DE718345C - Verfahren zur Herstellung von Metallschlaeuchen grosser Laenge in ununterbrochenem Arbeitsgange - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Metallschlaeuchen grosser Laenge in ununterbrochenem Arbeitsgange

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DE718345C
DE718345C DEM144004D DEM0144004D DE718345C DE 718345 C DE718345 C DE 718345C DE M144004 D DEM144004 D DE M144004D DE M0144004 D DEM0144004 D DE M0144004D DE 718345 C DE718345 C DE 718345C
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DE
Germany
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hose
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Expired
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DEM144004D
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English (en)
Inventor
Albert Dreyer
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PFORZHEIM METALLSCHLAUCH
Metallschlauch Fabrik Pforzheim Vorm HCH Witzenmann GmbH
Original Assignee
PFORZHEIM METALLSCHLAUCH
Metallschlauch Fabrik Pforzheim Vorm HCH Witzenmann GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/12Making tubes or metal hoses with helically arranged seams
    • B21C37/124Making tubes or metal hoses with helically arranged seams the tubes having a special shape, e.g. with corrugated wall, flexible tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Metallschläuchen großer Länge in ununterbrochenem Arbeitsgange Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren zur Herstellung von Metallschläuchen, im nachstehenden auch Faltenrohre genannt, bezweckt die Gewinnung von Schläuchen oder Faltenrohren sehr großer Länge in ununterbrochenem Arbeitsgange unter Erhöhung der Elastizität des Schlauchgefüges bekannten Metallschläuchen- gegenüber und ferner unter Nutzbarmachung von Werkstoffen, die für nahtlos gezogene Rohre oder gasgeschweißte Rohre nicht in Frage kommen, dagegen für die Anwendung der elektrischen Schweißung vorzüglich geeignet sind, nämlich nicht rostender Stahl und Monelmetall.
  • Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Metallschläuchen durch schraubengangförmiges= Wickeln eines wellenförmig profilierten Metallbandes vorgeschlagen worden, nach welchem die das Wellental bildenden Bandränder sich überlappen und wobei die im Wellental liegende Überlappungsstelle in der Weise durch elektrische Verschweißung geschlossen wird, daß das Band auf einem die Innenelektrode bildenden Dorn schraubengangförmig aufgewickelt und sodann durch eine die Außenelektrode bildende Rolle verschweißt wird. Dabei ist dem Wickelband eine solche Form gegeben, daß für die Verschweißung der Bandränder die den Bearbeitungsraum einschließenden Schenkel der benachbarten Bandprofile eine vom Wellental nach außen auseinandergehende Lage zueinander einnehmen, was bezweckt, der Elektrodenrolle einen größeren Querschnitt zu verleihen und so eine Verschweißung ohne allzu großen Verschleiß der Elektroclenrolle zu ermöglichen. Die endgültige Lage der Profilschenkel des Bandes wird dann in belmmiter Weise-durch Stauchen des Schlauchgebildes in dessen Längsrichtung herbeigeführt.
  • In der Praxis haben sich indessen bei diesem Verfahren in mehrfacher Hinsicht wesentliche Nachteile gezeigt. Zunächst macht sich der Übelstand geltend, daß eine sichtbare Kontrolle der Schweißung erschwert ist, da die Elektrodenrolle von den seitlichen Schen-Izeln der Schlauchwellen eingeschlossen ist. Ferner sitzt das geschweißte Schlauchgebilde so fest auf dein Dorn, daß es von diesem kaum entfernbar ist. Ferner erwies sich das nachträgliche Aufrichten der Schenkel als sehr -schwierig. Das Aufrichten der Schenkel aus der schrägen Lage in eine Lage senkrecht zur Rohrachse durch nachträgliches Stauchen des Schlauchgebildes in axialer Richtung bedingt nämlich eine Dehnung des Wellenberges und eine Stauchung des Wellentales. Dabei neliinen die Wellenschenkel eine unförmige Gestalt an, da der Widerstand, welcher diese Dehnung bzw. Stauchung verursacht, nicht überwunden werden kann. Sind also die Schenkel nur wenig schräg, so ist der Quer--schnitt der Schweißelektrode ungenügend und ihr Verschleiß sehr groß, sind die Schenkel aber genügend schräg gestellt, so läßt sich diese Form schwer zu einem enggewellten Schlauchgebilde finit gleichmäßiger Wellung umformen.
  • Der schwächste Punkt jedes Faltenrohres liegt bekanntlich ein Wellental, weil das Wellental beim Biegen des Faltenrohres am stärksten beansprucht wird. Mit dein geschilderten Verfahren wurde bezweckt, das Wellental zu verstärken, indem es durch die Überlappung dicker wurde, und es wurde erwartet, daß nun die Elastizität speziell von den Schenkeln des Faltenrohres erzeugt würde. Es hat sich aber gezeigt, daß es nicht empfehlenswert ist, die Schweißnaht auf die am stärksten beanspruchte Stelle des Faltenrohres zti '-erlegen. Wohl wird zufolge der Verstärkung des Wellentales die Biegebeanspruchung vom Wellental selbst ferngehalten, aber dafür leiden die unmittelbar angrenzenden Teile uni so mehr: der Übergang vom verstärkten Wellental zur einfachwandigen Seitenwand der Wellung wirkt sich in diesem Falle geradezu als Schwächung aus, was noch dadurch in schädlichem Sinne begünstigt wird, daß die an die überlappung angrenzenden Stellen des Bandes durch die Schweißhitze ausgeglüht werden und daher der Erweichung unterliegen.
  • Die Schweißung muß also auf alle Fälle auf dem Wellenberg vorgenommen werden. Nun bietet aber die Schweißung auf dein Wellenberg ebenfalls Schwierigkeiten, vor allem den bereits erwähnten Übelstand, das geschweißte Gebilde wieder vorn Dorn herunterzubringen.
  • Erfindungsgemäß werden die geschilderten und andere Übelstände dadurch beseitigt, daß ein Bandprofil benutzt wird, das beine Wickeln auf dein Mantel der Wulst des die Innenelektrode bildenden Dornes aufliegt, wohingegen den Schenkeln des Bandes finit Bezug auf die Seitenwandungen der Dornwulst ein freies Spiel gelassen ist. Dadurch ist es ermöglicht, an dem so gewonnenen Faltenrohr mittels eines oder auch mehrerer Paare von Kalibrierrollen ein aufeinanderfolgendes Zusammenziehen der Wellen und dadurch das Abheben (Lüften) der Wellenberge des Faltenrohres von den Dornwulsten herbeizuführen, womit das leichte Herausschrauben des Dornes aus dem fertiggestellten Schlauch ermöglicht ist. Denn es ist zu würdigen, daß die Elastizität von Faltenrohren in axialer Richtung recht hoch, demgemäß der Druck der Wellenschenkel gegen die Seitenwandungen der Dornwulste iiur'gering ist, womit also alle Festkleininstellen vom Druck der Faltenrohrwandungen genügend entlastet sind, um das leichte Lösen des fertigen Schlauches vorn Dorn zu gewährleisten.
  • Zur Ausübung des Verfahrens bedient man sich zweckmäßig einer Vorrichtung, die sich darin kennzeichnet, daß an der Formspindel eine oder mehrere Kalibrierwalzen vorgesehen sind, deren Ringnut enger ist als das Profil des Wellenberges des vorgeformten Bandstreifens, zum Zwecke der Auflockerung und endgültigen Formung der Schlauch-«-ellen.
  • Die Zeichnung veranschaulicht in Abb. i eine schematische Darstellung des neuen Verfahrens und der dazu verwendeten Vorrichtung.
  • Abb. 2 ist ein Ouersehnitt nach der Linie u-h der Abb. i und Abb. 3 ein Querschnitt nach der Linie c-(1 der Abb. i.
  • Abb.-l zeigt eine vergrößerte schematische Darstellung des Profils des Bandes nach dein Aufwickeln auf dem Band und das Verschweißen der überlappten Naht, während Abb. 5 das Profil des Faltenrohres nach dein Kalibrieren erkennen läßt.
  • i und i' sind Lager zur Aufnahme der Hohlspindel -2. Diese wird durch eine Rieinenscheibe 3 oder auf andere Art angetrieben. In der Hohlspindel: befindet sich ein keilförmiger Vorsprung d. (Abb. 2), welcher in einer entsprechenden Nut der Welle ;gleitet. Die Welle 5 besitzt einen Kopf 6 zur Aufnahmt des Dornes 7, welcher gleichzeitig als Innenelektrode dient und zu einem dem Schlauchprofil entsprechenden Flachgewinde 7' ausgebildet ist.
  • Die Stromzuführung erfolgt durch die Gewindemuffe 8, welche aus einer gut leitenden Kupferbronze bestehen kann und in Verbindung mit der Sekundärleitung 9 des Schweißtransformators steht. Die Zuführung des Stromes zur Schweißstelle erfolgt ferner durch die äußere Elektrodenrolle io, welche an den anderen Pol der* Sekundärleitung g angeschlossen ist.
  • Das zu verschweißende Metallband 13 wird durch die Profilrollen 14 und i5 in U-Form 16 profiliert. Die Kalibrierrollen Ir und-ia nehmen einen Teil des Schweißdruckes auf, d. h. sie dienen als Gegenlager und zur Entlastung der Gewindemuffe 8 und gleichzeitig dazu, die Wellen des Faltenrohres entsprechend schmäler zu pressen mit dem Effekt, daß hierdurch der Wellenberg von dem Gewindewulst 7' der Innenelektrode sich abhebt, so daßdiese nachher leicht aus dem fertig geschweißten Faltenrohr herausgezogen werden kann.
  • Die Herstellung des Metallschlauches geschieht wie folgt: Das zu verarbeitende, zunächst glatte Band 13 (Abb.3) wird von Hand durch die Profilierrollen gezogen, wobei sich das Band in bekannter Weise von einer Haspel bzw. einer Rolle abwickeln kann. Der Anfang des profilierten Bandes wird nun, vorerst ebenfalls von Hand, ein- bis zweimal um den Wickeldorn, also die Innenelektrode 7, gewunden und mit dieser verbunden, was am einfachsten durch Einführen des Bandanfanges in einem Schlitz am Ende des Dornes geschieht.
  • Nun werden die Kalibrierrollen i a und I i und die Elektrodenrolle io an die Innenelektrode 7 herangebracht, d. h. die Elektrodenrolle io wird unter Druck gesetzt, der auf die überlappte Stelle des Faltenrohres wirkt.
  • Nun wird die Hohlspindel a in Drehung versetzt und gleichzeitig der Schweißstrom eingeschaltet. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Hohlspindel a und damit der Welle 5 und des Dornes 7 muß natürlich mit der zu erzielenden Schweißleistung übereinstimmen.
  • Durch die Drehung des Dornes 7 schraubt dieser sich gleichzeitig in das Gewinde der Muffe 8 hinein, wodurch die axiale Fortbewegung des Dornes 7 gewährleistet wird. Jede Umdrehung des Dornes entspricht also einer Fortbewegung in axialer" Richtung entsprechend der Gewindesteigung; die Elektrodenrollen und die Kalibrierrollen drehen sich am Ort.
  • Je nach der Länge der Innenelektrode 7 und der Welle 5 kann ein kürzeres oder längeres StückFaltenrohr geschweißt werden, bis die Maschine wieder ausgekuppelt und der Strom unterbrochen werden muß. Das Ein- und Auskuppeln der Maschine und Ein-und Ausschalten des Stromes wird am zweckmäßigsten in bekannter Art gleichzeitig und zwangsläufig ausgeführt, was durch elektrische, mechaniäche, pneumatische oder hydraulische Steuerung oder auf andere Art erfolgen kann.
  • Sobald die Hohlspindel a ausgekuppelt und der Strom unterbrochen ist, wird der Druck von der Elektrodenrolle abgelassen, wobei das fertig geschweißte Faltenrohr 17 durch eine (in der Zeichnung nicht veranschaulichte) -Vorrichtung festgehalten wird, z. B. mittels ebenfalls ,automatisch gesteuerter Klemmbacken.
  • Nun wird der Rückwärtsgang eingeschaltet, und die Innenelektrode schraubt sich aus dem geschweißten Faltenrohr heraus, bis nur noch ein kurzes Stück des Dornes im Faltenrohr verbleibt, worauf mit dem Wickeln und Schweißen von vorn begonnen werden kann.
  • Das fertig geschweißte Faltenrohr 17 kann sodann in einen Kanal oder in ein Rohr hineinlaufen, oder es kann auf eine Haspel aufgewickelt werden. Im letzteren Falle muß die Haspel so gelagert sein, daß sie sich zusammen mit dem Faltenrohr drehen kann. Wenn eine drehbare Haspel verwendet wird, so kann die Klemmvorrichtung wegfallen, denn durch Arretierung der Haspel, auf welcher der Anfang des Faltenrohres befestigt wird, wird es gleichzeitig festgehalten.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Metallschläuchen großer Länge in ununterbrochenem Arbeitsgange durch schraubengangförmiges Wickeln eines wellenförmig profilierten Metallbandes und elektrisches Verschweißen der sich überlappenden, den Wellenberg bildenden Bandränder unter Vermittlung eines die Innenelektrode bildenden Aufwickeldornes mit schraubengangförmig verlaufender Wulst und einer gegen die Überlappungsstelle des Bandes wirkenden, die Außenelektrode bildenden Rolle, wobei der Schlauch nach erfolgter Schweißung durch Herausschrauben des Dornes von diesem gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, daßdem zu verschweißenden Metallband (i3) ein Profil (i6) gegeben wird, welches beim Wickeln auf der Mantelfläche der Dornwulste (T) aufliegt, aber zwischen den Schenkeln (i6') des Profils (i6) und den Seitenwandungen der Dornwulste (T) Spielraum (i8) läßt, und daß an dem so gewonnenen Faltenrohr mittels einer oder mehrerer Paare von Kalibrierrollen (i i, 12) o. dgl. ein aufeinanderfolgendes Verringern der Wellenbreite bewirkt wird, wodurch die Wellenberge (i6) nach oben ausbuchten, also das Abheben der Wellenberge des Bandes von den Dornwulsten herbeigeführt wird, um das Herausschrauben des Dornes aus dem fertiggestellten Schlauch zu erleichtern. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB an der Formspindel (i7) eine oder mehrere Kalibrierwalzen (ii) vorgesehen sind, deren Ringnut (i9) enger ist als das Profil des Wellenberges des vorgeformten Bandstreifens zum Zwecke der Auflockerung und endgültigen Formung der Schlauchwellen.
DEM144004D 1938-11-21 1939-01-21 Verfahren zur Herstellung von Metallschlaeuchen grosser Laenge in ununterbrochenem Arbeitsgange Expired DE718345C (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1115687B (de) * 1958-07-31 1961-10-26 Siemens Ag Verfahren zum Herstellen von quergewellten Kabelmaenteln aus einem laengszugefuehrten, quergerillten Metallband

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1115687B (de) * 1958-07-31 1961-10-26 Siemens Ag Verfahren zum Herstellen von quergewellten Kabelmaenteln aus einem laengszugefuehrten, quergerillten Metallband

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