DE4301829C2

DE4301829C2 - Method and device for winding tubes with oval or elliptical cross-section

Info

Publication number: DE4301829C2
Application number: DE4301829A
Authority: DE
Inventors: Joerg Dr Ing Blum; Miroslav Dr Ing Podhorsky; Horst Ing Grad Wittig; Bernd Goeddeke; Udo Kriegsmann
Original assignee: Balcke Duerr AG
Current assignee: Balcke Duerr AG
Priority date: 1993-01-23
Filing date: 1993-01-23
Publication date: 1996-02-08
Anticipated expiration: 2013-01-24
Also published as: ATE142919T1; EP0608747B1; DK0608747T3; DE9321097U1; DE59400646D1; EP0608747A1; ES2093456T3; DE4301829A1

Abstract

The invention relates to a method and an apparatus for wrapping tubes (1), preferably of oval or elliptical cross-section, with strip (2) which is drawn off from a reel and wound helically onto the rotated tube (1) perpendicularly to the surface of the tube and with a deformation which increases from the bottom edge to the top edge. In order to shift the neutral axis of the strip (2) to be wound on towards the top edge, the strip (2) is provided, before running onto the tube (1), with indentations (5) that start from the bottom edge and reduce the deformation resistance in the region of the bottom of the strip (2) in those sections of the strip which are drawn onto the surface of the tube at the greatest radial distance from the longitudinal axis of the tube and with the smallest radius of curvature. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bewickeln von Rohren mit ovalem oder elliptischem Querschnitt mit von einer Rolle abgezogenem Band, das senkrecht zur Rohroberfläche wendelförmig auf das drehend angetriebene Rohr aufge zogen wird, wobei das Band vor dem Auflaufen auf das Rohr mit von der Fußkante ausgehenden, den Formänderungswiderstand im Fußbereich des Bandes verringernden Verformungen versehen wird.The invention relates to a method and an apparatus for Winding pipes with oval or elliptical Cross section with tape pulled off a roll, the vertical to the pipe surface helically mounted on the rotating driven tube is pulled, with the tape before running onto the tube with from the foot edge outgoing, reducing the resistance to deformation in the foot area of the band Deformations is provided.

Es sind bereits eine Mehrzahl von Verfahren und Vorrichtungen zum Bewickeln von Rohren, auch mit ovalem oder elliptischem Querschnitt, mit Band bekannt; derartige Rippenrohre werden vorzugsweise zur Herstellung von Wärmetauschern verwendet, bei denen das wärmeabgebende Fluid im Inneren der Rohre strömt und seine Wärme an ein gasförmiges Medium abgibt, das die Rohre quer zu ihrer Längsachse umströmt.There are already a number of methods and devices for winding pipes, also with oval or elliptical Cross section, known with ribbon; such finned tubes preferably used for the production of heat exchangers which the heat-emitting fluid flows inside the tubes and emits its heat to a gaseous medium that crosses the pipes flows around its longitudinal axis.

Aus der CH 345 320 ist beispielsweise ein Verfahren zum Bewickeln von Rohren mit ovalem Querschnitt bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird das auf das Rohr aufzuwickelnde Metallband vor dem Aufwickeln an seiner Fußkante wellenartig verformt. Diese wellenartige Verformung des Fußbereiches ermöglicht zwar eine Verringerung des Formänderungswiderstandes und somit eine gute Anpassung an die wechselnden Radien des Rohres, jedoch bewirken solche Falten oder Wellen zusätzliche Strömungsverluste.CH 345 320, for example, describes a method for winding Tubes with an oval cross-section are known. In this known method the metal tape to be wound on the pipe before winding it on his Foot edge deformed in a wave-like manner. This wave-like deformation of the Foot area allows a reduction in Resistance to deformation and thus a good adaptation to the changing radii of the tube, however, cause such folds or waves additional flow losses.

Da die Strömungsverluste bei der Umströmung der berippten Wärme tauscherrohre in den Gesamtwirkungsgrad des Wärmetauschers ein gehen, hat man sich bisher bemüht, das Band glatt, d. h. ohne Falten auf das Rohr aufzuwickeln, um die durch Faltenbildung auftretenden Druckverluste zu vermeiden. Außerdem steigt die Verschmutzungsgefahr, wenn das auf die Rohroberfläche aufge wickelte Band insbesondere im Fußbereich Falten aufweist, da sich hier Verschmutzungen anlagern.Because the flow losses when flowing around the finned heat exchanger tubes in the overall efficiency of the heat exchanger So far, efforts have been made to keep the tape smooth, i.e. H. without Wrinkles on the pipe to wind up due to wrinkling to avoid occurring pressure losses. In addition, the Risk of contamination if this is applied to the pipe surface wrapped tape has wrinkles, especially in the foot area, because soiling accumulates here.

Das wendelförmige Bewickeln von im Querschnitt ovalen oder elliptischen Rohren mit senkrecht zur Rohroberfläche stehendem Band erfordert eine Umformung des Bandes, die eine Kombination eines Streckziehvorganges mit einem Biegevorgang darstellt. Das entsprechend der Krümmung der Rohroberfläche auf das Rohr aufge zogene Band wird gebogen und gleichzeitig gezogen, so daß die äußerste Faser im Kopfbereich des Bandes Dehnungen zum einen für den reinen Biegevorgang und zum anderen für den Streckzieh vorgang unterworfen wird. Diese Dehnungen sind insbesondere im Bereich der Rohroberfläche mit dem größten radialen Abstand zur Rohrlängsachse und dem kleinsten Krümmungsradius sehr hoch.The helical winding of oval or cross-section elliptical tubes with a perpendicular to the tube surface Band requires reshaping the band, which is a combination represents a stretching process with a bending process. The according to the curvature of the pipe surface on the pipe Pulled tape is bent and pulled at the same time, so that the outermost fiber in the head area of the tape stretches for one the pure bending process and on the other hand for stretch drawing operation is subjected. These strains are particularly in the Area of the pipe surface with the greatest radial distance to Longitudinal pipe axis and the smallest radius of curvature very high.

Während bei großen Krümmungsradien bei einem reinen Biegevorgang die neutrale Faser des Bandes etwa in der Mitte zwischen der Fuß- und der Kopfkante des Bandes liegt und der Umformgrad in den gedehnten Fasern im Kopfbereich etwa dem der gestauchten Fasern im Fußbereich entspricht, wandert bei kleineren Krümmungsradien die neutrale Faser in Richtung zur Fußkante. Hierdurch wird der Umformgrad der äußeren Faser betragsmäßig größer als der Umformgrad der inneren Faser. Wenn zusätzlich im Fußbereich des Bandes das Widerstandsmoment erhöht wird, bei spielsweise durch eine Profilierung in der Form eines abge winkelten Fußrandes, erfolgt eine zusätzliche Verlagerung der neutralen Faser in Richtung auf die innere Fußkante des Bandes, wodurch der Umformgrad im Dehnungsbereich an der Kopfkante noch mals größer und im Stauchbereich an der Fußkante kleiner wird. Hieraus resultiert, daß die Bruchdehnung des Bandmaterials sehr groß sein muß und das Material entsprechend gute Fließeigen schaften besitzen muß, wenn das Band ohne Risse im Kopfbereich auf Rohre mit von der Kreisform abweichendem Querschnitt aufge wickelt werden soll. Die Materialeigenschaften müssen um so hochwertiger sein, je stärker der Unterschied der beiden extremen Krümmungsradien der Rohroberfläche ist; eine Profilierung des Bandes im Fußbereich erhöht die Anforderungen an das Bandmaterial. While with large radii of curvature in a pure bending process the neutral fiber of the tape is approximately in the middle between the Bottom and top edge of the band lies and the degree of deformation in the stretched fibers in the head area about that of the compressed ones Corresponds to fibers in the foot area, migrates with smaller ones Radii of curvature the neutral fiber towards the foot edge. As a result, the degree of deformation of the outer fiber is absolute greater than the degree of deformation of the inner fiber. If in addition Foot area of the band the section modulus is increased at for example by profiling in the form of an abge angled edge of the foot, there is an additional shift of the neutral fiber towards the inner bottom edge of the tape, whereby the degree of deformation in the expansion area at the top edge still times larger and smaller in the compression area at the foot edge. As a result, the elongation at break of the strip material is very high must be large and the material must have good flow properties must have shafts if the tape has no cracks in the head area on pipes with a cross-section deviating from the circular shape to be wrapped. The material properties have to the higher the difference between the two extreme radius of curvature of the pipe surface; a Profiling the band in the foot area increases the requirements to the tape material.

Um das Einreißen des Bandes im Kopfbereich und insbesondere ein zu längeren Stillstandszeiten des Herstellungsprozesses führendes Reißen des Bandes zu vermeiden, ist es bekannt, das Band im Kopfbereich während des Aufbringens auf das Rundrohr auszuwalzen. Dieser Walzvorgang unterstützt den Dehnungsvorgang im Kopfbereich und tritt dem Entstehen von Rissen durch eine Bandstärkenverringerung und damit Verlängerung in Bandlängs richtung entgegen.To tear the tape in the head area and especially a for longer downtimes in the manufacturing process To avoid leading tearing of the tape, it is known that Tape in the head area during application on the round tube rolled out. This rolling process supports the stretching process in the head area and occurs through the formation of cracks Strip thickness reduction and thus lengthening in strip length opposite direction.

Derartige Maßnahmen haben zwar dazu geführt, daß Bänder aus Stahl und auch aus Aluminium auch mit höherer Wickelge schwindigkeit auf Rohre mit ovalem oder elliptischem Querschnitt großtechnisch aufgewickelt werden können; die Anforderungen an die gleichbleibende Qualität des Bandmaterials sind jedoch sehr hoch. Dies führt dazu, daß selbst bei einer geringfügigen Ver schlechterung der Materialeigenschaften Probleme beim Wickelvor gang auftreten, die teilweise durch eine erhebliche Herabsetzung der Wickelgeschwindigkeit, teilweise aber nur durch Ersatz des minderwertigen Bandes beseitigt werden können.Such measures have led to tapes Steel and also aluminum with a higher wrap speed on pipes with oval or elliptical cross-section can be wound up on an industrial scale; the requirements however, the consistent quality of the tape material is very high high. As a result, even with a slight Ver deterioration of the material properties problems during winding gang occur, in part due to a significant reduction the winding speed, but sometimes only by replacing the inferior tape can be eliminated.

Der Erfindung liegt ausgehend von einem Gegenstand gemäß der CH 345 320 die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bewickeln von Rohren mit vorzugsweise ovalem oder elliptischem Querschnitt mit von einer Rolle abgezogenem Band zu schaffen, die zur Verwendung auch weniger hochwertigen Bandes geeignet sind und mit denen Wärme tauscherrohre hergestellt werden, die sich hinsichtlich ihrer Strömungseigenschaften nicht nachteilig von den bekannten Rohren unterscheiden. Starting from an object according to CH 345 320, the invention is based on the object Method and device for winding pipes with preferably oval or elliptical cross section with one Roll of peeled tape to create the use too less high quality tape are suitable and with which heat exchanger tubes are manufactured that differ in terms of their Flow properties not disadvantageous from the known pipes differentiate.

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung ist in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriff des Patentanspruches durch das erfindungsgemäße Verfahren vorgesehen, daß nur diejenigen Bandabschnitte, die auf die Rohroberfläche mit dem größten radialen Abstand zur Rohrlängsachse und dem kleinsten Krümmungsradius aufgezogen werden,verformt werden, wobei die zu verformenden Bandabschnitte mit Einprägungen derart versehen werden, daß das in seiner Form unverändert bleibende Band auf seiner Oberfläche Vertiefungen aufweist. To solve this problem is in connection with the features of the preamble of the claim by the invention Procedures provided that only those tape sections that on the pipe surface with the greatest radial distance from the pipe longitudinal axis and the smallest radius of curvature are drawn, deformed, the strip sections to be deformed being provided with embossings in this way be that the tape remains unchanged in its form on his Surface has depressions.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird im kritischen Bereich, das ist die Rohroberfläche mit dem größten radialen Abstand zur Rohrlängsachse und mit dem kleinsten Krümmungsradius, im Stauch bereich der Umformwiderstand des Bandes unter das Moment abge senkt, das dem Fließen des Materials in den äußeren Fasern des Kopfbereiches entgegenwirkt. Hierdurch verschiebt sich die neutrale Faser des Bandes in Richtung zur Kopfkante, so daß sich ein selbst an der Fußkante profiliertes Band im Fußbereich besser stauchen läßt, wodurch bei gleichem Gesamtumformungsgrad das Band im Kopfbereich weniger gedehnt werden muß. Damit sinken die Qualitätsanforderungen an das Band, so daß auch preiswertere Bänder zum Bewickeln der Rohre verwendet werden können und auch die Qualitätsforderungen an die Maßhaltigkeit der Rohre herabge setzt werden können.With the proposal according to the invention, in the critical area, that is the pipe surface with the greatest radial distance to Longitudinal pipe axis and with the smallest radius of curvature, in the upset range of the strip's resistance to deformation below the moment lowers the flow of material in the outer fibers of the Counteracts head area. This shifts the neutral fiber of the tape towards the head edge, so that a band even profiled at the foot edge in the foot area compresses better, which means the same degree of total deformation the band in the head area needs to be stretched less. So sink the quality requirements for the tape, so that cheaper Tapes can be used for winding the tubes and also the quality requirements for the dimensional accuracy of the pipes can be set.

Sofern das erfindungsgemäße Verfahren für im Querschnitt L-förmige Bänder angewendet werden soll, wird gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, die Einprägungen mit einer mindestens der Breite des abgewinkelten Fußschenkels entsprechenden und durch den Fußschenkel hindurchgehenden Tiefe auszuführen. Hierdurch ergibt sich eine be sonders große Verlagerung der neutralen Faser von der Fuß- zur Kopfkante des Bandes.If the method according to the invention for in cross section L-shaped tapes to be applied will be made according to one Embodiment of the invention proposed the impressions with at least the width of the angled leg appropriate depth and passing through the leg. This results in a be particularly large shift of the neutral fiber from the foot to the Top edge of the tape.

Obwohl es in vielen Fällen ausreicht, die erfindungsgemäßen Ein prägungen nur auf einer Seite des Bandes vorzusehen, wird mit einer Weiterentwicklung der Erfindung vorgeschlagen, die Ein prägungen in beiden Seiten des Bandes auszubilden. Hierbei kann es vorteilhaft sein, die Einprägungen auf den beiden Bandseiten in Bandlängsrichtung zueinander versetzt aus zuführen. Although it is sufficient in many cases, the A according to the invention Providing embossing only on one side of the tape is also included a further development of the invention proposed the one embossing on both sides of the tape. This can it may be advantageous to have the impressions on the both sides of the tape offset in the longitudinal direction of the tape respectively.

Die zur Durchführung des Verfahrens erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung ist in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs dadurch gekennzeichnet, daß die Walze nur auf einem Teilbereich ihres Umfangs die entsprechende Profilierung aufweist und von einem Motor angetrieben ist, dessen Drehbewegung mittels eines mit dem Drehantrieb des Motors gekoppelten, die Winkellage und die Drehzahl des Rohres aufnehmenden Sensors durch einen Regler derart geregelt ist, daß die Einprägungen auf das Band jederzeit genau an der zuvor eingestellten Stelle entstehen. The one to carry out the procedure Device designed according to the invention is characterized in connection with the features of the preamble of the patent claim that the roller only on a partial area of its circumference Has profiling and is driven by a motor, the Rotary movement by means of a coupled with the rotary drive of the motor, the Angular position and the speed of the tube receiving sensor by a Regulator is regulated in such a way that the impressions on the tape are accurate at all times arise at the previously set position.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird sichergestellt, daß die zur Verlagerung der neutralen Faser des Bandes vorgesehenen Einprägungen nur in denjenigen Bandbereichen aufgebracht werden, die auf die Rohroberfläche mit dem größten radialen Abstand zur Rohrlängsachse und dem kleinsten Krümmungs radius aufgezogen werden. Damit liegen diese Prägungen im wesentlichen parallel zur Anströmrichtung des berippten Rohres, die stets parallel zur großen Achse des im Querschnitt ovalen bzw. elliptischen Rohres verläuft. Die Einprägungen haben somit keine nennenswerte Vergrößerung des Strömungswiderstandes und keine meßbare Verschlechterung der Verschmutzungsneigung des be rippten Rohres zur Folge.The device according to the invention ensures that which to shift the neutral fiber of the The band is only intended to be embossed in those areas of the band be applied to the pipe surface with the largest radial distance to the pipe longitudinal axis and the smallest curvature radius. So these imprints are in the essentially parallel to the flow direction of the finned tube, which are always parallel to the major axis of the oval in cross section or elliptical tube. The impressions thus have no significant increase in flow resistance and no measurable deterioration of the pollution tendency of the be ripped pipe.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, daß durch den beim Prägevorgang auftretenden Form schluß zwischen Walze und zulaufendem Band die vom drehend ange triebenen Rohr auf das Band ausgeübte Zugkraft in denjenigen Be reichen reduziert wird, in denen die höchste Zulaufge schwindigkeit herrscht. Es ergibt sich somit eine Entlastung des Bandes von extrem hohen und schwellend ansteigenden Zugkräften, wodurch zusätzlich die Gefahr des Entstehens von Anrissen ver ringert wird. Auftretende Toleranzen können durch eine Regelung des Walzenantriebsmotors ausgeglichen werden. Another advantage of the device according to the invention is therein to see that by the shape occurring during the embossing process between the roller and the infeed belt the rotating driven tube exerted tensile force on the belt in those Be range is reduced, in which the highest inflow dizziness prevails. This results in a relief of the Band of extremely high and swelling rising tractive forces, thereby additionally verifying the occurrence of cracks is wrestled. Tolerances that occur can be regulated of the roller drive motor can be compensated.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Vor richtung ein miteinander gekoppeltes Walzenpaar, zwischen denen die Einprägungen erzeugt werden. Hierbei sind gemäß einer Weiterbildung beide Walzen des Walzenpaares mit den Einprägungen entsprechenden Profilierungen versehen.According to one embodiment of the invention, the front comprises direction a coupled pair of rollers, between which the impressions are generated. Here are according to one Training with both rollers of the pair of rollers provide profiles corresponding to the embossing.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, und zwar zeigen:The invention is described below with reference to exemplary embodiments explained on the drawing and show:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung der er findungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a schematic perspective view of he inventive device,

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines mit einseitigen Einprägungen versehenen Bandabschnittes in einer perspektivischen Ansicht und einem Querschnitt und Fig. 2 shows a first embodiment of a band section provided with one-sided impressions in a perspective view and a cross section and

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines mit beidseitigen Einprägungen versehenen Bandabschnittes in einer perspektivischen Ansicht und einer zugehörigen Drauf sicht. Fig. 3 shows a second embodiment of a band section provided with impressions on both sides in a perspective view and an associated top view.

Die Fig. 1 zeigt schematisch ein im Querschnitt elliptisches Rohr 1, das von einem nicht dargestellten Antrieb um seine Längsachse drehend angetrieben wird und hierbei ein Band 2 auf seine Rohroberfläche aufwickelt, das von einer nicht darge stellten Rolle abgezogen wird. Im Zulaufbereich des Bandes 2 sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel zwei miteinander ge koppelte Walzen 3 angeordnet, die jeweils auf einem Teil ihres Umfanges mit Profilierungen 4 in der Art von Zähnen versehen sind. Der Abstand der Drehachsen der beiden Walzen 3 ist derart gewählt, daß das Band 2 im Bereich der profilierungsfreien Um fangsabschnitte der Walzen 3 berührungslos zwischen den Walzen 3 hindurchlaufen kann, daß bei einem Durchlauf des Bandes 2 zwischen einander gegenüberstehenden Profilierungen 4 jedoch Einprägungen 5 im Band 2 entstehen, wie dies in Fig. 1 ange deutet ist. Fig. 1 shows schematically a cross-section elliptical tube 1 , which is driven by a drive, not shown, rotating about its longitudinal axis and in this case winds up a band 2 on its pipe surface, which is drawn off from a roll, not shown. In the feed area of the belt 2 , two mutually coupled rollers 3 are arranged in the illustrated embodiment, which are each provided on a part of their circumference with profiles 4 in the manner of teeth. The distance between the axes of rotation of the two rollers 3 is selected such that the band 2 in the region of the profiling-free circumferential sections of the rollers 3 can pass without contact between the rollers 3 , but that when the band 2 passes through opposing profiles 4, however, impressions 5 in the band 2 arise, as indicated in Fig. 1.

Die miteinander gekoppelten Walzen 3 sind durch einen Motor 6 antreibbar, dessen Drehbewegung durch einen Regler 7 regelbar ist. Dieser Regler 7 erhält Signale über die Drehzahl und die Winkellage des Rohres 1 durch einen Sensor 8, der in geeigneter Weise mit dem Rohr 1 bzw. dem Drehantrieb des Rohres 1 verbunden ist. Weiterhin werden dem Regler 7 Signale über die Winkellage und Drehzahl der Walzen 3 durch einen Sensor 9 mitgeteilt, der mit dem Motor 6 zum Antrieb der Walzen 3 verbunden ist. Schließlich können dem Regler 7 Informationen zur Korrektur der Winkellage und ggf. zur Stillsetzung aufgegeben werden, wobei im letztgenannten Fall profilierungslose Abschnitte der Walzen 3 einander gegenüberstehen.The coupled rollers 3 can be driven by a motor 6 , the rotational movement of which can be regulated by a controller 7 . This controller 7 receives signals about the speed and the angular position of the tube 1 by a sensor 8 , which is connected in a suitable manner to the tube 1 or the rotary drive of the tube 1 . Furthermore, the controller 7 is informed about the angular position and speed of the rollers 3 by a sensor 9 which is connected to the motor 6 for driving the rollers 3 . Finally, the controller 7 can be given information for correcting the angular position and possibly for stopping, in the latter case sections of the rollers 3 without profiling being opposite one another.

In Fig. 2 ist anhand einer perspektivischen Ansicht und eines Querschnittes ein Ausführungsbeispiel für das Einbringen von Einprägungen 5 dargestellt. Die Fig. 2 zeigt, daß bei dieser Ausführung die Einprägungen 5 nur auf einer Seite des Bandes 2 eingebracht sind, und zwar auf der dem abgewinkelten Fußschenkel 2a gegenüberliegenden Seite des Bandes 2.In Fig. 2 by a perspective view and a cross section of an embodiment is shown for the introduction of indentations. 5 Fig. 2 shows that in this embodiment, the impressions 5 are introduced only on one side of the band 2 , on the opposite side of the band 2 from the angled leg 2 a.

Das zweite Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt dagegen, daß Einprägungen 5 auch auf beiden Seiten des Bandes 2 ausgeführt werden können. Beim Ausführungsbeispiel sind sie in Längs richtung des Bandes 2 gegeneinander versetzt. Die Einprägungen 5 sind derart ausgeführt, daß sie durch den Fußschenkel 2a des Bandes 2 hindurchgehen.The second exemplary embodiment according to FIG. 3, on the other hand, shows that impressions 5 can also be carried out on both sides of the band 2 . In the embodiment, they are offset in the longitudinal direction of the band 2 . The impressions 5 are designed such that they pass through the leg 2 a of the band 2 .

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat das im Querschnitt elliptische Stahlrohr äußere Abmessungen von 55×18 mm. Auf dieses Rohr wird ein Stahlband St4G mit den Abmessungen 13,8×0,35 mm hochkant aufgewickelt, das zur Erhöhung des Wärmeüber ganges zwischen dem Rohr 1 und dem Band 2 an der Fußkante mit einem rechtwinklig abgewinkelten Fußschenkel 2a versehen ist, dessen Kantenlänge 1 mm beträgt. Durch die gezielt aufgebrachten Ein prägungen 5 entsteht eine Art Sollfaltstellenmarkierung, wodurch die neutrale Faser des Bandes 2 beim Wickeln um etwa 1,1 mm in Richtung der Kopfkante verschoben wird und die Einschnürung des Bandes 2 sich von 37% auf 26% des Ausgangsquerschnittes reduziert. Durch Vermeidung von Anrissen im Kopfbereich des Bandes 2 und Beseitigung von Störzeiten aufgrund von Bandrissen wird hierdurch die Produktivität des Wickelprozesses erheblich gesteigert. Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung stellt hierbei sicher, daß die mit den Profilierungen 4 versehenen Walzen 3 stets derart gesteuert werden, daß genau zu dem Zeitpunkt, an dem der Wickelvorgang um die große Achse des ovalen Rohres 1 stattfindet, das Band 2 von den Walzen 3 markiert und gleichzeitig angetrieben wird. Durch das gleich zeitige Antreiben des Bandes 2 während des Wickelns um die hohe Achse werden nicht nur die Einprägungen 5 in das Band 2 einge bracht, sondern extrem hohe Zugkräfte vermieden, die aufgrund der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten des im Quer schnitt ovalen Rohres 1 innerhalb des Bandes 2 auftreten. An denjenigen Stellen, an denen das Band 2 mit Einprägungen 5 ver sehen worden ist, faltet es sich geringfügig während des Wickel vorganges auf das Rohr 1.In a preferred exemplary embodiment, the tubular steel, which is elliptical in cross section, has external dimensions of 55 × 18 mm. On this tube, a steel band St4G with the dimensions 13.8 × 0.35 mm is wound upright, which is provided to increase the heat transfer between the tube 1 and the band 2 at the foot edge with a right angled leg 2 a, the edge length Is 1 mm. Through the targeted application of an embossing 5 , a kind of predetermined folding mark is created, as a result of which the neutral fiber of the band 2 is shifted by about 1.1 mm in the direction of the head edge during winding and the constriction of the band 2 is reduced from 37% to 26% of the initial cross section. By avoiding cracks in the head area of the band 2 and eliminating malfunctions due to band breaks, the productivity of the winding process is considerably increased. The device shown in FIG. 1 ensures that the rollers 3 provided with the profiling 4 are always controlled in such a way that the strip 2 of the rolls is exactly at the time when the winding process takes place about the large axis of the oval tube 1 Rolls 3 marked and driven at the same time. By simultaneously driving the tape 2 while winding around the high axis, not only the impressions 5 are introduced into the tape 2 , but extremely high tensile forces avoided due to the different peripheral speeds of the cross-sectionally oval tube 1 within the tape 2 occur. In those places where the tape 2 has been seen with impressions 5 , it folds slightly during the winding process on the tube 1 .

Wenn die Walzen 3 nicht im Eingriff sind, wird das Band 2 durch die Rotationsbewegung des Rohres 1 von der nicht dargestellten Rolle abgewickelt, so daß unabhängig von der Form des Rohres 1 stets die benötigte Bandmenge abgezogen wird. Sobald sich das Rohr 1 jedoch um 180° gedreht hat, werden die Walzen 3 ange trieben, um erneut Einprägungen 5 im Band 2 zu erzeugen.If the rollers 3 are not in engagement, the band 2 is unwound from the roll (not shown ) by the rotational movement of the tube 1 , so that the required amount of band is always drawn off regardless of the shape of the tube 1 . As soon as the tube 1 has rotated through 180 °, the rollers 3 are driven to generate impressions 5 in the band 2 again.

Durch die Wahl der Regelgrößen (Winkellage und Drehzahl des Rohrantriebes) wird gewährleistet, daß der durch den Motor 6 dargestellte Folgeantrieb und damit der markierte Bereich des Bandes 2 jederzeit genau an der zuvor eingestellten Stelle ent steht und lagerichtig auf das Rohr 1 aufläuft. Etwaige Toleranzen des Rohres 1 gleichen sich automatisch in derjenigen Zeit aus, in welcher der große Radius des im Querschnitt ovalen Rohres 1 bewickelt wird, wobei in Abhängigkeit von der jeweiligen Form des Ovalrohres in derselben Zeiteinheit entweder mehr oder weniger Band 2 von der Rolle abgezogen wird.The choice of the controlled variables (angular position and speed of the tubular drive) ensures that the follower represented by the motor 6 and thus the marked area of the belt 2 is always exactly at the previously set point and runs onto the pipe 1 in the correct position. Any tolerances of the tube 1 automatically compensate for each other in the time in which the large radius of the tube 1 , which is oval in cross section, is wound, depending on the particular shape of the oval tube either more or less tape 2 being pulled off the roll in the same time unit .

Durchgeführte Versuche haben ergeben, daß mit dem voranstehend beschriebenen Verfahren und der zugehörigen Vorrichtung Bänder zum Bewickeln von Rohren verwendet werden können, die nach den herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen nicht verarbeitet werden konnten. Die Anforderungen an die Qualität sowohl des Bandes als auch des Rohres werden somit entscheidend herabge setzt. Experiments carried out have shown that the above described method and the associated device tapes can be used for the winding of pipes that according to the conventional processes and devices not processed could become. The quality requirements of both The tape and the tube are thus decisively reduced puts.

BezugszeichenlisteReference list

1 Rohr
2 Band
2a Fußschenkel
3 Walze
4 Profilierung
5 Einprägung
6 Motor
7 Regler
8 Sensor
9 Sensor 1 pipe
2 volume
2a thigh
3 roller
4 profiling
5 embossing
6 engine
7 controllers
8 sensor
9 sensor

Claims

1. Method for winding pipes with an oval or elliptical cross-section with a tape pulled from a roll, which is helically wound onto the rotatingly driven pipe perpendicular to the pipe surface, the tape before it comes onto the pipe with the deformation resistance starting from the foot edge Deformations which reduce the foot area of the band are characterized in that only those band sections which are drawn onto the pipe surface with the greatest radial distance from the pipe longitudinal axis and the smallest radius of curvature are deformed, the band sections ( 2 ) to be deformed being embossed ( 5 ). be provided in such a way that the band ( 2 ), which remains unchanged in shape, has depressions on its surface.

2. The method according to claim 1, characterized in that when using bands L-shaped in cross section ( 2 ), the impressions ( 5 ) are carried out with a depth which corresponds at least to the width of the foot leg ( 2 a) and through the foot leg ( 2 a) go through.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the impressions ( 5 ) in both sides of the band ( 2 ) are formed.

4. The method according to claim 3, characterized in that the impressions ( 5 ) are formed offset on the two band sides in the longitudinal direction of the tape.

5. Apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 4, with a rotary drive for the tube to be wound and at least one roll having a profile in the inlet area of the strip to be wound vertically on the pipe surface, characterized in that the roll ( 3 ) only having on a portion of the circumference of the corresponding profile (4) and is driven by a motor (6) coupled to the rotary motion by means of the rotary drive of the tube (1), the angular position and rotational speed of the tube (1) receiving the sensor (8) is regulated by a controller ( 7 ) in such a way that the impressions ( 5 ) on the strip ( 2 ) are produced at exactly the previously set point at all times.

6. The device according to claim 5, characterized in that a coupled pair of rollers is arranged.

7. The device according to claim 6, characterized in that both rollers ( 3 ) of the pair of rollers with the impressions ( 5 ) corresponding profiles ( 4 ) are provided.