DE2833096C3 - Formstation für Schraubennahtrohre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Formstation nach dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Bei solchen Formstationen sind die Auflager in der Regel als Walzen ausgebildet, wobei das innerhalb des " sich bildenden Rohres angeordnete Auflager, im foi · nden als inneres Auflager bezeichnet, auch aus me' reren Einzelwalzen zusammengesetzt sein kann. Dabei sind die Einzelwalzen entsprechend dem Zulaufwinkel des Blechstreifens parallel zu diesem gestellt. In der Regel ist ferner dieses innere Auflager bzw. sind die das innere Auflager bildenden Einzelwalzen unterhalb eines Tragbaums angeordnet, der auch Rollenbaum genannt wird. Bei solchen Formstationen muß das innere Auflager bzw. der Rollenbaum die ^h5 gesamte Formungskraft von oft mehr als 200 000 kp übernehmen und kragt dabei zum Teil in das sich bildende Rohr hinein. Das innere Auflager bzw. der dieses tragende Rollenbaum oder Tragbaum muß entsprechend den unterschiedlichen Daten von z. B. Rohrdurchmesser, Steigung der Nahtwendel, Stärke und Qualität des Blechstreifens genauestens einjustiert werden. Bei den bekannten Formstationen der eingangs angegebenen Art geschieht dies durch unmittelbare Einstellung des Auflagers bzw. des Tragbaums oder Rollenoaums selbst Hieraus ergibt sich ein wesentlicher Nachteil. Es kann nur mit flach eingefahrenem Blechanfang, d.h. unter Aufbringung der für den eigentlichen Fertigungsablauf erforderlichen höchsten Formungskraft, einjustiert werden. Diese zwangsläufige Kopplung von Justierung und Aufbringung der Formungskraft führt zu hohem maschinenbaulichem Aufwand. Sie erfordert außerdem nach jedem Justier- oder Einstellvorgang ein Wiederfinden der vorherigen Justierung nach Entlastung und Lüftung des inneren Auflagers oder Rollenbaums, wenn während des schrittweisen Vorschiebens und Formens des ersten Blechstreifens bei nicht sofortigem Gelingen der gewünschten Formung das innere Auflager bzw. der Roilenbaum angehoben werden müssen, sofern man nicht den mißlungenen Rohranfang hinter dem inneren Auflager oder Rollenbaum in schwer zugänglicher Position vom Rohrinneren her oder am Rohräußeren durch Brennschnitt abtrennen will. Ein Anheben des Rollenbaums ist auch dann erforderlich, wenn beim ersten Einfahrvorgang des Bandes dieses um ein geringes Maß kantenparallel versetzt werden muß. wenn nämlich die zuerst zu verschweißende Bandkante nicht genau auf de^ sogenannten Schweißpunkt zuläuft. Der entscheidende Nachteil der bekannten Formstationen liegt also darin, daß der jeweils erreichte genaue Einstellwert nicht ohne weiteres reproduzierbar ist. sondern stets eine erneute gesonderte Einstellung notwendig wird. Solche gesonderten Einstellungen sind bis zur Beseitigung der fehlerhaften Rohrkrümmung in der Praxis einige Male erforderlich und sind mit großer Verschmutzung des Auflager-, Walzen- oder Rollensystems und mit sehr großem Zcitaufwx d verbunden. Ein Anheben des inneren Auflagers oder des Rollenbaums ist auch dann erforderlich, wenn die sehr hochbelasteten Einzelwalzen des inneren Auflagers oder Rollenbaums wie auch der unteren beiden diesem gegenüberstehenden Auflager oder Walzen oder Rollensätze gewartet oder turnusmäßig ausgetauscht werden müssen. Auch hierbei werden an den bekannten Formstationen die vorher erreichten genauen Einstellwerte wieder aufgehoben, so daß stets eine erneute vollständige Justierung nötig wird. Schließlich können bekannte Formstationen nicht anhand vorgegebener Einstellwerte betriebsbereit hergerichtet werden, ohne in sie den ersten Blechstreifen hineingefahren zu haben.

Es ist eine Formstation der eingangs angegebenen Gattung bekannt (DE-OS 20 53 266). bei der die Einstellvorrichtung aus einem Schiebekeilgetriebe besteht und der Stellantrieb ausschließlich zur Verstellung dieses Schiebekeilgetriebes dient. Das innere Auflager ist dabei durch jeweils angelenkte, jedoch starre Streben mit der Einstellvorrichtung verbunden. Somit bestehen auch bei dieser bekannten Formstation die vorstehend geschilderten Nachteile. Insbesondere kann eine Anhebung des inneren Auflagers bei dieser bekannten Formstation ausschließlich durch Verstellung der Einstellvorrichtung vorgenommen werden, was jedoch bedeutet, daß jede Anhebung des inneren Auflagers auch zu einer Veränderung der Einstellung der Einstellvorrichtung und damit zur Veränderung aller

vorgegebener Einstelldaten fuhrt. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Formstation besteht darin, daß das als Einstellvorrichtung dienende Schiebekeilgetriebe bei den auftretenden außerordentlich hohen Kräften mit sehr geringer Neigung ausgebildet sein ϊ muß, so daß für jeden Anhebevorgang des inneren Auflagers ein außerordentlich großer Verstellweg des Stellantriebs notwendig ist mit dem geschilderten Nachteil hohen konstruktiven Aufwands und großen Zeitverlusts. Außerdem muß der Stellantrieb für das Schiebekeilgetriebe bei der bekannten Formstation besonders groß dimensioniert sein, da diese Getriebe stets unter Last verfahren werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formstation der eingangs angegebenen Gattung auszugestalten, bei der in bezug auf die Justierung des inneren Auflagers oder des Rollen- oder Tragbaums mit diesem inneren Auflager sowohl beim Einjustieren der Formstation als auch beim Entspannen und Wiedereinrichten der Formmittel während eines Justiervorgangs oder auch zum Zweck einer Wartung und Reinigung der Formvorrichtung eine wesentliche Zeitersparnis erreicht werden kann, vor allem aber entweder die Formstation anhand vorgegebener Einstellwerte betriebsbereit hergerichtet werden kann, ohne daß ein 2·; erster Blechstreifen hineingefahren werden müßte, oder eine einmal fest vorgenommene Einstellung trotz zwischenzeitlicher Anhebung des inneren Auflagers oder Rollen- oder Tragbaums stets reproduziert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Hierdurch wird grundsätzlich das Prinzip einer Trennung von Justierungs- oder Einstellvorgang einerseits und von Aufbringung der Formungskraft bzw. der J5 Hubbewegung des inneren Auflagers andererseits erreicht. Es ergibt sich der grundsätzliche Vorteil einer wesentlichen Zeitersparnis, da die jeweils erforderliche Justierung des inneren Auflagers bzw. des inneren Walzen- oder Rollensatzes nach vorgegebenen Werten und parallel dazu das Einfahren eines ersten neuen Blechstreifens vorgenommen werden kann. Es kann ferner jederzeit das innere Auflager bzw. der Rollenbaum angehoben werden, d. h. der erforderliche Anstelldruck aufgehoben werden, ohne daß die Einstellwerte verändert bzw. wiederholt eingestellt zu werden brauchen. Zum Anheben des inneren Auflagers bzw. des Rollenbaums genügt es. die Kniehebel durch den gesonderten, zugehörigen Stellantrieb auszulernen, um die Anstellkraft aufzuheben und das innere Auflager bzw. den Rollenbaum anzuheben, wobei die Einstellvorrichtung in ihrer einmal vorgegebenen Einstellung verharren kann. Nach erneutem Strecken des Kniehebels über den gesonderten Stellantrieb ist der vorgegebene Einstellzustand genau reproduziert. Dar- « aus ergibt sich ferner der Vorteil einer rationellen baulichen Gestaltung, da sowohl die Justierung als auch die Einleitung des Anstelldrucks über die Kniehebel mit geringem Kraftaufwand ermöglicht wird Ein weiterer konstruktiver Vorteil ähnlicher Art ist ferner darin zu sehen, daß bei der Erfindung der Stellantrieb fur die Einstellvorrichtung lediglich die Einstellbewegung ohne Last durchzuführen hat und daher entsprechend gering dimensioniert werden kann, woraus ebenfalls der konstruktive Aufwand herabgesetzt wird.

Ist die Formstation in der bereits geschilderten Weise mit einem das innere Auflager tragenden, sich im wesentlichen in Rohrlaiigsrichtung vor dem sich bildenden Rohr erstrecnenden Tragbaum oder Rollenbaum ausgestattet, der also zum Teil in das sich bildende Rohr hineiiikragt, so wird eine besonders zweckmäßige und sichere Bauform der Formstation in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß die dem innerren Auflager zugeordneten Kniehebel am Tragbaum angreifen und in dessen Längsrichtung in einem Abstand von diesen Kniehebeln weitere Kniehebel angelenkt sind, die übei eine zweite Einstellvorrichtung mit dem Formstationsrahmen verbunden sind, und daß die Kniehebelgelenke für ihren Parallellauf über eine Kupplungsstange miteinander verbunden sind, an der der Stellantrieb angreift Hierdurch wird eine sichere Parallelogrammführung des Tragbaums mit dem inneren Auflager erzielt. Der gesamte Anhebevorgang wie auch die erneute Einleitung des Anstelldrucks ist mit geringem Kraftaufwand über dieses durch die Kniehebe! mit der Kupplungsstange gebildete Parallelogrammgestänge moglich-

Nach eiikT Ausführungsform der Erfindung besteht die Einstellvorrichtung für die da- innere Auflager tragenden Kniehebel aus einem am oberen Ende der Kniehebel angeordneten Lagerbock mit schiefer Einstellebene und einem auf dieser Einstellebene gleitbaren verstellbaren Einstellkeil. Eine solche Einstellvorrichtung erlaubt eine sichere Feinsteinstellung und zugleich eine sichere Abstützung des Kniehebels in seiner gestreckten Lage zur Übertragung der Formungskraft. Zweckmäßig ist dabei der Lagerbock durch Federn über den Stellkeil gegen den Formstationsranmen gespannt, so daß das obere Ende der Kniehebel für das innere Auflager stets unter Federwirkung in Anlage am Einstellkeil und damit am Formstationsrahmen verharrt.

Um auch die weiteren Kniehebel für den Tragbaum der jeweiligen Justierung e'nfach anpassen zu können, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die zweite Einstellvorrichtung für die weiteren Kniehebel als ein im Formstationsranmen angeordneter Spindelstelltrieb ausgebildet.

Die Erfindung ermöglicht ferner in vorteilhafter Weise, das Abbrennen eines nicht wunschgemäß dur».ngeführten Rohranfangs in gut zugänglicher Positron vor die Formvorrichtung zu verlegen, indem nämlich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Trennbereich für den Anfang des zulaufenden Blechstreifens vor der Rohrformzone, dem Tragbaum und den Auflagern gelegen ist.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung sind nur diejenigen Teile der Formstation dargestellt, die zur Erläuterung der Erfindung beitragen. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Formstation nach der Erfindung mit gestreckten Kniehebeln, also ir· Andruckstellung befindlichem innerem Auflager bzw. Tragbaum.

F i g. 2 die Vorderansicht der Formstation nach F i g. 1, gegen Rohrauslaufrichtung gesehen,

F i g. 3 eine schematische Seitenansicht entsprechend F i g. 1 mit ausgelenkten Kniehebeln, also angehobenem innerem Auflager bzw. Tragbaum,

Fig.4 die Vorderansicht der Formstation gemäß F ig. 3.

Bei der Formstation für Schraubennahtrohren gemäß der Zeichnung trägt ein Tragbaum 1, ein sogenannter Rollenbaum, an seiner Unterseite schräg gestellte Einzelwalzen 2 als Auilager. Der Tragbaum 1 mit den Einzelwalzen 2 kragt in das sich bildende Rohr hinein und ist mittels Schwalbenschwanzführungen 3 in eine

Basisplatte 4 eingeschoben. Dem innerhalb des sich bildenden Rohres angeordneten Auflager 2, also den Einzelwalzen, sind zwei weitere äußere Auflager 18, 19 in Gestalt von Einzelwalzen zugeordnet. Diese Auflager bilden die eigentliche Formvorrichtung der Formstation.

Die Basisplatte 4 ist an Kniehebeln 5 und 6 angelenkt, so daß der Tragbaum I von diesen Kniehebeln 5, 6 getragen wird. Die Kniehebel 5 sind dem inneren Auflager 2 zugeordnet und übertragen in der in Fig. I dargestellten gestreckten Lage die Formungskraft. Die Kniehebel 6 sind in Längsrichtung des Tragbaums in einem Abstand von den Kniehebeln 5 angeordnet. Ferner sind die Kniehebel 5 und 6 an ihren Kniehebelgelenken für ihren Parallellauf über eine Kupplungsstange 7 miteinander verbunden. An dieser Kupplungsstange 7 greifen als Stellantrieb druckmittelbetätigte Kolben-Zylinder-Einheiten 8 und 9 an. die ihrerseits mit dem Formstationsrahmen 10 verbunden

Das innere Auflager 2 mit dem Tragbaum 1 ist mit einer im Formstationsrahmen 10 angeordneten Einstellvorrichtung über die Kniehebel 5 verbunden. Diese Einstellvorrichtung besteht aus einem am oberen Ende der Kniehebel 5 angeordneten Lagerbock 11 mit schiefer Einstellebene und einem auf dieser Einstellebene gleitbaren verstellbaren Einstellkeil 13. Der Lagerbock 1 ί ist durch Federn über den Stellkeil 13 gegen den oberen Formstationsrahmen 10 gespannt, wie die Zeichnung deutlich zeigt. Durch Verstellen des Einstellkeils 13 mit Hilfe eines Spindeltriebs 14 kann so der Tragbaum 1 und damit das innere Auflager 2 je nach den unterschiedlichen Daten des eingeschobenen und zu verarbeitenden Blechstreifens 15 einjustiert werden.

Die Kniehebel 6 dienen zur Aufnahme der Reaktionskral't und sind über eine zweite rinstellvorrichtung mit dem oberen Formstationsrahmen 10 verbunden. Diese zweite Einstellvorrichtung ist als ein im Foi-mstations-Ί rahmen 10 angeordneter Spindelstelltrieb 16, 17 ausgebildet. Über diesen Spindelstellirieb 16, 17 kann die gewünschte Horizontallage des Tragbaums I einjustiert werden. Zur Sicherung der Lage der Kniehebel 5 dient ein einerseits am oberen Ende dieser

in Kniehebel 5 und andererseits am Formstationsrahmen 10 angelenkter Verbindungsarm 5a. In entsprechender Weise ist das untere Ende der Kniehebel 6 mit dem Formstationsrahmen 10 über einen Gelenkarm 6a verbunden.

i". Fig. 2 zeigt die Vorderansicht gegen Rohrauslaufrichtung zur Fi g. I. wobei erkennbar ist. wieder Anfang des Blechstreifens 15 nach dem Dreiwalzenprinzip zwischen Tragbaum 1 und den äußeren Auflagern 18 und 19 über das innere Auflager 2 geformt wird.

Auflager 2 gelegt wurde. Bei der Vorderansicht in F i g. 4 ist dargestellt, wie durch die durch die Erfindung erreichte Schnellverstellung der Kniehebel 5 und 6 der Tragarm I mit dem inneren Auflager 2 angehoben ist

:. und der mißlungene Anfang 20 des Bledistreifens 15 durch Schneidbrenner 21 abgetrennt und leicht entfernt werden kann, wobei nebenher auf einfache Weise eine feine Korrektur der Anstellung des Tragbaums I über den Einr.'«llkeil 13 und den Spindelstelltrieb 16, 17

»ι erfolgen kann. In gut zugänglicher Position kann ein Schlackenkasten 22 zum Schutz der äußeren Auflager oder Rollen- bzw. Walzensätze 18 und 19 untergeschoben werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Formstation für Schraubennahtrohre, deren Formvorrichtung drei den schräg zulaufenden Blechstreifen beidseitig erfassende Auflager auf- ' weist, von denen eines gegenüber dem Blechstreifen innerhalb des sich bildenden Rohres angeordnet und mit einer im Formstationsrahmen angeordneten Einstellvorrichtung über einen Stellantrieb verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das to innere Auflager (2) über durch einen gesonderten Stellantrieb (7, 8, 9) angetriebene Kniehebel (5) mit der Einstellvorrichtung (11,13,14) verbunden ist

2. Formstation nach Anspruch 1 mit einem das innere Auflager tragenden, sich in Rohrlängsrich- '5 tung vor dem sich bildenden Rohr erstreckenden Tragbaum, dadurch gekennzeichnet, daß die dem inneren Auflager (2) zugeordneten Kniehebel (5) am Tragbaum (1,4) angreifen und in dessen Längsrichtung in einem Abstand von diesen Kniehebeln (5) weitere Kniehebel (6) angelenkt sind, die über eine zweite Einstellvorrichtung (16,17) mit dem Formstationsrahmen (10) verbunden sind, und daß die Kniehebelgelenke für ihren Paralleliauf über eine Kupplungsstange (7) miteinander verbunden sind, an der der Stellantrieb (8,9) angreift.

3. Formstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung für die das innere Auflager tragenden Kniehebel (5) aus einem am oberen Ende der Kniehebel angeordneten *> Lagerbeck (11) mit schiefer Einstellebene und einem auf dieser finstellebene gleitbaren verstellbaren Einstellkeil (13) besteht

4. Formstaiion nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerbock (1*) durch Federn (12) κ über den Einstellkeil (13) gegen den Formstationsrahmen (10) gespannt ist.

5. Formstation nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einstellvorrichtung (16, 17) für die weiteren Kniehebel (6) als ein im Formstationsrahmen (10) angeordneter Spindelstelltrieb ausgebildet ist.

6. Formstation nach einem der Ansprüche I bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Trennbereich für den Anfang (20) des zulaufenden Blechstreifens (15) ⁴^ vor der Rohrformzone, dem Tragbaum (1) und den Auflagern (2,18,19) gelegen ist.