DE839437C

DE839437C - Machine for flame cutting, especially of pipes, in which the pipe rotates and the burning device (kiln carriage) simultaneously performs a reciprocating movement

Info

Publication number: DE839437C
Application number: DEP1280A
Authority: DE
Inventors: Ernst Billig; Fritz Bruening; Willy Veldgen
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-05-19

Description

Maschine zum Brennschneiden, insbesondere von Rohren, bei der das Rohr eine Drehbewegung und die Brennvorrichtung (Brennwagen) gleichzeitig eine hin- und hergehende Bewegung durchführt Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Brennschneiden, insbesondere von Rohren' jener Gattung, bei der das Rohr eine Drehbewegung und die Brennvorrichtung, der sogenannte Brennwagen, gleichzeitig eine hin- und hergehende Bewegung ausführt.Machine for flame cutting, especially pipes, where the The pipe is rotated and the firing device (firing trolley) is simultaneously and performs forward motion. The invention relates to a machine for flame cutting, especially of pipes' of the type in which the pipe is a Rotary movement and the burning device, the so-called burning carriage, simultaneously one performs a reciprocating motion.

Einzelvorrichtungen zum Brennschneiden der verschiedensten Werkstücke sind bekannt. So werden z. B. für ebene Werkstücke meist solche Vorrichtungen verwendet, die mit einem Kreuzwagen od. dgl. bzw. als aufsetzbare Brennkatzen mit motorischem Antrieb arbeiten. Zur Bearbeitung von Rohren sind Vorrichtungen bekanntgeworden, bei welchen der Brenner in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Rohres pa_-allel zur Achsenrichtung desselben hin und her bewegt wird. Andere bekannte Vorrichtungen tragen das Werkstück in einem beweglichen Ring, und die an Gelenkarmen befestigten Brenner werden von Hand über das Werkstück geführt. Alle bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art arbeiten mit rein mechanischer Übertragung, teilweise unter Anwendung von Führungsschablonen. Sie haben den Nachteil, daß sie in ihrem Wirkungsbereich beschränkt sind, weil sie entweder nur für bestimmte Werkstückabmessungen bestimmt oder außergewöhnlich groß und umständlich zu handhaben sind. Dieses macht sich besonders bei der Ausführung von schwierigeren Schnitten bemerkbar. Außerdem hat die rein mechanische Übertragung beim Rohrschneiden den Nachteil, daß die Schnittfläche infolge der Axialbewegungen des Werkstückes und ungleichmäßigen Drehbewegungen desselben, hervorgerufen durch die nicht immer gleichmäßig runde Form, unsauber wird. Durch die Erfindung sollen insbesondere diese Nachteile beseitigt werden. Eswerdeii in erster Linie ein großer Anwendungsbereich, eine genaue und zuverlässige Arbeitsweise, ein einfacher Maschinenaufbau und eine leichte Bedienungsmöglichkeit angestrebt.Individual devices for flame cutting a wide variety of workpieces are known. So z. B. for flat workpieces mostly such devices are used, the od with a cross car Drive work. Devices for processing pipes have become known, in which the burner as a function of the rotary movement of the pipe pa_-allel to the axial direction of the same is moved back and forth. Other known devices carry the workpiece in a movable ring, and which are attached to articulated arms Torches are guided over the workpiece by hand. All previously known devices of this type work with purely mechanical transmission, sometimes with application of guide templates. They have the disadvantage that they are in their area of action are limited because they are either only intended for certain workpiece dimensions or are unusually large and awkward to use. This makes it special noticeable when making more difficult cuts. Besides, she's got in mechanical transmission when cutting pipes the disadvantage that the cut surface as a result the axial movements of the workpiece and uneven rotational movements of the same, caused by the not always evenly round shape, becomes unclean. By the invention is particularly intended to eliminate these disadvantages. Eswerdeii in First and foremost, a large area of application, an accurate and reliable way of working, A simple machine structure and easy operation are aimed for.

Der Haupterfindungsgedanke besteht darin, daß zwischen Rohrantrieb und Brennwagen eine Steuereinrichtung (eine Exzenterscheibe mit verstellbarem Kulissenstein oder ein auswechselbares Kopierstück) eingeschaltet ist und daß die mit der Steuereinrichtung zusammenhängende, zum Brennwagen hinführende und mit diesem kuppelbare Stange eine entsprechende Hin- und Herbewegung ausführt. Besonders vorteilhaft erweist sich die erfindungsgemäße Anordnung, wenn zwischen Antrieb und Steuereinrichtung eine abschaltbare Kupplung z. B. in Form eines Spanneleinentes vorgesehen wird, die beine Vbergang vorn Normalschnitt zum Kopierschnitt sowie beine Verstellen der Steuereinrichtung in Funktion tritt.The main idea of the invention is that between tubular drive and Brennwagen a control device (an eccentric disk with adjustable sliding block or a replaceable copier) is switched on and that the with the control device coherent rod that leads to the Brennwagen and can be coupled with it executes corresponding back and forth movement. It turns out to be particularly advantageous the arrangement according to the invention when between the drive and control device a disengageable clutch z. B. is provided in the form of a Spanneleinentes, the legs Transition from normal cut to copy cut as well as adjusting the control device comes into operation.

Des weiteren wird das angestrebte Ziel der :\rbeitsgenauigkeit und der Einfachheit uni Aufbau dadurch gefördert, daß erfindungsgemäß ein hydraulisch gesteuerter Kolben od. dgl. vorgesehen ist, der u. a. die zum Brennwagen führende Stange kraftschlüssig init dein Kopierstück der Steuereiiii-iclitlint; ve--l@in<let. Die B@-wegungen des Werkstückes iiiid;'o<ler der Brenneinrichtung werden mithin ölhydraulisch gesteuert, während die eigentliche Übertragung mechanisch erfolgt. Es hat sich gezeigt, daß die Wirtschaftlichkeit in der Tat sehr hoch und auch die Arbeitsgenauigkeit hervorragend wird.Furthermore, the desired goal of: \ work accuracy and the simplicity of the structure promoted by the fact that, according to the invention, a hydraulic controlled piston od. The like. Is provided, which u. the one leading to the Brennwagen Rod force-fit with your copy of the control unitiii-iclitlint; ve - l @ in <let. The B @ movements of the workpiece iiiid; 'o <ler of the burning device are therefore Oil-hydraulically controlled, while the actual transmission takes place mechanically. It has been shown that the economy is indeed very high and also the Working accuracy becomes excellent.

Der hydraulische Antrieb an sich ist in der Technik bekannt. Die Verwendung einer hydraulischen Steuerung bei den hier in Betracht kommenden _lrbeitsvorgängen stellt j doch gegenüber den bekannten Brennmaschinen deshalb einen erheblichen Fortschritt dar, weil erst dadurch in einfachster Weise die Unterbringung der sonst so komplizierten und umfangreichen Einzeleinrichtungen auf geringem Raum als Mehrfachmaschine möglich wird, bei weitestgehender Vereinfachung der Bedienung und Überwachung des Arbeitsvorganges.The hydraulic drive itself is known in the art. The usage a hydraulic control for the work processes in question here therefore represents a considerable advance over the known internal combustion engines because only then in the simplest way the accommodation of the otherwise so complicated and extensive individual equipment in a small space as a multiple machine is, with the greatest possible simplification of the operation and monitoring of the work process.

Die Kombination von ölhydraulischer Steuerung und mechanischer Übertragung bietet die Möglichkeit, einwandf,ei z. B. Rohrabschnitte oder -ausschnitte von Formen zu brennen, die man als Kopierschnitte bezeichnet. Durch Aufsetzen eines Kopierstückes entsprechend der gewünschten Schnittform auf die Steuereinrichtung und durch Veränderung des Übertragungsanschlusses wird das Brennen von Rohrdurchdringungsschnitten möglich. Außerdem können mit der Maschine bei Rohschnitten durch die Verstellung der Steuereinrichtung die Schnitte in beliebig gegeneinander versetzten Ebenen gebrannt werden, so daß die Rohrabschnitte zu Rohrkrümmern zusammengesetzt werden können, die in verscliiedcnen Ebenen liegen. Das Verstellen der Steuereinrichtung, welches leicht und schnell gehen muß, wird durch ein Spannelement gemäß der Erfindung wesentlich erleichtert.The combination of oil hydraulic control and mechanical transmission offers the possibility of flawlessly, ei z. B. pipe sections or cutouts of shapes to burn, which are known as copy cuts. By putting on a copy piece according to the desired shape of the cut on the control device and by changing of the transmission connection it is possible to burn pipe penetration cuts. In addition, the machine can be used for rough cuts by adjusting the control device the cuts are fired in planes that are staggered as required, so that the pipe sections can be put together to pipe elbows which are in different ways Laying levels. Adjusting the control device, which is easy and quick must go is made much easier by a tensioning element according to the invention.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das saubere und richtige Brennschneiden nicht mehr von der mehr oder weniger gen;men Arbeit des Betriebspersonals abhängig ist, sondern zur Bedienung nur eine Person erforderlich ist, die lediglich die Brenneinrichtung überwacht, von der aus auch die beim Brennen nötigen Bedienungshandgriffe durchgeführt werden.The particular advantage of the invention is that the clean and proper flame cutting no longer does more or less work of the operating staff, but only one person is required to operate it that only monitors the burning device, from which also the one during burning necessary operating steps are carried out.

In einem Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung die Erfindung dargestellt und im `olgenden beschrieben.In one embodiment, the invention is shown in the drawing and described in the following.

In der Abb. i ist ein Schaltschema der 'Maschine so in das Getriebegehäuse i und Gestell 2 eingezeichnet, daß zu erkennen ist, welche Teile im wesentlichen außerhalb des Getriebegehäuses i und Gestelles 2 liegen. Das Schema stellt eine 1 eclitslaufende Maschine dir. Durch das Einschalten eines Elektromotors 3 wird die Antriebswelle 4 in Bewegung gesetzt, mit welcher die Öldruckpumpe 5 gekippelt ist. Diese drückt Ül über ein Spaltfilter 6 zu dem am Brennwagen 8 befindlichen Umschalter 7. Von hier wird je nach der Stellung des Umschalters 7 das 01 gesteuert. Bei rechtslaufenden Maschinen wirkt es auf den Umsteuerkolben g, welcher über ein Gestänge io die Drehbewegung der Arbeitswelle 4 mit Hilfe eines Kegelradwendegetriebes ii auf die Zwischenwelle 12 überträgt. Zur Regelung der Umlaufgeschwindigkeiten ist hier ein Regelgetriebe 13 eingebaut. Die so in ihren Umdrehungen regelbare Hauptwelle iq, ein der sich das Futter 15, welches auch eine hydraulische Spannvorrichtung sein kann, zuin Einspannen des Werkstückes 16 befindet, hat einen Kegelradsatz 17, der die Drehbewegung der Hauptwelle 14 mit Hilfe eines Spannelementes 18 (Abl).4) auf eine Steuereinrichtung i9 überträgt. Diese Steuereinrichtung ig ist im Normalfall, wie in Abb. 2 gezeigt, als Steuerscheibe 2o mit verstellbarem Kulissenstein 21 ausgebildet, die mittels des mit einem geraden oder entsprechend der gewünschten Schnittkurve gekrümmten Schlitz 22 versehenen Anschlußstückes 23 die Drehbewegungen in hin- und hergehende Bewegungen umwandelt, die vermittels einer Zahnstange 24 durch den Brennwagen 8 ausgeführt werden. L m Kopierschnitte auszuführen, wird die Steuerscheibe 2o durch Ansetzen eines Kopierstückes 25 (Abb. 3) in eine Kopierscheibe umgewandelt, w,)bei die Zahnstange 24 nunmehr als Fühlstange 26 arbeitet, da der Anschluß 23 gegen die Fühlstange 26 ausgetauscht wird. Bei dieser Umstellung wird der Schalter 27, der sowohl im Getriebegehäuse i, wie in der Zeichnung dargestellt, als auch am Brennwagen 8 angeordnet sein kann, auf Kopierschnitt K umgelegt, wobei dann der Öldruck über die Leitung 28 hinter einem ain Ende des Gestelles 2 befindlichen Kolben gelenkt wird, der mit der Zahnstange 24 bzw. Fühlstange 26 starr verbunden ist und somit gegen die Kopierkurve 25 drückt. Da auch der Brennwagen 8 starr mit der Zahnstange 24 verbunden ist, führt der am Brennwagen 8 befindliche Brenner 30 auf dem sich drehenden Werkstück 16 nur die Bewegung aus, welche das Kopierstück 25 vorschreibt. Um beispielsweise bei Serienschnitten die Richtigkeit der Brennlinie vorher zu prüfen, kann vor dem Brennen mit Hilfe eines schwenkbaren Zeigers 31 die Schnittlinie durch einmaliges Ablaufen des Arbeitsvorganges auf dem Werkstück 16 vorgezeichnet werden, um gegebenenfalls Fehler in der Brennkurve rechtzeitig erkennen und vermeiden zu können. Um nach vorgezeichneten Schnittlinien oder nach aufgelegten Zeichnungen direkt zu brennen, kann der schwenkbare Zeiger 31 benutzt werden, wobei jedoch die Steuerung dann von Hand erfolgt. Bei Linkslauf arbeitet die Maschine sinngemäß. Die Verbindung der 1)ruckleitungcii zwischen <lein feststehenden Getrieb_-gehäuse und dem Gestell und dein sich am letzteren hin und her bewegenden Brennwagen 8 wird durch elastische R )hrverbindungen hergestellt, die im Gestell 2 untergebracht sind. In der Öldruckleitung sind der Druckregler 32 und ein Überdruckventil 33 eingebaut, von welchem (fas zuviel geförderte Öl direkt oder über Schmierstellen in die Ölwanne 34 zurückfließt. 1)a die Abmessungen des `'Werkstückes 16, insbesondere die Längen sehr verschieden sein können, sind zum Tragen desselben verstellbare Rollenlager 35 vorgesehen.In Fig. I a circuit diagram of the 'machine is drawn in the gear housing i and frame 2 that it can be seen which parts are essentially outside of the gear housing i and frame 2. The scheme represents a 1 running machine. By switching on an electric motor 3, the drive shaft 4, with which the oil pressure pump 5 is tilted, is set in motion. This pushes Ül via a slot filter 6 to the switch 7 located on the kiln carriage 8. From here, depending on the position of the switch 7, the 01 is controlled. In clockwise rotating machines, it acts on the reversing piston g, which transmits the rotary motion of the working shaft 4 to the intermediate shaft 12 via a linkage io with the aid of a bevel gear reversing gear ii. A control gear 13 is installed here to regulate the rotational speeds. The main shaft iq, which can be controlled in its revolutions in this way, is located in which the chuck 15, which can also be a hydraulic clamping device, is used to clamp the workpiece 16, has a bevel gear set 17 which controls the rotary movement of the main shaft 14 with the aid of a clamping element 18 (Abl) .4) transmits to a control device i9. This control device ig is normally, as shown in Fig. 2, designed as a control disk 2o with an adjustable sliding block 21, which converts the rotary movements into reciprocating movements by means of the connector 23 provided with a straight slot 22 or a slot 22 that is curved according to the desired cutting curve, which are carried out by the kiln carriage 8 by means of a rack 24. To carry out m copy cuts, the control disk 2o is converted into a copy disk by attaching a copy piece 25 (Fig. 3), w,) with the rack 24 now working as a sensing rod 26, since the connection 23 is exchanged for the sensing rod 26. During this changeover, the switch 27, which can be arranged both in the gear housing i, as shown in the drawing, and on the kiln carriage 8, is switched to copy cut K, the oil pressure then being via line 28 behind one end of the frame 2 Piston is steered, which is rigidly connected to the rack 24 or sensing rod 26 and thus presses against the copying curve 2 5. Since the kiln carriage 8 is also rigidly connected to the rack 24, the burner 30 located on the kiln carriage 8 only executes the movement on the rotating workpiece 16 which the copy piece 25 prescribes. In order to check the correctness of the focal line beforehand, for example in the case of serial cuts, the cutting line can be drawn in advance with the aid of a pivotable pointer 31 by running the work process on the workpiece 16 before firing, in order to be able to identify and avoid errors in the firing curve in good time. The pivotable pointer 31 can be used in order to burn directly according to the pre-drawn cutting lines or according to the drawings that have been placed, but the control is then carried out by hand. With counterclockwise rotation, the machine works accordingly. The connection of the 1) return line between the fixed gear housing and the frame and the kiln carriage 8, which moves back and forth on the latter, is established by elastic pipe connections which are accommodated in the frame 2. The pressure regulator 32 and a pressure relief valve 33 are installed in the oil pressure line, from which (if too much oil flows back into the oil pan 34 either directly or via lubrication points. 1) the dimensions of the workpiece 16, in particular the lengths, can be very different for supporting the same adjustable roller bearing 35 is provided.

1);i, in Abb. 4 gezeigte Spannelement iS, welches leim Umstellen von Nomalschnitt auf Kopierschnitt wie auch beim Verstellen der Steuereinrichtung i9 um Grade notwendig ist, weil eine schnelle und leichte Bedienungsmöglichkeit gegeben sein muß, arbeitet gemäß der E=rfindung so, (laß beim Spannen der Kupphing die Spaninnutter 36 die Spannkraft über den Hebel 37 auf den Spannbolzen 38, der am vorderen En(le eine kegelförmige Erweiterung 39 hat, überträlgt. Die Spannpatrone 40, die durch die kegelförmige E?rweiterung 39 an die verlängerte Kegelradnabe: 11 gedrückt wird, bewirkt eine zuverlässige Übertragung (les Drehmomentes. Beim Lösen der Spannpatrone 40 erfolgt durch die Spiralfeder 42 das Zurückschieben des Spannbolzens 38; so daß keine L'hertr@igung mehr stattfindet und Veränderungen an rler Steuereinrichtung igvorgenommen werden können.1); i, the clamping element iS shown in Fig. 4, which is used to move from Normal cut to copy cut as well as when adjusting the control device i9 is necessary because it is quick and easy to use must be, works according to the invention as follows: (leave the chuck when tightening the Kupphing 36 the clamping force via the lever 37 on the clamping bolt 38, which is at the front end (le has a conical extension 39, transmits. The collet 40, which by the conical extension 39 on the extended bevel gear hub: 11 is pressed, causes a reliable transmission (les torque. When loosening the clamping cartridge 40, the tensioning bolt 38 is pushed back by the spiral spring 42; so that No more permissions take place and changes to the control device ig can be made.

Beim Schneiden besonders schwieriger Schnitte wird (las Regulieren der Brenngeschwindigkeit dadurch wesentlich erleichtert, (laß die Steuereinrichtung i9 und Ilanhtwcllc 14 ü1 einem bestimmten Umdrehungsvcr@i;i@tni; zueinander @irbeiten, was durch Einbau einer geeigneten Übersetzung im Brennwagen 8 möglich wird.When cutting particularly difficult cuts (read Reg the burning speed is significantly facilitated by this, (leave the control device i9 and Ilanhtwcllc 14 ü1 a certain revolution vcr @ i; i @ tni; @work together, which is possible by installing a suitable translation in the Brennwagen 8.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Machine for flame cutting, in particular of Pipes, in which the pipe rotates and the combustion device (kiln carriage) performs a reciprocating movement at the same time, characterized in that that between the tubular drive and the kiln carriage one finitely adjustable from an eccentric disk Sliding blocks (19, 20, 21) or an exchangeable copy piece (19, 20, 25) existing control device switched on fi = t and (let the control device Connected rod leading to the kiln carriage and connectable to it (24) executes a corresponding reciprocating longitudinal movement.

2. Machine after Claim i, characterized in that a Disengageable clutch is arranged in the form of a tensioning element (18), which when Transition from normal cut to copy cut as well as when adjusting the control device comes into operation.

3. Machine according to claim i or 2, characterized in that a hydraulically controlled piston (29) o-l. Like. Is provided, the inter alia. the Rod (24) non-positively connects to the copier (20, 25) of the control device.

4.: Machine according to claim 3, characterized in that the hydraulically controlled Piston (9), which is controlled from the control station located on the kiln car acts on the reversing gear (io, 1r, 12) associated with the drive.

5. Machine according to one of claims i to 4, characterized in that with the Brennwagen a swiveling pointer (5) is connected, which shows the course of the cutting line Allowed to be signed on the pipe (16).