DE7204208U - Rohr aus spiralförmig gefugtem Metallband - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DipWng, WERNER COHAUSZ* DipWng. WlLHELM FLORACK · DipWng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97

Oy. Nokia Ab.

NOKIA/ FINNLAND _ . --

Rohr aus spiralförmig gefugtem Metallband

Die Erfindung betrifft ein Rohr aus spiralförmig gefugtem Metallband mit mindestens einer zwischen den Fugen verlaufenden, aus Metallband gefalzten Versteifungsrippe.

Sin derartiges Rohr ist bekannt (US-PS 2 8^2 375). Bei diesem Rohr sind die Versteifungsrippen zum Rohrinneren hin offen. Ein derartiges Rohr ist im Vergleich zu Rohren ohne Versteifungsrippen wesentlich steifer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,·ein Rohr der eingangs genannten Art hinsichtlich seLner Steifigkeit zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gefalzte Versteifungsrippe am Fuß dicht zugepreßt ist, so daß die innere Fläche des Rohres glatt ist. Vergleichende Messungen zwischen dem erfindungsgemässen Rohr und dem bekannten Rohr haben gezeigt, daß die Steifigkeit durch die einfache Maßnahme überraschenderweise wesentlich erhöht werden konnte«, Wird das Rohr als Ventilationskanal eingesetzt, dann stellt man nicht wie bei dem bekannten Rohr Druckverluste fest. Auch können sich nicht wie beim bekannten Rohr Verunreinigungen inden Rippen festsetzen.

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Vorzugsweise ist die Versteifungsrippe über ihre gesamte Höhe dicht zugepreßt.

Mit dem erfindungsgemässen Rohr lassen sich spiralgefugte Rohre mit großem Durchmesser in ausreichend steifer Form herstellen. Geht man von einer gleichen Steifigkeit zwischen dem bekannten Rohr und dem erfindungsgemässen Rohr aus, dann wird bei dem erfindungsgemässen Rohr etwa Jo % Material eingespart.

Eine Vorrichtung zur Herstellung eines erfindungsgemässen Rohres ist dadurch gekennzeichnet, daß sie profilierte V/alzen zur Formung einer Längsnut als Versteifungsrippe eine den Walzen nachgeordnete Preßeinricttung, z.B. zwei gegenüberliegende, auf die Längsnut im Bereich ihres Fusses einwirkende Rollen oder eine Walze mit einer keilförmigen Profilierung oder einen Keilschlitz zum Zusammenpressen der Längsnut soviie Kittel zum spiralförmigen Biegen des Bandes und zum Verbinden der Bandränder aufweist.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Zeichnung näher erläutert. Im-einzelnen zeigen

Fig. 1 eine Rohrwand im Schnitt mit über die gesamte Höhe zusammengepreßter Versteifungsrippe im Längschnitt,

Fig. 2 eine Wand des Rohres mit nur im Bereich des Fusses zusammengepreßter Versteifungsrippe im Längsschnitt,

Fig. j? eine Vorrichtung zur Herstellung eines Rohres gemäß der Erfindung in Seitenansicht und

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Figur 3 in Aufsicht,

Fig. 5 profilierte Walzen zum Formen der Längsnut in Vorderansicht,

Pig. 6 eine Preßeinrichtung zum Zusammenpressen der Längsnut in Vorderansicht,

Fig. 7 eine andere Preßeinrichtung zum Zusammenpressen der Längsnut in Vorderansicht und

Fig. 8 eine weitere Preßeinrichtung zum Zusammenpressen der Längsnut in Vorderansicht

In Figur 1 ist eine Wand des aus einem Metallband 1 spiralförmig gewundenen Rohres 2 dargestellt« dessen Händer 3 falzartig miteinander verbunden sind. Zwischen den falzartigen Fugen 3 ist eine Versteifungsrippe 4 vorgesehen, die in dieser Figur ganz und gar dicht zugepreßt ist. Die Inrmseite der Rohrwand hat wegen der im Bereich des Fusses dicht zusammengepreßten Versteifungsrippe eine pr aktisch glatte Fläche. Die Versteifungsrippe 4 verleiht dem Rohr 2 große radiale Steifheit. Das Rohr kann dadurch verstärkt werden, aaß es mit mehreren Versteifungsrippen 4 zwischen den Fugen 3 versehen wird.

Bei der in Figur 2 dargestellten Wand des aus Metallband 1 spiralförmig gewundenen und mit den Rändern falzartig gefugten Rohres 2 ist zwischen den Fugen 3 eine nur im Bereich des Fusses 5 dicht zusammengepreßte Versteifungsrippe 4 vorgesehen,

Figur 3 zeigt ete Vorrichtung zur Herstellung der Rohre 2 gemäß Figur 1 ode r 2 in Vorderansicht. Die Vorrichtung entspricht fast ganz der Vorrichtung gemäß dem finnischen Patent 33~915.

Das Metallband 1 wird in den Vorbiegungswalzen 6,7,8,9,Io und 11 gebogen und mit einer offenen Versteifungsrippe 4 versehen. Eine Preßeinrichtung, die in diesem Fall aus Rollen 12, 13 und 14 besteht, ist in der Vorrichtung nach den

Vorbiegungswalzen 6-11 angeordnet. :"f

Figur 5 zeigt das Metallband 1 mit offener Vejsteifungsrippe in den Vorbiegunswalzen lo, 11 im Schnitt längs der Linie 5-5 der Figur 3. Figur 6 zeigt das Metallband 1 mit im Bereich des Fusses 5 dicht zugepreßter Versteifungsrippe 4 in der Preßeinrichtung 12, 13, 14 im Schnitt längs der Linie 6-6 der Figur 3. Die Rollen 13, 14 können, wie in Figur 6 gezeigt, so ausgebildet sein, daß die Versteifungsrippe 4 nur an ihrem Fuß 5 zugepreßt wird. Man erhält dann ein Rohr 2 mit spiralförmig verlaufender, im Bereich des Fusses 5 dicht zugepreßter, sonst aber mit einem Zwischenraum versehener Versteifungsrippe 4. Die Rollen 13, 14 können aber auch in der V/eise ausgebildet werden, daß sie die Versteifungsrippe 4 über ihre gesamte Höhe dicht zu pressen. Man erhält dann ein Rohr 1, wie es in Figur 1 dargestellt ist. Um die Innenseite des Rohres 1 beim Zusammenpressen der Versteifungsrippe 4 glatter zu machen, ist vorzugsweise auf der inneren Seite des Metallbandes 1 gegenüber den Rollen 13, 14 die Rolle 12 angeordnet. Die Rollen 12, 13, 14 können aus gelagerten Rollen bestehen, die sich frei um eine Achse 19, 2o und 21 drehen. Der Achsenzapfen der Achse 2o kann zur Einstellung des Abstandes zwischen den Rollen 13, 14 exzentrisch angeordnet sein, so daß die Versteifungsrippe 4 bei jeder Materialstärke im Bereich des Fusses 5 zusammengepreßt werden kann.

Figur 7 zeigt in einem Schnitt längs der Linie 7-7 der Figur 3 die Funktionsweise einer Ausführungsform der Preßeinrichtung gemäß der Erfindung, bei der die Versteifungsrippe 4 statt mittels eines Rollenpaares mittels einer Walzennut 17 zugepreßt wird. In die Sachausführungsform wird das spiralförmig gefugte Rohr 2 gemäß Figur 1 dadurch zustandegebracht, daß die Nut 17 der Walze 16 zweimal se breit. ist, wie das Metallband 1 dick ist. Damit ist sichergestellt, daß die Walzennut 17 die Versteifungsrippe 4

ganz und gar dicht zupreßt. Gegenüber der Walzennut 17 der Walze 16 ist eine glatte Walze 15 angeordnet, die die zunächst noch offene Versteifungsrippe~4~in die Walzennut 17 preßt.

Anstelle der Preßeinrichtungen gemäß Figur 6 oder 7 kann auch eine Preßeinrichtung gemäß Figur 8 in Form eines Keilschlitzes vorgesehen sein. Der Abstand der Keile ist aufgrüne gelenkiger Lagerung der Keile auf die Dicke des Ketallbandes 1 einstellbar. Die Keile können derart ausgebildet und gelenkig gelagert sein, daß die Versteifungsrippe 4 entweder ganz und gar, wie in Figur 1 dargestellt, oder nur an ihrem Fuß 5, wie in Figur 2 und 8 dargestellt ist, dicht zugepreßt werden.

Mittel zum spiralförmigen Biegen des Metallbandes 1 und Γ-üttel zur Verbindung der Bandränder sind in Figur 3 und 4 ganz links dargestellt« Sie bestehen aus zwei V/alzen zum Fugen der Ränder, wie sie z.B. im finnischen Patent 33 915 beschrieben sind, sowie aus einem Teil 18, das als Steuerorgan dient und das von den Walzen 7-12 kommende Metallband in die Schraubenform bringt. Die Walzen können in einer anderen Maschine für spiralförmig zu fugende Rohre auch an der Stelle 6-6 angeordnet sein. Die Fuge 3 braucht keine waagerechte Falzfuge zu sein, sondern kann auch eine geschweißte oder senkrechte Fuge sein.

An dem erfindungsgemässen Rohr und an einem nicht mit gefalzten Versteifungsrippen 4 versehenen, spiralförmig gefugten Rohr sind vergleichende Druckverlstmessungen vorgenommen worden. Dabei konnte festgestellt werden, daß die Keßergebnisse in beiden Fällen gleich waren.

Darüber hinaus wurde die Steifheit zwischen dem erfindungsgemessen, spiralförmig gefugten Rohr bei einer Materialfestigkeit von 0,5 mm und einer Bandbreite von lol,6 mm und

einem nicht mit gefalzten Versteifungsrippen versehenen, spiralförmig gefugten Rohr bei einer Materialfestigkeit von o,75 mm und einer Breite von 76 mm und 101,6 mm bei einem Rohrdurchmesser von 500 mm verglichen. Die Versuche wurdei so ausgeführt, daß das Rohr mit einer gleichmässigen Last belastet wurde und dann die entsprechende Senkung gemessen wurde. Die Messungen ergaben, daß das mit einer Versteifungsrippe versehene, spiralförmig gefugte Rohr gemäß der Erfindung erheblich steifer war als das nicht mit einer Versteifungsrippe versehene, spiralförmig gefugte aber aus einem stärkeren Material hergestellte Rohr. Dazu war die aus dem eigenem Gewicht des aus dünnerem Material hergestellten Rohres verursachte Senkung kleiner als bei dem dickeren Material. Daraus folgt, daß die Ersparnis an Rohstoff erheblich ist, die Stützabstände des Rohres bei der Montage verlängert werden können und die Montage leichter wird. Das erfindunsg'emässe Rohr braucht nicht im Querschnitt kreisförmig zu sein. Auch andere Querschnittsformen sind möglich, z.B. ein' ovaler Querschnitt.

Claims (2)

Oy, Nokia Ab. NOKIA / PINNLAND Ansprüche

1. Rohr aus spiralförmig gefugtem Metallband mit mindestens einer zwischen den Fugen verlaufenden, aus dem Metallband gefalzten Versteifungsrippe, dadurch gekennzeichnet, daß die gefalzte Versteifungsrippe (4) am Fuß (5) dicht zugepreßt ist, so daß die innere Fläche des Rohres (2) glatt 1st.

2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver-. steifungsrippe (4) über ihre gesamte Höhe dicht zugepreßt ■ist.

j5. Vorrichtung zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung profilierte Walzen (lo, 11) zur Formung der Längsnut als Versteifungsrippe und einer der Walzen (lo, 11) nach-geordnete Preßeinrichtung, z.B. zwei gegenüberliegende, auf die Längsnut im Bereich ihres Fusses einwirkende Rollen (14, 15) oder eine Walze. (l£) mit-einer keilförmigen Profilierung oder ein Keilschlitz,- zum Zusammenpressen der ,' Längsnut sowie Mittel (18) zum spiralförmigen Biegen des Bandes und Mittel (15a, l6a) zum Verbinden der Bandränder aufweist.

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