DE2438800B2

DE2438800B2 - Vorrichtung zum fortlaufenden Oberflächenhärten der inneren Oberfläche von Rohrbögen mittels Flammhärtung

Info

Publication number: DE2438800B2
Application number: DE19742438800
Authority: DE
Inventors: Vinzenz 2000 Hamburg Siller
Original assignee: Esser Werke GmbH Vorm Westmontan Werke
Current assignee: SILLER, VINZENZ, 2000 HAMBURG, DE
Priority date: 1974-08-13
Filing date: 1974-08-13
Publication date: 1979-05-03
Also published as: DE2438800A1; DE2438800C3

Description

Das Hauptpatent 24 26 580 betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum fortlaufenden Oberflächenhärten der Innenfläche von Rohrbögen, bei dem auf einer dem Radius des Rohrbogens entsprechenden Umlaufbahn der Rohrbogen und die im Innenraum des Rohrbogens zu liegen kommende Flammhärtevorrichtung mit die Rohrinnenwand beaufschlagenden Flammen bei feststehender Anordnung des Rohrbogens oder der Flammhärtevorrichtung relativ zueinander geführt werden.
Auf diese Weise ist es möglich, die Nachteile der

ίο Ofenhärtung mittels Abschreckung im Wasser- oder Ölbad zu vermeiden, die bei Anwendung auf Rohrbögen infolge Blasenbildung zu einer ungleichmäßigen Härtung führen.
Insbesondere ermöglichen es das Verfahren sowie die Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent, die Rohrbögen so zu härten, daß bevorzugt nur der Außenbogenbereich gehärtet wird, der beim Einsatz der Rohrbögen dem größeren Verschleiß unterliegt Der Innenbogenbereich kann dabei durch äußere Kühlung von der

Härtung ausgespart und elastisch gehalten werden.

Eine bevorzugte Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent besteht darin, daß in einem Lagergestell eine mittels eines Antriebsmotors angetriebene Welle angeordnet ist an der ein senkrecht zu der Welle angeordneter Tragstab befestigt ist der an seinem freien Ende einen am Radius der Umlaufbahn des Rohrbogens entsprechenden Bogen aufweisenden Haltebügel trägt an dessen freiem Ende der Flammhärtebrenner angeordnet ist und der die Versorgungsleitungen für den Flamnhärtebrenner aufnimmt und daß an dem Lagergestell ein feststehender Haltearm zur Befestigung des Rohrbogens vorgesehen ist

Es bildet Aufgabe der vorliegenden Weiterbildung, zu der zuletzt beschriebenen bevorzugten Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent eine Alternativlösung zu schaffen, die es insbesondere gestattet, damit auch Rohrbögen größerer Abmessungen härten zu können.

Zur Lösung dieser Aufgabe richtet sich die vorliegende Zusatzerfindung ebenfalls auf eine Vorrichtung, bei der in einem Lagergestell eine mittels eines Antriebsmotors angetriebene Welle angeordnet ist und das Lagergestell eine quer zur Welle angeordnete, armartige Halterung mit Mitteln zur einendigen Befestigung des Rohrbogens aufweist wobei der Vorrichtung ein durch den Innenraum des zu härtenden Rohrbogens hindurchführbarer Flammhärtebrenner mit nachgeschalteter Kühleinrichtung einschließlich zugehöriger Versorgungsleitungen zugeordnet ist, die sich jedoch gegenüber der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent dadurch kennzeichnet, daß der Flammhärtebrenner und die diesem nachgeschaltete Kühleinrichtung Bestandteil eires über die angetriebene Welle mittels Seilzugs durch den feststehenden Rohrbogen hindurchführbaren Schleppwagens mit einem dem Innendurchmesser des

Rohrbogens angepaßten Außendurchmesser bilden.

Auf diese Weise ist es mit einfachen Mitteln möglich, auch große Rohrbögen innenseitig flammzuhärten, und zwar auch dann, wenn diese keinen über die ganze Bogenlänge gleichmäßigen Krümmungsradius aufweisen, beispielsweise einen geradlinigen Anschlußteil besitzen.

Die Vorrichtung ist auch auf Rohrbögen aus Verbundmaterial anwendbar, die einen längsgeschlitzten aufgeschrumpften Innenmantel aus härtbarem metallischem Werkstoff aufweisen und die es demgemäß gestatten, den Innenmantel ganz oder doch nahezu ganz durchzuhauen, während der äußere Mantel aus nicht härtbarem Material verformbar bleibt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der zu härtende Rohrbogen mittels der Halterung des Lagergestells an seinem oberen Ende in aufrechter Lage festgehalten.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der Schleppwagen an seinem dem Seilzug abgekehrten Ende mit einem sich der Rohrbogenkrömmung anpassenden Führungselement verbunden ist

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung ist das Führungselement als Nürnberger Schere ausgebildet, derart, daß es aus mehreren, durch Gelenke miteinander verbundenen sich scherenartig kreuzenden Schenkeln besteht, wobei die sich jeweils paarweise gegenüberliegenden Gelenke im Sinne eines selbsttätigen elastischen axialen Zusammenzugs der Schere durch Federn miteinander verbunden sind.

Zu diesem Zweck können jeweils zwei sich gegenüberliegende, die freien Enden der Schenkel verbindende Gelenke mit den Enden einer quer zur Auszugsrichtung der Schere angeordneten Druckfeder verbunden sein, jedoch ist es statt dessen oder zusätzlich auch möglich, zwischen jeweils zwei inneren Gelenken der sich kreuzenden Scherenschcnkc! Zugfeder.! einzuschalten.

Die Führungsfunktion der Schere läßt sich dadurch verbessern, daß im Bereich eines jeden äußeren Gelenks der Schere eine um eine zu der von der Schere gebildeten Ebene quergerichtete Achse drehbare Abstands- bzw. Führungsrolle angeordnet ist

Desgleichen kann es sich schließlich empfehlen, das Führungselement mit einer, gegebenenfalls federnden, Rückholeinrichtung zu versehen.

Nachstehend ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Vorrichtung zum Innenhärten des Rohrbogens in der Seitenansicht, teils vertikal geschnitten,

Fig.2 einen Schnitt nach der Linie H-Il in Fig. 1, jedoch in erheblich vergrößertem Maßstab, und

Fig.3 einen Schnitt nach der Linie H-I! in Fig. 1, jedoch in wesentlich vergrößertem Maßstab, und mit in den Gelenkpunkten des Führungselementes angeordneten Abstands- und Führungsrollen.

Gemäß F i g. 1 besteht die Vorrichtung aus einem Lagergestell 10,60, dessen aufrechtstehender Teil 60 am oberen freien Ende eine armartige Halterung 61 für die einendige Befestigung des oberen freien Endes 100a des Rohrbogens 100 aufweist. Das andere freie Ende 100/? des Rohrbogens 100 nimmt dabei eine bodenstitige Stellung ein, so daß der Rohrbogen 100 in aufrechter Lage gehalten ist

Gleichfalls am oberen Ende des aufrechtstehenden Teils 60 des Lagergestells ist eine mit 70 bezeichnete, angetriebene Welle quer zur Halterung 61 angeordnet, die mit einem Seilzug 71 verbunden ist. Das von der Welle abführende Seil des Seilzugs 71 ist durch den

Innenraum 110 des Rohrbogens geführt

Am unteren freien Ende des Seilzuges 71 ist ein Schleppwagen 80 befestigt, dessen Abmessungen so gehalten sind, daß er beim Anzug des Seils mittels der Antriebsvorrichtung 70 in Richtung des Pfeils X durch den !nnenraum 110 des Rohrbogens von unten nach oben hindurchgeführt wird. Der Schleppwagen 80 weist einen an sich bekannten Flammhärtebrenner 30 auf, dem eine Kühleinrichtung 50 nachgeschaltet ist und der

ίο zugleich die für diese erforderlichen Versorgungsleitungen trägt

Der Flammhärtebrenner 30 weist radial auf seinem Umfang verteilt angeordnete Flammenaustrittsöffnungen auf, so daß die allseitig aus dem Brenner 30 austretenden Flammen die Innenflächen des Rohrbogens 100 beaufschlagen. Die Kühleinrichtung 50 arbeitet mit Druckwasser als Kühlmittel.

Zur Führung des Schleppwagens 80 während des Durchfahre.« des Innenraums 110 des Rohrbogens 100 weist dieser an seinem dem Seilzug 71 abgekehrten Ende ein Führungselement 90 auf, das nach Art einer Nürnberger Schere ausgebildet ist Es besteht zu diesem Zweck aus mehreren, scherenartig sich kreuzenden und durch Gelenke 93, 94 miteinander verbundenen

Schenke-n91,92bzw.91a,92a(Fig. 1).

Damit eine einwandfreie Führung des Schleppwagen 80 an den Innenflächen des Rohrbogens 100 gewährleistet ist, werden die Außenseiten bzw. freien Enden der sich kreuzenden Scherenschenkel im Bereich ihrer äußeren Gelenke 93 mittels Druckfedern 95 an die Innenfläche des Rohrbogens gepreßt wie es insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich ist.

Statt dessen oder zusätzlich können zwischen jeweils zwei inneren Geienken 94 der sich kreuzenden

j5 Scherenschenkel 91,92 bzw. 91 a, 92a auch Zugfedern 98 eingeschaltet sein, die gleichfalls dafür sorgen, daß die Schere 90 axial zusammengezogen wird und sich durch die damit verbundene Verbreiterung nachgiebig jn die Innenfläche des Rohrbogens anlegt

Zur Verminderung der Reibung zwischen der Schere 90 ii.id der Innenwandung des Rohrbogens sind im Dereich der äußeren Gelenke 93 Abstands- bzw. Führungsrollen 97 gelagert, die sich um eine zu der von der Schere gebildeten Ebene senkrecht stehende Achse drehen. Der Durchmesser der Abstands- und Führungsrollen 97 ist so gewählt, daß die Rollen mit einem Umfangsabschnitt aus den seitlichen Längsebenen der Scherenschenkel herausragen und auf der Innenfläche des Rohrbogens 100 während des Hindurchziehens des

so Schleppwagens 80 durch den Innenraum HO des Rohrbogens 100 abrollen.

Die Rückführung des Führungselement« 90 in die in de·* F^; g. 1 gezeigte Ausgangsstellung kann, nachdem der Schleppwagen 80 den Rohrbogen 100 auf ganzer

si Länge durchwanden hat, mittels Zugfedern erfolgen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum fortlaufenden Oberflächenhärten der inneren Oberfläche von Rohrbögen mittels Flammhärtung gemäü Hauptpatent 24 26 580, bei der in einem Lagergestell eine mittels eines Antriebsmotors angetriebene Welle angeordnet ist, und das Lagergestell eine quer zur Welle angeordnete, armartige Halterung mit Mitteln zur einendigen Befestigung des Rohrbogens aufweist, wobei der Vorrichtung ein durch den Innenraum des zu härtenden Rohrbogens hindurchführbarer Flammhärtebrenner mit nachgeschalteter Kühleinrichtung einschließlich zugehöriger Versorgungsleitungen zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammhärtebrenner (30) und die diesem nachgeschaltete Kühleinrichtung (50) Bestandteil eines über die angetriebene Welle mittels Seilzugs (71) durch den feststehenden Rohrbogen |100) hindurchführbaren Schleppwagens (80) mit einem dem innendurchmesser des Rohrbogens angepaßten Außendurchmesser bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zu härtende Rohrbogen (100) mittels der Halterung (61) des Lagergestells (10,60) an seinem oberen Ende (100^ in aufrechter Lage festgehalten ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleppwagen (80) an seinem dem Seilzug (71) abgekehrten Ende mit einem sich de. Rohrbogenkrümmung anpassenden Führungselement (90) verbunden ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (90) als Nürnberger Schere ausgebildet ist und aus mehreren, durch Gelenke (93, 94) miteinander verbundenen, sich scherenartig kreuzenden Schenkeln (91,92; 91 a, 92a) besteht, wobei die sich jeweils paarweise gegenüberliegenden Gelenke (93 und/oder 94) im Sinne eines selbsttätigen elastischen axialen Zusammenzugs der Schere durch Federn (95 bzw. 98) miteinander verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei sich gegenüberliegende, die freien Enden der Schenkel (91, 92a; 92, 91a) verbindende Gelenke (93) mit den Enden einer quer zur Auszugsrichtung der Schere (90) angeordneten Druckfeder (95) verbunden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeweils zwei inneren Gelenken (94) der sich kreuzenden Scherenschenkel (91, 92 bzw. 91a, 92a; Zugfedern (98) eingeschaltet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4,5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines jeden äußeren Gelenks (93) der Schere (90) eine um eine zu der von der Schere gebildeten Ebene quer gerichtete Achse (96) drehbare Abstands- bzw. Führungsrolle (97) angeordnet ist

8. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (90) mit einer, gegebenenfalls federnden, RUckholeinrichtung versehen ist.