DE2751751A1

DE2751751A1 - Schraubennahtrohrwerk

Info

Publication number: DE2751751A1
Application number: DE19772751751
Authority: DE
Inventors: Juergen Herm; Harald Tomsen
Original assignee: Blohm and Voss GmbH
Current assignee: Blohm and Voss GmbH
Priority date: 1977-11-19
Filing date: 1977-11-19
Publication date: 1979-05-23
Also published as: DE2751751C2

Description

Schraubennahtrohrwerk
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schraubennahtrohrwerk mit einem Bandschenkel, der mit Einrichtungen zum Aufnehmen, Auswechseln und Haltern des Coils sowie Vorrichtungen zum Richten und Führen des von dem Coil abgewickelten Bandes und zur Bearbeitung seiner Längskanten sowie seiner Querkanten am benachbarten Bandanfang und Bandende und deren Verschweißung miteinander mittels eines mit dem Band mitlaufenden, mit Klemmbacken versehenen Querschweißwagens versehen ist, um den Bandtransport zur Rohrformungseinrichtung nicht zu unterbrechen.
Derartige, z.B. aus DAS ll 88 029 bekannte Schraubennahtrohrwerke sind jedoch bei Banddicken bis ca. 25 mm und Bandbreiten bis ca. 2200 mm und höher nicht verwendbar, weil sie die Geometrie und die physikalischen Eigenschaften des Bandmaterials zu wenig beachten. Hier sind besonders hervorzuheben die Länge und Form der Bandzungen, Knicke in den letzten Windungen des Coils (besonders bei dlckwandigem Material) sowie Dopplungen am Anfang und Ende des Coils.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Berücksichtigung der vorstehend angegebenen Geometrie und physikalischen Eigenschaften des Bandmaterials eine Stillstandzeit der Rohrfertigung beim Ccilwechsel zu vermeiden.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Querschweißwagen aus zwei unabhangig voneinander arbeitenden, aber während des Querschweißprozesses exakt miteinander kuppelbaren Einzelwagen besteht, von denen einer rohrseitig angeordnet ist, und das Schweißaggregat und einen Magnet-Schwenk-Kran trägt.
Jeder Länge und Form der Bandzungen an Bandanfang und Bandende, Knicke in den letzten Windungen des Coils sowie Dopplungen in den Bandzungen können auf diese Weise innerhalb des Bandschankels entfernt werden. Hierdurch wird es möglich, auch längere Bandzungen (Lange ca. 0,5 bis 5,0 m) wahrend der Produktion ohne Schwierigkeiten zu handhaben.
Auf den Wagen können unabhangig voneinander die beiden Bandzungen auf die erforderlichen Langen abgetrennt werden. Die Bandzungen werden mittels Kran aus dem Bereich des Bandschenkels entfernt und auf den Hüttenflur abgelegt.
Der Wagen mit dem neu zulaufenden Band wird beschleunigt und wieder abgebremst, bis der Wagen mit dem bereits einlaufenden Band eingeholt ist. In diese. Zustand werden die Magen mit einer hydraulisch betatigten Vorrichtung automatisch gekoppelt, wodurch gleichzeitig der gewünschte Schweißspalt eingestellt wird. Beide Wagen fahren nun mit Schweißgeschwindigkeit.
Oer nun folgende UP-Schweißprozeß ist bekannt. Nach Beendigung des Schweißprozesses werden alle Spannsysteme gelöst und die mittenzentrierenden Seitenführungen zurückgefahren.
Die Wagen werden gebremst und fahren in gekoppeltem Zustand in ihre Ausgangsposition zurück.
Die Wagen werden entkuppelt und die Trenn- und Schweißeinrichtungen fahren ebenfalls in ihre AuSganqsDositionen.
Die Wagen sind nun startbereit für den nächsten Coilwechsel.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind auf jedem der beiden Wagen möglichst nahe der Bandstirnkante eine mittenzentrierende Bandseitenführung und an Schienen anlaufende Spurrollen-Paare vorgesehen.
Dadurch wird der Einfluß des Bandsäbels nahezu eliminiert, mögliche Bandbreitentoleranzen werden durch die mittenzentrierende Bandseitenführung auf die beiden Bandkanten gleichmäßig verteilt und eine Abweichung der beiden Wagen von der theoretischen Bandmitte sowie der beiden Wagen zueinander wird durch die paarweise angeordneten Spurrollen an einer der beiden Fahrschienen verhindert.
Schließlich sind die festen Unterlageflächen der nur von oben nach unten wirksamen Klemmvorrichtungen der beiden Wagen in ein und derselben Ebene vorgesehen. Dadurch liegen die möglichen Banddickentoleranzen an der obenliegenden Fläche des Bandes. Die untenliegende Fläche ist bündig. Die Schweißbadsicherung für das UP-Schweißen liegt deshalb an beiden Seiten der Bandzunge gleichmäßig an, wodurch eine sehr gute Schweißsicherheit erzielt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines zeichnerisch dargestellten Beispieles im einzelnen.beschrieben.
Es zeigen: Abb. 1 einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Bandschenkel eines Schraubennahtrohrwerkes in der Seitenansicht, Abb. 2 wie Abb. 1, aber in einer Ansicht von oben, Abb. 3 den coilseitigen und den rohrseitigen Wagen in vergrößertem Maßstab und in der Seitenansicht und Abb. 4 wie Abb. 3, aber in einer Ansicht von oben.
Der schwenkbare Bandschenkel 1 hat das Coil 2 abzurollen und vorzubereiten. Das Coil 2 kann außerhalb des Bandschenkels vorbereitet werden; dabei wird die Bandzunge geöffnet und abgebrannt.
Die Entcoilstation 3 kann aber auch so ausgebildet sein, daß das Coil 2 in der Station 3 geöffnet wird.
Die Coilzunge wird zwischen die Hilfstreiberwalzen 4 eingeführt und das Coil auf den Stützrollen 5 abgelegt.
Die Hilfstreiberwalzen 4 werden hydraulisch zugestellt und die Bandzunge durch die Richtmaschine 6 gefahren. Dann werden die Richtwalzen 7 zugestellt und die gerichtete Bandzunge wird gegen den Querkantenanschlag 8 (Abb.4) im coilseitigen Wagen 9 vor gefahren. Die Richtwalzen 7 und die Hilfstreiberwalzen 4 werden angehoben, die mittenzentrierenden Seitenführungen 10, 11 und danach die Richtwalzen 7 und die Hilfstreiberwalzen 4 wieder zugestellt und der Bandanfang in die Klemmvorrichtung 12 (Abb.3) eingespannt.
Die mittenzentrierende Seitenführung 11 arbeitet wie folgt: Die beiden Seitenführungsrollen 13 werden mit einem Hydraulikzylinder 14 gegen die Bandkanten gefahren, Die Anstellkraft des Hydraulikzylinders 14 ist in Abhängigkeit von der Bandbreite und Banddicke stufenlos einstellbar. Die Mittenzentrierung erfolgt über ein in der Wagenmittel angeordnetes Zyhnrad 15, in das die Zahnstangen 16, die an den beiden Führungsrollen 13 befestigt sind, eingreifen. An einem der beiden Supporte 17 ist der Hydraulikzylinder 14 angebracht. Hierdurch wird gleichzeitig die Bandbreitentoleranz ausgeglichen unter Beibehaltung der Mittenzentrierung.
Die mittenzentrierenden Seitenführungen 10, 19 und 36 sind konstruktiv ähnlich ausgebildet und arbeiten in gleicher Weise.
Die Querkante der Bandzunge ist nun so ausgerichtet, daß diese genau rechtwinklig zur Bandmitte geschnitten und, wenn erforderlich, mit einer Schweißfase versehen werden kann. Der Schnitt wird durch Brennschneiden erzeugt. Er kann aber auch durch Plasmaschneiden oder mit mechanischen Werkzeugen (Schere, Fräser) vorgenommen werden.
Im rohrseitigen Wagen 18 laufen folgende Arbeitsgänge ab: Nach dem Zustellen der mittenzentrierenden Seitenführung 19 und nach Erreichen der notwendig abzutrennenden Bandlänge wird der Wagen 18 mit Hilfe des Antriebs 20 auf Schweißgeschwindigkeit beschleunigt. Das Bandende wird in der Klemmvorrichtung 21 eingespannt. Nun wird der Magnet 22 am Kran 23 ungefähr auf den Schwerpunkt des Bandendes abgesenkt. Das Bandende wird mit dem Brennaggregat 24 abgetrennt und mit dem Kran 23 neben dem Bandschenkel auf den Hüttenflur abgelegt. Die Querkante ist nun absolut rechtwinklig und für die Unterpulver-Querschweißung vorbereitet.
Nachdem der Bandanfang den coilseitigen Wagen 9 passiert hat und wie beschrieben eingespannt ist, werden gleichzeitig der Wagenantrieb 25 und der Hilfstreiberwalzenantrieb 26 eingeschaltet und Band und Wagen 9 auf Schweißgeschwindigkeit beschleunigt.
Der Querkantenanschlag 8 wird weggeklappt und die grob vorbereitete Querkante mit dem Brennaggregat 27 abgetrennt.
Der abgetrennte Streifen fällt in eine Brennwanne 28, die dann elektromotorisch so weggefahren wird, daß die Brennwanne 28 automatisch entleert wird und den Koppel vorgang mit dem rohrseitigen Wagen 18 nicht stört. Auch diese Querkante ist nun absolut rechtwinklig und fertig vorbereitet für die Unterpulver-Querschweißung.
Der coilseitige Wagen 9 mit dem zulaufenden Band wird mit dem Antrieb 25 auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigt und wieder auf Bandgeschwindigkeit abgebremst, wenn der rohrseitige Wagen 18 eingeholt ist. Der coilseitige Wagen 9 und der rohrseitige Wagen 18 werden mit der in Längsrichtung einstellbaren Verriegelungsvorrichtung 29 miteinander formschlüssig verbunden.
Beide Querkanten sind nun genau und planparallel zueinander ausgerichtet, einschließlich des vorgegebenen Schweißspaltes.
Mit Hilfe des UP-Schweißaggregats 30 wird nun die Schweißung ausgeführt. Alle Führungs- und Spannsysteme der Wagen 9, 18 werden gelöst, die Wagen 9, 18 abgebremst und wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgefahren. Hier wird der rohrseitige Wagen 18 und der coilseitige Wagen 9 mit Hilfe der Verriegelungsvorrichtung 29 entkuppelt. Der rohrseitige Wagen 18 wird so weit vorgefahren, daß das Brennaggregat 27 auf Wagen 9 und das Schweißaggregat 30 sowie das Brennaggregat 24 auf Wagen 18 in ihre Ausgangssteilungen zurückfahren können.
Beide Wagen 9, 18 sind mittels Rädern 31 auf Schienen 32 in Bandrichtung und zurück verfahrbar. Die genau gleichbleibende Seitenführung der Wagen 9, 18 wird durch paarig angeordnete Spurrollen 33, die sich seitlich an einer Schiene 32 führen erreicht.
Im Bereich der Fahrstrecke der beiden Wagen 9, 18 wird(s.Abb.1+2) d Band mittels hydraulisch oder pneumatisch betätigter Klappböcken 34 unterstützt. Das Absenken und wieder Aufrichten wird durch die Wagen automatisch gesteuert.
Die beiden zusammengeschweißten Bänder durchlaufen nun der Reihe nach eine Abbrechvorrichtung 35 für die An- und Uberlaufbleche der Querschweißung, die Bandseitenführung 36, den Haupttreiber 37, die Kreismesserbesäumschere 38 mit Zerhacker, die Bandkantenfräseinrichtung 39 sowie die Bandkantenvorbiegeeinrichtung 40. Nach Passieren einer weiteren Seitenführung gelangt das Band in die Rohrformungseinrichtung 41.

Claims

Patentansprüche: 9 Schraubennahtrohrwerk mit einem Bandschenkel, der mit Einrichtungen zum Aufnehmen, Auswechseln und Haltern des Coils sowie Vorrichtungen zum Richten und Führen des von dem Coil abgewickelten Bandes und zur Bearbeitung seiner Längskanten sowie seiner Querkanten am benachbarten Bandanfang und Bandende und deren Verschweißung miteinander mittels eines mit dem Band mitlaufenden, mit Klemmbacken versehenen Querschweißwagens versehen ist, um den Bandtransport zur Rohrformungseinrichtung nicht zu unterbrechen, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschweißwagen aus zwei, unabhängig voneinander arbeitenden, aber während des Querschwelßprozesses exakt miteinander kuppelbaren Einzelwagen (9,18) besteht, von denen einer (18) rohrseitig angeordnet ist, und das Schweißaggregat (30) und eine#n Magnet-Schwenk-Kran (23) tragt.
2. Schraubennahtrohrwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem der beiden Wagen(9,18) möglichst nahe der Bandstirnkante eine mittenzentrierende Bandseitenführung (11) und an Schienen anlaufende Spurrollenpaare (33) vorgesehen sind.
3. Schraubennahtrohrwerk nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Unterlageflächen der nur von oben nach unten wirkenden Klemmvorrichtungen (12,21) der beiden Wagen (9,18) in ein und derselben Ebene vorgesehen sind.