generally speaking, tubes with parallel generatrices in all cross-sections, Dimensions and sheet thicknesses and

b) kegelförmige Werkstücke und, allgemeiner ausgedrückt, Rohre mit in einem bestimmten Fluchtpunkt zusammenlaufenden Erzeugenden von beliebiger Kegelform mit beliebigen Abmessungen und Blechstärken herzustellen.b) conical workpieces and, more generally, tubes with a certain vanishing point converging generators of any conical shape with any dimensions and sheet thicknesses to manufacture.

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Diese wesentlichen Vorteile weist die erfindungsgemäße Maschine auf, deren Aufbau an Hand der Zeichnungen an einem den Erfindungsgedanken nicht beschränkenden Ausführungsbeispiel näher erläutert wird. 'The machine according to the invention has these essential advantages, the structure of which is based on the Drawings explained in more detail on an exemplary embodiment that does not limit the concept of the invention will. '

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Aufbau der Maschine zur Herstellung von Rohren aus flachen Blechstreifen mit einer Rollenfördereinrichtung in Seitenansicht,Fig. 1 shows the structure in a schematic representation the machine for the production of pipes from flat sheet metal strips with a roller conveyor in side view,

Fig. 2 eine Draufsicht' auf diese Maschine gemäß Fig. 1 undFIG. 2 is a plan view of this machine according to FIGS. 1 and

Fig. 3 die gleiche Maschine in Seitenansicht mit einer Kettenfördervorrichtung;3 shows the same machine in side view with a chain conveyor device;

Fig. 4 bis 8 lassen die Arbeitsweise der Maschine bei der Herstellung von kegelförmigen und zylindrisehen Rohren erkennen.Figures 4 to 8 show the operation of the machine in the manufacture of conical and cylindrical Recognize pipes.

Die Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung besteht aus einem Aufgabetisch 1 für das zu verformende Blech, einer Längsschneidvorrichtung 2, einer Reihe von Biegerollengruppen 3, 4, 5, 6, 7, einer selbsttätigen Schweißvorrichtung 8, einer Gruppe von Richtrollen 9 und einem Ablagetisch 10 od. dgl, für die fertiggestellten Rohre..The machine according to the present invention consists of a feed table 1 for the to be deformed Sheet metal, a longitudinal cutting device 2, a number of bending roller groups 3, 4, 5, 6, 7, one automatic welding device 8, a group of Straightening rollers 9 and a storage table 10 or the like for the finished pipes ..

Die Förderung der Bleche bzw. des Bleches kann vermittels Rollen 11 (Fig. 1 und 2) oder durch Ketten 12 (Fig. 3) erfolgen. Bei Anwendung des ersten Systems wird das Blech entlang der Maschine verschoben, und zwar außer von den eigentlichen Transportrollen 13 und 14 von weiteren Rollen bzw. Walzen, die auf der Förderbahn verteilt sind, über die das Blech bzw. das Rohr geführt wird. Diese Rollen sind der Vereinfachung wegen nicht dargestellt. Das Werkstück wird im übrigen von den Biegerollen 3, 4, S, 6, 7 und gegebenenfalls auch von den Richtrollen 9 weitergefördert. Die für das Schneiden der Bleche vorgesehene Schneidvorrichtung besteht aus zwei Paar Rundscheiben 2, die für die Herstellung kegelförmiger Rohre je nach dem entsprechenden Winkel der Kegelform schräg gestellt werden können. Diese Scheiben 2 entfernen sich während der Schneidarbeit selbsttätig voneinander mit gleichmäßiger Geschwindigkeit, die im Verhältnis zur Vorschubgeschwindigkeit des Rohres bzw. des Bleches geregelt wird.The sheet metal or sheet metal can be conveyed by means of rollers 11 (FIGS. 1 and 2) or chains 12 (FIG. 3). When using the first system, the sheet metal is shifted along the machine, in addition to the actual transport rollers 13 and 14 of further rollers or rollers which are distributed on the conveyor track over which the sheet metal or tube is guided. These roles are not shown for the sake of simplicity. The workpiece is further conveyed by the bending rollers 3, 4, S, 6, 7 and possibly also by the straightening rollers 9. The cutting device provided for cutting the sheets consists of two pairs of round disks 2, which can be tilted for the production of conical tubes depending on the corresponding angle of the conical shape. During the cutting work, these disks 2 move away from one another automatically at a uniform speed, which is regulated in relation to the feed speed of the pipe or sheet metal.

Das Auseinander- bzw. Zueinanderbewegen der Schneidscheiben 2 wird durch irgendeine kinematische bzw. mechanische Einrichtung bewirkt, die in der Lage ist, die erwünschte Bewegung herbeizuführen. Zum Beispiel kann diese Einrichtung aus Schraubenspindeln 15 mit einem Links- und einem Rechtsgewinde auf den beiden Seiten der Spindel bestehen. Im Falle der Herstellung von zylindrischen Rohren sind die beiden Schneidscheibenpaare auf den notwendigen Abstand entsprechend dem Durchmesser der Rohre und parallel zur Bewegungsrichtung des Bleches gestellt und festgelegt.The moving apart or towards each other of the cutting disks 2 is by some kinematic or mechanical device causes which is able to bring about the desired movement. For example, this device can consist of screw spindles 15 with a left and a There are right-hand threads on both sides of the spindle. In the case of the manufacture of cylindrical Pipes are the two pairs of cutting disks to the necessary distance according to the diameter of the pipes and placed and fixed parallel to the direction of movement of the sheet.

Das Blech gelangt nach seinem Zuschnitt unter die Biegerollen 3, 4, 5, 6 und 7. Innerhalb jeder Gruppe von Rollen weisen diese an ihrer Rollenumfangsfläche eine zylindrische oder gewölbte Form auf und können eine ballige oder konvexe bzw. eine konkave Oberfläche haben. Ihre Achsen sind in Richtung der Bewegung des Bleches untereinander derart versetzt, daß ihre Erzeugenden zu der Wölbung, die das Blech erhalten soll, tangential verlaufen. Die mittlere zur Drehachse jeder Rolle rechtwinklig stehende Ebene enthält die Gerade, die der Kegelachse, nach welcher das Blech gebogen wird,; entspricht. In den Fig. 4 und 5 sind mit den Bezugszeichen 16 die Linien der mittleren Ebenen von einigen Rollen bezeichnet.After being cut to size, the sheet is placed under the bending rollers 3, 4, 5, 6 and 7. Within each group of rollers, these have a cylindrical or curved shape on their roller circumferential surface and can have a spherical, convex or concave surface. Their axes are in the direction of the Movement of the sheet offset from one another in such a way that its generators to the curvature that the sheet should be received, run tangentially. The middle plane perpendicular to the axis of rotation of each roller contains the straight line, that of the cone axis, according to which the sheet is bent; is equivalent to. In Fig. 4 and Fig. 5, the reference numeral 16 denotes the lines of the middle planes of some rollers.

Dem von jeder Rollengruppe auf die Außenseite des Bleches ausgeübten Druck wirkt der Gegendruck einer oder mehrerer Rollen 18 von nach außen gewölbter Form der Lauffläche oder einer anderen erhabenen Oberfläche bzw. Wölbung entgegen, die kleiner oder höchstens gleich groß derjenigen ist, die von dem unter diesen Rollen durchlaufenden Blech angenommen werden soll.The counterpressure acts on the pressure exerted on the outside of the sheet by each group of rollers one or more rollers 18 of outwardly curved shape of the tread or another raised Surface or curvature that is smaller or at most equal to that of the is to be assumed by the sheet metal passing under these rollers.

Die verschiedenen Rollengruppen, die in Form von Kreisbögen von einem sich immer mehr verkleinernden ■ Halbmesser angeordnet sind, können während des ,Arbeitsganges, bei dem sie sich drehen, ihre Stellung , beibehalten; in diesem Falle erzeugt die Maschine zylindrische Rohre bzw. Rohre mit irgendeinem Querschnitt mit parallelen Erzeugenden; die Rollen können aber auch außerdem in ihrer Mittelebene. Tßr,r ,, stellt werden, wobei sie sich zusammen mit'' ΐΐίιίκίχ, Drehachsen auseinander bzw. zueinander bewegen. 'ίΕΐί einem solchen Fall gestattet die Maschine, kegelig förmige Rohre mit irgendeinem Querschnitt mit ίί^: einem Fluchtpunkt zusammenlaufenden Erzeugende! χ, herzustellen.The various groups of rollers, which are arranged in the form of arcs of an ever decreasing radius, can maintain their position during the operation in which they rotate; in this case the machine produces cylindrical tubes of any cross-section with parallel generatrices; The roles can also be in their middle plane. Tßr, r ,, are, where they move together with '' ΐΐίιίκίχ, axes of rotation apart or towards each other. In such a case, the machine allows conical tubes with any cross-section with ίί ^: a vanishing point converging generatrix! χ to manufacture.

Bei der für die Erzeugung von zylindrischen ■ Rohren aus flachem Blechstreifen eingesteiffen Maschine verringert sich der Kreisbogendurchmesser,,,,; wobei die Biegung des Blechstreifens immer starter wird, in Anbetracht der Einwirkung der nacheinander >> angeordneten Arbeitsrollengruppen, d.h. daß das Zusammenbiegen nach einem Kegel erfolgt bis zu dem Augenblick, bei dem die Ränder des Bleches s|ch gegenüberstehen bzw. aneinanderzuliegen kommen_f wonach unmittelbar anschließend das Zusammenschweißen erfolgt, und zwar mit Hilfe der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten selbsttätigen Schweiße „_: einrichtung 8. Das angewandte Schweißverfahren kann beliebiger Art sein. 'In the machine set in for the production of cylindrical tubes from flat sheet metal strips, the circular arc diameter is reduced ,,,,; wherein the bending of the sheet metal strip is always starter, in view of the action of successively >> arranged work roll groups, that is, the bending together by a cone takes place until the moment at which the edges of the sheet s | ch face or aneinanderzuliegen _f come after which immediately then the welding together takes place by means of the automatic sweat "shown in Figures 1, 2 and _3. device 8. the welding method used can be of any type. '

Nach erfolgter Schweißung wird das Rohr zu den,·,;, Richtrollen 9 geführt, die eine radiale Anordnung. ; aufweisen und am Rohräußeren angreifen, wie Fig. 8 zeigt. Diese Rollengruppe gibt dem Rohr seine endgültige Gestalt. "■',-.,' After the welding has taken place, the pipe is guided to the, ·,;, straightening rollers 9, which have a radial arrangement. ; have and attack the outside of the tube, as shown in FIG. 8. This group of rollers gives the pipe its final shape. "■ ', -.,'

Bei der Herstellung von kegelförmigen Rohren bzw. Rohrstücken bewegen sich alle Rollen zum; :■ Biegen, Schweißen und Richten auseinander bzw. Z¹U-V^:: einander, und zwar in Abhängigkeit von der Vor-"" wärtsbewegung des Bleches bzw. des Rohres zur Kegelachse.In the production of conical pipes or pipe sections, all rollers move to; : ■ Bending, welding and straightening apart or Z ¹ UV ^:: each other, depending on the forward "" movement of the sheet or the tube to the cone axis.

Die Fig. 4, 5, 6, 7 und 8 zeigen in klarer Weise, wie die aufeinanderfolgenden Biegerollengruppen arbeiten. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, nimmt das flache Blech 1 unter der Einwirkung der Rollen 16 eine anfängliche Wölbung an, deren Radius sich nach und nach, wie die weiteren Fig. 5 bis 7 erkennen lassen, !, infolge der Stellung der äußeren Rollen 16 verkleinert. Kommt das Blech 1 in die nachfolgende Rollengruppe, erteilt diese dem Blech eine größere Biegung im Verhältnis zur vorhergehenden. Der gleiche Vorgang spielt sich in den weiteren, nachfolgenden Rollengruppen ab. Die inneren Rollen 18, die den äußeren Rollen 16 entgegenwirken, finden für\ eine gewisse Anzahl von Rollengruppen Verwendung,._; ^: und zwar bis zu dem Augenblick, an dem die öffnäng, , des in Verformung befindlichen Rohres noch gAß ; * genug ist, um ihren freien Durchgang zu gestatten,,( In den nachfolgenden Gruppen sind nur mehr Außen- . rollen vorhanden, die die Bearbeitung des Rohres von; · außen nach innen zu vornehmen, bis die Kanten d.e|;i _i; Blechstreifens aneinanderliegen und das Rohr gebijüe^.;;.^ ist, wobei das Schließen des Rohres durch Aneinanderstoßen der Kanten des Bleches bzw. deren Über-Figures 4, 5, 6, 7 and 8 clearly show how the successive groups of bending rollers work. As can be seen from FIG. 4, the flat sheet metal 1 assumes an initial curvature under the action of the rollers 16, the radius of which gradually becomes apparent, as can be seen in the further FIGS. 5 to 7, as a result of the position of the outer rollers 16 scaled down. If the sheet 1 comes into the following group of rollers, this gives the sheet a greater bend in relation to the previous one. The same process takes place in the other, subsequent role groups. The inner rollers 18, which counteract the outer rollers 16, are used for a certain number of roller groups. _; ^: up to the moment at which the opening,, of the deformed pipe was still gAss; * Is enough to make their free passage to permit ,, (The following groups are only external rolling present, the processing of the tube of; to make · outside in, until the edges de |; i. _I; sheet metal strip lie against each other and the pipe is gebijüe ^. ;;. ^, the closing of the pipe by abutting the edges of the sheet or their over-

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Claims

1 Oil lapping takes place. The control of the rollers is effected by mechanical devices, in which case gears, crankshafts, connecting rods and other organs of various shapes can also be used. Devices operating electrically, hydraulically and under air pressure can be used in accordance with the forward movement of the sheet in the machine. Each group of rollers is automatically returned to the starting position after completing its work to deform the pipe, in order to be ready for its new work. The corresponding position of the various components belonging to the machine is adapted to the various properties and the geometrical dimensions of the material or the pipe, be it for the production of cylindrical, conical or other shapes to be produced. 4 to 8 show the production of conical tubes, namely the various processing stages and the respective profiles can be seen. It goes without saying that when machining tubes with parallel generators, each group produces a constant bend in each machining zone of the sheet. Pate ν ta ν s ρ r i; c η Ε:

1. Machine for the continuous production of tubes or the like. Profiles from sheet metal strips, at which the curvature by radially arranged, from the outside acting flat or curved rollers is generated whose axes are perpendicular to the direction of movement of the sheet, at right angles to the profile curvature are adjustable and their generators to the curvature that the sheet metal ■ should take, run tangentially, characterized in that the bending rollers in one behind the other, Planes perpendicular to the feed direction are summarized in sets and gradually evolve from flat strips to finished ones Pipe profile changing cross-sectional shape are adaptable.

2. Machine according to claim 1, characterized in that within the roller groups, so as long as the distance between the sheet metal joint edges allows this, at least one from the inside onto the sheet metal strip acting role is provided, whose generators are also tangential to the desired Bulge runs.

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the roller groups with Adjusting devices are equipped through which the roles of each group in their entirety at the same time in inevitable. Dependence on the sheet feed of the common cutting line approximated to the roll center planes and accelerated after completion of the relevant work process can be moved back.

4. Machine according to the preceding claims, characterized in that the bending roller groups a cutting device with cutting disks is arranged upstream, which are fixed or adjustable in such a way that they are inevitable Approach or move away from each other automatically depending on the sheet feed.

5. Machine according to claims 1 to 4, characterized in that the radially arranged Bending roller groups at least one similarly arranged group of straightening rollers acting from the outside is downstream, which, like the bending roller groups, is provided with means by which the rollers, depending on the sheet metal feed, approximates or depends on the pipe axis be moved.

Considered publications:
German patent specifications No. 588 960, 601 618,

758,383; French Patent Nos. 375 768, 419 407; U.S. Patent Nos. 890,526, 1,822,984,

2 275 001.

1 sheet of drawings