DE618159C - Verfahren zum Runden und Richten von Rohren - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
5. SEPTEMBER 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 7 b GRUPPE

Deutsche Röhrenwerke Akt.-Ges. in Düsseldorf*) Verfahren zum Runden und Richten von Rohren

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Juni 1934 ab

Zum Runden und Richten von Rohren, insbesondere von solchen mit verhältnismäßig geringer Wandstärke, bediente man sich bisher der Vierwalzen-Richtmaschinen, bei S denen das Rohr, auf drei zylindrischen Walzen auf der ganzen Länge unterstützt, durch eine innen im Rohr laufende, ebenfalls zylindrische oder annähernd zylindrische Walze gerundet und gerichtet wurde. Bei solchen Maschinen war die im Rohr laufende Walze angetrieben und fest gelagert, während die Stützwalzen gewöhnlich nicht angetrieben wurden und in Richtung auf die Richtwalze oder Oberwalze parallel verstellbar angeordnet waren. Das Richten und Runden ging so vonstatten, daß durch Anstellung der beiden Seitenwalzen gegen die Oberwalze zu das Rohr zunächst in eine ovale Form gezwungen und durch allmähliche Entfernung dieser seitliehen Stützwalzen und Anstellung der mittleren Stützwalze auf die Oberwalze zu die Überführung in den runden Querschnitt erfolgte. Infolge des Durchdrückens der Oberwalze·' findet dabei zwar an der Walzstelle ein Biegen auf einen kleineren Krümmungshalbmesser statt, so daß das runde Rohr in ein Oval verformt wird, doch biegt sich beim Durchdrehen des Rohres diese Krümmung infolge des Zusammenhaltes des' Rohres von selbst so weit auf, daß sich allmählich durch Anheben der Oberwalze die runde Form des Rohres ergibt. Infolge der Druckwirkung yon den Stützwalzen aus bog sich die an beiden Enden gelagerte Oberwalze durch, und es entstand an den Enden eine größere Druckwirkung als in der Mitte, wenn die Walze zylindrisch war, und das Rohr wurde nicht gerade und nicht zylindrisch. Man war also gezwungen, der Walze eine ballige Form zu geben, wenn man ein annähernd zylindrisches und' gerades Rohr erzielen wollte. Die Wirkung der Durchbiegung hat man auch dadurch zu beheben versucht, daß man die Oberwalze an beiden Enden über die Lagerstelle hinaus verlängerte und die verlängerten Walzenenden unter einen Druck setzte, der die Wirkung der Durchbiegung einigermaßen ausgleichen sollte. Aber es ist klar, daß diese Hilfsmittel nur Notbehelfe sind und ein genaues Richten und Runden nur bei verhält- go nismäßig kurzer Länge und großem Durchmesser der Oberwalze ergeben. Für das Richten langer Rohre waren sie nicht anzuwenden. Bei dem Verfahren nach der Erfindung sollen die Nachteile der bisherigen Riehtmaschinen, die insbesondere beim Richten von langen Rohren auftraten, dadurch vermieden werden, daß die Oberwalze dadurch überall

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

■ Wilhelm Albrecht und Wilhelm Erven in Düsseldorf.

gleichen Dtück.auf.das Rohr erzeugt, daß sie nur mit ihrem Eigengewicht auf ihrer ganzen Länge auf -dem,- Rohr aufliegt, wobei kein Lagerdruck ein Verbiegen der falzen hervorrufen kann. Dieses Verfahren ist insbesondere bei Rohren mit im Verhältnis zur Wandstärke großem Durchmesser durchführbar, da dann die Oberwalze einen solchen Durchmesser erhalten kann, daß ihr Eigengewicht für das Richten von Rohren üblicher Wandstärke ausreicht, um einen genügenden Verformungsdruck auszuüben. Bei der Ausführung des Verfahrens geht der Antrieb von den drei Stützwalzen aus, die ihrerseits so unterstützt sind, daß sie sich nicht durchbiegen können.

Von diesen Stützwalzen ist erfindungsgemäß! nur die mittlere heb- und senkbar angeordnet, da diese beim Auf- und Abgehen die auf ihr lagernde Oberwalze mitnimmt und so deren'Lage zu den Seitenstützwalzen verändert. Die Seitenstützwalzen sind also ortsfest gelagert. Die Oberwalze ruht- frei auf der mittleren Unterwalze, nur seitliche Führungen verhindern das Ausweichen in waagerechter Richtung. Um das Rohr in die Richtmaschine einführen zu können, ist die Heb- und Senkvorrichtung der Oberwalze zweckmäßig so angeordnet, daß diese gleichgerichtet mit ihrer waagerechten Betriebslage von den drei Unterwalzen abgehoben und mit dem aufgeschobenen Rohr abgesenkt wird. Dadurch wird esi ermöglicht, das Rohr in waagerechter Lage auf die Oberwalze aufzubringen, was besonders für die Sicherung der frei schwebenden Walze von Wichtigkeit ist. Die gleichgerichtete Verschiebung der Walze wird mit hydraulischen Mitteln gemäß der Erfindung in der Weise erreicht, daß bei dem Verschieben des einen Auflagerpunktes gleichzeitig ein Plunger in einem mit Wasser gefüllten Zylinder sich um denselben Weg verschiebt; das dadurch verdrängte Wasser wird einem anderen Zylinder zugeführt, in dem ein Plunger von genau denselben Abmessungen wie der vorgenannte Plunger eintaucht, so daß dieser Plunger dieselben Bewegungen wief der andere Plunger und wie die Lagerstelle mitmacht. Wenn nun die zweite Lagerstelle der Walze an dem zweiten Plunger aufgehängt ist, so müssen beide Lagerstellen sich gleichmäßig bewegen und die Walze parallel verschoben werden.

Gegenüber dem Richten mit den bisher gebrauchten Richtmaschinen hat' das neue Verfahren den Vorteil, daß durch Ausnutzung der Schwerkraft der Walze allein ein gleichmäßiger Richtdruck auf das zu richtende Rohr ausgeübt werden kann. Infolge des freien: Aufliegens der Walze rindet auch keine Verbiegung der Walze durch den Gegendruck der Lager statt. Die Arbeit des Richtens wird vereinfacht dadurch, daß beim Richten nur die untere Stützwalze gehoben und gesenkt werden muß, um die Oberwalze in die jeweils richtige Lage zu den Seitenstützwalzen zu bringen. Durch den Wegfall der Lagerung und des Antriebes der Richtwalze kann diese zum Ein- und Ausführen des Rohres in waagerechter Lage unmittelbar aus ihrer Arbeitslage nach oben abgehoben werden. Es können demnach längere Rohre als bisher gerichtet werden.· Die Richtarbeit ist genauer als bisher, der ganze Richtvorgang ist einfacher und spielt sich in bedeutend kürzerer Zeit ab.

In der _o Zeichnung sind die wesentlichen Merkmale einer Einrichtung gemäß der Erfindung als Ausführungsbeispiel dargestellt.

Abb. I zeigt die Richtmaschine im Längsschnitt ohne die Seitenwalzen.

Abb. 2 zeigt die Maschine im Querschnitt durch die Walzen und Seitenansicht eines Unterstützungsbockes und des dahinter liegenden Ständers für das Heben der Oberwalze. - -

Abb. 3 zeigt in vergrößertem Maßstabe die Lage der Walzen im ersten Vorgang des Richtens, wobei durch das Gewicht dar im Inneren des Rohres frei auflagernden Oberwalze eine Verformung des runden Rohrquerschnittes erfolgt, die allmählich durch Heben der Unterwalze in den runden Querschnitt übergeführt wird.

Abb. 4 zeigt die Lage der Walzen im letzten Abschnitt des Richtvorganges, wenn durch Anheben der Unterwalze nur noch ein Glätten der Rohrwand zwischen mittlerer Unterwalze und Oberwalze erfolgt.

Abb. S zeigt die Stellung der gehobenen Oberwalze mit dem auflagernden Rohr, wenn dieses von dem Zangenkran eingefahren ist, bzw. wenn es ausgefahren werden soll.

Der Vorgang des Richtens und Rundens des Rohres wird wie folgt ausgeführt:

Die zunächst auf den Unterwalzen b, b¹ auflagernde Walze α wird durch gleichzeitiges und gleichmäßiges Heben der an den Punkten χ und y angreifenden Stütztraversen in die in Abb. 1 gestrichelt gezeichnete Stellung gehoben, das warme Rohrr in dieser Stellung der Walze von einem Zangenkran, dessen Zangenschenkel ί das Rohr r umgreifen, über die Walze α gefahren und auf diese abgesenkt. Darauf wird die Walze wieder parallel abgesenkt, bis sie auf dem Inneren des Rohres r frei und das Rohr r selbst auf den Unterwalzen b, B₁ bzw. c aufliegt. Diese drei Walzen befinden sich in gleichmäßiger und gleichsinniger Umdrehung und nehmen das Rohrr und die Walze α mit. Das Rohrr

berührt zunächst die Unterwalze c nicht, die Walze α verformt daher das Rohr durch ihr Gewicht, und das Rohr nimmt eine eiförmige Gestalt an. Durch axparalleles Heben der Walze c derart, daß deren Stützrollen Ci₁ bis d_s mittels Schnecken e_t bis' e_s und Schneckenräder f_t bis f_s und Gewindespindel gi bis g_s gleichmäßig gehoben werden, wird die eiförmige Gestalt des Rohres allmählich in die runde Form · übergeführt, bis zuletzt das Rohr nur noch auf der Unterwalze e aufliegt und das Richten des Rohres r zwischen der Unterwalze c und der Oberwalze α vollendet wird. Die Oberwalze wird bei der Aufwärtsbewegung in senkrechten Führungen i und I in den Ständern k und m geführt.

Nach erfolgter Richtarbeit wird die Oberwalze α wieder in die in Abb. ι strichpunktiert gekennzeichnete Lage hochgefahren, so daß das Rohr r auf der Walze aufliegt und durch die Zangenschenkel s des Kranes umfaßt, angehoben und aus der Maschine herausgefahren werden kann.

a5 Die waagerechte Lage der Walze wird während des Hochfahrens und Senkens beibehalten, und zwar dadurch, daß bei dem Hochfahren des kugeligen Lagerstückes n, gegen das die Walze α im Punkte y anliegt, in dem Hohlzylinder ο durch den Eintauehplunger p Wasser oder eine andere Flüssigkeit verdrängt und durch Leitung q zu dem Zylinder ί übergeführt wird und dort den Plunger u verdrängt. Die beiden Plunger p und u haben genau gleiche Durchmesser, so daß beide die gleichen Wege zurücklegen müssen. Über den Plunger ii legt sich die Traverse v, und an dieser hängt mit Zugstangen w das Auflagerstück z, mit dem die Walze imPunkte χ während des Hochfahrens und Senkens gestützt wird. Nach dem Abziehen des Rohres ist die Richtmaschine für die Aufnahme eines neuen Rohres bereit.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Runden und Richten von Rohren, insbesondere von solchen großer Länge und im Verhältnis zum Durchmesser geringer Wandstärke in einer Vierwalzen-Richtmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Rohrwand einwirkende richtende Kraft nur von dem Gewicht einer zylindrischen Walze ausgeübt wird, die frei beweglich im Innern des Rohres liegt.

2. Richtmaschine mit vier zylindrischen Walzen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Unterwalzen (b, b_v c) angetrieben sind, während die richtende Kraft von der unangetriebenen Oberwalze (α) ausgeht.

3. Richtmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Unterwalze (c) heb- und senkbar, die seitlichen Unterwalzen {b, b,) dagegen ortsfest angeordnet sind.

4. Richtmaschine nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberwalze (o) parallel zu ihrer ursprünglichen Lage senkrecht bewegbar ist.

5. Richtmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß nur der eine Auflagerpunkt (y) der Oberwalze (o) unmittelbar kraftschlüssig gehoben und gesenkt wird, währendi das Heben und Senken des anderen Auflagerpunktes (x) der Oberwalze (a) dadurch erfolgt, daß durch die Bewegung des einen Auflagerpunktes (y) ein Plunger (p) in einem wassergefüllten Zylinder (0) bewegt wird, der seinerseits mit einem anderen Zylinder (t) verbunden ist, in dem ein Plunger (u) von demselben Durchmesser wie dem des Plungers (p) sich bewegt, wobei der zweite Auflagerpunkt (x) der Oberwalze (a) mit dem g₅ zweiten Plunger (u) verbunden ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungeii