DE1452196A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Rohren mit konischen Teilen - Google Patents

Description

Dfpl.-Ing. R. Beetz u. DIpL-IngOampreeht 5O3-io.o54p-T_P-r 24.7.1968

(A kl 5^9 Ib/7b)

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Rohren mit konischen Teilen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine ™ Vorrichtung zum Berstellen von Rohren mit konischen Teilen durch Aufrollen eines trapezförmigen» in seiner Breite variablen Materialbandes zu einer Pseudo-Schraubenlinie »it stetig veränderlichem Durchmesser und anschließendes Verbinden benachbarter Bandkonten, bei dem die Form des Haterialbandes anhand einer Abwicklung der herzustellenden Robrforo bestimmt wird

Die Herstellung von konischen Rohren durch Rollen tra- | pezfifrmiger Zuschnitte und Verschweißen längs einer Erzeugenden des herzustellenden Rohres sind bekannt« Die auf diese Weise erhaltenen kegelstumpfförmigen Rohrabschnitte werden dann miteinander duroh Rund-Schweißnähte verbunden.

-α Dieses Verfahren gestattet jedoch keine weitgehende co

^- Rationalisierung der Herstellung! es bringt sogar aufgrund £j der Trapezzusohnitte erhebliche Metallverlusto mit sich. Aus diesem Grunde ist das Verfahren nicht wirtschaftlich.

Es ist ferner bekannt, konisone Rohre aua Metallstreifen herzustellen» die man In einer Schraubenlinie rollt und' Überlappt oder stoßend zusammenschweißt«

Eine solche Mothodο wurde von A. A. PFEIFER in einem Artikel boschrieben, der in der am. Zeitschrift "Product Engineering" vom 15· ^. 1963 unter dem Titelt "How to lay out spiralformed voided tapered cylinders" erschienen ist«

Bei diesem bekannten Verfahren wird zum Herstellen der Rohre bzw. deren konischer Teile, so vorgegangen, daß man ein trapezförmiges, in seiner Breite.variables Materialband zu einer Pseudo-Schraubonlinie mit stetig veränderlichem Durchmesser aufrollt, anschließend benachbarte Bandkanten miteinander verbindet und so ein in sich geschlossenes Rohr erhält. Die Form des anfänglichen Materialbandes wird dabei anhand einer Abwicklung der herzustellenden Rohrform bestimmt, und bei diesem Verfahreneschritt liegen die Nachteile darin, daß die für diesen Zweck verwendete polare Transformation der Abwicklung beim Zuschneidon des Ausgangsbandes aus einem rechtwinkligen Materialstrelfen zu großen Materialverlusten führt und es sich außerdem als unmöglich erweist, einen stetigen Übergang von konischen und zylindriaohen Tollen dea Rohres unter Verwendung eines einzigen Materielbandea zu irzielen· j

I ·

Der Erfindung liegt dl· Aufgebe sugründe, da· Verfahren

9 0 9 8 1 3 / 0 1 3 A

der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, daß es möglich ist, einen handelsüblichen, rechtwinkligen Materialstreifen ohne Abfall auszunutzen und dabei Rohre herzustellen, bei denen ohne weiteres ein stetiger Übergang zwischen konis'chen und zylindrischen Teil on. möglich ist. Außerdem soll im Rahmen der Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens offenbart werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß man in der Abwicklung die geradlinigen Schenkel AC und BD des einem konischen Rohrteil mit einem ^ SchoitelwinkelA entsprechenden, von den gekrümmten Baeislinien dieses Rohrteiles begrenzten Trapezes ABDC bis zu ihrem Schnittpunkt S verlängert, daß man um den Schnittpunkt S als Mittelpunkt zwei Kreise Ti und V2 schlägt, von denen der eine (T*1) durch die Trapezecken A und B auf der einen Basislinie und der andere (T2) durch die Trapezecken C und D auf der anderen Basislinie geht, daß man von einem Punkt £ auf dem einen Kreis Gerade durch die auf dem anderen Kreis liegenden Trapezecken zieht,

die den ersten Kreis in zwei Punkten P und Q schneiden, daß man dem Materialband die Form des von den beiden Geraden EP und Σ Q zwischen den beiden Kreisen begrenzten

o Trapezes (z. B. PQBA) gibt und daß man das Materialband

°° beim Aufwickeln zu der Pseudo-Schraubenlinie mit deren

Achse einen Winkel von HT · ein -~- einhalten läßt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die wie die bekannten Vorrichtungen eine Vorratsrolle, mindestens eine Leit-

rolle für das Materialband und ein Formfutter aufweist, in dein sich das Band au dem Rohr aufrollt, hat das Konnzeichen, daß die Vorratsrolle auf einer gegen die Horizontale geneigten Rollbahn längs eines. Kreisbogens ver ochieblich geführt ist, daß die Führungsrolle bssw. die Führungsroilon um einen Winkel gegen, die Horizontale geneigt ist bzw. geneigt sind, der gleich dem halben'Scheitelwinkel des herausteilenden konischen Rohrteiles ißt, und daß das Formfuttor" ein variables Profil aufweist und mindestens einen Zylinder besitzt» d©r mindestens teilv;©ia© entlang einer Erzeugenden mit einem Einschnitt vorsehen ist_e

Vorzugsweise ist 6®r Innendurchmesser des Formfutters größer als der größte herzustellende Eohrdurchmcsser, und der Zylinder weist Löcher auf _t in donen jeweils ein. Leitstab geführt ist, dessen inneres Ende ein seine Reibung an dem Materialband verminderndes Bauelement trägt und dessen äußeres Saide mit einer Steuerkurve in einem den Zylinder umgebenden und ein© Drehbewegung mit wechselt!- deiH Drehsinn ausführenden Gafoäus© zusaimnanwlrkt.

"der Zeichnung sind das Vorfahren und die.'VojFricfa- ^;

OB ' "'.-■"

_o tung gemäß -der Erfindung arahas&d von Ausführungsbeispiolen co .;' näher veranschaulicht« Es

._*; . Flg„ 1 eine perspektivisohs Darstellung eines;horzu-

4^ . ötelleside» Kegelstucnpfes f

Fig_o 2 die abgewickölte 'Mantelfläche dieses Kegolafcumpfos;

Fig« 3 di© zeichneriooho Ermittlung dos Umrinsea dos Bandes, quo dem durch Rollen daa Rohr hergestellt werden soll?

Fig. h die gleiche Urnrißermittlung nach einem anderen Konstruktionovorfahrenj

Fig. 5 die Ermittlung dos Umrisoea des Bandes, aus dem. durch Aufrollen das Rohr hergestellt wird, für je einen Gronisfall dor beiden oben erwähnten KonatruktionsvorfahrenJ

Fig. 6 ein Band mit geradlinigen, parallel zueinander·

vorlaufenden Kanten, sowie eine gebrochene Li- Λ nie, entlang deror das Band sserachnittoh wird, um zwei Bänder üur Herstellung von kegelstumpfartlgen Rohren au erhalte»!

Fig. 7 und 8 schematische Darstellung©!* der Vorrichtung zur Herstellung von kegelstumpfartig ausgebildeten Rohreni Fig. 7 seigt die Vorrichtung im Grundrißj Fig. 8 im Aufriß?

Fig. 9 das Formen de@ Rohres im Innern eines mit einem Einschnitt versehenen Leitssylinders j

Fig· _m 10 ein Formfutter rait variablem Profil{ . "

Fig. 11 bi§ 13 drei Phasen dor Herstellung ©inee dop- .'

polt kegelstumpf sr tig ausgebildeten .·

Rohres. » . · '

^ In Fig. 1 bio 6 und in Fig. 7 his 13 -beeelehnen gleiche -^. Bozugozeichon jeweils gleiche Slsm®nte.

Ein herzustellender Kogelatuinpf ist in Fig, 1 darge-

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stellt! er wird von der kleinen /Basis b1 und der großen Basis b2 eines Rotationakogels mit ..tier Spitze S begrenzt. Die abgewickelte Mantelfläche dieses Kegelstumpfes ist. in' Fig. 2 dargestellt;, es handelt sich um einen Kreisringsektos¹ bsw. oin von Kurven begrenztes Trapes mit oinem Winkel-Scheitel.' S, dessen betide gebogene Baais-Seiten AB und 6h Kreisbögen um S sisad sand "dessen geradlinige Schenkssl AG BD sich in S -schneiden.

Es sei?

Ci der Spitzenwink©! dos Kegels₉

Ii soino HBho, d. h_e di© Entfernung zwischen S und der

Grundfläche oder Bsjsis b_g#

1 - die Läng© &BT

ß©@ Kegelstutnpfee

der Durehsnesssr dea Kreises₉ öer die Basis b„ bildet,

Burchitiesssr des Kreia©s_& der die

Basis-b. bildet.

Di© Läng© der Bogen aus den Gleichungen

d©3? Abwicklung ergibt sich

Üs a ft

Dar «Öffgiungswink©!⁸» des -von Kurven fe®gs?ensten Trapezes

ABDO ergibt sich .aus der Gleichung

4 ASB a 2« sin

Bogenmaß

Xn Fig. 1 und 2 ist zur Veranschaulichung der Winkel übertrieben groß gewählt? in den anderen Figuren ist er weniger groß dargestellt«

• *

• *

Es ist bekannt, einen Kegelstumpf aus einem Band in' Form eines sehr langgestreckten Trapezes herzustellen, wobei dieses Band zu einer Pseudo-Sehraubenlinie aufgerollt und überlappt oder stoßend verschweißt wird. ,

Mit dem erfindungsgemäßen, praphischen Verfahren lassen sich die Maße des aufzurollenden Bandes so beistimmen, daß beim Aufrollen die Bänder des Bandes stoßend aneinanderllegen und die äußeren Enden des Kegelstumpf»Rohres völlig eben ausgebildet sind und nicht mehr nachgearbeitet werden müssen. Das erfindungsgemäß© Verfahren gestattet ferner die Verwendung voa rechtwinkeligen Bändern, wie sie als Ausgangsinaterial siorasalerwaise zur Verfügung stehen«

Nach einem in Fig. 3 dargestellten ers.ten Ausführungs- Λ beispiel des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung , zeichnet man ABDC als abgewickelte Mantelfläche des gewünschten Kegelstumpfes. A*B und ßh stellen di© größere bzw»

^ die kleinere gebogene Basislinie dieser Fläche dar. Man

co verlängert die geraden Schenkel AC und AD bis zu Ihrem

<*> Schnittpunkt S und beschreibt anschließend den KreisTl, ^ der durch die Punkt® S, A und B gelifr, sowie sbssifalls um *~- S don Kroia T* 2, der durch die Punkte O und P geht. Dabei

jpiißt die Entfernung zwischen den gebogenen Seiton «nd

1 =

CQS.

Auf don™ Kreis ^t wählt man einen Punkt £ , der im Inneren des Kreises V 2, liegt, und sieb* dl© Geraden £ A und £ B, die den Kreis T* 2 in P bzw. Q

i^iphnet dj>g GerBdenijüiqhel SB^ SB₃, .... SB^ äer-, daß die folgendon Winkel gleich sind:

ASB

= ·& BSB, β «ί B,SB„ β '- ... β 4Ε Bk^sb/:

Pie Gerade Ap echnoidet die einzelnen Geraden des Geradonbügchels in den Punkten F, H^, J^, L„» N^ und S₅₁ und die Gerade BQ schneidet di@ Geraden des Büschels in den Punkten F., Hg, J„, Ljl, N₅ und S/. Somit liegen F und .Fj, H^ und Hg,-.Jg und J-S L„ und L^₈ N^ und N> sowie S„ und Sg jeweilsi auf gleichen Kreisen mit dem Scheitel S ala Mittelpunkt♦ Man vorlängert diese Kreise so, daß sie die Geraden AC und BD jeweils in E and F₁ G und H, I und J, K und L₅ M und H sowie E und S schneiden»

für die Flächen der so gebildeten Teil-Trapeze ergeben sich folgende GleichungsnJ

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AEHF
EGJH

^H2^J2^L3^J3

IKNL

und 80 woiter (die kleinen Kreisbogen,'wie 6b, A*B, PQ und so veiter, können den entsprechenden Kreissehnen gleichgesetzt werden).

Die beiden Trapeze ArCDB und APQB sind somit flächen- Ii

gleich und außerdem io-fc ihnen das Dreieck AFB gemeinsam«

Dez* ICegelotumpf, dur^h dossen Abwickeln sich das Trapez ACDB ergab, kann οο mit durch Aufrollen des Bandes APQB nach einer kegolotumpfftirinigen Schraubonlinie gewonnen werden. Dabei rollt man Zuerst die große Basl3 zu einem Kreis zusammen» um die Funkte A und B zu verbinden. ,

Der Punkt Π kann auf dem Kre£s T 1 nur innerhalb dos λ

Kreises T* 2 gewählt worden, Daoei muß das Verbaltnio der

Radien beider Kreise ziorolich groß s^.in, um beiia Zuoanmenrollon an dor Basin keinen nil zu spj.tzen Winkel zu erhalten.

Das Band maximaler Länge erhält man, wem IT im Schnittpunkt R der Kreise T 1 und Ti liegt; das Bani hat dann die Form eines Dreiecke RAB.

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BAD

In dem zweiten Auaführungsbeiapiel des erfindungsge-

maßen. Verfahrens, wie eo in Fig. h dargestellt ist, vor- ·

ddn die Aufgraben der beiden Basen AB und CD vertauacht. *-

Dor Kroio "P 1, dor jetzt als "P M bezeichnet wird, geht durch die Punkte S, C und D, während der Kreis. T* 2, jetzt "Ϊ¹ »2, mit dom Mittelpunkt S, durch A und B geht. Man wählt den Punkt TZ auf dem Kreis 7' '1 und zieht die Gort^ den £ C und Z D, welche den Kreis 7* ^f2 in P bzw. Q schneiden. Auch hier sind die Trapeze ACDB und PQCD flächengleich.

Das Geradonbüschel SA₁, SA , SA„ «... wird derart gezeichnet, daß die folgenden Winkel gleich sind:

4 BSA = φ ASA₁ = < ^Ai^SA2 - $ ^A2^SA3 = ···

Die Gorado CP schnoidot die einzelnen Geraden des Geradonbüochola in den Punkten I₁, G₂, E„_r ·.., während die Goradο DQ diene Geraden in I, G₄. E_, ... schneidet· Man »oichnet daraufhin die Bogen der Kreise um S, die durch die Punkte E~, G_, I₁ gehen; diese Bogen schneiden di· GornrJe SA in E, G, I und die Gorade SB in F₁ H, J.

Daα Drolock CDI iot beiden Trapozen gemeinsam.

Die Trapeze G₁I₁CI und GIDJ sind gleich, ebenso wio dio KO E₀G₀I₁G₁ und EGJH. .

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Zioht ntgn durch F pine Gerade FT, 00 daß die Winkel

4 TFB iJnd 4 PE„4« gleich sind, so ergib* sich für die Drpipeke, TFB und PJS₃A₃ sowie für die Viereck© AEFT und

Nachdem αμβ dem Kegelstumpf als Abwicklung seines Manfels das Trapes ACDB bestimmt wurdo, läßt er sich auch durch Aufrollen des Bandes CPQD herstellen, wobei wan zuerst dio kleine Baois zum Kreis zusammenrollt, um die Punkte Q und p. ZV| yorbinden. · , .

Boi dom in Fig» 5 dargestellten Beispiel muß der Punkt £ immer auf dem kleinen, durch die Punkte S, C und P gohenden Krois T* ·1, zwischen den Punkten S und 53 liegen. Man erhält das Band maximaler Länge, wenn £ mit D identisch ist, xiroboi die beiden langen Seiten oder Schenkel die Verlängerung von CP bzw. die Tangente des Krei- —

sea T¹¹I in D darstellen· Es ergibt sich dann für das Band die Form eines Dreieckes,

Uni durcjj scftraubenlinienförtniges Aufrollen einen Kegolstutnpf gegebener Abmessungen herzustellen, verfügt man also übpr zwei Möglichkeiten für die Ermittlung der Abnmnoungcn dos Bandes, je nachdem, ob man von dor kleinen oder der großen bogenförmigen Basis des Trapezes ausgeht, das die abgewickelte Mantelfläche des herzustellenden Kegelstumpfes darstellt.

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Im Orensfall kann man von einem Dreieck auegehen» Xn Fig» 3 find dl« beiden gleichen Dreiecke RAB und DPQt dar* gestellt ι die den beiden Grenasfällen entsprochen. Legt man diese beiden Dreiecke RAB und DPQ so' aneinander, daß beispielsweise R mit P und A mit D zusammenfällt, eo bilden sie zusammen ein Band konstanter Breite« Die beiden dreieckigen Bänder RAB und DPQ erhält man, indem man ein rechtwinkeliges Band von einer Länge, die der größten Länge von RA oder RB entspricht, längs einer Diagonalen zerschneidet; die Baoialinien brauchen nur geringfügig verändert zu werden, und man erhält beim Aufrollen der beiden Bänder zwei identische Kegelstümpfe·

Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein kontinuierlich zusammenhängendos Band zu bestimmen, das aus aufeinander folgenden Trapezen besteht und aus dem einander gleiche oder ähnliche Kegelstumpf© hergestellt werden können; dabei werden die Trapeze nacheinander von der großen und der kleinen Basis aus konstruiert· Indessen lot es vorteilhafter, eine Konstruktion nach der anderen zu entwickeln und dazwischen zylindrische Zwischenstücke vorzusehen·

Aus Fig. 6 ist zu entnehmen, wie die Bestimmung der Maße eines solchen Bandes - ausgehend von gegebenen Werten, d· h. von der abgewickelten Mantelfläche ABDC des herzustellenden Kegelstumpfee «angewandt werden kann.

Das Band CDPQ, aus dom durch Aufrollen der Kegelstumpf

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gebildet wird, wird wie beschrieben konstruiert. Man zeichnet dann .

CZ₃ parallel und gleich PQ parallel und gleich CD.

Die beiden Dreiecke Z₃CD und QPZg sind flächengleich, und die Geraden Z₂ ²I ^und ^^{D aind} parallel. Schneidet pan das parallele Kanten aufweisende Band Z₂PQDOZ₃ längs der -Goraden PC auseinander, so erhält man zwei gleiche trapez förmig ausgebildete Bänder PQCD und Z₃PCZ₃, aus denen durch Aufrollen zwei gleiche Kegolstümpfe gebildet Werden können.

Um Bänder großer Länge zu erhalten, genügt es, jede Basis dea Bandes PQCD um ein gleiches, aber entgegengesetzt angeordnetes Band zu verlängern. Ea empfiehlt sich, zwischen zwei Bändern entgegengesetzter Konvergenz einen rechtwinkeligen Abschnitt vorzusehen, und zwar einerseits

Q₁ und CDC₁D₁ für das Band PQCD und andererseits ZgP und CZ₃Zj₁C₁ für das Band Z

Danach braucht man nur das Band zyZY mit parallelen Kanten entlang der gebrochenen Linie XP₁PCC₁X ... zu zerschneiden, um zwei Bänder yYxX und zZxX zu erhalten, wobei jede· dieser Bänder eine geradlinige Kante yY bzw· zZ und eine gebrochen» Kante aufweist» die für beide Bänder längs der Linie XP₁PCC₁X geschnitten let* Jedes diese*

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■ti- - ■ ■

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Bänder ermöglicht dio Herstellung von Kegelstumpfon durch aneinanderhängendοο Aufrollen, wobei dio Kegelstumpf© derart aufeinander folgen» daß die große Basis gegen die große Basis odor dio klein© Basis gogen die kloine Basis liegen und οin Kogel vom folgenden jeweils durch einen zylindrischen Teil getrennt ist, dessen Länge beliebig gewählt worden kann. Selbstverständlich kann man dieses zylindrische Zwischenstück auch weglassen.

I ,

Die Herstellung dor kegelsbumpfartig ausgebildeten Rohre aus nach don vorerwähnten Verfahren zugeschnittoneu Bändern ist besonders leicht und kann ohne Schwierigkeiten von Hand vorgenommen werden; es genügt, an einem End ο mit dem Herstollen dos Basiskreises zu beginnen; die sich mit ihren Rändern aneinander stoßend aufrollenden Bandwindungen bilden nach dom Schweißen ein starres Ganzos, das die gewünscht® Form aufweist. Eine einfache Stütze ist für den Ausgleich geringer Fehler zweckmäßig, die beim Formen entstehen können.

Es sei darauf hingewiesen, daß als Bezugslinie eine Kant ο des Bandes und nicht, wie bei bekannten Verfahren, d ofj π en Achoo verwendet wird · Dadurch wird die praktische Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wesentlich

. . " i - ■ ■ . erleichtert»

Die Herstellung kann auch auf einer Maschine erfolgen, wie sie in Fig, 7 und 8 veranschaulicht let.

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Diooe Haachino boetoht im weeantliotum au* einem "Formfutter" mit veriablotn Profil 1, in den dee Band 2 gerollt wird, sjowio oinor Abrolltrommel 3« von der das Band dor Haοchino zugofünrt wird. Das gansse, hergestellte Rohr dreht sich um dio Achoe 10 des Austrittes des Rohroo. Das Band 2 hat oinon goradlinigon Rand 21 un'd einon Rand 22, der nach einer gebrochenem Linie ausgebildet ist. Dan Band 2 läuft vor seinem Rollen in dom Formfutter 1 zwioclion zwoi Loitrollon 23 und Zh mit parallelen Achsen hindurch. Dio Abrolltrommel 3 ist auf einem beweglichen Wagon 31 montiert, so daß sie sich auf oiner Kreisbogen— bnJm bewegen kann, doron Mittelpunkt 33 auf dor Achse 10 liegt« Dor Wagon 31 bewegt sich auf einer Rollbahn 32, die in bezug auf don Bod on geneigt i'at, zu dem die Achse 10 als parallel angenommen wird«

Zur Herstellung eine3 konischen Rohros sind folgende drei Parameter einzustellen;

<f , dor Band-Zuftthrtrinkel in der Projektion auf die Grundfliicho dor Mnochino, d. h, dor Winkel zwischen dor geradlinigen Kante 21 des Bandes 2 und dar Ausgangs ω OD.OO des Rohres,

cd $· , dor tfuffUirwinkol im Aufriß goßohon, d. h. dor Winto Ir.ol, don die gemeinsame Richtung der Achsen dor * Rollen 23 und Zh mit der horizontalen Ebene ein-· ⁰^ »chlioßt. Diooo Richtung ist Übrigens parallel au ο dor c3:i.o Achse 10 enthaltenden senkrechten Ebene»

*^ Λ t ^^o;r Wi.iikol, don dio Rollbahn 32 der Abrolltrorotnsl mit ditm Boäan bildot« . .

Unter Bezugnahme auf Fig. k kann man als ⁿAngriffskante" beispielsweise die Seite DQ des Bandes wählen» Danach muß der WinkoXüCr in dem Äugenblick, in welchem das Rollen des Bandanfangeß'CD beginnt, gleich dem Winkelt BDQ sein, er muß in dem Augenblick, da das Rollen 1,1 erreicht, gleich

I I

dorn Winkel «$ AIQ sein, er muß gleich ^l A-G₁Q soin, wenn G₂ ^Gi erreicht wird, und so veiter; er verringert sich also für jede aufgerollte Windung um einen Winkel gleich <$ AiSiB₉ ' den Teilungo-Tiinlcol des Ge^adebÜGchels bei S. Die Abroll« trommel 3 bewegt sich somit auf ihrer Kreisbahn um den Punkt 33 mit einer Winkelgeoclroindigkeit, die proportional sur Aufrollgoschwindigkeit des Bandes bei der Herstellung οines Kggo!stumpfeα ist. Diese Bewegung erfolgt bei divergenten Kegeln in einer bestimmten Richtung, bei konvorgonten Kegeln in der entgegengesetzten Richtung und ist bei dor Anfertigung der zylindrischen Teile ans Ende des Bowogungsbogens Null. -

Dar Winkel ]f muß gleich dem halben Kegelspitzenwinkel der aus der Maschine austretenden Kegelstumpfe sein« Er nimmt nacheinander folgende Werte ans

._t. -~g~» fu_r einen divergenten Kegelstumpf,

für den den kleinen Basislinien entsprechen'» den zylindrischen Teil«

"-5— für einen konvergenten Kegelstumpf,

BAD

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O für don den großen Baaislinien entsprechenden zylindrischen Teil.

Da die Höhe der Abrolltrommel über dem Boden eine Funktion des Winkels <f sein muß, läßt eich der Wert der NoigungX dea Abrollvegea schließlich vom Wertet und von der Form der Bänder ableiten·

Fig. 9 veranschaulicht die Vorrichtung zum Bilden odor Formen aufeinanderfolgender Bandwindungen im Innern eines unbeweglich angeordneten Zylinders 11» der mit einem breiten Längs-Einochnitt 12 versehen ist, durch den das Band 2 eingebracht wird, und in dem das stoßende Aneinanderfügen der Bandwindungen erfolgt· Das Verbinden der Bandränder kann mit beliebigen bekannten Mitteln durchgeführt werden. Am einfachsten achweißt man die Kanten stoßend oder durch Punkten oder überlappt mit bekannten elektrischen Rollen-Scbwelßmaschinen au β aminen. Indessen lassen sich auch andere Mittel anwenden, wie das Einbördeln oder« indem man ein schmales Deckband für den Stoß sswischen den Windungen, das Nieten oder Kleben benützt.

Da der Auegangedurchmesser ständig variiert, kann man die Bildung der aufeinander folgenden Spiralen durch geeignete Leitmaßnahmen unterstützen* wie es in Fig· 10 dargestellt ist·

Der innere Durchmesser dee mit einem Einschnitt ver-

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schönen Zylinderο 11 istmerklich größer ale der größte» Basisdurohinosser der herzustellenden Kegelstumpfq. Zur formenden Führung dos einlaufenden Banden dienen mit Rollen oder Kugeln versehene Leitstangon, die längs einigen Durchmessern und Erzeugenden entsprechend verteilt sind. Jede dieser Stangen, wie 13, ist in einem Loch, wie 14, in der !fand des Zylinders 11 geführt und ragt in ein den Zylinder 11 umgebendθs Gehäuse 15 ein»

Dieses Gehäuse enthält eine Anordnung von Steuerkurven odor NocIcon, die aneinander ähnlich ausgebildet, aber ha Verhältnis sueinander verschoben angeordnet sind» Das Ende der Stange 13 wird beispielsweise von der Steuerkurve 16 gefUhrt. Diese Steuerkurve 16 hat zwei kreisbogenförmig gestaltete Abschnitte, die durch oinen schräg verlaufenden Teil miteinander verbunden sind* Der äußere Kreisbogenteil entspricht im fertigen Rohr dein. Zylinder mit großer Basis, dor οehrägo Toil Entspricht dem Kegelstumpf« während der innere zylindrische Teil dem Zylinder mit kleiner Da«is entspricht» Diese kroiBbogonJFSrmig ausgebildeten Toilo sind auf die Achse dos Zylinders 11 zentriert. Das Gehäuse 15 wird in einer Drehbewegung um die Achse des Zylinders 11 geführt. Die Drehbewegung ist mit der Uovogung dor Abrolltronsmol 3 synchronisiert.

Das FUhrcn und Abschneiden der konischen Jlohro kann, dem jeweiligen Gegebenheiten entsprechend, in einem bo-J.iobigon Vorfahren orfoigon. v

909813/0134 ^V _}.

AIo Boicpiol let in Fig. 11 bis 13 eine vorteilhaft anwendbare Anordnung veranschaulicht.

Die Rohr© 60"worden mit Hilf ο Von Gas teilen geleitet und geführt, die auf einem Transportrollgang ko gelagert sind; ©in Band- oder oin Palattenförderungooyotötn erfüllt jedoch den gleichen Zweck,

Zu Beginn erfolgt die Lenkung durch oin Gootell 51» dao oitio senkrechte Platte mit einoiu Wälsspurlager und oinoni Organ aufweist, das isio Innere deo ©raten Zylindero kann. Boi diesem ersten Zylindor handelt eö aich

um don, welcher der' kleineren der beiden Baoi3linien entspricht. Dos Rohr 60 ist u. o« am Ausgang deo FormfuttoriB mit variablem Profil 1 durch ©instellbare Führungcs-Anr.chlüge 19 entsprechend dem Ausgangoprograiani zentriert. !

i
2ni;rjprochoiid dom Auotreten doo Rohres 60 worden die

fol.'i-i.-*don Goütollo ongoeotEti das erste Goetoll 52 umgibt o don ernten Kegelstumpf; sein oberer Toil ist , d os iat mit mindestens vier Lcmkrollon au3* t;r it.r,1:i-ot, die.· oin Quadrat bilden, das in einer senkrecht Kur Achno dos >r«igolo verlaufenden Ebene angeordnet ist. Die folgenden G'ootöile 53t 5'^» ··· stellen einfach© Stützen dar, auf 6~>nnn das Rohr ruht: jedes diooor Gestelle trägt tnindontemn «woi Loukx-ollon mit horizontalen Achsen_t T.nboi die b ο id on Achoon in einer gleichen Eben© liogon»

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BAD

Din Goratolle sind miteinander so verbunden, daß die ßoenmto Anordnung durch doe Vorschieben deß Rohr ο et selbst rii it genommen wird· Wenn mehrere Gestelle 53* 5k» ··. ein«· goootKt oind und das Rohr halten, wird dos Gentoll 51 woggenocimon» · .

Ist- oin Rohr 60 aus zwei Kegelstumpfen horausgeftihrt, so »rfoJ-gtdas Abschneiden out lang den Linien 61 und 621 flio beiden fertigen Rohre 63 und 6'* worden danach abgehoben, uad. die Geotollo 52, 53, 5*1- werden wieder für die .folgow.don Rohre eingestellt, wobei das Gestell 51 uniaittolbor nach Abschluß des Absohneideno in die Stellung 61 gebracht vrird.

Enden der Stöngexi 13 bilden di© Formelemento dee

zum Aufrollen des Bandes S₀ Sie müofion so aus« gebildet floirtj daß sie der Bovxoguns des Bandes Iceinen marlclichcn Widerstand ent&egonsetsen« Sie können alß entsprechend ausgerichtete Rollen ausgebildet sein oder, noch besoor, ala in jeder Richtung drehbare Kugeln." Die oinfechote Möglichkeit bestellt darin, das Ende Jeder Stange kugelförmig auszubilden, wobei diese Kugoln ontwoder aus oinoin selbatsobmierenden Material, vie einem Kunststoff (a. B, Polyamid uew·) oder einem raetallioclien Werkstoff (©iner Aluminium-Zinn-Lagierung beiopielaweisojs boot©- hen oder durch Aufbringen eiiios Sohmiermaterialu geschmiert sind« Ϊ ' ■ " ;■ ^; : - :.. ' - .'"■ ■ .--- Λ." .. ..:

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■ Die Rohre können aus folgenden» vorschiodonartieon Tierlcsitoffen gefertigt werden* tnetalliachon Werkstoff on, wie Stahl, Hossing, Zink, Aluminium und Aluialniutn-Legierungon, Magnesium und Magnesium-Logierungen, oder Kunststoffen, von donon Polyvinylchlorid hervorragend geeignet ist. .

¥:Lrd ο Ina Alüminium-Legiorung von/endet, ao kann das ' Zusammenfügen durch Lichtbogenschweißen mit Argon erfolgen. Da das Aussehen des fortigen Rohres nicht von ausschlaggebender Bedeutung ist, kann der Schweißvorgang durch eine BSrdelverbindtmg ersetzt werden·

Die durch Schweißen hergestellten Rohre weisen eine vorspringende Schweißraupe auf. Xn besug auf eine spätere Verwendung ist technisch gegen diese Schweißnaht nichts einzuwenden.

Wünscht man jedoch oino glatte Oberfläche der Rohre zu erhalten, so lassen sich die ,Spuren des Schweißens oder sonstigen Zusaonaenftigane durch Jedes beliebige mechanische oder chetaiocho Vorfahren beseitigen. Es kann auch ein fort— laufendor Arbeitsgang gewählt werden, beispielsweise durch Polieren dea Bondβο entsprechend dem Austreten dor Rohre aus dorn ITonafutter. Bei rostfreiem Stahl ist eino Abdokkung erforderlioh, da durch das Schweißen einQ schwärzliohe oder braungalbe Raup· entsteht·

S O 9 β 1 3 / O 13 4

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Eino bofjondora ™ichtige VorwondungstnUglichkeit dlooor Rohre liegt in dor Heroteilung von Tragpfoöton odor -masten, und speziell von Pfosten oder Maston für Beleuchtungskörper auf öffontlichsn Wegen oder Fabrikatraßen·

Dio Bänder könnon im voraus und unabhängig von don folgenden Arboitogängen bargestollt oder auch unmlttolbar vor dorn Kinbringon in die ilaachine gefertigt worden; lotztor© LcSsung ist vorzuziehen, worin man Rohre im fortlaufeRdon Arbeitsgang herauotollen x/tinscht.

Xn dlcQotn Fall ompi'iohi.t oa oich, für das Zuschneidon eino Regelanordnung mit exnooi Zeichen— Loitlcopf zu verwenden, der srwoi Griffol uud ein fortlaufend abrollendes Band aufwaiot. Einer dsx- Griffel stützt sich auf oin Schablonen—Profi?., dna genau gleich dem herzustellenden Profil ausgebildet und aus beispielsweise sehr festem Papier ausgeschnitten ist, odor auf oin Aluminiumband.

Die Bänder können durch Vervrendung einer Schablone vorgefertigt verdien, die gleichzeitig mit dem Band, und zwar oberhalb desselben, abrollt und somit als Loitschablono dient, .

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Π · JVorfahren saum Heratollen von Rohren mit konischen Tel*· lon durch Aufrollen olnoo trapezförmigen, in seiner Breite variablen Materialbandes zu einer Poeudo-Schraubenlinie mit stetig veränderlichem Durchmesser und anschließendes Verbinden benachbarter Bond leanton, bei dom die Form dos Materialbandes anhand einer Abwicklung der herzustellenden Rohrforro bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet , daß man in der Abwicklung die geradlinigen Schenkel AC und BD des einem konischen Rohrteil mit einem Schoitelwinkol Ol entsprechenden, von den gekrümmten Baoiolinien dieses Rohrteiles begrenzten Trapezes ABDC bis zu ihrem Schnittpunkt S verlängert, daß man um den Schnittpunkt S als Mittelpunkt zwei Kreise T 1 und T* Z schlägt, von denen der eine (V 1) durch die Trapezo elco η A und B auf der einen Baoiolinio und der andere ( T* 2) durch die Trapezecken C und D auf der anderen Ba- . siolinio geht, daß 'man von einem Punkt 81 auf dem einen Krοin Gorade durch die auf dom anderen Kreis liegenden Trapoaocken zieht, die den ersten Kreis in zwei Punkten P und Q schneiden, daß man dom Materialband die Form des von don boidon Geradon £ P und C Q zwischen den beiden Kreisen bogronssten Trapezes (a. B. PQBA) gibt und daß man das Matorlalband beim Aufwickeln zu der. Psoudo-Sohraubonli.nio m:lt deren Achoo oinon WAntkol von ff· ein *·«"" ⁰^¹*" halten läflt. 909813/0134

   2. Vorfahren nach Anspruch 1_T dadurch gekennzeichnet, dciß man den Punkt % rait einem dor bolden Trapessockon auf doi" Ir.lo.iji.oron Baoiolinio doo Trapeszeo ABDC suaannn ©nfallen läßt.

   3. Vorfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man für don Punkt FJ. ο inert Punkt wählt, dor den beiden Kx'oison 1' 1 und 'Ϊ¹ 2 gemeinsam ist.

   h, Vorfahron nach oinem der Anspruch© 1 bis 3» dodurch gekennzeichnet, daß wan ausgehend von dor großen und der kleinen Baoislinio deo Traposea ABDC Bänder konotruiort und dies© Bänder in der Weiae su oinetu Band rait geradliniger Kante Buoatnmonfils^, daß jewoi3.c für das erste und das zweite Band die kleine Basis gegen die kloine Basio und für das Zweite und das dritte Band die große · Baoiö gegen die große Baois su liegen kommt und so fort«

   5» Verfahren nach Anopruch if, dadurch gokennseiebnet, daß man ola Ausgongoband oifv Band mit geradlinigen» euölnnndor parallelen Kanton verwendet und dieses Band liingn oinor gobroohenen Linie oo -fcrpnnt, daß svoi gleichartige Dündor entstohen, dio. ο ich !su swei kogolstumpfförmigen Rohren aufrollen loosen·

   6.jVorrichtung zur Durchführung doo Vorfahrono noch oinam

   r ArioprUcho 1 Mo 5 mi-fc einer Vorratorollö,

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   oinor Loitrollo für dao Mntorialband und einem Formfutter, in dom aioh das Band zu dom Rohr aufrollt, dadurch gekonnzeichnet, daß die Vorratsrolle (3) auf einer gogon die Horizontale gone igt on Rollbahn (32) längs eines Kreisbogens verscliieblich geführt lot, daß dio Führungsrolle bzw» die Pührutigarollcn (23» 2h) um einen Winkel gogon die Horizontal© geneigt ist bzw. geneigt sind, der gleich dem halben Scheitelwinkel dors herzustellenden konischen ' Rohrteiles iot, und daß dae Formfuttor (1) οin variables Profil aufweist und mindestens einen Zylinder (11) be» sitzt, der mindestens teilweise entlang einer Erzeugenden mit einem Einschnitt (12) versehen ist·

   7· Vorrichtung nach Anspruch 6_t dadurch gokennsseichnet, daß der Innendurchmesser dos Formfutters (1) gi-ößor ist als der größte herzustellende Rohrdurchmessor und daß der Zylinder (ii) Löcher (1'+) aufweist, in denen jeweils ein Leitstab (13) geführt ist, dessen inneres Ende ein seine Reibung an dem Materialband verminderndes Bauelement trägt und*dessen äußeres Ende mit einer Steuerkurve (16) in einem den Zylinder umgebenden und eine Drehbewegung mit wechselndem Drohsinn ausführenden Gehäuse (15) zuoararaoiiwirkt.

   fl_o Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7» gekennzeichnet durch Zentrieranschläge (1°), die an der Ausgangssoite dor Rohra on dom Formfutter (1) angebracht sind«

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   9· Vorrichtung nach oineio dor Ansprüche 6 bio 8, goltoxm— Koichnofc durch, oino Mohrsahl von auf eino an sich bekann~ to Ford erbaaidoinr Achtung aiifgeaotsfcon beweglichen Trano~ portgostollen (51» 52, 53, 5^ ·..) für dio Rohro, von do~ aon dns oroto (51) oine .oonlciOCht angß.ordnoto. Plofcfco mit oin.om Kugoldrucklagar und oinsra ins Innoro dos Rohrondon eindringenden Orß-an boaitssfc, laindostons ο in, woitoroo (52) den oroten Kogoloturapfdoa Rohroa unagibt und oin abnehm— baros Obortoil qowio mindjeatono vior Rollon aufwoiot, d:La oin in einos^v sonkrecht sur Rohrachse vorlaufend on Ebono Iiog©i3.don Quadrat bildon und schließlich mindostcno oin \felt®XO3 (53) raindoatona swoi horisontälo Rollen auJTwoisl; und dio sämtlich no luitoinandor verbunden sind, daß sie durch das sich vorochioboiido Rohr (60) selbst mitgenomnien wordon,

   10. Vorrioisfeung nach oinooi dor Ansprüche 6 bio 9» gokenn- * dux'ch ©ine automafcischö RogoIvoxTichtuuig mit oi« Zoichonloitkopf rait swoi Griffaln, von donen sich einor auf oin dom 'horauotGllonden Rohrprofil ähnliches Profil

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