DE2754483C2 - Vorrichtung zum Herstellen von Wickelrohren - Google Patents
Vorrichtung zum Herstellen von WickelrohrenInfo
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Description
durchmesser entgegengewirkt wird, können Kontaktfühler
am Umfang des herzustellenden Bandwickels vorgesehen sein, die mit einer Einrichtung zur
Veränderung der Drehzahl eines oder beider Verbindungsrollen gekoppelt sind. Diese Kontaktfühler können
an der Außenseite oder an der Außen- und Innenseite des Bandwickels vorgesehen sein. Bei einer
sich abzeichnenden Vergrößerung des Wickeldurchmessers wird auf einem z. B. am Außenumfang des
Bandwickels angeordneten Kontaktfühler durch den Bandwickel ein Druck ausgeübt, wodurch der Kontaktfühler
den Antrieb der Verbindungsrollen derart steuert, daß der sich abzeichnenden Durchmesservergrößerung
entgegengewirkt wird. Wenn, wie bekannt, die Wickeleinrichtung am Umfang des Bandwickels angeordnete
Führungsrollen zur Bandführung besitzt, können beispielsweise eine oder mehrere dieser Führungsrollen als
Kontaktfühler ausgebildet sein.
Unter bestimmten Umständen kann es auch zweckmäßig sein, daß neben der veränderbaren Umfangsgeschwindigkeit
noch eine andauernde unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit der Verbindungsrollen vorhanden
ist. Dies kann nicht nur durch unterschiedliche Drehzahl, sonder auch durch unterschiedlichen bzw.
veränderbaren Rollendurchmesser erzielt werden. Dieser unterschiedliche oder veränderbare Rollendurchmesser
kann mit einer Drehzahländerung der Verbindungsrollen gekoppelt sein oder nicht. Wenn beispielsweise
die Herstellung von in Achsrichtung konischen Wickelrohren beabsichtigt ist, kann ein gleichbleibendes
Verhältnis einer unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeit der beiden Verbindungsrollen erwünscht sein, so
daß es also nicht auf eine ständige Veränderung der Umfangsgeschwindigkeit ankommt.
Im folgenden sind anhand der Zeichnung besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben:
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung in Seitenansicht;
F i g. 2 zeigt dieses Ausführungsbeispiel in Draufsicht
von oben;
F i g. 3 veranschaulicht einen senkrechten Querschnitt durch dieses Ausführungsbeispiel im Bereich der
Achsen der Verbindungsrollen;
F i g. 4 zeigt einen Axialschnitt durch die Achsen der Verbindungsrolien einer anderen Ausführung;
F i g. 5 ist eine Seitenansicht der bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 in der einen Verbindungsrolle vorgesehenen frei drehbaren Scheibe.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführtmgsbeispiel
der srfindungsgemäßen Vorrichtung läuft das zu einem Rohr zu wickelnde mit einer Querwellung
versehene Band 1 geradlinig zwischen Rollen von Rollenpaaren 2,3, 4 hindurch. Beim Durchlaufen durch
die Rollenpaare 2, 3, 4 erhält das geführte Band eine Querwellung, worauf es einem Rollenpaar 5, 6 zuläuft,
deren Rollen zu den Rollen der Rollenpaare 2, 3, 4 achsparallel angeordnet sind. Die Rollen 5, 6 befinden
sich am Einlauf in eine Rohrwickeleinrichtung 7, welche eine Trägerplatte 8 hat, an der eine Anzahl von
Stützrollen 9 auf einem Kreis liegend angeordnet sind. Das Band 1 läuft nach seinem Durchtritt durch das
Rollenpaar 5, 6 an den Stützrollen vorbei, wobei es an diesen Rollen abgestützt und zu einem kreisförmigen
Wickel gebogen wird. Das eigentliche Biegen des Bandes 1 erfolgt dabei schon unmittelbar nach
Verlassen des Rollenpaares 5, 6 mit Hilfe einer Bieeerolle II. die ebenfalls an der Trägerplatte 8
achsparallel zu den Stützrollen 9 angeordnet ist.
Da das Band t zur Herstellung des gewünschten Rohres 13 schraubenlinienförmig gewickelt werden
muß, ist die Trägerplatte 8 um eine zur Ebene des zulaufenden Bandes 1 senkrechte Achse 12 verschwenkbar.
Damit kann die Trägerplatte 8 gegenüber der Achse des zulaufenden Bandes 1 derart schräg gestellt
werden, wie es die Steigung der sehraubcnlinienförmigen Bandwickel des herzustellenden Rohres erfordert.
Da die Biegerolle 11 und die Stützrollen 9 unschwenkbar, jedoch um ihre Achse frei drehbar, an der
Trägerplatte 8 befestigt sind, werden sie beim Schwenken der Trägerplatte entsprechend mitverschwenkt,
wie dies aus F i g. 2 zu ersehen ist. Sie können sich somit der Steigung der Bandwickel des herzustellenden
Rohres anpassen.
Nach Bildung eines vollständigen Wickels 10 gelangt dieser wieder zwischen die Rollen 5, 6 des am Eingang
der Wickelvorrichtung befindlichen Verbindungsrollenpaares 5,6, wobei sich die Wellen des Bandwickels 10 in
die Wellen des zulaufenden Bandes 1 einigen, und zwar
derart, daß der Bandwickel um das gewünschf·: Maß der
Wickelsteigung gegenüber dem zulaufenden Band 1 in Wickelrichtung des herzustellenden Rohres 13 seitlich
versetzt ist.
Die sich .' inkrecht über den beiden Verbindungsrollen
5, 6 befindende Stützrolle 9 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Schaltrolle ausgebildet. Wenn
sich aufgrund der Materialeigenschaften des Bandes 1 bei dessen Herumwickeln in der Rohrwickeieinrichtung
(7) eine Vergrößerung des Wickeldurchmessers über c'en gewünschten Rohrdurchmesser hinaus abzeichnet,
übt der Bandwickel 10 auf die Schaltrolle 9 einen erhöhten Preßdruck aus. Dieser erhöhte Preßdruck wird
mittels der Schaltrolle 9 dazu verwendet, die Drehzahl der an der Innenseite des Bandwickels befindlichen
Verbindungsrolle 5 zu erhöhen. Zu diesem Zweck besitzen die beiden Verbindungsrollen 5,6 jeweils einen
eigenen Antrieb 14, 15, wobei zumindest derjenige PJr die Verbindungsrolle 5 so beschaffen ist, daß mit ihm die
Umfangsgeschwindigkeit dieser Rolle verändert werden kann.
Durch die von der Schaltrolle 9 bewirkte Erhöhung der Umfangsgeschwindigkeit der inneren Verbindungsrolle
5 wird die Vorschubgeschwindigkeit des sich auf das in die Wickelvorrichtung 7 einlaufende Band 1
auflegenden Wickels 10 gegenüber derjenigen des letzteren vergrößert, was zu einer Reduzierung des
Durchmessers des die beiden Verbindungsrollen 5, 6 durchlaufenden Bandwickels führt. Zeichnet sich dagegen
eine Verkleinerung fies Bandwickels 10 ab, wird der von diesem auf die Schaltrolle 9 ausgeübte Preßdruck
verkleinert. Sobald die Schaltrolle dies registriert, gibt sie e;ner. ikhaltkontakt an den Antrieb (14) der
Verbindungsrolle 5 dergestalt, daß dieser Antrieb die Umfangsgeschwindigkeit der genannten Verbinrfimgsrolle
verringert. Hierdurch wird die Vorschubgeschwindigkeit des auf den in die Wickeleinrichtung 7
einlaufenden Bandet 1 auflaufenden Bandwickels 10 gegenüber derjenigen des einlaufenden Bandes verringert,
was zu einer Durchmesservergrößerung des die beiden Verbindungsrollen 5,6 durchlaufenden Bandwikkels
führt. Es ist auch möglich, für diesen SchaWvorgang eine eigene Schaltrolle an der Innenseite des Bandwik-
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kels 10 vorzusehen, die beispielsweise der vorgenannten an der Außenseite des Bandwickels befindlicheti
Schaltrolle 9 gegenüberliegt.
Mit dieser Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit
Mit dieser Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit
der inneren Verbindungsrolle kann auch bei ungleichmäßigem Material bzw. wechselnden Eigenschaften des
Bandes 1 ein Rohr mit exakt gleichbleibendem Durchmesser in genau der gewünschten Rohrweite
gewickelt werden. Die geschilderte Konstruktionsweise ermöglicht auch die Herstellung von Wickelrohren mit
gleichem Durchmesser, auch wenn für diese nicht jeweils die gleiche Bandqualität und Banddicke
verwendet wird.
Selbstverständlich ist es grundsätzlich möglich, die Konstanthaltung des Durchmessers der Bandwickel
auch oder allein durch Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit der äußeren Verbindungsrolle 6 zu
bewerkstelligen, wenn mit dieser Steuerung die Vorschubgeschwindigkeit des gesamten in die Wickeleinrichtung
7 einlaufenden Bandes gesteuert werden kann.
Durch entsprechende Steuerung der Umfangsgeschwindigkeit der Verbindungsroiien 5, b ist es mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung auch möglich, konische
Rohre herzustellen, d. h. Rohre, die einen in Achsrichtung sich vergrößernden oder verkleinernden
Durchmesser haben. In diesem Falle bedarf es lediglich einer entsprechenden Einstellung dtr Sehaltrollen.
Anstelle von frei mit dem Bandwickel 10 umlaufenden .Schaltrollen können auch andere Schaltkontakte vorgesehen
sein.
Da sich der in der Wickelvorrichtung bildende Bandwickel nach seiner Fertigstellung nur im in F i g. 3
rechten Bereich des Axialschniites der Verbindungsroiien 5, 6 zwischen diese einlegt, liegen nur in diesem
Rollenbereich zwei Bandlagen übereinander, während sich in dem in F i g. 3 linken Rollenbereich nur das
ankommende noch ungewickelte Band 1 zwischen den Rollen befinde;. Damit besteht in diesem Rollenbereich
zwischen dem Band und der Verbindungsrolle 5 ein Spiel, so daß durch die unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten
der Verbindungsrollen 5, 6 keine
nennenswerten Reibungen auf das Band ausgeübt werden. Es kann jedoch zweckmäßig sein, wie bei dem
in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die Verbindungsrollen
5 aus zwei axial hintereinanderliegenden Teilen 22, 23 auszubilden, von welchen nur das äußere
Rollenteil 22 auf der Rollenwelle 16 undrehbar, beispielsweise mittels eines Keils 17 befestigt ist,
während der andere Rollenteil 23 drehbar auf der Welle 16 sitzt. Die untere Rolle 6 kann dagegen zur Gänze
undrehbar auf ihrer Welle 18 befestigt sein.
Wenn die untere Rolle jedoch, wie bei dem in F i g. 3
dargestellten Ausführungsbeispiel, ebenfalls aus zwei axial hintereinanderliegenden Teilen 19, 20 besteht,
können diese beiden Teile gemeinsam beispielsweise durch einen Keil 21 drehfest auf ihrer Welle 18 befestigt
sein. Es ist aber auch möglich, einen dieser beiden Rollenteile, z. B. den Rollenteil 20, frei drehbar und nur
den anderen Rollenteil, z. B. den Rollenteil 19, drehfest auf der Welle 18 zu lagern.
Bei einem Wickelrohr müssen in der Regel Maßnahmen getroffen werden, die jeweils aufeinanderfolgen
den Bandwickel in ihren überlappenden Bereichen
t
aneinander zu befestigen. Hierzu können die im
Überlappungsbereich ineinanderliegenden Wellen zweier benachbarter Bandwickel über ihren gesamten
Umfang oder nur an bestimmten Umfangsstcllen in ihrem Scheitel um ein gewisses Maß der Wellenhöhe
niedergedrückt sein, wobei sich gleichzeitig eine Verbreiterung der Wellenberge und damit ein Verhaken
> der ineinanderliegenden Wellen ergibt. Hierdurch kann ein Auseinandergleiten und damit ein Voneinanderlösen
der überlappenden Bereiche der Bandwickel voneinander verhindert werden.
i" diese Verhakung dadurch, daß die in der Zeichnung
obere Vcrbindungsmlle 5 eine um die Rollenachse frei
drehbare kreisrunde Scheibe 25 aufwest. welche stellenweise größeren Durchmesser hat als der Grund
26 der Rillen 24 in der Verbindungsrollr. in welche sich
r> die Wellen des zu wickelnden Bandes einlegen. Die
Scheibe ist mit Hilfe eines Kugel- oder Gleitlagers 28 leicht drehbar einem sich über den gesamten Umfang
der Verbindungsrolle erstreckenden Ringspalt 27 gelagert. In axialer Richtung befindet sich die Scheibe
-" an der Stelle eines Rillengrundes 26, ragt jedoch mit
über ihren Umfang 33 verteilt angeordneten Nocken 29 radial über den Durchmesser des Rillengrundes hinaus.
Die gegenüberliegende Verbindungsrolle 6 besitzt ebenfalls sich über den gesamten Rollenumfang
- > erstreckende Rillen, die jedoch den zwischen den Rillen
befindlichen Rippen 41 der Verbindungsrollen 5 gegenüberliegen. Zwischen die Umfangsrillen 24 der
Verbindungsroiien 5 und 6 legen sich der ankommende Bandstreifen 1 sowie der auf diesem nach einmaligem
i" Herumführen um 360" sich auflegende erste Bandwickel
10 ein.
Die der frei drehbaren Scheibe 25 gegenüberliegende Rippe 30 der Rolle ■'■>
hat einen Außendurchmesser, der kleiner als derjenige der Scheitel 32 der übrigen Rippen
ij 31 dieser Rolle ist. Die Nocken 29 der Scheibe 25 führen
zusammen mit der Rippe 30 zu einem stellenweisen radialen Niederdrücken des Scheitels der Welle de
ankommenden Bandstreifens 1 und der sich in diese einlegenden Welle des einmal herumgeführten Band-■Ίΐ
wickeis 10. Hierbei werden die Scheitel der ineinanderliegenden Wellen derart verbreitert, daß sich ein etwa
druckknopf- bzw. schwalbenschwanzförmiger Wellenquerschnitt
ergibt. Dieser Querschnitt führt zu einer solchen Verhakung der ineinanderliegenden Wellen.
1^ daß ein unerwünschtes Voneinanderlösen benachbarter
Bandwickel auch bei starker Rohrbiegung unmöglich ist. Da die Verhakung der ineinanderliegenden Wellen
zweier benachbarter Bandwickel erst nach Vollendung der Formung des bei der Rohrwicklung nachfolgenden
·" Bandwickels erfolgen kann, um die erfindungsgeiTr'Je
Korrektur des Wickeldurchmessers noch zu ermöglichen, muß sich die zu Scheiben 25 frei und unabhängig
von der Verbindungsrolle 5 drehen können.
spitze Zähne oder Stacheln haben, welche die sich
überlagernden Bandwickel perforieren und damit
ebenfalls verklammern. In diesem Falle muß die äußere
inneren Verbindungsrolle 5 entsprechend tiefe Rillen
ο haben, um die Zähne der Stachelscheibe aufnehmen zu
können. Diese Ausbildung ermöglicht eine feste
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Herstellen von Rohren durch schraubenlinienförmiges Aufwickeln eines vorzugsweise gewellten Bandes, insbesondere Blechbandes,
mit einer Wickeleinrichtung mit zwei an der Einlaufstelle des Bandes angeordneten, an den
beiden Breitseiten des Bandes angreifenden, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten
Bandwickel bewirkenden Verbindungsrollen und mit einer zum kreisförmigen Herumführen des Bandes
zur Bildung eines Bandwickels eingerichteten Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß
die Umfangsgeschwindigkeit der einen Verbindungsrolle (5 oder 6) gegenüber derjenigen der
anderen Verbindungsrolle veränderbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Innenseite des herzustellenden Bandwickels (10) bzw. Rohres (13) angeordnete
Verbindungsteile (5) in ihrer Drehzahl veränderbar
ist und daß die an der Außenseite dieses Wickels bzw. Rohres befindliche Verbindungsrolle (6) mit
konstanter Drehzahl antreibbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des herzustellenden
Bandwickels ein Kontaktfühler angeordnet ist, der mit einer Einrichtung zur Veränderung der Drehzahl
eines oder beider Verbindungsrollen (5,6) gekoppelt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- jo
zeichnet, daß der Kontaktfühler von einer frei umlaufenden Rolle (9) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch-f, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktrolle (9) von einer
Führungsrolle für den Bandwickel (.0) gebildet ist. J5
6. Vorrichtung nach Anspruch I, bei der zumindest
die an der Innenseite des Bandwickels befindliche Verbindungsrolle aus zwei axial hintereinander auf
einer gemeinsamen Welle sitzenden Rollenteilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der eine 4η
Rollenteil (23) frei drehbar auf der Welle (16) sitzt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Verbindungsrollen sich über den gesamten Rollenumfang
erstreckende Rillen zum Einlegen der Bandwellen haben, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der Verbindungsrollen (5, 6) eine gegenüber dieser um die Rollenachse Frei drehbare
kreisrunde Scheibe (25) zugeordnet ist, welche mindestens stellweise größeren Durchmesser als der
Rillengrund (26) der Verbindungsrolle, jedoch kleineren Durchmesser als der Scheitel (32) der
zwischen den Rillen (24) am Rollenumfang befindlichen Rippen (31) hat.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die frei drehbare Scheibe (25) in einem
siel: über den gesamten Umfang der Verbindungsrolle erstreckenden Ringspalt (27) der Verbindungsrolle
angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die frei drehbare Scheibe (25) in dem
Ringspalt (27) der Verbindungsrollc auf Gieh-oder Roll-Lagern(28)drehbar gelagert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Außenumfang der frei drehbaren Scheibe in axialer Richtung im Bereich f>5
des Grundes (26) von mindestens einer Umfangsrillc (24) der Verbindungsrolle erstreckt.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Hersteilen von Rohren durch schraubenlinienförmiges Aufwikkein eines vorzugsweise gewellten Bandes, insbesondere Blechbandes, mit einer Wickeleinrichtung mit zwei an
der Einlaufstelle des Bandes angeordneten, an den beiden Breitseiten des Bandes angreifenden, die
gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkenden Verbindungsrollen und mit
einer zum kreisförmigen Herumführen des Bande:-zur Bildung eines Bandwickels eingerichtete Einrichtung.
Eine Vorrichtung der vorgenannten Gattung ist bereits bekannt (DE-OS 24 53 876). Bei ihr wird die
Einrichtung zum kreisförmigen Herumwinden des Bandes zu einem Bandwickel aus am Außenumfang des
herzustellenden Bandwickels zu dessen Führung angeordneten Stützrollen gebildet, die zueinander achsparallel frei drehbar an einem Träger angeordnet sind. Um
unterschiedliche Banddicken ausgleichen zu können, können die Stützrollen in bezug auf ihre kreisförmige
Anordnung radial an dem Träger verstellbar sein.
Es hat sich herausgestellt, daß mit den bekannten Vorrichtungen aufgrund unterschiedlicher oder wechselnder Qualität des Bandes, insbesondere unterschiedlicher oder wechselnder Dicke oder Biegesteifigkeit nicht
immer Rohre mit genau dem gewünschten Rohrdurchmesser erzeugt werden können. Da innerhalb ein und
desselben Bandes auch Qualitätsunterschiede unvermeidlich sind, haben die mit den bekannten Vorrichtungen hergestellten Rohre von Wickel zu Wickel vielfach
auch ungleichmäßigen Durchmesser.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung
baulich möglichst einfache Maßnahmen zu treffen, mit welchen Rohre in genau dem gewünschten gleichbleibenden Durchmesser hergestellt werden können.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Umfangsgeschwindigkeit der einen Verbindungsrolle
gegenüber der anderen Verbindungsrolle veränderbar ist. Bei einer zweckmäßigen Ausführunijsform ist die an
der Innenseite des herzustellenden Bandwickels bzw. Rohres angeordnete Verbindungsrolle :n ihrer Drehzahl
veränderbar und die an der Außenseite dieses Wickeis
bzw. Rohres befindliche Verbindungsrollc mit konstanter Drehzahl antreibbar.
Durch entsprechende Veränderung der Umfangsgeschwindigkeit der Vcrbindungsrollen untereinander
kann erreicht werden, daß bei einer infolge sich verändernder Bandqualität abzeichnenden Vergrößerung
des Wickeldurchinessers entgegengewirkt werden kann. Dies geschieht dadurch, daß beispielsweise die an
der Seite des Bandwickcls befindliche Verbindungsrolle größere Umfangsgeschwindigkeit erhält als die andere
Verbindungsrolle, wodurch der auf den in die Wickeleinrichtung einlaufenden Bandstreifen sich auflegende
Bandwickel größere Vorschubgeschwindigkeit erhält als der einlaufende Bandstreifen, was zu einer
Reduzierung des Wickeldurchmessers führt. Bei einer sich abzeichnenden Verkleinerung des Wickeldurchmessers
wird dagegen umgekehrt, die auf der Seite des Wickeldurchmessers an der Einlaufstclle des Bandes in
die Wickeleinrichtung befindliche Verbindungsföile in
ihrer Umfangsgeschwindigkeit herabgesetzt, wodurch die Vorschubgeschwindigkeit des auf den Bandstreifen
auflaufenden Bandwickels geringer wird, so daß sich der Wickeldurchmesser vergrößert.
Um die Umfangsgeschwindigkeit der Verbindungsrollen in solcher Weise steuern zu können, daß
unerwünschten Veränderungen des jeweiligen Wickel-
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