DE3424985A1

DE3424985A1 - Rohr-klemmvorrichtung

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Publication number: DE3424985A1
Application number: DE19843424985
Authority: DE
Inventors: Timothy C. Pearland Tex. Dearman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-07-15
Filing date: 1984-07-06
Publication date: 1985-01-24
Also published as: AU3059684A; GB2143296A; GB2143296B; GB8417568D0; BE900163A; US4586647A; FR2548943B1; JPS6049889A; DE3424985C2; FR2548943A1; CA1235158A

Description

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Rohr-Klemmvorrichtung

Beim Anschweißen eines Rohrabschnittes an einen anderen ist es üblich, den einen Rohrabschnitt mit einer Klemme bzw. Klemmvorrichtung zu umgeben, die mit einer Vielzahl von Hebeböcken bzw. -Vorrichtungen versehen ist, die sich über das freie Ende des einen Rohrabschnittes hinauserstrecken und die Verbindung zwischen den beiden zusammenzuschweißenden Rohrabschnitten überspannen. Die Hebevorrichtungen enthalten Hebespindeln, die in radialer Richtung der Klemmvorrichtung einstellbar bzw. justierbar sind, um sie mit dem zweiten Rohrabschnitt in Eingriff zu bewegen und um das Ende des letzteren in gegenüberliegendem Verhältnis zum freien Ende des Rohrabschnittes zu haltern, an dem die Klemmvorrichtung montiert ist. Die Hebespindeln können justiert werden, um den zweiten Rohrabschnitt mit dem ersten Rohrabschnitt auszurichten,und die Hebe-

spindeln können - in den meisten Fällen - so eingestellt werden, daß sie die Formgebung des zweiten Rohres bzw. Rohrabschnittes neu formen oder umformen, um ihn dem ersten Rohr anzupassen. Eine Rohrklemmen-Konstruktion der beschriebenen Art ist aus der US-PS 36 53 574 bekannt.

Wenn eine Klemmvorrichtung für die Verwendung zum Ausrichten und Umformen von Rohrabschnitten vorbereitet wird, dann kann die Anzahl der erforderlichen Hebevorrichtungen beträchtlich variieren. Eine Klemmvorrichtung der in der US-PS 36 53 574 gezeigten Art hat den Vorteil, daß sie für Rohre mit stark

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unterschiedlichen Durchmessern benutzt werden kann. Auf diese Weise können drei in ümfangsrichtung mit Abstand angeordnete Hebevorrichtungen angemessen sein für eine Verwendung von Rohren mit relativ kleinem Durchmesser; es kann aber erforderlich sein, sechs oder mehr Hebevorrichtungen bei Rohren mit größerem Durchmesser zu verwenden. Ferner hängt die Anzahl der Hebevorrichtungen, die erforderlich sein können, in einem'großen Ausmaß von der Größe der Umformung ab, die erforderlich sein kann, um die einander gegenüberliegenden Enden der Rohre in Übereinstimmung zu bringen. Es kann daher notwendig sein, mehr Hebevorrichtungen für die Umformung vorzusehen, als es für ein einfaches Ausrichten zweier Rohrabschnitte erforderlich wäre.

Wenn eine Rohrklemmvorrichtung verwendet wird, die Rohre mit stark unterschiedlichen Durchmessern aufnehmen kann, dann ist es bisher üblich, die Klemmst 0 vorrichtung mit einer Anzahl von Hebevorrichtungen zu versehen und die Klemmvorrichtung etwa lose an einem der Rohrabschnitte anzubringen. Danach können die einzelnen Hebevorrichtungen in Ümfangsrichtung des Rohres in die ungefähren Positionen eingestellt werden, die sie einnehmen sollen, um es zu ermöglichen, die besten Resultate zu erzielen. Es ist nicht immer möglich, die Hebevorrichtungen anfangs so genau, wie es gewünscht ist, anzuordnen, so daß es oft notwendig ist, die Positionen der Hebevorrichtungen zu justieren. Dies erfordert ein Lösen der Klemmvorrichtung und ein Einstellen der Hebevorrichtungen, worauf ein erneutes Festziehen der Klemmvorrichtung

folgt. Dieser Vorgang muß mitunter mehrmals wiederholt werden, bis die Hebevorrichtungen zufriedenstellend positioniert sind.

Nachdem eine Klemmvorrichtung an einem Rohrabschnitt angepaßt bzw. angebracht und der zweite Rohrabschnitt durch die Hebevorrichtungen in axialer Ausrichtung mit dem ersten Rohrabschnitt gehaltert wird, kommt es vielfach vor, daß eine Fehlanpassung zwischen den einander gegenüberliegenden Oberflächen der beiden Rohrabschnitte vorhanden ist. Dies kann zurückzuführen sein auf Unterschiede in.den Wanddicken oder auf einen irregulären Buckel oder eine Ausbuchtung in der einen Rohrwand. Diese Fehlanpassung wird üblicherweise als

■*■* sog. "hi-lo"-Zustand bezeichnet, und dieser Zustand sollte soweit wie möglich vor den Schweißvorgängen korrigiert werden. Die beste Art und Weise, diesen "hi-lo"-Zustand zu korrigieren, ist durch eine Hebevorrichtung, die auf den einen oder anderen der Rohr-

²^ . abschnitte einwirken kann, um die Fehlanpassung zu eliminieren oder auf ein Minimum herabzusetzen. Bei den bisher existierenden Arten von Klemmvorrichtungen kann eine zusätzliche Hebevorrichtung jedoch nicht an der Klemmvorrichtung angebracht werden, ohne daß diese gelöst wird. Eine Folge davon ist, daß die Ausrichtung der beiden Rohre bzw. Rohrabschnitte notwendigerweise verlorengehen würde,, als Resultat eines Lösens der Klemmvorrichtung, damit sie eine weitere Hebevorrichtung aufnehmen kann. Es verging daher ein beträchtlicher Zeitabschnitt beim Ausrichten von Rohrabschnitten und beim Vermindern von Fehlanpassungen dazwischen.

Wenn Klemmvorrichtungen verwendet werden, die eine Anzahl von Hebevorrichtungen tragen, welche in Umfangsrichtung.mit Abständen voneinander um einen Rohrabschnitt angeordnet sein sollen, wenn die Klemmvorrichtung angebracht ist, dann kann das Gesamtgewicht der Klemmvorrichtung und der Hebevorrichtungen größer sein als es üblicherweise von einem oder sogar von zwei Arbeitern gehaltert werden kann. Das Handhaben schwerer Klemmvorrichtungen ist ermüdend und, falls mehr als eine Person erforderlich ist, um die Klemme an einem Rohrabschnitt anzubringen oder sie davon zu entfernen, sind die Schweißkosten sehr hoch. Weiterhin ist das Risiko einer Verletzung der eine solche Klemmvorrichtung benutzenden Person oder Personen umso größer, je schwerer die Klemmvorrichtung ist.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung besteht darin, eine Klemmvorrichtungskonstruktion zu schaffen, die alle oben angeführten Probleme überwindet.

Ausgehend von einer Klemmvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Rohr-Klemmvorrichtung gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1 ausgebildet ist.

Eine Klemmvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält eine flexible Kette, die bündig bzw. eng anliegend einen Rohrabschnitt in der Nähe seines einen Endes umgeben kann und eine

Schlaufe bildet, deren Form so einstellbar ist, daß „die Klemmvorrichtung eine große Anzahl von Rohrabschnitten mit unterschiedlichem Durchmesser aufnehmen kann. Irgendeine gewünschte Anzahl von Hebevorrichtungen kann an jeder gewünschten Stelle der Schlaufe und nachdem die Kette am Rohr befestigt worden ist, an dieser Kette angebracht werden. Die Hebeböcke bzw. Hebevorrichtungen erstrecken sich über das Ende des Rohres hinaus, um eine Abstützung für ein zweites Rohr bzw. einen zweiten Rohrabschnitt zu schaffen, der an den ersten Rohrabschnitt bzw. an das erste Rohr angeschweißt werden soll. Die Hebevorrichtungen enthalten Hebespindeln, die in radialer Richtung der Klemmschlaufe einstellbar sind, um dadurch die Position des zweiten Rohrabschnittes quer zum ersten Rohr zu verschieben und das Ende des zweiten Rohres in einer vorbestimmten Stellung relativ zum ersten Rohr anzuordnen.

Falls es vorkommt, daß das zweite Rohr umgeformt werden muß, so daß die Formgebung seines Endes so eng wie möglich mit der des benachbarten Endes vom ersten Rohr übereinstimmt, dann kann wenigstens eine zusätzliche Hebevorrichtung an der Klemmvorrichtung an ausgewählten Stellen angebracht werden, um die notwendige Kraft an den optimalen Positionen anzuwenden.

Falls eine radiale Einstellung oder Justierung von irgendeiner oder mehreren der Hebespindeln eine Neuanordnung (an einer anderen Stelle) der Hebevorrichtung in Umfangsrichtung der Klemmvor-

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richtung erforderlich macht, dann ist es eine einfache Angelegenheit, diese Hebevorrichtung von ier Klemmvorrichtung zu lösen und ihre Position in der

erforderlichen Weise neu einzustellen. 5

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Hebevorrichtungen die gleichen, wie jene, auf die früher bezug genommen worden ist; sie können jedoch am Rand einer Klemmvorrichtung angebracht werden, die aus einem Paar halbkreisförmiger Segmente zusammengesetzt ist, die an ihren korrespondierenden Enden schwenkbar sind, um einen Rohrabschnitt zum umgreifen. Die anderen Enden der halbkreisförmigen Segmente sind mit lösbaren Sperrklinken- oder

•^ Verriegelungsmechanismen ausgestattet, damit die Klemmvorrichtung in der Lage ist, eine ringartige Formgebung mit einem Durchmesser einzunehmen, der im wesentlichen mit dem des Rohres übereinstimmt. Wiederum ist die Anzahl und Anordnungsmöglichkeit der Hebevorrichtungen, die an der Klemmvorrichtung angebracht werden können, nachdem sie am Rohr angepaßt ist, entsprechend den Notwendigkeiten variabel.

Die erfindungsgemäß aufgebaute Vorrichtung sei im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig.1 eine teilweise Seitenansicht einer Ketten-Klemmvorrichtung, die an einem Rohrabschnitt

angebracht ist;

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Fig.2 eine Endansicht der Vorrichtung, bei der jedoch Hubvorrichtungsstützen an der Kette angebracht sind;

Fig.3 eine Teil-Schnittansicht entlang der Linie

3-3 in Fig.2, zur Veranschaulichung einer Hebevorrichtungsschiene, die an einer Hebevorrichtungsstütze angebracht ist;

Fig.4 eine Teil-Schnittansicht ähnlich der Fig.3,

wobei jedoch die Hebevorrichtungsschiene weggelassen ist, zur Veranschaulichung, wie die Hebevorrichtungsstütze an der Ketten-Klemmvorrichtung angebracht und von dieser entfernt wird;

Fig.5 eine Seitenansicht einer modifizierten Ausführungsform der Hebevorrichtungsstütze;

Fig.6 eine Endansicht eines Rohres und einer Rand-Klemmvorrichtung ;

Fig.7 eine Endansicht zur Veranschaulichung der

am Rohr angebrachten Rand-Klemmvorrichtung und außerdem zur Darstellung einer Anzahl

von Hebevorrichtungsstützen, die an der Klemmvorrichtung angebracht sind;

Fig.8 eine Teil-Seitenansicht zur Veranschaulichung einer Hebevorrichtung, die an der Rand-

Klemmvorrichtung befestigt ist;

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Fig.9 eine Schnittansicht entlang der Linie 9-9

in Fig.8 zur Darstellung der Art und Weise von der Anbringung einer Hebevorrichtungsstütze an der Rand-Klemmvorrichtung, wobei die Hebevorrichtungsschiene entfernt ist;

Fig.10 eine ähnliche Ansicht wie Fig.8, jedoch zur Veranschaulichung der an der Rand-Klemmvorrichtung festgeklemmten Hebevorrichtungsstütze;

Fig.11 eine Seitenansicht einer modifizierten Rand-Klemmvorrichtung;

Fig.12 eine ähnliche Ansicht wie in Fig.11, jedoch

zur Darstellung der Klemme in einer justierten Stellung;

Fig.13 eine Aufsicht von oben.

Die Vorrichtung, die in Übereinstimmung mit jeder der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen konstruiert ist, ist für eine Verwendung beim Anschweißen (bzw. Zusammenschweißen) eines ersten Rohrabschnittes 1 an einen zweiten Rohrabschnitt 2 angepaßt, wobei beide Rohrabschnitte einander gegenüberliegende Enden 3 bzw. 4 aufweisen, die abgeschrägt (mit einer Fase versehen) oder in anderer Weise zweckmäßig geformt sein können. Vor dem Aneinanderschweißen der beiden Rohrabschnitte müssen sie so angeordnet werden, daß ihre einander gegenüberliegenden Enden sich in einer vorherbestimmten

Anordnung befinden und in dieser Anordnung gehalten werden, bis sie entweder aneinandergeheftet oder vollkommen aneinandergeschweißt sind. Die erfindungsgemäß konstruierte Vorrichtung ist speziell angepaßt, um diese Funktionen zu erfüllen, ungeachtet ob der zweite Rohrabschnitt 2 ein zylindrisches oder in anderer Weise geformtes Rohr, ein Paßstück, ein Ventil oder eine andere^Einrichtung ist.

Die in den Fig.1 bis 4 veranschaulichte Ausführungsform enthält eine Klemmvorrichtung 5, die sich im wesentlichen aus einer Rollenkette 6 aufbaut, die eine vorbestimmte Länge aufweist und aus einander abwechselnden Gruppen von Gliedern 7 und 8 gebildet ist, die durch Gelenkzapfen bzw. -bolzen 9 gelenkig miteinander verbunden sind. Rollen 10 sind zwischen den benachbarten Gliedern angoerdnet. An einem Ende der Kette befindet sich ein Block B mit einer V-förmigen Basis 11, die so angepaßt ist, daß sie auf der Außenseite des Rohrabschnittes 1 sitzt und an die ein Paar aufrechtstehender, mit Abstand voneinander angeordneter Platten 12 angeschweißt ist. Zwischen die Platten 12 ist ein hohles Gehäuse 13 eingeschweißt, in dem ein Rohr 14 teleskopartig aufgenommen ist, das an seinem äußeren Ende an ein Ende der Kette 6 angeschweißt ist. Am inneren Ende dieses hülsenartigen Rohres 14 ist eine Gewindemutter (nicht dargestellt) befestigt, durch die sich ein in passender Weise mit Gewinde versehener Schaft (nicht dargestellt) erstreckt. Der Schaft erstreckt sich außerdem durch ein Lager 16, das am Gehäuse 13 angepaßt ist und an seinem äußeren Ende in einer Betätigungskurbel 17 endet, mittels der der Schaft gedreht werden kann,

um eine Verlängerung oder ein Einziehen des hülsenförmigen Rohres 14 gegenüber dem-Gehäuse 13 : bewirken.

Das entgegengesetzte Ende der Kette 6 ist frei und so angepaßt, daß es zwischen den Platten 12 hindurchgezogen und um einen Dorn 18 herumgeführt wird, der die beiden Platten 12 überspannt. Die Kette ist außerdem zwischen dem Dorn 18 und einem Schaft 19 hindurchgeführt, an dem eine Sperrklinke 20 für einen freigebbaren Klinkeneingriff mit der Kette 6 angeordnet ist. Die Zusammenordnung ist so, daß die Kette 6 eine Schlaufe L mit einem Durchmesser bilden kann, der mit dem des Rohres bzw. Rohrabschnittes 1 oder irgendeinem anderen aus einer Anzahl anderer Rohre (entweder mit größerem oder kleinerem Durchmesser) übereinstimmt. Wenn einmal die Schlaufe L um den Rohrabschnitt 1 gebildet worden ist, dann kann die Kette eng anliegend an ihrem Platz am Rohr in der Nähe seines freien Endes 3 durch eine Drehbewegung der Kurbel 17 in der Richtung festgeklemmt werden, daß die Kette 6 gespannt wird.

Es wird vorgezogen, daß der Block B eine Hebevorrichtung 21 enhält, die eine Schiene 22 aufweist, die an ein Ende der benachbarten Elatte 12 angeschweißt ist und eine solche Länge besitzt, daß sie über das freie Ende 3 des Rohrabschnittes 1 hinaus vorsteht, wenn die Kette 6 daran festgeklemmt ist. Die Hebevorrichtung enthält außerdem vorzugsweise ein Paar mit Gewinde versehener Hebeschrauben bzw. -spindeln 23 und 24, die sich durch Gewindeöff-

nungen bzw. Gewindebohrungen in der Schiene 22 erstrecken, für ein Einstellen der Schlaufe L in radialer Richtung. Die Hebespindel 23 besitzt einen drehgelenkartigen Wirbelfuß 25 für einen Eingriff mit dem Rohrabschnitt 1, und die Hebespindel 24 besitzt einen gleichartigen Wirbelfuß 26 für einen Eingriff mit dem Rohrabschnitt 2. Betätigungshandgriffe 27 und 28 können an den entgegengesetzten Enden der Spindeln 23 und 24 angebracht sein, um deren Drehbewegung zu erleichtern.

Nach dem Festklemmen der Kette 6 auf dem Rohrabschnitt 1 kann eine geeignete Anzahl von Hebevorrichtungsstützen 30 in ümfangsrichtung der Schläufe L an der Kette angebracht werden. Jede Stütze

30 ist identisch und enthält ein Paar Schenkel (Beine)

31 und 32, die ausgerichtete Schlitze bzw. Langlöcher 33 und 34 zur losen Aufnahme eines Kupplungsbolzens 35 besitzen, der einen Kopf 36 am einen Ende und eine einstellbare Mutter 37 am anderen Ende aufweist. Die Schenkel 31 und 32 können auf diese Weise um eine Drehachse bzw. einen Drehpunkt 38 hin- und herbewegt werden, die bzw. der durch den Bolzen 35 gebildet ist, und der größte Abstand zwischen den Schenkeln ist mit Hilfe der Mutter 37 einstellbar, damit die Stütze an Ketten unterschiedlicher Weiten angepaßt werden kann.

An einem Ende des Schenkels 1 ist ein Flansch oder Greifer 39 angeschweißt, und ein gleichartiger Flansch oder Greifer 40 ist am entsprechenden Ende des Schenkels 32 angeschweißt. Die Greifer 39 und

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besitzen Finger 41 bzw. 42, die sich über den zugehörigen Schenkel hinaus gegeneinander erstrecken. Die freien Enden der Schenkel und der Greifer sind vorzugsweise konkav, wobei diese Konkavität jedoch nicht der Krümmung des Rohres angepaßt sein muß.

Eine Betätigungseinrichtung zum Herbeiführen der hin- und hergehenden Bewegung der Schenkel um die Drehpunkte 38 ist allgemein durch das Bezugszeichen

*° 43 bezeichnet, und in einer Ausführungsform enthält sie einen Schaft 44, der drehbeweglich in einer Hülse 45 aufgenommen ist, die an den Schenkel 31 in der Nähe seines anderen Endes angeschweißt ist. Die Hülse 45 besitzt einen halbkreisförmigen Schlitz

·*· (nicht gezeigt) , durch den sich ein Ende eines mit Gewinde versehenen Montagelementes 47 erstreckt, das am Schaft 44 befestigt ist. Auf das in Form einer Gewindestange 47 ausgebildete Betätigungselement ist ein Betätigungs- bzwi. Antriebsteil 48 aufgeschraubt, an dem ein vergrößerter Kopf 49 befestigt ist, um die Drehbewegung des Antriebsteiles 48 zu erleichtern. Der Schenkel 31 ist außerdem mit einem Schlitz 50 in der Nähe der Hülse 45 versehen, und der Schenkel 32 besitzt einen entsprechen-

^ώΟ den Schlitz 51. Das Montageelement 47 kann auf dxese Weise im Schlitz 50, wie in Fig.4 gezeigt ist, oder im Schlitz 51, wie in Fig.3 gezeigt ist, aufgenommen werden. Wenn das Montageelement 47 im Schlitz 51 aufgenommen ist, dann wird eine Drehbewegung des

^ou Kopfes 49 in der Richtung, in der der Betätigungsteil 48 auf den Schenkel 32 zubewegt wird, zu einer Hin- und Herbewegung der Schenkel 3 1 und 32 um den

Drehpunkt 38 in solchen Richtungen führen, daß die Greifer -39 und 40 veranlaßt werden, sich aufeinanderzuzubewegen, und solange der Betätigungsteil 48 mit dem Schenkel 32 in Eingriff gehalten wird,können die Greifer 39 und 40 sich nicht voneinanderweg·*-· bewegen. Eine Anordnung des Betätigungsteiles 48 radial nach auswärts vom Drehpunkt erleichtert den Betrieb des Betätigungsteiles.

Der Schenkel 31 besitzt eine öffnung 52 zwischen seinen Enden, und der Schenkel 32 hat eine gleichartige öffnung 53, die mit der öffnung 52 übereinstimmt. Der Schenkel 31 besitzt vorzugsweise auch eine Mutter 54, die daran angeschweißt ist und durch die sich eine Setzschraube 55 erstreckt.

Jede Stütze 30 ist angepaßt für eine Aufnahme einer Hebevorrichtung 56, die einen langgestreckten Körper 57 enthält, der mit Abstand voneinander angeordnete, parallele Seitenschienen 58, eine Endschiene 59 an seinem Ende und eine Gewindemutter 60 aufweist, die zwischen den Schienen 58 am entgegengesetzten Ende des Körpers befestigt ist. Durch die Mutter 60 erstreckt sich eine in entsprechender Weise mit Gewinde versehene Hub- bzw. Hebespindel 61, die an ihrem einen Ende einen Drehwirbelfuß 62 und an ihrem entgegengesetzten Ende einen Kopf 63 und einen Handgriff 64 aufweist, um eine Drehbewegung zu erleichtern.. Am gegenüberlxegenden Ende des Körpers 57 ist eine Stabilisierungsschiene 65 vorgesehen, die in einer Position zwischen den Seitenschienen 58 angeordnet und mittels eines Zapfens

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66 daran"¹ angelenkt ist. Die Stabilisierungsschiene 65 ist um die Achse des Schwenkzapfens 66 im Gegenuhrzeigersinn aus einer zurückgezogenen Stellen·-] (im wesentlichen innerhalb der Grenzen des Körpers 57) in eine ausgefahrene Stellung herausbewegbar, wie es in Fig.3 gezeigt ist. Eine weitere Bewegung im Gegenuhrzeigersinn wird verhindert durch den Eingriff der Stabilisierungsschiene 65 mit der Endschiene 59.

Der Querschnittsbereich bzw. die Querschnittsfläche des Körpers 57 ist etwas geringer als die Querschnittsfläche jeder öffnung 52 und 53 in den Schenkeln der Stütze 30, Auf diese Weise kann die Stabilisierungsschiene 65 in ihre zurückgezogene Stellung hineinbewegt und der Körper 57 durch die öffnungen in den Schenkeln 31 und 32 geschoben werden, woaraufhin die Stabilisierungsschiene 65 in ihre ausgefahrene Stellung geschwenkt werden kann. Der Körper 57 kann dann in Längsrichtung in einer gewünschten Position justiert und die Setzschraube 55 gedreht werden, um die benachbarte Seitenschiene 58 zu ergreifen und den Körper in dieser Stellung zu blockieren.

Beim Betrieb der soweit beschriebenen Vorrichtung wird die Kette 6 auf den Rohrabschnitt 1 in der weiter oben beschriebenen Weise festgeklemmt. Danach kann eine Anzahl von Stützen 30 an die Kette angepaßt bzw. angebracht werden. In jedem Falle werden die Schenkel 3.1 und 32 um ihre Drehpunkte 38 so bewegt werden, daß die Greifer 39, 40 veranlaßt werden, sich

um einen ausreichend großen Abstand auseinanderzubewegen, damit die Schenkel 31 und 32 rittlings über die Kette greifen können, wie es in Fig.4 gezeigt ist. Die Betätigungseinrichtung 43 wird dann so gehandhabt, daß die Greifer 39 und 40 sich aufeinander zubewegen, wie es in Fig.3 gezeigt ist. Die Höhe der Greiferfinger 41 und 42 ist etwas geringer als der Abstand zwischen dem Gelenkbolzen 9 und der äußeren Oberfläche des Rohrabschnittes 1, wodurch die Greiferfinger 41 und 42 die Kette in einer Position zwischen den Bolzen 9 und der äußeren Oberfläche des Rohrabschnittes ergreifen können.

Die Anzahl der an der Kette 6 angebrachten Stützen 30 kann variieren, wobei jedoch eine ausreichende Anzahl angebracht und mit Abstand in Umfangsrichtung der Schlaufe L angeordnet sein sollte, um eine angemessene Abstützung für den zweiten Rohrabschnitt 2 zu schaffen, und der Abstand zwischen benachbarten Stützen 30 sollte so sein, daß für die Anwendung geeigneter Verschiebe- und Verformungskräfte am Rohrabschnitt 2 gesorgt ist, wie es noch erläutert wird.

Nach der Anbringung der Stützen an der Kette 6 können die Hebevorrichtungen 56 an den Stützen 30 durch die öffnungen 52 und 53 angebracht und die entsprechenden Körper 57 in axialer Richtung zum Rohrabschnitt 1 eingestellt werden, so daß die Hebespindeln 61 sich über die freien Enden 3 des Rohrabschnittes 1 hinauserstrecken. Das Ende 4 des Rohrabschnittes 2

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kann dann in gegenüberliegendem Verhältnis zum freien Ende 3 des Rohrabschnittes 1 bewegt werden, woraufhin die Hebespindeln 61 in radialer Richtung der Schlaufe L eingestellt werden können, um an der Außenseite des Rohrabschnittes 2 an in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander vorgesehenen Punkten anzugreifen. Mehrere Hebespabndeln, und zwar einschließlich der Hebespindel 24, können betätigt werden, um den Rohrabschnitt 2 in Querrichtung zum Rohrabschnitt 1 zu verschieben, um die beiden Rohrabschnitte 1 und 2 axial auszurichten. Jeglicher Tendenz am Teil eines Hebevorrxchtungskörpers 7 zum Kippen wird entgegengewirkt durch den Eingriff der Stütze 30 mit der Kette 6 und durch den Eingriff der schenkelartigen Stabilisierungsschiene 65 mit dem Rohrabschnitt 1.

Nachdem die Rohrabschnitte 1 und 2 ausgerichtet oder im wesentlichen ausgerichtet worden sind, können

^O die einzelnen Hebespindeln 61 eingestellt oder justiert werden, um die Formgebung des Endes 4 vom Rohrabschnitt 2 mit dem Ende 3 des Rohrabschnittes 1 in Übereinstimmung zu bringen. Falls die Anzahl der Hebevorrichtungen unzureichend ist, um eine richtige Umformung des Rohrendes 4 zu ermöglichen, können zusätzliche Hebevorrichtungen an der Kette 6 an jeder gewünschten Stelle entlang der Schlaufe L angebracht werden, damit Kräfte auf diesen Rohrabschnitt 2 angewendet werden können, wie es erforderlich sein mag, um jegliche eventuell vorhandene Fehlanpassung soweit als möglich zu korrigieren. Da irgendeine Stütze 30 in Umfangs-

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ZA

richtung der Schlaufe L ohne die Notwendigkeit einer Lockerung der Kette 6 eingestellt werden kann und da jeder Hebevorrichtungskörper 57 in axialer Richtung der Rohre einstellbar ist, ohne daß eine Lockerung der Kette notwendig ist, können die Hebespindeln so justiert werden, daß sie eine Kraft an irgendeinem ausgewählten Punkt an einem der beiden Rohrabschnitte 1 und 2 aufbringen können.

Die Klemmvorrichtung kann vom Rohrabschnitt 1 nach Beendigung der Schweißoperationen durch ein Entfernen einiger oder aller Hebevorrichtungen von der Kette oder durch ein Lösen der Sperrklinke 20 und ein Freigeben des freien Endes der Kette aus dem Bereich zwischen den Platten 12 getrennt werden.

Die in Fig.5 gezeigte Ausführungsform der Erfindung stimmt mit dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme überein, daß die Betätigungseinrichtung 43a eine Art Gelenk- oder Knebelverbinrt durch aufweist. In der modifizierten Ausführungsform enthält die Knebelverbindung ein Halterungs- bzw. Montageelement 70, das an einem Ende am Schaft 45 befestigt und am anderen Ende an einer Gewindestange 71 angelenkt ist, auf die ein linear einstellbarer Betätigungsteil 72 aufgeschraubt ist. Das freie Ende der Gewindestange 71 kann im Schlitz 51 im Stützenschenkel 32 aufgenommen und der Betätigungsteil 72 so eingestellt werden, daß er gegen den Schenkel 32 lagert. Eine Betätigung der Verbindung in einer solchen Weise, daß sie auseinanderbewegt (expandiert) wird, bewirkt, daß die Schenkel 31 und

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Z2.

32 um den Drehpunkt 38 geschwenkt werden und die Greifer 39 und 40 gegen die einander entgegengesetzten Seiten der Kette 6 geklemmt werden,

Die in den Fig. 6 bis 10 veranschaulichte Aur>f ihrungsform der Erfindung umfaßt eine Rand-Klemmvorrichtung 75, die ein Paar bogenförmiger Segmente 76 und 77, die an ihren übereinstimmenden Enden durch einen Schwenkzapfen 78 aneinandergelenkt sind. Am anderen Ende des Segments 76 ist - bei 79 - eine Verriegelungsbzw. Sperrklinke 80 angelenkt, die so angepaßt ist, daß sie durch einen einstellbaren Nocken (nicht gezeigt) ergriffen werden kann, der einen Teil eines Sperrzapfens 81 bildet, und der in Eingriff mit dem Sperrzapfen 81 durch einen Freigabearm 82 bewegt werden kann, der an dem Zapfen befestigt und an einer Betätigungskette 83 angekuppelt ist. Der Verriegelungs- und Freigabemechanismus ist bekannt.

In der Nähe der schwenkbeweglich miteinander verbundenen Enden der Segmente 76 und 77 weist jedes der letzteren vorzugsweise wenigstens einen daran angeschweißten, sich radial einwärts erstreckenden Vorsprung 84 auf, der mit der Außenseite des Rohrabschnittes 1 in Eingriff kommen kann, wenn die Segmente 7 6 und 77 das Rohr umgreifen. Dies schafft einen Ringspalt 85 zwischen der Außenseite des Rohres bzw. Rohrabschnittes 1 und der Innenseite (Innenumfangsflache) der Klemmvorrichtung 75.

Jedes Segment 76, 77 kann außerdem mit einer Anzahl von mit Gewinde versehenen Hebespindeln 86 versehen

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sein, die sich durch mit gleichem Gewinde versehene Bohrungen in den Klemmsegmenten erstrecken und verwendet werden können, um das freie Ende des Rohrabschnittes 1 neu bzw.umzuformen.
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Die Rand-Klemmvorrichtung 75 ist ausgebildet und angeordnet, um eine Vielzahl von Stützen 30 und Hebevorrichtungen 56, wie sie weiter oben beschrieben sind, aufzunehmen. In diesem Falle werden die Stützen 30 an den Ringsegmenten dadurch montiert, daß die Greiferfinger 41 und 42 in den Ringspalt zwischen der Rohroberfläche und der Innenumfangsflache der Klemmvorrichtung eingesetzt werden, wie es in Fig.9 gezeigt ist. Die Betätigung der Stütze 30 und der Hebevorrichtungen 56 im Zusammenhang mit der Klemmvorrichtung 75 ist die gleiche,wie sie oben beschrieben worden ist.

Falls es gewünscht werden sollte, die Segmente 76 und 77 der ringförmigen Klemmvorrichtung mit sich seitlich erstreckenden Rippen oder Flanschen 87 zu versehen, wie es in den Fig.9 und 10 gezeigt ist, dann können die Greifer der Stütze 30 die Segmente eher radial einwärts von den Rippen ergreifen, als daß sie Positionen zwischen dem Klemmring und der Rohroberfläche einnehmen.

Die Ausführungsform gemäß den Fig.11 bis 13 enthält eine Rand-Klemmvorrichtung 88, die gleichartig ist zur Klemmvorrichtung 75, indem sie - im wesentlichen · aus zwei bogenförmigen Segmenten 89 und 90 zusammengesetzt ist, die an ihren korrespondierenden Enden

eine Sperrklinke 91 aufweisen, die an das Segment 90 durch einen Gelenkzapfen 92 angelenkt ist. Ein Freigabearm 93 ist - bei 94 - am Segment 89 angelenkt und so betätigbar, daß die Sperrklinke 91 freigegeben wird, wenn der Freigabearm 93 durch Anwendung einer Kraft an einer Betätigungskette 95 in einer Richtung gedreht wird.

Die Segmenge 89 und 90 sind nicht einfach an ihren anderen Enden aneinandergelenkt, wie es bei den Segmenten 76 und 77 der Klemmvorrichtung 75 der Fall ist. Statt dessen sind die Segmente 89 und 90 durch eine überzentrierende Verriegelungseinrichtung 96 aneinandergekuppelt, die zwei Gelenkglieder 97 aufweist, welche an ihren übereinstimmenden Enden durch einen vom Segment 89 getragenen Gelenkzapfen 98 verbunden und die an ihren anderen Enden an Zapfen 99 angelenkt sind, welche an einem Paar Gelenkglieder 100 befestigt sind und sich von diesen nach auswärts erstrecken. Die Gelenkglieder 100 sind an einem vom Segment 90 getragenen. Zapfen 101 angelenkt. An einem Ende eines Gelenkgliedes 100 ist ein Ende eines Betätigungsarmes 102 befestigt, der im Gegenuhrzeigersinn um den Zapfen 101 aus der in Fig.11 gezeigten Position in die in Fig.12 gezeigte Position geschwenkt werden kann, so daß die einander gegenüberliegenden Enden der Segmente 89 und 90 gegeneinandergezogen werden.

Die Klemmvorrichtung 88 enthält eine Anzahl fester, in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander angeordneter, sich radial einwärts erstreckender Vorsprünge

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103 entsprechend den Vorsprüngen 84. Falls gewünscht, kann die Klemmvorrichtung 88 auch mit Gewinde versehene, zum Umformen dienende Hebespindeln enthalten, entsprechend den Hebespindeln 86, die an der Klemmvorrichtung 75 befestigt sind.

Es ist so zu verstehen, daß die Klemmvorrichtung mit abnehmbaren .Hebevorrichtungsstützen und Hebevorrichtungen entsprechend den vorherbeschriebenen versehen werden kann. Wie es in Fig..13 gezeigt ist, ist der Betätigungsarm 102 der knebelartigen Verriegelungseinrichtung 96 mit Abstand von einer Seite der Segmente angeordnet. Dieser Abstand ist ausreichend, um es einer Hebe spindel-.61 zu ermögliehen, sich zwischen dem Segment 90 und dem Betätigungsarm 102 zu erstrecken, wenn die Klemmvorrichtung um den Rohrabschnitt 1 festgeklemmt ist.

Ein Vorteil der überzentrierenden Verriegelungseinrichtung 96 besteht darin, daß sie es der Klemmvorrichtung 88 ermöglicht, schneller an einem Rohrabschnitt angebracht und davon wieder entfernt zu werden, als es bei der Klemmvorrichtung 75 der Fall ist. Dies kommt daher, weil die Verriegelungseinrichtung 96 benutzt werden kann, um eine gewisse Lockerung oder ein ringförmiges Spiel zwischen der Klemmvorrichtung 88 und dem Rohrabschnitt 1 zu schaffen, so daß für die Sperrklinke 91 ein ausreichender Arbeitsspielraum geschaffen wird, um sie auf ihren Sperrzapfen aufzusetzen und davon abzuheben, wobei keinerlei radiale Einstellung der radial einstellbaren Hebespindeln 86 vorzunehmen ist.

Infolgedessen brauchen diese Hebespindel nicht justiert zu werden, wenn sie einmal eingestellt sind.

Ein weiterer Vorteil der Verriegelungseinrichtung 96 besteht darin, daß sie alle Hebespindeln 86 überflüssig machen kann (falls es gewünsdht ist) , zu Gunsten der wirtschaftlicheren festen Vorsprünge 103.

Claims

Dr.-Ing. Dr. jur. VOLKMAR TETZftE'fl·* *-·" *»*i**»*» o/o/qo &J 8000 MÖNCHEN 71 OHZ. 43O RECHTSANWALT end PATENTANWALT Telefon: (089) 79 88 03 Telegramme: »Tetznerpatent München" Telex: 5 212 282 pate d LM 5714 Patentansprüche:

1. Rohr-Klemmvorrichtung, enthaltend

- ein Klemmorgan (5; 75; 88), das eine Schlaufe solcher Größe bildet, daß es ein erstes Rohr (1) in der Nähe seines einen Endes (3) umgibt,

- eine Vielzahl von Stützen (30), die vom Klemmorgan getragen werden und mit Abständen in Umfangsrichtung der Schlaufe angeordnet sind,

- eine korrespondierende Anzahl von länglichen Körperelementen (57) _f die durch die entsprechenden Stützen getragen werden und sich über die genannte Schlaufe hinaus mit einer Distanz erstrecken, die ausreichend ist, daß sie über das genannte eine Ende des ersten Rohres hinaus vorstehen und eine Abstützung für ein zweites Rohr (2) schaffen, das dem genannten einen Ende des ersten Rohres gegenüberliegt, und

eine einstellbare Kraft anwendende Einrichtungen (62), die von jedem der Körperelemente getragen werden, für eine Einstellung radial zur Schlaufe in Eingriff mit dem zweiten Rohr sowie außer Eingriff mit diesem zweiten Rohr,

dadurch gekennzeichnet,

daß jede Stütze (30) ein Paar relativ beweib : Schenkel (31, 32), die mit einem ausreichende· Abstand voneinander angeordnet sind, um rittli'ics über das Klemmorgan zu greifen, und die an ihren korrespondierenden Enden in Greifern (39, 40) enden, sowie eine Betätigungseinrichtung (43) aufweist zum Herbeiführen einer Relativbewegung der genannten Schenkel in solchen Richtungen, daß die korrespondierenden Enden aufeinander zu- und voneinander wegbewegbar und die Greifer in der Lage sind, das Klemmorgan an seinen entgegengesetzten Seiten zu ergreif en .-oder davon freizukommen.

2. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel relativ zur Stütze schwenkbar sind.

3. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung eine zwischen den Schenkeln angeordnete Knebelverbindung aufweist.

4. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen linear bewegbaren Antriebsteil besitzt.

5. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Stabilisierungsteil (65), der von jedem der genannten Körperelemente an seinem entgegengesetzten Ende für einen Eingriff mit dem ersten Rohr getragen wird.

6. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabilisierungsteil für eine Bewegung aus einer zurückgezogenen Stellung im wesentlichen innerhalb der Grenzen seines Körperelements in eine vorstehende Stellung schwenkbar ist, die sich über das Körperelement hinauserstreckt.

7. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stütze offen ist und das zugehörige Körperelement sich gleitbeweglich durch seine Stütze hindurch erstreckt.

8. Rohr-Klemmvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel j.eder Stütze um einen Drehpunkt hin- und herbewegbar sind, der zwischen den radial inneren und äußeren Enden dieser Schenkel angeordnet ist, und daß die Betätigungseinrichtung auf diese Schenkel zwischen dem Drehpunkt und den radial äußeren Enden der Schenkel wirkt.

9. Rohr-Klemmvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Klemmorgan eine Kette (6) enthält.

10. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kette Glieder (7, 8) besitzt, die in Umfangsrichtung ider Schlaufe durch Bolzen (9) miteinander verbunden sind, die zwischen den radial inneren und äußeren Oberflächen der Glieder liegen und sich quer zur

Schlaufe über diese Glieder hinauserstrecken.

11. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der genannten Greifer eine solche radiale Höhe besitzt, daß er zwischen der radial äußeren Oberfläche des einen Rohres und den genannten Bolzen aufnehmbar ist.

12. Rohr-Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche ^⁰ 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmorgan ein Paar von im wesentlichen halbkreisförmigen Armen (76, 77; 89, 90) aufweist, die einen Ring bilden.

13. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch

gekennzeichnet, daß Abstandseinrichtungen (84; 103) vorgesehen sind, die von den genannten Armen für einen Eingriff mit dem ersten Rohr getragen werden, so daß der genannte Ring in radialer Richtung einen Abstand vom ersten Rohr aufweist.

14. Rohr-Klemmvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der genannten Greifer eine solche radiale Höhe , besitzt, daß er zwischen

der radial äußeren Oberfläche des einen Rohres und dem Umfang des zugehörigen Armes aufnehmbar ist.