DE2223001C3 - Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem dünnen Bandmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem dünnen Bandmaterial, mit mehreren Verformungsstationen zum Verformen des Bandmaterials in ein offenes Rohr, dessen Längskanten einen Spalt begrenzen, wobei zwischen den Verformungsstationen zweiteilige Führungen mit konkaver Innenfläche angeordnet sind und Jede Führung um eine Achse senkrecht zur Längsachse des Rohres schwenkbar ist

Wenn ein Bandmaterial in Rohr.orm verformt wird, werden die Kanten gestreckt Wenn das Band fortschreitend von einem Walzgerüst zum nächsten Walzgerüst bewegt wird, nimmt die Streckung der Kanten fortschreitend zu. Wenn das Verhältnis von Banddicke zu Durchmesser geringer als 3% und vor allem geringer als 2% ist, insbesondere bei großen Durchmessern in der Größe von etwa 76 mm und mehr, hat das Band keine ausreichende Festigkeit, um seine Form gegen ein Rückfedern beizubehalten. Daher neigt das Band zum Knicken oder Ausbeulen an den Kanten. Diese Wirkungen treten sogar dann auf, wenn seitliche Begrenzungswalzen verwendet werden, um die Kanten zwischen den jeweiligen Walzengerüsten zu stützen.

In der DE-PS 11 88 541 ist eine Ziehvorrichtung beschrieben, in welcher Hilfsformbacken vorgesehen sind, die aus gegeneinander verstellbare Hälften bestehen und deren Arbeitsflächen das eingeführte Bandmaterial umfassen und verformen, bevor das so verformte Material durch eine Ziehdüse gezogen wird. Abgesehen davon, daß diese Hilfsformbacken den Hauptanteil der Vorformung übernehmen, bevor das Material in die Ziehdüse eingeführt wird, bestehen sie aus einem das Ziehen ohne Schmierung ermöglichenden weichen Werkstoff, insbesondere Holz. Diese Hilfsformbacken sind im Falle eines Verschleißes oder Abriebes nachstellbar, indem Schrauben gedreht werden, welche in an den entsprechenden Backen befestigte Platten eingreifen. Ein Einstellen ist dieser Veröffentlichung nicht zu entnehmen, weil zwar die Backen entsprechend dem Verschleiß nachgestellt werden können, jedoch zum Herstellen eines Rohres unterschiedlichen Durchmessers gegen andere Backen ausgetauscht werden müssen.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem dünnen Bandmaterial bei einem Verhältnis von Banddicke zu Rohrdurchmesser von weniger als 3% so auszubilden, daß die Ränder des offenen Rohres derart geführt werden, daß ein Knicken oder Ausbeulen der Ränder zwischen den einzelnen Walzgerüsten mit Sicherheit ausgeschalter ist Dabei sollen die Führungen keine Verformungsarbeh durchführen und so ausgebildet sein, daß sie auf einfache Weise unterschiedlichen Durchmessern herzustellender Rohre angepaßt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Schwenken um die zur Längsachse des Rohres senkrechte Achse jede Führung an einer um einen Bolzen schwenkbaren Platte befestigt ist und das Schwenken über parallele, an der Platte angreifende Spindeln erfolgt, daß die Führungen mit zwei Bolzen, die durch parallele Längsschütze in den Platten geführt sind, mit den Platten vertikal zur Längsachse des Rohres verschiebbar befestigt sind und daß jede Führung mit ihrer zugehörigen Schwenkeinrichtung mit einer Schlittenführung senkrecht zur Rohrachse verschiebbar ist

Der wesentliche Vorteil dieser erfindungsgemäßen Ausbildung ergibt sich aus der Kombination von Formwalzen und den entsprechend dem gewünschten Außendurchmesser des zu formenden Rohres auf einfache Weise einstellbaren Führungen, welche ledig-

Hch zum Führen vorgesehen sind und keine Verformungsarbeit ausführen. Auch ist die Vorrichtung insgesamt technisch nicht aufwendig und leicht zu überwachen und zu warten.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausfüh-

rungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht eines Teils einer bekannten Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem dünnen Bandmaterial

F i g. 2 eine Draufsicht eines Teilt einer Vorrichtung mit einer Führungsvorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 3 perspektivisch die Art der Berührung zwischen der Führungsvorrichtung und dem vorgeformten Rohr, Fig.4 einen Führungsquerschnnt und die Berührung während der Anfangsstufen der Rohrformung,

F i g. 5 einen Führungsquerschnitt und die Berührung während einer späteren Stufen der Rohrformung.

F i g. 6 einen Querschnitt der Einstellvorrichtung des Führungsmechanismus längs der Linie 9-9 in F i g. 2.

In Fig. 1 ist eine Draufsicht eines Teils einer bekannten Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem dünnen Bandmaterial gezeigt. Diese weist Verformungsstationen mit jeweils einer oberen Walze 30 und einer nicht gezeigten unteren Walze auf, die unter der oberen Walze angeordnet ist. Jede Walze 30 hat einen Wellenstumpf 31, der sich von Walzenlagern 32 nach außen zum Anschluß an eine Energiequelle zum Drehen der Walzen 30 und damit zum Vorschub eines Rohres T erstreckt Die obere Walze 30 in den Verformungsstationen 5 und 6 hat eine Rippe 33, die etwas erhaben ist und dazu dient, die Kanten 11 und 12 des Rohres T zu verformen und auszugleichen. Die untere Walze hat eine ähnliche Form wie die obere Walze 30 ohne die erhabene Rippe 33. Die Walzenform

^b~> und die Verformungsstation 5, 6 sind von üblicher Ausbildung.

Zwischen jeder Verformungsstation 5, 6 in dem Walzwerkabschnitt sind in bekannter Weise zwei

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seitliche Begrenzungswalzen 40 angeordnet, wie dies in F i g, I gezeigt ist, um die Rohrform zwischen den Verformungsstationen 5,6 aufrecht zu halten. Wenn das Verhältnis von Banddicke zu Rohrdurchmesser größer als 3% ist, erfüllen die seitlichen Begrenzungswalzen 40 ihre Funktion ausreichend. Wenn jedoch das Verhältnis kleiner als 3% ist, tritt ein Knicken und/oder Ausbeulen der Bandkanten 11 und 12 auf, wie dies bei 41 in Fi g. 1 gezeigt ist

Das Knicker, und/oder Ausbeulen ist eine Folge der fortschreitenden Streckungen der Kanten 11 und 12 des offenen Rohres T, wenn es von einer Verformungsstation 5, 6 zur nächsten läuft Um dieses Problem zu beseitigen, sind Führungen 50 vorgesehen, die sich über einen größeren Abschnitt der Strecke zwischen den Verformungsstationen 5,6 erstrecken, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist

Die Führungen 50 nach F i g. 3 haben eine Vorderseite 51, die an dem Rohr T anliegt Die Vorderseite 51 ist so geformt, daß sie das Rohr zwischen den Verformungsstationen 5,6 berührt und stützt.

Die Führungen 50 sind einstellbar und stützen die Kanten 11 und 12 in einem kontinuierlichen Obergang von den in Durchlaufrichtung oberen und unteren Verformungsstationen 5,6, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist. Die Form der Vorderseite 51, die an dem offenen Rohr T anliegt, ist im wesentlichen der Außenseite 52 des Rohrs T zwischen den Verformungsstationen 5, 6 angepaßt

Während der anfänglichen Verformungsstufen haben die Führungen 50 einen Querschnitt ähnlich dem in F i g. 4 gezeigten, der den Querschnitt an einer Stelle nahe der ersten Verformungsstufe zeigt Die Führungen 50 berühren einen Teil der Oberfläche 52 des Rohrs T von einer Stelle nahe den Bandkanten 11 und 12.

Während der letzten Verformungsstufen berühren, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist, die Führungen 50 wieder das Rohr Tvon einer Stelle nahe der Bandkanten 11 und 12 und sind vorzugsweise in Richtung zu dem oberen Teil des Rohrs Tangeordnet

Die Fühlungen 50 bestehen aus einem Teil zum Stützen des Rohrs Γ zwischen den Verformungsstufen. Eine Seite 51 ist allgemein konkav ur.d an die Übergangsform der Außenseite des offenen Rohrs T zwischen den Verformungsstationen angepaßt Die Führungen 50 berühren das Rohr T von einer Stelle nahe den Bandkanten 11 und 12 an in einem ausreichenden Bereich, um das Band daran zu hindern, zu knicken oder auszuheulen. Im allgemeinen berührt jede Führung 50 wenigstens 20% der Umfangsfläche 52 des Rohrs Tlängsder Führung.

Die Führung 50 kann aus irgendeinem geeigneten Material, wie Kunststoff, Metall, Keramik usw. bestehen, die die gewünschte Funktion erfüllen. Da Kratzer in der Baiidoberfläche zu vermeiden sind, wird Kunststoff wie Nylon oder Teflon verwendet Nylon z, B, kann ohne zusätzliche Stütze, ausgenommen zur Befestigung in der Vorrichtung 60 nach Fig.2 oder mit einer zusätzlichen Stütze wie den Winkeleisen 53 in F i g. 5 verwendet werden, um eine zusätzliche Festigkeit und leichte Montierbarkett in der Vorrichtung 60 zu erreichen.

Bei der Führungsvorrichtung 60 in F i g. 2 werden die Führungen 50 dadurch gehalten, daß sie durch eine

ίο Einrichtung an einer Platte 61 befestigt sind, die um einen Bolzen 62 schwenkbar ist. Die Schwenkbewegung wird dadurch erhalten, daß die Spindeln 63 in entgegengesetzten Richtungen verstellt werden. Wenn die gewünschte Stellung erreicht ist können die

ι·; Führungen 50 durch Festziehen der Mutter 64 auf den Bolzen 62 arretiert werden. Die Schwenkanordnung ist dabei auf dem verschiebbaren Schlitten 65 befestigt der bei Verwendung seitlicher Begrenzungswalzen 40 benutzt wird. Die Schwenkanordnung P an beiden Seiten des Rohrs T kann durch eine Kurbel 66 zu oder weg von dem Rohr Tbewegt werder. «Se an einem nicht gezeigten Spindelmechanismus angeb-*acht ist, um synchron die Schwenkanordnungen an beiden Seiten des Rohrs Tin oder außer Berührung mit dem Rohr Tzu bringen.

Wie in F i g. 6 gezeigt ist, hat die Platte 61, an der die Führungen 50 befestigt sind, zwei Längsschlitze 67, durch welche sich Bolzen 68 in die Führungen 50 erstrecken. Mit diesen Bolzen 68 ist die Führung 50 an

j» der Platte 61 befestigbar. Durch die Lä.igsschlitze 67 in der Platte 61 ist es möglich, die Führungen 50 auf oder abwärts weg von oder näher zu der Längsachse des Rohres zu bewegen. In F i g. 6 ist auch eine Schlittenführung mit einem beweglichen Schlitten 65 gezeigt der in

v, einem Kanal 69 läuft, der an d?m Walzwerkbett 70 befestigt ist Ein Spindelantrieb 71 ist ebenfalls dargestellt

Es sind also Mittel vorgesehen, um die Führungen 50 in Bezug auf die Außenseite 52 des Rohrs Teinzuptellen

•ίο bzw. auszurichten und so die gewünschte Berührung zwischen der Vorderseite 51 der Führung und der Rohraußenseite zu erhalten. Diese Einstellmittel weisen einen Schlitten 65 auf, um die Führungen in und außer Berührung mit dem offenen Rohr Γ zu bringen, eine

« Vorrichtung P, um die Führung 50 um eine Achse senkrecht zur Längsachse des Rohrs zu schwenken und eine Vorrichtung 67, um die Führung 50 weg von der oder näher an die Längsachse des Rohrs zu bringen.

Obwohl die Führungen 50 anhand eines eine konkave

Vorderseite 51 aufweisenden Teils beschrieben wurden, die einen Teil der Außenseite des offenen Rohrs T berührt, ist es gemäß der Erfindung nur wesentlich, daß eine Berührung zwischen einer Führungseinrichtung und Hsm Rohr Tuber einen größeren Teil der Strecke zwischen Verformungsgerüsten vorgesehen ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem dünnen Bandmaterial, mit mehreren Verformungsstationen zum Verformen des Bandmaterials in ein offenes Rohr, dessen Längskaiiten einen Spalt begrenzen, wobei zwischen den Verformungsstationen zweiteilige Führungen mit konkaver Innenfläche angeordnet sind und jede Führung um eine Achse senkrecht zur Längsachse des Rohres schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schwenken um diese Achse jede Führung (50) an einer um einen Bolzen (62) schwenkbaren Platte (61) befestigt ist und das Schwenken über parallele, an der Platte (61) angreifende Spindeln (63) erfolgt, daß die Führungen (50) mit zwei Bolzen (68), die durch parallele Längsschlitze {67) in den Platten (61) geführt sind, mit den Platten (61) vertikal zur Längsachse des Rohres verschiebbar befestigt sind und daß jede Führung (50) mit ihrer zugehörigen Schwenkeifichtung mit einem Schlitten (65) senkrecht zur Rohrachse verschiebbar ist