DE2361992B2

DE2361992B2 - Vorrichtung zum Einstellen des Anstellwinkels der Verformungsrollen eines Schraubennahtrohrwerkes

Info

Publication number: DE2361992B2
Application number: DE2361992A
Authority: DE
Inventors: Heinz 2000 Hamburg Krakow
Original assignee: BLOHM and VOSS AG 2000 HAMBURG
Current assignee: BLOHM and VOSS AG 2000 HAMBURG
Priority date: 1973-12-13
Filing date: 1973-12-13
Publication date: 1975-11-27
Also published as: US3991597A; IT1025324B; DE2361992A1; CA1022779A; JPS5749286B2; JPS5092260A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum hinstellen des Anstellwinkels der Verformungsrollen eines Schraubennahtrohrwerkes auf Grund während des Betriebes unterschiedlicher Einlaufwinkel des Bandes in die Verformungsstation.

Damit ist Bezug genommen auf einen Stand der Technik, wie er sich aus der DT-OS 20 53 266 ergibt. Dort sind bereits die Biegewalzen mit Verformungsrollen ausgerüstet, die um eine vertikale Achse anstellbar sind, um bei einer Änderung des Einlaufwinkels des .Bandes in die Verformungsstation den Anstellwinkel der Verformungsrollen auf Grund von Meßdaten betreffend die Rohrkrümmung hinter den Walzen, den Rohrdurchmesser und die Ovalität ändern zu können, so daß sich eine Verschwenkbarkeit der Verformungsstation gegenüber der Bandeinlaufrichtung erübrigt, wie sie vielfach zur Regelung der Schweißfugenbreite üblich ist. Es ist also bei der bekannten Vorrichtung nicht möglich, die Beanspruchung der Verformungsrollen zu ermitteln und diese Meßdaten jeweils für die Einstellung des Anstellwinkels zu nutzen.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Verformungsrollen auf Grund einer Kontrolle der auf sie entfallenden Scherkraftbeanspruchung gegen Zerstörung zu schützen.

Unter Scherkräften sind die aus den Andrückkräften und der Abweichung der Bandeinlaufrichtung von der Laufrichtung der Verformungsrollen sich ergebenden, rechtwinklig zur Rollenebene auftretenden Kräfte oder deren Komponenten in Richtung der Rohrachse zu verstehen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die die Verformungsrollen beanspruchenden Scherkräfte durch eine horizontale, parallel zur Rohrachse gerichtete Bewegung eines die Verformungsrollen halternden Rollenträgers das Einstellen des Anstellwinkels bewirken.

Auf diese Weise wird bei einwandfreier Verformung des Bandes zum Rohr - auch bei großen Blechdicken und hohen Blechqualitäten — ein Schutz gegen eine Zerstörung der Verformungsstation erzielt, indem die Bewegung des Rollenträgers als Impuls für die Korrektür des Anstellwinkels benutzt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt. Zu ihrer Erläuterung ist folgendes zu sagen:

Bei dem hier in Rede stehenden Schraubennahtrohrwerk handelt es sich vorzugsweise um ein solches, das ein sogenanntes Dreiwalzenbiegesystem aufweist. Da bei einem solchen Verformungssystem der innere Rollenträger bzw. die innere Biegewalze mit einem doppelt so hohen Verformungsdruck belastet ist, wie die äußeren Biegewalzen, wirken sich auftretende Scherkräfte vornehmlich bei der inneren Biegewalze mit Bezug auf deren Verformungsrollen außerordentlich nachteilig aus.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht aus diesem Grunde darin, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nur für die innere Biegewalze vorgesehen wird. Es ist aber auch denkbar, alle drei Biegewalzen bzw. Rollenträger entsprechend der Erfindung gleitend gelagert auszubilden.

Ferner soll der durch die Scherkräfte in Längsrichtung der Rohrachse bewegbare Rollenträger auf eine mechanische, elektrische oder hydraulisch arbeitende Verstelleinrichtung einwirken, die eine Korrektur des Anstellwinkels der Verformungsrollen bewirkt.

Bei einer elektrisch arbeitenden Verstelleinrichtung kann z. B. die Scherkraft mit Hilfe von piezoelektrischen Elementen Stromimpulse auslösen, die einen Antrieb für das Getriebe zur Anstellwinkeländerung steuern. Dabei können die piezoelektrischen Elemente zwischen der Biegewalze bzw. dem Rollenträger einerseits und deren bzw. dessen Lagerung in dem Gestell der Verformungsstation bzw. in dem Rollenträger andererseits so angeordnet sein, daß die piezoelektrischen Elemente durch die Scherkraft in der einen oder anderen Längsrichtung der Rohrachse vorzugsweise auf Druck beansprucht werden.

Bei einer mechanisch arbeitenden Verstelleinrichtung kann die durch die Scherkraft hervorgerufene translatorische Bewegung des Rollenträgers mittels eines Festpunktes an dem Halter in eine Drehbewegung zur Verstellung des Anstellwinkels der Verformungsrollen umgeformt werden.

Schließlich kann eine nur an der inneren Biegewalze vorgesehene Vorrichtung gemäß der Erfindung die von ihr ermittelten bzw. gewonnenen Werte bzw. Verstellenergien als Impulse an die Verstellmotoren auch der äußeren Biegewalzen weitergeben.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand beispiel-

iiafter. in der Zeichnung dargestellter Ausführungen im einzelnen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Biegewalz? und

F i g. 2 eine Draufsicht von unten auf die Biegewalze nach F i g. 1 mit einer schematisch dargestellten Verstelleinrichtung.

In einem im wesentlichen parallel zur Rohrachse 1 sich erstreckenden Halter 2 ist eine Führung 2' für einen darin in Richtung der schematisch angedeuteten Rohrachse 1 nach beiden Seiten gleitend oder rollend verschiebbar gelagerten Rollenträger 5 (innere Biegewalze) vorgesehen. Der Rollenträger 5 ist im Querschnitt viereckig mit einem Ansatz 5' ausgebildet und hält die Verformungsrollen 3. die um eine Achse 3' in dem Rollenträger 5 zur Rohrachse 1 anstellbar und um eine Welle 3'" in einer Gabel 3" drehbar gelagert sind.

Zur Veränderung des Anstellwinkels ist eine Verstelleinrichtung 4 vorgesehen. Sie besteht im wesentlichen aus einem mit einer Verstellstange 46 in Verbindung stehenden Verstellgetriebe 6, das fest an dem gleitend oder rollend in dem Halter 2 gelagerten Rollenträger 5 angeflanscht ist. Die Verstellstangc 4b ist über Achsstummel 4l· gelenkig mit Lenkern 4a verbunden, die mit den Gabeln 3" aus einem Stück gefertigt sind.

Gemäß F i g. 2 übt das in die nicht gezeigte Verformungsstation in der Richtung R einlaufende Band in der gezeichneten Stellung der Verformungsrollen 3 keine, und das in der Richtung R' bzw. R'' laufende Band eine Scherkraft S'bzw. S" auf die Veiformungsrollen 3 und damit aut den axial in dem Halter 2 gleitend gelagerten Rollenträger 5 aus und verschiebt letzteren innerhalb der Führung 2' des Halters 2 in Richtung des Pfeiles F bzw. F".

Ein an dem Rollenträger 5 angeordneter Schaltnokken 8 betätigt infolge der vorstehend geschilderten Verschiebung des Rollenträgers 5 an dem Halter 2 vorgesehene Schaltkontakte 9, 9', die mit dem Verstellgetriebe 6 in Verbindung stehen. Letzteres verstellt nunmehr über die Verstellstange 4b und Lenker 4,-i die Verformungsrollen 3 um die Achsen 3' zwecks Verkleinerung des Winkels λ. Damit ist die erfindungsgemäß angestrebte Korrektur des Anstellwinkels der Verformungsrollen 3 abgeschlossen, d. h., die eine Zerstörung der Verformungsrollen verursachenden Scherkräfte können sich nicht mehr auswirken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einstellen des Anstellwinkels der Verformungsrollen eines Schraubennahtrohrwerkes auf Grund während des Betriebes unterschiedlicher Einlaufwinkel des Bandes in die Verformungsstation, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verformungsrollen (3) beanspruchenden Scherkräfte durch eine horizontale, parallel zur Rohraciise (1) gerichtete Bewegung eines die Verformungsrollen (3) halternden Rollenträgers (5) das Einstellen des Anstellwinkels (λ) bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß sie nur für die innere Biegewalze vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenträger (5) mechanisch, elektrisch oder hydraulisch auf eine Verstelleinrichtung (4) einwirkt, die die Einstellung des An-Stellwinkels (λ) der Verformungsrollen (3) bewirkt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenträger (5) gleitend in einer Führung (5') eines Halters (2) gelagert ist und die Verstelleinrichtung (4) von einem an dem RoI-lenträger (5) angeordneten und von ihm geregelten Verstellgetriebe (6) betätigbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellgetriebe (6) von Schaltkontakten (9, 9') beeinflußbar ist, die mit einem an dem gleitend gelagerten Rollenträger (5) angeordneten Schaltnocken (8) zusammenarbeiten.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Verstellgetriebe (6) in Verbindung stehende Verstellcinrichtung (4) eine Verstellstange (4b) aufweist, die über an Lenkern (4a) angeordnete Achsstummel (4c) die korrigierende Änderung des Anstellwinkels (λ) der schwenkbar im Rollenträger (5) gelagerten Verformungsrollen (3) bewirkt.