DE4201859A1 - Flexibles wellrohr sowie verfahren und vorrichtung zur herstellung eines flexiblen wellrohres - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Wellrohr sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines flexiblen Wellrohres aus einem schraubenlinienförmig gewickelten, gewellten dünnen Band, vorzugsweise einem Stahlband, bei dem mindestens jeweils eine Welle benachbarter Bandwickel ineinandergelegt ist und durch Zusammenpressen verformt ist.

Derartige flexible Wellrohre werden in großem Umfang im Lüftungsbereich oder im Schornsteinbereich, vorwiegend zur Sanierung von Schornsteinen benutzt. Wegen ihrer Biegsamkeit sind diese Wellrohre leicht zu verarbeiten.

Nachteilig ist jedoch, daß die auch in der Innenseite vorhandenen Wellungen einmal den Strömungswiderstand des Rohres erhöhen. Zum anderen lagern sich erfahrungsgemäß in den Tälern der inneren Wellen leicht Kondensate ab, was insbesondere bei Schornsteinen zur beschleunigten Korrosion des Wellrohres führen kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein flexibles Wellrohr vorzuschlagen, das im Inneren eine glatte Oberfläche hat.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Inneren des Wellrohres ein gleichfalls schraubenlinienförmig gewickeltes, glattes Band auf den Wellen liegend angeordnet ist, dessen einer Randabschnitt zwischen den ineinanderliegenden Wellen der benachbarten Bandwickel liegt.

Durch die Anordnung des glatten Bandes an der Innenseite des Wellrohres ergibt sich eine weitgehend glatte Innenfläche des Rohres. Dadurch, daß das glatte Band nur an seiner einen Seite im Rohr befestigt ist, ist wegen der Wellen des Rohres die Biegsamkeit des Rohres nur geringfügig beeinträchtigt.

Vorteilhaft hat das glatte Band eine derartige Breite, daß sein anderer Rand vor der nächsten verformten Welle endet. Vorzugsweise besteht das glatte Band aus Metall.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind mindestens jeweils drei Wellen benachbarter Bandwickel ineinandergelegt, von denen die mittlere Welle durch Zusammenpressen im Querschnitt Omega-förmig verformt ist und liegt der eine Randabschnitt des glatten Bandes in einer der unverformten ineinandergelegten Wellen.

Vorteilhaft sind die Wellenflanken der Omega-förmig verformten Welle abwechselnd im Abstand punktförmig mit dem Wellenscheitel der verformten Welle zusammengepreßt.

Bei einem vorteilhaften Verfahren zum Herstellen eines Wellrohres durch schraubenlinienförmiges Wickeln eines Bandes, bei dem mindestens eine Welle des zulaufenden Bandes in eine Welle des vorausgehend erzeugten Bandwickels eingelegt und bei dem mindestens eine Welle der ineinandergelegten Wellen des Bandwickels durch Zusammenpressen verformt wird, wird vor dem zulaufenden gewellten Band der eine Randabschnitt eines zulaufenden glatten Bandes in eine Welle der ineinander zu legenden Wellen des vorausgehend erzeugten Bandwickels eingelegt.

Vorteilhaft wird das glatte Band unter Spannung zugeführt. Vorzugsweise beträgt die Spannung ca. 44 Newton.

Bei einer vorteilhaften Vorrichtung zum Herstellen eines flexiblen Wellrohres, bestehend aus einer Wickeleinrichtung aus kreisförmig am Außenumfang des zu wickelnden Rohres angeordneten, frei drehbaren Stützrollen, aus zwei in der Einlaufstelle des Bandes in die Wickeleinrichtung angeordneten, an den beiden Breitseiten des Bandes angreifenden, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkenden, antreibbaren Verbindungsrollen, aus zwei im Abstand vor dem Verbindungsrollenpaar angeordneten, ebenfalls an den Breitseiten des Bandes angreifenden Antriebsrollen, einer zwischen den Verbindungsrollen und den Antriebsrollen angeordneten Bandführung und einer zwischen Bandführung und Verbindungsrolle angeordneten Biegerolle ist oberhalb der Bandführung und der Biegerolle eine weitere als Reibbremse ausgebildete Bandführung für die Zufuhr eines glatten Bandes zu den Verbindungsrollen angeordnet.

Vorzugsweise hat die als Reibbremse ausgebildete weitere Bandführung für das glatte Band einen unteren Andruckblock mit einer nutartigen Bandführung für das glatte Band, auf dem ein oberer federbelasteter Andruckblock formschlüssig aufgesetzt ist.

Vorteilhaft ist der Anpreßdruck zwischen dem oberen und unteren Andruckblock einstellbar.

Vorzugsweise beträgt der Anpreßdruck 26,5 Kilo Pascal.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung eines flexiblen Wellrohres in Gesamtansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung in teilweiser Seitenansicht,

Fig. 3 eine als Reibbremse ausgebildete Bandführung im Detail, in Vorderansicht und in Seitenansicht,

Fig. 4a bis 4f Längsschnitte durch ein Wellrohr in unterschiedlichen Herstellungsschritten.

Nach Fig. 1 wird einer Vorrichtung 1 zum Herstellen eines flexiblen Wellrohres durch schraubenlinienförmiges Wickeln ein gewelltes Band 2 zugeführt, das von einer Vorratsrolle 3 abgezogen wird. Wie die Fig. 1 weiter zeigt, wird der Vorrichtung 1 außerdem ein glattes Band 4 zugeführt, das gleichfalls von einer Vorratsrolle 5 abgezogen wird.

Wie die Fig. 2 zeigt, besteht die Vorrichtung 1 zum Herstellen eines flexiblen Wellrohres aus einer Wickeleinrichtung 6 aus kreisförmig am Außenumfang des zu wickelnden Rohres 7 angeordneten frei drehbaren Stützrollen 8, aus zwei an der Einlaufstelle des Bandes in die Wickeleinrichtung angeordneten, an den beiden Breitseiten des Bandes angreifenden, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkenden, antreibbaren Verbindungsrollen 9 und 10, aus zwei im Abstand vor dem Verbindungsrollenpaar 9, 10 angeordneten, ebenfalls an den Breitseiten des Bandes angreifenden Antriebsrollen 11, 12, einer zwischen den Verbindungsrollen 9, 10 und den Antriebsrollen 11, 12 angeordneten Bandführung 13 und einer zwischen Bandführung 13 und Verbindungsrollen 9, 10 angeordneten Biegerolle 14.

Zur Herstellung eines flexiblen Wellrohres 7 wird das gleichmäßig wellenförmige Band 2 den Antriebsrollen 11 und 12 zugeführt, die das Band von der Vorratsrolle 3 abziehen. Das Band 2 läuft dann durch die Bandführung 13 und über die Biegerolle 14 zwischen die Verbindungsrollen 9 und 10, wobei sich das Band vor den Verbindungsrollen in die entsprechend vorverformte Welle des vorausgehenden Bandwickels des Rohres 7 einlegt.

Die Verbindungsrolle 9 und 10 verformen nun in bekannter Weise die ineinanderliegenden Wellen, in dem sie die Wellenflanken der zu verformenden Welle zusammenpressen.

Wie die Fig. 2 weiter zeigt, ist oberhalb der Bandführung 13 eine weitere, als Reibbremse ausgebildete Bandführung 16 angeordnet, durch die das glatte Band 4 oberhalb der Biegerolle 14 den Verbindungsrollen 9 und 10 zugeführt wird, so daß das glatte Band gleichfalls schraubenlinienförmig in der Innenseite des Rohres 7 liegt.

Der als Reibbremse ausgebildeten Bandführung 16 wird das glatte Band 4 durch weitere Antriebsrollen 17 zugeführt, die es von der Vorratsrolle 5 abziehen.

Wie die Fig. 3 zeigt, besteht die als Reibbremse ausgebildete Bandführung 16 aus einem unteren Andruckblock 18 mit einer nutartigen Bandführung 19 für das glatte Band 4 und einem oberen Andruckblock 20, der federbelastet formschlüssig auf dem unteren Andruckblock 18 aufgesetzt ist. Mit Hilfe von Schrauben 21, die auf Federn 22 wirken, kann der Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock 20 und 18 eingestellt werden, so daß die auf das glatte Band 4 wirkende Bremskraft einstellbar ist.

In Fig. 4 sind die einzelnen Herstellungsschritte eines flexiblem Wellrohres im Bereich der Verbindungsrollen 9 und 10 schematisch dargestellt, wobei zur Verdeutlichung die einzelnen Bandlagen mit Abstand zueinander dargestellt sind.

Nach Fig. 4b werden dem bereits gewickelten Bandwickel 23 das glatte Band 4 und das gewellte Band 2 zugeführt. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Verfahren werden dabei jeweils drei Wellen des zulaufenden gewellten Bandes 2 in drei Wellen des bereits gewickelten Bandwickels 23 eingelegt, wobei von diesen Wellen die mittlere Omega-förmig verformt wird, wie dies die Fig. 4a-4f zeigen.

Wie die Fig. 4b weiter zeigt, wird das glatte Band 4 mit seinem einen Randabschnitt 24 in die der zu verformenden mittleren Welle benachbarte Welle eingelegt und durch die Verbindungsrollen 9 und 10 etwa V-förmig verformt, so daß dieser Randabschnitt 24 des glatten Bandes 4 zwischen den ineinanderliegenden Wellen des Bandwickels 23 und des zulaufenden Bandes 2 einklemmt und gehalten ist.

Die Fig. 4a zeigt ferner, daß das glatte Band eine derartige Breite hat, daß sein anderer Rand 25 vor der nächsten verformten mittleren Welle endet. Da die zu verformende mittlere Welle von der Rohraußenseite zur Rohrinnenseite flach gepreßt wird, ergibt sich somit eine fast glatte Innenfläche des flexiblen Wellrohres, wobei die Biegsamkeit des flexiblen Wellrohres nur geringfügig verringert ist.

Es ist vorteilhaft, in bekannter Weise die Wellenflanken der Omega-förmig verformten mittleren Welle abwechselnd im Abstand punktförmig mit dem Wellenscheitel der verformten Welle zusammenzupressen, so daß die Verbindung der einzelnen Lagen gegen ein Öffnen verriegelt ist und das flexible Wellrohr Torsions- und Biegebelastungen aufnehmen kann.

Claims (12)

1. Flexibles Wellrohr aus einem schraubenlinienförmig gewickelten, gewellten dünnen Band, vorzugsweise einem Stahlband, bei dem mindestens jeweils eine Welle benachbarter Bandwickel ineinander gelegt ist und durch Zusammenpressen verformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Wellrohres (7) ein gleichfalls schraubenlinienförmig gewickeltes, glattes Band (4) auf den Wellen liegend angeordnet ist, dessen einer Randabschnitt (24) zwischen den ineinanderliegenden Wellen der benachbarten Bandwickel liegt.

2. Flexibles Wellrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das glatte Band (4) eine derartige Breite hat, daß sein anderer Rand (25) vor der nächsten verformten Welle endet.

3. Flexibles Wellrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das glatte Band (4) aus Metall besteht.

4. Flexibles Wellrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens jeweils drei Wellen benachbarter Bandwickel ineinander gelegt sind, von denen die mittlere Welle durch Zusammenpressen im Querschnitt Omega- förmig verformt ist, und daß der eine Randabschnitt (24) des glatten Bandes (4) in einer der unverformten ineinandergelegten Wellen liegt.

5. Flexibles Wellrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenflanken der Omega-förmig verformten Welle abwechselnd im Abstand punktförmig mit dem Wellenscheitel der verformten Welle zusammengepreßt sind.

6. Verfahren zum Herstellen eines Wellrohres nach einem der Ansprüche 1 bis 5, durch schraubenlinienförmiges Wickeln eines Bandes, bei dem mindestens eine Welle des zulaufenden Bandes in eine Welle des vorausgehend erzeugten Bandwickels eingelegt und bei dem mindestens eine Welle der ineinandergelegten Wellen des Bandwickels durch Zusammenpressen verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem zulaufenden gewellten Band (2) der eine Randabschnitt (24) eines zulaufenden glatten Bandes (4) in eine Welle der ineinander zu legenden Wellen des vorausgehend erzeugten Bandwickels eingelegt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das glatte Band (4) unter Spannung zugeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung ca. 44 Newton beträgt.

9. Vorrichtung zum Herstellen eines Wellrohres nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bestehend aus einer Wickeleinrichtung aus kreisförmig am Außenumfang des zu wickelnden Rohres angeordneten, frei drehbaren Stützrollen, aus zwei an der Einlaufstelle des Bandes in die Wickeleinrichtung angeordneten, an den beiden Breitseiten des Bandes angreifenden, die gegenseitige Verbindung der im Rohr benachbarten Bandwickel bewirkenden, antreibbaren Verbindungsrollen, aus zwei im Abstand vor dem Verbindungsrollenpaar angeordneten, ebenfalls an den Breitseiten des Bandes angreifenden Antriebsrollen, einer zwischen den Verbindungsrollen und den Antriebsrollen angeordneten Bandführung und einer zwischen Bandführung und Verbindungrollen angeordneten Biegerolle, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Bandführung (13) und der Biegerolle (14) eine weitere als Reibbremse ausgebildete Bandführung (16) für die Zufuhr eines glatten Bandes (4) zu den Verbindungsrollen (9, 10) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die als Reibbremse ausgebildete weitere Bandführung (16) für das glatte Band (4) einen unteren Andruckblock (18) mit einer nutartigen Bandführung (19) für das glatte Band hat, auf dem ein oberer, federbelasteter Andruckblock (20) formschlüssig aufgesetzt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck zwischen dem oberen und dem unteren Andruckblock (20, 18) einstellbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck ca. 26,5 Kilo Pascal beträgt.