DE432966C - Verfahren zum Herstellen von Blechwellrohren - Google Patents

Description

Die Herstellung von Linsenkompensatoren, d. h. Vorrichtungen, die in achsialer Richtung der zugehörigen Rohrleitung aufnahmefähig für auftretende Längendehnungen sein müssen, erfolgte bisher in der Weise, daß die Kompensatoren aus einzelnen ringförmigen Teilen zusammengesetzt wurden, die einerseits am Wellenscheitel, andererseits an den Ausgangsstellen vom normalen Rohr verschweißt wurden. Diese Herstellungsart wurde bisher deshalb gewählt, weil Wellrohre mit hohen, eine hinreichende achsiale Aufnahmefähigkeit aufweisenden Wellen nicht hergestellt werden konnten. Seit einer Reihe von Jahren sind zwar Verfahren zur Herstellung von mit Wellen versehenen Rohren bekannt, doch handelt es sich hier ausschließlich um Wellrohre für Dampfleitungen, die durch zonenweise Erhitzung und achsiale ao Pressung mit Falten versehen werden. Die so gebildeten Wellen sind stets verhältnismäßig niedrig, so daß eine Aufnahmefähigkeit für Längenausdehnung bei solchen Rohren wegen der niedrigen Wellen nicht zu erreichen ist.

Hier setzt nun die Erfindung ein, indem nach dem neuen Verfahren Blechrohre, d. h. dünnwandige Rohre, mit Wellen von solcher Höhe versehen werden können, daß sie in achsialer Richtung zusammengedrückt und auseinandergezogen, mithin also beispielsweise auch als Linsenkompensatoren benutzt werden können. Da bei der Herstellung dieser Wellen Schweißstellen vollkommen vermieden werden, werden derartig hergestellte Linsenkompensatoren bei der Benutzung wesentlich zuverlässiger als geschweißte Linsenkompensatoren, bei denen bekanntlich jede Schweißstelle während des Betriebes leicht Störungen verursachen kann. Aber nicht nur für Linsenkompensatoren, sondern auch für andere Zwecke eignen sich nach der Erfindung hergestellte Wellrohre stets dann, wenn die Rohre in achsialer Richtung aufnahmefähig sein müssen.

Das Verfahren zur Herstellung von Wellrohren gemäß der Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß nach oder noch während der zonenweisen Erhitzung des Rohres unter gleichzeitiger Anpressung einer inneren Formrolle gegen zwei äußere Gegenrollen achsialer Druck auf das Rohr bis zur Erreichung der ungefähren Höhe der Wellen ausgeübt wird, worauf nach Aufhebung des achsialen Druckes auf das Rohr die Wellen lediglich durch Anwendung von Druck mittels der innen liegenden Formrolle, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Luftkühlung der Wellenscheitel, fertig gewalzt werden und schließlich zwecks Ausgleichs etwaiger Spannungen das fertige Wellrohr ausgeglüht wird. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dabei erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die zur Ausübung der achsialen Pressung des Rohres dienenden Druckrollen, die innere Formrolle sowie die mit dieser zusammenarbeitenden äußeren Gegenrollen unabhängig voneinander einstellbar und außerdem zu gemeinschaftlicher Einstellung kuppelbar sind und in der Umdrehungsrichtung des mit Wellen zu versehenen Rohres vor der Angriffszone der Formrolle Brenner zur Erwärmung des Rohres liegen.

Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt, und es ist:

Abb. ι eine Vorderansicht der neuen Vorrichtung,

Abb. 2 die Draufsicht auf die Abb. 1,

Abb. 3 die Seitenansicht von rechts der Abb. ι und

Abb. 4 die Seitenansicht von links der Abb. ι und 2.

Auf einem zweckmäßig aus U-Eisen 1 und 2 zusammengesetzten Untergestell sind ebenfalls aus U-Eisen bestehende Träger 3 und 4 befestigt, auf denen wiederum die Seitenwandungen 5 und 6 befestigt sind. Die oberen Enden der Seitenwandungen 5 und 6 go

sind durch eine Stange 7 miteinander verbunden. An der Rückseite der Seitenwandungen 5 und 6 sind Lagerböcke 8 bzw. 9 befestigt, die oberhalb der Träger 3 bzw. 4 liegen und je ein Gleitlager 10 tragen. In den Lagern 10 liegt eine Wellen, auf der die innere Formrolle 12 sitzt. Die Lagerböcke 8 und 9 dienen zur Aufnahme einer links- bzw. einer rechtsgängigen Gewindespindel 13 bzw. 14, die je mit einem mit entsprechendem Muttergewinde versehenen, durch einen Längsschlitz 15 bzw. 16 hindurchgeführten Ansatz 17 des zugehörigen Lagers 10 zusammenarbeiten. Das rückwärtige Ende jeder Spindel 13, 14 trägt Gewinde zur Aufnahme von Befestigungsmuttern 18, 19 bzw. 20, 21, während auf dem vorderen Ende ein Kegelrad 22 bzw. 23 aufgekeilt ist. An der Vorderseite der Seitenwandungen 5 und 6 ist je ein Lager 24 befestigt, in denen eine Welle 25 angeordnet ist. Die Welle 25 erstreckt sich über die Seitenwandung 5 hinaus und trägt ein längsverschiebbares Handrad 26. Am Ende der Welle 25 sitzt ein als Begrenzungsanschlag für das Handrad 26 dienender Stellring 27. Die Nabe 28 des Handrades 26 ist als Kupplungshälfte ausgebildet, die mit einer entsprechenden Kupplungshälfte der Nabe 29 eines für einen später anzugebenden Zweck auf der Welle 25 drehbaren Schneckenrades 30 in Eingriff gebracht werden kann. Auf der Welle 25 sitzen weiter Kegelräder 31, 32, die mit den Kegelrädern 22 bzw. 23 dauernd kämmen.

In der Seitenwandung 6 ist das freie Ende der Antriebswelle 33 gelagert, die in irgend geeigneter Weise in Umdrehung versetzt wird und ein Stirnrad 34 trägt. Letzteres kämmt dauernd mit zwei gleich großen Stirnrädern 35, 36, die auf die durch die Seitenwandung 6 hindurch sich erstreckenden Enden der mit ihren anderen Enden in der Seitenwandung 5 gelagerten Wellen 37 bzw. 38 befestigt sind. Auf jeder der Wellen 37, 38 sitzen zwei von außen gegen das Arbeitsstück, das zylindrische Blechrohr 39, wirkende und dieses in Umdrehung versetzende Gegenrollen 40, 41, zwischen denen die innere Formrolle 12 arbeitet. Die Gegenrollen 40, 41 laufen mit den Wellen 37, 38 um, sind jedoch auf diesen längsverschiebbar. Zu diesem Zweck sind die Naben 42 der Rollen 40 und die Naben 43 der Rollen 41 mit einem Stellbügel 44 bzw. 45 verbunden, die mit Muttergewinde ausgerüstet sind und auf einer Spindel 46 sitzen. Letztere ist in den Seitenwandungen 5 und 6 gelagert und trägt an ihrem über die Wandung 5 hinaus sich erstreckenden Ende ein Handrad 47. Die Nabe 48 des Handrades 47 ist als Kupplungshälfte ausgebildet und kann zu einem später anzugebenden Zweck mit einer entsprechenden Kupplungshälfte an der Nabe 49 eines auf der Spindel 46 drehbaren Schneckenrades. 50 in Eingriff gebracht werden. Durch auf der 6g Spindel 46 befestigte Stellringe 51 und 52 wird die Verschiebung der Rollen 40 nach links bzw. der Rollen 41 nach rechts begrenzt.

Auf der Welle 37 sitzen außerhalb der Rollen 40, 41 Kegelräder 53, deren Naben 54 mit je einem Halslager 55 verbunden sind. In jedem Halslager 55 liegt eine Welle 56, die je ein mit dem zugehörigen Kegelrad 53 kämmendes Kegelrad 57 und eine gegen die Enden des Arbeitsstückes wirkende Druckrolle 58 tragen. Jedes Halslager 55 ist mit dem freien Ende einer Spindel 59 verbunden, deren Muttern 60 in einem an der Rückseite der Seitenwandungen 5 bzw. 6 oberhalb der Böcke 8 und 9 befestigten Lager 61 drehbar angeordnet sind. Die Muttern 60 sind mit Ansätzen 62 ausgerüstet, mit denen auf den Spindeln 59 sitzende Stellschlüssel 63 zusammenarbeiten können. Auf dem dem zugehörigen Halslager 55 zugekehrten Ende jeder Mutter 60 sitzt lose ein Stirnrad 64, welches durch einen verstellbaren Bolzen 65 fest mit der Mutter 60 verbunden werden kann. Mit jedem Zahnrad 64 kämmt dauernd ein Zahnrad 66, welches lose drehbar auf einem mit einem Kopf 67 versehenen, in der Seitenwand 5 bzw. 6 befestigten Bolzen 68 angeordnet ist und mit einem Stirnrad 69 auf der Welle 46 in Eingriff steht.

Oberhalb des Lagers 24 ist an der Vorderseite der Seitenwandung 5 ein Lager 70 befestigt, in welchem eine Spindel 71 mit einem Handrad 72 gelagert ist. Die Spindel 71 trägt zwei Schnecken 73, 74, die mit den Schneckenrädern 30 auf der Welle 25 bzw. 50 auf der Welle 46 in Eingriff stehen.

Auf der die Seitenwandungen 5 und 6 miteinander verbindenden Stange 7 sind zwischen den oberen Rollen 40, 41 mit ihrer Mündung gegen das Arbeitsstück 39 gerichtete Brenner geeigneter bekannter Bauart befestigt.

An dem Untergestell der Vorrichtung sind an den U-Eisen 1 Hebel 76 drehbar befestigt, die durch Querverstrebungen 77, 78, 79 miteinander verbunden sind und in verschiedenen Lagen an Führungen 80 festgestellt werden können. Auf der obersten Querverstrebung 79 ist eine Anzahl von Führungs- und Unter-Stützungsrollen 81 lose drehbar angeordnet, die von unten gegen das Arbeitsstück 39 sich legen.

Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung werden zunächst an den Enden des Arbeitsstückes 39 kreisförmig gebogene Winkeleisen 82 vorübergehend befestigt,

worauf das Arbeitsstück über die innere'Formrolle 12 geschoben wird. Durch Drehen des gekuppelten Handrades 47 werden die äußeren Gegenrollen 40, 41 gegenüber der inneren Formrolle 12 eingestellt und diese senkrecht zur Bewegungsrichtung der Rollen 40, 41 durch Drehen des gekuppelten Handrades 26 verschoben. Nachdem das Arbeitsstück 39 zwischen den Rollen 40, 41 und 12 eingeklemmt worden ist und auch die Unterstützungsrollen 81 in Berührung mit dem Werkstück 39 geschwenkt worden sind, werden durch Drehen der Stellschlüssel 63 die Druckrollen 58 gegen die Winkeleisen 82 an den Enden des Arbeitsstückes gepreßt. Nunmehr werden die Brenner entzündet, die das durch die Rollen 40, 41 in langsame Umdrehung versetzte Arbeitsstück 39 zwischen diesen Rollen bis auf Hellrothitze erwärmen, ao Sobald diese Hitze erreicht worden ist, werden durch Drehen der Schlüssel 63 die Rollen 58 kräftig gegen das Arbeitsstück gepreßt, wodurch der erwärmte Blechstreifen gestaucht und gleichzeitig durch leichtes Nach-SS5 spannen der inneren Rolle 12 als Welle herausgedrückt wird. Durch die Bolzen 65 werden die Stirnräder 64 mit ihren zugehörigen Muttern 60 fest verbunden, so daß durch Drehen der Schlüssel 63 nicht nur die Rollen 58 angepreßt, sondern auch die Rollen 40, 41 gegenüber der Rolle 12 verschoben werden. Sobald in dieser Weise die Wellen etwa bis 80 Prozent fertiggestellt worden sind, werden die Bolzen 65 gelöst, worauf die Kupplungshälften 28, 48 der Handräder 26, 47 mit den zugehörigen Kupplungshälften 29, 49 der Schneckenräder 30, 50 in Eingriff gebracht und durch Drehen des Handrades 72 die Rollen 40, 41 gegenüber der Rolle 12 und diese gleichzeitig senkrecht zur Bewegungsrichtung der Rollen 40, 41 verschoben werden. Hierbei werden die Schlüssel 63 nicht mehr gedreht, so daß die seitliche Pressung aufgehoben wird. Unter gleichzeitiger Luftkühlung des Wellenscheitels wird das Anspannen der Rollen 40, 41 und 12 bis zur Fertigstellung der Welle fortgesetzt, worauf schließlich das gewellte Blechrohr ausgeglüht wird, um etwaige Spannungen auszugleichen.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Verfahren zum Herstellen von Blechwellrohren durch zonenweise Erhitzung des Rohres und achsiale Pressung, dadurch gekennzeichnet, daß nach der zonenweisen Erhitzung des Rohres unter gleichzeitiger Anpressung einer inneren Formrolle (12) gegen zwei außen liegende Gegenrollen (40, 41) achsialer Druck auf das Rohr bis zur Erreichung der gewünschten Höhe der Wellen ausgeübt wird.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Ausübung der achsialen Pressung des Rohres dienenden Druckrollen (58), die innere Formrolle (12) sowie die 'mit diesen zusammenarbeitenden äußeren Gegenrollen (40, 41) unabhängig voneinander einstellbar und außerdem zu gemeinschaftlicher Einstellung kuppelbar sind und in der Umdrehungsrichtung des mit Wellen zu versehenden Rohres vor der Angriffszone der Formrolle und der Gegenrollen Brenner zur Erwärmung des Rohres liegen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der die innere Formrolle (12) tragenden Welle (11) in Schlitten (10) gelagert sind, die durch ein gemeinsames Handrad (26) unter Vermittlung von Wellen und Zahnrädergetrieben senkrecht zur Längsachse des zu bearbeitenden Rohres verschiebbar sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellspindeln (59) für die beiden seitlichen Druckrollen (58) durch ein Stirnrädergetriebe (64, 66, 69) mit der Stellspindel (46) der äußeren Gegenrollen (40, 41) verbunden sind und auf den Stellspindeln (46, 25) der äußeren Gegenrollen und der inneren Formrolle Schneckenräder (30, 50) befestigt sind, die mit zwei auf einer mit einem Handrad (72) ausgerüsteten Welle (71) sitzenden Schnecken (73, 74) in Eingriff stehen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den von der Antriebswelle (33) durch Stirnräder (34, 35, 36) in Umdrehung versetzten, die äußeren Gegenrollen tragenden Wellen (37» 38) Kegelräder (53) für den Antrieb der seitlichen Druckrollen (58) längsverschiebbar befestigt sind und die Nabe (54) jedes dieser Kegelräder (53) mit einem von der Stellspindel (59) getragenen Halslager (55) für die Druckwelle (56) und ihr Kegelrad (57) verbunden ist. 1 to

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.