DE846838C

DE846838C - Rohrschweissmaschine

Info

Publication number: DE846838C
Application number: DEM7086A
Authority: DE
Inventors: Alfred Meisterburg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-10-04
Filing date: 1950-10-04
Publication date: 1952-08-18

Description

(WJGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 18. AUGUST 1952

-U 7086 ibir i'

Rohrschweißmaschine

Die Erfindung l>ezieht sich auf eine Rohrschweißmaschine zum Schweißen von Längsnähten, bei der das Rohr zwischen paarweise in der durch den Rohrschlitz gehenden, senkrechten Längsmittelebene angeordneten, gegenseitig einstellbaren Rollen und zwischen seitlichen Druckrollen der Schweißung zugeführt wird. Mierliei sollen Vorkehrungen getroffen werden, wodurch das einwandfreie genaue Verschweißen der Schlitzränder ungeachtet aller etwa vorhandenen Unregelmäßigkeiten und Ungenauigkeiten des Schlitzrohres gewährleistet wird.

Bei 1>ekannten Rohrschweißmaschinen der Ik?- zeichneten Art sind die auf den Rohrdurchmesser einstellbaren Rollen sämtlich unnachgiebig gelagert. Die Mängel der der Schweißung zuzuführenden Schlitzrohre, z. Ii. Viirundheiten, ungleichmäßiger Rohrdurchmesser, ungleichmäßige Wandstärke und ungerader Verlauf tier Schutzkante!!, wirken sich daher häufig in einer fehlerhaften Schweißverbindung der Schlitzränder aus. Es kommt z. B. vor, daß die Schlitzränder sich überlappen oder ausbiegen oder al>er für die Verschweißung zu stark auseinanderklaffen. Ks ist schon vorgeschlagen worden, im Innern des Rohres nahe l>ei der Schweißstelle zwischen zwei lienachbarten äußeren Rollensätzen Stützrollen für die zu verschweißenden Schlitzränder vorzusehen, deren Stützdruck durch Gegenrollen auf die dem Rohrschlitz gegenüberliegende Innenfläche des Rohres übertragen wird. Da aber auch diese inneren Stützrollen unnachgiebig sind, können die geschilderten Nachteile nicht oder doch l>estenfalls nur zum Teil vermieden werden.

Das wesentlichste Neuheitsmerkmal der Erfindung l>esteht darin, daß mit mindestens einem in der senkrechten Längsmittele1)ene angeordneten Außenrollenpaar an sich !«kannte Innenrollen zu-

sammenwirken, die durch Federkraft gegen die Rohrwand in Richtung auf die Außenrollen gedrückt werden, und daß auch die Anpreisung der seitlichen Druckrollen gegen das Rohr durch Federkraft erfolgt. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß die Schlitzränder unabhängig von Durchmesser- und Wandstärkenabweichungen dies Rohres, Uiirundheiten u. dgl. stets in schweißgerechter Lage gehalten werden, da der Einspanndruck sowohl zwischen den ίο Innen- und Außenrollen als auch zwischen den seitlichen Druckrollen nahezu konstant gehalten wird. Diese vorteilhaften Wirkungen werden wesentlich unterstützt, wenn man dafür sorgt, daß der Rohrschlitz beim Vorschub des Rohres eine geradlinige Führung erhält. Es ist bei Maschinen zum Herstellen von Rohren aus Bandeisen, das durch einen Ziehtrichter zu einem Schutzrohr gebogen und anschließend der Schweißvorrichtung zugeführt wird, bekannt, am Austrittsende des Ziehtrichters eine Führungsrolle mit eimer in den Schlitz des Rohres eingreifenden Rippe vorzusehen. Bei der Rohrschweißmaschine nach der Erfindung werden die vor der Schweißstelle angeordneten, gegen die Schlitzränder wirkenden Außenrollen sämtlich mit derartigen in den Rohrschütz eingreifenden Führungsrippen versehen, wobei diese Führungsrippen zum Teil oder alle mit Ringnuten der zugehörigen Innenrolle zusammenwirken. Auf diese Weise wird eine unverrückbare geradlinige Führung des Rohr-Schlitzes erzielt. Die Breite und der Durchmesser der Führungsrippen der Außenrollen nehmen in Richtung auf die Schweißstelle entsprechend der Verminderung der Breite des Robrschützes ab.

Die federnde Nachgiebigkeit der Innenrollen ermöglicht es, die Außenrollen so einzustellen, daß durch ihren Druck der Rohrquerschnitt elastisch zu einer Ellipse verformt wird, wodurch eine besonders feste und schweißgerechte Einspannung der Ränder des Rohrschützes gewährleistet wirdt Eine l>esonders zweckmäßige Ausbildung der federnd nachgiebigen Lagerung der Innenrollen besteht darin, daß die Rollenachsen eines jeden Innenrollenpaares von kniegelenkartig miteinander verbundenen Hel>eln getragen werden und die Federkraft gegen das Kniegelenk wirkt. Diese Anordnung ermöglicht es, bei kleinen Abmessungen große Anpreßdrücke der Innenrollen gegen die Schlitzränder zu erzeugen, wobei die Reaktiomskräfte über die dem Rohrschlitz gegenüberliegende Rohrwand auf die untere Außenrolle ül>ertragen werden.

Die Rollenachsen der seitlichen Druckrollen sind vorzugsweise pendelnd aufgehängt und durch eine zwischen ihren freien Enden eingespannte Feder belastet. Sie können daher gemeinsam seitlich aus^ weichen und sich dadurch beispielsweise Unrundheiten des Rohres anpassen, ohne daß eine nennenswerte Änderung des Anpreßdruckes der Rollen eintritt. Damit der Abstand der seitlicheil· Druckrollen auf verschiedene Rohrdurchmesser eingeteilt und ihr Anpreßdruck im Bedarfsfälle geändert werden kann, ist errindungsgeniäß die Anordnung getroffen, daß die pendelnd aufgehängten Rollenachsen der seitlichen Druckrollen sich in ihrer durch Einstellmittel veränderbaren innersten Schwenklage durch Anschläge gegenseitig abstützen und die Spannung der Feder regelbar ist.

Um zu gewährleisten, daß die Enden der nacheinander zu schweißenden Rohre Ικί'πι Vorbeigang an der Schweißstelle zur Aufrechterhaltung des Schweißlichtbogens sich berühren, können Vorkehrungen getroffen sein, daß die am Eingangsende der Schweißmaschine angeordneten Außenrollen, die als Vorschubrollen dienen, mit größerer Geschwindigkeit angetrie!>en werden, als die folgenden Rollen. Gegebenenfalls können die l)etreffenden Rollen mit je einem Freilauf ausgerüstet sein, damit sie das reibungslose Einführen des Rohres durch eine miit höherer Vorscbubgeschwindigkeit arbeitende Einführungsvorrichtung, z. B. eine Schleppkette, gestatten.

Ein Ausführungsl>eispiel ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.

Abb. ι und 2 zeigen die wesentlichsten Teile der Maschine im senkrechten Längsschnitt bzw. im Querschnitt;

Abb. 3 und 4 zeigen zwei verschiedene Formen der gegen die Schlitzränder wirkenden Außen- und Innenrollen in Längsrichtung des Rohres gesehen; Abb. 5 zeigt die auf die seitlichen Druckrollen wirkende Feder mit ihren Abstütz- und Einetellmitteln im Längsschnitt.

Das zu schweißende Rohr R wird' mit dem Schlitz S nach oben durch eine nicht dargestellte Einführungsvorrichtung, z. B. eine Schleppkette, in die Schweißmaschine von rechts nach links eingeführt und in der Maschine durch ol>erhalb und unterhalb des Rohres in dessen senkrechter Längsmittelebene angeordneten Rollen 1 und 2 in Richtung auf die Schweißvorrichtung, die durch die Elektrode E angedeutet ist, vorgeschol>en. Die am Eintrittsende der Maschine befindlichen Rollen 1 und 2 können mit einer etwas höheren Geschwindigkeit angetrie-1 >en werden als die übrigen Rollen, um zu gewährleisten, daß die aufeinanderfolgenden Rohre zur Aufrechterhaltung des Schweißlichtbogens an der Schweißstelle sich stirnseitig l>erühren. Außerdem können die am Eintrittsende der Maschine !^findlichen Rollen mit je einem Freilauf ausgerüstet sein, damit sie das einzuführende Rohr nicht bremsen: Der Antrieb der oberen und unteren Rollen kann no mittels Schnecken und Schneckenräder von je einer gemeinsamen Antriebswelle, deren Drehzahl veränderbar ist, abgeleitet werden. Die oberen Rollen 1 sind zum Teil oder alle mit Führungsrippen i° versehen, die in den Rohrschütz eingreifen und diesem einen geradlinigen Verlauf geben.

Ein von oben her durch den Rohrschütz 5" in das Rohr R hineinragendes Schwert 4 trägt im Innern dies Rohres die Mittel zur Führung und federnden Abstützung von Innenrollen 5, die mit einigen der oberen und unteren Außenrollen zusammenwirken. Bei dem dargestellten Beispiel sind in den durch zwei Außen rollenpaare gehenden Querschnittsebenen zwei Innenrollenpaare angeordnet. Die radial geführten Rollenachseu eines jeden Innenrollenpaares sind durch Hebel 6 kniegelenkartig miteinander ver-

Claims

blinden. Gegen das Kniegelenk wirkt in Richtung der Mittelachse des Rohres eine Feder 7, wodurch die inuenrollen in Richtung auf die zugehörigen Außenrollen 1 und 2 gegen die Rohrwand gepreßt werden. Mindestens eine der nlx-ren InnenroHen 5 ist mit einer Ringnut s" versehen, die mit der durch den Rohrschütz hindurchgreifenden Führungsrippe der zugehörigen o1>eren Aul.ienrolle zusammenwirkt. Wie aus Abb. 2 hervorgeht, werden die Außenrollen in eimern derartigen Abstand zueinander eingestellt, daß der Rohrquerschnitt elastisch zu einer Ellipse verformt wird. In seitlicher Richtung wird das Rohr durch paarweise angeordnete Druckrollen S geführt. Die Achsen 9 dieser seitlichen Druckrollen sind l>ei 10 pendelnd aufgehängt. Zwischen den unteren Linien der Pendelachsen eines Rollenpaares ist eine Feder 1 1 eingespannt, die den nötigen Anpreßdruck der Rollen erzeugt. Die unteren Enden der Rollenachsen 9 sind durch Gelenke 12 mit in etwa waagerechter Lage gleichachsig geführten Stangen 13, 14 verbunden, die sich stirnseitig in der dem kleinsten Rollenabstand entsprechenden Schwenklage der Rollenaclisen gegenseitig abstützen (Abb. 5). Die eine Stange 14 trägt auf ihrem inneren mit Gewinde versehenen Ende eine Schraubhülse 15, die am freien Ende eine die andere Stange durchlassende Gleitführung 16 l>esitzt. Zwischen dieser Gleitführung und einem am Lüde der in ihr verschiebbaren Stange 13 angeordneten Widerlager 17 ist die Feder 1 1 eingespannt. Ihre Spannung kann durch Verdrehen der Schraubhülse 15 geregelt werden. Das die eine pendelnde Rollenachse 9 mit der zugehörigen Abstützstange 13 verbindende Gelenk 12 ist mittels einer Einstellvorrichtung 18 in Längsrichtung der Abstützstange 13 verschiebbar, wodurch der kleinste Rollenabstand entsprechend dem jeweiligen Rohrdurchniesser eingestellt werden kanu.

Pat kntans γρ, Γ c. 11 κ:

ι. Rolirschweil.imaschine zum Schweißen von Längsnähten, liei der das Rohr zwischen paarweise in der durch den Rohrschütz gehenden senkrechten Längsmitteleliene angeordneten gegenseitig einstellbaren Rollen und zwischen seitlichen Dnickrollen der Schweilkuig zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit mindestens einem in-der senkrechten Längsmittelebene angeordneten Außenrollenpaar (1, 2) an sich l>ekannte Innenrollen (5) zusammenwirken, die durch Federkraft gegen die Rohrwand in Richtung auf die AuIlen rollen (1. 2) gedrückt werden,

und daß auch die Anpressung der seitlichen Druckrolleu (S) gegen das Rohr durch Federkraft erfolgt.
2. Rohrschweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vor der Schweißstelle auf die Schlitzränder des Rohres wirkenden Außenrollen (1, 2) in an sich l>ekannter Weise mit sehneidenförmigen Führungsrippen (i^u) in den Rohrschütz eingreifen, wol>ei diese Führungsrippen zum Teil oder alle mit Ringnuten (5°) der zugehörigen Innenrollen (5) zusammenwirken.
3. Rohrschweißmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der in der senkrechten Län-gsmittelelxine des Rohres wirkenden Rollen, daß durch ihren Druck der Rohrquerschnitt elastisch zu einer Ellipse verformt wird.
4. Rohrschweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachsen eines jeden Innenrollenpaares an den einen Enden von kniegelenkartig miteinander an den anderen En^ den verbundenen Hebeln drehbar gelagert sind und das Kniegelenk in Richtung der Rohrachse unter der Wirkung einer Feder steht.
5. Rohrschweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachsen der seitlichen Druckrollen (8) pendelnd¹ aufgehängt sind und durch eine zwischen ihren freien Enden eingespannte Feder (11) belastet sind.
6. Rohrscbweißmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die pendelnd aufgehängten Rollenachsen (9) der seitlichen Druckrollen (8) sich in ihrer durch Einstellmittel veränderbaren inneren Schwenklage durch Anschläge gegenseitig abstützen und die Spannung der Feder regelbar ist.
7. Rohrschweißmascbine nach Anspruch t mit angetrielxMien Außenrollen zum Vorschie-Ikmi des Rohres, dadurch gekennzeichnet, daß die am Eintrittsende der Maschine befindlichen Außenrollen (1, 2) als Vorschubrollen mit größerer Umfangsgeschwindigkeit, gegelxnienfalls unter Zwischenschaltung jeeines Freilaufes, angetriel>en werden als die in Vorschubrichtung folgenden Rollen.

Angezogene Druckschriften::

Deutsche Patentschriften Nr. 644274, 372601, 397· 5$$9⁽η, 588960;

schweizerische Patentschrift Nr. 115753.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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