DE890938C - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen duennwandiger Rohre groesseren Durchmessers - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen duennwandiger Rohre groesseren Durchmessers

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DE890938C
DE890938C DEST2343D DEST002343D DE890938C DE 890938 C DE890938 C DE 890938C DE ST2343 D DEST2343 D DE ST2343D DE ST002343 D DEST002343 D DE ST002343D DE 890938 C DE890938 C DE 890938C
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DE
Germany
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mandrel
another
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pipe
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DEST2343D
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English (en)
Inventor
Fritz Dipl-Ing Stiehl
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MASCHINENFABRIK AUGUST SEUTHE
Original Assignee
MASCHINENFABRIK AUGUST SEUTHE
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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
    • B21C37/08Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0822Guiding or aligning the edges of the bent sheet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum. Herstellen dünnwandiger Rohre größeren Durchmessers Beim Herstellen dünnwandiger Rohre durch Widerstand.sschweißung,dir Kanten vorm zu Schlitzrohren- zusammengebogenen Blechstreifen treten Schwierigkeiten auf, wenn: dünnwandige Rohre größeren Durchmessers hergestellt werden, sollen, insbesondere Rohre mit einem Verhältnis der Wandstärke zum Durchmesser von z : 6o und weniger. In diesem Fall haben nämlich die Schlitzrohre in sich nur einen sehr geringen Halt, und es bilden sich an der Oberfläche Klanken und Rillen aus. Unter diesen Umständen ist es schwierig, wenn nicht sogar unmöglich, dauernd die erforderliche gegenseitige Berührung der beiden! Stoßkantens unter dem notwendigen Stauchdruck zu verwirklichen. Infolge der Klanken und Rillen neigen vielmehr die Stoßkanten dazu, sich übereinander, zu legen, so d'aß eine sorgfältige Stumpfschweiß.ung dieser Kanten nicht mehr möglich ist.
  • Die beschriebenen Nachteile werden: durch die Verwendung eines bei der Fewerverschweißunig von Rohren bekannten, elastisch nachgiebig ausgebildeten und dien lichten Querschnitt des Rohres im wesentlichen ausfüllenden Dornes, vermieden. Die Führung des Schlitzrohres über einten in der, angegebenen Weise ausgebildeten Dom,, hat die Folge, da.- dass Rohr auf seinem gesamten Umfang unterstützt und straff gehalten wird, so d'aß es zur Entstehung der Klanken und Rillen auf der Oberfläche und,zu dem Sichübereinanderlegen der Rohrkanten nicht mehr kommen kann. Andererseits läßt es die Nachgiebigkeit des Dornes in Richtung des Stauchdruckes zu, d'aß die- Rohrkanten unter dem Druck aneinandergepreßt werden,:welcher .Voraussetzung für das ordnungsgemäße Widerstandsschweißen! ist.
  • Wie bereits erwähnt, ist die Verwendung eines federnden Dornes bei der, Feuerverschweißung von Rohren bekannt. Albgesehen dauon, daß, es sich hierbei nicht um die Aufgabe handelt, dünnwandige Rohre von! größerem Durchmesser durch elektrische Wdderstandsschweißung herzustellen, hat der fed'ernd'e Dorn bei diesen bekannten Verfahren eine andere Aufgabe. Grundsätzlich dient der Dorn hierbei dazu, ein Widerlager für d'ie. in der- radialen Ebene der Schweißnaht wirkende Druckrolle- zu bilden, wobei seine federnde, z. B.. durch Schlitzung bewirkte Ausgestaltung eine Mittel darstellt', -um bei eintretendem Hindernis einen Bruch. in der Vorrichtung, insbesondere des, das Schlitzrohr formenden. Trichters zu verhüten.
  • Während; !bei :dem vorbekanute.i Verfahren der Doirn in dem Rohr so angeordnet ist, dä@ß, der' die Nachgiebigkeit bewirkende Schlitz quer zur Naht liegt, soll gemäß einer bevorzugten; Ausführungsfoirrn der vorliegenden Erfindung der Dorn so angeordnet sein, daß der die elastisch miteinanderverbundenen Teile des Dornes trennende Spalt unterhalb der Naht liegt. Auf diese Weise ergibt sich eine Anpassung an die übliche Anordnung der bei einer derartigen elektrischen Widerstarndisschweißung vorgesehenen Diruck- und 'F'ührungsro,llen, welche beiderseits der Nahtstelle das Rohr auf einen gewissen Teil des Umfangs umfassen, während die etwa im radialen! Bereich der Naht liegenden scheibenförmigen! Elektroden keinen. bzw.kennen m klichent Stauchdruck erzeugen,: - -Ein weiterer Vorteil der, beschriebenen Doru.-anoirdnungbesteht darin, dia,ß sie auch bei Verwendung von aus Metall bestehenden Dornen eine einwandfreie Schweißung unter Vermeidung eines Kurzschlusses zwischen den Elektroden ermöglicht. Bei solchen aus Metall bestehenden Dornen sollen die mit den beiden Rohrkanten ini Berührung stehend!env Dornbereiche über einen möglichst großen Ohmschen Widerstand, in Verbindung stehen..
  • Die Ausbildung des Dornes, aus Metall ergibt geringe Abnutzung und große Lebensdauer; die Verbindung der an den: beiden Rohrkanten anliegenden Dornbereiche über. möglichst große Ohmsche Widerstände hat den, Zweck, einen,-Kurzschluß der* beiderseits der Nahtangeordneten Schweißelektraden über, denn Metalld'öen zu. verhiiikd@rn. und den, Strom zu zwingen, entweder. ausschließlich oder doch überwiegend den Weg -durch die Stoßkanten des Schlitzrohres zu nehmen,.
  • Der so gekennzeichnete Do@r'n! kann in. verschiiedener Weise ausgebildet werden. Bei einem beso@nders zweckmäßigen Ausführungsbeispiel besteht er aus- einem zylindrischen Körper, welcher unterhalb der Schweißnaht mit einem tiefen Schlitz versehen ist, -dier einen Verbindungsquerschnitt beider Dornhälften von geringer Wandstärke frei läßt. Der Verbindungsquersrhnii:tt geringer Wandstärke stellt den erforderlichen großen Ohmschen Widerstand zwischen den an beiden. Rohrkanten anliegenden Doembereichen -ihr.
  • In weiterer Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ist derDornhohlausgebildet und gegebenenfalls mit Öl oder einer anderen! nicht stromleitenden, Flüssigkeit gefüllt.
  • Es ist an sich nicht mehr neu, beim Herstellen von Schilitzrohren durch Überlapp.t-Widerstandsschweißung Dorne im Bereich der Schweißelektroden -anzubringen, welche ini das Innere d!es; Rohres hineinragen. So hat man bereits. solche Dorne angewandt, um das Sichübereinanderlegen der Stoßkanten zu vermeiden. Jedoch hat man aus anderen Rücksichten dem Dorn, der dann meist gleichzeitig Stromleiter ist, solche Abmessungen gegeben, d'aß er, den! lnchtenOuerschnittdesRoihres nicht ausfüllte. Man hat sogar einen nicht unerheblichen Teil des Kreisquerschnitts weggeschnitten. Im übrigen waren diese Dornie au!s Speckstein o@d'er, anderem feuerfestem, isolierendem Stoff ausgebildet und waren daher starkem Verschleiß unterworfen. Dagegen ist es bisher noch nicht bekanntgeworden, solche Dorne aus Metall auszubilden und so zu bemessen!, da3 der, gesamte lichte Rohrquerschnitt von ihm ausgefüllt wird. Außerdem waren die bekannten Dorne starr ausgebildet und! konnten in Richtung dies, Stauchd!ruckes: nicht nachgeben. Gerade um dieses Zusammenstauchen zu ermöglichen, hatte man den bekannten Dornen einen; geringeren Ouerschnitt gegeben, so d!aß sie für das Schiweißen von. Rohren mit großem Durchmesser und. kleiner Wandstärke völlig unbrauchbar waren.
  • Die Erfindung ist durch die Zeichnung erläutert. In Abb. i ist dargestellt, wie der Blechstreifen a in- kontinuierlichem Verfahren! zu einem Schlitzrohr b geformt und dieses: unter zwei auf einer gemeinsamen Achse nebeneinander angeordneten und gegeneinarnder isolierten: Schweißelektroden! c, d- geführt wird. Diese Elektroden! berühren die Rohrkanten deicht neben aller gemeinsamen Stoßfuge e. In! das Innere des Rohres b, und zwar im Bereich der Elektroden c, d, ragt edni Dorn! f hinein, welcher an einem Hailter g befestigt ist. Der Dörn ist etwas baIlig a@üsgebildet. Im mittleren; Teil füllt er den gesamten lichten Querschnitt dies Schl!itzrohres b aus.
  • Beim Ausführungsbeispiel nacht Abb. o beseht dien Dorn aus, einem zylindrischen; Körper, der .un.-terhalb, der gemeinsamen Stoßfuge e mit einem tiefen Schlitz k versehen; ist, der nur einen geringen Verbindungsquerschnitt i der linken und rechten. Döirnhälfte stehendäßt. Der Ohmsche Widerstand: dieses Querschnitts; ist derart, daß durch! die beiden Dornhälften .und ,den Verbindungsquerschnitt i nur ein geringer 'Strom fließen kann, so daß durch die Sto@ßifuge e der für die oedhungsg'emäße Schweißung notwendige Strom h;indurchtreten kann. Der Doirui ist an den beiden Seiten mit je einer Ausnehmung k versehen. In dieser, durchgehenden Ausnehmung k sind Anschläge l befestigt, und zwar so, daß immer je zwei einander gegenüberliegende Anschläge eine Druckfeder in zwischen sich fassen:. Die Anschläge l bestehen entweder völlig oder so, weit aus elektrisch isolierendem Werkstoff, daß die beiden; Schweißelektroden nicht über die Eederni kurzgeschlossen werden. Durch ,die Anordnung der Federn: m ist der Dorn, welcher infolge des geringen Verbindungsquerschnitts i an sich bereits elastisch nachgiebig geworden ist, in der Lage, sehr großeKräfte auf die Wandungen, des Rohres auszuüben und damit diese Rohre straff zu halten, ohne daß deswegen die Erzeugung des erforderlichen Stauchdruckes an der StoUfuge e durch die beiden Druck- und, Führungsrollen p, q gehindert wird.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Abb,3 besteht der Dorn aus zwei Hälften o undl r, die ineinander gegen die Wirkung von Druckfedern m in, Richtung des Stauchdruckes, verschiebbar sind. Der Teil o hat annähernd dien; Querschnitt eines liegendenT. Der Stegs dieses Profils liebt an: den elektrisch isolierenden Schichten t des Körpers r an. Während' die Feder in am Körper r unter metallischer Berührung anliegt, stützt sie sich am Körper o mittels Halternic ebenfalls aus elektrisch isolierendem Stoff ab. Bei diesem Ausführungsbeispiiel ist der zwischen die Körper o und r eingeschaltete Ohm-sche Widerstand praktisch unendlich groß.
  • Das, Ausführungsbeispiel nach den Abb. 4 und! 5 lehnt sich an das nach Abb.. 2 an. Ein Unterschied besteht darin, daß der Dorn f als. Hohlkörper ausgebildet ist und mit einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit v, beispielsweise Öl, gefüllt ist. Der Hohlkörper ist an den Stirnseiten durch die Wann dungen w geschlossen, jedbch wird' dich diese Wandungen im Bereich x kein Ku.rzschluß herbeigeführt, weil die Entfernung der Schweißstelle un!-mittelbar unterhalb der Elektroden; vom: diesem Querschnitt derart groß, ist, daß ein nennenswerter Stromanteil nicht mehr, durch den; Querschnitt x hindurchfließen kann. Der Dorn kann entweder vollständig mit 011 gefüllt sein oder nur teilweise, so. daß noch ein gewisses Luftkissen y vorhanden ist. Die Füllung mit Öl oder mit Öl und Luft hat den Zweck, den Widierstand des Dornes gegen Zusammenpressen zu erhöhen bzw. zu regeln.

Claims (9)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen dünnwandiger Rohre größeren Durchmessers, insbesondere mit einem Verhältnis der Wandstärke zum Durchmesser von, i : 6o und weniger, durch Wid'erstand@sschweißung der Kanten, von. zu. Schlitzrohren zusammengebogenen, Blechstreifen, gekennzeichnet durch die Verwendung eines bei der Feuerverschwei3ung von Rohren bekannten, in Richtung des Stauchens der Rohrkanten elastisch n;achgiebi g ausgebildeten, den. fichten Querschnitt des Rohres im wesentlichen ausfüllenden: Dornes.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet .durch eine solche Anordbung' des Dornes (f), daß der die elastisch miteinander verbundenen Teile d!es, Dornes trennende Spalt unterhalb der Naht liegt.
  3. 3. Dorn zur' Durchführung des, Verfahrens nach Anisprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß -der Dorn (f) aus Metall besteht, und daß die mit ,den beiden Rohrkanten in, Berührung stehenden; Dornbereiche über möglichst große Ohmsche Widerstände in Verbindiung stehen,.
  4. 4. Dorn: nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Darts aus: einem zylindrischen Körper besteht, welcher unterhalb der Schweißnaht mit einem tiefen, Schlitz (h) versehene ist, der einen Verbindlungsquerschniitt (')beider Dornhälften von geringer Wand stärke frei läßt.
  5. 5. D'o'rn nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der Dorn hohl ausgebildet und gegebenenfalls mit Öl öder einer anderen nicht stromleitenden, Flüssigkeit gefüllt ist.
  6. 6. Dorn nach Anspruch 4, dladur'ch gekennzeichnet, daß die seitlich des! Schlitzes (lv) angeordneten beiden, Dornteile durch im. Sinne einer A.ufweitung des. Dornes in Richtung des Stauchdruckes wirkende Druckfedern (m) miteinander verbunden sind.
  7. 7. Dorn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn aus mehreren, vorzugsweise zwei elektrisch gegeneinander isolierten und gegen Federwirkung ineinander ver'schiebbaren Segmenten (o; r) besteht. B.
  8. Dolrn; nach Ansprüchen 3 oder fodgend!e, da,-durch gekennzeichnet, daß der Dorn ba:llig ausgebildet äst.
  9. 9. Dorn nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb dies, Flüssigkeitsspiels noch ein Luftkissen (y) vorgesehen, ist. Angezogene Druckschriften:: Deutsche Patentschriften Nr. 108 7$3, 12,2'213, 644274.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE108783C (de) *
DE122213C (de) *
DE644274C (de) * 1933-01-14 1937-04-28 Kieserling & Albrecht Rohrschweissmaschine fuer autogen zu schweissende Rohre

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE108783C (de) *
DE122213C (de) *
DE644274C (de) * 1933-01-14 1937-04-28 Kieserling & Albrecht Rohrschweissmaschine fuer autogen zu schweissende Rohre

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