DE1964591C3 - Falzrollen einer Vorrichtung zur Hmrstellung von Wendelfalzrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Falzrollen einer Vorrichtung zur Herstellung von Wendcllalzrohren durch schraubenförmiges Aufwickeln eines Blechbandes auf einen drehangetriebenen Dorn, die aus einer Andrückrolle sowie einer Zudrückrolle für den Falz bestehen und deren Drehachsen entsprechend der Schraubennahtsteigung gegenüber der Dornachse schräg gestellt sind.

Bei den Falzrollen dieser gattungsgemäßen Vorrichtung (österreichische Patentschrift 228 032) treten Schwierigkeiten auf, wenn besonders dickwandige Rohre aus einem entsprechend steifen Blechband hergestellt werden sollen, weil sich das Blechband nicht immer und überall satt an den Dorn anlegt, um ein maßhaltiges Rohr zu ergeben. Auf Grund der Steifheit des Bandes kann vielmehr zwisehen dem Band und den glatten Mantelflächen ein Schlupf auftreten, so daß die Spannung, unter der das Band gegenüber dem Dorn gehalten wird, nachläßt. Dieser Schlupf kann außerdem dazu führen, daß das Abschieben des gewickelten Rohres vom Dorn, das die Rollen infolge ihrer schrägen Achslagc unterstützen, nicht einwandfrei vor sich geht, vielmehr Bandverformungen mit weiteren Maßungenauigkeiten entstehen können.

Der Erfindung liegt dah?r die Aufgabe zugrunde, die hier in Rede stehenden Rollen so auszubilden, daß insbesondere bei der Verarbeitung verhältnismäßig steifer Blechbändcr kein Schlupf zwischen den Rollen und dem Blechband und damit keine Maßungenauigkeitcn am fertigen Rohr mehr auftreten können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Falzrollen an ihren äußeren Mantelflächen mit in Umfangsrichtung verlaufenden Rillen versehen sind.

Dadurch wird die Wirkung erreicht, daß sich die einzelnen Rillen in die Bandoberflächc eingraben können, demzufolge die Reibung zwischen der RoI-lenmantelfläche und dem Band erhöht wird, so daß einerseits das Band stets unter ausreichend großer Spannung auf den Dorn gewickelt und das fertige Rohr mit ausreichender Kraft von diesem abgeschoben werden.

Vorteilhaft ist es, wenn die Andrückrolle beiderseits einer den Falz aufnehmenden Ringnut mit den * Rillen versehene Flanschabschnitte aufweist und daß die Zudrückrolle gegenüber der Andrückrolle in Axialrichtung des Domes um einen Umschlingungswinkel des Blechbandes von mindestens 360 weit

versetzt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand von Figuren beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 das Wesentliche des Rohrherstellungsvorganges nach der Erfindung,

Fig.2 in einem Teilschnitt das auf dem Dorn aufliegende Blechband mit vorgebildetem Falz unter der Andrückrolle,

F i g. 3 den bereits umgelegten Falz unter der Zudrückrolle und

Fig. * die auf den noch nicht umgelegten FaI/ durch Andrück- und Zudrückrolle ausgeübten Kräfte.

Das Blechband 1 läuft auf den motorisch angetriebenen Com2 bereits mit einer Verfalzung auf, die aus einer mehr als rechtwinkligen Abkantung3 (AbkantwinkelA) sowie einer entsprechend steilen U-förmigen Abkantung 4 (Abkantwinkel ß 180°- A) am anderen Rand des Blechbandes besteht. Die U-förmige Abkantung 4 nimmt beim Auflaufen des Blechbandes 1 auf den Dorn 2 die Abkantung 3 umschließend in sich auf. Dies geschieht etwa an der Stelle der Andruckrolle 5, die eine Nut 6 mit einer konischen, zur Ablaufrichtung des Rohres sich verjüngenden Anlagefläche 7 für den Falz besitzt.

Die Rolle S ist zwar, ebenso wie die Andruckrolle 11, mit zur Dornachse paralleler Achsenrichtung gezeichnet, in Wirklichkeit jedoch entsprechend der Steigung der einzelnen Schraubengänge des Blechbandes 1 schräggestellt.

Beiderseits der Nut 6 besitzt die Rolle 5 Abschnitte 8 und 9 mit im wesentlichen zylindrischen Matelflächen, mit denen sie das Blechband 1 in zwei aufeinanderfolgenden Windungen an den Dorn 2 anzudrücken vermag. Da die Rolle 5 während des Betriebs seitens des Blechbandes 1 bzw. des daraus gebildeten Rohres in Achsenrichtung des Domes 2 gerichtete Kräfte aufzunemen hat, sind die Flanschabschnitte 8 und 9 an ihrem Außenumfang mit einer Rillung 10 versehen, deren zwischen den einzelnen Rillen liegende Rücken sich geringfügig in das Blechband eingraben (F i g. 2).

Um es dem drehangetriebenen Dorn 2 zu ermöglichen, möglichst große Zugkräfte spillartig auf das Blechband 1 zu übertragen, ist der axiale Abstand der Zudrückrolle 11 von der Andruckrolle 5 nunmehr so gewählt, daß zwischen beiden Rollen ein Umschlingungswinkel von mindestens 360° auftritt, in welchem sich die aneinanderschließenden Windungen des Blechbandes noch frei gegeneinander zu verschieben vermögen. Bekanntlich wächst ja die durch den Dorn auf das Band zu übertragende Zugkraft exponential mit dem Umschlingungswinkel.

Diese wie die erstgenannte Maßnahme hat eine sehr stramme Aufwicklung des Bandes auf dem Dorn 2 zur Folge, wodurch eine sehr hohe Maßhaltigkeit des fertigen Rohres garantiert wird. Um indes-

sen die Abschiebekraft fur das fertiggestellte Rohr in Grenzen zu halten, ist der Dorn im Anschluß an die Zudrückrolle 11 geringfügig verjüngt.

Die Zudrückrolle 11 ist an sich konventionell ausgebildet, doch besitzt sie, eb:nso wie auch die Andruckrolle 5, an ihrem Außenumfang eine Rillung 12 (Fig. 3), die gleichfalls zur Aufnahme bzw. Übertragung axialer Schubkräfte vorgesehen ist. Diese Rillung 12 kann sich auch an der zurückliegenden, auf dem Falz zur Auflage kommenden Zylinderfläche 13 fortsetzen.

Fig.4 veranschaulicht mittels der Pfeile 14 und 15 die Kräfte, die auf den Falz 3,4 seitens der Andruckrolle 5 bzw. der Zudrückrolle 11 ausgeübt werden. Durch die Schrägstellung des Falzes, die ihm spätestens durch die Anlagefläche 7 der Andruckrolle 5 mitgeteilt wird, erfährt der Falz bereits beim Auflaufen des Blechbandes 1 auf ien Dorn ein Biegemoment, weiches ihn in der gewünschten Weise umzulegen sucht, da er sich anderenfalls an seinem Außenumfang dehnen müßte. Dennoch findet die Abkantung 3 zunächst, d. h. vor dem endgültigen Schließen des Falzes durch die Zudrückrolle 11, noch Gelegenheit, innerhalb der U-förmigen Abkantung 4 zu gleiten, so daß die Windungen des Blechbandes sich eng um den'Dorn zu legen vermögen.

Die hierdurch naturgemäß auftretenden großen Kräfte für das fortlaufende Abschieben des gebildeten Rohres von dem Dorn werden außer von der Anlagefläche? sowie einer entsprechenden Flache 16 der Zudrückrolle 11 durch die in das Blech eingreifenden Rücken der Rillungen 10 und 12 aufgenommen. . ....

Der Andruck der Zudrückrolle 11 kann im übrigen nun so groß gewählt werden, daß das Blechmaterial innerhalb des Falzes zum Fließen kommt, um dadurch ein besonders dichtes Schließen des Falzes zu erzielen. Damit läßt sich auch die auf der Rohrinnenwand zurückbleibende Falznut auf ein Mindestmaß verkleinern.

Um auch die restliche Falznut noch zu beseitigen und damit ein innen glattwandiges, strömungsgunstiges Rohr zu erreichen, kann gleichzeitig mit dem Blechband 1 im übrigen ein Dreaht aus einem geschmeidigen Metall, beispielsweise Aluminium aut den Dorn 2 auflaufen, das beim Zudrücken des Falzes ebenfalls zum Fließen kommt und dabei die FaIzmit restlos ausfüllt. Dieser Draht kann bereits vorprofiliert sein um mit einem nach außen hm abstehenden Steg zwischen die Abkantungen 3 und 4 des Blechbandes einzugreifen, wodurch er am Herausfal.cn aus der Falznut gehindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Falzrollen einer Vorrichtung zur Herstellung von Wendelfalzrohren durch schraubenförmiges Aufwickeln eines Blechbandes auf einen drehangetriebenen Dorn, die aus einer Andrückrolle sowie einer Zudrückrolle für den Falz bestehen und deren Drehachsen entsprechend der Schraubennahtsteigung gegenüber der Dcrnachse schräg gestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Falzrollen (5,11) an ihren äußeren Mantelflächen mit in Umfangsrichtung verlaufenden Rillen (10,12) versehen sind

2. Falzrollen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückrolle (S) beiderseits einer den Falz (3,4) aufnehmenden Ringnut (6) mit den Rillen versebene Flanschabschnitte (8,9) aufweist.

3. Falzrollen nach einem der vorhergehenden Ansuche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zudrückrolle (11) gegenüber der Andrückrolle (S)

in Axialrichtung des Domes (2) um einen Umschlingungswinkel des Blechbandes (1) von mindestens 360° weit versetzt ist.