SE444904B - Inmatningsanordning for en rorbockningsmaskin - Google Patents

Description

7906399-6 z Vid bockning av rör utan dorn är införing av rören i rörbock- ningsmaskinen från änden ej nödvändig. I stället kan röret vid till- bakaförd spännhylsa matas in i bockningsmaskinen från dennas långsi- da. Därefter skjuts spännhylsan framåt och griper om röret, varefter den i förväg programmeradebockningen kan äga rum.

' De för bockning avsedda rören, som är kapade till i förväg be- stämda längder, förvaras i ett magasin, så att enstaka rör kan läg- gas in i rörbockningsmaskinen. För att möjliggöra inläggning från si- dan vid bockning utan dorn, eller inläggning från framänden vid bock- ning med dorn, är vid hittills kända lösningar magasinet, som är an- ordnat på ett visst avstånd bredvid rörbockningsmaskinen, förskjut- bart i rörbockningsmaskinens längdled. Denna förskjutbarhet medför inte endast en hög teknisk komplexitet, eftersom inmatning av rör i magasinet och magasinets förskjutbarhet måste anpassas till var- andra, utan dessutom hindrar ett framskjutet magasin, i syfte att vid bockning med dorn möjliggöra axiell införing av rören frami- från i rörbockningsmaskinen, bockning av rören, eftersom efter delvis eller fullständig bockning av ett rör den utanför bocknings- mallen utstickande röränden, beroende på rörändens form, kan slå emot magasinet. För att undvika detta måste därför, beroende på for- gmen av ett bockat rör, vid bockning av varje enskilt rör med dorn magasinet förskjutas ett flertal gånger. Denna förskjutning medför stora komplikationer och medför även störningar i arbetsförloppet, eftersom till följd av magasinets ständiga förskjutbarhet en nog- grann lägesinställning av det rör som skall läggas in i rörbock- ningsmaskinen inte är möjlig. g En inmatningsanordning av inledningsvis angiven typ är känd ge- nom DE OS 1 939 660. Svängaxeln för den vid denna anordning förekom- mande svängbara byggdelen är i utgångsläget anordnad under golvets nivå, och rören fångas upp från en rörmagasinsmynning likaså belägen under golvets nivå. De i griphuvudet ingående båda gripelementen fö- res med hjälp av fjädertryck i riktning mot varandra, så att röret kan fattas från två sidor. Detta utförande tillåter dock inte nå- gon större variation i diameter för de rör som skall bockas. Dess- utom är det endast möjligt att bocka rör med konstant bockningsra- die, eftersom någon ändring av armlängden hos den svängbara byggde- len inte är möjlig, och eftersom griphuvudets svängradie därför all- tid förblir konstant. På grund härav är någon anpassning till bock- 3 7906399-6 ningsmallar med olika diameter inte möjlig, och inte heller är bock- ning med dorn möjlig.

Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en inmatningsanord- ning som enkelt kan användas för olika typer av bockning.

Detta åstadkommes enligt uppfinningen därigenom att svängaxeln är anordnad på en pelare, vilken befinner sig vid området för bock- ningsmallen och att den fram och åter svängbara byggdelen är utfor- mad såsom en arm, varvid pelaren och armen vardera är svängar kring sin längdaxel. Härigenom fattas röret på ett mycket ovanligt sätt.

Griparen fattar röret och svänger upp detta till ett högsta läge, där röret svängs runt ett halvt varv kring pelarens vertikala axel, varefter röret i en båge sänks ned mot bockningsmaskinen. Griparen kan därefter genom att lyftas lämna röret. Med tanke på att de rör som skall bockas ofta har en längd av 5 till 6 m och dessutom en liten diameter, är den för vår inmatningsanordning valda rörelsen mycket ovanlig. Genom att svänga röret kring en vertikal axel är det möjligt att placera rörmagasinet så i förhållande till bock- ningsmaskinen att det rör som skall bockas utan dorn kan föras in i bockningsmaskinen från sidan, medan ett rör som skall bockas med dorn kan föras in från änden i bockningsmaskinen. Denna flexibili- tet har tidigare inte varit möjlig.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen föreslâs att armen har en ställbar arbetslängd genom att griphuvudet medelst en hyd- raul- eller tryckluftcylinder är förskjutbart på armen.

Lösningen enligt uppfinningen gör det möjligt att vid fast magasin föra in rören från sidan, men även framifrån i bocknings- maskinen, varvid dessutom rörinmatningsanordningen lätt kan an- passas till avstånden mellan ett rörmagasin och en rörbocknings- maskin, eftersom dess kranarm har en steglöst variabel längd.

Rörinmatningsanordningen är dessutom så utformad att den fast griper röret i magasinet och håller fast röret tills dess att det gripits av spännhylsan i rörbockningsmaskinen. Därvid är det möjligt att då det i magasinet finns rör med en längsgående svetssöm erhålla en 1 förväg bestämd lägesinställning för den längsgående svetssömmen, och rörinmatningsanordningen kan med samma noggrannhet placera det noga lägesinställda röret i rörbockningsmaskinen. Lösningen enligt uppfinningen möjliggör dessutom automatisk utmatning av bockade rör ur rörbocknings- maskinen. Vidare är ett snabbare arbetsförlopp möjligt, eftersom 7906399-6 ett rör grips av rörinmatningsanordningen och transporteras till bockningsmaskinen medan bockning ännu pågår i denna, eller medan röret automatiskt avlägsnas ur bockningsmaskinen.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av ett på bifogade ritning visat utföringsexempel, där: fig. 1 visar i perspektiv en rörbockningsmaskin med rörmagasin och rörinmatnings- och rörutmatningsanordning, fig. 2 - 4 visar i perspektivvy olika arbetsmoment, fig. 5 visar rörmagasinet, fig. 6 visar i ändvy rörbockningsmaskinen med rörinmatningsan- ordning och rörutmatningsanordning, fig. 7 visar samma sak som i fig. 6, men sett uppifrån, fig. 8 visar, delvis i snitt, en sidovy av rörinmatningsanord- ningen, fig. 9 visar samma sak som i fig 8, men sett uppifrån och delvis i snitt, fig. 10 visar rörutmatningsanordningen sedd uppifrån, delvis i snitt, _ fig. 11 visar en sidovy av griptången till rörutmatningsan- ordningen i fig. 10, fig. 12 visar samma sak som i fig. 11, men sett uppifrån och del- vis i snitt, fig. 13 visar i sidvy, delvis i snitt, en variant av rörinmat- ningsanordningen i fig. 8, fig. 1% visar samma sak som i fig. 13, men sett uppifrån, delvis i snitt.

Rörbockningsmaskinen har ett bockningsbord 10 med en bock- ningsmall 11 och en spännback 12. Vidare finns en spånnhylsa 13, som är fåstad på en slid 1Å. Sliden 14 är på känt sätt för- skjutbar fram och åter i riktning av dubbelpilen 15. Även bock- ningsmallen 11 och spännbacken 12 med tillhörande drivning 16 utgör en vid en rörbockningsmaskin konventionell anordning.

De för bockning avsedda rören 17, 17a, 17b kommer från ett i fig. 1 ej visat rörmagasin och placeras på bordliknande stöd 18, 18a på sådant sätt att det längst fram belägna röret hålls i fördjupningar'18, 18a. Härvid kan även konventionella an- slag utnyttjas.

Rörinmatningsanordningen 19 består av en basplatta 20, som vilar mot golvet och som, till skillnad från det i fig. 1 visade 7906399-6 utförandet, via en sträva är förbunden med rörbockningsmaskinen för att fixera läget. Vidare finns en pelare 21, vid vars huvud- ände finns en gaffel 22. Denna gaffel är försedd med en hori- sontell axel 23 såsom vridningsaxel. I gaffeln är ett block 2U anordnat, och från detta utgår ett rör 25, som i den yttre än- den har ett griphuvud 26 vilket, såsom framgår i detalj av fig. 8, är försedd med gripelement 27 och 28. På den andra sidan om rörbockningsmaskinen finns en rörutmatningsanordning, som är fästad vid rörbockningsmaskinen. Den består av en vertikal vrid- axel 28 med två kranarmsplåtar 29, 29a och en mellan dessa an- ordnad kolv- cylinderanordning 30 med en kolvstång 31, som vid sin främre ände har en i fig. 1 ej visad, men dock i fig. 10 visad, kring en vertikal axel svängbar gripanordning 32, vilken efter den sista bockningen griper det bockade röret medan det ännu hålls fast av bockningsmallen 11 och spännbacken 12, och sedan spännbacken lossats från bockningsmallen 11 lyfter ut röret ur bockningsmaskinen genom att svänga utåt i riktning av pilen 33 och därefter lägga röret på en transportvagn eller liknande avläggningsplats.

Fig. 1 visar att rörinmatningsanordningen 19 griper det för bockning avsedda röret 17 vid en tidpunkt då rörutmatnings- anordningen griper det i bockningsmaskinen bockade röret. Den- na framställning är emellertid endast schematisk, medan i verk- ligheten, vid den tidpunkt då röret avlägsnas ur rörbocknings- maskinen, rörinmatningsanordningen intar ett läge enligt fig. 3 eller till och med redan delvis har sänkts för inläggning av röret i rörbockningsmaskinen. Lösningen enligt uppfinningen möjliggör en sådan avstämning mellan rörinmatning och rörutmat- ning att ett snabbt arbetsförlopp erhålls.

Så snart rörinmatningsanordningen 19 har gripit det rör som skall bockas svängs griparen kring axeln 23 i riktning av pilen 3H. Så snart högläget enligt fig. 2 har nåtts, men even- tuellt även tidigare, svängs pelaren 21 i den i fig. 2 angivna pilriktningen 35 en vinkel av 180°, till det i fig. 3 visade läget, så att röret 17 med sin ur griparen utstickande korta ände, såsom framgår av fig. Ä, föres in i rörbockningsmaskinen, varvid bockningsdornen och spännhylsan 13 är delvis tillbaka- dragna. Därefter föres spännhylsan 13 framåt i riktning mot bockningsmallen 11, så långt att den håller fast röret 17 till; 7906599-6 räckligt väl. Därefter föres spännhylsan tillbaka med röret i utgångsläge för bockning.

Det bör påpekas att medan fig. 1 - U för tydlighets skull visar införingen av röret vid kraftigt tillbakadragen spännhyl- sa, befinner sig i verkligheten, vid bockning med dorn, den främre änden av det införda röret vid området för bockningsmal- len, såsom framgår av fig. 7. I Det kan även påpekas att fig. 1 - H väsentligen visar in- föring av rör vid bockning utan dorn, varvid införingen visas väsentligen från sidan. Då rör skall bockas med dorn är den i fig. 2 visade längden x på den utstickande änden mycket liten.

Detta kan enkelt uppnås därigenom att rören 17, 17a, 17b för- skjuts i axiell led i magasinet.

Till skillnad från utförandet i fig. U befinner sig gri- parhuvudet 26, såsom framgår av fig; 7, då det lägger in röret i bockningsmaskinen, vid området för bockningsmallen. Under alla omständigheter befinner det sig nära bockningsmallen. Det kan även vid inmatning ha ett läge framför bockningsmallen, eftersom vid bockníng griparhuvudet till följd av sin vridning kring axeln 23 befinner sig på avstånd från bockningsmallen, varigenom inmatningsaordníngen inte kan hindra bockningsförlop- pet. ' Sedan röret lagts in i bockningsmaskinen och gripits av spâuündsanfldflmdärigenmn fixerats i ett i förväg noga bestämt lä- ge, släpper griparanordningen 27, 28. Därefter svängs rörinmat- ningsanordningen tillbaka till magasinet för att gripa tag i nästa rör som skall bockas. Efter denna rörelse följer rör- bockningen. Vid den tidpunkt då rörutmatningsanordningen tar ut röret ur bockningsmaskinen är rörinmatningsanordningen re- dan i ett sådant läge att nästa rör kan läggas in i rörbocknings- maskinen, varigenom det mellan utmatning av röret ut bocknings- maskinen och inläggning av nästa rör endast löper en kort tid, som för övrigt, beroende på de rör som skall bockas, kan änd- ras i programstyrningen.

Fig. 5 visar rörmagasinet från sidan. Rören 17, 17a, 17b etc. ligger på_ett bord 36 och transporteras ett och ett efter varandra med hjälp av en kedjetransportör med medbringare 57 till en nedåtlutande bana 38, varefter de hamnar på rullar 39, 39a, som centrerar röret 17. Rullarna 39, 39a kan därvid vara J 7906599-6 försedda med en avkänningsanordning för att vid rör som är för- sedda med en längsgående svetssöm kunna lägesinställa svetssöm- men på ett i förväg bestämt sätt, så att det med hjälp av den i fig. 1 beskrivna rörinmatningsanordningen blir möjligt att alltid placera den längsgående svetssömmen i samma läge rela- t ivt bockningsmallen .

Fig. 6 visar en ändvy av utförandet i fig. 1. Till skill- nad från utförandet i fig. 1 förekommer ävenexlsträvaflü, som för- binder rörinmatningsanordningen med rörbockningsmaskinen för att alltid säkerställa en noggrann placering av rörinmatnings- anordningen relativt rörbockningsmaskinen.

Fig. 7 visar en vy uppifrån av rörbockningsmaskinen, var- vid rörinmatningsanordningens griparhuvud 26 med griparna 27 och 28 vid inmatning av röret i rörbockningsmaskinen, sett fram- ifrån, är anordnade tätt bakom bockningsmallen 11 och spänn- backen 12. Spännhylsan är förskjuten i riktning framåt och be- finner sig således vid området för bockningsmallen 11. Detta i fig. 7 visade läge betecknas såsom inläggning av röret fram- ifrån. Fig 7 visar det läge där det rör som skall bockas ännu hålls av griparhuvudet 26. Därefter föres spännhylsan 15 fram- åt för att gripa tag i röret. Därefter släpper griparen sitt grepp. Spännhylsan med matningsvagnen föres därefter tillbaka till det i bockningsprogrammet ingående utgångsläget. Utmat- ningsanordningen 35 är vid inmatning av röret svängd utåt.

Fig. 9 visar att rörinmatningsanordningen har ett hus 21 och via en vridkolv- arbetscylinder H1 är svängbar fram och åter såsom en pendel kring en horisontell axel 23, såsom fram- går av fig. 1 - H. Den från huset 21 utgående,_ uppåtriktade pendeln i form av en pelare 25 är förbunden med en vridkolv- arbetscylinder ü2 som vrider pendeln 25 kring dennas längd- axel, såsom framgår av fig. 1 - H, företrädesvis i riktning fram och åter. Det är även möjligt att utföra vridning en- dast i en riktning. Vridkolv- arbetscylindern H1 är lagrad på ett hus #3, och vridkolv- arbetscylindern H2 är lagrad på ett hus 44. Pendeln 25 är upptill försedd med griparhuvudet 26,.bestående av en undre, första fast back 27 och en ovan- för denna anordnad och med denna samverkande andra back 28.

Denna andra back 28 höjs eller sänks med hjälp av kolvstången H5 till en tryckluft- eller hydraulcylinder H6. Det höjda lä- J 7906399-6 get visas med streckprickade linjer. Vidare finns en styrning 47 i form av en stång, som griper in i ett hål i den undre griparen 27. För att kunna variera den effektiva längden på pendeln finns på pelaren 25 ett klämstycke H8 till vilket är anslutet kolvstången H9 till en hydraul- eller tryckluftcylin- der 50. Denna cylinder 50 är fästad vid ett hus 51, som omger pelaren 25. Genom manövrering av cylindern 50 kan griparhuvudet 26 förskjutas i axiell led, så att griparna 27, 28, vilka gri- per tag i röret 17, är ställbara i pelarens 25 längdriktning och därigenom även i pendelns längdriktning.

Fig. 10 visar att rörutmatningsanordningen 53 är sväng- bar kring en vertikal axel 52, varvid svängbarhet åstadkommes med hjälp av en på ritningen ej visad vridkolv- bromsmotor. I anordningen ingår de i fig. 1 förekommande kranarmsplåtarna 29 och 30. Mellan dessa båda finns en styrning 53, i vilken en cskena 5U med T-formad profil är förskjutbar. På skenan 5U finns ett klämstycke 55, vid vilket kolvstângen 56 till en hydraul- eller tryckiufcscyiinaer 57 är fästaa. cylindern 57 är fästad vid ett hus 58, som omsluter den vertikala vridningsaxeln 52.

Genom manövrering av hudraul- eller tryckluftscylindern 57 kan den effektiva längden av den i styrningen 53 styrda skenan 5U förändras. Vid huvudänden på skenan.5H är via ett kläm- stycke 59 griparanordningen 32 fästad på ett sådant sätt att ' den är svängbart lagrad kring en vertikal axel 60 och är fast- spännbar i ett bestämt vinkelläge med hjälp av en skruv 61.

Den för rörutmatning ur bockningsmaskinen avsedda gri- paranordningen består enligt fiv. 10 och 11 av två parallella och på avstånd från varandra anordnade balkar 62 och 63,.i vilkas främre parti en balkarna förbindande, ortsfast axel 6U _är anordnad. På axeln 6N är ändarna av den övre griparen 65 och den undre griparen 66 samt en U-formad klo 67 lagrade, varvid klons tvärs skänklarna riktade bakvägg 68 är förbunden med kolvstången 69 till en hydraul- eller tryckluftscylinder 70. De båda skänklarna 71 och 72 på klon 67 är vid sina främ- re ändar via.var sin bult 73 och 7U kopplade till var sin länk 75 ben 76, s0m_i sin tur via bu1tar_78, 79 och 80 är förbund- na med respektive gripare 65 och 66, det vill säga'till varje gripare 65 och 66 hör en länk. Genom manövrering av kolven 77 föres gríparna 65 och 66 ihop eller isär. I fig. 11 visas 7906399-6 med streckprickade linjer klons tillbakaförda läge och såle- des griparnas isärförda läge.

Fig. 13 och lä visar en i förhållande till fig. 8 och 9 förenklad rörinmatningsanordning 19. På pelaren 21 (fig. 1) finns hydrauliska vridmotorer Uša och H3b. De bildar en bygg- enhet och har en gemensam axel 25a, som griper in i en axel 25b i huset 21. Axeln 25b uppbär vid sin främre ände röret 25, vid vars övre ändvägg griparhuvudet 26 är anordnat. Röret 25 omges av ett koniskt kugghjul 81, som via skruvar 82 är fast för- bundet med röret 25. Detta koniska kugghjul är i ingrepp med ett tallrikshjul 83, som är orienterat i ett vertikalplan och via skruvar 8U är förbundet med huset 21. Den undre änden av röret 25, under det koniska kugghjulet 81, är vridbar i huset 85, som är fast förbundet med axeln 23b. I huset 85 finns er- forderliga kullager 86. En i ändan på röret 25 påskruvad platta 87 låser röret mot axiell förskjutning.

Fíg. 1H visar dessutom att griparen 26 har en fast övre back 27 och en med hjälp av kolvstången H5 till cylindern 46 förskjutbar undre back 28. Denna lösning är fördelaktig om gri- paren griper tag i röret då röret är orienterat vertikalt. Då lyfts nämligen det för bockning avsedda röret 17 med hjälp av backen 28 och trycks an mot den övre, fasta backen 27.

Om den i fig. 5 visade lagringen 39, 39a för det rör som skall överföras är högt belägen, så behöver rörinmatningsan- ordningen, som även kan benämnas manipulator, inte utföra nå- gon i fig. 1 - U visad halvcirkel- rörelse det vill säga vri- das en vinkel av 180° i vertikalplanet, utan endast en vridning av 9o°, det vill säga från det 1 rig. 3 till det i rig. M vi- sade läget är nödvändig. Med utgångspunkt härifrån och från det utgångsläge där röret 25 är vertikalt orienterat, är rö- relseförloppet följande: Med utgångspunkt från det vertikala läget kläms röret 17 fast mellan backarna 27 och 28. Därefter vrider motorn äšb rö- ret 25 med griparhuvudet 26 kring axeln 23 en vinkel av 90° i horisontalplanet, det vill säga från det i fig. 3 till det i fig. Ä visade läget. Vid denna rörelse rullar det koniska kugghjulet 81 mot det fasta tallrikshjulet 83, med följden att röret 25, som är vridbart lagrat kring sin längdaxel i huset 85, vrids kring längdaxeln. Därvid vrids även griparhuvudet, J 7906399-6 en vinkel av 1800 från det i fig. 1 visade läget till det i fig. H visade läget. Dessa vridningar kring axeln 23 och kring rörets 25 längdaxel bestäms av fröhållandet mellan antalet tänder på det komiska kugghjulet 81 och tallríkshjulet 83. Till- bakavridning sker med hjälp av motorn Hša, det vill säga lyft- ning av röret från horisontellt läge till vertikalt läge och vridning av röret 25 med gríparhuvudet 26 till det tidigare beskrivna utgångsläget. Denna lösning har den fördelen att endast en drivanordning Uša, NBD erfordras, och vidare är två 10 rörelseförlopp noga bestämda.

Claims (3)

7906399-6 ll Patentkrav

1. Inmatningsanordning för en rörbockníngsmaskin. försedd med en kring en vertikal axel vridbar bockningsmall (ll) samt en till denna hörande spännback (12) och en i rörförskjutnings- riktningen fram och åter rörlig spännhylsa (13). med en mellan rörbockningsmaskinen och de parallellt med rörförskjutnings- riktningen lagrade och för bockníng avsedda rören anordnad horisontell svängaxel (23). kring vilken en byggdel (25) är svängbar fram och åter. vilken vid sin fria ände har ett grip- huvud (26) med tvâ relativt varandra rörliga gripelement (27. 28). k ä n n e t e c k n a d av att svängaxeln (23) är an- ordnad pâ en pelare (21). vilken befinner sig vid området för bockningsmallen (ll), och att den fram och åter svänqbara byggdelen är utformad såsom en arm (25), varvid pelaren (21) och armen vardera är svängbar kring sin längdaxel.

2. Inmatningsanordning enligt krav 1. k ä n n e t e c k - n a d av att armen (25) har en ställbar arbetslängd.

3. Inmatningsanordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d av att armens (25) arbetslängd är ställbar genom att griphuvudet (26) medelst en hydraul- eller tryckluftcylinder (50) är förskjutbart på armen.