DE1281986B

DE1281986B - Brennschneideeinrichtung zum Ablaengen von Schraubennahtrohren waehrend deren Herstellung

Info

Publication number: DE1281986B
Application number: DEM68034A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Mueller; Ewald Klaerner; Dipl-Ing Horst Wagner
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Messer Griesheim GmbH
Priority date: 1966-01-18
Filing date: 1966-01-18
Publication date: 1968-11-07
Also published as: US3463474A; FR1507977A; GB1167042A

Description

Brennschneideeinrichtung zum Ablängen von Schraubennahtrohren während deren Herstellung Die Erfindung betrifft eine Brennschneideeinrichtung zum Ablängen von-Schraubennahtrohren während deren Herstellung, deren in Rohrumfangsrichtung unverschiebbarer Schneidbrenner in Längsrichtung des Schraubennahtrohres denselben Vorschub aufweist wie diese und wobei als Schneidvorschub die Drehung des Schraubennahtrohres dient.
Bei dieser bekannten Einrichtung ist es jedoch nicht ohne weiteres möglich, den Schneidbrenner auf einfache Weise auf verschiedene Rohrdurchmesser einzustellen, weil der Brenner nur geringfügig radial verstellbar angeordnet ist. Es sind zwar auf verschiedene Rohrdurchmesser einstellbare Schneidbrenner bei Vorrichtungen zum Ausschneiden von Durchdringungen in- Rohren bekannt, jedoch übergreift der Brenner dabei das Rohr, so daß die Verstelleinrichtungen in ihren Abmessungen stark ausgebildet sein müssen. Hinzu kommt, daß. dabei der Brenner nicht unter einer günstigen Neigung gegenüber der Rohroberfläche bei wechselndem Durchmesser verschoben werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die hier in Rede stehende Brennschneideeinrichtung so auszugestalten, daß -bei leichter Bauart der Verschiebeeinrichtung eine einfache Anpassung an verschiedene Rohrdurchmesser möglich ist und daß dabei der Schneidbrenner immer eine günstige Neigung gegenüber der Rohroberfläche beibehält. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Schneidbrenner in einer Ebene verstellbar ist, die zur Tangentialebene des Rohres durch. die Berührungsgerade der Rohrmantelflächen in einem Winkel von etwa 45° steht.
Der wesentliche Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß der Brenner durch einfache Verschiebung längs dieser schrägen Ebene stufenlos auf jeden beliebigen Rohrdurchmesser eingestellt werden kann. Im einzelnen wird dazu erfindungsgemäß ferner vorgeschlagen, daß der Schneidbrenner auf einem Wagen angeordnet ist, welcher längs eines in dieser Ebene quer zur Rohrlängsachse liegenden Trägerteils verfahrbar ist.
Der Wagen kann durch einen Motor oder auch von Hand, beispielsweise mit Hilfe einer Spindel, bewegt werden. Die Laufbahn für die Räder des Wagens braucht nicht besonders glatt oder eben zu sein, da der Wagen - einmal auf einen bestimmten Rohrdurchmesser eingestellt-während des Schneidvorganges in seiner Stellung verharrt. So können als Trägerteil zweckmäßig übliche genormte Walzprofile dienen. -Der auf dem Wagen montierte Schneidbrenner kann grundsätzlich unter einem beliebigen Winkel auf eine beliebige Stelle der Rohrmantelfläche gerichtet sein. Ferner ist es auch denkbar, den Brenner drehbar und - etwa mittels Zahnstange und Ritzel - verschiebbar auf dem Wagen anzuordnen. Erfindungsgemäß wird jedoch bevorzugt, daß der Schneidstrahl - unter einem Winkel von etwa 45° zur Rohrmantelfläche - auf eine Rohrmantelstelle gerichtet ist, die etwa 20 bis 50 mm unterhalb der durch die Rohrmitte gehenden Parallelebene zu der die Berührungsgerade aufnehmenden Tangentialebene liegt.
Durch das schräge Auftreffen des Schneidstrahles auf die Rohroberfläche wird vorteilhaft zu Beginn des Schneidvorganges, dem sogenannten Einstechen, eine zu starke Erweiterung der Einstichöffnung vermieden. Als weiterer Vorteil der oben angegebenen erfindungsgemäßen Maßnahme ist die in Schneidrichtung liegende, spitzwinklig scharfe Kante dieser Einstichöffnung zu nennen, welche einen guten Anschnitt ermöglicht.
Da das Spiralrohr sich ständig dreht, ist ein schneller Einstich des Schneidstrahles erforderlich, der aber erst nach einer intensiven Vorwärmung der betreffenden Stelle erfolgen kann. Dazu wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, daß dem Schneidbrenner zum schnellen Vorwärmen der Anfangsstelle des Schnittes in an sich bekannter Weise ein Zünddraht zugeordnet ist, dessen Vorschub in Abhängigkeit von der jeweiligen Wandstärke des Spiralrohres gesteuert ist. Zur Betätigung des Zünddrahtvorschubes kann dabei vorteilhaft eine Einrichtung verwendet werden, die beispielsweise zum MIG-Schweißen zur Betätigung des Schweißdrahtvorschubes dient.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß dem Schneidbrenner zum Vorwärmen der Anfangsstelle des Schnittes ein Vorwärmbrenner zugeordnet ist, welcher mit dem Spiralrohr bis etwa auf Höhe des Schneidbrenners umläuft.
Der Vorwärmbrenner wird zweckmäßig um einen bestimmten Weg entgegen der Drehrichtung des Rohres zurückbewegt, welcher von der Wandstärke des Rohres, dessen Umlaufgeschwindigkeit, Material und der Intensität der Anwärmflamme abhängt: In jedem Fall muß auf der Höhe des Schneidbrenners die betreffende Stelle derart angewärmt sein, daß das Einstechen und der Schneidvorgang sofort beginnen können.
Zur Führung des Vorwärmbrenners wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß derselbe an einem mit dem Wagen verbundenen Gestänge angelenkt und durch Elektromagnete od. dgl. am Spiralrohr fixierbar ist.
Die Rückstellung des Vorwärmbrenners an den Anfangspunkt des Anwärmvorganges erfolgt zweckmäßig, derart, daß zwischen Vorwärmbrenner und Wagen ein Zylinder angeordnet ist, welcher einen druckbeaufschlagten verschiebbaren Kolben enthält, der mit dem Vorwärmbrenner verbunden ist und zur Bewegung desselben entgegen der Rohr-Drehrichtung dient.
Dabei -kann bei Verwendung eines Gases als Druckmittel die Federwirkung des in Zylinder und Leitung befindlichen Gases, beispielsweise Luft, ausgenutzt und durch entsprechende Drosselausnehmungen im Zylinder reguliert werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar wird eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung gezeigt, in der sowohl eine Zünddrahtvorrichtung als auch ein Anwärmbrenner dargestellt ist. Im allgemeinen wird aber nur entweder der Anwärmbrenner oder die Zünddrahtvorrichtung verwendet.
Gemäß der Zeichnung ist ein mit Rädern-10 versehener Wagen 11 längs eines Trägerteils 12 verfahrbar angeordnet. Der Wagen 11 trägt den Schneidbrenner 13. Das-Trägerteil 12 ist in nicht dargestellter Weise an einem Bauteil befestigt, welches mit den Spiralrohren 14 bis 17 kuppelbar ist. Der Wagen 11 kann von Hand mittels eines Handrades 18 und einer Spindel 19 bewegt werden. Das Trägerteil 12 ist unter einem Winkel von 45° zur waagerechten Tangentialebene 20 angeordnet, um ein stufenloses Einstellen des: Schneidbrenners 13 auf Rohre verschiedenen -Durchmessers; -beispielsweise die Rohre 14 bis 17; zu ermöglichen. Zu diesem Zweck sind die Rohre (z. B. 14 bis 17) derart angeordnet, daß sich ihre in der Zeichnung als Kreise 21 bis 24 dargestellten Mantelflächen in einer gemeinsamen Geraden berühren, die in der Zeichnung als Punkt 25 erscheint. Diese- Gerade liegt- in der Tangentialebene 20. -Der Schneidbrenner 13 ist - ebenfalls unter einem Winkel von etwa 45°-- auf eine Stelle 26 an der Rohrmantelfläche 21 bzw. 22 bzw. 23 bzw. 24 gerichtet, die etwa 20 bis 50 mm unterhalb der waagerechten Rohrmittelebene 27 bzw. 28 bzw: 29 bzw. 30 hägt. Die dadurch- entstandene scharfe Schneidfugenkante ermöglicht einen mühelosen Ausschnitt der Schneidfuge.
Bei der Ausführungsform nach der Zeichnung ist am Wagen 11 ferner eine Zünddrahtvorschubeinrichtung 31 angeordnet, die dem Schneidbrenner 13 zwecks Beschleunigung des Anwärmvorganges einen Zünddraht 32 zuführt: Zum Vorwärmen der Anschnittstelle kann auch ein Vorwärmbrenner 33 verwendet werden, welcher an einem mit dem Wagen 11 verbundenen Gestänge 34 angelenkt ist. Der Vorwärmbrenner 33 ist durch Elektromagnete 35 an der Rohrmantelfläche 24 lösbar fixiert und wandert während des Vorwärmvorganges mit dem Rohr 17 in Richtung Schneidbrenner 13. Bei Erreichen des Brenners 13 muß der Vorwärmvorgang beendet sein. Zur Rückstellung des Vorwärmbrenners 33 dient ein druckmittelbeaufschlagter Kolben 36, der in einem Zylinder 37 verschiebbar angeordnet ist. Der Zylinder ist an einer mit dem Wagen 11 verbundenen Strebe 38 angelenkt und mit einem Druckmittelanschluß 39 versehen. Als Druckmittel dient vorzugsweise ein Gas, beispielsweise Luft. Bei der Rückstellung des Vorwärmbrenners 33 in seine in der Zeichnung gezeigte Lage kann dadurch die Federwirkung der Luft im Zylinder und dessen Anschlußleitung ausgenutzt werden, da die Luft während der Mitnahme des Vorwärmbrenners durch das Rohr 17 komprimiert wird. Um eine genaue Dosierung der Rückstellbewegung des Varwärmbrenners 33 zu gewährleisten, ist der Zylinder 37 mit einer Drosselausnehmung 40 versehen, durch die die im Zylinderraum 41 enthaltene Luft ins Freie entweichen kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Brennschneideeinrichtung zum Ablängen von Schraubennahtrohren während deren Herstellung, deren in Rohrumfangsrichtung unverschiebbarer Schneidbrenner in Längsrichtung des Schraubennahtrohres denselben Vorschub aufweist wie diese und wobei als Schneidvorschub die Drehung des Schraubennahtrohres dient, d a -durch gekennzeichnet; daß der Schneidbrenner(13) in einer Ebene verstellbar ist, die zur Tangentialebene (20) des Rohres durch die Berührungsgerade (25) der Rohrmantelfläche (21 bis 24) in einem Winkel von 45° steht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidbrenner (13) auf einem Wagen (11) -angeordnet ist, welcher längs eines in dieser Ebene - quer zur Rohrlängsachse - liegenden Trägerteils (12) verfahrbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet; daß der Schneidstrahl unter einem Winkel von etwa 45° zur Rohrmantelfläche (21 bis 24) auf eine Rohrmantelstelle (26) gerichtet ist, die etwa 20 bis- 50 mm unterhalb der durch die Rohrmitte gehenden Parallelebene (30) zu der die Berührungsgerade (25) aufnehmenden Tängentialebene (20)' liegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schneidbrenner zum Vorwärmen der Anfangsstelle des Schnittes in an sich bekannter Weise ein Zünddraht (32) zugeordnet ist, dessen Vorschub in Abhängigkeit von der jeweiligen Wandstärke des Spiralrohres gesteuert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schneidbrenner (13) zum Vorwärmen der Anfangsstelle des Schnittes ein Vorwärmbrenner (33) zugeordnet ist, welcher mit dem Spiralrohr (17) bis etwa auf Höhe des Schneidbrenners (13) umläuft.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwärmbrenner (33) an einem mit dem Wagen (11) verbundenen Gestänge (34) angelenkt und durch Elektromagnete (35) od. dgl. am Spiralrohr (17) fixierbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Vorwärmbrenner (33) und Wagen (11) ein Zylinder (37) angeordnet ist, welcher einen druckbeaufschlagten verschiebbaren Kolben (36) enthält, der mit dem Vorwärmbrenner (33) verbunden ist und zur Bewegung desselben entgegen der Rohr-Drehrichtung dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 1046 450, 621834; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1833 079; USA.-Patentschrift Nr. 3 076 641.