DE3137858C1

DE3137858C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Bandkantenanbiegung bei der Herstellung von Schraubennahtrohren

Info

Publication number: DE3137858C1
Application number: DE3137858A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl.-Ing. 4330 Mülheim Dickmann; Klaus Ing.(Grad.) Hecker; Wolfgang Dipl.-Ing. Wiedenhoff
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1981-09-18
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1983-07-07
Also published as: CA1196231A; IT1151631B; IT8221810A0; JPS5858937A; FR2513151A1; FR2513151B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2.

Aus der US-PS 3192 749 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der rechtwinklig zu den Bandkanten angreifende, auf die Bandbreite anstellbare Meßrollen vorgesehen sind, wobei die Anstellung durch Stellglieder erfolgt. Diese Vorrichtung soll eine möglichst genaue Führung des Bandes gewährleisten, so daß eine einwandfreie Schweißnaht entsteht.

Bekannterweise kann durch kontinuierliches Walzen hergestelltes Warmbreitbänd, bedingt durch Eigenschaften des Vorproduktes, der sogenannten Bramme, oder Störungen beim Walzprozeß in der Horizontalen gekrümmt sein. Derartige Bereiche des Bandes, die bevorzugt am Anfang und/oder Ende des Bandes in Erscheinung treten, werden üblicherweise als Säbel bezeichnet.

Verarbeitet man derartige Bänder beispielsweise zu Schraubennahtrohren, so macht sich der Säbel in der Weise bemerkbar, daß entweder ein konisches Rohrstück oder, infolge der üblicherweise wirksam werdenden Durchmesserkalibrierung, ein zylindrisches Rohrstück mit treppenförmig versetzten Schweißkanten entsteht, wobei die zur längeren Seite des Säbels gehörige Kante nach außen vorsteht.

Beide Erscheinungen, Konizität und Kantenversatz, sind am Rohr unerwünscht und werden durch Herstellungsnormen eng toleriert.

Allein durch die Maßnahmen gemäß der US-PS 31 92 749 lassen sich die vorstehenden Nachteile aber nicht vermeiden.

Aus Überschreitungen der zulässigen Grenzen ergibt sich dann aber eine aufwendige Nacharbeit oder Ausfall des Fertigproduktes. Da die Größe der Krümmung eines Bandbogens am aufgewickelten Ringbund nicht festzustellen ist, kann der Einsatz von zu unzulässiger Rohrgeometrie führender Bänder nicht vermieden werden.

Bei der Formung von Bandmaterial zu Schraubennahtrohren verhalten sich die Randzonen des Bandes anders als der übrige Bereich der Bandbreite in der Weise, daß nach erfolgter Formung die Kanten nach außen über den Rohrkörper hinausragen. Dieser als Aufdachung oder Bambuseffekt bezeichneten Erscheinung, deren Ausmaß von Rohrdurchmesser-, -wanddikke, Bandbreite und -qualität beeinflußt wird, begegnet man an modernen Rohrerzeugungsanlagen dadurch, daß man die Randzonen vor der Formung am noch ebenen Band in eine der Aufdachung entgegengesetzten Richtung, also zu der das Rohrinnere bildenden Bandoberfläche hin, vorbiegt (US-PS 27 29 180).

Die Entstehung von sogenannten Säbeln kann wiederum durch derartige Maßnahmen nicht verhindert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung der Bandkantenanbiegung bei der Herstellung von Schraubennahtrohren zu schaffen, mit dem/der Richtung und Größe eines Bandsäbels erkannt und nach dieser Information die Anbiegung so verändert wird, daß der Versatz der Kanten in zulässigen Grenzen gehalten wird und das darüber hinaus keine Aufdachung entsteht.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, wie diese in den Patentansprüchen erfaßt sind.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß nach der an sich bekannten Erkennung eines Bandsäbels eine Beeinflussung· der Bandkanten gleichzeitig in zwei Ebenen erfolgt, so daß vorher am Band auftretende Unregelmäßigkeiten sich nicht mehr auf die Qualität der Schweißnaht auswirken.

In den Figuren ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Anordnung der Vorrichtung in Draufsicht,

F i g. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung,

F i g. 3 eine an sich bekannte Bandkantenanbiegeeinrichtüng,

Fig.4 die beiden aneinanderstoßenden Kanten des Bandes mit Kantenversatz und

Fig.5 die Randzonen des Bandes mit Aufdachung bzw. Bambuseffekt

In Fig. 1 greifen die auf die Bandbreite anstellbaren Meßrollen 1 und 2, die mit Stellgliedern 3 und 4 betätigt werden, senkrecht an die Bandkanten an.

Das Band wird — wie aus Fig.2 erkennbar — beidseitig von Höhenführungsrädern 5 und 6 geführt. Mit den Meßrollen 1 und 2 sind an sich bekannte Impulsgeber über einen Rechner mit einer Einstellungseinrichtung zum Verändern der in F i g. 3 gezeigten, an

sich bekannten Kantenanbiegung verbunden. Diese Kantenanbiegung besteht aus den Stützwalzen 7 und den Biegerollen 8 und 9.

Die F i g. 4 und 5 zeigen die Situation bei Kantenversatz und Aufdachung.

Die Messung der Bandkrümmung erfolgt erfindungsgemäß durch einen abschnittsweise erfolgenden Vergleich, der die Meßrolle 1 passierenden Kantenlänge L\ mit der gleichzeitig die Meßrolle 2 passierenden Kantenlänge Li nach der Beziehung

■ί^-i

wobei B der Bandkantenbreite und R dem Krümmungsradius entspricht Da das horizontale Auswandern des

Bandes durch sogenannte Seitenführungen, welche mindestens unmittelbar nach der Abwickelstation und vor dem Formteil der Anlage angeordnet sind, gesteuert bzw. behindert wird, macht sich ein Säbel an der Stelle der Messung dadurch bemerkbar, daß er die Meßrollen in der Wirkungsrichtung der Stellglieder 3 und 4 verschiebt

Die Erfassung der Lage der Meßrollen erlaubt es dem Rechner, die Ermittlung des Krümmungsradius einer Plansibilitätskontrolle zu unterwerfen. Unter Berücksichtigung des aus Erfahrung und theoretischen Betrachtungen erkannten Zusammenhangs zwischen Größe der Bandkrümmung und Größe des Versatzes wird nach dem gekrümmten Ergebnis der Säbelmessung die nachfolgend vom Band durchlaufende Kantenanbiegung korrigierend eingestellt, wobei die Entfernung zwischen Meß- und Anbiegelinie und Bandgeschwindigkeit beachtet wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Regelung der Bandkantenanbiegung bei der Herstellung von Schraubennahtrohren, bei dem während des Zuführens des Bandes vom Bund zum Verformungsbereich die Krümmung des Bandes in der Horizontalen über die Bogenlänge der inneren und der äußeren Bandkante ständig durch Abtasten ermittelt wird und ein Verformen der Bandkanten erfolgt, dadurch gekennzeichn e t, daß durch Vergleich der Soll- und Istwerte in einstellbaren Intervallen entsprechende Kantenanbiegungen veränderbar gesteuert werden, wobei die Randzone der längeren Kante stärker und die der kürzeren weniger stark gebogen wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit rechtwinklig zu den Bandkanten angreifenden, auf die Bandbreite anstellbaren Meßrollen, die mit Stellgliedern verschiebbar sind, gekennzeichnet durch entsprechend der Sollbreite fest ober- und unterhalb des Bandes im Bereich der Bandkanten angeordnete Höhenführungsräder (5) und (6), durch mit den Meßrollen (1) und (2) verbundene, auf die Drehung dieser ansprechende Impulsgeber, die über einen Rechner mit einer Stellungseinrichtung zum Verändern der Kantenanbiegung, bestehend aus einem in ihrem Abstand voneinander verstellbaren Dreirollenwalzen mit Stützwalze (7) und Biegerollen (8) und (9), verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Meßrollen (1) und (2) so ausgebildet ist, daß beliebige Banddicken erfaßbar sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßrollen (1) und (2) auf der Linie 12 senkrecht zu den Bandkanten verschiebbar sind.

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