DE7221885U - Vorrichtung zum Herstellen eines gewellten dünnen Bleches - Google Patents

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Emil Siegwart in Sulzbach=Neuweiler

^Vorrichtung zum Herstellen eines gewellten dünnen Bleches

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines gewellten dünnen Bleches, insbesondere eines Blechbandes für die Fertigung eines Wellrohres durch schraubenlinienförmiges Wickeln des Bandes.

Insbesondere beim Wellen von dünnen Blechbänclern, beispielsweise solchen von ca. 0,1 mm Blechstärke und aus einem Werkstoff mir nur geringen Gleiteigenschaften besteht die Gefahr, daß diese dünnen Bleche beim Wellen über Radien hinweg sich verhaken und einreißen, da sie praktisch keinen seitlichen Formwiderstand haben. Dies gilt insbesondere auch für spröde und harte Bleche, welche nur einer geringen Dehnung unterworfen werden können.

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Die erwähnten Probleme sind insbesondere bei der Fertigung von Wellrohren durch schraubenlinienförmiges Wickeln "Oü —ewelltcn Bl^Chbi·^^.^?"" cn^a&lrsf^r'.. Dr>r1- w.Trnf* bisher so vorgegangen, daß das zu wellende und schraubenlinig zu einem Rohr zu wickelnde Band zwischen zwei sich drehende Formungswerkzeuge, nämlich einen Gewindebolzen mit großer Steigung und eine diesen passend aufnehmende mehrgängige Mutter bzw. Gewindebüchse hindurchgeführt vird und zwischen diesen beiden Formungswerkzeugen eine gewindeförmige mehrgängige Wellform erhält. Um bei dieser Art der Fertigung überhaupt ein Gleiten der Bänder in der Gewindebüchse und auf dem Gewindedorn sicherzustellen, und zwar auch bei Blechen, die zum Schlieren oder Fressen neigen, werden die Bänder mittels Papierstreifen an der Innenseite und Außenseite abgedeckt. Diese Papierstreifen müssen je nach Anwendungsgebiet der Rohre von diesen anschließend wieder abgezogen werden, was einen zusätzlichen umständlichen Arbeitsgang erfordert.

Dieses bekannte Verfahren ist nicht nur umständlich, ohne dabei eine absolute Sicherheit gegen Verhaken und Einreißen zu bieten, sondern besitzt auch den Nachteil, daß es trotz seines Aufwandes nur für die Herstellung von Rohren mit einer gewissen Mindestblechstärke geeignet ist. Auch mit diesem bekannten Verfahren können also Bleche mit besonders geringer Blechstärke nicht verarbeitet werden. Die Verarbeitung solcher besonders dünnwandiger Bleche ist aber insbesondere bei der Herstellung von mehrlagigen flexiblen Rohren durch schraubenlinienförmiges Wickeln von Bändern unter Überlappung der Bandränder erwünscht.

Ziel der Neuerung ist daher eine Vorrichtung zum Herstellen eines gewellten dünnen Bleches, insbesondere eines Blechbandes für die Fertigung eines Wellrohres durch schraubenlinienf örmiges Wickeln des Bandes, mit welcher selbst

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spröde und harte Bleche bzw. Bleche mit relativ geringer Blechstärke in der erforderlichen Weise gewellt werden können, ohne daß dabei ein Verhaken und Aufreißen eintritt und ohne daß das Blech ein- oder beidseitig rait Gleitschichten, wie Papier oder dergleichen abgedeckt werden muß. Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs — genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ''.'"' die Vorrichtung einen Satz von in Transportrichtung '..".' des Bleches hintereinanderliegenden Paaren von Formrollen mit ineinandergreifenden Rippen und dazwischen befindlichen *.: Rillen hat und die in Transportrichtung dahinter befindlichen!. Formrollen in den Scheitellinien ihrer Rippen und Rillen kleinere Gegenrillen bzw. Gegenrippen haben, die zum Eindrücken von Gegenwellen in die Scheitelbereiche der mit den voranliegenden Formrollen im Blech erzeugten relativ großen Wellen bestimmt sind. Mit dieser neuerungsgemäßen Vorrichtung kann einem ebenen Blech zunächst eine Wellung gegeben werden, welche größer ist als die endgültig gewünschte Blechwellung, wobei dann in den Scheitellinien dieser großen Wellen jeweils mindestens eine kleinere Gegenwelle eingedrückt werden können. Diese Gegenwellen können anschließend so vertieft werden, bis sämtliche Wellen in gleicher Höhe zu liegen kommen. Zu diesem Zweck können den Paaren von Formrollen zum Eindrücken der Gegenwellen Paare von Formrollen folgen, welche Rippen und Rillen in gleicher Größe und in gleicher Höhenlage haben. Die großen Wellen können dabei in ihrer Abwicklung derart bemessen werden, daß diese der Summe der Abwicklungen der aus dieser großen Welle zu bildenden Vielzahl von kleinen Wellen der gewünschten Größe entspricht, da sich die neuerungsgemäße Vorrichtung dadurch auszeichnet, daß das Eindrücken der Gegenwellen ohne Materialstreckung des Blechbandes erfolgt.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuerungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, ebenso wie das mit dieser Vorrichtung angewendete Herstellungsverfahren :

Fig. 1 zeigt diese Vorrichtung in Draufsicht;

Fig. 2 veranschaulicht diese Vorrichtung in Seiten- ' ansicht;

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung die mit dieser Vorrichtung vorzunehmenden verschiedenen Verfahrensstufen;

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine gewellte Wand eines mit der Vorrichtung gemäß Fig.1 und 2 hergestellten Wellrohres in größerem Maßstab;

Fig. 5 ist ein Teilschnt': t durch ein Formrollenpaar der in F!.g. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung in größerem Maßstab.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung besitzt fünf nebeneinander befindliche Paare von übereinander angeordneten Formrollen 1 bis 5, die durch ein in einem Gehäuse 6 angebrachtes Antriebsaggregat angetrieben werden. Zwischen die Formrollen jedes Rollenpaares hindurch wird das zu wellende Blechband 7 hindurchgeführt, welches von einem Blechwickel 8 abgezogen wird. Bei seinem Hindurchführen durch die einander gegenüberliegenden Paare von Formrollen 1 bis 5 erfährt das Blechband 7 die im folgenden näher beschriebene Wellung. Nach Wellung des Blechbandes

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wird dieses auf einen schräg zur Bandlängsrichtung angeordneten Wickeldorn 9 aufgewickelt,und zwar bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel derart, daß sich die schraubenlinienförmig gewundenen Bandwickel jeweils zur HHl**s rtsr

Bei seinem Hindurchlaufen zwischen die Formrollen der Rollenpaare 1 bis 5 wird das Band in fünf aufeinander- '· folgenden Stufen derart verformt, bis es die endgültig gewünschte Blechwellung besitzt. Die Verformungsstufen sind in Fig. 3 der Zeichnung schematisch in Art eines ,,:

Diagramms untereinander dargestellt. Die im Diagramm mit 0 bezeichnete gerade Linie stellt in schemata scher Darstellung einen Querschnitt durch das Blechband 7 unmittelbar nach dessen Abwickeln vom Bandwicksl 8 und vor dessen erster Verformung dar. Die mit I bezeichnete Linie zeigt das Blechband nach seiner ersten Verformung, die es durch das erste Rollenpaar 1 erhalten hat. Bei dieser ersten Verformung hat das Blechband große und relativ flache Wellen erhalten.

Durch das zweite Rollenpaar 2 werden die großen flachen Wellen gemäß Linie I unter seitlicher Raffung des Blechbandes 7 verengt, in Fig. 3 ist mit Linie II ein Querschnitt durch das Blechband nach diesem Verformungsstadium dargestellt.

Durch das nächstfolgende Rolienpaar 3 werden die Scheitel d^r verengten großen, nunmehr relativ steilen Wellen derart eingedrückt, daß in den Scheitelbereichen der Wellen jeweils kleine Gegenwellen 11 entstehen. Das Blechband hat nunmehr den in Fig. 3 mit Linie III gezeigten Querschnitt.

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Die Breite der Gegenwellen 11 beträgt zweckmäßig etwa ein Drittel oder weniger als ein Drittel der Breite der verengten großen Wellen, während die Höhe der Gegenwellen kleiner als ein Drittel der Höhe der großen Wellen sein sollte. Diese Bemessung soll dazu beitragen, die Verformung des Blechbandes 7 ohne Streckung des Bandmaterials durchführen zu können.

Mit dem darauffolgenden Rollenpaar 4 werden die kleinen Gegenwellen 11 unter Reduzierung der Höhe der mit dem ·,·

Rollenpaar 2 gebildeten großen Wellen vertieft, so ,,;, daß das Blechband die in Linie IV dargestellte Querschnittsform erhält. Die vertieften Gegenwellen 11' werden beim Durchlaufen des Blechbandes zwischen die Formrollen des Rollenpaares 5 nochmals vertieft,und zwar so weit, daß die Gegenwellen und die dazwischen verbleibenden Restwellen der großen Wellung in gleiche Höhenlage zu liegen kommen. Der sich daraus ergebende Bandquerschnitt ist in Fig. 3 mit Linie V dargestellt.

Um die eben beschriebene Profilierung des Blechbandes 7 zu erreichen, haben die Formrollen des ersten Rollenpaares an ihrem Umfange ineinandergreifende Rippen und dazwischen befindliche Rillen in eirer Größe, die der zunächst im Blech herzustellenden großen Wellung gemäß Linie I in Fig.3 entspricht, während die Formrollen des nächsten Rollenpaares 2 an ihrem Umfange so in Form von Rippen und Rillen profiliert sind, daß sich unter seitlicher Raifung des Bleches die verengten steileren großen Wellen gemäß Linie II in Fig. 3 ergeben. Die Rollen der folgenden Rollenpaare 3,4 und 5 haben an ihrem Umfange eine Profilierung, daß mit ihnen die Gegenrippen 11 erzeugt und in zwei aufeinanderfolgenden Schritten derart vertieft werden, daß sich hintereinander die Bandquerschnitte gemäß Linie III, IV und V

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in Fig. 3 ergeben. Infolgedessen sind bei den Formrollen des letzten Rollenpaars sämtliche Rippen und Rillen in gleicher Größe und in gleicher Höhenlage vorgesehen. ;_f ·_

In Fig. 1 und 2 sind die Formrollen der Einfachheit und '.:.,' Übersichtlichkeit halber ohne die erforderliche Profilierung!.. ihres Rollenumfanges dargestellt. In Fig. 5 ist dagegen ein;·-·* Querschnitt durch den Umfangsbereich der Rollen 3 dargestellt/· mit welchen die in Fig. 3 mit Linie III schematisch dargestellte Querschnittsform des Blechbandes 7 erhalten wird. ' Dieser Rollenquerschnitt zeigt, wie die beiden zusammenwirkenden Formrollen an ihrem Umfange derart ineinandergreifen, daß in den Scheitelbereichen der relativ steilen großen Wellen des Blechbandes die Gegenwellen 11 eingedrückt werden.

Das mit der endgültigen Wellung versehene Blechband wird anschließend auf den sich mit seiner Drehachse schräg zur Bandlängsrichtung erstreckenden Wickeldorn 9 in der oben geschilderten Art und Weise derart aufgewickelt, daß die Wellen der sich überlappenden Seitenränder der aufeinanderfolgenden Bandwickel ineinander zu liege», kommen, wie dies in Fig. 4 der Zeichnung im Querschnitt durch eine Wand des zu fertigenden Wellrohres dargestellt ist. In Fig. 4 ist der erste Bandwickel des durch schraubenlinienformiges Aufwickeln des gewellten Blechbandes 7 entstandenen Wellrohres mit 12 bezeichnet. Mit diesem ersten Bandwickel 12 überlappt der nächste Bandwickel 13 mit etwa der Hälfte seiner Bandbreite. Etwa im Bereich der Kantenlinie des mit dem Bandwickel 13 überlappenden Seitenrandes des vorangegangenen Bandwickels 12 befindet sich die Seitenkante des auf den Bandwickel 13 folgenden Bandwickels 14, welche beiden letztgenannten Bandwickel ebenfalls etwas mit der Hälfte

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ihrer Bandbreite einander überlappen. In gleicher Weise
überlappt der Bandwickel 14 mit dem Bandwickel 15. Damit
ergibt sich beim Aufwickeln des gewellten Blechbandes 7 · auf den Wickeldorn 9 ein Wellrohr, welches mit Ausnahme seines;· ersten und seines letzten Bandwickels aus zwei Wellblechlager
besteht, wodurch die beiden Blechlagen des Rohres ohne Beeinträchtigung der Beulsteifigkeit der Rohre sehr geringe ' —' Stärke haben können. Die Doppe lwandigke it der Wellrohre '..·,' ermöglicht in Verbindung mit der möglichen geringen Blechstärke eine außerordentlich hohe Flexibilität der Rohre.

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Claims (3)

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Herstellen eines gewellten, dünnen Bleches, insbesondere eines Blechbandes, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Satz von in Transportrichtung des Bleches hintereinanderliegenden Paaren von Formrollen mit ineinandergreifenden Rippen und dazwischen befindlichen Rillen hat und die in Trans- ···· portrichtung dahinter befindlichen Formrollen in den Scheitellinien ihrer Rippen und Rillen kleinere Gegenrillen bzw. Gegenrippen haben, die zum Eindrücken von Gegenwellen in die Scheitelbereiche der mit den voranliegenden Formrollen im Blech erzeugten relativ großen Wellen bestimmt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Gegenrippen und Gegenrillen etwa einem Drittel derjenigen der Rippen und Rillen der voranliegenden Formrollen für die Herstellung der großen Wellung entspricht und daß die Höhe der Gegenrippen und -rillen kleiner als ein Drittel der Höhe der die große Wellung bildenden Rippen und Rillen der voranliegenden Formrollen entspricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Paaren von Formrollen zum Eindrücken der Gegenwellen Paare von Formrollen folgen, welche Rippen und Rillen in gleicher Größe und in gleichsr Höhenlage haben.

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