DE972771C

DE972771C - Method and device for the production of pipes with a helical seam

Info

Publication number: DE972771C
Application number: DED1866D
Authority: DE
Inventors: Josef Wolff
Original assignee: Phoenix Rheinrohr AG
Current assignee: Phoenix Rheinrohr AG
Priority date: 1944-06-16
Filing date: 1944-06-16
Publication date: 1959-09-24

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rohren mit schraubenförmiger Naht Es ist bekannt, geschweißte Rohre großer Länge aus zugeschnittenen Blechstreifen oder Bändern dadurch herzustellen, daß man die Metallstreifen schraubenförmig wickelt und die nebeneinanderliegenden Kanten des so gebildeten, durch das Nachschieben des Streifens sich drehenden und axial vorwärts bewegenden Wickels miteinander verschweißt. Dabei wird für das Verschweißen der Bandkanten im allgemeinen die kontinuierliche elektrische Schmelzschweißung angewandt, und zwar mittels eines Schweißkopfes, der von außen her die ganze Fuge verschweißt. Bei diesem Schweißverfahren fließt der an der Schweißstelle erzeugte schmelzflüssige Werkstoff aber leicht durch den Spalt, wodurch ein Bart oder Schlackenkanal an der Wurzelseite der Naht gebildet wird. Um dies zu verhindern, dichtet man die Fuge von unten her durch einen Kupfersattel, eine Schiene, Rolle od. dgl. ab. Die Anwendung eines Sattels od. dgl. hat den Nachteil, daß der Sattel od. dgl. oft an dem Rohr bei hoher Stromstärke festschmort, während bei zu geringer Stromstärke im Grunde die Naht nicht einwandfrei verschweißt wird.Method and device for the production of tubes with helical Seam It is known to weld pipes of great length from cut sheet metal strips or to make ribbons by winding the metal strips in a helical manner and the juxtaposed edges of the so formed by the pushing of the strip of rotating and axially advancing winding are welded together. For the welding of the strip edges, the continuous one is generally used electrical fusion welding applied, by means of a welding head that the whole joint is welded from the outside. In this welding process, the molten material generated at the welding point but easily through the gap, creating a beard or slag canal at the root side of the suture. To prevent this, the joint is sealed from below with a copper saddle, a rail, roller or the like. The use of a saddle or the like has the disadvantage that the saddle od. The like. Often stewed on the tube at high amperage while if the current is too low, the seam is not welded properly.

Da die zur Erreichung einer guten Schweißverbindung erforderliche genaue Regelung des zur Anwendung kommenden Schweißstromes sehr schwierig ist, wenn nicht überhaupt unmöglich, so können auf diese Weise keine gut durchgeschweißten und einwandfreien Schweißverbindungen ohne Bindungsfehler und Schlackeneinschlüsse hergestellt werden. Man kann das Durchfließen des schmelzflüssigen Materials der Schweißstelle zwar verhindern, indem man auf ein völliges Verschweißen der unteren Nahtränder von vornherein verzichtet; in diesem Fall aber bleiben die an der Innenwand des Rohrkörpers liegenden Ränder des gewundenen Streifens bzw. Bandes unverschweißt, was unerwünscht ist. So bietet das gebräuchliche Schweißverfahren bzw. die bisherige Art seiner Anwendung keine Gewähr dafür, daß einwandfrei verschweißte Streifenränder erreicht werden. Soll eine völlige Verschweißung der letzteren mit Sicherheit herbeigeführt werden, so muß die Wurzelseite der Schweißnaht ausgehauen oder ausgebrannt werden, z. B. mittels eines Autogenbrenners, bis sich keine Bindungsfehler oder Schlackenstellen mehr zeigen, worauf durch Nachschweißen der so vorbehandelten Schweißnahtwurzel eine befriedigende Schweiße der Naht herbeizuführen ist. Diese übliche Art der Schweißnahtherstellung ist jedoch, insbesondere bei der Herstellung von Rohren aus schraubenförmig gewickeltem Band, sehr umständlich und zeitraubend; außerdem ist diese Arbeitsweise bei großer Länge und kleinem Durchmesser der Rohre überhaupt nicht möglich.Because the necessary to achieve a good welded joint precise regulation of the welding current used is very difficult if not at all impossible so cannot be well welded in this way and perfect welded joints without bonding defects and slag inclusions getting produced. One can see the flow of molten material through the Prevent welding point by looking at a complete welding of the bottom Seam edges omitted from the start; in this case, however, they remain on the inner wall the edges of the twisted strip or band lying on the tubular body are not welded, what is undesirable. So offers the common welding process or the previous one The manner in which it is used does not guarantee that the edges of the strips will be perfectly welded can be achieved. Should a complete welding of the latter be brought about with certainty the root side of the weld must be hewn out or burned out, z. B. by means of an oxy-fuel burner until there are no binding defects or slag spots show more what by re-welding the pre-treated weld root a satisfactory weld of the seam is to be brought about. This common way of making welds is, however, especially in the manufacture of tubes from helically wound Tape, very cumbersome and time consuming; also this way of working is great Length and small diameter of the pipes not possible at all.

Bei der Herstellung von langnahtgeschweißten Rohren oder Behältern ist es bekannt, die Naht zunächst von der einen und .dann von der anderen Seite zu verschweißen. Auf diese Weise können zwar einwandfreie Schweißnähte erzielt werden, jedoch läßt sich so nur Rohr begrenzter Länge herstellen, da das Rohr, nachdem es von einer Seite verschweißt ist, um i8o° gedreht werden muß, um die Arbeitsstellung für die zweite gegenseitige Schweißung zu erhalten. Daher ist eine kontinuierliche Herstellung von langnahtgeschweißten Rohrsträngen unbegrenzter Länge bei dieser Arbeitsweise nicht möglich.In the manufacture of long-seam welded pipes or containers it is known to start the seam from one side and then from the other side to weld. In this way, perfect welds can be achieved, however, only pipe of limited length can be produced in this way, since the pipe after it is welded from one side, must be rotated by 180 ° to the working position for the second mutual weld. Hence it is continuous Production of long-seam welded pipe strings of unlimited length with this one Not possible to work.

Die vorbeschriebenen Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß das Verschweißen der Kanten der in Rohrform schraubenförmig gewickelten Metallstreifen - während dabei das Rohr ständig gedreht wird - gleichzeitig sowohl von der Außenseite als auch von der Innenseite des Rohres durch kontinuierlich elektrische Schmelzschweißung erfolgt. Vorzugsweise erfolgt dies durch eine Vorrichtung mit zwei Schweißköpfen, von denen der eine auf der Außenseite des Rohres und der andere gegen den ersten um etwa den halben Rohrumfang versetzt im Innern des Rohres angeordnet ist. Bei diesem Verfahren verbinden sich die beidseitig gelegten Schweißraupen in ihrer Wurzel, wodurch eine einwandfreie Verschweißung erreicht wird.The disadvantages described above are eliminated according to the invention by that the welding of the edges of the helically wound metal strips in the form of a tube - while the pipe is constantly being rotated - at the same time both from the outside as well as from the inside of the pipe by continuous electrical fusion welding he follows. This is preferably done by a device with two welding heads, one of which is on the outside of the pipe and the other against the first is arranged offset by about half the pipe circumference inside the pipe. at This process connects the weld beads placed on both sides at their roots, whereby a perfect weld is achieved.

Da die Innen- und Außenschweißung praktisch gleichzeitig erfolgt - der erste Schweißkopf bewirkt dabei eine Vorwärmung der Naht für den folgenden -, wird die Schweißnaht gegenüber derjenigen bei Langnahtschweißung, wobei die Innen-und Außenschweißung in zwei voneinander getrennten Arbeitsgängen durchgeführt wird, auf die Hälfte herabgesetzt. Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt jedoch darin, daß es nunmehr möglich ist, Rohre mit einwandfrei durchgeschweißter Naht kontinuierlich in praktisch unbegrenzter Länge herzustellen.Since the internal and external welding takes place practically at the same time - the first welding head preheats the seam for the following -, the weld seam is opposite to that of long seam welds, with the inside and outside External welding is carried out in two separate operations, cut in half. The main advantage of the method according to the invention lies in the fact that it is now possible to have pipes welded through properly Produce seam continuously in practically unlimited length.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.The drawing shows an embodiment of the invention.

Fig. i zeigt die Einrichtung in Vorderansicht, Fig. 2 in Seitenansicht.Fig. I shows the device in front view, Fig. 2 in side view.

Das von einem nicht dargestellten Haspel abrollende, zur Herstellung des Rohres a dienende bandförmige Vormaterial b wird in einem zur normalen Auslaufrichtung schräg gerichteten Einlauf einer dreiwalzigen Biegemaschine deren Walzen c zugeführt und zwischen diesen Walzen zu einem Rohrkörper gestaltet. Dieser Rohrkörper schiebt sich längs der Achsen der Biegewalzen c aus diesen heraus, wobei die Bandränder zu einer geschlossenen Stoßfuge d aneinandergerückt sind. Während des eigentlichen Wickelvorganges bis zum ersten Verschweißen der Stoßfuge wird die gewickelte Rundung des Bandes zwischen Rollen e geführt, um ein Zurückfedern der Windung tunlichst zu vermeiden. Der Einführungswinkel des Bandes der Biegemaschine wird entsprechend der Breite des Bandes und des Durchmessers des herzustellenden Rohres so gewählt, daß man eine geschlossene Stoßfuge erhält. Die Stoßfuge wird durch wenigstens zwei Elektroschweißköpfe f, f' verschweißt, die beide senkrecht von oben auf der Stoßfuge d arbeiten, jedoch gegeneinander derart versetzt sind, daß der eine Schweißkopf f von außen und oben und der andere Schweißkopf f' von innen am Grunde des Rohrkörpers a auf die Naht wirkt. Dabei kann der Innenschweißkopf f' gegenüber dem außen wirkenden Schweißkopf f beliebig vor- oder nacheilend eingestellt sein. Damit die Schweißelektrodegdes Innenschweißkopfes f' mitten über der Stoßfuge steht, ist er mit einer Anzeigevorrichtung versehen, die an der Wickelseite des Werkstückes um dieses herumgreift und mit einem Zeiger h von außen auf die Stoßfuge d an einer Stelle hinweist, die der Schweißelektrode g direkt gegenüberliegt. Steht der Zeiger h und damit auch der Innenschweißkopf neben der Naht, so kann der Schweißkopf mittels einer Stellschraube i mit Stellmutter in Längsrichtung des Rohres a zur Mittelstellung verschoben werden.The strip-shaped pre-material b, which rolls off a reel (not shown) and serves to produce the pipe a, is fed to a three-roller bending machine's rollers c in an inlet inclined to the normal discharge direction and formed into a pipe body between these rollers. This tubular body is pushed out along the axes of the bending rollers c, the band edges being moved together to form a closed butt joint d. During the actual winding process up to the first welding of the butt joint, the wound rounding of the tape is guided between rollers e in order to avoid the coil springing back as much as possible. The angle of introduction of the band of the bending machine is chosen according to the width of the band and the diameter of the pipe to be produced so that a closed butt joint is obtained. The butt joint is welded by at least two electric welding heads f, f ' , which both work vertically from above on the butt joint d, but are offset from one another in such a way that one welding head f from the outside and above and the other welding head f' from the inside at the bottom of the Pipe body a acts on the seam. The internal welding head f 'can be set to lead or lag as desired in relation to the external welding head f. So that the welding electrode g of the internal welding head f 'is in the middle of the butt joint, it is provided with a display device that reaches around the workpiece on the winding side and points with a pointer h from the outside to the butt joint d at a point directly opposite the welding electrode g . If the pointer h and thus also the internal welding head is next to the seam, the welding head can be moved to the central position in the longitudinal direction of the pipe a by means of an adjusting screw i with an adjusting nut.

ZurBeschleunigungdes Schweißvorgangeskönnen auf der einen oder beiden Wandseiten auch je zwei Schweißköpfe angesetzt sein, die dann jeweils um eine volle Windung hintereinander herlaufen und von denen der vorlaufende dem nachlaufenden Schweißkopf zur Vorwärmung der Schweißstelle dient.To accelerate the welding process you can use one or both Wall sides should also be set with two welding heads, each of which is then a full one Turn one behind the other and of which the leading to the trailing The welding head is used to preheat the welding point.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method of making a pipe by helical Wrapping a metal strip and welding the edges next to each other Metal strip coils with constant rotation of the pipe, thereby characterized in that the welding of the tape strip edges simultaneously both from the outside as well as from the inside of the pipe by continuous electrical fusion welding takes place.

2. Device for carrying out the method according to claim r, characterized by two welding heads, one of which is on the outside of the pipe and the other against the first by about half the pipe circumference is arranged offset inside the tube.

3. Apparatus according to claim 2, characterized characterized in that the internal welding head is attached to a linkage on the inlet side and is connected to a pointer outside the coil opposite the welding head, the linkage being provided with an adjustment device by means of which it is axially of the wrap is adjustable.