DE1918127A1 - Vorrichtung zum Herstellen eines Rohres - Google Patents

Description

• "Vorrichtung zum Herstellen eines Rohres" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Rohres begrenzter Länge aus einer Platine, insbesondere aus Stahlblech, mittels Walzen zum Aneinanderlegen und formschlüssigen Verbinden abgekanteter Enden der Platine.
• Bei einer bekannten Isolierrohr-Unmantelungsmaschine, bei der in ununterbrochenem Arbeitsgange um Papierrohre mittels profilierter Rollenpaare ein Blechmantel gelegt und dieser Blechmantel dann gefalzt wird, winkelt das Rollenpaar den im Querschnitt zunächst flachen Blechetreifen ab, bevor er mit dem Papierrohr zur Berührung gebracht wird. Die Abwinkelung geschieht an einer Seite einfach und an der andern Seite in entgegengesetzten Richtungen doppelt. Der Blechstreifen wird durch den Zug des folgenden Rollenpaares, dessen Profil im wesentlichen kreisförmig ist, ohne Zuhilfenahme besonderer Formwerkzeuge selbsttätig in die Grundform für die Falzung gebracht. Mit Hilfe der bekannten Maschine können nur Isolierrohre kleinen und gleichbleibenden DurEhmessers sowie geringer Blechstärke hergestellt werden (deutsche Patentsohrift 511 034).
• Die Erfindung hat eine Vorrichtung zur Aufgabe, bei der sowohl zylindrische als auch konische Rohre größeren Durchmessers und größerer Blechstärke als mittels der bekannten Isolierrohr-Ummantelungsmaschine hergestellt werden können.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Stützdorn sich über zwei Arbeitsstellen erstreckt, daß an der ersten Arbeitsstelle ein Teil eines axial verschiebbaren Biege- und Abkantwerkzeugs und an der zweiten Arbeitsstelle mindestens ein Teil eines die Platine um den Dorn biegenden Biegewerkzeugs vorgesehen sind und daß die Falzwalzen gemeinsam auf einem gegenüber dem Stützdorn verfahrbaren Schlitten angeordnet sind und an der vom Biegewerkzeug der zweiten Arbeitsstelle freien Stelle am herzustellenden Rohr angreifen. Je nach der Ausbildung des Dornes und des Biegewerkzeuges können zylindrische und konieche Rohre hergestellt werden. Mit Hilfe der Biege- und Abkantwerkzeuge sind große Kräfte zu erzeugen, wodurch die Herstellung von Rohren großer Durchmesser und/oder großer Blechstärken möglich ist. Die Arbeitstakte an den beiden Arbeitsstellen können gleichzeitig ablaufen, so daß nach jedem Arbeitstakt ein Rohr fertig ist.
• In Weiterbildung der Erfindung sind an dem die Falzwalzen tragenden Schlitten Je ein Mitnehmer zum Verschieben des vorgeformten Blechstückes von der ersten zur zweiten Arbeitsstelle und zur Abnahme des fertigen Rohres vom Stützdorn vorgesehen. Zum Versohieben des Bleeketüekea innerhalb der Vorrichtung und zur Abnahme des fertigen Rohres ist daher kein Eingriff von Hand erforderlich. Es ist nur notwendig, das Blechstück zur Herstellung des Rohres in die Vorrichtung einzulegen. Hiernach läuft die Herstellung eines Rohres aus einem eingelegten Blechstück von selbst ab, da der Schlitten dem Arbeitstakt entsprechend verfahren wird.
• Eine bevorzugte Ausbildung der erfindungegemäßen Vorrichtung besteht darin, daß das Biegewerkzeug~aus mindestens drei Teilen zusammengesetzt ist, von denen Jeder Teil an einer im wesentlichen quer zur Achse des Stützdornes verschiebbaren Kolbenatange eines Arbeitszylinders angeordnet ist, welche Arbeitszylinder vorzugsweise in einer Ebene im Winkel zueinander liegen.
• Eine andere bevorzugte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung besteht darin, daß Teile des Abkant- und Biegewerkzeugs an einer bewegbaren Hubplatte angeordnet sind, daß der Teil des Biegewerkzeugs gegenüber der Hubplatte verschiebbar ist und daß eine Feder den Teil des Biegewerkzeuge in Richtung zum Stützdorn zu verschieben sucht. Hierdurch kommt bei einer Bewegung des Abkant- oder Biegewerkzeuges der das Biegewerkzeug bildende Teil zuerst zur Anlage an das Blechstück und hält dieses fest, bevor der Abkantvorgang stattfindet.
• Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Ansprüchen und der Zeichnung. In dieser ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Rohrstücken aus Stahlblech als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt nach den Linien I-I-in den Fig. 2 und 3, Fig. 2 und 3 je einen Schnitt nach den Linien II-II und 111-111 in Fig. 1, Fig. 4 bis 10 Querschnitte verschiedener Biegeetadien des Rohrstückes in anderem Maßstab.
• Auf einer Grundplatte 1 ist ein im Querschnitt kreisförmiger Stützdorn 3 mit Hilfe von schräg angeordneten Trageplatten 5 und 6 befestigt. Die Trageplatten befinden sich nur an der in Fig. 1 rechten Seite des Stützdornes, so -daß dieser auf mehr als der Hälfte seiner Länge freiliegt. Der Stützdorn 3 ist auf seiner in der Zeichnung linken Seite oben abgeschrägt. Der Stützdorn 3 entspricht dem Innendurchmesser des herzustellenden Rohrstückes und kann auf seiner über die Trageplatten5 und 6 hinausragenden Seite der Form des Rohrstückes entsprechend auch konisch auagebildet sein.
• Auf den Trageplatten 5 und 6 sind Unterteile 8 und 10 eines Abkantwerkzeuges angebracht, die mit Oberteilen 9 und 11 zusammenarbeiten. Das Abkantwerkzeug 8, 9 dient zum einfachen Abkanten und das Abkantwerkzeug 10, 11 zum doppelten Abkanten in senkrecht zueinander stehenden Richtungen von eingelegten Blechstttcken, wie Fig. 4 zu entnehmen ist. Zwischen den beiden Oberteilen 9 und 11 befindet sich ein Biegewerkzeug 13, das an einer Verschiebeplatte 15 befestigt ist. An der Verschiebeplatte 15 sind Führungsstangen 17 und 19 angebracht, die jeweile doppelt vorhanden sind und von denen die Führungsstange 17 in einem Gleitlager 21 und die Führungestange 19 mittels eines an ihr angebrachten Kolbens in einem Zylinder 23 geführt sind. Zwischen dem Boden des Zylinders 23 und dem kolbenförmigen Ende der Führungsstange 19 ist eine Druckfeder 25 eingespannt, welche die Verschiebeplatte 15 in ihrer unteren Lage zu halten sucht. Die Oberteile 9 und 11 dienen zur seitlichen Führung der Verschiebeplatte 15.
• Die Oberteile 9 und 11, das Gleitlager 21 und der Zylinder 23 sind an einer Hubplatte 27 befestigt, die mittels seitlichen Führungslagern 29 und 31, welche auf jeder Seite eb-enfalls doppelt vorhanden sind, an einer entsprechenden Anzahl von FUhrungestangen 33, 35 geführt sind. Diese, sind-auf der Grundplatte 1 befestigt. Eineittels Abstandsbolzen 37 auf der Grundplatte 1 befestigte Stützplatte 39 trägt einen hydraulischen oder pneumatischen Arbeitezylinder 41, dessen Kolbenstange 42 mit der Hubplatte 27 verbunden ist.
• Auf der Grundplatte 1 sind neben den Abstandsbolzen 37; Abstandsbolzen 46 angeordnet, die eine Stützplatte 48 tragen.
• An dieser ist ein hydraulischer oder pneumatischer Arbeitszylinder 50 angebracht, dessen Kolbenstange 51 einen Teil 53.
• eines Biegewerkzeuges trägt, das mittels seitlich angebrachten Führungestangen 57 in an der Stützplatte 48 angebrauchten Gleitlagern 58 geführt ist. In einem Winkel von etwa 600 zur Achse des Arbeitszylinders 50 sind beidseitig dieses Arbeitszylinders Arbeitszylinder 60 und 63 an der Stützplatte 48 angebracht,. deren Kolbenstangm 61 und 64 Teile 54 bzw.
• 55 des Biegewerkzeuges 53 bis 55 tragen. Die Teile 54 und 55 sind im Gegensatz um Teil 53 in Fig. 2 an den Stützdorn 3 anliegend gezeichnet. Die Teile 54 und 55 werden mit Hilfe von den Führungsstangen 57 entsprechenden Führungsstangen geführt.
• Auf der Grundplatte 1 ist ein Schlitten 67 mittels beidseitig angeordneten Kugellängslagern 68 in seitlichen Führungsbacken 70 und 71 verschiebbar gelagert, von denen die Führungsbacke 71 seitlich einstellbar ist. Am Schlitten 67 ist eine Zahnstange 73 angebracht, die mit einem Ritzel 74 kämmt, das auf einer Antriebswelle eines an der Grundplatte 1 befestig ten Antriebsmotors 75 fliegend angebracht ist. Auf der Zahnstange 73 sind mittels Träger über die Tragplatten 5 und 6 greifende Mitnehmer 77 vorgesehen.
• Der Schlitten 67 trägt fünf Preßwalzen 79 bis 83, die unterschiedlich ausgebildet sind und zum Herstellen der in den Fig. 6 bis 10 dargestellten Zwischenformen des Rohrstückes dienen. Auf der von dem Mitnehmer 77 abgewandten Seite des Schlittens 67 ist ein Mitnehmer 85 angeordnet, der in einem LagerstUok 86 versohiebbar gelagert ist. ine weder 87 wucht den Mitnehmer gegen einen nicht dargestellten oberen Anschlag zu drücken.
• Anstelle des Biegewerkzeuges 53 bis 55 kann ein Biegewerkzeug in Form einer den Stützdorn 3 bis auf seine untere Seite umgreifenden Zange dienen, deren Zangenbacken unmittelbar oberhalb des Stützdornes schwenkbar gelagert und mittels außen an den-Zangenbacken angreifenden Laschen an einem an der Kolbenetange 51 angebrachten Querhaupt angelenkt sind.
• Zum Herstellen eines Rohrstückes befindet sich der Schlitten 67 im Gegensatz zu der Darstellung nach Fig. 1 in seiner rechten Endlage, in welcher der Mitnehmer 77 außerhalb der in Fig. 1 rechts dargestellten Biege- und Abkantvorrichtung liegt.
• Das Blechstück oder die'Platine wird insbesondere bei der Herstellung von konischen Rohren von Hand eingelegt, wozu -ein entsprechender, nicht dargestellter seitlicher Anschlag dient, oder eine Platine kann von einer aufgewickelten Blechrolle mittels eines nicht dargestellten Ablängwerkzeuges zugeschnitten und mittels einer ebenfalls nicht dargestellten Zuführvorrichtung dem unter dem Biegewerkzeug 13 liegenden Teil des Stützdornes 3 zugeführt werden.
• Durch Betätigen des Arbeitszylinders 41 werden die Oberteile 9, -11 des Abkantwerkzeuges und das Biegewerkzeug 13 gesenkt, welches zuerst auf der auf dem Dorn 3 liegenden Platine aufsitzt und diese in ihrer Lage hält, während sich die Oberteile 9 und 11 bis zu den zugehörigen Unterteilen 8 und 10 senken, wobei die Platine gebogen und deren Enden, wie in Fig. 4 dargestellt, abekantet werden. Nach dem Anrunden und Abkanten der Platine gehen die Oberteile 9 und 11 sowie das Biegewerkzeug 13 in ihre Ausgangslagen zurück.
• Durch Betätigen des Antriebsmotors 75 wird der Schlitten- 67 in seine linke Ausgangslage zurückgeführt, wodurch die Mitnehmer 77 die gemaß Fig. 4 vorgeformte Platine mitnehmen und unter die Teile 53 bis 55 des Biegewerkzeuges bringen.
• Durch Betätigen der Arbeitszylinder 50, 60 und 63 tritt das Biegewerkzeug-53 bis 55 in Tätigkeit und biegt das abgekantete und vorgebogene Blechstück in die Form nach Fig. 5.
• Bei geschlossenem Biegewerkzeug 53 bis 55 fährt der Schlitten 67 aus seiner in Fig. 1 dargestellten Ruhelage in seine rechte Endlage. Hierdurch werden durch die Walze 79 die abgekanteten Enden des Blechstückes in der in Fig. 6 dargestellten Weise zusammengehalten. Die Walze 80 biegt das über etehende Ende in die Form nach Fig. 7 und die Walze 81 in die Form nach Fig. 8. Mit Hilfe der Walze 82 wird der Falz entsprechend Fig. 9 umgelegt und die Walze 83 drückt den Falz in Fig. 10 entsprechender Weise zu. Der Mitnehmer 85 wird durch den zugedrückten Falz in seinem Lagerstück 86 nac innen geschoben und schnappt am Ende des Rohrstückes in Richtung zum Stützdorn 3. Bei der Bewegung des Schlittens 67 von seiner rechten Endlage in seine Ausgangslage wird dann durch Angriff des Mitnehmers 85 an dem zugedrückten Falz das Rohrstück vom Stützdorn 3 abgezogen.
• Die Arbeitsabläufe der Vorrichtung sind so ausgestaltet, daß zu gleicher Zeit eine Platine mit Hilfe des Abkantwerkzeuges 8 bis 11 und des Biegewerkzeuges 13 in die in Fig 4 dargestellte Form gebracht und mit Hilfe des Biegewerkzeuges 53 und 55 sowie der Walzen 79 bis 83 ein Rohrstück hergestellt wird. Während des Verschiebens des Schlittens von rechts naci links in Fig. 1 werden sowohl die gemäß Fig. 4 vorgeformte Platine als auch das nach Fig. 10 hergestellte Rohrstück mitgenommen. Dieses wird mit Hilfe des Mitnehmers 85 ausgeworfen, während der Mitnehmer 77 die vorgeformte Platine in den Bereich des Biegewerkzeuges bringt.
• Mit Hilfe der Vorrichtung können kurze Roh.rstücke, z.B. Auspuffmäntel, bis zu einer Wandetärke von etwa 2 mm selbettätig hergestellt werden.

Claims (12)

A n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Rohres begrenzter Länge aus einer Platine, insbesondere aus Stahlblech,mit Falzwalzen zum Aneinanderlegen und formschlüssigen Verbinden abgekanteter Enden der Platine, dadurch g e k e n n z e i c n e t , daß ein Stützdorn (3) sich über zwei Arbeitsstellen ( s;bis 11 und 13; 53 bis 55) erstreckt, daß an der ersten Arbeitsstelle ein Teil eines axial Der schiebbaren Biege- und Abkantwerkzeugs (9, 11, 13) und-an der zweiten Arbeitsstelle mindestens ein Teil eines die Platine um den Dorn biegenden Biegewerkzeugs (53 bis 55) vorgesehen sind und daß die Falzwalzen (79 bis 83) gemeinsam auf einem gegenüber dem Stützdorn verfahrbaren Schlitten (67) angeordnet sind und an der vom Biegewerkzeug der zweiten Arbeitsstelle freien Stelle am herzustelle,nden Rohr angreifen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z-e i c h n e t , daß an dem die Falzwalzen (79 bis 83) tragenden Schlitten (67) je ein Mitnehmer (77, 85) zum-Verschieben des vorgefoUmten Blechstückes (Fig. 4) von. der ersten zur zweiten Arbeitsstelle und zur Abnahme des fertigen Rohres vom Stützdorn (3) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n -z e i c h n e t , daß die verschiebbaren Teile der Biege-und/oder Abkantwerkzeuge (9, 11, 13, 53, 54, 55) an einer -Kolbenstange (42, 51, 61, 64) eines hydraulischen odetr -pneumatischen Arbeitszylinders (41, 50, 60, 63) angebracht sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Biegewerkzeug (53 bis 55) aus mindestens drei Teilen zusammengesetzt ist, ton denen jeder Teil an einer im wesentl-ichen quer zur Achse des Stützdornes (3) verschiebbaren Kolbenstange eines Arbeitszylinders (50, 60, 63) angeordnet ist, welche Arbeitszylinder vorzugsweise in gleicher Ebene im Winkel zueinander liegen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stützdorn (3) im Bereich der ersten Arbeitsstelle ( 8 bis 11, 13) auf einer Stütze (5, 6) angeordnet ist, welche auch festr stehende Teile (8, 10) des Abkantwerkzeuges trägt, und frei in die zweite Arbeitsstelle (53 bis 55) hineinragt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß Teile des Abkant-und Biegewerkzeuges (9, 11, 13) an einer bewegbaren Hubplatte (27) angeordnet sind, daß der Teil des Biegewerkzeugs (13) gegenüber der Hubplatte verschiebbar ist und daß eine Feder (25) den teil des Biegewerkzeugs in Richtung zum Stützdorn (3) zu verschieben sucht. -

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c n e t , daß die an der Hubplatte (27) angebrachten Teile (9, 11) des Abkantwerkzeuges zur seitlichen Führung des Teiles des Biegewerkzeuges (13) dienen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da; durch g e k e n n z e i c h ne t , daß d-ör Schlitten' (67) je eine Walze (79 bis 83) zum Anlegen abgekanteter Bonden (Fig. 6), zum Anbiegen eines überstehenden Endes (Fig. 7), zum Umbiegen des überstehenden Endea (8), zum Umlegen eines durch Umbiegen des überstehenden'Endes gebildeten Falzes (Fig. 9) und zu dessen Zudrücken (Fig, 10) trägt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 8,- dadurch g e k e n n- -z e i c h n e t , daß in einem der Länge des herzustellenden Rohrstückes entsprechenden Abstand von der zum Anlegen abgekanteter Enden dienenden Walze (79) der fest angebrachte Mitnehmer (77) zum Verschieben des vorgeformten Blechstückes (Fig. 4) und der neben der Walze (83) zum Zudrücken des Falzes im Winkel zur Verschiebebahn des Schlittens (67) verschiebbare Mitnehmer (85) für das Entfernen des Rührstückee (Fig-. 10) vom Stützdorn (3) vorgesehen ist, den eine Feder (87) in Richtung zur Achse des Stützdornes zu drücken sucht.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e s c h n e t , daß der Schlitten (67) mittels einer Zahnstange (73) und eines damit kämmenden Ritzels (74) durch einen in 8einer Drehrichtung umkehrbaren und in seiner Drehzahl begrenzbaren Getriebemotor (75) anzutreiben ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Schlitten (67) an einem Ende der Zahnstange (73) angebracht ist und daß die Zahnstange den auf einem Tragbock angebrachten, festen Mitnehmer (77) trägt.

12. Verfahren zum Herstellen eines Rchres bestimmter Länge aus einer Platine, insbesondere aus Stahlblech, bei dem die Platine an zwei einander gegenüberliegenden Enden a gekantet, gebogen, die abgekanteten Enden aneinander gelegt und formschlüssig miteinander verbunden werden, aa durch g e k e n n z e i'c h n e t , daß das Abkanten und Biegen in einem ersten Arbeitsgang erfolgt und d'a"ß die Platine in einem zweiten Arbeitsgang zu einem Rohr gebogen wird, in dem auch das Aneinanderlegen und formschlüssige Verbinden der abgekanteten Enden in gleicher Einspannung wie beim Biegen und bei stillstehendem Rohrstück erfolgt.

L e e r s e i t e