DE2906692A1

DE2906692A1 - Verfahren zur herstellung von schlitzrohren fuer eine rohrschweissmaschine und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2906692A1
Application number: DE19792906692
Authority: DE
Inventors: Josef Jordans; Hans Meurer
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1979-02-19
Filing date: 1979-02-19
Publication date: 1980-08-21
Also published as: DE2906692C2; EP0014813A1; SU1080733A3; EP0014813B1; ATE1739T1; US4530225A

Description

19. 2. 1979

Fall 12978/Mjr/Mo

Mannesmann Aktiengesellschaft, 4000 Düsseldorf 1

Verfahren zur Herstellung von Schlitzrohren für eine Rohrschweißmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Bei einem bekannten Verfahren (US-PS 3 472 053) mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1 werden die Formschritte in einer Anzahl Biegerollengerüste durchgeführt, die im einzelnen auf die Jeweils zu formende, aus Bogenkrümmung und Bogenlänge bestehende Zwischenkontur des muldenförmigen Bandes verstellbar eingerichtet sind. Beim Übergang auf ein anderes Fertigungslos mit anderem Rohrdurchmesser wird an allen diesen Gerüsten eine Verstellung auf die Zwischenkonturen des anderen Rohrdurchmessers durchgeführt. Dies ist umständlich. Ferner sind Biegerollengerüste wegen der Verstelleinrichtungen und der variablen Lagerung der Biegerollen von schwerer, aufwendiger Bauart.

Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren zu schaffen, mit dem sich die Umrüstzeit der Konturbiegevorrichtung verkürzen läßt und die bauliche Ausbildung der Konturbiegevorrichtung verbilligen läßt. Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also ein Satz Formwerkzeuge bereitgehalten, aus dem in Abhängigkeit von dem jeweils zu fertigenden Rohrdurchmesser nur eine Gruppe herausgegriffen wird. Es hat sich gezeigt, daß der Satz im Verhältnis

Ö3Ö03A/0475

-2-

zu dem jeweils benötigten Gruppenabschnitt gemäß Anspruch 2 weniger als die doppelte Anzahl Formwerkzeuge zu beinhalten braucht, um den in der Beschreibung genannten Bereich in Betracht kommender Rohrdurchmesser als Schlitzrohre vorformen zu können.

Eine sich aus dem Verfahren abMtende Konturbiegevorrichtung nach Anspruch 3 hat den besonderen Vorteil, daß die plattenförmige Ausbildung der Formwerkzeuge zu einer besonders einfachen Bauart der Formstufen führt. Dabei bietet sich nach Anspruch 4 an, jede der beiden Seiten der Platte für die Anbringung von Rollen zu nutzen.

Wenn gemäß Anspruch 5 die Platten übereinstimmend gleiche seitliche Abmessungen erhalten und wenn der Ständer der Vorrichtung als Kassettenhalter ausgebildet wird, lassen sich die Platten wie Kassettenplatten handhaben. In der diesbezüglichen Weiterentwicklung der Erfindung entsprechend Anspruch ist außer dem Kassettenhalter der Vorrichtung ein zweiter, den ganzen Satz Werkzeuge aufnehmender Kassettenhalter vorhanden, der als fahrbares Magazin Arbeitsbestandteil der Vorrichtung ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeipiel dargestellt. Die im weiteren erläuterte Zeichnung zeigt mit

Figur 1 schematisch einen Satz Formstufen und für fünf Rohrdurchmesser jeweils einen Gruppenabschnitt aus dem Satz.

Figur 2 eine im Anfangsbereich der Konturformung liegende Formstufe entsprechend Fig.1, ausgebildet als Formwerkzeug mit a) einem durchlaufenden breiten Band b) einem durchlaufenden schmalen Band.

-3-030034/0475

2906892

Figur 3 eine Formstufe entsprechend Fig.2, jedoch mit einer anderen, im Endbereich der Konturformung liegenden Bogenkrümmung.

Figur 4 im Schnitt eine Biegerolle und deren Lagerung.

Figur 5 in gegenüber Fig.4 kleinerem Maßstab den Schnitt nach Linie V-V.

Figur 6 in der Draufsicht eine Konturbiegevorrichtung in der Vorbereitungsstrecke einer Rohrschweißmaschine.

Figur 7 in verkleinertem Maßstab die Anordnung nach Fig. 6 in der Gesamtanlage und mit einem als Kassettenhalter ausgebildeten Magazinwagen.

Unterhalb der Angabe "600 0" in Fig. 1 sind acht Kreisbögen gezeichnet. Es sind Konturbogenformstufen eines Bandes für die Herstellung eines Schlitzrohres für eine Rohrschweißmaschine. Dabei stellt der obere Kreisbogen ein Band dar, wie es aus einem das Band vorbiegenden Treibwalzgerüst kommt. Mit der Kontur des untersten Kreisbogens veriäßt das fertige Schlitzrohr die Konturbiegevorrichtung .

In gleichmäßig aufgeteilter Reihe wird der Krümmungsradius des Bandes also stufig kleiner. Dabei ist der Begriff "Reihe" eine Funktion, die bei der Konturformung des Bandes dessen Kantendehnung berücksichtigt. In dem Sinne ist auch das Wort "gleichmäßig" keine bloß geometrische Gleichmäßigkeit. Entsprechend ist der Begriff "Krümmungsradius" nicht streng an den Kreisbogen gebunden. Er gilt allgemein praktisch auch dann, wenn die Bogenkrümmung geometrisch vom Kreisbogen abweicht.

Zur Herstellung eines Schlitzrohres mit anderem Durchmesser, hier "508 0'^ ist entsprechend Fig. 1 die Formstufe Nr. 1

030034/04 7 5 -4-

-χ- ά

entfernt worden. Dafür

ist eine Formstufe Nr. 9 hinzugefügt worden. Die Gesamtanzahl acht ist geblieben. Nun ist die Breite des Bandes für die Herstellung des kleineren Schlitzrohres kleiner als in dem ersten Beispiel. Die Zeichnung berücksichtigt dies durch einen schmaleren dick gezeichneten Bogen, an den sich beidseitig ein dünn gezeichneter Überstand anschließt. Damit ist zum Ausdruck gebracht, daß der oberste Kreisbogen der Reihe unter "508 0" nicht nur im Krümmungsradius, sondern werzeugmäßig auch in der Bogenlänge identisch ist mit dem Kreisbogen Nr. 2 der unter "600 0" gezeichneten Reihe. Der dick gezeichnete Bogen ist das Band und der dünn gezeichnete Überstand der ungenutzte Teil der werkzeugmäßigen Bogenlänge.

Zur Herstellung des Rohres "419 0" ist in der unter dieser Angabe gezeichneten Bogenreihe wiederum ein oberer Kreisbogen entfernt worden und am anderen Ende ein. Kreisbogen hinzugefügt worden. Die Gesamtanzahl ist wiederum acht. Entsprechendes gilt für »324 0" und "220 0".

Die Krümmungsradien in jeder Zeile der Fig. 1 und auch die Bogenlänge sind untereinander gleich. Die betreffenden Kreisbögen sind links neben der Nummernskala herausgezeichnet und ergeben insgesamt vierzehn Formstufen. Dies ist ein zu der Anlage der Rohr schweißmaschine gehörender Satz 1 Formwerkzeuge, von dem für die Herstellung eines der genannten Rohrdurchmesser jeweils ein Gruppenabschnitt 2 gebraucht wird. Da die fünf Gruppenabschnitte 2 alle acht Formstufen aufweisen, ist jeder Gruppenabschnitt ein wenig größer als die Hälfte des Satzes 1. Dabei verschiebt sich der Gruppenabschnitt, der für die Herstellung des größten Rohrdurchmessers in Betracht kommenden Bereiches gebraucht wird, für die Umrüstung der Vorrichtung zur Herstellung eines Schlitzrohres jeweils kleineren Durchmessers von dem einen Ende des Satzes 1 zu dem anderen Ende des Satzes hin.

030034/0475

-5-

Jeder der Kreisbögen in Fig. 1 ist entsprechend Fig. 2 und 3 eine Formstufe 3, und zwar sind für Fig. 2 und 3 die Kreisbögen Nr. 4 und Nr. 7 herausgegriffen. Entsprechend sind die Bezugszeichen 3 in Fig. 2 und 3 mit den Indices 4 und 7 versehen. Als weitere Übereinstimmung zeigt Fig. 2a den Fall a) in Zeile 4 der Fig. 1 und 2b den Fall b) dieser Zeile. Entsprechend gilt für Zeile 7 die Positionierung a) und b). Die Krümmungsradien in den beiden Teilfiguren 2a und 2b bzw. 3a und 3b sind untereinander gleich groß. Nur die Breite des durchlaufenden Bandes in den Figuren 2a und 3a ist jeweils größer als in den Figuren 2b und 3b.

Jede Formstufe 3 setzt sich zusammen aus möglichst eng aneinandergereihten Biegerollen 4 und 5. Die Rollen 4 sind konvex und die Rollen 5 konkav. Die jeweils beiden Rollenreihen, die eine Biegeebene bilden, flankieren einen Kreisbogenschlitz 6, der aus einer Grobblechplatte 7 herausgebrannt ist. Die Reihe der konkaven Rollen 5 ist mittig unterbrochen. Die Weite der Unterbrechung richtet sich nach der schmälsten Bandbreite im Durchmesserbereich der Rohrschweißmaschine. Dies ist deutlich in Fig. 2b und 3b zu erkennen. Die Platten 7 in Fig. 2a und Fig.2b sind identisch. In Fig. 3 hat die Platte 7 höhenmäßig.eine andere Kontur als in Fig. 2, während der Abstand A der Seitenkanten bei allen Platten 7 übereinstimmt. Das Bezugszeichen 7 gilt daher für jede einzelne der insgesamt vorhandenen vierzehn Platten. In Fig. 2a ist ferner angedeutet, daß die Platten 7 lose in einen Rahmen 8 eingehängt sind, und zwar austauschbar. Im weiteren werden die Platten 7 daher mit Kassettenplatten bezeichnet und der Rahmen 8 mit Kassettenhalter. Fig. 2 und 3 zeigen ferner, daß die Formstufen 4 in der Kassettenplatte unverstellbar fest gelagert sind, und zwar in Lagerböckchen 9.

Gemäß Fig. 4 stellen die Lagerböckchen 9 für die Biegerollen 4 eine Polygonanordnung entsprechend dem Kreisbogenschlitz 6 her. Dabei sind 10 die Schrauben, mit denen die Lagerböckchen an der Platte befestigt sind. 11 ist die Achse der einzelnen Rolle 4.Entsprechendes gilt für die Reihe der konkaven Biege-

030034/0476 _c

—D-

rollen 5. Wegen der erwähnten Unterbrechung der Bogenmitte nehmen die an den Enden sitzenden Lagerböckchen 12 nur eine einzige Achse 11 auf.

Die Darstellung nach Fig. 5, die sich auf Fig. 4 bezieht, bezieht sich zugleich auch auf die Fig. 3b. Letzteres in der

die Gesamtanordnung der Rollen. Dabei sind/rechtsseitig der Platte 7 mit 13 und 14 bezeichneten Teile die an den oberen Enden der Rollenbögen sitzenden Lagerböckchen ähnlich den Lagerböckchen 12 der ^Fig. 4. Linksseitig der Platte 7 befindet sich ein weiterer, aus einer Anzahl konkaver Rollen 5 gebildeter Rollenbogen. Dies ist ein Segment 15 zur Stützung der federnden Bandkanten zwischen jeweils zwei Kassettenplatten, wobei der Pfeil die Durchlauf richtung des Bandes bezeichnet. Die Bogenlänge der Segmente 15 entspricht derjenigen der gegenüberliegenden Seite, d.h. das obere Ende des Segmentes ist ein Lagerböckchen 13» das an der Platte 7 dem erstgenannten lagerböckchen 13 gegenüberliegt.

Entsprechend Fig. 6 wird das von eines Coil abgewickelte Band 16 einem 'Treibwalzgerüst 17 zugeführt und erhält darin die Kontur der Formstufe 3-j der Kassettenplatte 7* · Die Konturbiegevorrichtung besteht werkzeugmäßig aus ;a'cht Formstufen und damit acht Kassettenplatten 7, von denen nur einige eingezeichnet sind.

die

Die Fig. 6 leitet auf die Fig. 7 über; denn Fig. 7 ist/Gesamtanlage der Rohrschweißmaschine mit der Eintrittsstelle des Bandes 16, dem besagten Treibwalzgerüst 17, dem weiter oben mit Kassettenhalter 8 bezeichneten Rahmen,welcher acht Kassetten 7 aufnimmt, drei Messergerüste 18, de - eigentlichen Schweißgerüst -19 und dem Kalibriergerüst 20. Neben dieser Strecke ist ein Gleis 21 verlegt, auf dem ein die Gesamtanzahl Kassetten 7 d.h. den Satz 1 Formwerkzeuge aufnehmender zweiter Kassettenhalter 22 als Magazinwagen verfahrbar ist. j Die Halteräng^rdeV " ■ -

-7-030034/0475 ■

-r-

Kassetten ist hierbei ähnlich wie bei den Walzgerüsten eines Rohrstreclcreduzierwalzwerkes ausgebildet, um ein seitliches Verschieben zu ermöglichen. Eventuelle Verschiebemittel sind nicht dargestellt« Die Position, die der Magazinwagen in Pig„ 7 einnimmt, kann auf die vorletzte der fünf Bogenreihen der Figo 1 bezogen werden, d.h. die Konturbiegevorrichtung ist in dem gezeichneten Zustand für die Herstellung eines Rohres von «324 0" umgerüstet worden. Diese Umrüstung besteht allein aus dem Einschub des Gruppenabschnittes 2 aus dem Magazinwagen 22, nach vorherigem Ausschub des alten Gruppenabschnittes. Irgendwelche Justierungsarbeiten finden nicht statt. Die Identität mit der Bogenreihe für das Rohr "324 0" in Fig.1 läßt sich daran erkennen, daß die ersten drei Kassettenplatten 7 in dem Magazinwagen verbleiben und ebenfalls die letzten drei von dem vierzehnteiligen Satz 1.

Die Anzahl Biegerollen der Rollenreihe der Rohrschweißmaschine richtet sich, soweit angestrebt wird, die Rollen möglichst klein zu bemessen, nach der Typengröße der RohrschweißmsB3hine. Dies hat Grenzen zweckmäßiger AusfUhrungsgröße. Bei der kleinsten Typengröße etwa für Rohre von Hausinstallationen sind Formstufenrahmen mit nur zwei bis drei Biegerollen ausreichend. Die Rollenreihe wäre in diesem Grenzfall auf eine einzige Rolle reduziert.

090034/0475

-40-_m

Leerseite

Claims

19. 2. 1979

Fall 12978/MÖr/Mo

Mannesmann Aktiengesellschaft, 4000 Düsseldorf 1

Patentansprüche

" 11 Verfahren zur Herstellung von Schlitzrohren für den Durch-

messerbereich einer Rohrschweißmaschine in einer Anzahl Formschritte, die die Konturbogenkrümmung des Bandes stufig verkleinern, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Bereich der Bogenkrümmungen bis herab zur Bogenkrümmung des kleinsten Schlitzrohres in eine Reihe von , für die jeweils

größte ^ogenlänge bemessene Formstufen unterteilt wird, und daß aus der einen Satz Formwerkzeuge bildenden Gesamtanzahl Formstufen nach Maßgabe des jeweils zu formenden Rohrdurchmessers ein passender Gruppenabschnitt herausgegriffen, in eine Konturbiegevorrichtung hineingesetzt wird und ohne Nacheinstellung von dem Band durchlaufen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Gruppenabschnitt etwa die Hälfte des Formwerkzeugsatzes gewählt wird, wobei sich die Relativlage des Gruppenabschnittes in dem Satz in Abhängigkeit vom Durchmesser des jeweils herzustellenden Schlitzrohres zu dem einen oder zu dem anderen Ende des Satzes hin verschiebt.

3. Konturbiegevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Anzahl von mit je einer Formstufe (3) versehenen, von dem Band (16) durchlaufenen Platten (7) besitzt, wobei jede Formstyfe aus

030034/0475

-2-

2306692

möglichst eng aneinandergereihten, fest an der jeweiligen Platte gelagerten, die betreffende Stufe (Nr. 1 bis 14) der Bogenkrümmung bildenden konvexen und konkaven Biegerollen (4, 5) besteht, wobei die Länge der jeweiligen Rollenreihe auf die Breite des Bandes desjenigen relativ größten Rohrdurchmessers abgestimmt ist, für den diese Formstufe anteiliges Werkzeug ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Biegerollen (4, 5) auf der einen Seite der Platte (7) befinden und auf der anderen Seite der Platte zwei die Bandkanten stützende Segmente(15) von konkaven Rollen (5) angeordnet sind.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (7) in den seitlichen Abmessungen übereinstimmen und als Kassettenplatten wechselbar in einem als Kassettenhalter (8) ausgebildeten Ständer der Vorrichtung gehaltert sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Satz (1) Formwerkzeuge aufnehmender zweiter Kassettenhalter (22) als Magazinwagen längsverfahrbar neben der Konturbiegevorrichtung angeordnet ist und daß die einen jeweiligen Gruppenabschnitt (2) bildenden Kassettenplatten (7) als Einheit aus dem zweiten Kassettenhalter (22) heraus in den ersten Kassettenhalter (8) hinein leicht wechselbar eingerichtet sind.

Dip!.-In

030034/0475