DE2620706A1

DE2620706A1 - Rippenrohr mit einem gewellten rippenband sowie verfahren und vorrichtung zur herstellung desselben

Info

Publication number: DE2620706A1
Application number: DE19762620706
Authority: DE
Inventors: Guenter Prof Dr Ing Schoell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-11
Filing date: 1976-05-11
Publication date: 1977-11-24

Description

Rippenrohr mit einem gewellten Rippenband sowie
Verfahren und Vorrichfung zur Herstellung desselben.
In der deutschen Offenlegnngsschrift 21 07 499 ist ein Rippenrohr sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen beschrieben, gemäß dem die mit einem oder mehreren Rohren zu verschweißenden Rippen aus einem gewellten, mit Ausstanzungen zur Verschweißung versehenen Blechband hergestellt werden.
aufgabe der Erfindung ist es ein Rippenrohr sowie ein Verfahren bzw. eine VOrri¢htung zur Herstellung desselben zu schaffen. Nachdem es möglich iat, solche geialteten Rippenbänder mit beliebiger Rippenhöhe und auch beliebigem Abstand zwischen den einzelnen Rippen herzustellen.
Erreicht wird dieses erfindungsgemäß dadurch, daß das Rippenband an den Stellen, an denen es bei der Paltung Abbiegungen erfährt, durch zusätzliche oder auch erweiterte Änsstanzungen geschwächt ist. Durch eine solche bewußt herbeigefhhrte Schwächung ist ein einfaches und auch sicheres Palten des Rippenbandes durchzuführen. In diesem Zusammenhang ist es ferner von Vorteil, wenn die Ausstanzungen sich nahezu über die gesamte Breite des Rippenbandes erstrecken.
Auch können die nach der Paltung des Bandes als Rippen wirkenden Blechteile durch in diese eingepresste Sioken versteift sein.
Gesäß dem erfindungsgemäßen, der Herstellung eines solchen Rippenrohres dienenden und mittels angepaßter Vorrichtungen durchführbaren Verfahrens sind die Ausstanzungen und Sicken noch vor dem Falten des Rippenbandes in dasselbe einz@-bringen, was gegebenenfalls in einem Verfahrensgang erfolgen kann.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist es, daß das hand während oder nach dem Stanzprozess der Ausstanzungen an seinen beiden Außenseiten kleine zahnstangenart ige Ausstanzungen erhält. Perner erfährt das Band während oder nach dem Stansprozess vorteilhaft durch eine Prägung eine schwache Vorbiegung an den Biegestellen, die sodann in dem nachfolgenden Paltprozess die endgEltigen großen Winkelabbiegungen erhalten.
Außerdem ist es noch zweckmäßig, wenn das aus der Stanze ablaufende Band mittels Zahn- oder Schneckenräder, die in die zahnstangenartigen Ausstanzungen eingreifen, zwischen zwei sich erweiternden Gleitbahnen gegen ein aus Zahnrädern gebildetes Widerlager vorgeschoben und damit vorgefaltet wird. Hierbei kann dann das mit der Falteinrichtung vorgefaltete 3and mittels eines weiteren Zahnräderspaares und einem dem Rohrprofil entsprechenden Rotationskörper durch Nachverformung in seiner Gestalt präzisiert werden.
Ferner ist es bei dem mit sich über die ganze Bandbreite erstreckenden großen Ausstanzungen versehenen Band, bei dem dio stehengebliebenen Blechflächen später die Rippen bilden, möglich, daß die an den beiden Bandseiten zwischen Je zwei der späteren Rippen gleichfalls stehengebliebenen schmalen Bandstreifen mittels zweier Zahnräder Abbiegungen erfahren, wobei dann das ganze Band eine zick-zack-förmige Wellung erhält und durch weitere Zahnräder, deren Drehachse senkrecht zu den Drehachsen der die Vorwellung bewirkenden Zahnräderpaare angeordnet aind, die an den schmalen Blechbandstreifen hängenden Rippen in ihrer Lage und in ihrem Abstand präzisiert werden.
Darüberhinaus kann das aus der Präzisierungsvorrichtung ablaufende Band auch noch einer mit Zähnen versehenen umlaufenden Elektrode zugeführt und zusammen mit einem weiteren ebenso gefalteten und präzisierten Band, das einer ebenfalls umlaufenden Gegenelektrode gleicher Art zugeführt wird, mit dem oder den die Schweißvorrichtung durchlaufenden Rohren durch kurze sehr kräftige Stromstöße stumpf verschweißt werden.
Schließlich ist es auch noch Gegenstand der Erfindung, daß die umlaufenden und mit ihren zahnartigen Aussparungen in die Rippen eingreifenden und umlaufenden Elektroden in Hebeln oder Gleitbahnen beweglich gelagert sind und über Elektromagnete synchron zum Schweisstrom vorgeschoben werden und damit die beim Schweiasprosess erforderliche Materialve rdrängung bewirken.
Zwei beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sind anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 den Schnitt eines einfachen Rippenrohres, welches durch Verschweißen des Rohres mit einem gefalteten Rippenband hergestellt ist, Pig. 2 eine Draufsicht des in der rig. 1 dargestellten Rippenrohres, Pig. 3 das Rippenband vor der Faltung, Pig. 4 die schematische Darstellung des Vorganges der des in der Fig. 3 gezeigten Rippenbandes, Fig. 5 die schematische Darstellung der Präzisierung der Bandfaltung, Pig. 6 die schematische Darstellung des Schweißvorganges, Fig. 7 eine andere Formgebung des Rippenbandes, Pig. 8 die schematische Darstellung des Vorganges der Spaltung des in der Pig. 7 gezeigten Rippenbandes und Fig. 9 die schematische Darstellung des Schweißvorganges.
Das erfindungsgemäße Rippenrohr besteht aus einem mit 1 bezeichneten Rohr, an dem ein aus Blech od. dgl. bestehendes gefaltetes Rippenband 2 angeschweißt ist, in dem sich Ausstanzungen 3 befinden, deren Ränder mit dem Mantel des Rohres 1 verschweißt sind.
Um den Faltprozess zu erleichtern, sind in dem Band 2 Sicken 5 eingepresst und weitere kleine iusstanzungen 6 vorgesehen, die eine Schwächung des Blechbandeß 2 an der vorgesehenen Biegestelle bewirken und somit das Umbiegen des Rippenbandes 2 erleichtern. Das Rippenband 2 erhält ferner auf seinen beiden Seiten zahnstangenartige Ausstansunghn 4, die dazu dienen, das Band 2 in der Paltvorrichtung vorwärts zu schieben.
Die Pig. 4 zeigt in schematischer Darstellung das Palten des Bandes 2, welches durch einen vorgeschalteten Pressprozess eine schwache zick-zack-förmige Vorbiegung erhalten hat.
Mittels in der Zeichnung nicht besonders dargestellter Schnecken oder Zahnräder wird das Band 2 zwischen zwei sich erweiternden Gleitbahnen 7 in Richtung des Pfeiles 8 gegen als Widerlager dienende Zahnräder 9 und 10 vorgeschoben.
Beim Verlassen dieser Vorrichtung hat das Band 2 somit schon die gewünschte spätere Gestalt, die Jedoch noch einer Präzisierung bedarf.
In der Fig. 5 ist eine Vorrichtung dargestellt, mit der diese zuvor erwähnte PräsiBierung durchzufiihren ist. Das bereits schon gefaltete Rippenband 2 wird mittels eines Zahnrades 11 in radialer Richtung gegen einen Rotationskörper 14 gepreßt, der dem Profil des Rohres 1 entspricht. Der Fixierung des gefalteten Bandes 2 beim Durchlauf desselben durch diese Vorrichtung dienen dabei zusammen mit dem Rotationskörper 14 umlaufende Zahnräder 12 und 13.
Die weitere Fig. 6 zeigt den Vorgang des Verschweissens zweier gefalteter und präzisierter Rippenbänder 2 mit dem Rohr 1.
Dieses Verschweißen erfolgt dabei mittels als Elektroden dienender Zahnräder 15 und 16, wobei der Schweißstrom stoßweise Jeweils dann Uber ein geeignetes Schaltelement, beispielsweise ein Ignitron, dann kurzzeitig eingeschaltet wird, wenn zwei sich gegenüberstehende Rippen gerade die Kulminationspunkte der beiden rotierenden Elektroden 15 und 16 erreichen. Der Schweißstroi fließt dabei in sehr hoher Stärke bei einer Prequen: des Wechselstroms von 50 Hz nur über die Dauer weniger, beispielsweise 1 bis 5, Perioden.
In der folgenden Fig. 7 ist ein Rippenband 17 mit sioh nahezu über die gesamte Bandbreite erstreckender Ausstanzungen 18 und 19 dargestellt, durch welche die späteren Rippen 20 und 21 zum gleichzeitigen Verschweissen mit zwei Rohren 27 ihr Porggebung erhalten. Die Rippen 20 und 21 sind dabei nur noch durch schmale Blechstreifen 22 miteinander verbunden.
In der Pig. 8 ist die Spaltung des Bandes 17 durch ein Abbiegen der schmalen Hlechstreifen 22 mittels der Zahnradpaare 23 und 24 dargestellt. Wie ebenfalls aus dieser Fig. 8 ersichtlich, eo erfolgt nach der Vorwellung durch die Zahnräder 23 und 24 die Präzisierung und Parallelisierung der Rippen 20 und 21 durch zwei weitere Zahnräder 25, deren Drehachsen 26 senkrecht zu den Drehachsen der Zahnräder 23 und 24 angeordnet sind.
Die Pig. 9 schließlich zeigt die Einrichtungen zum Verschweissen der gewellten Binder 17 mit den Rohren 27.
Mittels Elektroden-Zahnräder 28 und 29, die an schwenkbar gelagerten Hebeln 30 und 31 angeordnet sind, werden die beiden Rippenbänder 17 gegen die Rohre 27 gepresst, wobei der den Elektroden 28 und 29 ugeführte Schweisstrom Jeweils dann kurzzeitig eingeschaltet wird, wenn zwei sich gegenüberliegende Rippen die Kulminationspunkte der beiden rotierenden Elektroden 28 und 29 erreichen. Mittels eines synchron zum Schweisstrom durch vorgesehene, Jeweils an den Enden 32 und 33 der Hebel 30 und 31 befindlicher Magnetspulen 34 und 35 fliessenden Stromstosses werden die Hebel 30 und 31 über magnetische Joche 36 und 37 eo bewegt, daß der beim Schweissprozeß erforderliche Vorschub der Rippen gegen die Rohre 27 herbeigeführt wird.
Damit die Hebel 30 und 31 nach vollzogenem Schweissprozess wieder in ihre Ausgangslage zurückgehen, sind die Enden 32 und 33 der Hebel 30 und 31 federnd in Gummipolstern 38 und 39 bzw. 40 und 41 gelagert. Diese Gummipolster 38 bis 41 oder auch Pedern sttttzen sich dabei an Widerlagern 42 und 43 ab.
Dieses anhand der Fig. 1 bis 9 beschriebene Herstellungsverfahren läßt sich außer ftir die Berippung von einem ein selten oder auch von zwei Rohren bei entsprechend breiteren mit mehreren Ausstanzungen zur Aufnahme von Rohren versehenen, gefalteten Bändern auch fiir die Herstellung von Rippenrohren anwenden, bei denen drei und lehr Rohre gleichzeitig mit gemäß der Erfindung ausgestanzten und vorgefalteten Bändern verschweißt werden.
Bezugszeichenliste: Soh 160 Pa 1 Rohr 2 Rippenband 3 Ausstanzungen 4 Ausstanzungen 5 Sicken 6 Ausstanzungen 7 leitbahn 8 Pfeil 9 Zahnräder Fig. 4 10 Zahnräder Fig. 4 11 Zahnrad Fig. 5 12 Zahnrad Fig. 5 13 Zahnrad Fig. 5 14 Rotationskörper 15 Zahnräder Fig. 6 16 Zahnräder Fig. 6 17 Rippenband 18 Ausstanzungen 19 Ausstanzungen 20 Rippe 21 Rippe 22 Blechstreifen 23 Zahnradpaare Pig. 8 24 Zahnradpaare Fig. 8 25 Zahnräder 26 Drehachsen von 25 27 Rohre 28 Elektrodenzahnrad 29 Elektrodenzahnrad 30 Hebel 31 Hebel 32 Ende von 30 33 Ende von 31 34 Magnetspule 35 Magnetspule 36 Joch 37 Joch 38 Gummipolster von 30 39 Gummipolster von 30 40 Gnmmipolster von 31 41 Gummipolster von 31 42 Widerlager 43 Widerlager

Claims

Ansprüche: Rippenrohr mit einem gewellten, an dem Rohrmantel angeschweißten und jusstanzunzen aufweisenden Rippenband, dadurch gekennzeichnet, daß das Rippenband (2,17) an den Stellen, an denen es bei der Paltung Abbiegungen erfährt, durch zusätzliche oder auch erweiterte Ausstanzungen (6,18,19) geschwächt ist.
2. Rippenrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstanzungen (18,19) sich nahezu über die gesamte Breite des Rippenbandes (17) erstrecken.
3. Rippenrohr nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nach der Spaltung des Bandes (2) als Rippen wirkenden Blechteile durch in diese eingepreßte Sicken (5) versteift sind.
4. Verfahren sur Herstellung des Rippenrohres nach eine oder mehreren der anspruche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstanzungen (6,18,19) und Sicken (5) noch vor dem Falten des Rippenbandes (2,17) in dasselbe eingebracht werden.
5. Verfahren zur Herstellung des Rippenrohres nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstanzungen (6,18,19) und Sicken (5) in einem Verfahrensgang in das Rippenband (2,17) eingebracht werden.
6. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bsnd (2,17) während oder nach dem Stanzprozess der iusstanzungen (3,6,18,19) an seinen beiden Außenseiten kleine, zahnstangenartige Ausstanzungen (4) erhält.
7. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (2,17) während oder nach dem Stanzprozess durch eine Prägung eine schwache Vorbiegung an den Biegestellen erfährt, die in dem nachfolgenden Paltprczess sodann die endgültigen großen Winkelabbiegungen erhalten.
8. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Stanze ablaufende Band (2,17) mittels Zahn-oder Schneckenräder, die in die zahnstangenartigen Ausstanzungen (4) eingreifen, zwischen zwei sich erweiternden Gleitbahnen (7) in der Pfeilrichtung (8) gegen ein aus Zahnrädern (9) und (10) gebildete Widerlager vorgeschoben und hierbei vorgefaltet wird.
9. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der sprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Falteinrichtung vorgefaltete Band (2,17) mittels weiterer Zahnräder (11,12 und 13) und einem dem Rohrprofil entsprechenden Rotationskörper (14) durch Nachformung in seiner Gestalt präzisiert wird.
10. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Anspruche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem mit sich Aber die ganze Bandbreite erstreckenden großen Ausstanzungen (18,19) versehenen 3and (17), bei dem die stehengebliebenen Blechflächen später die Rippen bilden, die an den beiden Bandseiten zwischen je zwei der späteren Rippen gleichfalls stehengebliebenen schmalen Bandstreifen mittels zweier Zahnräder (23,254) Abbiegungen erfahren,wobei das ganze Band (17) eine zick-zack-förmige Wellung erhält und durch weitere Zahnräder (25), deren drehachsen (26) senkrecht zu den Drehachsen der die Vorwellung bewirkenden Zahnräder (23,24) angeordnet sind, die an den schmalen Blechbandstreifen hängenden Rippen in ihrer Lage und in ihrem Abstand präzisiert werden.
11. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Präzisierungsvorrichtung ablaufende hand (2,17) einer mit Zähnen versehenen, umlaufenden Elektrode (16,28) zugeführt und zusammen mit einem weiteren, ebenso gefalteten und präzisierten hand (2,17) das einer ebenfalls umlaufenden Gegenelektrode (15,29) gleicher Art zugeführt wird, mit dem oder den die Schweißvorrichtung durchlaufenden Rohren (1,27) durch kurze Stromstöße stumpf verschweißt wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der anspruche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufenden und mit zahnartigen Aussparungen in die Rippen eingreifenden Elektroden (28,29) in Hebeln (50,31) oder Gleitbahnen beweglich gelagert sind und Uber Elektromagnete (34,35) synchron zum Schweisstrom vorgeschoben werden und damit die beim Schweißprozess erforderliche Materialverdrängung bewirken.