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Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Entgraten von Rohren nach dem Widerstandsstumpf schweißen und insbesondere
auf Vorrichtungen zum "Entgraten wider st andsstumpf geschweißter
Rohre für die Verlegung von Rohrfernleitungen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vor Ort bei der Verlegung von Rohrfernleitungen für den Erdöl- oder Gastransport
über große Entfernungen einsetzbar.
Bekannte Vorrichtungen (SU_Urheberschein 507 373, 468 729 und 368 730) enthalten gewöhnlich Arbeitswerkzeuge mit
Schlag- oder Schneidwirkung, bewegliche und unbewegliche Gehäuseteile sowie Antriebe für Arbeitswerkzeuge.
Derartige Vorrichtungen haben besonders für Rohre mit einem großen Durchmesser (über 1000 mm) große Abmessungen und ein
großes Gewicht. Dadurch ergeben sich im Betrieb Schwierigkeiten und ein zusätzlicher Zeitaufwand bei der Verlegung
von Rohrfernleitungen. Demzufolge ist ihre Leistung geringer als die Leistung der Widerstandsstumpfschweißmaschinen, mit
denen sie zusammen eingesetzt werden.
Eine aus dem SU-Urheberschein 589 090 bekannte Vorrichtung
zum Entgraten von Rohren nach dem Widerstandsstumpf schweißen besteht aus einer U-Fassung, die im Schweißnahtbereich
so aufgestellt ist, daß sie die geschweißten Rohre mit einem Spielraum umfaßt. Die Fassung hat Zentrierrollen, von denen
mindestens zwei bezüglich des Kreismittelpunktes der geschweißten Rohre radial beweglich ausgeführt und auf Endstücken
der Fassung montiert sind. Auf der Fassung sind Ar-
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beitswerkzeughalter in Richtung zu oder von der zu reinigenden Schweißnaht verschiebbar angeordnet.
Die radial beweglichen Zentrierrollen haben einen Antrieb, der die Fassung um die Rohre im Schweißnahtbereich in Drehung
versetzt.
Bei dem Betrieb rollen die Antriebszentrierrollen auf dem Rohr und versetzen die Fassung in Drehbewegung. Dabei wird
die Zufuhr des Arbeitswerkzeuges zur Schweißnaht mit Hilfe
von den Haltern und der Vorschub dieses Werkzeuges mittels der Fassung gewährleistet.
Diese Vorrichtung ist zwar einfach in der Konstruktion, ist jedoch nicht mängelfrei.
Weil in der bekannten konstruktiven Ausführung die Antriebszentrierrollen
sich auf den geschweißten Rohren abstützen, hängt die Zuverlässigkeit des Antriebs für den Arbeitswerkzeugvorschub
vollständig von der Einkupplung der Antriebsrollen an der Rohroberfläche unter der Bedingung ab, daß
die Leistung dieses Antriebs dem Arbeitswerkzeug den Widerstand zu überwinden erlaubt.
Die Zuverlässigkeit der Einkopplung der Rollen an dem Rohr
hängt wiederum vom Zustand der Oberflächen der Rohre und Rollen ab, weil bei der Verbindung der einzigen Rohre auf
der Oberfläche der Rohre und Rollen sich eine Vereisung, ein Ölfilm und andere die Reibung herabsetzende Beschichtungen
bilden können. Das führt zur Vibration des Arbeitswerkzeuges und zu einer Senkung der Vorschubgeschwindigkeit,
was eine Verminderung der Leistung der bekannten Vorrichtung zur Folge hat. Das Problem der Leistung wird im Hinblick
darauf, daß das Entgraten in mehr als einem Gang erfolgen muß, noch krasser.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Entgraten von widerstandsstumpfgeschweißten Rohren zu
schaffen, die eine einfache konstruktive Ausführung sowie eine erhöhte Zuverlässigkeit und Leistung aufweist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Vorrichtung zum Entgraten von Rohren nach dem Widerstandsstumpfschweißen
mit einer U-Fassung, die im Schweißnahtbereich so aufgestellt ist, daß sie die geschweißten Rohre mit einem Spielraum
umfaßt und Zentrierrollen besitzt, von denen mindestens zwei bezüglich des Kreismittelpunktes der geschweißten Rohre
radial beweglich ausgeführt und auf den Endstücken der Fassung montiert sind, und mit Arbeitswerkzeughaltern, die auf
der Fassung in Richtung zu oder von der zu reinigenden Naht verschiebbar angeordnet sind, erfindungsgemäß die Fassung
eine Rundführung und ein Zahnsegment aufweist, die in Verzahnungseingriff
mit Stützrollen bzw. einem Führungszahnrad an einem Antriebswagen stehen, der für eine starre Verbindung
mit einem Hebewerk eines zum Heben und Verschieben der Vorrichtung verwendeten Transportmittels vorgesehen ist,
wodurch das Drehen der Fassung gewährleistet wird, während der ¥agen unbeweglich bleibt.
Eine derartige Vorrichtung, die speziell für die Rohrverlegung im Felde vorgesehen ist, gewährleistet die erforderliche
Leistung und Zuverlässigkeit sowie eine hohe Qualität des Entgratens. Während der Versuchsprüfung wurden ca. 2000
Schweißfugen von Rohren mit einem großen Durchmesser (1420 mm) mit Hilfe dieser Vorrichtung bei einer Leistung von 5
bis 6 Schweißfugen pro Stunde bearbeitet.
Anhand der Zeichnung, die schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, gesehen in Richtung der Achse der geschweißten
Rohre, darstellt, wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.
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ORIGINAL INSPECTED
Die Vorrichtung zum Entgraten widerstandsstumpfgeschweißter Rohre hat eine U-Fassung 1, die im Schweißnahtbereich so
aufgestellt wird, daß sie die geschweißten Rohre mit einem Spielraum umfaßt, Vorzugsweise wird die Fassung als Scheibe
mit einer mittigen Öffnung 2, deren Durchmesser die oben angeführte
Bedingung erfüllt, und mit einem Schlitz 3 ausgeführt, dessen Breite dem Durchmesser der Öffnung 2 gleich
ist, wodurch die Fassung mit Endstücken eine U-Form aufweist, zwischen denen ein Spielraum oder ein Schlitz 3 vorhanden
ist, was für den Durchgang von geschweißten Rohren beim Verstellen der Fassung 1 ausreicht.
Die Fassung 1 ist mit Zentrierrollen versehen, die in der Nähe der Peripherie der Öffnung 2 der Fassung 1 oder in der
Nähe von ihrem Innenumfang angeordnet sind. Die Zentrierrollen sind paarweise montiert. Die Rollen 4 sind bezüglich der
Fassung 1 unbeweglich und im Mittelteil dieser Fassung angeordnet. Die Rollen 5 sind bezüglich des Kreismittelpunktes
der geschweißten Rohre unter Wirkung von Hydraulikzylindern 6 auf den Endstücken der Fassung 1 angeordnet. Außerdem sind
die Rollen 5 so eingestellt, daß der Abstand zwischen ihnen in Arbeitsstellung, wenn sie die Oberfläche der Rohre berühren,
kleiner als der Durchmesser dieses Rohres ist. Die Anzahl der Zentrierrollen ist nur zur Veranschaulichung der
Erfindung ausgewählt.
Auf der Fassung 1 sind zwei Halter 7 für jeweils ein Arbeitswerkzeug,
z.B. für in einer Ebene in gegenüberliegenden Abschnitten der Fassung 1 angeordnete Fräser 8, montiert. Jeder
Halter 7 ist durch einen Riemenantrieb mit einem Elektromotor 9 verbunden und zusammen damit an einer mit der Fassung
1 im Gelenk 11 angelenkten Aufhängung 10 montiert. Jede Gelenkaufhängung 10 ist, außer an der Gelenkverbindung 11
mit der Fassung 1 auch durch einen Hydraulikzylinder 12 verbunden, der zum Verschieben des Halters 7, der an der über
die Gelenkachse 11 verschwenkbaren Aufhängung 10 angeordnet
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ist, in Richtung zu der und von der zu reinigenden Schweißnaht dient. Auf den Aufhängungen 10 sind auch Leitrollen
angeordnet.
Die erfindungsgemäße Fassung 1 weist eine Rundführung 14 und ein Zahnsegment 15 auf, die in der Nähe ihrer äußeren
Peripherie angeordnet sind. Die Vorrichtung hat einen Antriebswagen 16, der einen Rahmen 17 auf Stützrollen 18,
ein Führungszahnrad 19 und einen dieses Zahnrad in Gang setzenden Elektromotor 20 aufweist. Wie aus der Zeichnung
ersichtlich ist, sind die Stützrollen 18 und das Führungszahnrad 19 entsprechend mit der Rundführung 14 und dem
Zahnsegment 15 verzahnt. Die Stützrollen 18 sind an beiden Seiten der Rundführung 14 angeordnet und stehen mit ihr in
Zahneingriff.
Der erfindungsgemäße Wagen 16 ist für eine starre Verbindung mit dem Hebewerk eines Transportmittels, wie z.B. eines
Raupenrohrlegers vorgesehen, der zum Heben und Verschieben dieser Vorrichtung verwendet werden kann.
Die starre Verbindung gewährleistet in diesem Zusammenhang die Unbeweglichkeit des Wagens bezüglich der geschweißten
Rohre in der Nähe der zu reinigenden Schweißnaht und kann mit Hilfe eines Gelenkes 21 und einer Aufhängung erfolgen,
die zur Fixierung beispielsweise an einem Ladebaum 22 befestigt sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird mittels eines beliebigen geeigneten Transportmittels transportiert. Nach dem
Schweißen des jeweiligen Stoßes der Rohrfernleitung wird die Fassung 1 im Schweißnahtbereich auf dem Rohr 23 angeordnet.
Die durch Rollen 5 mit Hilfe von Hydraulikzylindern 6 zentrierte Fassung 1 stützt sich mit den Zentrierrollen
und zwar mit den Rollen 4 und 5 auf dem Rohr ab.
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Im Betrieb werden die durch Elektromotore 9 angetriebenen
Präser 8 in den Haltern 7 mittels der Hydraulikzylinder der Schweißnaht so zugeführt, daß sie in den Grat eindringen,
bis die Leitrollen 13 in Kontakt mit der Oberfläche
der Rohre 23 kommen.
Auf diese Weise erfolgt die radiale Verschiebung der Halter 7, d.h. die Zufuhr des Arbeitswerkzeuges.
Durch Einschalten des "Elektromotors 20 wird das Zahnrad
angetrieben, das dabei das Zahnsegment 15 abwälzt. Weil der Wagen 16 bezüglich des Rohres 23 unbeweglich ist, beginnt
die Fassung 1 sich um das Rohr zu drehen. Damit erfolgt der Vorschub des Antriebswerkzeuges längs der Schweißnaht.
Der Vorschub des Antriebswerkzeuges erfolgt während einer halben Umdrehung der Fassung 1, weil in einer halben Umdrehung
jeder der beiden Fräser 8 die Hälfte der Schweißnahtlänge bearbeitet hat, d.h. in einer halben Umdrehung erfolgt
das restlose "Entgraten der gesamten Schweißnaht. Die Vorschublänge kann durch eine Erhöhung der Anzahl von Arbeitswerkzeughaltern
verringert werden.
Nach dem "Entgraten werden die Arbeitswerkzeughalter 7 von
der Oberfläche der Rohre 23 mittels der Hydraulikzylinder 12 abgesetzt, wenn die Fassung 1 die Rückbewegung mit einer
halben Umdrehung ausgeführt hat, nimmt sie wieder die Ausgangsstellung ein. Nach dem Abführen der Rollen 5 von der
Rohroberfläche ist die Vorrichtung bereit, ohne zusätzliche Arbeitsgänge zu der nächsten Stoßstelle transportiert
zu werden, wenn ihre elektrische und hydraulische Versorgung vom Transportmittel erfolgt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat eine einfache konstruktive Ausführung und ist bequem zu bedienen. Sie läßt sich
mit einem minimalen zusätzlichen Zeitaufwand einsetzen.
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Dadurch können derartige Vorrichtungen bei der Verlegung
von Rohrfernleitungen effektiver ausgenutzt werden.
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