DE3517462A1

DE3517462A1 - Innenklemmvorrichtung zur rohrausrichtung

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Publication number: DE3517462A1
Application number: DE19853517462
Authority: DE
Inventors: Timothy C. Pearland Tex. Dearman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-05-14
Filing date: 1985-05-14
Publication date: 1985-11-14
Also published as: SE8502368L; US4708279A; FR2564019A1; KR850008638A; SE8502368D0; BE902413A; NO851904L; AU4241585A; JPS60244424A; GB8509847D0; GB2158756A

Description

Innenklemmvorrichtung zur Rohrausrichtung

Die Erfindung betrifft eine aus- und einschwenkbare hydraulische Klemmvorrichtung zur Rohrausrichtung, die geeignet ist, an der Nahtstelle und innerhalb von zwei gegenüberstehenden Rohrstücken fixiert zu werden und die so bedienbar ist, daß sie, die beiden Rohrstücke zum Schweißgang vorbereitend, die gegenüberstehenden Enden der Rohrstücke bis zur Übereinstimmung ihrer Formen umgestaltet und ausrichtet.

Rohrstücke großen Durchmessers, die zur Verwendung als Kessel, Tanks oder als Abschnitte eines Rohrkanals vorgesehen sind, haben zum Zeitpunkt ihrer Herstellung üblicherweise eine zylindrische Gestalt. Da diese Rohrstücke aber zum Verschweissen mit anderen Rohrstücken gelagert, transportiert oder vorbereitet werden, ist es eher die Regel, daß die Rohrstücke eine ovale Gestalt annehmen. Um die Rohrstücke mit einer möglichst großen Übereinstimmung der gegenüberstehenden Enden zu verschweißen, müssen die gegenüberstehenden Enden der Rohrstücke so umgestaltet werden, daß ihre Form übereinstimmt. In der Vergangenheit wurde dies mittels an die gegenüberstehenden Enden der Rohrstücke angeschweißter Spangen oder Schellen durchgeführt, wobei Keile oder ähnliche Elemente eine relative Ausrichtung- der Enden bewirkt. Nachdem die Rohrstücke aneinander befestigt sind, werden die Spangen ,und Schellen abgebrannt oder abgeschliffen. Diese Verfahren sind zeitaufwendig

und haben den weiteren Nachteil, daß Wärmespannungen an den Rohren zu dauerhaften Schäden führen können.

Es gibt verschiedene, bereits bekannte Formen von Innenklemmvorrichtungen zur Rohrausrichtung, die in ein Rohrstück so eingepaßt werden, daß sie die Fuge zwischen den Rohrstücken überbrücken. Solche Klemmvorrichtungen sind zwangsläufig schwere und umfangreiche Einrichtungen und das richtige Einpassen relativ zur Fuge zwischen den beiden Rohrstücken erfordert erhebliche Anstrengung und großes Geschick. Weiterhin haben diese Klemmvorrichtungen in ausgeschwenkter Position normalerweise einen Spalt, der den restlosen Eingriff von Klemmvorrichtung und innerer Oberfläche der Rohre verhindert, wodurch sich die Möglichkeit einer schlechten Ausrichtung im Bereich des Spaltes oder des Einlaufens von Schweißmaterial durch den Spalt in die Rohrstücke ergibt.

Eine erfindungsgemäße Innenklemmvorrichtung enthält einen Körper mit einem bogenförmigen Segment, dessen Oberfläche geeignet ist, die Fuge

-5 zwischen einem Paar von stirnseitig aneinanderstoßenden Rohrstücken zu überbrücken. In Verlängerung des Segments erstrecken sich zwei bogenförmige, zur Druckausübung bestimmte Arme, die an den entsprechenden Enden des Körpers drehbar gelagert sind. Die anderen Enden der Arme stehen sich gegenüber. Ein hydraulisch wirkender Preßstemnel ist an einem Ende des Körpers befestigt und

erstreckt sich in radialer Richtung desselben, und ist an seinem anderen Ende mit den sich gegenüberstehenden Enden der Arme über zur Kraftverstärkung dienende· Gelenkstücke verbunden, so daß die hin und her gehende Bewegung des Preßstempels ein radiales Aus- und Einschwenken der Arme bewirkt.

Das Ausschwenken der Arme hat einen gewissen Spalt zwischen den mit dem Preßstempel verbundenen Arme beziehungsweise eine Vergrößerung dieses Spaltes zur Folge. Ein Spannglied kann diesen Spalt füllend eingesetzt werden und ist so einstellbar, daß seine radiale äußere Oberfläehe sich in Verlängerung der Oberfläche der Arme erstreckt. Der Spalt zwischen den Armen ist quer zu den Armen sich verjüngend und das Spannglied ist entsprechend sich verjüngend, um selbst bei variierender Spaltlänge eingepaßt werden zu können.

Der Körper ist auf einem Rahmen befestigt, der sich in einer dem Körper abgewandten Richtung und parallel zu der Achse des die Innenklemmvorrichtung aufnehmenden Rohres erstreckt. An dem dem Körper fern liegenden Ende des Rahmens ist eine Mehrzahl von radial sich erstreckenden Rädern befestigt, die in Eingriff mit der inneren Oberfläche des die Klemmvorrichtung enthaltenden Rohres kommen können, so daß, die Klemmvorrichtung selbsttragend ist.

Der Körper ist mit einem radial hin und her

beweglichen Wagen versehen, an dem Antriebsräder befestigt sind, die in Eingriff mit der inneren Oberfläche des Rohres kommen können. Der Wagen ist mit dem Preßstempel verbunden, der die zur Druckausübung bestimmten Arme so bewegt, daß in radial eingeschwenkter Position der Arme die Antriebsräder an der inneren Oberfläche des Rohres anliegen und die Klemmvorrichtung beim Durchfahren des Rohres unterstützen. Wenn die Arme durch die Bewegung des Preßstempels ausgeschwenkt sind, so wird der Wagen automatisch in eine Position gebracht, in der die Antriebsräder zurückgezogen, das heißt außer Eingriff mit der inneren Oberfläche des Rohres sind. Die Innenklemmvorrichtung steht dann nur durch ein bogen- - förmiges Segment ihres Körpers und durch die Arme in Eingriff mit dem Rohr.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Innenklemmvor- -ⁿ richtung,

Fig. 2 eine von dem linken Ende der Fig. 1 gesehene Stirnansicht einer in einem Rohrstück befindlichen Innenklemmvorrichtung,

Fig. 3 eine von der anderen Seite gesehene, teilweise geschnittene Stirnansicht einer

Innenklemmvorrichtung,

Fig. 4 eine Schnittansicht der Innenklemmvorrichtung in ausgeschwenkter Position, längs der in Fig. 1 gezeigten Linie 4-4,

Fig. 5 eine ausschnittsweise Aufsicht eines Details der in Fig. 4 dargestellten Anlage, längs der in Fig. 4 gezeigten Linie 5-5, 10

Fig. 6 einen die Verwendung von Vergrößerungsansätzen an der Innenklemmvorrichtung verdeutlichenden Ausschnitt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders zum Verschweißen von Rohrstücken 1 und 2 großen Durchmessers geeignet. Die Vorrichtung wurde beispielsweise erfolgreich beim Verschweißen von Rohren mit bis zu 3 m Durchmesser eingesetzt. Selbstverständlich kann die Vorrichtung auch zum Verschweissen von Rohren noch größeren Durchmessers verwendet werden. Wenn man die dargestellten Rohrstücke 1 und 2 zum Schweißgang vorbereitet, wird man üblicherweise die Enden der Rohre abschrägen oder abkanten und die abgeschrägten Enden benachbart anordnen. Üblicherweise werden die Rohre auf in Fig. 3 dargestellten, nebeneinander aufgereihten, angetriebenen Rollen R angeordnet, wodurch die Rohre um ihre Längsachse gedreht werden können.

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Auch wenn die sich gegenüberstehenden Enden von Rohren großen Durchmessers benachbart angeordnet

werden und die Rohre ursprünglich gleiche Durchmesser hatten, passen sie oft nicht zueinander. Durch Lagerung, Transport ode.r andere Behandlung nehmen die Rohre normalerweise eine mehr elliptisehe denn zylindrische Form an, wodurch sich die mangelnde Übereinstimmung ergibt. Um Übereinstimmung und eine saubere Schweißnaht zwischen den Rohrstücken 1 und 2 zu erreichen, muß wenigstens eines der Rohre so umgeformt werden, daß sie in ihrer Form so weit als möglich übereinstimmen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erreicht dieses Ziel.

Eine erfindungsgemäße Innenklemmvorrichtung besteht aus einem Körper 3, der mit Abstand zueinander aufgereihte, parallele Stahlplatten 4 und 5 mit einem bogenförmigen Segment enthält, das den in Fig. 3 dargestellten Radius R-1 aufweist. Der Radius R-T entspricht vorzugsweise im wesentliehen dem an den zylindrischen Rohrstücken 1 und 2 gemessenen Radius. Die den Körper 3 bildenden Platten 4 und 5 sind zudem mit bogenförmigen Segmenten 9 versehen, die den Radius R-2 aufweisen, der kürzer ist als der Radius R-1. Jeder

-⁵ Radius R-2 ist von gleicher Länge, doch ist der Mittelpunkt dieser Radien gegenüber der durch den Mittelpunkt des Körpers verlaufenden Linie nach einer Seite versetzt. Die den Körper 3 bildenden Platten 4 und 5 sind diametral geschnitten und bilden dadurch einen Kanal 8, der durch die Segmente 9 begrenzt wird. Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich, sind die freien Enden 10

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der Segmente 9 flach ausgebildet.

Zwischen den bogenförmigen Oberflächen 6 und 7 des Körpers 3 befinden sich zwei radial verl.au-S fenden Stufen.11. Die radiale Größe der Stufen entspricht der Endweite eines zur Druckausübung bestimmten, gelenkig gelagerten Armes 12. Jeder Arm 12 besteht aus zwei mit Abstand zueinander, parallel angeordneten Stahlteilen 13 und 14, die jeweils eine innere radiale Oberfläche mit dem Radius R-2 sowie eine äußere Oberfläche mit dem Radius R-3 aufweisen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, entspricht der Radius R-3 längenmäßig dem Radius R-1, doch ist sein Mittelpunkt gegenüber

¹^ der Zentrallinie des Körpers 3 versetzt. Jeder Arm 12 ist darüber hinaus mit einem Ende eines Befestigungsgliedes 15 verbunden, dessen anderes Ende auf einem vom Körper 3 getragenen Lagerzapfen 16 schwenkbar gelagert ist. Die Arme 12 liegen daher in Verlängerung, das heißt relativ außerhalb des bogenförmigen Segments 9 des Körpers 3 und sind in radialer Richtung zwischen einer ausgeschwenkten und eingeschwenkten Position relativ zum Körper 3 beweglich.

Wenn die Arme 12, wie in Fig. 3 dargestellt, in radialer Richtung eingeschwenkt sind, dann kann die äußere Oberfläche 6 des Körpers 3 und die äußere Oberfläche der Arme 12 wegen der Versetzung der Mittelpunkte der Radien R-1 und R-2 gegenüber der Mittellinie eine mehr ovale als zylindrische Form annehmen. Wie im folgenden

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dargestellt, bilden in ausgeschwenkter Position der Arme 12 die äußeren Oberflächen des Körpers 3 und der Arme 12 einen kreisförmigen Teil mit im wesentlichen dem Innendurchmesser der Rohrstücke 1 und 2 entsprechenden Durchmesser.

Die Antriebseinrichtung zum radialen Ausschwenken und Einschwenken der Arme 12 ist insgesamt mit 18 gekennzeichnet und enthält einen doppeltwirkenden, hydraulischen Preßstempel 19 mit einem im Kanal 8 untergebrachten Zylinder 20. Eine Befestigungsöse 21 ist am Boden des Zylinders 20 befestigt und zwischen den Platten 4 und 5 um den Zapfen 22 drehbar gelagert. Eine Kolbenstange 23 ragt über das obere Ende des Zylinders 20 in ein rechteckiges, hohles Gehäuse 24 hinein und ist dort durch eine Gabel 25 und einen Zapfen 26 gesichert. Das Gehäuse 24 ist teleskopartig mit dem Zylinder 20 verbunden und kann sich daher entsprechend dem Ausfahren und Einfahren der Kolbenstange 23 in axialer Richtung bewegen.

Zur Kraftverstärkung sind die Arme 12 und der Preßstempel 19 über Gelenkglieder 27 miteinander verbunden, deren Enden über Zapfen 28 an den Armen 12 beziehungsweise über Zapfen 29 an Vorsprüngen 30 des Gehäuses 24 drehbar befestigt sind. Die Anordnung ist so gewählt, daß beim Ausfahren des Preßstempels 19 die Arme 12 über die Gelenkglieder 27 aus der in Fig. 3 gezeigten Position um die Lagerzapfen 16 in die in Fig. 4 gezeigten Positionen radial nach außen geschwenkt

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werden. Wenn der Preßstempel maximal ausgefahren ist, liegen alle Zapfen 28 und 29 auf einer Geraden und die Arme 12 sind in maximal ausgeschwenkter Position. Abgesehen von dem Spalt 31 zwischen den sich gegenüberstehenden Enden 32 der Arme 12 bilden die Arme 12 und die äußere Oberfläche des Körpers 3 in dieser Position einen exakten Kreis. Theoretisch sollte der Durchmesser des Kreises, der durch die Oberflächen 6 und 7 der in maximal ausgeschwenkter Position befindlichen Arme 12 gebildet wird, dem inneren Durchmesser der Rohrstücke 1 und 2 entsprechen, doch ist der Durchmesser dieses Kreises in der Praxis ein wenig größer als der innere Durchmesser der Rohrstücke. Diese Differenz ermöglicht es, daß die Innenkleitunvorrichtung Unterschiede in der Wandstärke der etwa gleichen Rohrstücke kompensiert.

Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß der Körper 3 aus parallelen, mit Abstand zueinander angeordneten Platten besteht und die Arme 12 aus parallelen, mit Abstand zueinander angeordneten Stahlplatten zusammengesetzt sind. Selbstverständ-■ lieh könnten diese Teile aus Elemten einer einzigen Stärke geformt sein, doch würde sich das Gewicht der Innenklemmvorrichtung enorm erhöhen. Weiterhin werden bevorzugt bogenförmige Streifen 33 aus Kupfer oder anderen, nicht verschweißbaren ■ Metallen oder Einsätze zwischen die Platten des Körpers 3 und die Arme 12 eingebracht, um den Raum zwischen den Platten zu füllen. Die Streifen 33

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können lösbar auf jede geeignete Art und Weise fixiert werden.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann der Spalt 31 zwischen den sich gegenüberstehenden Enden 32 der Arme 12 erheblich sein, wenn sich die Arme in maximal ausgeschwenkter Position befinden. Sollte eines der Rohrstücke 1 und 2 im Bereich des Spaltes 31 radial nach innen verformt sein, so würde das Ausschwenken der Arme 12 nicht notwendigerweise eine Rückformung des Rohrstückes ergeben. Daher enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Spannglied 34 mit einem bogenförmigen Kopfstück 35; der Bogen dieses Kopfstückes entspricht der Kontur der äußeren Oberfläche der Arme 12. Das Kopfstück 35 besitzt eine Weite, die mindestens so groß ist wie die Stärke der Arme 12, und ist mit einem hin und her beweglichen Stützbalken 36 einer üblichen Hubeinrichtung 37 verbunden, deren Basis 38 lösbar auf dem Gehäuse 24 abgestützt werden kann.

Wie am besten aus Fig. 5 ersichtlich, weisen die Stahlteile 13 und 14 zwar nicht die gleiche Länge ·

~⁵ auf, doch sind sie in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt, so daß der Spalt 31 zwischen den sich gegenüberstehenden Enden 32 der Arme 12 in Aufsicht keilförmig ist. Die Enden 39 des Kopfstückes 35 sind daher schräg, so daß sie einen

^3ύ verkürzten Keil bilden. Das Kopfstück kann somit gänzlich oder teilweise im Spalt 31 untergebracht sein und als Weiterführung der bogenförmigen

äußeren Oberflächen der Arme 12 und der Streifen 33 dienen.

Ein erfindungsgeraäßes erstes Ausführungsbeispiel der Innenklemmvorrichtung enthält einen Rahmen und stützende Räder, wodurch die Innenklemmvorrichtung innerhalb und außerhalb eines Rohres selbsttragend werden kann. Vorzugsweise können die Räder angetrieben werden, so daß die Innenklemmvorrichtung Rohre jeder beliebigen Länge durchfahren kann.

Der Rahmen ist mit der Bezugsziffer 42 bezeichnet und enthält ein Paar von oberen Armen 43, das an den entsprechenden Enden mit der Stahlplatte 4 des Körpers 3 verschweißt ist. Die oberen Arme 43 laufen vom Körper nach hinten zusammen und sind im Block 44 zusammengefügt. Der Rahmen enthält zudem ein Paar von unteren, parallelen Teilen 45, das an den entsprechenden Enden mit der Stahlplatte 4 des Körpers 3 verschweißt ist und von dort nach hinten sich erweiternd mit den Platten 46 zusammengefügt ist. Ein Querstüek 47 ist an den unteren Rahmenteilen befestigt und überspannt

"5 diese. Nach oben zusammenlaufende Streben 58 sind zwischen den Teilen 44 und 46 vorgesehen und an diesen befestigt.

Die Platten 46 sind mit einem Paar von rechteckigen Gehäusen 49 versehen, in welchen jeweils eine entsprechend geformte Halterung 50 befestigt ist, die an ihrem unteren Ende mit einem in einer Gabel 51

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gelagerten Rad 52 ausgestattet ist. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, gehen die Teile 49 und nach unten auseinander, so daß die Räder 52 in Eingriff mit der inneren Oberfläche eines Rohres an Punkten kommen, die auf entgegengesetzten Seiten einer durch das Zentrum des Rohres verlaufenden Vertikallinie liegen. Vorzugsweise sind die Halterungen 50 in herkömmlicher Weise axial zu dem entsprechenden Gehäuse 49 ausfahrbar und einfahrbar.

An seinem oberen Ende trägt der Rahmen 42 ein Paar von Stabilisatoren 53, wobei jeder eine vorzugsweise quadratische Führungshülse 54 mit einer darin gelagerten hin und her beweglichen Stange 5 enthält, deren freies Ende mit einem in einer Gabel 56 gelagerten Rad 57 ausgestattet ist. Streben 58 verstärken die quadratischen Führungshülsen 54. In jeder Führungshülse 54 ist eine Feder 59, die das zugeordnete Rad 57 nach oben vorspannt. Eine nicht dargestellte geeignete Sperre wirkt zwischen jeder Feder 59 und der jeweils zugehörigen Führungshülse 54, um das Herausragen der Räder 57 maßlich zu begrenzen.

Eine Befestigungsplatte 60 für die Antriebsräder liegt am Körper 3 an und enthält nach oben zusammenlaufende Vorsprünge 61 mit angeschweißten, den Gehäusen 49 ähnlichen, rechteckigen Gehäusen 3^ 62, in die ähnliche Radhalterungen 63 eingeführt sind. Jede Halterung weist an ihrem unteren Ende eine Gabel 64 auf, in der das Antriebsrad 65 an

einer mit ihr verzapften Achse 66 aufgehängt ist. Jede Achse 66 steht über Universalgerenke 68 und 69 mit einer Triebwelle 67 und einer zweiten Triebwelle 70 eines Triebwerkes 71 in Kupplungsverbindung. Das Getriebe 71 wird von dem von der Befestigungsplatte 60 getragenen hydraulischen Motor 72 angetrieben.

Die Befestigungsplatte 60 für die Antriebsräder wird von einem in vertikaler Richtung beweglichen Wagen 75 getragen, der ein Paar von parallelen, sich in Richtung des Durehmessers erstreckenden Rahmenstangen 76 enthält/ die an der Stahlplatte 4 anstoßen und den Treßstempel 19 einschließen.

An den oberen Enden sind die Rahmenstangen 76 über Verbindungsstangen 77 am Gehäuse 24 befestigt. Der Wagen 75 enthält außerdem ein Paar von sich in Richtung des Durchmessers erstreckenden, mit Abstand voneinander angeordneten Rahmenstangen 78, die der Stahlplatte 5 gegenüberstehen und den Preßstempel 19 einschließen. Die Rahmenstangen 78 sind ebenfalls an ihren oberen Enden über Verbindungsstangen 79 am Gehäuse 24 befestigt. Die beiden Paare von Rahmenstangen 76 und 78 befinden

-^ sich auf unterschiedlichen Seite des Körpers 3 und sind an ihren oberen Enden am Gehäuse 24 befestigt, so daß sie sich mit diesem bewegen.

Um den Wagen 75 zu stabilisieren, werden die Stahlplatten 4 und 5, wie bei der Bezugsziffer 80 dargestellt, vorzugsweise genutet, um quergestreckte Streben 81 aufzunehmen, die auf der entsprechenden

Seite über Zapfen 82 an den Rahmenstangen 76 und auf der anderen Seite über ähnliche Zapfen 83 an den Rahmenstangen 78 befestigt sind. Die Befestigungsplatte 60 ist mit den Rahmenstangen 76 des Wagens 75 verbolzt, verschweißt oder auf eine andere geeignete Art und Weise direkt verbunden.

Die Konstruktion und Anordnung der Befestigungsplatte 60 für die Antriebsräder und der Wagen 75 sind so gewählt, daß sich der Wagen 75 in der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten, eingefahrenen Position des Preßstempels 19 in einer nach unten und radial nach außen gestreckten Position befindet und die Antriebsräder 65 über die bogenförmige Oberfläche 6 des Körpers 3 vorstehen, um dadurch gegen die innere Oberfläche eines Rohres zu drücken und zusammen mit den Rädern 52 die Innenklemmvorrichtung in senkrechter Position zu unterstützen. In ausgefahrener Position des Preßstempels 19 bewegt sich das Gehäuse 24 in die in der Fig. 4 gezeigten Position, wodurch eine entsprechende Bewegung des Wagens 75 bewirkt wird. Daraus ergibt sich eine Bewegung der Antriebsräder 65 nach oben oder radial nach innen bis in eine Position, in der sie

²^ sich radial innerhabl der Umfangskontur (Oberfläche 6) des Körpers 3 befinden. Die Oberfläche des Körpers 3 kann daher direkt auf der inneren Oberfläche des Rohres aufliegen. Folglich werden die Antriebsräder 65 durch das Ausschwenken der Arme 12 keinem Druck ausgesetzt.

Wenn die Antriebsräder 65 in ausgefahrener, die

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Klemmvorrichtung unterstützender Position sind und die Arme 12 eingeschwenkt sind, ermöglicht der Antrieb des hydraulischen Motors 71 in die eine oder andere Richtung eine Bewegung der Innenklemmvorrichtung längs des Rohres, in die sie eingebracht ist. Die Räder 57 werden durch ihre Federn 59 in Eingriff mit der oberen inneren Oberfläche des Rohres gebracht und stabilisieren dadurch die Bewegung der Vorrichtung durch das Rohr.

Alle herkömmlichen Methoden können als Hilfsmittel zur Bedienung des Preßstempels 19 und der Antriebsräder 65 benutzt werden. Vorzugsweise trägt jedoch der Rahmen 42 einen Drucköltank 85, der über einen nicht dargestellten Abzug mit dem Preßstempel 19, dem hydraulischen Motor 72 und einer von einem Elektromotor 87 angetriebenen Pumpe 86 verbunden ist. Eine Kabelrolle 88 ist auf dem Rahmen 42 montiert und trägt ein flexibles Elektrokabel 89, das mit einem handbetriebenen Steuergerät 90 versehen ist, wodurch mittels eines nicht dargestellten, herkömmlichen Ventilsteuergerätes der Elektromotor 87, die Pumpe 86, der hydraulische Motor 72 und der Preßstempel 19 betätigt werden können. Das Elektrokabel 89 wird in herkömmlicher Weise an eine geeignete Stromquelle angeschlossen.

Fig. 1 zeigt eine in das Rohrstück 1 eingeführte Innenklemmvorrichtung, deren Körper 3 die Fuge zwischen den gegenüberstehenden Enden der Rohrstücke 1 und 2 überbrückt. Wie in Fig. 1 gezeigt, besteht im oberen Bereich eine erhebliche Ab-

weichung zwischen den beiden Rohren. In den Positionen der in der Fig. 1 gezeigten Teile wird der Rahmen 42 von den Rädern 52 und 65 unterstützt und die Arme 12 sind eingeschwenkt. Die Innenklemmvorrichtung kann folglich durch Bedienung der Antriebsräder 65 in jeder gewünschten Position längs des Rohrstückes 1 fixiert werden.

Wenn die Innenklemmvorrichtung relativ zu der
Stoßstelle zwischen den beiden Rohren richtig

fixiert ist, bewirkt das Ausfahren des Preßstempels 19 das oben erläuterte Einziehen der Antriebsräder 65, wodurch die Oberfläche 6 des
Körpers 3 abgesenkt wird und gegen die benachbarten Enden der Rohrstücke 1 und 2 drücken kann. Bei weiterem Ausfahren des·Preßstempels 19 bewegen sich die Arme 12 nach außen, bis sie in
Eingriff mit den inneren Oberflächen der Rohrstücke 1 und 2 kommen und formen diese dann
schrittweise um, bis die Rohre übereinstimmen in ihrer Form.

Falls es nötig oder wünschenswert erscheint, das Spannglied 34 zu verwenden, kann dieses in den Spalt 31 eingefügt und auf dem Gehäuse 24 abgestützt werden. Der Stützbolzen 36 ist so angepaßt, daß das Kopfstück 35 kräftig gegen die inneren Oberflächen der Rohrstücke 1 und 2 drückt. Das Verschweißen der beiden Rohrstücke kann nun beginnen.

Vorzugsweise werden die Rollen R angetrieben, um

die Rohrstücke 1 und 2 während des Schweißganges zu drehen, wodurch verhindert wird, daß der Schweißer dem Umfang der Rohre folgen muß.

Nach Abschluß des Schweißganges wird der Preßstempel 19 zurückgezogen, woraufhin sich die Arme 12 radial einschwenken und die Antriebsräder 65 wieder in die die Klemmvorrichtung unterstützende Position gegen die innere Oberfläche des Rohrstücks 1 ausgefahren werden. Die Antriebsräder 65 können nun so bedient werden, daß sie die Vorrichtung durch das gesamte Rohrstück 2 führen und die Innenklemmvorrichtung an einer Stelle fixieren, an der ein weiteres Rohr verschweißt werden soll.

Erfindungsgemäße Innenklemmvorrichtungen können abhängig von den unterschiedlichen Durchmessern von Rohren und Gefäßen in verschiedenen Größen gefertigt werden. Es ist daher auch möglich solche Klemmvorrichtungen nachträglich zu vergrößern. Dieses Merkmal ist in Fig. 6 dargestellt. Ein bogenförmiger Vergrößerungsansatz 92 ist zur Befestigung am Körper 3 und zwei Vergrößerungsansätze 93 sind zur Befestigung an den Armen 12 vorgesehen.

Der Vergrößerungsansatz 92 setzt sich aus parallelen, bogenförmigen Platten zusammen, die in dem bei den Stahlplatten 4 und 5 des Körpers 3 eingehaltenen Abstand zusammengefügt werden. An den äußeren Rändern der zwei den Vergrößerungsansatz 92 bildenden Platten ist ein Streifen 95 aus

ähnlichem Material vorgesehen, um eine glatte äußere Oberfläche zu erhalten. Die inneren und äußeren Radien des Vergrößerungsansatzes 92 liegen auf dem Mittelpunkt des Radius R-1.

Jeder der Vergrößerungsansätze 93 weist parallele, bogenförmige Platten auf, die entsprechend dem bei den Stahlplatten 4 und 5 eingehaltenen Abstand zusammengefügt werden und zwischen welchen ein Streifen 95 aus Kupfer oder ähnlichem Material am äußeren Rand liegt. Der innere "Radius der die Vergrößerungsansätze 93 bildenden Platten entspricht dem Radius R-3 und der äußere Radius weist eine dem äußeren Radius des Vergrößerungsansatzes 92 entsprechende Länge auf. Die Mittelpunkte der Radien der Vergrößerungsansätze 93 entsprechen den Mittelpunkten der Radien R-2.

Die Vergrößerungsansätze 92 und 93 sind am Körper 3 und an den Armen 12 durch plattenförmige Teile 96 lösbar befestigt, die die Arme 12 und den Körper 3 überbrücken und an diesem lösbar mit Bolzen oder ähnlichem befestigt sind. Wenn die Vergrößerungsansätze am Körper 3 und an den Armen 12 befestigt sind, läßt sich das Verfahren in der beschriebenen Weise, aber mit vergrößertem Gesamtdurchmesser der Innenklemmvorrichtung durchführen.

Die an den Spalt 31 angrenzenden, gegenüberstehen-³^ den Enden der Vergrößerungsansätze 93 sind den entsprechenden Enden der Arme 12 ähnlich geformt, so daß ein keilförmiger Spalt zwischen den Ver-

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größerungsansatzen vorhanden ist. Dieser Spalt kann, ähnlich dem Spalt 31 durch das Spannglied 31 geschlossen werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Innenklemmvorrichtung zur Rohrausrichtung, enthaltend

a) einen Körper mit einem bogenförmigen Segment,

b) ein Paar von zwischen einer ausgeschwenkten und eingeschwenkten Position beweglichen, am Körper befestigten Armen,

c) eine Druckeinrichtung, die zwischen dem Körper und den Armen wirkt und letztere bewegt,

d) wobei die Arme und die Segmente ein weitgehend zylindrisches Teil bilden, dessen Durchmesser von der Stellung der Arme abhängt,

dadurch gekennzeichnet, daß

e) am Körper Räder vorgesehen sind, die zwischen einer ausgefahrenen Position, in der die Räder über den Umfang des Segments vor-, stehen, und einer eingefahrenen Position,

in der der Umfang des Segments über die Räder vorsteht, sowie in umgekehrter

Richtung beweglich sind,

f) und daß eine Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, die die Druckeinrichtung und die Räder verbindet, und letztere in Ab

hängigkeit von der Funktion der Druckeinrichtung zwischen den genannten Positionen bewegt.

2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß zwischen den gegenüberstehenden Enden der in ausgeschwenkter Position befindlichen Arme ein Spalt vorgesehen ist, und daß ein Einsatz zur überbrückung des Spaltes lösbar in diesen einfügbar ist.

3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Spalt von einer Seite des Körpers zur anderen Seite keilförmig verjüngt und daß der Einsatz eine entsprechende

Ver'jüngung aufweist.

4. Klemmvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz ein Spannglied, das in den Spalt paßt, und einen Stützbolzen

enthält, der sich radial zwischen dem Spannglied und dem Körper erstreckt.

5. Klemmvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch

gekennzeichnet, daß der Stützbolzen längenmäßig

einstellbar ist.

6. Klemmvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied eine mindestens so große Weite aufweist wie der Spalt. '

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7. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Segment und die Arme an ihren Oberflächen mit einem Streifen aus Metall versehen sind, das sich in der Zusammensetzung von dem für den Körper und die Arme

verwendeten Material unterscheidet.

8. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper und die Arme aus parallelen, mit Abstand zueinander ange

ordneten Platten geformt sind und einen Streifen aus Metall zwischen den benachbarten Platten an der Außenseite der Arme und des Segments enthalten.

9. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung die Bewegung der Räder aus der ausgefahrenen Position in die eingefahrene Position bewirkt,

-⁵ wenn die Arme in die radial ausgeschwenkte

Position schwenken.

10. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebseinrichtung für die Räder vorgesehen ist.

11. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von bogenförmigen Vergrößerungsansätzen und Einrichtungen zur Befestigung der Vergrößerungsansätze an dem peripheren Rand des Segments und der Arme vorgesehen ist, und daß jedes der Vergrößerungsansätze eine der Krümmung des peripheren Rands des mit ihm verbundenen Arms oder Segments entsprechende bogenförmige, innere Oberfläche aufweist, die den gleichen Radius besitzen, der größer als der des

Umfangs des Arms und des Segments ist.

12. Klemmvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen, die die Vergrößerungsansätze an den Armen und dem

Körper befestigen, eine Mehrzahl von plattenförmigen Teilen enthalten, die über einem Teil der Vergrößerungsansätze und des mit diesen verbundenen Arms und Segments angeordnet sind, und daß lösbare Einrichtungen die

plattenförmigen Teile mit dem zugehörigen Arm und Segment verbinden.