DE1814942A1 - Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Profilen - Google Patents

Description

• Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Profilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen.Herstellung von Profilen, insbesondere Rohren und Hohlprofilen, durch Bildung von Vorprofilen aus Metallblechstreifen auf mindestens einer Formstrecke, Gegeneinanderführen der Vorprofile und Verschweißen derselben an ihren Berührungsstellen unter Ausnützung des elektrischen Kerbeffektes, sowie eine Einrichtllng zur Durchführung des Verfahrens.
• Bei einem bekannten Verfahren dieser Art werden Vorprofile auf zwei in gleicher Ebene nebeneinander angeordneten, synchron betriebenen Pormstrecken gebildet, dann wird mindestens eines der Vorprofile aus seiner Lageebene verdrillt und in eine lage gebracht, in der sich die Kanten der Vorprofile zur Bildung des gewünschten Profiles gegenüberstehen. Daraufhin werden die Kanten verschweißt und anschließend gegebenenfalls eine weitere Verformung durchgeführt. Wenn bei diesem Verfahren kompliziertere Querschnittsformen hergestellt werden sollen und die das Gesamtprofil ergebenden Vorprofile nicht symmetrisch sind, d.h. die beiden Vorprofile eine untercachiedliche Profilieiung erhalten, zo ergibt sich die Schwierigkeit, daß die Geschwindigkeiten der beiden Stränge voneinander abweichen. Um Gleichlauf an den beiden Profilsträngen zu erreichen, müssen dann die Oberwalzen des schnelleren Stranges gelüftet werden, was aber eine Profilveränderung an beiden Vorprofilen bewirkt. Verwendet man statt eines synchronen Antriebs für die beiden Formstrecken getrennte Antriebe, so kann zwar dieser Nachteil behoben werden doch ist der konstruXtìve Aufwand für die FormwalzstrecIen beträchtlich höher.
• Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der geschilderten Schwierigkeiten, durch Schaffung eines Verfahrens, mit dem die Herstellung sowohl einfacher als auch komplizierter Querschnittsformen der herzustellenden Profile ermöglicht; wird und welches zu seiner Durchführung nur eines geringen apparativen Aufwandes bedarf.Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, die für die Herstellung von Einnahtformrohren übliche apparative Grundkonzeption weiter verwenden zu können, d.h. die Möglichkeit zu schaffen, daß vorhandene kontunierliche Anlagen mit nur geringen konstruktiven Änderungen für die DurchfUhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens umgebaut werden können.
• Das erfindungsgemäße Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilen, insbesondere Rohren und Hohlprofilen, durch Bildung von Vorprofilen aus Metallblechstreifen auf mindestens einer Formatrecke, Gegeneinanderführen der Vorprofile und Verschweißen derselben an ihren Berührungsstellen unter Ausnützung des elektrischen Kerbeffektes ist dadurch gekennzeichnet, daß die Profile aus einem Unter- und Oberprofil gebildet werden, wobei das Unterprofil stärker verformt wird als das Oberprofil und mit mindestens einem aufrecht stehenden Schenkel ausgebildet wird, während das Oberprofil im wesentlichen aus einem flachen Blechstreifen besteht, das Unterprofil auf einem geraden horizontalen Weg und das Oberprofil schräg von oben nach unten auf einem mit dem Weg des Unterprofiles einen spitzen Winkel einschließenden Weg der Schweißstelle zugeführt werden. Dies heißt, daß die Form- und Zuführungsstrecke des Unterprofiles in gleicher Ebene liegen. Die stärkere Verformung des Unterprofiles bewirkt keine Störung in der Schweißeinrichtung; ein Unterschied in der Zuführungsgeschwindigkeit tritt nicht auf. Da das Unterprofil ohne Verbiegung bzw. Verdrillung in die Schweißeinrichtung gelangt, können keine unerwünschten Verformungen am Unterprofil auftreten, wie dies bisher bei einer Verdrillung infolge des Biegewiderstandes häufig der Pall gewesen ist. Als Oberprofil wird ein unprofiliertes Band bzw. ein in vertikaler Richtung nur in geringem ilaß verformtes Band verwendet.
• Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kennen in einfacher Weise komplizierte Querschnittsformen hergestellt werden wie Faltetegrohre, die für Türzargen und dergleichen geeignet sind0 Die bisherige Herstellung solcher Faltstegrohre war außerordentlich kompliziert. Die übliche Methode bestand darin, ein auf einer Formstrecke hergestelltes Schlitzrundrohr zu verschweißen und in ein umfanggleiches Formrohr zu kalibrieren. Die Einformung von Stegen stellte höchste Ansprüche an die Bedienung und die Werkzeuge, weil die Innenwand des Profiles nicht abgestützt werden kann. Der Werkzeugaufwand war sehr groß, weil viele Verformungsstufen mit jeweils nur geringem Verformungsgrad angewendet werden mEssen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind alle diese Nachteile vermieden.
• SAls Unterprofil kann erfindungsgemäß ein Vorprofil verwendet werden, dem Stege bzw. Stegansätze, die mit einem Teil des Oberprofiles nach dem Verschweißen Stege bilden, eingeformt werden; insbesondere können aufrecht stehende Kanten bzw. Schenkel des Unterprofiles mit senkrecht darauf zu liegen kommenden Wandteilen des Oberprofiles verschweißt werden; es können auch abstehende Flanschen des Unterprofiles, die gegebenenfalls mit Sicken versehen sind, mit parallel darauf zu liegen kommenden Wandteilen des Oberprofiles verschweißt werden.
• Das erfindungsgemäße Verfahren, eine zu seiner Durchführung geeignete Einrichtung sowie die verfahrensgetnäß hergestellten Produkte sind in der Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen: Fig. 1 einen Aufriß und Fig. 2 einen Grundriß einer erfindungsgemäßen Anlage. In den Fig. 3 bis 16 sind Querschnittsformen von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Hohlprofilen dargestellt.
• In der Zeichnung ist mit 1 die Formstrecke füz das Unterprofil 2 bezeichnet, welche aus drei hintereinander angeordneten Walzgerüsten besteht. In der Praxis benötigt man jedoch im allgemeinen mehr als drei Walzgerüste. Oberhalb der Formstrekke 1 ist die Formstrecke 3 für das Oberprofil 4 angeordnet. Die Formstrecke 3 ist j1ic-r nur mit einem Rollenpaar angedeutet, weil das Oberprofil eine Profiliervng erhält. Wenn eine Profilierung des Oberprofiles erwünscht ist, würden auch für die Formstrecke 3 eine unzahl von hin ereinana.er geschalteten Walzgerüsten in Frage komslen. Ds Unterprofil 2 wird auf einem geraden horizontalen Weg der Sch.eiseinrichtung 5 zu eführt, die Schweißrollen 6 und eine stromquelle 7 umfaßt. Das Oberprofil 4 wird über ine Umlenkrolle 8 und eine Spreizrolle 9 schräg von oben nach unten der Schweißstelle zugeführt, sodaß es mit dem Unterprofil vor der Berührungsstelle zwischen den Schweißrollen 6 einen spitzen Winkel mit dem Unterprofil einschließt. Nach Durchgang des Ober-und Unterprofiles durch die Schweißrollen 6 verschweißen die Berührungsstellen und zwar auf Grund des elektrischen Kerbeffektes, gemäß welchem eine starke Stromkonzentration um den Scheitel des Winkels ausgebildet ist. Das fertige Profil 10 wird von der Schweißeinrichtung 5 durch die Kalibrieranlage 11 gezogen, wo eine Nachverformung vorgenommen werden kann. Der gewünschte Anstellwinkel des Oberprofiles 4 auf das Unterprofil 2 kann durch die Spreizrolle 9 eingestellt werden. Wenn als Oberprofil ein unprofixiertes Band verwendet wird, ist kein eigener Antrieb für das Oberprofil erforderlich. Verwendet man ein profiliertes Oberprofil, so kann ein nicht dargestellter Hilfsantrieb erforderlich sein, der nach erfolgtem Einfädeln des Oberprofiles in die Schweißeinrichtung abgestellt wird.
• In den Fig. 3 bis 16 sind verschiedene Querschnittsformen von Profilrohren dargestellt, die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestelZt werden können. Mit 2 ist durchgehend das Unterprofil und mit 4 das Oberprofil bezeichnet. In den Fig.
• 3, 4, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 14, 15 und 16 wird als Oberprofil ein nicht profiliertes einfaches Band verwendet. In den Fig. 5, 9 und 10 wird als Oberprofil ein in vertikaler Richtung nur geringfügig verformtes Band verwendet, so in Fig. 5 ein mit einer Stufe 12 versehenes Band, nach Fig. 9 ein mit zwei kurzen Flanschen 13 versehenes Band und in Fig. 10 ein mit nur einseitig mit einem Flansch 13 versehenes Band. Die Unterprofile können, wie aus der Zeichnung ersichtlich, verschiedene Gestalt haben. So werden nach den Fig. 3, 4, 5, 6 und 9 als Unterprofil ein U-förmig geformtes Vorprofil mit aufrechten Schenkeln 14 verwendet; nach den Fiß. 7, 8, 10, 11, 13, 14, 15 und 16 werden Unterprofile verwendet, die an verschiedenen Stellen Stege oder stegartige Teile 15 eingeformt erhielten.
• Wie aus der Zeichnun weiter ersichtlich ist, kann die Verschweißung des Ober- unö Unterprofiles sowohl erfolgen, wenn Teile des Ober- und Unterprofiles senkrecht als auch wenn sie parallel aufeinander zu liegen kommen. In den Fig. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 und 14 ist die Verschweißung bei senkrechtem Stoß gezeigt, also wenn Teile des unteren und oberen Vorprofiles nach Art eines T zusammenstoßen, wie bei 16 angedeutet, während in den Fig. 11, 12, 13, 15 und 16 parallele Teile des Unter- und Oberprofiles aufeinander zu liegen kommen, wie bei 17 angedeutet.
• Die parallel aufeinander zu liegenden Teile können zur Verstärkung Sicken 18 oder dergleichen enthalten.
• Das erfindungsgeniä13e Verfahren ermöglicht somit die Herstellung einer großen Vielfalt von Querschnittsformen bei geringem apparativen Aufwand.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilen, insbesondere Rohren und Hohlprofilen, durch Bildung von Vorprofilen aus Metallblechstreifen auf mindestens einer Formstrecke, Gegeneinanderführen der Vorprofile und Verschweißen derselben an ihren Berührungsstellen unter Ausnutzung des elektrischen Kerbeffektes, dadurch gekennzeichnet, daß die'Profile (10) aus einem Unter- und Oberprofil (2 bzw. 4) gebildet werden, wobei das Unterprofil (2) stärker verformt wird als das Oberprofil (4) und mit mindestens einem aufrecht stehenden Schenkel (14) ausgebildet wird, während das Oberprofil im wesentlichen aus einem flachen Blechstreifen besteht, das Unterprofil (2) auf einem geraden horizontalen Weg und das Oberprofil (4) schräg von oben nach unten auf einem mit dem Weg des Unterprofiles (2) einen spitzen Winkel einschließenden Weg der Schweißstelle zugeführt werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterprofil (2) ein Vorprofil verwendet wird, dem Stege bzw.

   Stegansätze (15), die mit einem Teil des Oberprofiles (4) nach dem Verschweißen Stege bilden, eingeformt werden.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Oberprofil (4) ein unprofiliertes Band bzw. ein in vertikaler Richtung nur in geringem Maß verformtes Band verwendet wird0 4o Verfahren nach clen Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aufrecht stehenden SchenKel (14) des Unterprofiles (2) mit senkrecht darauf zu liegen kommenden Wancitel]en des Oberprofiles (4) verschweißt werden.

   5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüohren 1 bis 4 mit zwei Gruppen von Formeinrichtungen, insbesondere Formwalzgerüsten, zur Formung von Vorprofilen, einer Einrichtung zum Zusammenführen der zu verschweißenden Vorprofile und einer Kerbschweißeinrichtung zum Verschweißen derselben, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Gruppe der Formeinrichtungen, die zur Formung des Unterprofiles (2) bestimmt ist, horizontal in gleicher Höhe wie die Schweißstelle der Schweißeinrichtung (5) und die zweite Gruppe der Formeinrichtungen, die zur Bildung des Oberprofiles (4) bestimmt ist, vertikal huber der ersten Gruppe angeordnet sind, wobei eine Umlenkeinrichtung (8), insbesondere eine Rolle (9) vorgesehen ist, die das Cbarprofil (4) in einem spitzen Winkel zum Förderweg des Unterprofiles (2) der Schweißstelle der Schweißeinrichtung (5) zuführt.