DE2822613C2

DE2822613C2 - Rohrbiegevorrichtung

Info

Publication number: DE2822613C2
Application number: DE2822613A
Authority: DE
Inventors: Juraj Dipl.-Ing. Cervenka; Jiri Brünn Horak; Miroslav Horak; Jan Psenica
Original assignee: Prvni Brnenska Strojirna Np Brno Cs
Current assignee: Prvni Brnenska Strojirna Np Brno Cs
Priority date: 1977-05-31
Filing date: 1978-05-24
Publication date: 1982-07-29
Also published as: GB1600718A; DE2822613A1; US4254649A; CH630273A5; IT1094878B; FI781718A; FR2392742B1; JPH0110100Y2; JPS61205615U; JPS5439361A; IT7823961A0; ATA392878A; SE7805811L; AT361757B; FR2392742A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegevorrichtung mit einem auf das eine Ende des Rohres wirkenden Drückwagen, mit quer zum Rohr verstellbaren, das Rohr führenden Leitrollen, mit einem das andere Ende des Rohres haltenden, um einen Zapfen schwenkbaren Biegarm und mit einem das Rohr umgebenden Induktor, der aus einem in einer quer zum Rohr sowie etwa durch den Zapfen verlaufenden Ebene angeordneten, ringförmigen Heizteil und einem diesem nachgeordneten ringförmigen Kühlteil besteht, wobei zwischen dem Heizteil und der äußeren Biegung des Rohres ein äußeres Spiel und zwischen dem Heizteil und der inneren Biegung des Rohres ein inneres Spiel besteht

Eine derartige Rohrbiegevorrichtung ist aus der DD-PS 92 889 bekanntgeworden. Diese Rohrbiegevorrichtung weist einen trapezförmigen Induktor auf, der dazu dient, die Teile des Umfanges des zu biegenden Rohres auf verschiedene Temperaturen zu erwärmen. Hierdurch lassen sich zwar Faltenbildungen an der Innenseite des Rohrbogens vermeiden, wenn die Außenseite des Rohrbogens stärker erwärmt wird als die Innenseite. Es lassen sich auch an der Außenseite sonst oftmals auftretende Risse vermeiden. Derart ungleichmäßig erwärmte Rohre neigen jedoch beim Biegen dazu, daß sich ihr Querschnitt verformt Derartige Querschnittsverformungen sind aber bei Rohren, die in der Energetik eingesetzt werden und fließfähige Medien mit hoher Geschwindigkeit weiterleiten sollen, unerwünscht. Denn sie stellen meist Drosselstellen im Rohrleitungsnetz dar.

Durch die DE-OS 25 32 735 ist eine Rohrbiegevorrichtung bekanntgeworden, bei der in erster Linie das Rückfedern des Rohrbogens nach dem Biegevorgang beseitigt werden soll. Hier werden Arbeitsmittel in Anwendung gebracht, die das zu biegende Rohr in dem Bereich zwischen den Leit- bzw. Führungsrollen und dem Drückwagen durch die Einleitung von Biegekräften verformen. Die Einleitung dieser Kräfte erfolgt außerhalb der durch den Induktor erwärmten Stelle des Rohres. Hier sind an der Biegevorrichtung noch weitere aufwendige Arbeitsmittel einzusetzen, um das Rohr in der gewünschten Weise zu biegen. Hierzu gehört auch eine hinter der Erwärmungsvorrichtung vorgesehene mit zwei Druckrollen ausgestattete Preßvorrichtung, die hinter der Erwärnnuigsvorrichtung den Rohrquerschnitt richtet Mit derartigen Hilfsmitteln läßt sich jedoch ein verzogener Querschnitt nicht einwandfrei wieder auf die gewünschte kreisrunde Querschnittsform bringen.

Durch die DE-OS 22 10715 ist es bekanntgeworden, den Querschnitt von Rohren beim Biegen in bestimmter Weise zu deformieren. Als besonders günstig zur Erzielung eines symmetrischen Querschnittsprofils eines Rohres von gleichmäßiger Wandstärke wird es hier angesehen, den Induktor unter einem bestimmten Winkel zur Rohrachse derart anzuordnen, daß im Rohrbogen außen liegende Teile vor den im Rohrbogen innen liegenden Teilen erwärmt werden. Die hier vorgeschlagene Einstellung ist aber kritisch und führt nicht immer zu dem angestrebten Erfolg.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Rohrbiegevorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung zu schaffen, die es ermöglicht, im weitesten Krümmungsbereich genau den erforderlichen Biegeradius bei dünnwandigen Großrohren unter Erhaltung von Wandstärke und Querschnitt zu erreichen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das Größenverhältnis des äußeren Spiels zu dem inneren Spiel zwischen 0,4 und 0,9 liegt und daß der Kühlteil zu dem Heizteil um einen Winkel β zwischen 3 und 10° in der Biegeebene geneigt ist, wobei der Scheite! des Winkels auf der Seite der inneren Biegung des Rohres liegt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine partielle Draufsicht der Rohrbiegevorrichtung,

F i g. 2 einen partiellen Achsenschnitt durch den Induktor.

Nach der F i g. 1 ist am Eckende des Hauptbettes 6 der Biegemaschine bzw. -vorrichtung ein Stellgetriebe und ein Induktor 2 mit einem nicht abgebildeten Transformator angebracht Auf dem nicht abgebildeten äußeren Ende des Hauptbettes 6 ist die Triebeinheit angebracht, die mit einer Bewegungsschraube kinematisch mit dem Drückwagen verbunden ist Am Eckende des Hauptbettes 6 ist seitlich im rechten Winkel das Eckende des Hilfsbettes 7 mit einem verschiebbar gelagerten Support 8 befestigt

Das Stellgetriebe besteht aus einem Körper 9, auf dem Leitrollen 5 verstellbar angebracht sind, zwischen denen ein axial verschiebbares Rohr 1 mit dem äußeren Durchmesser D angeordnet ist Das Hinterende des Rohres 1 ist im Drückwagen angebracht, sein Vorderende ist in einem nicht abgebildeten Schraubstock geklemmt, der auf dem freien Ende des Biegearms 4 angeordnet ist Das um 90° gewinkelte Ende des Biegearms 4 ist auf einem vertikalen Zapfen 3 drehbar gelagert, der auf dem Support 8 befestigt ist, der durch eine nicht abgebildete Bewegungsschraube kinematisch mit dem Antriebsservomotor verbunden ist, der auf dem nicht abgebildeten äußeren Ende des Hilfsbettes 7 befestigt ist.

Zum Unterschied von bisher bekannten Vorrichtungen mit zentral geregelter Erwärmung und Kühlung ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein spezieller Induktor 2 vorgesehen üritf Ir! dÜr Biegemaschine mit

dern Biegearm 4 in der Lage angeordnet, die bei der Biegung des Rohres 1 die Entstehung einer erwärmten Zone am Umfang an einem schmalen Längenstück des Rohres 1 ermöglicht Diese Zone sichert das Erreichen von durchlaufenden und glatten Biegungea Eine spezielle Anordnung des ringförmigen Induktors 2, der in F i g. 2 abgebildet ist und der aus einem erwärmenden Teil bzw. Heizteil und aus einem Kühlteil besteht, liegt hauptsächlich in der Neigung dieser beiden Teile gegeneinander um einen bestimmten Winkel β in der Biegeebene. Der Scheitel des Winkels β liegt in der Innenseite der Biegung des Rohres 1. Der erwärmende Teil des Induktors 2, der auf dem Rahmen der Biegemaschine mit hohlen elektrischen Anschlüssen befestigt ist, besteht aus einer mit Wasser gekühlten Induktorschleife 21 mit Beilageplatten 22, die in regelmäßigen Teilungen an ihrer, dem Vorderende des Rohres 1 zugewandten Stirnflächen angeschweißt sind. Mit den erwähnten hohlen elektrischen Anschlüssen ist der Hohlraum der Induktorschleife bzw. des Heizteils 21 in den nicht abgebildeten Kühlkreis eingeschalte*. In auf der Stirnseite angeordneten Gewindebohrungen der Beilageplatten 22 sind Schrauben 27 befestigt, die den Kühlteil des Induktors 2 tragen, der aus einem hohlen Kühlring 28 besteht, der an seiner einen Stirnseite mit in regelmäßigen Abständen angeordneten Konsolen 25 versehen ist In der Wand des hohlen Kühlringes bzw. des Kühlteils 28 sind Strahllöcher (Düsen) ausgebildet, deren Achsen gegenüber seiner Mittelquerschnittsebene um den Winkel λ von der Induktorschleife 21 weg geneigt sind. Unter dem Begriff der Mittelquerschnittsebene ist hier eine Ebene verstanden, die durch Lage der Schwerpunkte der Querschnittsfiguren des gegebenen Körpers gegeben ist Die Querschnittsfiguren sind in diesem Fall die Oberfläche des Kühlringes 28. Der Hohlraum des Kühlringes 28 ist mit einem nicht abgebildeten Anschluß für das Kühlmedium verbunden. Die gegenseitige Neigung der beiden Teile des Induktors 2 um den geforderten Winkel β ist durch die ungleichmäßige Länge der Konsolen 25 durchgeführt Die ausgebogenen Enden der Konsolen 25 sind mit Spannlöchern für die Schrauben 27 versehen. Die elektrische Isolierung der ausgebogenen Enden der Konsolen 25 von dem erwärmenden Teil ist mit Ssolierunterlagen 23, 26 und mit Isolierhülsen 24, die auf den Schrauben 27 angeordnet sind, durchgeführt Im eingestellten Zustand ist der Induktor 2 gegenüber einer senkrecht zum Rohr 1 verlaufenden, durch die Achse des Zapfens 3 gehenden Ebene in Richtung zum Vorderende des Rohres versetzt, und in Richtung zur Mitte der Biegung seitlich der Achse der Biegung angeordnet In diesem Zustand

ίο ist die Mittelquerschnittsebene der Induktorschleife 21 gegenüber der Achse des Zapfens 3 des Biegearms 4 um die Koordinate C versetzt, und das äußere Spiel A zwischen dem Induktor 21 und der äußeren Biegung des gebogenen Rohres ist kleiner als das innere Spiel B zwischen dem Induktor 21 und der inneren Biegung des gebogenen Rohres 1.

Bevor die Biegung erfolgt, wird das Rohr in den Induktor 2 der Biegevorrichtung in die Ausgangslage / eingeschoben, in der das Hinterende des Rohres 1 auf dem Drückwagen eingestellt wird. Das Vorderende des Rohres 1 wird in den Schraubstock des Biegearms 4 eingespannt. Nach der Einspannung des Mittelteiles des Rohres 1 zwischen die Leitrollen 5 des Stellgetriebes, nach dem Einschalten des elektrischen Stromes in die Induktorschleife 21 und nach der Kühlmediumzuführung und der Erwärmung des Rohres 1 auf die Formgebungstemperatur wird die Triebeinheit des Drückwagens in Betrieb gesetzt, der das Rohr 1 durch den Induktor 2 in die Endlage'II drückt, wobei er das Rohr auf den geforderten Mittelradius R biegt Die Größe des Mittelradius R der Biegung ist durch die Lage des Schraubstockes auf dem Biegearm 4 und die Lage des Supports 8 auf dem Hilfsbett 7 einstellbar. Die am Umfang geformte erwärmte Zone wird bei der beschriebenen Vorbewegung des Rohres 1 in den geforderten Parametern durch die Wasserkühlung gehalten. Das Kühlwasser fließt durch die Strahllöcher auf die Oberfläche des Rohres 1 aus. Nachdem die Biegung beendet ist, wird die Zufuhr des elektrischen Stromes und des Kühlmediums abgestellt, das gebogene Rohr gelöst und herausgenommen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Rohrbiegevorrichtung mit einem auf das eine Ende des Rohres wirkenden Drückwagen, mit quer zum Rohr verstellbaren, das Rohr führenden Leitrollen, mit einem das andere Ende des Rohres haltenden, um einen Zapfen schwenkbaren Biegarm und mit einem das Rohr umgebenden Induktor, der aus einem in einer quer zum Rohr sowie etwa durch den Zapfen verlaufenden Ebene angeordneten, ringförmigen Heizteil und einem diesem nachgeordneten ringförmigen Kühlteil besteht, wobei zwischen dem Heizteil und der äußeren Biegung des Rohres ein äußeres Spiel und zwischen dem Heizteil und der inneren Biegung des Rohres ein inneres Spiel besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß das Größenverhältnis des äußeren Spiels (A) zu dem inneren Spiel (B) zwischen 0,4 und 0,9 liegt und daß der Kühlteil (28) zu dem Heizteil (21) um einen Winkel (J3) zwischen 3 und 10° in der Biegeebene geneigt ist, wobei der Scheitel des Winkels auf der Seite der inneren Biegung des Rohres (1) liegt

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