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Einrichtung zur Herstellung biegsamer, endloser Rohre Es sind Einrichtungen
bekannt, bei denen Bandmaterial von um die Arbeitsachse der Einrichtung schwingenden
Bandmaterialscheiben auf einen Dorn zu einer Bandmaterialhülse gewickelt und diese
anschließend durch ein Gewindesystem, bestehend aus innerem Falter und äußerer Falzmutter,
vom Dorn abgezogen und zu einem schraubenförmig gerillten Rohr verformt werden,
welches fortlaufend durch Stauchorgane derart in axialer Richtung gebremst wird,
daß dadurch die vorgeformten Rillen gegeneinandergepreßt werden.
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Die Produktionsleistung solcher Maschinen, ist durch die Fliehkräfte,
welche durch die schwingenden Bandmaterialscheiben entstehen, eng begrenzt, insbesondere
aber deshalb, weil diese Fliehkräfte bei verschiedenen Materialscheiben je nach
Material und Durchmesser unterschiedlich sind und sich vor allem während,des Betriebs
der Einrichtung ständig ändern. Die Folgen davon sind starke Unwuchten, die nur
durch komplizierte bauliche Maßnahmen ausgeglichen werdien könnten. Man hat daher
von der Schaffung solcher Ausgleichsmechanismen abgesehen und dabei die Produktionsgeschwindigkeit
so hoch gehalten, als es einerseits wirtschaftliche Überlegungen und anderseits
die rein festigkeitsmäßige Beanspruchung der schwingenden Teile zuließen.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, d. h. um eine größere Produktionsgeschwindigkeit
zu ermöglichen, sind bei der erfindungsgemäßen Einrichtung mehrere Werkstoffscheiben
koaxial zueinander in einem rotierenden, beidseitig gelagerten Käfig untergebracht,
der bezüglich der Ablaufrichtung des Rohres vor der Wickelstelle angeordnet ist
und dessen Drehachse in der Produktionsachse der Einrichtung liegt. Ferner ist eine
auch im Betrieb der Einrichtung einstellbare Bremsvorrichtung zum unabhängigen Regulieren
der Spannung eines jeden
der beim Rotieren der Träger sich abwickelnden
Werkstoffbänder vorgesehen, wobei jeder Werkstoffscheibe: eine am Käfig befestigte
Umlenkvorrichtung zugeordnet ist, zur Umlenkung der tangential und in der Scheibenebene
von den Werkstoffscheiben sich abwickelnden Bänder und zur Zuführung der letzteren
zur Wickelstelle der Einrichtung.
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Durch die genannte Anordnung der Materialscheibenachsen in der verlängerten
Produktionsachse ist es möglich, gegenüber den erwähnten bekannten Ausführungen
erhöhte Produktionsgeschwindigkeiten zu erzielen. Das Abrollen der Bänder von den
Materialscheiben geschieht durch ein- oder mehrmaliges Umlenken der Bänder, z. B.
mittels Umlenkrollen. Auf diese Weise sind die Fliehkräfte auch bei hohen Drehzahlen
sehr klein, womit auch eine Vereinfachung im Aufbau der ganzen Einrichtung gegeben
ist.
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Zum Umlenken der Bänder können starr gelagerte Bolzen dienen, welche
schräg zur Produktionsachse am rotierenden Käfig befestigt sind. In diesem Fall
gleiten die Bänder während der ganzen Dauer der Fabrikation über diese Bolzen. Es
gibt aber Bänder, so z. B. verbleite Eisenbänder, deren verbleite Oberfläche durch
dieses Gleiten Schaden nehmen würde. Aus diesem Grunde müssen in solchen Fällen
die Bänder umgelenkt werden können, ohne daß dabei die Bandoberfläche abgerieben
oder zerkratzt wird. Würde man an Stelle eines starren Bolzens eine rotierende Welle
einbauen, so würden die Bänder sofort aus ihrer vorgeschriebenen Bahn laufen, weil
die Bänder schief auf diese Welle auftreffen. Aus diesem Grunde besitzt die Umlenkvorrichtung
zweckmäßig Leitkörper, welche lose drehbar oder angetrieben auf einem starren Bolzen
sitzen und die zwei oder mehrere in axialer Richtung gegeneinander verschiebbare
Teile aufweisen. Jeder dieser Teile kommt während einer Umdrehung einmal mit seinem
Außendurchmesser in Berührung mit dem Band und wird von ,diesem während der Dauer
der Berührung entsprechendder Steigung, welche irgendein Punkt des Bandes während
dieser Zeit beschreibt, auf dem Bolzen verschoben. Zweckmäßig sind Mittel vorgesehen,
um, sobald die Drehung dieses Körperteils so. weit fortgeschritten, ist, daß die
Berührung mit dem Band aufhört, diesen Körperteil in seine Ausgangslage zurückzuführen.
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Als Werkstoff können Bänder aus Papier, Metall, Gewebe oder Kunststoffen
in beliebiger Kombination Verwendung finden.
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In -der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt; es zeigt Fig. i schematisch eine Seitenansicht der Einrichtung, teilweise
im Vertikalschnitt, Fig.2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig.3. Fig. 3 eine
Seitenansicht einer Bandumlenkrolle, Fig. 4 eine weitere Umlenkrolle im Schnitt
. und Fig. 5 eine weitere Umlenkrolle mit außen angebrachtem Rückstellmechanismus.
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Die in Fig. i gezeigte Einrichtung besitzt ein Gestell i und einen
Rotor 2, -der durch einen Käfig 3 und einen Lagerrollkörper :4 gebildet wird. Das
hintere Ende 5 des Rotors 2 ist in einem Lager 6 drehbar gelagert, welches auch
den durch -die Verformung des herzustellenden Rohres entstehenden Axialdruck aufnehmen
kann. Lagerrollen 7 führen und tragen den Rollkörper q., während ein Lager 8 der
Sicherung gegen Abheben des Rollkörpers 4 von .den Lagerrollen 7 dient. Im Materialscheibenkäfig
3 sitzen mehrere Bandmaterialscheiben 9 auf einem Scheibenhalter io. Bei der rechts
in Fig. i gezeigten Variante ist der Scheibenhalter io mit zwei Achsstummeln i i
versehen, die auf Rollen 12 gelagert sind. Der Scheibenhalter iö kann auch, wie
in der in Fig. i links gezeigten Variante, auf den die Achsstummel aufnehmenden
Kugellagern 13 gelagert sein. Mittels Deckscheibe 14 und Gewindemutter 15 wird die
Bandmaterialscheibe 9 fest auf den Scheibenhalter io geklemmt.
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Ferner besitzt die Einrichtung eine Bremsvorrichtung, deren Bremskeil
16 der Erzeugung einer gewissen Spannung im Materialband 17 dient, um bei jeder
Arbeitsdrehzahl einen sauberen Bandablauf zu gewährleisten und bei plötzlichem Stillstand
der Einrichtung ein Voreilendes Bandes zu verhindern. Diese Bandspannung kann während
des Betriebes von außen durch Betätigen eines Handrades 18 beliebig eingestellt
werden, wobei die Spindel i9, über Gabelhebel 2o wirkend, die Bewegung des Handrades
i8 auf die Verschiebeteile2i überträgt. Ein Querstab 22, welcher am Verschiebeteil
21 befestigt und im Schlitz 23 geführt ist, ermöglicht die Befestigung einer Drahtseillitze
2q., welche über Rollen 25 geführt einen Hebel 26 betätigt, der auf die Feder 27
wirkend die Keilbremse 16 einstellt. Feder 28 dient der Bremslüftung bei Lösen des
Handrades 18. Zum raschen Nachfüllen der abgelaufenen Bandmaterialscheiben 9 können
die Scheibenhalter io samt Deckscheibe 1q. und Mutter 15 durch Lösen einer nicht
gezeichneten Halte- und Sicherungsvorrichtung in radialer Richtung durch eine Öffnung
29 herausgezogen werden. Umlenkrollen 30 einer Umlenkvorrichtung leiten die
Bänder 17 aus der zur Bandmaterialscheibe 9 tangentialen Richtung in eine zur Produktionsachse
31 annähernd parallele Richtung bis zu den Umlenkrollen 32, welche die Bänder 17;
je nach Einstellung des auf einer Skala 33 ablesbaren Winkels, auf die in einem
Lager 34 lose gelagerte Wickelbüchse 35 leitet. Der Umlenkrollenträger 36 ist um
die Schraube 37 schwenkbar gelagert, und eine Schraube 38 dient dem Festklemmen
des Trägers 36 in der eingestellten Schiefstellung. Ein Bolzen 39 dient dem axialen
Verschieben des Trägers 36. Ein Keil 40 verhindert ein Verdrehen des Trägers 36
um die Achse des Bolzens 39, und die Schraube 4.1 sichert die einmal eingestellte
Lage. Von .der Wickelbüchse 35 gelangen die zu einer Bandmaterialhülse 4.2 gewickelten
Bänder 17 in die Verformungs- und Stauchvorrichtung A, die von bekannter Bauart
sein kann.
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Der nicht gezeichnete Werkzeughalter der Verformungs- und Stauchvorrichtung
ist durch einen Keilriemen 6:o antreibbar, wobei in bekannter Weise eine nicht gezeichnete
Vorrichtung zur stufenlosen
Tourenzahlregulierung dient. Die Hauptwelle
61 ist mittels eines Riemens 62 über eine Riemenscheibe 63 antreibbar und treibt
ihrerseits über ein Zahnritzel 64 den Zahnkranz 65 des Rollkörpers 4. Auf der Hauptwelle
61 sitzt ferner eine Keilriemenscheibe 66, welche den Werkzeughalter über den Riemen
6o treibt und das Zahnritzel 67, welches über Zahnrad 68 und 69 einen Zahnkranz
7o antreibt. Dieser Zahnkranz 7o ist mittels Führungsrollen 71 im Rollkörper 4 gelagert
und überträgt seine Rotation über ein Zahnrad 72 auf das auf der gleichen Welle
sitzende Kettenradritze173. Die Kette 74 treibt das Kettenrad 46, während eine Kette
75 die Rotation der Hauptwelle 61 vom Kettenrad 76 auf ein Kettenrad in der Verformungsvorrichtung
überträgt. Das fertige Rohr 77 verläßt die Einrichtung in Pfeilrichtung und kann
in bekannter Weise aufgehaspelt werden.
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Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Umlenkrolle 8o, bestehend aus einer feststehenden
Achse 8i und zwei darauf gelagerten, gegeneinander verschiebbaren Körperteilen 82
und 83. Inder gezeichneten Stellung ist der Körperteil 83 aktiv an der Umlenkung
des Bandes 84 beteiligt. Deshalb wird dieser Körperteil 83 bei dem gezeichneten
schrägen Auflaufen des Bandes 84 auf den Außendurchmesser des Körperteils 83 entsprechend
dem als Steigung zu betrachtenden Weg, welchen irgendein Punkt des Bandes 84 auf
der Oberfläche des Körperteils 83 beschreibt, in axialer Richtung entgegen der Federkraft
83a so lange verschoben, bis er sich infolge seiner gleichzeitigen Drehbewegung
um,dieAchse81 aus der Berührungszone des Bandes 84 entfernt hat. In dieser Stellung
fehlt nun die durch das straffgespannte Band aufgebrachte Schubkraft, und dadurch
kann jetzt die automatisch unter Spannung stehende Druckfeder 83a die Rückstellung
des Körperteils 83 in die bewirken. Während dieser Zeit übernimmt der Körperteil
82 mit der Feder 82a den Schub, bis auch dieser wieder vom Körperteil 83 abgelöst
wird.
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Fig. 4 zeigt eine Umlenkrolle, deren Körperteile 85 und 86 ebenfalls.
auf einer Achse 87 drehbar und verschiebbar befestigt sind. Das nicht eingezeichnete,
schief auflaufende Band setzt die Körperteile 85 und 86 in Rotation. Während des
aktiven Anteils einer Umdrehung, d. h. während der eine Körperteil vom Band mitgenommen
wird, verschiebt sich dieser Körperteil frei in axialer Richtung. Während des passiven
Anteils einer vollen Umdrehung jedoch gleitet der Bolzen 87 infolge der zwangsläufigen
Umdrehung längs der Kurve 88, welche auf der starren Achse 87 befestigt ist, und
besorgt dadurch die Rückstellung des vom Band freigegebenen Körperteils in seine
Ausgangslage.
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In Fig. 5 ist die Anordnung der beiden Körperteile 89 und 9o ähnlich
der in den Fig. 2 bis 4 gezeigten Anordnung. Die Rückstellung der einzelnen Körperteile
jedoch wird von außen her durch einen umlaufenden Riemen 9i bewirkt, der über zwei
Rollen 92 und 93 läuft. Die Rolle 92 ist mittels des Riemens 94 angetrieben. Obwohl
nur zweiteilige Umlenkrollenkörper dargestellt und beschrieben wurden, versteht
es sich, daß auch vier- oder sechsteilige Rollenkörper vorgesehen sein können, die
zur Erzielung des genannten Zwecks in den meisten Fällen sogar besser geeignet sein
dürften als zweiteilige Rollenkörper.