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Verfahren zur Herstellung eines Rohrbogens, insbesondere eines rechtwinkligen
Bogens.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hertellung eines Rohrbogens
mit abgerundeter Aussenseite aus einem Rohr unter Verwendung von Sägeschnitten,
welche unter einem Winkel zur Achse des Rohres stehen welcher Winkel die Hälfte
des Winkels zwischen den Achsen des herzustellenden Bogens beträgt.
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Ein derartiges Verfahren ist bekannt und insbesondere bestimmt ftlr
die Herstellung eines rechtwinkligen Bogens, obwohl auch Bogen mit einem anderen
Winkel möglich sind.
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Gemäss dem bekannten Verfahren wird das zu einem Bogen zu bildende
Rohrstück an zwei Stellen in Abstand voneinander unter einem Winkel mit der Achse
bis Uber den halben Querschnitt eingesägt und anschliessend ein etwa dreieckiger
Teil ausgestanzt. Das Rohr wird dann gebogen, wobei der nicht weggeschnittete Teil
die abgerundete Ecke bildet.
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Die Ränder der in das Rohr eingesägte und gestanzte Oeffnung werden
auf einander zugebogen, wobei sich die Formteile dicht aufeinander zubewegen bis
auf einen engen Spalt welcher zugelötet wird.
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Diese Formgabe kann nur auf die flache Seite eines Rohres angewendet
werden; bei einem nicht flachen Querschnitt liegen die Teile der Form nach dem Biegen
nicht mehr in dergleichen Ebene wodurch eine wenig anziehende äussere Form entsteht.
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Bei einem flachen Rohr ist dieses bekannte Verfahren ziemlich schwierig
durchzuführen und bei einem im Querschnitt kreisförmigen Rohr fast gar nicht auszuführen,
weil beim Biegen des nicht weggeschnitteten Rohrteiles dieses nach aussen hin ausbiegt.
Der Rohrbogen welcher mit diesem bekannten Verfahren erhalten werden kann hat ein
wenig anziehendes Aeusseres.
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Aufgabe der Erfindung ist es ein besseres Verfahren zu schaffen wobei
Rohrstücke jeden Querschnittes verwendet werden können für die Herstellung eines
äusserlich anziehungsfähigen Rohrstückes.
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Dieser Zweck wird erfindungsgemäss dadurch erreicht dass aus einem
Rohr oder aus zwei im Querschnitt identischen Rohrstücken zwei Rohr stücke hergestellt
werden mit durch Sägeschnitte vollständig abgeschrägten Enden, jedes abgeschrägte
Querende an der Stelle der längsten halbe Seitenflächen des Rohres auf die dem Sägeschnitt
benachbarte Seite durch Pressen nach innen kugelförmig umgebogen wird über ein Gebiet
welches den halben Umfang umfasst welche Umbiegung in Richtung der Grenzen des anderen
halben Rohrumfanges hin abnimmt, und die so erhaltenen Rohrenden, vorzugsweise durch
Stauchschweissen miteiander verbunden werden. Erfindungsgemäss werden also die offenen
Enden der nach der Gehrung abgesägten und also abgeschrägten Teile kugelförmig rund
geformt was möglich ist weil dieses Ende gut zugänglich ist. Es entsteht dann eine
Zunge welche ausserhalb der Ebene des Sägeschnittes hervorragt. Dieser wird wieder
entfernt durch Sägen, Schleifen oder derartigen Bearbeitungen, wonach die Rohr stücke
auf einander geschweisst werden. Es ist auch möglich vorher, also vor dem kugelförmig
Pressen, aus dem kugelförmig zu deformierenden Teil einen Teil hinauszuschneiden,
derart, dass nach dem kugelförmig Pressen der Rand des umgebogenen Teiles in der
Ebene des Sägeschnittes liegt.
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Gemäss dem Verfahren nach der Erfindung braucht nur eine Seite jedes
nach der Gehrung abgesägten Rohres kugelförmig gepresst zu werden.
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Beim Stauchschweissen ergibt sich dann noch der Effekt dass der sich
beim Schweissen bildende Grat auf der Innenseite der Krümmung im Innern des Rohres
gebildet wird, und also keine Nachbearbeitung verlangt.
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Auf der Aussenseite der Krümmung entsteht der Grat auf die Aussenseite
jedoch kann dort leicht abgeschliffen werden.
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Mit dem erfindungsgemässen Verfahren ist es möglich geworden Rohre
jeder Querschnittsform für die Herstellung einer winkligen Krümmung grosser Festigkeit
und sehr anziehenden Aussern herzustellen.
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Die Erfindung wird jetzt anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.
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Fig. 1, 2 und 3 zeigen in Seitenansicht, Querschnitt und Seitenansicht
das bekannte Verfahren in Anwendung auf ein Rohr mit einem flachen Querschnitt,
welcher zum Teil rechtwinklig zum Teil abgerundet ist.
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Fig. 4, 5, 6 und 7 zeigen ebenfalls das bekannte Verfahren angewandt
auf ein Rohr kreisförmigen Querschnittes.
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Fig. 8 und 9 zeigen in Seitenansicht die Herstellung von Rohrstücken
gemäss einer ersten Phase der Erfindung und zwar in Figur 8 für ein Rohr mit einem
runden Querschnitt und in Fig. 9 für ein Rohr mit einem zum Teil rechtwinkligen
zum Teil runden Querschnitt.
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Fig. 10 zeigt eine zweite Phase des Verfahrens.
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Fig. 11 zeigt eine dritte Phase und Fig. 12 das Endprodukt.
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Figuren 1 und 2 zeigen in Seitenansicht und Querschnitt ein Rohr 1
welches über den grössten Teil seines Querschnittes rechteckig ist und eine abgerundete
Oberkante 2 hat. Für die Herstellung eines Rohrbogens z.B. eine rechtwinklige Krümmung,
mit der in Figur 3 gezeigten abgerundeten Aussenseite 3, werden zuerst zwei Sägeschnitte
4 und 5 unter einem Winkel angedeutet mit K mit der Achse 6 hergestellt, welcher
Winkel die Hälfte desjenigen Winkels beträgt, welche in Figur 3 zwischen den Beinen
8 und 9 des Rohrstückes besteht. Geht es um einen rechtwinkligen Bogen so ist der
Winkel also 90° und verläufen die Sägeschnitte unter einem
Winkel
von 450 Geht es um einen Winkel von 1200 so stehen die Sägeschnitte also unter 600.
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Diese Sägeschnitte werden weiter verbunden mittels eines aus der Kante
gestanzten Teiles, welches von den Linien 10 und 11 begrenzt wird, so dass eine
Oeffnung 12 erhalten worden ist. Anschliessend wird das Rohr gebogen und werden
die nahezu einander kommenden Rändern 4 und 5 durch Löten miteinander verbunden.
Man erhält dann in Seitenansicht eine Naht 13 mit einer Quernaht 14.
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Figur 4 bis einschl. 7 zeigen die Anwendung des gleichen Verfahrens
auf ein Rohr mit kreisförmigem Querschnitt, wie gezeigt in Fig. 5.
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Beim Umbiegen in die in Figur 6 gezeigte Lage findet jedoch, wie angedeutet
bei 15 und 16, ein Nachaussenbiegen oder Flachbiegen der Abrundung 17 statt, so
dass ein unanziehbare Form erhalten wird.
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Figur 8 zeigt ein Rohr mit kreisförmigem Querschnitt welche Kreisform
mit unterbrochenen Linien bei 18 angedeutet worden ist.
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Dieses Rohr 19 kann in zwei Teilen unterverteilt werden mittels eines
Sägeschnittes 20, wobei der linke Teil 19 das eine Rohrstück bildet und das mit
unterbrochene Linien angedeutete Teil 21 das zweite Rohrstück. Bei einem kreisförmigen
Querschnitt kann man dies tun weil die ellipsförmigen Sägeschnitte aufeinander passen,
auch wenn man diese 1800 dreht zur Erhaltung des Winkels von 900.
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Soll ein Winkel hergestellt werden welcher, abweicht von 900 so genügt
natürlich ein Sägeschnitt unter 450 nicht, sondern soll man zwei vollständige Sägeschnitte
durchführen.
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Dies ist gezeigt in Figur 9, wobei ausserdem an eine andere Querschnittsform
gedacht worden ist, wie angedeutet bei 22.
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In Figur 9 sind die Sägeschnitte 23 und 24 gezeigt, welche wieder
unter einem Winkel 0< von 450 durchgeführt worden sind, also für einen rechtwinkligen
Krümmer.
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Soll ein anderer Winkel als 900 hergestellt werden, z.B. 120°, so
ist
der Winkel CX die Hälfte, d.h. 600.
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Man erhalt also in dieser Art zwei getrennte Rohrstücke 25 und 26.
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Der Querschnitt ist von keiner Bedeutung.
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Figur 10 zeigt nun dass die ausserhalb der Querfläche 27, welche die
kürsteste Länge bestimmt, hervorragende und von der Abschrägung 23, 24 gebildete
Gehrung, kugelförmig gepresst wird zu einer Zunge 28, so dass die in Figur 10 gezeigte
und von der Krümmung 29 bestimmte Form entsteht, wobei der Mittelpunkt 28' der Kugelform
bestimmt wird von diesem Schnittpunkt der Achsen der aufeinander zuschweissenden
Rohrstücke.
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Wird jetzt erneut gemäss der Ebene 23 bezw. 24, d.h. gemäss der Ebene
des ursprünglichen Sägeschnittes, dasjenige weggeschnitten oder weggeschliffen,
welches ausserhalb der Ebene 23 bezw. 24 hervorragt, so entstehen Rohrstücke mit
Enden, wie gezeigt in Figur 11, welche Kanten besitzen, die aufeinander passen,
welche Kanten zum Teil bestehen aus einem halben Kreis und zum Teil aus einer halben
Ellipse, wie gezeigt rechts in Figur 11. Schweisst man diese nun aufeinander, z.B.
durch Stauchschweissen, so entsteht eine glatte Verbindung. Man kann das Stauchschweissen
natürlich auch durch eine andere Schweiss- oder Lötverbindung ersetzen, jedoch ergeben
sich dann Schwierigkeiten auf der Innenseite des Rohrstückes. Beim Stauchschweissen
ergibt sich die überraschende Erscheinung dass der Grat in der Innenhälfte der Schweissnaht,
d.h.
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in dem Teil welcher der Innenkante der Krümmung zugewandt ist, sich
auf die Innenwand des Rohres bildet und nach aussen hin nicht sichtbar ist.
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In dem der Abrundung 30 zugewandten Teil der Stauchschweissung bildet
sich ein Grat auf der Aussenseite. Dieser ist jedoch leicht abzuschleifen, so dass
ein KrUmmer erhalten wird mit einer vollständig glatten Struktur, wie gezeigt in
Figur 12.
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