Die verschiedenen Verfahrensschritte zur Herstellung eines Stranges
von röhrenförmigen Behälterrümpfen, wie sie entsprechend der Li-findung vorgeschlagen
werden, haben die gleiche allgemeine Reihenfolge
mit verschiedenen
Alternativen und die Möglichkeit der F'ortlassung von bestimmten Verfahrensschritten::
Im Hinblick hierauf wird zuerst auf das Block-Ablaufdiagramm in Fig..
10 Bezug genommen, in dem die verschiedenen Verfahren leicht verfolgt werden
können. Jedes Verfahren geht aus von dem Metallvorrat, der entweder in Rollen- oder.in
Streifenform vorgesehen seid kann. Der Metallvorrat hat die Breite des Umfangseines
einzigen Behälters und eine Dicke von (i,.25 mm oder weniger. Der Metallvorrat kann
mit einer schützenden Lackschicht auf einer oder auf beiden-Seiten versehen oder
einfach (plain) sein. Auch kann er, nach Wunsch, dekoriert oder nicht dekoriert
sein: Obgleich Lack erwähnt wurde, ist dies so: zu verstehen, daßader Überzug aus
Materialien wie Emaillen, Harzen, Lacken,: usw. bestehen kann. Die Schutzüberzüge
können in üblicher Weise mit bekannten Vorrichtungen, wie Rollüberzugsvorrichtungen
(roll coaters), Sprühsystemen, beide mit. einem: gasförmigen Antriebsmittel, und
mit-gasfrei angetriebenen Typen, wie Sektorenscheiben, elektrostatischen Systemen
und dgl. aufgebracht werden. Es wird@auch vorausgesetzt, daß-der dekorative Überzug
mittels sog. Druckverfahren einschließlich Rotogravure, Lithographie usw. aufgebracht
wird. Der Metallvorrat kann aus Metallen und Metallkombinationen gebil-. det werden,
die im Vorstehenden behandelt worden sind. Der erste. Schritt in vielen dieser Verfahren
ist der, den Metallstreifen in Abständen von.-der Länge eines einzigen Dosenrumpfes
oder
einer Mehrzahl von Dosenrümpfen durch Einritzen oder Perforieren auf beiden Seiten
oder auf nur einer Seite des Metallstreifens zu schwächen. Begreiflicherweise wird
der Streifen quer zu seiner Länge geschwächt, so daß die geschwächte Stelle kurz
vor den Rändern endet, um sich nicht bis in die zu bildende Schweißnaht zu erstrecken.
Bei jedem der verschiedenen Verfahren besteht der zweite Schritt darin, aus dem
Metallvorrat ein Rohr mit offener Seitennaht zu bilden. Das Rohr mit offener Seitennaht
kann mittels einer Reihe von Walzen, Backen usw. gebildet werden, um den Metallstreifen
in eine Röhrenform von rundem, viereckigem,elliptischem oder anderem Querschnitt
zu formei:. Durch ein genügendes Überformen wird erreicht, daß nach dem federnden
Zurückspringen der Querschnitt die gewünschte Form hat. Andererseits kann das Rohr
unter Verwendung von konischen, exponentiellen oder anders gestalteten Führungen
(channels) gebildet werden, um den Streifen in eine Röhrenform mit rundem, elliptischem
oder anderem Querschnitt ohne ein Überformen zu überführen, so daß, wenn er von
den Antriebs-und/oder Führungsvorrichtungen freigegeben wird, ein federndes Zurückspringen
eintreten würde und die gewünschte Querschnittsform nicht aufrechterhalten werden
würde. Wenn gewünscht, können Riemenantrieb- oder Formelemente zur Verringerung
der Reibung und des Widerstandes in die Rohrformvorrichtung eingeschaltetwerden,
wobei der Riemen-als-Führung-für die Rohrformung wirkt. Von den beiden vorerwähnten'
Verfahren zur Schaffung einer Rohrform wird das zweite Verfahren bevorzugt, bei
dem kein Überformen erfolgt,
bei deüt,statt dessen das Rohr in
eine bestimmte Form gebracht wird und am elastisch federnden Zurückspringen durch
die Rohrform- und Führungsmittel gehindert wird. Wenn das federnde Zurückspringen
geschehen darf, so muß das Überformen ganz genau erfolgen, um die gewünschte Form
zu erhalten: Da das Zurückspringen mit der Dicke des Streifenmaterials, seiner Nachgiebigkeit
und dem Radius der Biegung oder dem Rohrdurchmesser sehr variiert, so' würde jede
Änderung dieser Merkmale eine-Änderung der Formwerkzeuge erfordern. Wenn andererseits
ein federndes Zurückspringen nicht erfolgen darf, so. kann dieselbe Formvorrichtung
für eine ganze Reihe von Streifenmaterialien mit verschiedenen Fertigungsstärken
und verschiedenen Dicken innerhalb von
0,10 bis 0,25 mm verwendet werden.
Ein zweiter großer Vorteil bei dem Überführen des: Streifenmaterials in eine röhrenförmige
Querschnittsform ohne Überformen besteht darin, daß der Werkstoff eine in Umfangsrichtung
des Rohres wirkende Spannung aufweist, nachdem das Schweißen beendet ist. Dieses
bevorzugte Verfahrendes Rohrformens führt zu einem geschweißten Rohr mit am äußeren
Ringumfang durch elastische Verformung: hervorgerufenen Zugkräften bzw.-Spannungen
und am inneren Ringumfang durch elastische Verformung hervorgerufenen Druckkräften
bzw. Druckspannungen wie beim Durchschneiden eines geschweißten Rohres zu erkenneiist,
das- auf vorbeschriebene Weise geformt. wurde. Ein solches Rohr öffnet sich- auf
Grund der elastischen Verformungskräfte, die .frei werden. Es ist bekannt, daß das-
überformte Rohr im Gegensatz hierzu innere, im- Bereich der elastischen Verformung
liegende Zugspannungen _un.d_edsprechende äußereDruckspannungen besitzt.
Da
das Rohr, wenn es für Behälter gebraucht wird, saure Nahrungsmittel und entsprechend
korrodierende Erzeugnisse enthalten kann und Spannungs-Korrosions-Fehlstellen immer
durch Dehnungsspannungen bzw. Zugspannungen hervorgerufen werden und da bestimmte
Legierungen, besonders solche von Aluminium gegen Spannungs-Korrosions-Fehlstellen
sehr anfällig sind., wird das Rohrformverfahren, bei dem sich eine innere Druckspannung
ergibt, bevorzugt. Der dritte allgemeineSchritt bei, den verschiedenen Verfahren
ist die Führung des Rohres vor dem Schweißen der Naht. Das senkrechte und waagerechte
Vorschieben der Kanten des Rohres, die zusammenzuschweißen sind, wird durch Z-Eisen
(Z-bars), zentrale Führungen, doppelkonisch gewölbte Walzen usw. gesteuert, ,um
eine genaue Ausrichtung der Kanten zum Erhitzen und Verschmieden in*Stumpf-, Überlapp-.
oder Schmiede-Schweißnähten mit diagonaler Berührungsstelle (blap-weld) zu sichern.
Zu diesem Zeitpunkt wird darauf hingewiesen, daß es notwendig ist, die Lage der
Kanten zueinander bei dem Rohr mit offener Seitennaht auf das feinste zu-regeln,
weil sonst die gewünschte Schweißnaht nicht erzeugt wird. Für das Schweißen der
Kanten des noch urigeschweißten Rohres zur Bildung eines Stranges von geschweißten
Rohren oder röhrenförmigen Metallbehältern wird, vorgeschlagen, die gewünschte Schweißtemperatur
in den Kanten des Rohres durch Stromdurchgang in vorbestimmten Teilen des Rohres
zur Erhitzung derselben zu erzeugen.. Verschiedene voneinander abweichende Formen
der Erhitzungsvorrichtungen werden vorgeschlagen. Zum Beispiel-können Wechselstrom-und
capacitive reactance small enough to permit efficient coupling
is achievable as forming a Part of an electrode surface). Die Verwendung von kapazitativen
Kontakten ermöglicht, daß dielektrisches Material, wie "Mylar" (Mylar), "Teflon",
Polystyrol und dgl. benutzt werden kann, das mit dem Rohr besser in Kontakt gebracht
werden kann, als leitende Elektroden, die aus metallischen Werkstoffen hergestellt
sein müssen. Bei der Bildung einer Schweißung verlaufen die Kanten des Rohres, die
sich zusammen zu dem Schmelzpunkt bewegen, in Form eines V. Die-mit dem V gekoppelte
Energie kann so sein, daß eine maximale Spannung und.ein minimaler Strompunkt (current
point) ein Viertel des Weges hinter. dem V vorhanden sind, das nach Art einer spitz
verlaufenden gekürzten Übertragungsleitung wirkt. '(The energy coupled into the
V may be coupled so that a maximum voltage and minimum current point will be located
one-quarter way back of the V, which will act in the manner of a tapered shorted
transmssion iine). An dem geschlossenen Ende des V ist ein Punkt, an dem der Strom
maximal und die Spannung minimal ist. Das v selbst kann als ein Anpassungstransformator
wirken, und die Zufuhr erfolgt an dem hohen Impedanzpunkt. Frequenzen über
100 MHz können natürlich ` wirksam.entwickelt werden. Es wird auch vorgeschlagen,
Gleichstrom, Wechselstrom oder Impulse zu verwenden, die über leitende Elektroden
auf den Streifen zur Einwirkung gebracht werden, um den Strom durch die zu erhitzenden
Rohrteile zu leiten. Die Elektroden wirken auf das vorrückende ungeschweißte Rohr
ein, und zwar auf die Kanten vor ihrem Zusammenschluß. Bei dieser Erhitzungsärt
können Freqüenzen`von 50 bis
Nachdem-die Naht- des'Rohres* gekühlt worden ist,-kann es erwünscht sein, den -Bereich'.der
Naht entweder innen oder außen, -oder beid-, seitig-mit einem Deckstreifen:zu versehen.-(side
stripe the-fseam area)-: Normalerweise. würde dies aber im Falle von Aluminiumrohren
und Bohren aus nichtrostendem-Stahl nicht erforderlich sein. Anschließend-an das
Kühlen wirkt- die Antriebsvorrichtung, die zur Bewegung der Rolle oder des Streifens
durch die Formvorrichtung und die Schweißstation vorgesehen ist, weiter auf das
Rohr ein. Diese Antriebsvorrichtung kann in der Verwendung eines Riemens; der-durch
eine vorgeformte Öffnung, -gummibereifte Räder (rubberdoughnut Wheals) 'usw.- 1'äuft'bestehen.
Andererseits kann es er- - . wünscht'sein, nach dem Kühlen das Rohr im quadratischen,
sechs eckigen oder anderen Querschnitt zu verformen.' Das Wieder- bzw. Weiterverformeri
-des- Rohres lcänri im Zusammenwirken mit°senem@ri= trieb- erfolgen. Wenn es erwünscht
'ist, anstelle des Überziehens oder, 'Dekorierens des Metallvorrates nach dem Kühlen
das Dekorieren oder*Aufbririgen einer Überzugsmasse vorzusehen, so.kann dies ausgeführt
werden.
Das Überziehen des Rohres, sowohl innen als auch außen,
kann mittels Sprühvorrichtungen oder Walzen durchgeführt werden, und die Dekoration
kann durch äußere Druckwalzen vervollständigt
werden.
Es wird auch darauf
hingewiesen, daß es bei der Verwendung eines vorher überzogenen oder dekorierten
Rohres erwünscht sein
kann,
zu diesem Zeitpunkt das Überziehen oder Dekorieren
zu vervollständigen oder abzuändern. Wenn die Schwächung des Metallstreifens vor
der Bildung des Rohres fortgelassen wird, kann das Rohr nunmehr in einzelne oder
mehrfache Dosenrumpflängen unter Verwendung einer beweglichen Blechschere, Schnellsäge,
Messer usw. zerschnitten werden. Auch können mit besonders hoher Geschwindigkeit
arbeitende .feststehende Schneidvorrichtungen, wie Blätter verwendet werden, die
durch Magnetostriktionsvorrichtungen betätigt werden, welche innerhalb kurzer Zeitspannen
benutzt werden. Ist der Vorrat, wie bei dem ersten Schritt erwähnt, vor der Bildung
des Rohres geschwächt, so können die einzelnen Behälterrümpfe für sich abgebrochen
werden Da sich jedoch die Schwächung nicht auf die Kanten des Rohrstückes erstreckt,
sind die einzelnen
Be-
hälterrümpfe durch den nicht geritzten und geschweißten
Teil, der als Verbindungsstreifen wirkt, miteinander verbunden. Das Abbrechen der
einzelnen Behälterrümpfe kann auf zahlreiche Arten vervollständigt werden und kann
die Kombination von radialen Zugkräften und Druckkräften einschließen. Das Rohr
kann gepreßt, gezogen oder seine Bewegungsrichtung kann geändert werden.
In
bestimmten Fälllan
kann es erwünscht sein, den Verbindungsstrei-
fen
zwischen
einzelnen Behälterrümpfen zu diesem Zeitpunkt
zu
durchschneiden,
oder voneinander
getrennte Verbindungsstreifen
können durchschnitten
werden, um Einheiten von zwei oder mehreren
Behälterrümpfen zu erhalten.
Dieses kann auf viele Arten unter
Verwendung eines einfachen Messers, einer
Brennanordnung usw.
durchgeführt
werden:
Das Ergebnis
der einzelnen Verfahren ist die Bildung einer Mehr-
zahl verbundener oder
einzelner Behälterrümpfe mit Schweißnähten,
die, wenn erwünscht,
auf einer oder beiden Flächen schutzlackiert,
dekoriert oder nicht dekoriert
sind und aus den oben erwähnten
Metallen und Metallkombinationen gebildet
sind, wobei die Dicke
der Behälterrümpfe etwa 0,25 mm
oder weniger
beträgt.
Die einzelnen oder mehreren Behälterrümpfe können durch bloßes
Durchschneiden
des geschweißten Rohrstranges
an einer oder mehre-
ren
Stellen im Abstand der Rumpflänge oder durch Abbrechen der
im Abstand der
Rumpflänge vorgesehenen Schwächungslinien erhalten
werden,- wobei entweder
jede Linie das Ende einer einzigen Rumpflänge-oder
nur ausgewählte Linien
das Abbrechen einer vorher fest-
gelegten Mehrzahl von Rumpflängen bestimmen.
Das Durchbrechen
der Schwächungslinien an ausgewählten Stellen kann zu einer
voll-
ständigen Abtrennung führen, oder das Durchbrechen kann an der
Stelle
der Schweißnahtlinie
unterbrochen sein, um anhängende Lap-
pen stehen
zu lassen, die die einzelnen abgebrochenen Längen ver-
binden. Solche Verbindungslappen
können gleichzeitig mit dem Ab-
brechen durchschnitten werden,
oder die Abtrennung der Verbindungslappen kann aufgeschoben werden, so daß die Verbindungslappen
die abgebrochenen Teile in ausgerichteter Kette zusammenhalten, um die Durchführung
der folgenden Arbeitsgänge zu erleichtern. Es ist vorzuziehen, daß die das Abbrechen
erleichternden Schwächungslinien entsprechend den einzelnen Dosenrumpf längen längs
des Rohres vorgesehen werden. Es geht aber aus dem Vorstehenden hervor, daß die
genannten Linien-auf dem Rohr entlang verteilt sein können, so daß bei jedem Abbrechen
eines Rohrabschnitts der abgebrochene Teil eine Mehrzahl von Dosenrumpflängen umfaßt.
Es ist ferner ersichtlich, da,
selbst wenn die Schwächungslinien an Abständen
von einzelnen Dosenrumpflängen längs des Rohres vorgesehen sind, das Abbrechen oder
Abbrechen und Abschneiden gesteuert werden kann, so daß jeder abgetrennte Abschnitt
die gewünschte Mehrzahl von Dosenrumpflängen umfaßt. Verständlicherweise sind diese
Behälterlängen oder -abschnitte keine Endprodukte. Sie können andere Verfahren durchlaufen,
die die Aufbringung von Schutzüberzügen und ihre Dekoration umschließen, die vor
dem Formen, Bördeln usw. vervollständigt werden müssen. Auch können die einzelnen
Behälterrümpfe nach dem ersten Formen wiederverformt werden zu einem kreisförmigen
Querschnitt oder zu viereckigen, birnenförmigen oder anderen Querschnitten. Um die
Befestigung der Behälterrumpfenden (Böden, Deckel) zu erleichtern, ist es notwendig,
daß die Enden umgefalzt werden. Sollen die Behälterrümpfe verstärkt werden, so können
sie gebördelt
werden. Diese Arbeitsgänge
werden in üblichen
Falz- und Bördelvorrichtungen
durchgeführt.
Praktischerweise
sind alle Behälter mit einem inneren Schutzlack-oder
Emailleüberzug versehen,
um entweder den Dosenrumpf vor der
Einwirkung des darin verpackten Erzeugnisses
oder den Inhalt des
Behälters vor dem Verderben oder Verunreinigen durch die
Behälter-
werkstoffe zu schützen. Dementsprechend kann ein letzter Schutz-
überzug
gegen Ende der Fertigstellung auf die Behälterrümpfe auf-
gebracht werden.
Stumpf- und Überlappungsschweißungen
sind Schweißungen,
die übli-
cherweise in der Technik bekannt
sind. Bei einer Stumpfschweißung
werden die beiden Kanten eines Rohrstückes zum Beispiel zusammen-
gebracht
und verschweißt. Bei einer Überlappungsschweißung
werden
die beiden
Kanten in eine überlappte Stellung zueinander gebracht.
Da sich jedoch die
vorliegende Erfindung auch auf die Anwendung
einer Schmiedeschweißung
mit diagonal bzw. schräg durch die Wan-
dung verlaufender Nahtstelle
(blap weld)
bezieht, wird die Bil-
dung einer solchen Schweißung
im einzelnen beschrieben. Bei der
Bildung der vorgenannten
Schmiedeschweißnaht werden die Kanten
eines ungeschweiYiten
Rohres auf dieselbe Weise wie bei der Bildung
einer Überlappungsschweißung@zusammengebracht.
Jedoch wird das
Metall an den Kanten des Stückes auf eine Temperatur erhitzt,
die
unmittelbar unter der Schmelztemperatur des Metalles
liegt, so
daß
eine Schmiede-Schweißung
möglich ist. Die erhitzten Kanten
werden dann
durch ein Paar Schmiederollen geleitet und dabei einem
Druck ausgesetzt, der
ein Zusammenschmieden der Kantenflächen
be-
virkt. Gleichzeitig
wird die Dicke der Verbindung oder der Naht auf ungefähr die Dicke des verwendeten
Metallstreifens verrin-@ert, und die Fläche der Schweißverbindung aus einer zunächst
allgemeinen tangential zur Außenfläche des Rohres verlaufenden Lage in eine diagonale
bzw. schräge Lage verschoben, wie es Fig. 9 viedergibt. Das Rohr in Fig. 9 ist mit
dem Buchstaben T und die iläche der Schweißverbindung mit dem Buchstaben W bezeichnet.
Es ist augenscheinlich, daß die vorbeschriebene Schmiedeschweißung gegenüber der
Überlappungsschweißung und der Stumpfschweißung Vorteile besitzt. Zum Beispiel liegt
die Schweißfläche innerhalb 3er Wandung des Rohrmaterials, und daher wird die unerwünschte
ierstärkung längs der Schweißnaht vermieden. Andererseits ist die sänge der Schweißfläche
viel größer als im Falle der Stumpfschwei-3ung, und daher besitzt die beschriebene
Schmeideschweißung alle Festigkeitskennzeichen einer Überlappungsschweißung und
alle Vorteile einer Stumpfschweißung.
richtung,
ausdehnt. Da das in einfacher Stärke neben der Über-
lappung
liegende Metall nicht so ausgedehnt bzw. gelängt wird,
ist bei einer
Ausdehnung der Naht entweder eine starke wellige
Form des Nahtmetalles
zu erwarten, oder die Ausdehnung müßte zu
einem Verbiegen des Rohres mit
der Schweißnaht führen, derart, daß
die Nahtaußenseite eine konvex verlaufende
Wölbung jeder einzel-
nen gebogenen Rohrlänge bildet. Wenn statt des vorbeschriebenen
Schmiedeschweißens das übliche Überlappungs- oder Stumpfnaht-
schweißen ausgeübt
wird, erfolgt auch ein Verbiegen, aber in der
entgegengesetzten Richtung und
zwar infolge des Zusammenziehens
des Metalles längs
der Schweißnaht,
nachdem sie sich, während
sie heiß ist, in der Größe etwa dem übrigen Teil des
Rohres angepaßt
hat.
Einer der bemerkenswertesten Gesichtspunkte vorliegender
Erfin-
dung besteht darin, daß bei genauer Ausführung der Erfindung
keine
dieser erwarteten Schwierigkeiten auftritt. Nach dem Schmie-
dewalzen der
heißen überlappten Äanten
zu einer Schmiedeschweiß-
naht und sofortigem
Kühlen derselben ist der Rohrumfang nicht
um das Ausmaß der ursprünglichen
Überlappung
kleiner, sondern
er entspricht im wesentlichen der ursprünglichen
Streifenbreite.
Die Naht zeigt gleichfalls im wesentlichen keine Viellung,
und das
Rohr
wird nicht über seine Länge gekrümmt, so daß weder eine
kon-
vexe noch eine konkave Biegung der Naht
auftritt.
Aus diesem überraschenden
Ergebnis muß gefolgert werden, daß das
Schmiedewalzen höchstens einen geringen
oder keinen Material-Fluß in der Walzrichtung, sondern einen seitlichen Werkstoff-Fluß
her-
vorruft, so daß der röhrenförmige Umfang
trotz der vorherigen
Überlappung
nach der Schmiedeschweißung
im wesentlichen der ursprünglichen'Streifenbreite
entspricht. Diese Annahme
würde auch
die Geradlinigkeit des geschweißten Rohres ohne konvexe oder kon-
kave
Biegung der Rohrnaht erklären.
Der auftretende geringe Längsfluß
des Werkstoffes wird durch die Schrumpfung bei Kühlung
der
Naht
genügend ausgeglichen.
Bei der Betrachtung des Ablaufdiagramms in Fig.
10 wird ersicht-
lich, daß es viele Arten des Verfahrens gibt. Obgleich
alle die
verschiedenen Möglichkeiten als wichtig angesehen werden, sind
nur
einige Verkörperungen der Erfindung dargestellt. Eine erste
Ausführungsform
der Erfindung ist in Fig. 1.
dargestellt. Hier ist
der mit dem Buchstaben
S bezeichnete Metallvorrat in Rollenform
vorgesehen und auf einer Welle 10
angeordnet,
von der jede gewünschte
Menge entnommen werden kann.
Die verschiedenen Arten des
Metallvorrats sind bereits oben beschrieben
worden. Die Breite
der Metallrolle S muß ungefähr dem Umfang des Rohres entsprechen,
das geformt werden soll. Der Metallstreifen S wird, während er sich noch in seinem
ebenen
Zustand befindet, zwischen
ein Rollenpaar 11, 12 hindurchgeführt.
Die Rollen 11, 12 sind mit Schneidvorrichtungen 13, 14 versehen, die so angeordnet
und eingestellt sind, daß sie die Oberflächen des Streifens S gleichzeitig berühren.
Die Schneidvorrichtungen 13 dienen zum Einritzen des Streifens S von Stellen aus,
die nahe an den Kanten liegen.
Wie oben angegeben, kann das
Einritzen auf nur einer Seite des
Streifens S erfolgen, und dementsprechend
kann entweder die
Schneidvorrichtung
13, oder die Schneidvorrichtung
14 in Fort-
fall kommen. Andererseits
kann auch eine geeignete Perforations-
vorrichtung
verwendet werden.
Nachdem der Streifen durch die Bildung von
querliegenden Ritzlinien, z.B.
die Ritzlinien
15, geschwächt ist,
kann der Streifen S
durch
einen Formkanal 16 geführt werden, so daß er aus
seiner
ebenen Form allmählich
zunächst zu einem ungeschweißten
Rohrstrang
verformt wird. Der
Kanal 16 kann eine konische, exponentielle
oder
ähnliche
Form haben.
Dabei ist es vorzuziehen, wenn der Strei-
fen
S, ohne ihn zu überformen,
in die runde Rohrform gebracht
wird,
so daß er eine Querschnittsform
erreicht und in dieser ge-
halten wird,
bei der das Material noch im Bereich der elastischen
Verformung
beansprucht
ist, das heißt, es würde bei Freigabe ein
federndes Zurückspringen erfolgen,
das aber durch die Rohrform-,
Antriebs- und/oder Führungsvorrichtungen verhindert
wird. In Fäl-
len, in denen die endgültige Rohrform quadratisch,
rechteckig
oder elliptisch sein soll, ist ein solches Überformen
an Ecken
oder scharfen Kurven natürlich notwendig, um das federnde Zurück-
springen
zulassen zu können.
Bei der Bildung der gewünschten Schweißnaht ist es nötig,
daß
die Kanten des ungeschweißten
Rohres in Form eines V 17 zusammen-
laufen.
Um dies durchzuführen, ist es notwendig, das Vorschieben
der Kanten gegeneinander
und in Längsrichtung
zu steuern. Die
einfachste Art
der Führung ist eine mit 18 bezeichnete Zentrierführung. Die Führung 18 besteht
zweckmäßig aus isolierendem Material oder aus zwei Metallplatten, die gegeneinander
isoliert sind. Es können aber auch andere Führungsarten, wie solche
aus Z-Eisen
(Z-bars),
doppelkonisch gewölbten Rollen usw. vorge-
sehen werden. Es wird
darauf. hingewiesen, daß, abhängig davon, ob eine Stumpf-, Überlappungs- oder vorbeschriebene
Schmiedeschweißung gebildet werden soll, die Kanten des ungesäumten Rohres entweder
in aneinenderliegender oder in überlappter Stellung zueinander geführt werden. Dies
ist lediglich eine Frage der Führung, und es sind keine besonderen Einzelheiten
hierfür wiedergegeben. Ferner ist vorliegende Beschreibung darauf abgestellt, daß
die zu bildende Schweißung eine Schmiedeschweißung ist, obgleich bei anderen Schweißungen
der Arbeitsgang der Erfindung derselbe ist mit Ausnahme der Ausrichtung der Längskanten
des noch ungeschweißten Rohres. Das Erhitzen der' freien Kanten des Rohres an der
V-Fläche 17 wird durch einen Hochfrequenzgenerator 19 durchgeführt, der Leiter 20
aufweist, die mit Kontakten 21 verbunden sind, welche an einander gegenüberliegenden
Seiten des Spaltes zwischen den freien Kanten des Rohres angeordnet sind. Die Kontakte
21, die die Form von Elektroden aufweisen, können entweder für-kapazitive oder für
Stromdurchgangserwärmung ausgebildet sein. Die allgemeinen Anforderungen an die
beiden Arten von Heizvorrichtungen sind bereits im Vorhergehenden auseinandergesetzt,
so daß eine weitere Beschreibung nicht erforderlich ist.
Es
ist noch darauf hinzuweisen,-daä
üblicherweise ein Dorn 12
innerhalb
des ungeschweißten
Rohres, das mit T bezeichnet ist,
angeordnet wird,
um das Rohr
zu halten und zu führen.
Der Dorn 22
wird von einem
geeigneten Halteschaft
23 getragen, der vom offe-
nen Ende des Streifens
S her, vor der Bildung des Rohrstranges,
in das Rohr hineinragt.
Entsprechend
der Erfindung
wird die erhitzte Naht im Bereich der
Spitze der
V-Fläche
1? geschmiedet. Die einfachste Art der.Schmiedevorrichtung
enthält eine innere Schmiederolle 24 und eine äußere
Schmiederolle 25.
Die innere Schmiederolle 24 kann in geeigneter
Weise durch verschiedene Vorrichtungen
unter Verwendung des Dorns
22 als Stütze gehalten werden. Die äußere Schmiederolle
25 wird
ebenfalls in geeigneter
Weise gehalten, ist aber beweglich,
damit
ein Druck auf die Naht des Rohres T ausgeübt werden kann.
Im Falle
einer Stumpfschweißung
üben die Schmiederollen 24 und 25
nur einen
genügenden Druck aus, zum Ausgleich des vom Metall er-
zeugten Druckes, das
üblicherweise bei einer Stumpfschweißung
in
Folge der Druckkräfte,
die auf die Kantenteile des Rohres während
des Schweißens einwirken, austritt.
Andererseits üben die Schmiede-
rollen 24, 25 bei der Bildung einer Überlappungsschweißung
einen
ausreichenden Druck auf die überlappten Kantenteile aus, um eine
saubere
Schweißung
zu sichern. Bei der Bildung einer vorbeschriebenen
im Endzustand
diagonal verlaufenden Schmiede-Schweißnaht
(blap weld)
üben die Schmiederollen
24, 25 dagegen einen ausreichen-
den Druck auf das erhitzte Metall aus, um
es entsprechend zu ver-
formen.
Ein äußeres Sprührohr
26 ist hinter den Schmiederollen 24 und.
25
angeordnet
und ein inneres
Sprührohr
26' wird durch den Dorn@22
in der Nähe der Kontakte 21 gehalten.
Die Sprührohre
26 Und 26'-sollen
auf die Schweißnaht entweder eine
Flüssigkeit oder ein Gas
sprühen, wodurch die Schweißnaht gekühlt oder die
Oxydation der
Schweißnaht verhindert
werden soll, wobei das Besprühen
in vielen
Fällen beiden Zwecken dient.
Die allgemeine Wirkungsweise
der
Sprühvorrichtungen
ist bereits im Vorstehenden beschrieben worden.
Doughnut-Antriebsräder
(doughnut drive wheels) 2'7,
die diametral
an dem Rohre angreifen,
sind in der Fig.
1 schematisch *dargestellt
und ziehen das Rohr
T über den Dorn 22. Hierbei können Treibrie-
men oder andere Vorrichtungen
zur Anwendung kommen.
Es kann erwünscht
sein, die Schweißnaht
mit einem Deckstreifen zu
versehen, während
die Behälterrümpfe die
Form eines röhrenförmigen
Behälterstranges, wie *das
Rohr T, behalten. Ein
äußeres Sprührohr
28 und ein inneres Sprührohr 29 sind zu diesem Zweck vorgesehen.
Das
innere Sprührohr
29 ist als von dem Dorn 22 getragen darge-
stellt.
Natürlich braucht nur eines der Sprührohre
28 und 29 ver-
wendet zu
werden, obgleich vorgeschlagen wird, gleichzeitig beide
zu benutzen.