CH384511A - Verfahren und Maschine zum Herstellen von Rohren aus einem schraubenförmig gewickelten Blechband - Google Patents

Description

  Verfahren und Maschine zum Herstellen von Rohren aus einem schraubenförmig       gewickelten    Blechband    Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und  auf eine Maschine zum Herstellen von Rohren aus  einem Blechband, das an den Rändern mit einer Vor  falzung versehen wird und in Schraubenlinie auf einen  Wickeldorn aufläuft, wobei die beim Auflaufen     inein-          andergreifenden        Falze    durch Umlegen gegen die  Aussenfläche des Rohres geschlossen werden. Bei be  kannten     Verfahren    dieser Art muss beim Umlegen der       Falze    eine erhebliche Kraft aufgewendet werden.

   Die  ser Nachteil wird gemäss der Erfindung durch eine  besondere     Vorfalzung    des aufzuwickelnden Blechban  des vermieden, indem der eine Längsrand um mehr  als 90  nach der beim fertigen Rohr aussen liegenden  Seite des Bandes gekantet wird und der andere, etwas  breitere Blechrand zwecks Bildung einer U-förmigen  Aufnahmerinne für den gekanteten Rand nach dersel  ben Seite des Bandes hin, und zwar parallel zum ge  kanteten Rand aufgebogen und mit seiner äussersten  Randzone U-förmig zurückgebogen wird. Durch  diese     Vorfalzung    wird beim Aufwickeln des Bandes  über den Dorn ein Strecken der am weitesten aussen  liegenden Teile des Bleches hervorgerufen, das sich  so auswirkt, dass der schon schräg stehende     Falz    sich  fast selbsttätig umlegt.  



  In einer zweckmässigen Ausführungsform wird  bei der     Vorfalzung    der eine Längsrand um etwa l20   gekantet und der andere, etwa doppelt so breite  Blechrand um etwa 60  aufgebogen und     mit        seiner     äusseren Hälfte parallel zur     inneren        Hälfte    verlaufend  zurückgebogen. Es lässt sich auch bei axial     unver-          schieblicher    Lagerung des Wickeldornes ein axial  gerichteter Vorschub des fertigen Rohres erreichen,  indem durch eine ortsfeste Führung, z.

   B. durch     eine     drehbar gelagerte Druckrolle, beim     Wickeln    des Roh  res an wenigstens einer Stelle auf die Falze des Blech  bandes ein axialer Druck ausgeübt wird. Ein solches    Verfahren ist bedeutend     vorteilhafter    als ein bekann  tes, bei welchem der Dorn mit einer     schraubenlinien-          förmigen    Vertiefung am Umfang ausgestattet ist, in  die sich der umgelegte     Falz    einlegt. Dabei muss näm  lich der Dorn, nachdem ein Stück Rohr gewickelt ist,  nach rückwärts herausgeschraubt werden.

   Der selbst  tätig ununterbrochene Vorschub des Rohres gemäss  der genannten     Ausführungsform    der Erfindung wird  erleichtert, wenn man den insbesondere motorisch an  getriebenen Wickeldorn in seinem in das fertige Rohr  hineinragenden vorderen Teil leicht konisch ausbildet.  



  Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der folgen  den Beschreibung des in der Zeichnung schematisch  dargestellten     Ausführungsbeispieles    für die Durch  führung des Verfahrens und einer hierfür geeigneten  Maschine.  



       Fig.    1 zeigt die wesentlichen Teile einer Rohr  wickelmaschine gemäss der Erfindung.  



       Fig.    2 zeigt im Schnitt das auf dem Dorn liegende  Blechband mit seiner     Vorfalzung,    und zwar an     einer     Stelle, an welcher sich die eine Randkante des Bandes  bereits in die U-förmige Aufnahmerinne des anderen  Randes eingelegt hat.  



       Fig.    3 zeigt den umgelegten Falz und die für die  ses Umlegen dienende Rolle.  



       Fig.    4 stellt die auf den noch nicht umgelegten       Falz    durch Druck- und     Umlegerolle    ausgeübten  Kräfte dar.  



       Fig.    5 erläutert die     Anbringung    einer Schweiss  naht.  



  Wie aus den     Fig.    1 und 2 hervorgeht, läuft das  Blechband 1 auf dem motorisch angetriebenen     Wik-          keldorn    2 mit einer     Vorfalzung    auf, die darin besteht,  dass der linke Rand 3 des Bleches um einen Winkel  A nach der beim fertigen Rohr aussen liegenden Seite  4 gekantet ist, der grösser als 90, und zwar gleich 120       ist. Der andere, etwa doppelt so breite Blechrand ist  um den Winkel B, und zwar parallel zur Kante 3, also  um 60 , aufgebogen. Dieser Rand bildet eine     U-för-          mige    Aufnahmerinne für die Kante 3a des Bandes,  nämlich der bereits aufgelaufenen, vorhergehenden  Windung desselben.

   Zwecks Bildung der genannten  Rinne ist die äussere     Hälfte    5 des rechten Blechrandes  parallel zur inneren     Hälfte    6 verlaufend zurück  gebogen.  



  Der Wickeldorn 2 ist mit seinem vorderen, in das  fertige Rohr 7 hineinragenden Teil 8 leicht konisch  ausgebildet, während der rückwärtige zylindrische  Teil 9 zumindest an der Stelle, an welcher das Band  aufläuft mit achsparallelen Rinnen 10 versehen ist,  die die Mitnahme des     aufzuwickelnden    Rohres er  leichtern.  



  Die mit zum Dorn 2 paralleler Achse lose dreh  bar gelagerte Druckrolle 11 dient dazu, auf das fertig  gewickelte Rohr einen axialen Schub (gemäss Pfeil  17 in     Fig.    4) nach rechts auszuüben und ist entspre  chend der Schräge des Falzes 5, 6 an der dem fertigen  Rohr zugewandten Seite mit einem Kegelwinkel von  120  konisch ausgebildet, so dass sich eine Anliege  fiäche 12 ergibt, die auf den     Falz    und damit auf das  Rohr einen Druck nach rechts ausübt, ohne eine Ver  formung des Falzes hervorzurufen.  



  Für das Umlegen des     Falzes    an die Mantelfläche  des fertigen Rohres dient die der Druckrolle 11  gegenüberliegende, ebenfalls mit zum Dorn paralleler  Achse lose drehbar gelagerte, zylindrische Scheibe 13,  die eine die     Mantelfläche    des Rohres berührende zy  lindrische Fläche 14 und im Anschluss an eine ko  nische     Übergangsstelle    15 eine umlaufende Vertiefung  16 besitzt, in welche der infolge des von der Fläche  16 ausgeübten Druckes 18 umgelegte Falz passt.  



  Die Maschine arbeitet in folgender Weise: Das  Band 1 läuft derart schräg auf den     Wickeldorn    auf,  dass sich die U-förmige     Rinne    5, 6 von selbst über die  Kante 3a des Bandstückes der nachfolgenden Win  dung schiebt. An der Stelle, an welcher die Kante  bereits vollkommen in die Rinne eingetreten ist, übt  die Rolle 11 mittels ihrer konischen Fläche 12 einen       Axialschub    nach rechts aus, der zur Folge hat, dass  das     fertige    Rohr 7 sich während des Wickelvorgangs  gleichmässig nach rechts bewegt. Eine Verformung des  schräg stehenden     Falzes    5, 6, 3a durch die Rolle 11  findet nicht statt.

   Durch die Rillen 10 am zylindri  schen rückwärtigen Teil des Dornes ist eine sichere       Mitnahme    des Bandes durch den Dorn beim Wickel  vorgang     gewährleistet.    Anderseits wird durch den  konischen vorderen Teil 8 der Vorschub des fertigen  Rohres infolge der wesentlich verringerten Reibung  erleichtert.  



  Da schon bei der     Vorfalzung,    das heisst vor Auf  laufen des Bandes auf dem Wickeldorn, eine     Vorfal-          zung    der Ränder in der in     Fig.    2 gezeigten Weise vor  genommen wurde, muss von der     Umlegerolle    13 beim  Anlegen des     Falzes    an den Rohrmantel keine beson  dere Kraft aufgewendet werden.

   Bei diesem Um  legevorgang bildet der am Mantel des Rohres anlie-         gende,    zylindrische Teil 14 der     Umlegerolle    eine  Sicherung gegen unerwünschte     Aufweitung    des Roh  res kurz hinter der     Umlegestelle.    Auch die konische  Übergangsstelle 15 bildet einen Schutz gegen ein Ab  weichen des umgelegten Falzes von der Schrauben  linie.  



  Falls gas- oder wasserdichte Rohre hergestellt  werden sollen, können in die U-förmige Rinne kurz  vor dem Auflaufen des Bandes auf den Wickeldorn  Kleber eingefüllt werden, so dass sich nach dem Er  härten ein dichter     Falz    ergibt. Stattdessen ist es auch  möglich, wie in     Fig.    5 gezeigt, eine Schweiss- oder       Lötnaht    19 an der Berührungsstelle der U-förmigen  Rinne mit dem Rohrmantel anzubringen.  



  Das beschriebene Verfahren und die zur Durch  führung desselben gezeigte Maschine eignen sich auch  zur Herstellung von Rohren aus Blechband mit ver  hältnismässig grosser Stärke. Es ist in diesem Fall  zweckmässig, die     Falze    des Bandes zu erwärmen, und  zwar eventuell schon vor dem     Vorfalzen.    Es ist dann  das Umwerfen des schräg stehenden Stehfalzes mit  geringerer Kraftaufwendung möglich. Ein Vorteil ist  hierbei, dass sich durch das Schrumpfen beim Erkal  ten des     Falzes    ein sehr dichter Falz ergibt. Auf diese  Weise lassen sich Rohre erzeugen, die z. B. bei Ver  legung im Erdreich einem grossen Druck, das heisst  einer erheblichen Quetschlast ausgesetzt sind.

   Bei  etwa durch Galvanisieren, Verzinnen usw. vorbehan  delten Blechen erfolgt durch Erwärmen der     überzugs-          schicht    beim Wickelvorgang durch die     Umlegerolle     eine     innige        Verschmelzung    der Oberflächenschichten.  



  Zum Abschneiden des Rohres dient eine nicht  näher dargestellte Trennvorrichtung, z. B. eine Trenn  schleifscheibe, die parallel zum Dorn axial lose ver  schiebbar gelagert ist. Ein Mitnehmen der Trennvor  richtung erfolgt dabei durch das sich vorschiebende  Rohr von selbst, nachdem einmal die Scheibe ein  Stückweit in den Rohrmantel     eingedrungen    ist. Es  ergibt sich dabei ein zur Rohrachse senkrecht verlau  fender Schnitt, ohne dass besondere Antriebe für die  axiale Verstellung der Trennvorrichtung vorgesehen  sein müssten. Um die Mitnahme der Trennvorrichtung  zu erleichtern, kann die Führungsbahn derselben  leicht geneigt sein, so dass der Reibungskoeffizient mit  der Bahnneigung übereinstimmt.  



  Durch das Verfahren und die Vorrichtung gemäss  der Erfindung lassen sich nach Auswechseln des     Wik-          keldornes    und Verstellen der Druckrolle 11 und der       Umlegerolle    13 Rohre verschiedenen Durchmessers  herstellen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH 1 Verfahren zum Herstellen von Rohren aus einem Blechband, das an den Rändern mit einer Vorfalzung versehen ist und in Schraubenlinie auf einen Wickel dorn aufläuft, wobei die beim Auflaufen ineinander greifenden Falze durch Umlegen gegen die Aussen fläche des Rohres geschlossen werden, dadurch ge kennzeichnet, dass bei der Vorfalzung des Blechban des der eine Längsrand um mehr als 90 nach der beim fertigen Rohr aussen liegenden Seite des Bandes gekantet wird und der andere,

   etwas breitere Blech rand zwecks Bildung einer U-förmigen Aufnahme rinne für den gekanteten Rand nach derselben Seite des Bandes hin parallel zum gekanteten Rand auf gebogen und mit seiner äussersten Randzone U-förmig zurückgebogen wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass bei der Vorfalzung der eine Längsrand um etwa 1201 nach der beim fertigen Rohr aussen liegenden Seite des Bandes gekantet wird und der andere, etwa doppelt so breite Blechrand um etwa 600 aufgebogen und mit seiner äusseren Hälfte par allel zur inneren Hälfte verlaufend zurückgebogen wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass durch eine ortsfeste Führung beim Wickeln des Rohres an wenigstens einer Stelle auf die Falze des Blechbandes ein axialer Druck zwecks gleichmässigen Vorschubs des fertigen Rohres aus geübt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dreh bar gelagerte Druckrolle als ortsfeste Führung an gewendet wird. PATENTANSPRUCH Il Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der motorisch angetriebene Wickeldorn in seinem in das fertige Rohr hineinragenden, vorderen Teil leicht konisch ausgebildet ist. UNTERANSPRÜCHE 4.

   Maschine nach Patentanspruch Il, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickeldorn in seinem rück wärtigen, zylindrischen Teil zumindest an der Stelle, an welcher das Band aufläuft, aufgerauht ausgebildet ist. 5. Maschine nach Patentanspruch II und Unter anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickel dorn achsparallele Nuten aufweist. 6.

   Maschine nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die den Vorschub des Blechban des bewirkende Druckrolle mit zum Dorn paralleler Achse lose drehbar gelagert ist und der dem fertigen Rohr zugewandten Seite entsprechend dem noch nicht umgelegten Falzrand des Bandes mit einem Kegel winkel von etwa 1200 konisch ausgebildet ist. 7.

   Maschine nach Patentanspruch 11, dadurch ge kennzeichnet, dass die Umlegerolle für das Anlegen der Falze an die Mantelfläche des Rohres gegenüber der Druckrolle angeordnet ist und aus einer mit zum Dorn paralleler Achse lose drehbar gelagerten, zy lindrischen Scheibe besteht, die im Anschluss an eine konische Übergangsstelle mit einer umlaufenden Ver tiefung versehen ist, in welche der umgelegte Falz passt. B.

   Maschine nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abschneiden des Rohres eine Trennvorrichtung dient, die parallel zum Dorn axial verschiebbar gelagert und durch den Eingriff des Trennorgans in das Rohr bezüglich der axialen Bewegung mit dem Rohr gekuppelt ist. 9. Maschine nach Patentanspruch<B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Erwärmen der Falze des auf dem Wickeldorn auflaufenden Ban des vorgesehen ist.

   10. Maschine nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Einbrin gen eines später erhärtenden Klebers in die U-förmige Falzrinne vorgesehen ist. 11. Maschine nach Patentanspruch Il, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Verlöten der umgelegten Falze mit dem Rohrmantel vorgese hen ist. 12. Maschine nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Ver schweissen der umgelegten Falze mit dem Rohrmantel vorgesehen ist.