DK161570B - Fremgangsmaade og apparat til korrugering af metalroer - Google Patents

Description

i

DK 16157O B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til korrugering af metal rør, ved hvilken et glat rør, fortrinsvis et længdesømsvejset glat rør, i en kontinuerlig arbejdsgang føres gennem en bøsning, og et korruge-ringsværktøj med en korrugeringsskive, der har en større gennem-5 gangsåbning end det glatte rørs diameter, er lejret frit drejeligt og excentrisk i et drejeligt drevet korrugeringshoved, indgriber med det glatte rør umiddelbart efter bøsningen.

Fra det tyske fremlæggelsesskrift nr. 1.086.314 kendes en fremgangs-10 måde til fremstilling af korrugerede rør, ved hvilken tyndvæggede metal rør, fortrinsvis sådanne metal rør, som er fremstillet af en lang pladestrimmel ved kontinuerlig deformering til et slidsrør med påfølgende svejsning af slidssømmen, deformeres til et korrugeret rør ved hjælp af en ringformet korrugeringsskive, der ruller på det 15 glatte rørs omkredsflade. Korrugeringen sker skruelinieformet med en bestemt korrugeringsdybde og korrugeringsstigning, ved at korruge-ringsskiven, der bæres af et korrugeringshoved, i dette er anbragt excentrisk i forhold til røraksen og med en bestemt hældningsvinkel i forhold til denne. Ved hjælp af dette apparat er det muligt at 20 fremstille korrugerede rør på økonomisk måde. Med dette apparat kan der imidlertid kun fremstilles korrugerede rør med en forholdsvis flad korrugering. Sådanne korrugerede rør kan rulles op på kabel -tromler og anvendes f.eks. som kapper til elektriske kabler eller som ledningsrør.

25

Dersom man ved den foran beskrevne fremgangsmåde anvender en korrugeringsskive med en skruelinieformet forløbende deformeringsribbe, kan der ved fremgangsmåden fremstilles såkaldte parallelkorrugerede rør (tysk offentliggørelsesskrift nr. 1.916.357).

30

For at opnå en dybere korrugering har man ved den foran beskrevne fremgangsmåde gennemført korrugeringen under et aksi alt tryk, idet metalrøret set i gennemløbsretningen, f.eks. bremses efter korrugeringen. Da korrugeringsværktøjet, d.v.s. korrugeringsskiven,ved 35 denne fremgangsmåde er fri for kræfter, der påvirker denne i aksial retning, får man en dybere korrugering. Det har imidlertid vist sig, at denne fremgangsmåde fører til vanskeligheder i praksis (tysk patent nr. 2.400.842), idet det ikke er muligt at tilvejebringe konstant bremsekræfter, som er absolut nødvendige til opnåelse af en

DK 161570 B

2 ensartet korrugering.

Fra tysk fremlægge!sesskrift nr. 19 39 402 kendes endvidere en fremgangsmåde til korrugering af glatte rør ved hjælp af et korru-5 geringsapparat, der består af et om en aksel drejeligt hjul, der ved dets omkreds bærer med ens indbyrdes afstand anbragte korrugerings-værktøjer. Hjulet løber rundt om røret, der skal korrugeres. Røret føres mellem to faste støtter ved hjælp af frit bevægelige lejringsbøsninger. Ved korrugeringsværktøjets arbejdsindgreb med røret 10 udbøjes røret mellem de to lejringer. Udbøjningen af røret sker således ved hjælp af selve korrugeringsværktøjet, d.v.s. at det er det endnu ikke-korrugerede rør, der bøjes ud af fremstillings-retningen. Da det endnu ikke-korrugerede rør er forholdsvis stift, er størrelsen af den mulige udbøjning og dermed også den opnåelige 15 dybde og tæthed af korrugeringen begrænset.

________ Formålet med opfindelsen er at videreudforme den indledningsvis nævnte fremgangsmåde på en sådan måde, at der kontinuerligt, d.v.s. i større længder, kan fremstilles metalslanger, d.v.s. korrugerede 20 rør med en dyb og tæt korrugering.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved en fremgangsmåde af den i krav l's indledning angivne art med de i krav l's kendetegnende del angivne ejendommeligheder.

25

Undersøgelser af en sådan fremgangsmåde har vist, at korrugerings-skiven under korrugeringen skyder en "bovbølge" foran sig i rørvæggen. Ved udbøjningen af bølgerøret henholdsvis ved bøjning af bølgerøret modsat korrugeringsskivens indvirkningssted understøttes 30 denne "bovbølge". Afbøjningen er afstemt på en sådan måde, at den allerede korrugerede rørdel hele tiden under korrugeringen bøjes på en sådan måde, at korrugeringsskiven og "bovbølgen" befinder sig i en bøjet rørdels trykzone. Da det ifølge opfindelsen er den allerede korrugerede og dermed meget bøjelige del af røret, der udbøjes, kan 35 udbøjningen være større end ved den fra det nævnte tyske fremlæggelsesskrift nr. 19 39 402 kendte fremgangsmåde, hvorved der stilles ekstra materiale til rådighed for korrugeringsskiven, således at der

DK 161570 B

3 uden problemer kan gennemføres en dybere korrugering.

Ved en særlig hensigtsmæssig videreudformning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen påvirkes det korrugerede rør af en kraft ved 5 rørets modsat korrugeringsskivens indvirkningssted beliggende side.

Denne kraft sørger for en bøjning af røret mellem bøsningen, der understøtter det glatte rør, og kraftens indvirkningssted. Det er herunder væsentligt, at kraften indvirker på det korrugerede rør i en afstand a på mindst 0,5 D, fortrinsvis 0,8 D, hvor D betegner det 10 glatte rørs udvendige diameter. Excentriciteten e, med hvilken det korrugerede rør bøjes ud af fremstil!ingsretningen, overholder reglen, at e/a er mindre end 1, fortrinsvis mindre end 0,2. Den maksimale afvigelse af udbøjningskraftens angrebspunkt set i omkredsretningen, er alt efter materialet af røret, der skal korru-15 geres, + 30° med et for- eller efterløb ved den modsat korrugeringsskivens indvirkningssted beliggende side af røret. Det har således f.eks. vist sig at være fordelagtigt, dersom udbøjningskraftens angrebspunkt set i korrugeringsskivens omdrejningsretning, ved "bløde materialer", såsom kobber, indstilles mindre end 180° og 20 ved "hårde materialer", såsom stål, rustfrit stål, indstilles større end 180°.

Opfindelsen angår endvidere et apparat til gennemførelse af fremgangsmåden, der består af en fast anbragt bøsning, der understøtter 25 det glatte rør, samt et i rørets gennemløbsretning efter bøsningen med røret indgribende omløbende korrugeringsværktøj, der består af et drejeligt drevet korrugeringshoved, i hvilket en korrugeringsski-ve er lejret frit drejeligt og excentrisk. Dette apparat udmærker sig ved, at der efter korrugeringshovedet er anbragt et med samme 30 hastighed som korrugeringshovedet omløbende værktøj, der indgriber med det korrugerede rør og udbøjer dette. Værktøjet er hensigtsmæssigt fastgjort til korrugeringshovedet. Til opnåelse af en god føring af røret under udbøjningen, er værktøjet udformet ringformet.

Ringen er fordelagtigt frit drejeligt lejret i en til korrugerings-35 hovedet fastgjort holder. Derved reduceres friktionskræfterne set i omkredsretningen til et minimum. Det ringformede værktøj er nippe!-agtigt udformet, d.v.s. at indløbsåbningen og udløbsåbningen udvider sig trompetformet. For at værktøjet skal kunne tilpasses optimalt efter rørdiameteren og rørmaterialet, er værktøjet forskydeligt både

DK 161570 B

4 i omkredsretningen og i radial retning fastgjort til korrugerings-hovedet. Korrugeringsskivens afstand fra værktøjet kan ændres ved hjælp af mel!emlægsringe. Bøsningen kan forskydes i længdeaksial retning inden påbegyndelsen af korrugeringen. Således vælges der 5 fordelagtigt en større afstand fra korrugeringsskiven ved bløde materialer end ved hårde materialer.

Opfindelsen er nærmere forklaret ved hjælp af de i fig. 1-3 skematisk viste udførelseseksempler.

10 I fig. 1 betegner 1 spolen, fra hvilken metal båndet 2, der skal formes, aftrækkes. Båndet 2 skæres efter mål mellem to ikke viste rundknivpar og deformeres i et deformeringstrin til et slidsrørved hjælp af et valsepar 3. Slidsrørets båndkanter sammensvejses ved 15 hjælp af et svejseapparat 4, fortrinsvis et elektrisk lysbuesvejse-apparat, og det nu lukkede men endnu glatte rør gribes derefter af en udtrækker 5 og føres til korrugeringsværktøjet 6. Som udtrækker anvendes fortrinsvis en såkaldt spændetangudtrækker, som kendes fra beskrivelsen til tysk patent nr. 1.164.355. Det af korrugerings- 20 værktøjet 6 udtrædende korrugerede rør 7 bøjes, som det senere beskrives nærmere, ud af fremstillingsretningen ved hjælp af et omløbende værktøj 8. Det korrugerede rør 7 kan derefter oprulles på en sædvanlig kabeltromle 9.

25 Korrugeringsapparatet og udbøjningsværktøjet er vist i større målestok i fig. 2 og 3. Korrugeringshovedet 6 understøttes over et kugleleje 10 på en faststående føringsbøsning 11. Føringsbøsningen II består af en gi idebøsning 11a, en pasbøsning 11b og en yderbøsning 11c, som er fast forbundet med maskinhuset.

30

Korrugeringshovedet 6 drives på ikke nærmere vist måde drejeligt og bærer ved sin endeflade et hus 12, i hvilket korrugeringsskiven 13 er fastgjort. Korrugeringsskiven 13 er fastgjort i en ringbøsning 14, der over et kugleleje 15 er drejeligt lejret i huset 12. Da 35 korrugeringsskiven 13 er lejret drejeligt og excentrisk i forhold til røraksen, ruller den under drejningen af korrugeringshovedet 6 på det glatte rørs overflade og frembringer defved en korrugering, der i tilfælde af en ringformet korrugeringsskive 13 forløber skruel inieformet. Dersom man anvender en korrugeringsskive med en

DK 161570 B

5 skruelinieformet forløbende deformeringsribbe, får man en ringformet korrugering.

Ved endesiden af huset 12 er der anbragt et værktøj 8, der bøjer det 5 korrugerede rør 7 ud af fremstil!ingsretningen. Værktøjet 8 består af en flangeagtig del 16, der under indskydning af en skive 17, der forskydeligt i radial retning og i omkredsretningen er fastgjort til huset 12. I det indre af delen 16 er der anbragt en bøsning 18, hvis indvendige boring udvides trompetformet mod enderne.Afstanden mellem 10 bøsningen 18 og korrugeringsskiven 13 kan ændres ved hjælp af mel lemiægsringe 19. Værktøjet 8 er fastgjort til huset 12 på en sådan måde, at det omløber excentrisk i forhold til korrugerings-hovedets midterakse og dermed i forhold til det glatte rørs midterakse og derved til stadighed føjer det korrugerede rør 7 ud fra 15 midteraksen. Korrugeringsskiven 13's excentricitet og værktøjet 8's excentricitet er nøjagtigt modsat hinanden, således at der på grund af bøjningen af det korrugerede rør 7 står mere materiale til rådighed for korrugeringsskiven 13 til korrugeringsdeformeringen, således at en dybere korrugering er mulig. Afstanden a mellem 20 korrugeringsskiven 13 og bøsningen 8, d.v.s. afstanden mellem korrugeringsskiven 13's og bøsningen 18's midterlinier er afhængig af det glatte rørs udvendige diameter D og bør være mindst 0,5 D.

Det har vist sig, at en afstand på 1-1,5 D er særlig fordelagtig. Endvidere er den vinkel, med hvilken det korrugerede rør 7 bøjes ud 25 af midteraksen, af væsentlig betydning for opnåelsen af en god og dyb korrugering. Da selve vinklen er vanskelig at måle, tager man til dette mål forholdet mellem værktøjet 8's excentricitet e og afstanden a til hjælp, og dette forhold bør være mindre end 1 og fortrinsvis lille i størrelsesordenen 0,15. Excentriciteten e er 30 afstanden af værktøjet 8's midterakse fra korrugeringshovedet 6's midterakse.

Bøsningen 18 er hensigtsmæssigt frit drejeligt lejret i delen 16 ved hjælp af et kugleleje.

35 I fig. 3 ses et snit efter linien A-A. Både korrugeringsskiven 13's og bøsningen 18's indgrebspunkter med røret 7 ligger i aksen Z og er altså 180° forskudt i forhold til hinanden. Det viste tilfælde ville være idealet ved et "normalt hårdt materiale". For- eller efter!øbet 6

DK 161570 B

af bøjningen er afhængigt af følgende faktorer: a) rørmaterialets egenskaber b) rørets geometriske dimensioner c) afstanden (a) mellem korrugeringsskiven 13's 5 kraftangrebspunkt og bøsningen 18's angrebspunkt d) værktøjet 8's excentricitet e i forhold til korruge-ringshovedet 6's midterakse.

por et "blødt materiale", såsom f.eks. kobber, har et efter!øb på 10° vist sig at være fordelagtigt, medens et forløb på 15° har vist sig at være fordelagtigt ved et forholdsvis "hårdt materiale". For-og efterløb er vist med henholdsvis et plustegn og et minustegn i i fig. 3.

15

Korrugeringen af røret 7 er kun skematisk vist i fig. 2. I realiteten er korrugeringen væsentligt dybere. Således blev f.eks. et glat kobberrør med en udvendig diameter på 40,4 mm og en vægtykkelse på 0,5 mm deformeret til et korrugeret rør, hvis udvendige diameter 20 ligeledes var 40,4 mm, og hvis indvendige åbning, d.v.s. den indvendige diameter, var 25,7 mm. Stigningen af korrugeringen var 3,1 mm.

25 30 35

Claims (12)

1. Fremgangsmåde til korrugering af metal rør, ved hvilken et glat rør, fortrinsvis et længdesømsvejst glat rør, i en kontinuerlig 5 arbejdsproces føres gennem en bøsning, og et korrugeringsværktøj med en korrugeringsskive, der har et større åbningstværsnit end det glatte rørs diameter og frit drejeligt og excentrisk lejret i et drejeligt drevet korrugeringshoved, indgriber med det glatte rør umiddelbart efter bøsningen, kendetegnet ved, at det 10 korrugerede rør bøjes ud af fremstillingsretningen og i retningen mod korrugeringsskivens indvirkningssted.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at en kraft påvirker det korrugerede rør ved den modsat korrugerings- 15 skivens indvirkningssted beliggende side.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at kraften påvirker det korrugerede rør i en afstand (a) på mindst 0,5 D, fortrinsvis 0,8 D, fra korrugeringsskivens indgrebssted, hvor 20. er det glatte rørs udvendige diameter.

4. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved, at den excentricitet e, med hvilken det korrugerede rør bøjes ud af fremstillingsretningen, opfylder reglen e/a 25 mindre end 1, fortrinsvis mindre end 0,2..

5. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-4, kendetegnet ved, at den maksimale afvigelse af udbøjningskraftens angrebspunkt set i omkredsretningen er ± 30°. 30

6. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at udbøjningskraftens angrebspunkt ved "bløde materialer", såsom kobber, set i korrugeringsskivens drejningsretning indstilles til at være mindre end 180° og ved "hårde materia- 35 ler", såsom stål, rustfrit stål etc., indstilles til at være større end 180°.

7. Apparat til gennemførelse af fremgangsmåden ifølge et eller flere af kravene 1-6 bestående af en fast anbragt bøsning, der understøt- DK 161570B ter det glatte rør, et i rørets gennemløbsretning efter bøsningen j anbragt og med det glatte rør indgribende omløbende korrugerings-værktøj, der består af et drejeligt drevet korrugeringshoved, i j hvilket en korrugeringsskive er lejret frit drejeligt og excentrisk, i 5 kendetegnet ved, at der efter korrugeringshovedet (6) er anbragt et med samme hastighed som korrugeringshovedet (6) omløbende og med det korrugerede rør (7) indgribende værktøj (.8), der udbøjer det korrugerede rør (7).

8. Apparat ifølge krav 7, kendetegnet ved, at værktøjet . (8) er fastgjort til korrugeringshovedet (6).

9. Apparat ifølge krav 7 eller 8, kendetegnet ved, at værktøjet (8,18) er ringformet. 15

10. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at ringen (18) er lejret frit drejeligt i en til korrugeri ngshovedet (6) fastgjort holder (16). i

11. Apparat ifølge et eller flere af kravene 7-10, kendeteg- ! net ved, at værktøjet (8) er forskydeligt både i omkredsretningen og i radial retning fastgjort til korrugeringshovedet (6).

12. Apparat ifølge et eller flere af kravene 7-11, kendeteg-25 net ved, at bøsningen (11a) er forskydelig i aksial retning. 30 35