DE10130944A1

DE10130944A1 - Producing extruded sprinkler pipes involves forming flat area on pipe using device acting perpendicularly on surface; area corresponds to external diameter of pipe to be welded on

Info

Publication number: DE10130944A1
Application number: DE2001130944
Authority: DE
Inventors: Hartmut Donner; Manfred Klein
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG; Preussag AG Minimax
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2001-06-27
Publication date: 2003-01-23

Abstract

The method involves welding the pipes and pipe ends together. A flat area is pressed into a pipe (1) in a support (2) using a device acting on the pipe perpendicularly to its outer surface. The size of the flat area corresponds to the external diameter of a pipe (3) to be welded on. Openings are made for the pipe to be welded on, which is lowered onto the surface and welded. AN Independent claim is also included for a pipe, especially extruded sprinkler pipes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Sprinkler- Strangrohren entsprechend dem Oberbegriff des 1. Patentanspruches und ein Sprinkler-Strangrohr. The invention relates to a method for producing sprinkler Strand pipes according to the preamble of claim 1 and a sprinkler pipe.

Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo an Rohre, vorzugsweise Strangrohre, Rohrenden oder Muffen angeschweißt werden müssen und eine dichte Schweißverbindung zwischen dem Strangrohr und dem Rohrende entstehen muss, wobei eine geringe Fehlerquote, auch bei automatischen Schweißverfahren, zu verzeichnen sein sollte. Sprinkleranlagen, insbesondere automatische Sprinkleranlagen, finden insbesondere in großen Bürogebäuden, Fabrikhallen und Lagern eine breite Anwendung. Sie führen das Löschmedium Wasser mittels eines stationären Rohrleitungssystems in den brandgefährdeten Bereich. Dort verteilen Sprinkler, wenn sie durch Temperaturanstieg geöffnet werden, das zugeführte Löschmedium über die Brandstelle. Die Sprinkler müssen in geeigneter Weise an den Versorgungsleitungen montiert werden. Üblich ist die Montage mit Gewindeverbindungen. Die Rohrleitungen werden überwiegend im Deckenbereich montiert. Dabei sollen Sprinkler, je nach Bauart, mit ihrem Verteilerteller senkrecht nach unten bzw. nach oben montiert werden. Die Montage der Sprinkler erfolgt mit Gewindeverbindungen verschiedener Durchmesser. Zur Verbindung von Rohr und Sprinkler werden Rohrenden bzw. Gewindemuffen auf ein Rohr, ein sogenanntes Strangrohr, aufgeschweißt. Vor oder nach dem Aufschweißen wird das Strangrohr durchbohrt, so dass nach der Montage Wasser vom Strangrohr in das Rohrende bzw. in die befestigte Muffe oder Gewindemuffe strömen kann. Die Schweißverbindung zwischen angeschweißtem Rohr und Strangrohr muss unbedingt dicht sein, damit das unter Druck stehende Wasser nicht austreten kann. Weiterhin muss ein Grat, der an der Verbindung zwischen beiden Rohren entstehen kann, vermieden werden, da er die Strömungsverhältnisse des Mediums im Rohr ungünstig beeinflusst. Ein Entgraten der Verbindung im Rohr soll aus fertigungstechnischen Gründen entfallen. Ein Verschweißen der beiden Rohre von unterschiedlicher Dicke ist insofern aufwendig, als dass der Schweißautomat mittels Sensor über das sich im Durchmesser ändernde Strangrohr geführt werden muss, wobei sich das Nennmaß der Schweißnaht nicht verändern soll, was an das Schweißverfahren erhöhte Anforderungen stellt. Weiterhin müssen die Rohrenden oder Muffen vor dem Verschweißen so vorbereitet werden, dass eine Auskehlung entsprechend dem Durchmesser des Strangrohres angebracht wird. The invention is applicable wherever pipes, preferably Strand pipes, pipe ends or sleeves must be welded on and a tight welded connection between the extruded tube and the Pipe end must arise, with a low error rate, even with automatic welding process, should be recorded. Find sprinkler systems, especially automatic sprinkler systems especially in large office buildings, factories and warehouses Application. They carry the extinguishing medium water using a stationary one Piping system in the fire hazardous area. Distribute there Sprinklers when opened by temperature rise that extinguishing medium supplied via the fire site. The sprinklers must be in be suitably mounted on the supply lines. Is common assembly with threaded connections. The pipes are mainly installed in the ceiling area. Sprinklers are supposed to, depending on Design, with its distributor plate vertically downwards or upwards to be assembled. The sprinklers are installed with Threaded connections of different diameters. To connect Pipe and sprinkler are pipe ends or threaded sockets on a pipe, a so-called extruded tube, welded on. Before or after Welding the strand pipe is drilled through, so after assembly Water from the strand pipe into the pipe end or into the fastened sleeve or Threaded sleeve can flow. The weld connection between welded pipe and extruded pipe must be tight so that the water under pressure cannot escape. Furthermore, a ridge avoided at the connection between the two pipes because the flow conditions of the medium in the pipe are unfavorable affected. Deburring of the connection in the pipe should be avoided manufacturing reasons are not applicable. A welding of the two Pipes of different thicknesses are expensive in that the Automatic welding machine by means of a sensor that changes in diameter Strand pipe must be guided, the nominal size of the weld should not change what increases the demands on the welding process provides. Furthermore, the pipe ends or sleeves must be welded be prepared so that a grooving according to the Diameter of the extruded tube is attached.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen von Rohren, vorzugsweise von Sprinkler-Strangrohren, zu entwickeln, welches die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist und mit dem Strangrohre mit Rohrenden oder Muffen so verbunden werden können, dass bei Entstehen einer fehlerfreien Schweißnaht bei geringem Fertigungsaufwand Sprinkler-Strangrohre entstehen, die strömungstechnisch vorteilhaft ausgebildet sind. It is therefore an object of the invention to provide a method for producing To develop pipes, preferably sprinkler pipes, which does not have the disadvantages of the prior art and with the String pipes with pipe ends or sockets can be connected so that if a flawless weld seam occurs at a low level Production costs sprinkler pipes are created, the fluidic are advantageously formed.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den kennzeichnenden Merkmalen des 1. Patentanspruches und ein Rohr, vorzgsweise ein Sprinkler-Strangrohr mit den Merkmalen des Patentanspruches 8 gelöst. Unteransprüche geben eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wieder. This task is accomplished by a method according to the characteristic Features of the first claim and a tube, preferably a Sprinkler pipe with the features of claim 8 solved. Sub-claims reflect an advantageous embodiment of the invention.

Die erfindungsgemäße Lösung sieht vor, dass ein Rohr, welches in einer Matrize liegt, mittels einer Vorrichtung, die senkrecht auf die Manteloberfläche des Rohres wirkt, einen vorgesehenen Bereich der Rohroberfläche anflacht. Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine Kaltverformung vor. Möglich ist es aber auch, zumindest den zu verformenden Bereich des Rohres zu erwärmen. Das kann über elektrische Energie, aber auch durch direkte Flammeneinwirkung erreicht werden. Für das Eindrücken der Manteloberfläche des Rohres ist es unbedeutend, ob das Rohr gegen eine Vorrichtung gedrückt wird oder die Vorrichtung gegen ein Rohr. Entscheidend ist, dass beide eine Relativbewegung zur Verformung gegeneinander ausführen. Je nach Größe des Durchmessers des anzuschweißenden Rohrendes wird eine Fläche erzeugt, die es erlaubt, das anzuschweißende Rohr senkrecht auf der Mantelfläche des Strangrohres abzusetzen und anzuschweißen. Angeschweißt werden können Gewindemuffen, die bereits mit einem Gewinde versehen sind, oder Rohrenden, die auf andere Weise die Montage eines Sprinklers erlauben. Das Anbringen der Befestigungseinrichtung oder das Schneiden eines Gewindes auf dem Rohrende kann auch nach dem Befestigen erfolgen. Als Vorrichtung, die auf die Manteloberfläche des Rohres wirkt, kann ein schwenkbares Widerlager mit einer auswechselbaren Druckplatte dienen. Die Größe der Druckplatte, die auswechselbar ist, richtet sich dabei nach dem Durchmesser des anzuschweißenden Rohrendes. Nachdem die Fläche in die Manteloberfläche des Rohres gedrückt wurde, kann entsprechend dem Querschnitt des Innendurchmessers des anzuschweißenden Rohrstückes ein Loch in das Strangrohr eingebracht werden. Das kann mittels Bohrungen erfolgen. Danach wird das zu verschweißende Rohrende an der betreffenden Stelle auf die Manteloberfläche aufgesetzt und dann mittels Automat verschweißt. The solution according to the invention provides that a tube which is in a Lies by means of a device that is perpendicular to the Shell surface of the tube acts, a designated area of Flattened pipe surface. The solution according to the invention sees one Cold working before. But it is also possible, at least to to deform the deformed area of the pipe. That can be done via electrical Energy, but also be achieved by direct flame exposure. For indenting the surface of the pipe, it doesn't matter if that Pipe is pressed against a device or the device against a Pipe. It is crucial that both have a relative movement to the deformation run against each other. Depending on the size of the diameter of the to be welded to the pipe end, a surface is created which allows the pipe to be welded vertically on the outer surface of the extruded pipe to deposit and weld. Can be welded on Threaded sockets that are already threaded, or Pipe ends that allow the installation of a sprinkler in another way. Attaching the fastener or cutting one Thread on the pipe end can also be done after fastening. As Device that acts on the jacket surface of the tube can be a swivel abutment serve with an exchangeable pressure plate. The size of the pressure plate, which can be replaced, depends on this the diameter of the pipe end to be welded on. After the area was pressed into the jacket surface of the tube, can accordingly Cross section of the inside diameter of the pipe section to be welded on a hole must be made in the tubing. This can be done using holes respectively. Then the pipe end to be welded is at the relevant one Place on the surface of the jacket and then using an automat welded.

Für das vorliegende Verfahren ist es aber ebenso denkbar, dass zuerst der Rohrstutzen an das Strangrohr angeschweißt wird und danach das Bohren des Loches im Strangrohr erfolgt, wobei gleichzeitig auch ein Gewinde in das Rohrende geschnitten werden kann. Das Bohren eines Loches in die flache Fläche des Strangrohres hat den Vorteil, dass ein geringerer Grat an der Bohrung entsteht. Das Schweißen des Rohres hat den Vorteil, dass mit geringem Aufwand eine gleichbleibende Kehlnaht zwischen dem Rohrende und dem Strangrohr herstellbar ist. Nachdem die Manteloberfläche an einer Stelle des Strangrohres eingedrückt wurde, kann die Vorrichtung um einen vorgewählten Abstand gegenüber der Matrize versetzt werden und am nächsten, dafür vorgesehenen Punkt für das Anbringen eines Rohrendes versetzt und das Verfahren an dieser Stelle fortgeführt werden. Für das Versetzen der Vorrichtung gegenüber der Manteloberfläche ist es vorteilhaft, das Strangrohr gegenüber der Vorrichtung und der Matrize bis zur gewünschten Stelle zu verschieben. Das Verschieben kann nach jedem Herstellen einer Fläche oder aber erst nach Verschweißen eines Rohrendes vorgenommen werden. For the present method, however, it is also conceivable that first the Pipe socket is welded to the extruded pipe and then drilling of the hole in the extruded tube, at the same time also a thread in the Pipe end can be cut. Drilling a hole in the flat The surface of the extruded tube has the advantage that there is less burr on the Hole is created. The welding of the pipe has the advantage that with a constant fillet weld between the pipe end with little effort and the extruded tube can be produced. After the surface of the jacket on one Place of the extruded tube was pressed in, the device can be moved preselected distance from the die and on next, designated point for attaching a pipe end transferred and the proceedings are continued at this point. For the Moving the device relative to the surface of the jacket, it is advantageous the strand pipe opposite the device and the die up to desired position to move. Moving can be done after everyone Creating a surface or only after welding a pipe end be made.

Das erfindungsgemäße Strangrohr zeichnet sich dadurch aus, dass ein Rohrteil oder eine Muffe mittels gleichmäßiger Kehlnaht in vorgesehenen Abständen an einer weitestgehend ebenen Fläche eines Strangrohres hergestellt wird, wobei das Strangrohr zwischen den ebenen Stellen einen runden Durchmesser aufweist. Vorteilhaft ist es, wenn das Rohrteil mit einem Gewinde für das Anbringen des Sprinklers versehen ist. The extruded tube according to the invention is characterized in that a Pipe part or a sleeve provided by means of uniform fillet weld Clearances on a largely flat surface of a strand pipe is produced, the extruded tube between the flat points has a round diameter. It is advantageous if the tubular part with a Thread for attaching the sprinkler is provided.

Im Folgenden soll die Erfindung an 6 Figuren und Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen: In the following, the invention will be based on 6 figures and exemplary embodiments are explained in more detail. The figures show:

Fig. 1 Strangrohr mit Gewindemuffe zum Anschrauben eines Sprinklers im Querschnitt, Fig. 1 strand pipe threaded sleeve for screwing on a sprinkler in cross-section,

Fig. 2 Strangrohr mit Gewindemuffe in Längsansicht mit Teilschnitt, Fig. 2 Extruding threaded sleeve in longitudinal view with a partial section,

Fig. 3 Matrize mit Strangrohr, Druckvorrichtung und Druckplatte in Relativbewegung zueinander, Fig. 3 matrix with branch pipes, printing apparatus and printing plate in relative motion to each other,

Fig. 4 Anordnung eines Sensors und eines Brenners zum Erwärmen des Strangrohres, Fig. 4 arrangement of a sensor and a burner for heating the strand pipe,

Fig. 5 Anordnung eines Brenners gegenüber dem Strangrohr, Fig. 5 arrangement of a burner tube opposite the bead,

Fig. 6 Anordnung einer Schweißvorrichtung gegenüber dem Strangrohr und dem anzusetzenden Rohrende. Fig. 6 arrangement of a welding device with respect to the extruded tube and the pipe end to be attached.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben, bei dem Rohrenden, ausgebildet als Gewindemuffen 3 mit einem Innengewinde auf ein Strangrohr 1 aufgeschweißt werden. Die Besonderheit dieses Verfahrens ist, dass die Rohre 1 im Bereich der vorgesehenen Schweißzone abgeflacht werden. Damit wird die sonst aufwendige Konturennaht in eine ebene Kehlnaht 10 gewandelt. Das Verfahren hat den Vorteil, dass die Schweißverbindung 10 mit außerordentlich niedriger Fehlerquote gefertigt werden kann. The method according to the invention is described below, in which pipe ends, designed as threaded sockets 3 with an internal thread, are welded onto an extruded pipe 1 . The special feature of this method is that the tubes 1 are flattened in the area of the intended welding zone. The otherwise complex contour seam is thus converted into a flat fillet seam 10 . The method has the advantage that the welded joint 10 can be manufactured with an extremely low error rate.

Wie die Fig. 3 zeigt, wird das Rohr 1 in eine Matrize 2 eingelegt, die gegenüber der Druckvorrichtung 4, in der eine Druckplatte 9 angeordnet ist, eine Relativbewegung ausführt. Die Herstellung erfolgt in einem SPS-/CNC- gesteuerten Betriebsmittel. Dieses Betriebsmittel ist für die Herstellung von Strangrohren 1 mit einer hydraulisch arbeitenden Abflacheinheit 4 versehen. Die in einer Länge von 1,5 bis 12 m zu fertigenden Strangrohre 1 werden mit einem Greiferwagen im Bereich der automatisch vorbereiteten Abflacheinheit 4 positioniert. Anschließend wird ein Widerlager mit einer gehärteten Druckplatte 9 über das abzuflachende Rohr 1 geschwenkt. Die Druckplatte 9 ist austauschbar. Ihre Breite richtet sich nach dem jeweiligen Durchmesser des anzusetzenden Rohres 3. Die Höhe des Widerlagers ist mechanisch einstellbar. Für anzuschweißende Rohrenden mit dem Nennmaß ⅜ bis 1" werden Druckplatten 9 mit einem Durchmesser zwischen 30 bis 50 mm eingesetzt. Die erforderliche Druckkraft der Matrize 2 wird mittels einem hydraulischen Aggregat erzeugt. Nachdem die Oberseite des Rohres 1 abgeflacht ist, wird ein Loch gebohrt, das dem Innendurchmesser des aufzusetzenden Rohrendes 3 entspricht. Danach wird das Rohr 1 senkrecht aufgesetzt und mittels Schweißautomat eine ebene Kehlnaht 10 angeschweißt. Für das Anschweißen ist es vorteilhaft, das Schweißaggregat in einem Winkel von 45° zum anzuschweißenden Rohr 3 anzuordnen (Fig. 6). Die Rohrteile 3 werden im Abstand 6 nacheinander an das Strangrohr 1 angeschweißt. Dabei wird das Strangrohr 1 gegenüber der Matrize 2 automatisch nacheinander um den vorgegebenen Abstand 6 verschoben. As shown in FIG. 3, the tube 1 is inserted into a die 2 , which executes a relative movement with respect to the printing device 4 , in which a pressure plate 9 is arranged. The production takes place in a PLC- / CNC-controlled equipment. This equipment is provided with a hydraulically operating flat unit 4 for the production of extruded tubes 1 . The extruded tubes 1, which are to be produced in a length of 1.5 to 12 m, are positioned with a gripper carriage in the area of the automatically prepared flat unit 4 . An abutment with a hardened pressure plate 9 is then pivoted over the tube 1 to be flattened. The pressure plate 9 is interchangeable. Their width depends on the respective diameter of the pipe 3 to be attached. The height of the abutment can be adjusted mechanically. Pressure plates 9 with a diameter between 30 and 50 mm are used for pipe ends to be welded with a nominal dimension of. To 1 ". The required pressure force of the die 2 is generated by means of a hydraulic unit. After the top of the pipe 1 is flattened, a hole is drilled, the the inner diameter of the aufzusetzenden pipe end 3 corresponds. Thereafter the tube 1 is vertically positioned and welded to a flat fillet weld 10 by means of welding machine. for the welding, it is advantageous to arrange the welding unit at an angle of 45 ° to be welded tube 3 (Fig. 6) . the tubular parts 3 are successively welded to the extruded tube 1 in the clearance 6. in this case the extruded tube 1 towards the die 2 is moved automatically successively by the predetermined clearance 6.

Die Fig. 1 und 2 zeigen das erfindungsgemäße Sprinkler-Strangrohr in verschiedenen Ansichten. Die erfindungsgemäßen Lösungen haben den Vorteil, dass ein Sprinkler-Strangrohr mit geringem apparativen Aufwand und einer geringen Fehlerquote bei den Schweißnähten gefertigt werden kann. Liste der verwendeten Bezugszeichen 1 Rohr/Strangrohr
2 Matrize
3 Rohr oder Muffe für Sprinkler
4 Druckvorrichtung
5 Brenner
6 Abstand der Rohrstücke 3 zueinander
7 Sensor
8 Sensorabstand
9 Druckplatte
10 Kehlnaht
Figs. 1 and 2 show the inventive pipe sprinkler strand in different views. The solutions according to the invention have the advantage that a sprinkler extruded pipe can be manufactured with little expenditure on equipment and a low error rate in the weld seams. List of reference numbers used 1 pipe / extruded pipe
2 die
3 pipe or sleeve for sprinkler
4 printing device
5 burners
6 distance of the pipe sections 3 to each other
7 sensor
8 sensor distance
9 pressure plate
10 fillet weld

Claims

1. A method for producing sprinkler pipes with pipe ends for inserting sprinklers at the specified intervals, the sprinkler pipe and pipe end being welded to one another, characterized in that
a flat surface is pressed into a tube ( 1 ), which lies in a die ( 2 ), by means of a device ( 4 , 9 ) which acts perpendicularly on the jacket surface of the tube ( 1 ), and which is so large that it corresponds to the outside diameter of a pipe ( 3 ) to be welded on,
Openings are made in the tube ( 1 ) for a tube ( 3 ) to be welded on and
the pipe ( 3 ) to be welded is lowered onto the surface and welded with a flat fillet weld ( 10 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that the area of the tube ( 1 ) to be pressed flat is heated before the flat pressing.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the openings in the tube ( 1 ) represent holes which are successively introduced at a distance ( 6 ) in the tube ( 1 ).

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the bores are first introduced into the tube ( 1 ) and then the tube ends ( 3 ) are welded on.

5. The method according to claim 1 and 2, characterized in that first pipe pieces ( 3 ) are welded to the pipe ( 1 ) and then holes are made.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the fillet weld ( 10 ) is welded at an angle of 45 °.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the individual operations are monitored by means of a sensor ( 7 ).

8. Pipe, preferably sprinkler extruded pipe, manufactured according to one of claims 1 to 7, characterized in that a pipe ( 1 ) at intervals ( 6 ) between otherwise round areas has flat areas, in the pipe ends ( 3 ) by means of a flat fillet weld ( 10 ) are welded in.

9. Pipe according to claim 8, characterized in that the welded pipe ends ( 3 ) have an internal thread.