(19)
(11) EP 1 625 898 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
15.02.2006  Patentblatt  2006/07

(21) Anmeldenummer: 05015706.4

(22) Anmeldetag:  20.07.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B21C 37/08(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR MK YU

(30) Priorität: 14.08.2004 DE 102004039577

(71) Anmelder: Weil Engineering GmbH
79379 Müllheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Weil, Wolfgang
    79359 Müllheim (DE)
  • Lacher, Walther
    79418 Schliengen (DE)

(74) Vertreter: Maucher, Wolfgang et al
Patent- und Rechtsanwaltssozietät, Maucher, Börjes-Pestalozza Dreikönigstrasse 13
79102 Freiburg
79102 Freiburg (DE)

   


(54) Vorrichtung zum Herstellen von Rohren


(57) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Herstellen von Rohren aus dünnwandigem Material, insbesondere aus Blechen, mit einer Schweißmaschine zum Längsnahtschweißen sowie mit einer Spannvorrichtung (2), die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes (3) angeordnete und gegen den Rohrzuschnitt (3) andrückbare Spannbacken zum Halten eines rohrförmig vorgeformten Rohrzuschnittes in Schweißstellung hat. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung ist kennzeichnend, dass die Spannbacken (4) jeweils ein Platten-Paket flachseitig aneinander anliegende Andrückplatten (5) aufweisen, die in einem Anlegebereich (6) schmalseitig am Rohrzuschnitt (3) anliegen und gegen den Rohrzuschnitt (3) andrückbar sind, und dass die Platten-Pakete im Anlegebereich (6) an die Außenkontur des Rohrzuschnittes (3) angepasst sind. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich auch bei konturierten Rohren, die im Verlaufe ihrer Längserstreckung unterschiedliche Außendurchmesser aufweisen, eine gleichmäßige und gleichmäßig belastbare Schweißnaht erreichen.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Rohren aus dünnwandigem Material, insbesondere aus Blechen, mit einer Schweißmaschine zum Längsnahtschweißen sowie mit einer Spannvorrichtung, die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes angeordnete und gegen den Rohrzuschnitt andrückbare Spannbacken hat zum Halten eines rohrförmig vorgeformten Rohrzuschnittes in Schweißstellung.

[0002] Man kennt bereits Vorrichtungen der eingangs erwähnten Art mit einer Spannvorrichtung, deren Spannbacken jeweils aus einer Anzahl voneinander beabstandeter Spannelemente besteht, die zum Halten eines rohrförmig vorgeformten Zuschnittes in Schweißstellung gegen den Rohrzuschnitt andrückbar sind. Da der Abstand der miteinander zu verschweißenden Seiten des Rohrzuschnittes im Bereich jedes Spannelementes geringfügig variiert, kann die Schweißnaht über die gesamte Längserstreckung insbesondere bei konturierten Rohren kaum mit der gewünschten Genauigkeit und Qualität hergestellt werden.

[0003] Man hat auch bereits Vorrichtungen mit einer Spannvorrichtung geschaffen, die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes paarweise einander angeordnete Andrückrollen aufweist. Da der Rohrzuschnitt nur tangential an diesen Andrückrollen anliegt, können die Andrückrollen den Rohrzuschnitt derart zwischen sich einspannen, dass die miteinander zu verschweißenden Seiten des Rohrzuschnitts im Schweißbereich gleichmäßig aneinander anliegen und eine gleichmäßige Schweißnaht entsteht. Solche Andrückrollen sind jedoch bei konturierten Rohrzuschnitten nicht anwendbar, die über die Längserstreckung des Rohres unterschiedliche Außendurchmesser aufweisen.

[0004] Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der auch bei derart konturierten Rohrzuschnitten eine gleichmäßige Schweißnaht erreichbar ist.

[0005] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei der Vorrichtung der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass die Spannbacken jeweils ein Platten-Paket flachseitig aneinander anliegender Andrückplatten aufweisen, die in einem Anlegebereich schmalseitig am Rohrzuschnitt anliegen und gegen den Rohrzuschnitt andrückbar sind, und dass die Platten-Pakete im Anlegebereich an die Außenkontur des Rohrzuschnittes angepasst sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat eine Spannvorrichtung, deren auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes angeordnete Spannbacken jeweils ein Platten-Paket flachseitig aneinander anliegender Andrückplatten aufweisen. Diese Platten-Pakete sind in einem Anlegebereich derart an die Außenkontur des Rohrzuschnittes angepasst, dass die Andrückplatten dort schmalseitig am Rohrzuschnitt anliegen. Die Spannvorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit ihren aus einer Vielzahl von Andrückplatten gebildeten Platten-Paketen gewährleistet, dass die miteinander zu verschweißenden Seiten auch eines konturierten Rohrzuschnittes über die gesamte Längserstreckung gleichmäßig aneinander anliegen. Die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Rohre zeichnen sich somit durch eine stets gleichmäßig belastbare Schweißnaht aus.

[0006] Um die miteinander zu verschweißenden Seiten des Rohrzuschnittes im Bereich des Schweißpunktes der Schweißmaschine gleichmäßig aneinander anlegen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Andrückplatten jeweils eine Plattendicke aufweisen, die etwa der Breite des durch den Schweißpunkt der Schweißmaschine jeweils punktförmig erweichten Rohrmaterials entspricht.

[0007] Nach einem weiterbildenden Vorschlag gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Spannbacken jeweils mittels zumindest einer Andrückrolle gegen den Rohrzuschnitt andrückbar sind, welche Andrückrollen die Andrückplatten auf ihrer dem Anlegebereich abgewandten Schmalseite beaufschlagen. Die radiale und entsprechend hohe Andrückkraft der Andrückrolle wird über die jeweils beaufschlagte Andrückplatte der Platten-Pakete auf den Rohrzuschnitt übertragen.

[0008] Um hoch belastbare Andrückplatten mit geringem Aufwand beispielsweise als Laserzuschnitt herstellen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Andrückplatten jeweils aus einem Blechzuschnitt gebildet sind.

[0009] Die aus einer Vielzahl von Andrückplatten gebildeten Platten-Pakete lassen sich einfach und rasch relativ zum Rohrzuschnitt bewegen, wenn die Spannbacken jeweils eine Spannleiste aufweisen, an der das dieser Spannbacke zugeordnete Platten-Paket gehalten ist.

[0010] Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass die Spannleisten der gegenüberliegenden Spannbacken zwischen sich die Schweißnaht begrenzen.

[0011] Um eine möglichst hohe Andrückkraft über die Spannbacken auf den Rohrzuschnitt aufbringen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Andrückrollen jeweils mittels eines zweiarmigen Kniehebels gegen die Spannbacken andrückbar sind, an dessen der Andrückrolle abgewandten Armende ein Druckzylinder oder dergleichen Druckgeber angreift.

[0012] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung verwirklicht sein.

[0013] Es zeigt:
Fig. 1
eine Vorrichtung zum Herstellen von Rohren aus einem dünnwandigen vorgeformten Rohrzuschnitt in einer Vorderansicht,
Fig. 2
die Vorrichtung aus Fig.1 in einer Seitenansicht, und
Fig. 3
die Vorrichtung aus Figur 1 und 2 in einer Draufsicht.


[0014] In den Figuren 1 bis 3 ist eine Vorrichtung 1 zum Herstellen von Rohren aus dünnwandigem Material, insbesondere aus Blechen, in verschiedenen Ansichten dargestellt.

[0015] Die Vorrichtung 1 weist eine hier nicht weiter dargestellte Stumpfnahtschweißmaschine zum Längsnahtschweißen sowie eine Spannvorrichtung 2 auf, die zum Halten eines rohrförmig vorgeformten Materialzuschnittes 3 in Schweißstellung bestimmt ist.

[0016] Die Spannvorrichtung 2 hat auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes 3 angeordnete Spannbacken 4, die gegen den Rohrzuschnitt 3 andrückbar sind. Die Spannbacken 4 weisen jeweils ein Platten-Paket flachseitig aneinander anliegender Andrückplatten 5 auf, die in einem Anlegebereich 6 schmalseitig am Rohrzuschnitt 3 anliegen. Wie aus einem Vergleich der Figuren 1 bis 3 deutlich wird, sind die Platten-Pakete in diesem Anlegebereich 6 an die konturierte Außenkontur des über seine Längserstreckung unterschiedliche Außendurchmesser aufweisenden Rohrzuschnitts 3 angepasst.

[0017] Um die miteinander zu verschweißenden Seiten 7, 8 des Rohrzuschnittes 3 in Richtung zueinander bewegen und gleichmäßig aneinander anlegen zu können, sind die Spannbacken 4 jeweils mittels einer Andrückrolle 9 gegen den Rohrzuschnitt 3 andrückbar. Die Achsen 10 der auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnitts 3 paarweise einander zugeordneten Andrückrollen 9 sind in einer quer zur Längserstreckung des Rohrzuschnitts 3 befindlichen und durch den Schweißpunkt der Schweißmaschine verlaufenden Ebene angeordnet, die in Figur 2 und 3 durch die Linie L angedeutet ist. Dabei werden die Andrückplatten 5 auf ihrer dem Anlegebereich 6 abgewandten Schmalseite von den Andrückrollen 9 druckbeaufschlagt. Die Andrückrollen 9 übertragen ihre radial wirkende Andrückkraft somit jeweils auf diejenigen Andrückplatten 5, die in der Ebene L des Schweißpunkts der Schweißmaschine liegen.

[0018] Dabei sind die Platten-Pakete in hier nicht dargestellter Weise jeweils an einander zugeordneten massiven Spannleisten 11 gehalten. Die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes 3 paarweise einander zugeordneten Spannleisten 11 begrenzen zwischen sich die Längsschweißnaht 12.

[0019] Die Andrückplatten 5 weisen dazu eine gelenkförmige Ausformung 13 auf, mit der die Andrückplatten 5 in einer komplementär geformten gelenkpfannenförmigen Aussparung in der zugeordneten Spannleiste 11 eingefädelt sind. Diese Verbindung zwischen den ein Platten-Paket bildenden Andrückplatten 5 einerseits und der zugeordneten Spannleiste 11 andererseits bildet ein achsenloses Scharnier 14.

[0020] Um die miteinander zu verschweißenden Seiten 7, 8 des Rohrzuschnitts auch in radialer Richtung zueinander ausrichten zu können, sind die Seiten 7, 8 in dem im Querschnitt T-förmigen Seitenrand 15 eines in Rohrlängsrichtung orientierten Schwertes 16 geführt, das mit Abstand vor dem Schweißpunkt der Schweißmaschine endet.

[0021] Aus Figur 3 wird deutlich, dass die Andrückrollen 9 jeweils an einem zweiarmigen Kniehebel 17 drehbar gelagert sind, an deren der Andrückrolle 9 abgewandten Armende ein Druckzylinder 18 angreift.


Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Herstellen von Rohren aus dünnwandigem Material, insbesondere aus Blechen, mit einer Schweißmaschine zum Längsnahtschweißen sowie mit einer Spannvorrichtung (2), die auf gegenüberliegenden Seiten des Rohrzuschnittes (3) angeordnete und gegen den Rohrzuschnitt (3) andrückbare Spannbacken (4) zum Halten eines rohrförmig vorgeformten Rohrzuschnittes (3) in Schweißstellung hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (4) jeweils ein Platten-Paket flachseitig aneinander anliegender Andrückplatten (5) aufweisen, die (5) in einem Anlegebereich (6) schmalseitig am Rohrzuschnitt (3) anliegen und gegen den Rohrzuschnitt (3) andrückbar sind, und dass die Platten-Pakete im Anlegebereich (6) an die Außenkontur des Rohrzuschnittes (3) angepasst sind.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückplatten jeweils eine Plattendicke aufweisen, die etwa der Breite des durch den Schweißpunkt der Schweißmaschine jeweils punktförmig erweichten Rohrmaterials entspricht.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (4) jeweils mittels zumindest einer Andrückrolle (9) gegen den Rohrzuschnitt (3) andrückbar sind, welche Andrückrollen (9) die Andrückplatten (5) auf ihrer dem Anlegebereich (6) abgewandten Schmalseite druckbeaufschlagen.
 
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückplatten (5) jeweils aus einem Blechzuschnitt gebildet sind.
 
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbacken (4) jeweils eine Spannleiste (11) aufweisen, an der das dieser Spannbacke (11) zugeordnete Platten-Paket gehalten ist.
 
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannleisten(11) der gegenüberliegenden Spannbacken (4) zwischen sich die Schweißnaht (12) begrenzen.
 
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückrollen (9) jeweils mittels eines zweiarmigen Kniehebels (17) gegen die Spannbacken (4) andrückbar sind, an dessen der Andrückrolle (9) abgewandten Armende ein Druckzylinder (18) oder dergleichen Druckgeber angreift.
 




Zeichnung







Recherchenbericht