NO136516B

NO136516B -

Info

Publication number: NO136516B
Application number: NO3157/72A
Authority: NO
Inventors: Y Iwasaki; H Tsukamoto; N Maeda; C Takeuchi
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1971-09-08
Filing date: 1972-09-05
Publication date: 1977-06-13
Also published as: IT965243B; JPS4834761A; NO136516C; SE388548B; GB1399926A; DE2242970A1; US3848446A; FR2152806A1; JPS5131230B2; FR2152806B1

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en anordning for i to på hverandre vinkelrette retninger å boye en stålplate for anvendelse som ytre platekledning for en sfærisk trykkbeholder. The present invention relates to a device for bending a steel plate in two mutually perpendicular directions for use as an outer plate covering for a spherical pressure vessel.

Store boyede stålplater for fremstilling av trykkbeholdere blir vanligvis fremstilt ved en av de fire fSigende metoder: Large bent steel plates for the manufacture of pressure vessels are usually produced by one of the following four methods:

1. Forming ved kold dobbeltvirkende presse. 1. Forming by cold double-acting press.

2. Forming ved varm enkeltvirkende presse. 2. Forming by hot single-acting press.

3. Rulleforming. 3. Roll forming.

4. Eksplosiv forming. 4. Explosive forming.

Den kolde dobbeltvirkende presse anvendes når platene som skal bbyes har en tykkelse som er mindre enn 25-30 mm, f.eks. ved fremstilling av de ytre plater for tankvogner, og hvor et relativt stort antall slike plater behandles samtidig. Den varme enkeltvirkende presse som ikke setter noen grense for tykkelsen av de plater som skal formes, er egnet for bbying av den ytre platekledning for tykkveggete, sfæriske beholdere for transport av naturgass eller lignende. The cold double-acting press is used when the plates to be bent have a thickness that is less than 25-30 mm, e.g. in the manufacture of the outer plates for tank wagons, and where a relatively large number of such plates are processed at the same time. The hot single-acting press, which sets no limit to the thickness of the plates to be formed, is suitable for forming the outer plate cladding for thick-walled, spherical containers for the transport of natural gas or the like.

I hvert tilfelle gjor imidlertid slik forming ved en presse det nodvendig å anordne en konveks formdel som er så stor som arbeidsstykket, samt en ringformet konkav formdel med tilsvarende storrelse, vanligvis med en diameter på fra 2000-3000 mm. De hoye formomkostninger gjor derfor ofte denne prosess okonomisk uantagelig. Videre vil den svære vekt av formene og stansnings-intervallene for pressen være begrensende faktorer. In each case, however, such forming with a press makes it necessary to arrange a convex mold part as large as the workpiece, as well as an annular concave mold part of a similar size, usually with a diameter of from 2000-3000 mm. The high mold costs therefore often make this process economically unacceptable. Furthermore, the heavy weight of the molds and the stopping intervals for the press will be limiting factors.

Rulleforming er en fremgangsmåte som man enkelte ganger har tydd til for forming av tankendestykker, men ikke ved fremstilling av buet platekledning for sfæriske beholdere. Roll forming is a method that has sometimes been used for forming tank end pieces, but not for the production of curved plate cladding for spherical containers.

Som en unik metode for plateboying har eksplosjonsprosess vært forsokt. Mengden av det eksplosive materiale som med sikker-het kan anvendes, har imidlertid gjort det vanskelig å anvende prosessen for fremstilling av store krummede plater. As a unique method of plateboying, explosion process has been attempted. However, the amount of explosive material that can be safely used has made it difficult to use the process for the production of large curved plates.

De konvensjonelle metoder medforer således alle vanskeligheter når det gjelder forming av boyede plater for konstruksjon av trykkbeholdere, slik som sfæriske beholdere, hvilke i de senere år har vært onskelige i storre og storre dimensjoner med mulig-het for å kunne motstå hoyere indre trykk. The conventional methods thus entail all difficulties when it comes to shaping curved plates for the construction of pressure vessels, such as spherical vessels, which in recent years have been desirable in larger and larger dimensions with the possibility of being able to withstand higher internal pressures.

I betraktning av det foregående har oppfinnelsen som formål In view of the foregoing, the invention has as its object

å tilveiebringe en fremgangsmåte og et apparat, hvorved foran nevnte problemer tilfredsstillende loses. to provide a method and an apparatus, whereby the aforementioned problems are satisfactorily resolved.

Anordningen ifolge oppfinnelsen, som omfatter et sentralt par klemvalser, som er innstillbare mot og bort fra hverandre, idet den ene valse har en tonnelignende form og den andre har en tilsvarende, timeglasslignende form kjennetegnes ved at ytterligere to timeglassformede trykkboyevalser er anordnet en på hver side av det sentrale valsepar på hensiktsmessig avstand fra dette og kan innstilles dels i samme retning som klemvalsene, dels mot og bort fra disse valser, samt at. såvel klemvalsene som trykkboyevalsene tvers på sine akser er oppdelt i et like stort antall valsedeler noen av hvilke er ikke dreibart forbundet med valsenes aksler, mens de ovrige valsedeler er fritt roterbare rundt disse, idet stålplaten kan fores inn mellom de to sentrale valser, langs de på begge sider av disse beliggende, ytterligere valser, og de sentrale valser kan avvekslende drives i motsatte retninger idet de to ytterligere trykkboyevalser avvekslende forflyttes mot stålplaten til på forhånd innstilte posisjoner i trykkanlegg mot denne, slik at stålplaten får den onskede, todimensjonale krumning efter et antall passasjer frem og tilbake gjennom anordningen. The device according to the invention, which comprises a central pair of pinch rollers, which can be adjusted towards and away from each other, one roller having a barrel-like shape and the other having a corresponding, hourglass-like shape, is characterized by the fact that two further hourglass-shaped pressure buoy rollers are arranged, one on each side of the central pair of rollers at an appropriate distance from this and can be set partly in the same direction as the pinch rollers, partly towards and away from these rollers, and that. Both the pinch rollers and the pressure buoy rollers are divided across their axes into an equal number of roller parts, some of which are not rotatably connected to the rollers' shafts, while the other roller parts are freely rotatable around these, as the steel plate can be inserted between the two central rollers, along the on both sides of these, further rollers are located, and the central rollers can alternately be driven in opposite directions, as the two further pressure buoy rollers are alternately moved towards the steel plate to pre-set positions in the pressure system against it, so that the steel plate gets the desired, two-dimensional curvature according to a number of passengers to and fro through the device.

Oppfinnelsen vil forstås bedre av den efterfolgende beskrivelse The invention will be better understood from the following description

i forbindelse med tegningen som viser en utforelsesform. in connection with the drawing showing an embodiment.

Fig. 1 er et skjematisk sideriss av en anordning av valser, ifolge oppfinnelsen, for boying av tunge stålplater. Fig. 1 is a schematic side view of an arrangement of rollers, according to the invention, for buoying heavy steel plates.

Fig. 2 er et frontriss av det midtre par av klemvalser, og Fig. 2 is a front view of the middle pair of pinch rollers, and

Fig. 3 er et frontriss av en av de trykkboyevalser som ligger på begge sider av det midtre par av valser. Fig. 3 is a front view of one of the pressure buoy rollers located on both sides of the middle pair of rollers.

På fig. 1 angir P en tykk plate som boyes av en kombinasjon av boyevalser, dvs. en tonneformet ovre valse 1 og en timeglass-formet nedre valse 2 som er bevegelig opp og ned, som angitt ved piler. Disse valser 1 og 2 utgjor et par klemvalser og i det minste den ene av disse er anordnet for å kunne tilkobles en konvensjonell drivkilde. Videre omfatter anordningen timeglassformede trykkboyevalser 3 og 4 som kan beveges opp og ned, samt frem og bort i platens matningsretning, slik som angitt ved piler. De timeglassformede valser 3-4 holdes på en hensiktsmessig avstand fra midtvalsene 1-2, idet denne avstand bestemmes av krumningsradien for den onskede plate. In fig. 1, P denotes a thick plate which is buoyed by a combination of buoy rollers, i.e. a barrel-shaped upper roller 1 and an hourglass-shaped lower roller 2 which is movable up and down, as indicated by arrows. These rollers 1 and 2 form a pair of pinch rollers and at least one of these is arranged to be able to be connected to a conventional drive source. Furthermore, the device comprises hourglass-shaped pressure buoy rollers 3 and 4 which can be moved up and down, as well as forward and away in the plate's feeding direction, as indicated by arrows. The hourglass-shaped rollers 3-4 are kept at an appropriate distance from the central rollers 1-2, this distance being determined by the radius of curvature of the desired plate.

Justeringen av valsene 1, 2, 3 og 4 i vertikale og horisontale retninger skjer på vanlig måte, f.eks. ved hydraulikk (ikke vist). The adjustment of rollers 1, 2, 3 and 4 in vertical and horizontal directions takes place in the usual way, e.g. by hydraulics (not shown).

Det antas nu at en stålplate fores inn i anordningen og passerer gjennom klembbyevalsene 1-2 som drives i retningen, som vist ved pilene, av en ikke vist motor. Den nedre timeglassformede valse 2 presser platen med hensiktsmessig trykk mot den ovre tonneformede valse. Stålplaten P beveger seg da som det sees i fig. 1, mot venstre under press av valsene 1-2. Når platen er kommet til et bestemt sted, blir den venstre timeglassformede valse 4 hevet, slik at arbeidsstykket boyes oppover og derved krummes. På grunn av at det enkle trykk som tilfores It is now assumed that a steel plate is fed into the device and passes through the pinch rollers 1-2 which are driven in the direction, as shown by the arrows, by a motor not shown. The lower hourglass-shaped roller 2 presses the plate with appropriate pressure against the upper barrel-shaped roller. The steel plate P then moves as seen in fig. 1, to the left under the pressure of rollers 1-2. When the plate has reached a certain place, the left hourglass-shaped roller 4 is raised, so that the workpiece is bowed upwards and thereby curved. Due to the simple pressure that is applied

på denne måte ikke er tilstrekkelig til å forme en krum plate for konstruksjon av sfæriske beholdere eller lignende, blir de samvirkende valser 1-2 derpå drevet i motsatt retning av motoren, slik at de mates bakover igjen eller i det viste eksempel mot hoyre. Når platen kommer til et bestemt sted blir den andre timeglassformede valse 3 hevet for ytterligere bbying. På denne måte blir fremgangsmåten med å fore platen over de midtre valser og de nærbeliggende valser 3 og 4 under heving av disse for at tilfort trykk gjentas flere ganger for gradvis krumning av pla-gen inntil denne har fått den onskede krumningsradius for den ytre platekledning av en sfærisk beholder, hvorpå platen tas ut til venstre fra valseanordningen. in this way is not sufficient to shape a curved plate for the construction of spherical containers or the like, the cooperating rollers 1-2 are then driven in the opposite direction by the motor, so that they are fed backwards again or, in the example shown, to the right. When the plate reaches a certain place, the second hourglass-shaped roller 3 is raised for further bbying. In this way, the procedure of feeding the plate over the middle rollers and the nearby rollers 3 and 4 while raising them so that added pressure is repeated several times for gradual curvature of the plate until it has obtained the desired radius of curvature for the outer plate cladding of a spherical container, after which the plate is taken out to the left from the roller device.

Da valsene er ganske sterkt buet er det en tendens til relativ slipp i tverretningen mellom platen P og valseparet 1-2. Dette utelukkes ifolge oppfinnelsen ved å oppdele valsene i valsesek-sjoner, slik som vist i fig. 2, dvs. ved å oppdele den ovre tonneformede valse i valsedeler la, lb og lc, og den nedre timeglassformede valse i 2a, 2b, og 2c. Valsene er montert på valseaksler 5 og 6 og den midtre del lb av den ovre tonneformede valse er montert (ikke vist) på eri slik måte at den fritt kan dreie seg på sin aksel. Det samme gjelder de to endevalsedeler 2a, 2c for den nedre timeglassformede valse. Andre valsedeler kunne selvsagt tillates slik fri rotasjon for å gi samme virk-ning. As the rollers are quite strongly curved, there is a tendency for relative slippage in the transverse direction between the plate P and the pair of rollers 1-2. According to the invention, this is excluded by dividing the rollers into roller sections, as shown in fig. 2, i.e. by dividing the upper barrel-shaped roller into roller parts la, lb and lc, and the lower hourglass-shaped roller into 2a, 2b, and 2c. The rollers are mounted on roller shafts 5 and 6 and the middle part lb of the upper barrel-shaped roller is mounted (not shown) in such a way that it can rotate freely on its shaft. The same applies to the two end roll parts 2a, 2c for the lower hourglass-shaped roll. Other roller parts could of course be allowed such free rotation to produce the same effect.

Ved å redusere lengden av valsepartiene som er festet til aks-lene 5 og 6 på den beskrevne måte, og om nodvendig å kle valse-flatene med hård gummi eller lignende, vil det bli mulig å eliminere praktisk talt alle problemer som forekommer ved plate-forming, som er tilboyelig til å gi sideslipp. By reducing the length of the roller parts which are attached to the shafts 5 and 6 in the manner described, and if necessary covering the roller surfaces with hard rubber or the like, it will be possible to eliminate practically all problems that occur with plate forming, which is prone to side slip.

De nedre timeglassformede valser 3 og 4 som er montert på begge sider av klemboyevalsene 1 og 2 er også oppdelt i flere valsedeler, f.eks. i delene 4a, 4b og 4c, som vist i fig. 3, slik at enten den midtre del 4 eller begge endedelene 4a,4c fritt kan dreie seg på en aksel 7. The lower hourglass-shaped rollers 3 and 4 which are mounted on both sides of the clamp buoy rollers 1 and 2 are also divided into several roller parts, e.g. in parts 4a, 4b and 4c, as shown in fig. 3, so that either the middle part 4 or both end parts 4a, 4c can rotate freely on a shaft 7.

På denne måte blir en flat plate boyet til en oppad krummet ytre plate som også er buet i tverrsnitt med begge kanter boyet oppover. In this way, a flat plate is bent into an upwardly curved outer plate which is also curved in cross-section with both edges bent upwards.

Det er selvsagt mulig å anordne valsesystemet slik at det i motsetning til fig. 1, boyer arbeidsstykket nedover, såvel i begge ender som i begge kanter. It is of course possible to arrange the roller system so that, in contrast to fig. 1, bends the workpiece downwards, both at both ends and at both edges.

Claims

Device for bending in two mutually perpendicular directions

a steel plate (P) for use as an outer plate covering for a spherical pressure vessel, which device comprises a central pair of pinch rollers (1, 2) which are adjustable towards and away from each other, one roller (1) having a tube-like shape and the others (2) have a corresponding, hourglass-like shape, characterized by the fact that two further hourglass-shaped pressure buoy rollers (3, 4) are arranged, one on each side of the central pair of rollers (1, 2) at an appropriate distance from this and can be partly set in the same direction as the pinch rollers (1, 2), partly towards and away from these rollers, and that both the pinch rollers (1, 2) and the pressure buoy rollers (3, 4) are divided across their axes into an equal number of roll parts (la-lcj 2a- 2c; resp. 4a-4c), some of which are not rotatably connected to the rollers' shafts, while the other roller parts are freely rotatable around them, as the steel plate (P) can be inserted between the two

tral rollers (1, 2) along those located on both sides of these, further rollers (3, 4) and the central rollers (1, 2) can be alternately driven in opposite directions as the two further pressure buoy rollers (3, 4) are alternately moved against the steel plate (P) to pre-set positions in the pressure system against it, so that the steel plate (P) gets the desired, two-dimensional curvature after a number of passes back and forth through the device.