DE99977C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei sämmtlichen bisher bekannt gewordenen Verfahren zur Herstellung geschweifster Blechrohre konischen Querschnitts kommt ein der Abwickelung des konischen Walzenkalibers genau entsprechender, jeweils nach der Wandstärke des zu bearbeitenden Bleches eingestellter konischer Dorn zur Anwendung, welcher beim Ziehen des Rohres mit seinem dünnen Ende zwischen die Walzen tritt und genau der Zunahme des Walzenkalibers entsprechend zwischen den Walzen mit hindurchgeführt wird.

Die Walzmethode bedingt:

1. dafs die Bildung des Blechrohres am dünnen Rohrende beginnt, und

2. dafs die complete Rohrbildung einschliefslich der Schweifsung sich in einem einzigen Durchgänge des Bleches durch die Kaliberwalzen vollzieht, weil es eben einfach unmöglich wäre, das nochmals erhitzte Blechrohr mit dem dünnen Ende über das dem Glühofen benachbarte stärkere Ende des konischen Domes zu ziehen.

Die Herstellung des Rohres in einem einzigen Durchgange des Bleches durch die Kaliberwalzen bietet nun die praktische Schwierigkeit, dafs infolge der starken Reibung des Bleches zwischen Dorn und Walzen eine Zugkraft angewendet werden mufs, welche die Festigkeit des wegen der Schweifsung nahezu weifsglühenden Bleches in der Regel überschreitet, so dafs letzteres ausreifst.

Auch kann das blofse Hineinbiegen des glühenden Bleches in den genau bestimmten Ringraum niemals eine sachgemäfse Schweifsung ergeben, weil der gleichzeitige Durchgang des Domes lediglich eine Streckung des Bleches.in der Längsrichtung, nicht aber eine Stauchung desselben in der Querrichtung herbeizuführen vermag, wie solche zwecks inniger Schweifsung gerade erforderlich wäre.

Es sind daher die bisher bekannt gewordenen Methoden zur Herstellung geschweifster konischer Rohre über das Stadium des Vorschlages kaum hinausgekommen.

Nun ist aber das Bedürfnifs nach derartigen Rohren in letzter Zeit ein äufserst reges geworden, und es ist daher von hervorragender gewerblicher Bedeutung, wenn mit vorliegender Erfindung ein Walzverfahren für geschweifste konische Blechrohre gegeben wird, welch'es es ermöglicht, diese Rohre tadellos in allen in der Praxis in Betracht kommenden Längen und Weiten herzustellen.

Das Verfahren kennzeichnet sich schon äufserlich dadurch, dafs der bis dahin für unentbehrlich gehaltene konische Dorn gänzlich fortgefallen ist. Nach vorliegendem Verfahren vollzieht sich die Rohrbildung also ohne Dorn dadurch, dafs das glühend gemachte Blech einfach zwischen die konisch kalibrirten Walzen eingezogen und hierbei dadurch gleichzeitig an seinem stumpf an einander stofsenden Rändern verschweifst wird, dafs das Blech jeweils der Einwirkung eines der Blechbreite gegenüber etwas verengten Kalibers ausgesetzt wird. Auf diese Weise wird ohne nennenswerthe Erhöhung der Reibung eine kräftige Stauchung des Bleches in der Querrichtung und so eine innige Verschweifsung der Blechrä'nder herbeigeführt.

In der Praxis empfiehlt sich die Ausführung des Verfahrens in der Weise, dafs das glühend gemachte Blech zunächst bei zu weit einge-

stellten! Kaliber in die Walzen eingezogen und bei ständig zu weit bleibendem Kaliber zwischen denselben hindurch gezogen wird, so dafs also beim ersten Durchgang das Rohr nur vorgebildet wird, längs der Schweifsstelle aber zunächst noch ein offener, etwa 5 bis 10 mm weiter Schlitz verbleibt.

Das so vorgebildete Rohr wird nun nochmals glühend gemacht und darauf in ein der-Rohrweite gegenüber geeignet verengtes Kaliber der Walzen eingezogen, so dafs nunmehr eine kräftige Stauchung des vorgebildeten Rohres in der Querrichtung herbeigeführt wird. Dieser dem Rohr gegenüber verengte Kaliberquerschnitt wird während des ganzen Durchzuges des vorgebildeten Rohres durch die Walzen hindurch beibehalten und so ein dichter Schlufs der Ränder unter inniger Verschweifsung derselben erzielt. Bei geringeren Rohrweiten kann der erstmalige Durchgang des Bleches zur Vorbildung des Rohres auch fortfallen und das Rohr in einem einzigen Durchgange fertiggebildet und verschweifst werden.

Eine Vorrichtung zur Ausführung des vorliegenden Verfahrens ist auf beiliegender Zeichnung in Fig. 1 im Längsschnitt und in Fig. 2 im Grundrifs zur Darstellung gebracht.

Unmittelbar vor dem Glühofen α sind dicht über einer Platte b die beiden auf senkrecht stehenden Wellen d sitzenden Walzenscheiben c c¹ angeordnet. Die Walzenscheiben tragen auf ihrer Umfläche ein konisches Kaliber, welches zweckmäfsig so eingearbeitet ist, dafs bei ihrer Bethätigung der gröfsere Durchmesser des Kalibers zunächst zur Wirkung gelangt, die Bildung des Blechrohres also an seinem stärkeren Ende beginnt.

Der Antrieb der Kaliberwalzen erfolgt unter Vermittelung der Schneckenräder f und Schnecken g, sowie eines auswechselbaren Zahnrädersatzes h von der kurzen Welle i aus, die vermittelst des aus den Kegelrädern z¹ k k^l und einer auswechselbaren Kupplung bestehenden Wendegetriebes von der Hauptwelle Z aus sowohl rechts- als auch linksdrehend angetrieben bezw. auch zum Stillstand gebracht werden kann.

Die Hauptwelle / dient unter Anwendung geeigneter Kegel- und Stirnräder gleichzeitig zum Antriebe der Ziehbank m, so dafs zwischen dieser und den Kaliberwalzen die erforderliche Zwangläufigkeit herrscht. Demzufolge ist es unter geeigneter Auswechselung der Stirnräder h möglich, die zur Herstellung verschieden langer Rohre mit ein und denselben Kaliberwalzen nothwendigen Geschwindigkeitsunterschiede zwischen letzteren und der Ziehbank herzustellen.

Zwecks Ausführung des Walzverfahrens wird das in dem Ofen auf den erforderlichen Hitzegrad gebrachte Blech zweckmäfsig an seinem breiteren, nach vorn liegenden Ende mittelst einer geeigneten Zange erfafst und in den weiten Kalibertheil zwischen die Walzen eingeführt.

Soll das Rohr zunächst nur vorgebildet werden, so wird das Kaliber an der Einführungsstelle weiter eingestellt, als dem gröfsten Rohrdurchmesser eatspricht. Es tritt dann bei Inbetriebsetzung des Walzenzuges lediglich eine Rundung des Bleches ein, welches sich an das mit dem Vorschub des Bleches immer mehr verengende Kaliber so weit anschliefst, als die Blechbreite ausmacht. Da das Kaliber jedoch dauernd weiter ist, als die Blechbreite beträgt, so entsteht bei diesem ersten Durchgange noch kein geschlossenes Rohr, vielmehr verbleibt zwischen den Längsrändern des Bleches noch ein Spalt. Dieses Vorbilden des Rohres kann unter Umständen — z. B. bei Vorarbeitung besonders starkwandiger Bleche — auch mehrere Durchgänge durch die Kaliberwalzen in Anspruch nehmen.

Das Verschweifsen findet darauf in der bereits oben geschilderten Weise statt, wobei also das vorgebildete und nochmals stark glühend gemachte Rohr von Beginn an der Einwirkung eines geeignet verengten Kalibers ausgesetzt und hierdurch eine die innige Verschwenkung der Ränder bewirkende Stauchung des Rohres in der Querrichtung herbeigeführt wird, und zwar ohne erhebliche Zunahme der Reibung des Bleches im Kaliber, da die Partikel des Blechmaterials infolge des Fehlens eines Domes sich an der Innenfläche des Rohres vollständig frei verschieben können.

Da das Wendegetriebe i^l k k¹ es ermöglicht, die Kaliberwalzen zu jedem Zeitpunkt auch rückwärts laufen zu lassen, ohne den Gang der Ziehbank zu " unterbrechen zu brauchen, so läfst sich nach vorliegendem, keinen Dorn benöthigenden Verfahren in ein und demselben Zuge auch ein doppeltkonisches, geschweifstes Blechrohr herstellen. Selbstredend mufs das Blech dann entsprechend zugeschnitten sein. Ebenso ist es möglich, einzelne Theile des sonst einfach oder doppeltkonischen Rohres cylindrisch zu gestalten. Es ist hierzu nur erforderlich , die Kaliberwalzen während des Durchganges der betreffenden Rohrlänge still stehen zu lassen.

Um bei etwas kräftigerer Stauchung während des Schweifsdurchganges das Umbiegen der Blechränder nach innen zu verhüten, kommt zweckmäfsig ein Widerlager zur Anwendung, welches, wie die Fig. 3 veranschaulicht, einfach aus einer Art von Hammer ρ bestehen kann, der vom Rohrinnern aus einen genügenden Gegendruck auf die frische Schweifsstelle ausübt.

Der Hammer ρ sitzt an einem winkelförmig nach rückwärts gekrümmten Arm 0, welcher auf einer Welle η festgekeilt ist, die oberhalb

der Walzen c c^l gelagert ist. Der Arm ο ist selbstredend in der Bewegungsrichtung des Bleches so dünn gehalten und so weit nach rückwärts verlängert, dafs er in dem Schlitz des vorgebildeten Rohres Raum hat bezw. bei der Verschweifsung die Stauchung des Rohres in der Querrichtung nicht behindert. Der vom Hammer ρ ausgeübte Gegendruck läfst sich durch Verschieben des an einem Lasthebel q hängenden Gewichtes beliebig verändern, und es leuchtet ohne Weiteres ein, dafs die Schweifsung durch diesen Hammer wesentlich unterstützt werden kann.

Die Benutzung des Hammers empfiehlt sich besonders bei der Verschweifsung der in oben angegebener Weise bereits vorgebildeten Rohre. : Um nun einerseits dem durch die Vorbildung des Rohres bedingten gröfseren Kaliber Rechnung zu tragen, andererseits den Walzendurchmesser lediglich aus diesem Grunde nicht unnöthig grofs machen zu müssen und überhaupt für die Rohrweite einen, möglichst grofsen Spielraum zu gewinnen, ohne die Kaliberwalzen selbst auswechseln zu müssen, kann der den Anfang oder das Ende des Kalibers aufnehmende Umfangtheil der Walzen als auswechselbares Ringsegmentstück ausgebildet sein, so dafs durch ein passendes Einsatzstück eine weitere Verengung des Kaliberendes bezw. Erweiterung des Kaliberumfanges bewirkt werden kann.

Eine solche Anordnung ist bei den in Fig. 2 dargestellten Walzen punktirt angedeutet.

Das auswechselbar angeordnete Ringsegmentstück s nimmt hier das engere Ende des konischen Kalibers auf und kann durch ein anderes Segmentstück ersetzt werden, welches sich an den Kaliberanfang anschliefst und eine entsprechende Erweiterung des Kalibers schafft.
. Ist z. B. das Mafs der gröfsten Weite des fertigen konischen Rohres gleich dem gröfsten Walzenkaliber und soll das betreffende Rohr erst noch vorgebildet werden, so würde diese Vorbildung bei eingesetztem Erweiterungssegment leicht bewerkstelligt werden können..

Claims (3)

Pate nt-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einfach oder doppeltkonischer, geschweifster Blechrohre, dadurch gekennzeichnet, dafs das geglühte Blech mittelst desselben konischen, erforderlichenfalls rückläufig in Bewegung gesetzten Walzenkalibers bei einer der gröfsten endgültigen Rohrweite gegenüber erweiterten Anfangsstellung desselben zunächst zu einem nahezu geschlossenen Rohr vorgebildet und darauf mittelst einer der ursprünglichen Blechbreite gegenüber verengten Einstellung des Kalibers — ohne Anwendung eines Domes — eine die Verschweifsung der nunmehr zum Schlufs kommenden Blechränder bewirkende Stauchung des Werkstückes in der Querrichtung des Rohres herbeigeführt wird.

2. Eine Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, bei welcher die infolge der Stauchung in der Querrichtung vorhandene Gefahr der Durchbiegung der Schweifsränder nach innen durch einen mit veränderbarem Gegendruck auf die Schweifsstelle wirkenden Hammer vermieden wird.

3. Eine Ausführungsform der Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dafs unter Anwendung von Kaliberwalzen mit auswechselbarem Kaliberende entweder — unter Kürzung des dünnen Kalibertheiles — das gröfste Kaliber noch erweitert oder — unter Kürzung des weiten Kalibertheiles — das engste Kaliber noch verengt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.