DE566685C - Rohrwalze - Google Patents

Description

Bei den bisher bekannten Rohreinwalzapparaten wurde die Erweiterung des Rohrs durch das Auseinandertreiben der Druckrollen unter gleichzeitiger tangentialer Bewegung, z. B. durch einen konischen Dorn, erzielt. Es waren immer zur Erzielung einer Rohrverbindung zwei Bewegungsvorgänge notwendig, die zum Teil getrennt, zum Teil gemeinsam, voneinander abhängig, eingeschaltet wurden.

Die Erweiterung der Rohre wurde willkürlich vorgenommen und schloß weder ein Undichtwalzen noch ein Überwalzen aus. Man hat versucht, durch Einschalten besonderer Kupplungen und Druckelemente das Auseinandertreiben der Rollen bei Erreichung eines bestimmten Druckes zu drosseln. Die Sicherungsvorrichtungen funktionieren in der Praxis jedoch deswegen nicht zuverlässig, weil wegen der Verschiedenartigkeit der zu verbindenden Teile (Rohr- und Kessel- oder Flanschwandung) in bezug auf Längenabmessungen, Stärkenabmessungen, Härte und Form die zur Erzielung einer Dichtung notwendigen Drücke selbst bei der gleichen Rohrdimension nie gleich groß sind.

Sind infolge relativ hoher Gegendrücke Undichtigkeiten durch derartige Einrichtungen also nicht auszuschließen, so ist die Gefahr des Überwalzens bei relativ geringen Gegendrücken noch größer, weil der Arbeiter sich nicht an die gegebenen Vorschriften halten wird und lieber die Rohrwalze auf einen größeren Druck einstellen wird, weil er der Meinung ist, daß die Haftung mit einer stärkeren Aufweitung wachse, was natürlich falsch ist, da ja dann Überwalzungen eintreten werden. Er kann bei allen Rohrwalzen eine Verstellung während des Betriebes nach eigenem Ermessen vornehmen, und darauf sind die vielen Mißerfolge beim Rohreinwalzen in der Hauptsache zurückzuführen. Nur wenn dem Arbeiter jegliche Möglichkeit der Verstellung während des Betriebes genommen wird und wenn mit einer solchen Rohrwalze absolut sicher das Aufweitungsmaß erzielt wird, das der notwendigen Haftaufweitung entspricht, ist es möglich, jede Rohrverbindung absolut dicht 'und Überwalzungen ausschließend herzustellen. Der Gegenstand der Erfindung löst diese Aufgabe.

Erweitert man ein einzuwalzendes Rohr so weit, daß sein innerer Durchmesser größer wird als der Durchmesser des Rohrloches minus zweimal Wanddicke des Rohres, so muß das Rohr sich mit Druck gegen die Wandung des Rohrloches pressen und eine Abdichtung erfolgt sein. Bleibt man bei der Erweiterung unterhalb der Streck- bzw. Dehnungsgrenze des Rohrmaterials, so wird die Überwalzung ausgeschlossen.

Es muß sich also aus dem Durchmesser des Rohrloches, der Wandstärke des Rohres und dem Streck- oder Dehnungskoeffizienten das Maß errechnen lassen, bis zu dem das Rohr erweitert werden muß und kann, um eine absolute Dichtung zu erzielen.

Mit Werkzeugen bzw. Maschinen, deren Elemente zur Erweiterung des Rohrs auf

dieses bestimmte Maß von vornherein während des Arbeitens unveränderlich eingestellt sind, muß sich die errechnete Dichtheit garantierende und Überwalzung ausschließende Aufweitung erzielen lassen.

Bekannte Apparate zum Glattwalzen von Lagerstellen können nicht angewendet werden, weil Vorschub und Walzvorgang nicht mit dem beim Einwalzen von Rohren in Rohria wände gleich sind und weil entweder die Einstellung unbequem ist oder bei Anwendung konischer Dorne das Gefühl des Arbeiters nicht ausgeschaltet werden kann, infolgedessen Überwalzungen nicht ausgeschlossen • 5 sind.

Nur die Ausführungsform der Zeichnung entspricht den Erfordernissen. Die Maschinen haben einen gleichmäßigen Vorschub; die Rollen haben die absolut notwendige glatte Form »ο und gestatten ein längeres Auswalzen zur Vermeidung von Rückfederungen. Die Ausführungsbeispiele der Zeichnung zeigen in schematischer Form unter Weglassung von Antriebsvorrichtungen die neuen Werkzeuge. Bei den Beispielen sind für das Erweitern Rollen vorgesehen, die entweder einteilig, Teil i, 2, 3, 4, 5, aus einem konisch auftreibenden und einem zylindrisch aufweitenden Teil bestehen oder getrennte Rollen enthalten wie bei 6 und 7, bei denen der eine Rollensatz konisch auftreibt, der andere zylindrisch erweitert. Die Rollen werden in einem festen Körper geführt und gruppieren sich um einen Dorn, der entweder zylindrisch ist (Teil 8), doppelkonisch (Teil 9) oder einteilig konisch, wie bei Teil ι ο und 11 ausgebildet ist. Vor dem Arbeiten werden Rollen und Dorne mit den Durchmessern, die sich aus der errechneten Enderweiterung ergeben, fest eingebaut, so daß während des Erweiterns eine Veränderung des Durchmessers des Zylinders, den die zylindrisch eingestellten Rollen oder Rollenteile beschreiben, nicht stattfinden kann. Durch Schrägstellung der Rollen, entweder der ungeteilten Rollen wie bei Teil 5 oder beiden Rollensystemen bei 6 oder der konischen Rollen bei dem Rollensystem 7, wird erreicht, daß sich, das ganze Werkzeug während des Drehens in das Rohr hineinsaugt. Die konischen Teile der Rollen lassen sich bei Beginn des Einwalzens in das noch nicht erweiterte Rohr hineinführen. Zuerst wird das Rohr konisch aufgewalzt, bis der zylindrisch arbeitende Rollenteil das Rohr gefaßt hat, dann erfolgt die zylindrische Erweiterung auf das errechnete Maß, und die Einwalzung ist beendet, wenn die zylindrisch erweiternden Rollen ganz im Rohr sitzen.

Die Einstellung geschieht in der Weise, daß in den Arbeitskörper Rollen und Dorne eingesetzt werden, deren Maß der gewünschten Erweiterung entspricht. Eine Feineinstellung läßt sich auch ohne Auswechslung von Dorn und Rollen durch Verschiebung der konischen Dorne 10 und 11 vor dem Erweitern vornehmen.

Die Vorteile dieser neuen Werkzeuge und Maschinen gegenüber den bekannten Systemen sind folgende:

1. Einfache Konstruktion,

2. absolute Garantie für Erzielung der gewünschten Dichtung,

3. Sicherheit gegen das Überwalzen,

4. Unabhängigkeit von dem Gefühl des Arbeiters,

5. Fortfall komplizierter unzuverlässiger Kupplungen.

Die Rollen bzw. Rollensatzanzahl kann drei und mehr betragen. Die Werkzeuge und Maschinen können mit Bördel- und Verankerungsvorrirftongen gekuppelt werden. An Stelle des zylindrisch erweiternden Rollenteils können auch konisch oder profilierte Rollenteile angewendet werden.

Die neuartigen Werkzeuge und Maschinen bieten also einen wesentlichen Vorteil gegenüber allen bisher bestehenden Einrichtungen zur Herstellung von Rohrverbindungen.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Rohrwalze zum Einwalzen von Rohren in Kesselwände o. dgl., gekennzeichnet durch einen während des Arbeitsvorgangs in axialer Richtung unverschiebbaren Walzdorn, um den Walzrollen angeordnet sind, die an der Antriebsseite der Rohrwalze beim Umlauf einen Zylinder als Umlaufkörper beschreiben, an welchen sich an der Einführungsseite der Rohr- _1Oo walze ein sich verjüngender Kegelstumpf anschließt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen