DE50C

DE50C - Combination of a welding furnace and welding device with a machine for the production of metal blown pipes with a spiral seam

Info

Publication number: DE50C
Application number: DE50DA
Authority: DE
Original assignee: Harvey Klapp Flagler
Current assignee: Harvey Klapp Flagler
Priority date: 1877-07-21
Filing date: 1877-07-21
Anticipated expiration: 1897-07-22

Description

1877.1877.

HARVEY KLAPP FLAGLER in BOSTON (America).HARVEY KLAPP FLAGLER in BOSTON (America).

Combination eines Schweissofens und Schweissapparats mit einer Maschine zur ErzeugungCombination of a welding furnace and welding device with a machine for production

von Metallröhren mit spiralförmiger Naht.of metal tubes with a spiral seam.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 22. Juli 1877 ab.Patented in the German Empire on July 22, 1877.

Die Erfindung bezieht sich auf die Fabrikation von Metallröhren, welche durch spiralförmige Äufwindung eines Metallstreifens auf einem gedachten oder wirklichen Cylinder entstehen, deren Naht also spiralförmig um sie herumgewunden ist. Die Naht mag eine Falznaht oder eine überlappte Naht sein. Ein weiterer Theil der Erfindung besteht in der Verbindung der Maschine, auf welcher das Metallband in Röhrenform aufgewickelt wird, mit einem Öfen, in welchem der Saum oder die Naht geeignet erhitzt und geschweifst werden kann, während die Röhre durch den Ofen läuft.The invention relates to the fabrication of metal tubes, which by spiral-shaped A metal strip is wound onto an imaginary or real cylinder, the seam of which is wound around them in a spiral. The seam may or may not be a folded seam be an overlapped seam. Another part of the invention consists in the connection of the Machine on which the metal strip is wound in tubular form, with an oven, in which the hem or seam can be suitably heated and curled, while the Tube runs through the oven.

Die Maschine besteht aus vier Haupttheilen:The machine consists of four main parts:

1. Einem Leitwalzengestell, durch welches der Metallstreifen auf seinem Wege nach der Formspindel getragen und geführt wird, und welcher, wenn es die Umstände erfordern, mit profilirten Walzen versehen sein kann, welche den Kanten -des Metallbandes die zur Bildung einer Falznaht oder überlappten Naht nöthige Abbiegimg geben.1. A guide roller frame through which the metal strip on its way to the Form spindle is carried and guided, and which, if circumstances require, with profiled rollers can be provided, which the edges of the metal strip to form give a folded seam or an overlapped seam the necessary bending.

2. Einer Formspindel, aus welcher das Metallband spiralförmig zu einer Röhre aufgewunden wird, nachdem es das Leitwalzengestell verlassen hat.2. A forming spindle from which the metal strip is wound up in a spiral shape to form a tube after it has left the guide roll frame.

3. Einem Ofen, welcher in der Verlängerungslinie der Formspindel liegt, und in welchen die von der letzteren kommende Röhre gelangt, um darin zur Schweifshitze gebracht zu werden.3. A furnace, which lies in the extension line of the forming spindle, and in which the from the tube coming from the latter, in order to be brought to the heat of the tail.

4. Einem Schweifsapparate, welcher an dem Orte, wo die zur Schweifshitze gebrachte Röhre den Ofen verläfst, angebracht ist.·4. A tail apparatus, which in the place where the tube brought to the heat of the tail the oven is running, is attached.

Das Leitwalzengestell ist gegen die Formspindel in der Richtung auf der Grundplatte befestigt, dafs es den Metallstreifen in einem spitzen Winkel auf die Formspindel führt. Wenn dünnes Metallblech verarbeitet wird, sind die Walzen des Gestelles derart profilirt, dafs sie dem Streifen bei seinem Durchgange zwischen ihnen an seinen Kanten die zu einer Falznaht oder überlappten Naht nöthige Abbiegung ertheilen. Werden dickere Metallstreifen verarbeitet, so wird das Walzengestell mit P'räsapparaten versehen, welche die Kanten zur Bildung einer Naht in geeigneter Form ausarbeiten. Das Metallband kann aber, auch, bevor es in die Leitwalzen gelangt, an seinen Kanten schon in geeigneter Weise bearbeitet sein, so dafs die Walzen nur den Zweck einer Führung haben.The guide roll frame is against the forming spindle in the direction on the base plate attached so that it leads the metal strip at an acute angle onto the mandrel. if If thin sheet metal is processed, the rollers of the frame are profiled in such a way that they the strip as it passes between them at its edges leading to a folded seam or the overlapped seam. If thicker metal strips are processed, so the roller frame is provided with milling machines, which the edges to form a Work out the seam in a suitable shape. The metal band can, however, also before it is in the Guide rollers arrives, be processed at its edges in a suitable manner, so that the Rollers only have the purpose of guiding.

Der Metallstreifen wird entweder durch Speisewalzen in den Leitwalzenrahmen hineingeführt, oder er wird vermittels eines Riemens, des Bandes -B, das die Formspindel umläuft, durch den Leitrahmen hindurch gezogen. Der Leitwalzenrahmen ist so eingerichtet, dafs er seitlich erweitert werden kann, damit Metallstreifen verschiedener Breite denselben passiren können. Derselbe ist auch unter verschiedenen Winkeln gegen die Formspindel verstellbar, da dies durch das Einsetzen von Formspindeln verschiedenen Durchmessers oder durch die Verarbeitung von Metallbändern verschiedener Breite bedingt ist.The metal strip is either fed into the guide roll frame by feed rollers, or it is pulled through the guide frame by means of a belt, the band -B, which runs around the forming spindle. The guide roller frame is set up in such a way that it can be widened laterally so that metal strips of different widths can pass through it. The same can also be adjusted at different angles against the forming spindle, as this is due to the use of forming spindles of different diameters or the processing of metal strips of different widths.

Die Formspindel C ist an dem Ausgangsende des Leitwalzenrahmens gelagert und mit geeigneten Leitvorrichtungen versehen, die den Zweck haben, den Metallstreifen, nachdem er die Walzen verlassen hat, spiralförmig auf die Formspindel zu führen, auf welche er sich aufwindet. Die Formspindel C wird durch geeignete Hülfsmechanismen in Umdrehung versetzt und zieht entweder den Metallstreifen von selbst aus den Leitwalzen, oder das Austreten des Streifens wird durch eine active Bewegung der Walzen erleichtert. The forming spindle C is mounted at the output end of the guide roller frame and is provided with suitable guide devices which have the purpose of guiding the metal strip, after it has left the rollers, spirally onto the forming spindle on which it winds. The forming spindle C is set in rotation by suitable auxiliary mechanisms and either pulls the metal strip out of the guide rollers by itself, or the exit of the strip is facilitated by an active movement of the rollers.

Die Formspindel ist in verticaler Richtung verstellbar, damit in derselben Maschine Spindeln verschiedenen Durchmessers verwendet werden können..The form spindle can be adjusted vertically so that spindles can be used in the same machine different diameters can be used.

Wenn die Maschine im Gange ist, sollen die Leitwalzenrahmen zur Formspindel einen solchen Winkel bilden, dafs die Windungen des Metallstreifens sich in gehöriger und gleicher Breite an der Nahtstelle übereinander legen. Sind die beiden Kanten sodann richtig übereinander gelegt, so wird der Saum mittels einer Säum- oder Plättrolle D niedergedrückt. Dadurch wird die Naht für die spätere Schweifsung wohl vorbereitet. An oder nahe dem Ende der Formspindel steht der Ofen E, in welchen die so vorbereitete Röhre direct von der Formspindel aus hineingeführt wird. Das Vorschreiten der Röhre im Ofen und die Hitze in demselben sind so regulirt, dafs die Röhre in Schweifsgluth gebracht wird,When the machine is running, the guide roller frames should form an angle to the forming spindle such that the turns of the metal strip are superimposed at the seam point in the appropriate and equal width. If the two edges are then correctly placed on top of one another, the hem is pressed down by means of a hemming or flat roller D. This will prepare the seam for the later welding. At or near the end of the forming spindle is the furnace E, into which the tube prepared in this way is fed directly from the forming spindle. The advancement of the tube in the furnace and the heat in it are regulated in such a way that the tube is made to glow with a tail,

ehe sie aus dem Ofen wieder heraustritt. Die Beobachtung des Feuers und des Zustandes des Arbeitsstückes darin kann durch geeignete, in den Ofenwänden befindliche Schauröhren geschehen. Die Details des Schweifsofens sind nicht Gegenstand der vorstehenden Erfindung. Die Erfindung liegt nur in der Combination eines Schweifsofens mit der Maschine.before it comes out of the oven again. The observation of the fire and the condition of the Work piece in it can be done through suitable viewing tubes located in the furnace walls. The details of the welding furnace are not part of the present invention. The invention lies only in the combination a welding furnace with the machine.

Gerade vor dem Ofen liegt der Schweifsapparat. Er besteht aus einem cylindrischen Körper F, einem Hammer G und einer Ambosscheibe H, oder statt des Hammers und der Ambosscheibe mögen zwei Hammer angewendet werden, welche die äufseren Seiten der Rohre von zwei Seiten bearbeiteten. Oder es können statt der Hammer und der Ambosscheibe zwei Walzen oder Stollen J und K, wie in Fig. 3 gezeichnet, angewendet werden.The welding machine is right in front of the furnace. It consists of a cylindrical body F, a hammer G and an anvil disk H, or instead of the hammer and the anvil disk, two hammers may be used, which worked the outer sides of the tubes from two sides. Or, instead of the hammer and the anvil disk, two rollers or cleats J and K, as shown in FIG. 3, can be used.

Der Vortheil, den die Anwendung genügend breiter Hammer bietet, liegt darin, dafs damit .nicht allein die Schweifsnähte bearbeitet werden, sondern die ganze Oberfläche der Röhre, wodurch dem Artikel eine platte schöne Oberfläche ertheilt wird, sowie jeder Theil des Metalles verdichtet wird. Wenn man es vortheihaft findet, können Hammer und Ambos oder die Hämmer noch neben den Walzen oder Rollen angewendet werden.The advantage of using a sufficiently wide hammer is that it can be used .not only the welding seams are processed, but the entire surface of the tube, whereby the article is given a flat, beautiful surface, as is every part of the metal is compressed. If one finds it advantageous, the hammer and anvil or the hammers can can still be used next to the rollers or rollers.

Die Ambosscheibe ist mit einer Höhlung versehen, durch welche Wasser rinnt, um sie kühl zu erhalten. Die Bewegung der Hammer geschieht durch irgend einen geeigneten Mechanismus. The anvil disc is provided with a cavity, through which water runs to keep them cool. The movement of the hammer happens by any suitable mechanism.

Wenn Rollen zum Zusammenlegen der Schweifsnaht angewendet werden, so müssen deren Axen kreuzweise stehen, entsprechend der Spiralnaht, d. h. ,ihre mittlere Ebene mufs in der Richtung der Spirale gestellt sein. Der Bewegungsmechanismus derselben ist in der Zeichnung nicht zu sehen.If rollers are used to fold the weld seam, their axes must stand crosswise, corresponding to the spiral seam, d. H. , their middle level must be in the direction be placed on the spiral. The movement mechanism of the same is not in the drawing see.

Die Schweifsform F ist an eine Welle befestigt, die eine Fortsetzung der Formspindel bildet. Diese Schweifsform F kann feststehend sein, oder sie kann sich in der Richtung der Formspindel oder in entgegengesetzter Richtung drehen; letzteres erzeugt eine glättere Innenfläche der Röhren.The tail form F is attached to a shaft which forms a continuation of the form spindle. This tail form F can be stationary, or it can rotate in the direction of the forming spindle or in the opposite direction; the latter creates a smoother inner surface of the tubes.

Um die Schweifsform kühl zu halten, strömt Wasser durch dieselbe (siehe Fig. 4), wo a die Röhre, durch welche das Wasser einströmt und b die Röhre, durch welche dasselbe wieder abläuft, darstellt.In order to keep the shape of the tail cool, water flows through it (see Fig. 4), where a represents the tube through which the water flows in and b the tube through which it flows out again.

Die Welle, an welcher die Schweifsform F befestigt ist, soll an der Stelle, wo sie durch den Ofen geht, dünner sein, als die Schweifsform und mit Asbest umgeben werden, damit die Hitze nicht so sehr auf sie einwirken kann. Statt der oben beschriebenen Schweifsform F kann auch eine innere Frictionswelle angewendet werden, welche auf einem Arme sitzt, der in der Axe der Formspindel liegt und eine Fortsetzung derselben bildet. Statt einer cylindrischen Formspindel oder Formwalze zum Aufwickeln des Metallstreifens in Form einer Röhre kann man auch eine Vorrichtung anwenden, durch welche das Metallband gezwungen wird, sich auf die innere Fläche eines hohlen Cylinders aufzulegen. Zum Herausleiten des Arbeitsstückes aus dem Schweifsapparat können Leitrollen angewendet werden, welche entweder von der Hauptwelle aus angetrieben werden und somit helfen, das Arbeitsstück aus dem Apparat herauszuziehen, oder durch das Arbeitsstück selbst bewegt werden. Fig. 5 stellt zwei Formen eines Metallstreifens dar, wie sie angewendet werden, um geschweifste Röhren mit Spiralnaht zu bilden. Um jede Verschiebung der Windungen bei dem Durchmarsch durch den Ofen zu vermeiden, kann das Metallband auch in der Form, wie Fig. 6 zeigt, an den Kanten gebogen sein.The shaft to which the tail form F is attached should be thinner than the tail form at the point where it goes through the furnace and be surrounded with asbestos so that the heat cannot act on it so much. Instead of the above-described tail form F , an inner friction shaft can also be used, which sits on an arm which lies in the axis of the forming spindle and forms a continuation of the same. Instead of a cylindrical forming spindle or forming roller for winding up the metal strip in the form of a tube, it is also possible to use a device by means of which the metal strip is forced to lie on the inner surface of a hollow cylinder. To guide the workpiece out of the welding device, guide rollers can be used, which are either driven by the main shaft and thus help to pull the workpiece out of the device, or are moved by the workpiece itself. Figure 5 illustrates two forms of metal strip used to form fluted tubes with a spiral seam. In order to avoid any shifting of the windings when marching through the furnace, the metal strip can also be bent at the edges in the shape, as FIG. 6 shows.

Will man von der Verbindung des Ofens mit der Maschine absehen, so sollte doch ein Hammer und Ambos angewendet werden, um die Nähte zusammenzuschlagen, welche dadurch zur Schweifsung besser vorbereitet werden.If you don't want to connect the furnace to the machine, you should use a hammer and anvils are used to beat the seams together, which thereby cause them to weld be better prepared.

Claims

Patent claims:

ι. The connection of the rotating mandrel with the welding furnace in such a way that the tube is pulled into and through the furnace by the rotation of the forming spindle, for the purpose of and in the way as described.

2. The machine for winding a metal ribbon in a spiral shape to make a tube with a folded seam or lap seam and the oven for heating the tube thus formed.

3. The connection of the machine to the winding of the metal band in a spiral form Manufacture of a tube, with a welding furnace and a hammer or with rollers for welding together the seam.

4. In connection with the forming roller or forming spindle, the tail form as described, which one is attached to a thinner continuation of the former in the same axial direction; for the purpose and in the manner as described.

5. The connection of the tail form with the form roller in the manner as described and with the arrangement that a stream of cold water circulates through the former in order to keep them cool keep.

6. The connection of a machine for winding metal strips in a spiral shape for manufacture a tube, with a hammer or with several hammers to close the fold or the overlapped seam.

For this purpose ι sheet of drawings.