DE2231287C3 - Vorrichtung zum axialen Verschieben von Rohren unter gleichzeitigem Hin- und Herdrehen um ihre Längsachse - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Vorrichtungen zum axialen Verschieben von Rohren unter gleichzeitigem Hin- und Herdrehen um ihre Längsachse sind in verschiedenen Ausführungsformen bereits bekannt. Bei einigen dieser Vorrichtungen wirkt eine Rohrfangschelle mit einer mit Klemmbacken ausgerüsteten Drehschelle zusammen, wobei die Fangschelle den einen Rohrabschnitt festhält, während der andere Rohrabschnitt durch die Dreh- oder Klemmschelle gedreht wird, um die Schraubverbindung zwischen den beiden Rohrteilen herzustellen oder zu lösen (vgl. DE-OS 18 15 780). Dabei ist es bekannt, das Anlegen der Klemmbacken an den Umfang des betreffenden Rohres mit Hilfe einer Drehbewegung um mi die Achse der Vorrichtung vorzunehmen, welche Drehbewegung gleichzeitig auch den Drehantrieb für das durch die Klemmbacken festgespannte Rohr selbst bildet. Das bedeutet, daß für das Lösen der Klemmbakken zunächst der Drehantrieb für das Rohr stillgesetzt · > und danach in entgegengesetzter Richtung betätigt werden muß. Das bedeutet einen erheblichen Bedienungsund Zeitaufwand, da der Drehantrieb bei jedem neuen Klemmvorgang zunächst stillgesetzt, in seiner Drehrichtung umgekehrt, wieder stillgesetzt und erneut in der ursprünglichen Drehrichtung in Gang gesetzt werden muß (vgL DE-AS 1219 885). Von dieser Druckschrift wird im Oberbegriff des Anspruches 1 ausgegangen.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weiterzubilden, daß bei einfachem Aufbau und einer Bedienungsmöglichkeit ohne Handbetätigung das Zur-Wirkung-Bringen und Lösen der Vorrichtung ohne Stillsetzen des Drehantriebes erfolgen kann, wobei das axiale Verschieben der Rohre mit wesentlichen kürzeren Unterbrechungszeiten wirksamer als bisher durchgeführt werden soll.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst

Für das Zur-Wirkung-Bringein und Lösen der Vorrichtung ist es lediglich erforderlich, den Keilring an dem gestellfesten Teil des Drehantriebes axial zu verschieben. Durch das Zusammenwirken seiner Keilfläche mit den Druckrollen, deren Rollenumriß an das Profil der Keilfläche angepaßt sein kann, werden bei dieser Bewegung die Spannbacken automatisch und gleichförmig gegen den Umfang des Rohres gedrückt, ohne daß dazu der Drehantrieb unterbrochen werden muß, wie dies bei der bekannten Vorrichtung der Fall ist, bei der der Keilring durch eine schaltbare Kupplung mit dem Drehantrieb gekuppelt werden muß, um im Verlauf einer Schraubbewegung den Keilring axial zu verstellen und in die Spannstellung zu bringen. Die Kraftübertragung erfolgt über den axialen Antrieb zwischen dem gestellfesten Teil und dem Keilring, der mit seiner Keilfläche an den Druckrollen angreift, die frei drehbar auf dem Mitnehmer 2 gelagert und mit den Spannbakken radial beweglich sind. Durch die Zwischenschaltung der Druckrollen zwischen den Spannbacken und dem Keilring wird eine weitgehende Ausschaltung jeder Gleitreibung bei der Kraftübertragung erreicht Der Drehantrieb, der die Klemmschelle mitnimmt, kann also kontinuierlich weiterlaufen, und zwar unabhängig davon, wieviele Spannspiele die Klemmschelle zwischenzeitlich ausführt. Aufgrund der geringen Gleitreibung können auch sehr hohe Klemmkräfte auf die Spannbacken übertragen werden.

Vorteilhafterweise sind die konisch ausgebildeten Druckrollen jeweils am freien Ende eines mit seinem anderen Ende an dem gegenüber dem Keilring rotierbaren Mitnehmer um zur Achse der Vorrichtung parallele Bolzen schwenkbaren Andruckhebels auf zu der Schwenkebene senkrechten Zapfen gelagert Dadurch wird nicht nur eine Kraftübersetzung erreicht, sondern gleichzeitig gewährleistet, daß lineare Relativbewegungen und dafür erforderliche Gleitführungen vermieden werden, welche bei dem robusten Betrieb nur sehr schwierig gegen Verschmutzung geschützt werden können. Aufgrund der Tatsache, daß der Keilring nicht umläuft, kann er besonders einfach und mit großer Genauigkeit und Zuverlässigkeit gegenüber der umlaufenden Klemmschelle zentriert werden. Zu diesem Zweck können an mit dem Mitnehmer als Einheit rotierenden Teilen mehrere in Umfangsrichtung verteilte und an dem Keilring zentrierend angreifende Führungsrollen gelagert sein.

Aufgrund der Tatsache, daß der Keilring nicht mit umläuft, kann der Keilring mit dem gestellfesten Teil des Drehantriebes über zur axialen Verstellung des Keilringes vorgesehene Druckmittelzylinder direkt

verbunden sein.

Um das Abheben der Spannbacken vom Umfang des Rohres sicherzustellen, können Rückstellfedern an den rtndruckhebeln angreifen, welche die Hebel in Richtung der Lösestellung vorspannen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematische-:· Zeichnungen an einem Ausführungbbeispiel näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 teilweise im Längsschnitt die Vorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig.2 die Vorrichtung in einem zur Drehachse senkrechten Schnitt entlang der Schnittlinie H-II der

In F i g. 1 ist bei 1 ein Teil eines an einem Gestell oder an einem Ausleger fest unterstützten Antriebsgehäuse bezeichnet Das Antriebsgehäuse unterstützt einen Mitnehmer 2, der den Antriebsteil eines nicht gezeigten Drehantriebes mit einer Klemmschelle verbindet

Die Klemmschelle weist mehrere in Umfangsrichtung verteilte und um die Drehachse gekrümmte Andruckhebel 3 auf, die jeweils an einem ihrer beiden Enden um eine zur Rohrachse parallele Achse 4 schwenkbar sind. Jede Schwenkachse 4 wird durch einen mit dem Mitnehmer 2 fest verbundenen Bolzen 5 gebildet, auf dem der Andruckhebel 3 mittels Buchse 6 schwenkbar gelagert ist Am anderen Ende des Andruckhebels 3 ist eine konische Druckrolle 7 auf einem mit dem Andruckhebel fest verbundenen Bolzen 9 unter Zwischenschaltung eines abgedichteten Lagers 8 frei drehbar gelagert

Die Andruckhebel 3 nehmen zwischen ihrer Anlenkachse 4 und der Druckrolle 7 jeweils einen Spannbacke;.' 10 auf. Jeder Spannbacken 10 ist an dem zugehörigen Andruckhebel über einen zur Drehachse der Vorrichtung parallelen Bolzen U in begrenztem Umfang schwenkbar gelagert, so daß seine nach innen weisende Spannfläche 12 sich frei an den Umfang des betreffenden Rohres zur Erzielung einer satten Anlage anpassen kann.

Den konischen Druckrollen 7 ist gemeinsam ein zur Drehachse konzentrischer Keilring 13 zugeordnet Dieser weist in seinem unteren inneren Bereich eine Keilfläche 14 auf, deren Konizität der allen Druckrollen 7 gemeinsamen konischen Hüllfläche entspricht. Der Keilring ist mit dem Antriebsgehäuse 1 undrehbar, aber in axialer Richtung verschiebbar verbunden. Zu diesem Zweck sind wenigstens zwei in Umfangsrichtung verteilte hydraulische Druckmittelzylinder 15 vorgesehen, die einerseits am Antriebsgehäuse ! und andererseits an dem Keilring 13 angelenkt sind. Der Keilring läßt sich somit gegenüber dem Antriebsgehäuse 1 und dem daran geführten Mitnehmer 2 in axialer Richtung heben und senken. Bei einer Senkbewegung des Keilringes 13 mit Hilfe der Druckmittelzylinder werden die Druckrollen 7 über die Keilfläche 14 des Keilringes 13 radial zur Drehachse gedrängt Hierdurch werden die Andruckhebel 3 jeweils um ihre Schwenkachse 4 unter Mitnahme der zugehörigen Spannbacken 10 nach innen versclnvenkt, bis sich die Spannflächen 12 der Spannbacken 10 am Außenumfang des nicht dargestellten Rohres anlegen. Der über den Keilring 13 auf die Druckrollen 7 ausgeübte Druck kann über das durch die

ίο Andruckhebel 3 vorgegebene Kraftübersetzungsverhältnis mit Hilfe der Druckmittelzylinder 15 genau eingestellt werden, so daß beim Antrieb des Mitnehmers 2 das Rohr über die anliegenden Spannbacken 10 im Reibschluß mitgenommen werden kann, wobei in üblicher Weise das Rohr zugleich auch in seiner Längsachsrichtung bewegt wird.

Wenn die axiale Verschiebung (Heben oder Senken) des Rohres ein vorbestimmtes Ausmaß erreicht hat, wird die Klemmschelle am Rohrumfang versetzt Hierzu ist es lediglich erforderlich, den Keilring 13 mit Hilfe der Druckmittelzylinder 15 anzuheben, so daß die Druckrollen 7 für eine Bewegung radial nach außen frei werden. Die Auswärtsbewegung der DruckroUen kann dabei durch Rückstellfedern 16 unterstützt werden. Hierbei kommen die Spannbacken 10 vom Rohrumfang frei, so daß die Vorrichtung mit dem Antriebsgehäuse 1 in eine neue relative Ausgangsstellung gegenüber dem Rohr gebracht werden kann. Daraufhin kann der Keilring 13 erneut mit Hilfe der Druckmittelzylinder 15 abgesenkt werden, um das Rohr aufs Neue einzuspannen.

Während der verschiedenen Arbeitsspiele der Vorrichtung kann der Drehantrieb für den Mitnehmer 2 ohne Unterbrechung weiterlaufen. Ein Stiiisetzen des Antriebs für die Überführung der Vorrichtung in eine andere Arbeitsstellung ist nicht erforderlich. Das Arbeitsspiel läßt sich ohne manuellen Eingriff durch Steuerung der Druckmittelzylinder 15 auf einfache Weise und in sehr kurzer Zeit durchführen, so daß die neue Vorrichtung eine höhere Leistung zum Ziehen oder Niederbringen von Rohren ermöglicht

Um eine gleichförmige und hohe Spannkraft über die Spannbacken 10 auf das Rohr übertragen zu können, ist der Keilring 13 gegenüber dem Mitnehmer 2 und den dazugehörigen Teilen auf einfache Weise zentriert Zu diesem Zweck unterstützen die mit dem Mitnehmer 2 verbundenen Bolzen 5 auf der dem Mitnehmer abgewandten Seite einen Führungsring 18, an dem in Umfangsrichtung verteilt mehrere Führungsrollen 17 frei drehbar gelagert sind, welche an der zylindrischen

so inneren Umfangsfläche des Keilringes 13 in jeder Stellung des Keilringes wenigstens in der abgesenkten Stellung des Keilringes angreifen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum axialen Verschieben von Rohren unter gleichzeitigem Hin- und Herdrehen um ihre Längsachse, insbesondere zum Niederbringen von Futterrohren, mit einem Drehantrieb, dessen Antriebsteil über einen Mitnehmer eine Klemmschelle in Drehrichtung mitnimmt, die ihrerseits mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete bewegliche Spannbacken aufweist, die mittels eines axial bewegbaren Keilringes radid an den Rohrumfang anstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Antrieb für den Seilring (13) und der Keilring selbst an dem gestellfesten Teil des Drehantriebs undrehbar angeordnet sind und der Keilring mit seiner Keilfläche (14) an Druckrollen (7) anlegbar ist, die auf dem Mitnehmar (2) frei drehbar gelagert und mit den Spannbacken (10) radial beweglich sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konisch ausgebildeten Druckrollen (7) jeweils am freien Ende eines mit seinem anderen Ende an dem gegenüber dem Keilring (13) rotierbaren Mitnehmer (2) um zur Achse der Vorrichtung parallele Bolzen (5) schwenkbaren Andruckhebels (3) auf zu der Schwenkebene senkrechten Zapfen gelagert sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an mit dem Mitnehmer (2) als Einheit rotierenden Teilen mehrere in Umfangsrichtung verteilte und an dem Keilring (13) zentrierend angreifende Führungsrollen (17) gelagert sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Keilring (13) mit dem gestellfesten Teil des Drehantriebes über zur axialen Verstellung des Keilringes vorgesehene Druckmittelzylinder (15) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Andruckhebeln (3) Rückstellfedern (16) angreifen, welche die Hebel in Richtung der Lösestellung vorspannen.