DE1853216U

DE1853216U - MACHINE FOR WELDING SCREW SEAM PIPES.

Info

Publication number: DE1853216U
Application number: DEH34387U
Authority: DE
Original assignee: Hoesch AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1960-02-27
Filing date: 1960-02-27
Publication date: 1962-06-14

Description

"Maschine zum Schweißen von Schraubennahtrohr" Bei Maschinen zum Schweißen von rundem Schraubennahtrohr ist der eigentlichen Schweißvorrichtung eine Biegevorrichtung vorgeschaltet, in der das unter dem Steigungwinkel der Schweißnaht zulaufende Rohr in Schraubenform gebogen wird. Unter den für die Ausbildung dieser Vorrichtung verfügbaren Möglichkeiten haben sich bisher sogenannte Wikkelhülsen gut bewährt, sofern man für möglichst geringe Reibung zwischen der Innenfläche der Hülse und dem daran entlanggleitenden Band sorgt. Zur Verminderung der Reibung hat man an der Hülseninnenfläche schmale, schraubenförmig verlaufende Gleitschienen vorgesehen, deren Steigung gleich der Steigung der zu erzeugenden Schraubennaht ist. "Machine for the welding of screw sutures" With machines for Welding round screw suture pipe is the actual welding device one Bending device connected upstream, in which the under the angle of incline of the weld seam tapered pipe is bent into a helical shape. Among those for training this Device available options have been so-called winding sleeves Well proven, provided that the least possible friction between the inner surface of the Sleeve and the tape sliding along it ensures. Has to reduce friction narrow, helical sliding rails are used on the inner surface of the sleeve provided, the pitch of which is equal to the pitch of the screw seam to be generated is.

Bei der Verwendung von Wickelhülsen dieser Art muß nicht nur beim Wechsel des Rohrdurchmessers, sondern auch beim Wechsel der Bandbreite die Hülse ausgetauscht werden, da jede Hülse für einen Rohrdurchmesser und einen Steigungwinkel eingerichtet ist. In dieser Hinsicht ist die Formung des Rohres durch Wickeln auf einem Dorn vorzuziehen, der lediglich den Durchmesser, nicht aber die Steigung und damit die Bandbreite festlegt. Das Dornwickeln ist jedoch bisher in befriedigender Weise nicht gelungen. When using winding cores of this type, not only when Change the pipe diameter, but also the sleeve when changing the bandwidth be exchanged, as each sleeve for a pipe diameter and a pitch angle is set up. In that regard is the molding of the pipe preferable by winding on a mandrel that only has the diameter, but not defines the slope and thus the bandwidth. However, mandrel winding is so far failed in a satisfactory manner.

Die Erfindung ermöglicht es, das Band durch Aufwickeln auf einen Dorn ohne Verwendung einer Wickelhülse auf Rohrform zu biegen. Sie sieht zu diesem Zweck einen um seine Längsachse drehbaren, mit Antrieb gekuppelten Wickeldorn vor, an dessen Außenfläche ballige Rollen angeordnet sind, deren Achsen Tangenten an einen zur Dornachse konzentrischen Kreiszylinder sind, zu dessen Erzeugender sie senkrecht stehen. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß der tangentiale Abstand zwischen benachbarten Rollen in der Größenordnung der axialen Rollenausdehnung liegt. Außerdem ist mindestens eine das Band radial von außen gegen den Dorn pressende Andruckrolle vorgesehen. The invention allows the tape by winding it on a Bend the mandrel to a tube shape without the use of a winding tube. She looks to this Purpose of a winding mandrel that can be rotated around its longitudinal axis and is coupled with a drive, on the outer surface of which spherical rollers are arranged, the axes of which are tangent are a circular cylinder concentric to the mandrel axis, to whose generator they stand vertically. The arrangement is made so that the tangential distance between adjacent rollers is of the order of magnitude of the axial roller expansion. In addition, at least one presses the band radially from the outside against the mandrel Pressure roller provided.

Bei einer in dieser Weise gestalteten Maschine greift der Dorn an der Innenfläche des auf Rohrform zu biegenden Bandes mit Reibungskräften an, die parallel zu den Rollenachsen gerichtet sind, also eine beträchtliche Komponente in Richtung der Bandbewegung haben, während ihre Komponente parallel zur Dornachse gleich null ist, so daß sich das werdende Rohr in Richtung seiner Achse leicht verschieben kann. In Verbindung hiermit ist durch den kleinen tangentialen Abstand zwischen benachbarten Rollen die Gewähr für die Entstehung eines kreisrunden Rohres gegeben und der Gefahr der Polygonbildung vorgebeugt. Zweck der das Band radial von außen gegen den Dorn pressenden Andruckrolle oder - rollen ist die Erzeugung des nötigen Anpreßdrucks. In a machine designed in this way, the mandrel engages the inner surface of the strip to be bent into a tubular shape with frictional forces that are directed parallel to the roll axes, so a considerable component in the direction of belt movement, while their component is parallel to the mandrel axis is equal to zero, so that the pipe to be shifted slightly in the direction of its axis can. In connection with this, the small tangential distance between neighboring roles guarantee for the creation of a circular Pipe and the risk of polygon formation prevented. Purpose of the tape The production is a pressure roller or rollers that press radially from the outside against the mandrel the necessary contact pressure.

In der bevorzugten Ausführung der Maschine ist ein Treiber vorgesehen, der das Band dem Dorn unter einem spitzen Winkel zur Achse des entstehenden Rohres zuführt. Mit Hilfe dieses Treibers kann die im Band beim Wickeln entstehende Zugspannung beeinflußt werden, indem man ihn, nachdem der Dorn das Band erfaßt hat, entweder weiterlaufen läßt oder abschaltet und vom Band mitnehmen läßt. In the preferred version of the machine, a driver is provided, the tape to the mandrel at an acute angle to the axis of the pipe being created feeds. With the help of this driver, the tensile stress that arises in the tape during winding can be reduced be affected by either after the mandrel has gripped the tape lets continue running or switches off and takes away from the belt.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel. Es zeigen Fig. 1 und 2 eine Stirnansicht und eine Draufsicht einer Schweißmaschine nach der Erfindung in schematischer Darstellung, Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil des Dornes und Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3. The drawing illustrates an embodiment. Show it FIGS. 1 and 2 are an end view and a plan view of a welding machine according to FIG Invention in a schematic representation, Fig. 3 is a cross section through a part of the mandrel and FIG. 4 shows a view in the direction of arrow IV in FIG. 3.

Auf einem Grundrahmen 10 ist gemäß Fig. 1 und 2 in einem Lager 11 ein zylindrischer Dorn 12 fliegend gelagert, der an seinem rückwärtigen Ende ein Zahnrad 13 trägt, in das ein auf einer Welle 14 sitzendes Ritzel 15 greift. According to FIGS. 1 and 2, there is a bearing 11 on a base frame 10 a cylindrical mandrel 12 cantilevered, which at its rear end a Gear 13 carries, in which a pinion 15 seated on a shaft 14 engages.

Die Welle 14 kann von einem Motor 16 über einen Riementrieb 17 und einen Schneckentrieb 18 gedreht werden.The shaft 14 can be of a motor 16 via a belt drive 17 and a worm gear 18 can be rotated.

Seitlich neben dem Grundrahmen 10 ist ein Lagerbock 19 für ein Coil angeordnet, von dem das Band 21, aus dem das Rohr geschweißt werden soll, abgezogen wird. Das abgezogene Band 21 läuft durch einen aus zwei Walzen. 22 und 23 bestehenden Treiber, zu dessen Antrieb ein Motor 24 dient, der mit den Walzen 22, 23 durch Zahnradvorgelege 25 und 26 gekuppelt ist. Vorgespannte Federn, die die Walzen 22,23 gegen das Blech 21 pressen, sind nicht gezeichnet. To the side of the base frame 10 is a bearing block 19 for a coil arranged, from which the tape 21, from which the pipe is to be welded, peeled off will. The withdrawn belt 21 runs through one of two rollers. 22 and 23 existing Driver, which is driven by a motor 24, which is connected to the rollers 22, 23 by means of a gear train 25 and 26 is coupled. Pre-tensioned springs which the rollers 22,23 against the sheet metal 21 presses are not shown.

Aus dem Treiber 22,23 tritt das Band in eine Führung über, die aus seitlich an den Bandkanten angreifenden Rollen 27 sowie oben und unten an den Bandflächen anliegenden Schienen 28 besteht. Diese Führung reicht bis dicht an den Dorn 12 heran und ist so angeordnet, daß das Band tangential zu dem Dorn austritt. In der Projektion der Fig. 2 bildet die Richtung, unter der die Führung 27,28 das Band heranführt, mit einer Senkrechten zur Dornachse einen Winkel, der gleich der Steigung der Schweißnaht des zu fertigenden Rohres ist. Um diesen Winkel ändern zu können, sind das Lager 19, der Treiber 22. 23 mit Zubehör und die Führung 27, 28 auf dem Fundament der Maschine in verhältnismäßig weiten Grenzen im Winkel verstellbar gelagert. From the driver 22,23 the tape enters a guide that comes out laterally acting on the belt edges rollers 27 as well as above and below on the belt surfaces adjacent rails 28 is made. This guide extends right up to the mandrel 12 and is arranged so that the tape exits tangential to the mandrel. In the projection of Fig. 2 forms the direction in which the guide 27,28 brings the tape, with a perpendicular to the mandrel axis an angle that is equal to the slope of the weld seam of the pipe to be manufactured. In order to be able to change this angle, the bearings are 19, the driver 22. 23 with accessories and the guide 27, 28 on the foundation of the Machine mounted adjustable in angle within relatively wide limits.

Die gesamte wirksame Außenfläche des Dornes 12 ist in einzelne ballig abgedrehte Rollen 29 aufgelöst, deren geometrische Drehachsen 30 sämtlich Tangenten an einen Kreiszylinder sind, der in Fig. 1 durch einen gestrichelten Kreis 31 angedeutet ist. Zu den Erzeugenden des Zylinders 31 liegen die Achsen 30 senkrecht. Die so aufgelöste Dornaußenfläche setzt einer Verschiebung des Bandes parallel zur Dornachse keinen Widerstand, einer Verschiebung in Richtung des Pfeiles 32 in Fig. 3 dagegen beträchtlichen Reibungswiderstand entgegen. Das aus der Führung 27,28 austretende Band 21 windet sich um den Dorn in mindestens einer vollen Windung herum. Dabei wird der nötige Anpreßdruck durch von außen gegen das Band drückende Rollen erzeugt, nämlich durch ein Rollenpaar 33, das in einem Bock 34 gelagert ist und durch Spindeln 35 angezogen wird, sowie durch ein weiteres, in einem Bock 36 gelagertes und durch Spindeln 37 anziehbares Rollenpaar 38. The entire effective outer surface of the mandrel 12 is individually crowned twisted rollers 29 dissolved, their geometric axes of rotation 30 all tangents to a circular cylinder, which is indicated in Fig. 1 by a dashed circle 31 is indicated. The axes 30 are perpendicular to the generatrices of the cylinder 31. The so resolved mandrel outer surface sets a displacement of the belt parallel to the Mandrel axis no resistance, a shift in the direction of arrow 32 in Fig. 3 on the other hand counteracts considerable frictional resistance. That from leadership 27:28 exiting band 21 winds around the mandrel in at least one full turn. The necessary contact pressure is generated by rollers pressing against the belt from the outside generated, namely by a pair of rollers 33 which is mounted in a bracket 34 and is tightened by spindles 35, as well as by another one stored in a bracket 36 and a pair of rollers 38 that can be tightened by spindles 37.

Zu Betriebsbeginn wird das vom Goil 20 abgezogene Band zunächst durch den Treiber 22 vorgezogen und um den noch stillstehenden Dorn bei gelösten Rollen 33 und 38 herumgelegt. Hierauf werden die Rollen 33 und 38 angezogen, und der Dorn wird in Drehung versetzt, während zugleich der Motor 24 abgeschaltet wird. Die Biegung des Bandes auf Rohrform geschiebt nunmehr ausschließlich durch den Dorn, also durch die Reibungskräfte zwischen den Rollen 29 und dem Band entgegen der Richtung des Pfeiles 32. Dabei wirkt der Widerstand, den die vom Band mitgezogenen Walzen 22 und 23 erzeugen, reibungsverstärkend und daher unterstützend. At the start of operation, the tape withdrawn from the goil 20 is initially through the driver 22 pulled forward and around the still stationary mandrel with the rollers released 33 and 38 lying around. Then the rollers 33 and 38 are tightened, and the mandrel is set in rotation, while at the same time the motor 24 is switched off. The bend of the band on tubular form now pushed exclusively through the mandrel, that is, through the frictional forces between the rollers 29 and the belt against the direction of the Arrow 32. The resistance that the rollers 22 pulled along by the belt act and 23 generate friction-enhancing and therefore supportive.

Bei Lichtbogenschweißung kann ein Schweißkopf oberhalb der in Fig. 2 mit 39 bezeichneten Stelle angeordnet werden, also dort, wo die beiden Bandkanten erstmalig einander unmittelbar gegenüberstehen. Doch kann es sich bei Anwendung der Erfindung empfehlen, auf dem Dorn mehrere Vollwindungen herzustellen, bevor die Schweißung stattfindet. In the case of arc welding, a welding head can be placed above the in Fig. 2 with 39 designated point are arranged, so where the two The strip edges are directly opposite one another for the first time. But it can be Recommend using the invention to make several full turns on the mandrel, before welding takes place.

Der Dorn besteht gemäß Fig. 3 und 4 aus einem Kern 40 mit Längsnuten 41, in die Leisten 42 eingesetzt sind, zwischen denen die Rollen 29 gelagert sind. Zur Befestigung der Leisten 42 dienen keilförmige Prismen 43, die durch Schrauben 44 auf den die Nuten 41 begrenzenden Stegen 45 befestigt werden. Die Rollen 29 sind auf Zapfen 46 drehbar, die mit ihren Enden 47 in Ausnehmungen 48 der Leisten 42 ragen und durch Platten 49 gehalten werden, die mittels Bolzen 50 befestigt sind. According to FIGS. 3 and 4, the mandrel consists of a core 40 with longitudinal grooves 41, are inserted into the bars 42, between which the rollers 29 are mounted. To attach the strips 42 are wedge-shaped prisms 43, which are screwed 44 are attached to the webs 45 delimiting the grooves 41. The rollers 29 are rotatable on pins 46, the ends 47 of which are in recesses 48 of strips 42 protrude and are held by plates 49 which are fastened by means of bolts 50.

Claims

Protection claims: 1. Machine for welding round screw sutures Steel belt with a bending device, by means of which the un-

At an acute angle to the axis of the pipe being formed, the steel strip is bent in a helical shape, I denote it by the combination of the following elements: (a) The winding device consists of a mandrel that is rotatably mounted around its longitudinal axis and coupled to a drive.

(b) On the outer surface of the mandrel there are spherical rollers, whose axes are tangents to a circular cylinder concentric to the mandrel axis, to whose generator they are perpendicular.

(c) The tangential distance between adjacent rollers is in the order of magnitude of the axial expansion of the roller.

(d) There is at least one of the bands radially from the outside against the gene Mandrel pressing pressure roller provided.

2. Machine according to claim 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h a driver that feeds the tape to the mandrel.