Titel: Maschinen und Werkzeuge zur Bearbeitung von Eisenröhren.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1896, Band 302 (S. 222–225)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj302/ar302043

Maschinen und Werkzeuge zur Bearbeitung von Eisenröhren.

Mit Abbildungen.

Je nach der Verwendung der schmiedeeisernen geschweissten Röhren als Gasleitungsrohr oder Kesselsiederohr richtet sich nicht nur die Wandstärke, sondern auch das Herstellungsverfahren. Gasleitungsröhren erhalten wegen des anzuschneidenden Endgewindes grössere Wandstärken, während die schwachwandigen Siederöhren für hohen Druck einem Schweissverfahren unterworfen werden, welches eine grössere Sicherheit der Schweissnaht gewährleistet.

Zur Herstellung der Gasrohre aus einem Streifenband werden Schleppziehbänke verwendet, wobei das an einem Stab angeschweisste (Fig. 1) hellrothglühende Band durch einen gusseisernen Ziehtrichter (Fig. 2) gezogen wird. Hierzu dient eine Schleppzange, welche an einem über Rollen geführten Kettenzuge sitzt. Damit der Zunder und die Glühspäne einen Ausweg finden, ist der Ziehtrichter (Fig. 3) von Gandillot und Pritchard mit zwei Kugelerweiterungen versehen, in welchen gegensätzlich runde Fenster vorhanden sind. Indem sich aus dem flachen Blechstreifen der Längsrichtung nach das Rohr faltet, übergreifen sich die abgeschränkten Längsränder (Fig. 4), wobei die Schweissung gleichzeitig vollzogen wird. Damit sich beim Durchzug in der Mittellinie des Blechstreifens keine Fältelung bildet, wendet man Führungswalzen an, die vom Kettenziehwerk aus bethätigt werden. Auf der Ziehbank a (Fig. 5 und 6) mit dem Kettentriebwerk b, an welcher die Schleppzange c angesetzt wird, ist der mehrtheilige Ziehtrichter d angeordnet. Vor diesem lagert die durch Räderwerk e getriebene Vor walze f, gegen welche die Druckwalze g mittels Schraubenspindeln h niedergestellt wird. Im Ziehkopf d ist ein durchgehender Führungsschlitz vorhanden, in welchem der Schlusskopf i mittels eines Handhebels k niedergedrückt wird.

Im Doppel walz werk (Fig. 7) wird im ersten Walzenpaar a der Blechstreifen zu einer Rinne geformt und durch einen zwischen dem ersten und zweiten Walzenpaar b vorgesehenen Trichter gezogen, hierauf im zweiten Walzenpaar b geglättet und auf den Tisch c geführt.

Zur Herstellung von Siederöhren werden Kaliberwalzen de (Fig. 8) in das vorbeschriebene Walzwerk eingelegt, wobei der Blechstreifen den Walzenkalibern der Reihe nach folgt. Dagegen wird zum Schweissen der Siederöhren für hohen Druck ein an einer langen Stange angesetzter birnenförmiger Walzdorn (Fig. 9) gebraucht, der an der Walzstelle die abgeschrägten Nahtränder an die Walzen presst. Solche Walzwerke haben bloss ein Fertigkaliber für den äusseren Rohrdurchmesser, während der Dorn, über welchen das zu walzende Rohr geschoben wird, den inneren Durchmesser bestimmt. Selbstverständlich findet die Dornstange an einer bestimmten Stelle den nöthigen Rückhalt, während die Stange selbst länger als das zu walzende Siederohr sein muss.

Die gewalzten Röhren werden auf einem Mangeltisch gerichtet, indem das einzelne Rohr um seine Längsachse zwischen einer an einem Parallelgestänge schwebenden Platte und der festen Tischplatte gerollt wird. Ebenso werden die Rohre auf vorbeschriebene Länge durch eine Kreissäge abgeschnitten. (Vgl. Uhland's Technische Rundschau, |223| 1895 Bd. 9 Nr. 52 S. 413.) Ueber Mannesmann's Röhrenwalzen, ferner Kellogg's Röhrenwalzwerk, sowie das Röhrenwalzwerk von Randolph und Cloupes vgl. D. p. J. 1893 289 218.

Die Fabrikation der gewundenen sogen. spiralgeschweissten Rohre hat ihre Anregung in der Anfertigung der Flintenläufe, der Damastläufe erhalten, welche aus Schweisseisen- und Puddelstahldraht gewunden, in Holzkohlenfeuer zur Schweisshitze gebracht und über einem Dorn durch einen Rohrhammer, einen schnellgehenden Schwanzhammer geschweisst wurden. Vom Jahre 1877 bis 1878 baute Roob eine Maschine, welche 1886 in Betrieb kam, ohne befriedigende Ergebnisse zu liefern. 1886 wurde in East Orange bei New-York von der Spiral-Weld-Tube Co. ein grösseres Werk zur Fabrikation spiralgeschweisster Rohre nach Roob's Verfahren angelegt.

Nach einer Reihe von Misserfolgen gelang es erst nach dem Bau einer fünften verbesserten Rohrschweissmaschine, einigermaassen gute, aber kurze Rohre herzustellen, denn sobald die Maschine warm wurde und die einzelnen Glieder ihre gegenseitige richtige Lage verloren, blieb das Blech stecken und verbrannte. Erst mit der Inbetriebsetzung einer von Green verbesserten sechsten Maschine gelang es, Rohre von grösserer Länge, aber nur bis zu 3 mm Blechstärke zu erzeugen. Im Werke von East Orange wurden 18 Stück solcher Röhrenschweiss- und 10 Stück Querschweissmaschinen aufgestellt und in Betrieb gesetzt. Für Röhren von 150 bis 300 mm Durchmesser wurden Blechbänder von 300 mm Breite, für grössere Rohrweiten solche bis 450 mm Breite und etwa 6 m Länge verwendet, welche zu einem Rohrstück von 2 bis 4 m Länge reicht. Um Röhren von 6 bis 9 m Länge zu verfertigen, mussten mehrere Blechstücke zu einem langen Bande quergeschweisst werden, welches mittels selbsthätiger Maschinen durchgeführt werden musste, so dass die Schweisstelle weder sichtbar noch verdickt, also vollkommen eben war.

Im J. 1891 wurden von Heinrich Ehrhardt in Zella fünf Green'sche Rohrwalzmaschinen nach Zeichnungen von Leybold gebaut, wovon zwei als Versuchsmaschine im Rohrwerk der Rheinischen Metallwaaren- und Maschinenfabrik in Düsseldorf aufgestellt wurden, wobei das Schweissen mittels Leuchtgas durchgeführt wurde, was viele Unzuträglichkeiten veranlasste, weil die Zusammensetzung des Leuchtgases für ein gleichfortlaufendes Schweissen nicht gleichmässig genug ist. Erst im neugebauten Rohrwerk von Ehrhardt und Heyl in Rath, in welchem das Schweissen mit Wassergas betrieben wird, sind richtige Erfolge erzielt worden.

Bandeisen aus Fluss-, besser aus Schweisseisen werden nach genauer Prüfung hinsichtlich Stärke und gerader Richtung zu einem fortlaufenden Bande quer zusammengeschweisst, von dem Längsstücke abgeschnitten werden, welche der herzustellenden Rohrlänge entsprechen. Diese Stücke werden aufgerollt und in die Rohrschweissmaschine gebracht. Eine solche Maschine besteht aus folgenden Theilen: aus der Vorrichtung zum Einbringen und Biegen der Blechstreifen, einem Rollenwerk zur Bildung der Rohrform, dem Glühofen mit Regulirvorrichtung für die Schweisshitze bezieh. für die Zuleitung von Wassergas und Luft, und endlich aus dem Hammerwerk.

Textabbildung Bd. 302, S. 223

Es ist Grundsatz, nur denjenigen Theil des Bleches auf Schweisshitze zu bringen, der geschweisst wird, also 50 mm Breite auf jeder Blechkante, während der übrig bleibende Mittelstreifen möglichst kalt erhalten bleiben soll. Dieser kalte Theil behält die Rundung und zwingt die Schweisstelle in die gleiche Rundung. Je nach der Stärke des zu schweissenden Bleches enthält der Ofen zwei oder drei Brenner, welche getrennte Leitungen für Luft und Wassergas enthalten, welche erst an der Verbrennungsstelle gemischt werden. Gegen das Durchbrennen werden die Ofenwandungen durch Wasserkühlung geschützt. Die Temperaturregulirung des zu schweissenden Materials wird durch Veränderung der Gangart der Maschine erzielt, indem die Blechzuführungsrollen mit wechselnder Geschwindigkeit betrieben werden, was durch ein Handrad vom Rohrschweisser besorgt wird. Das aus dem Gasbehälter entnommene Wassergas wird in einem kleineren Compressionsbehälter auf die richtige Spannung gebracht, während die Verbrennungsluft unter einer Spannung von 140 cm Wassersäule dem Schweissofen zugeführt wird. Die längsten im Rather Werk hergestellten Rohre sind 22 m, bei 200 mm Durchmesser und 2,5 mm Wandstärken, während die grösste Leistung 110 m Rohrlänge von 375 mm Durchmesser bei 4 mm Wandstärke in 11 Arbeitsstunden ist. Dieser Rohrlänge |224| kommt eine 370 m lange Schweissnaht zu, was einer Schweissgeschwindigkeit von 9,4 mm/Sec. entsprechen würde. (Vgl. Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1894 Bd. 38 Nr. 31 S. 943.)

Bei der Röhrenschweissmaschine von R. K. Welk in Philadelphia (The Iron Age, 1892 * S. 422) ist das Hammerwerk durch ein Walzwerk ersetzt. An Stelle des Ambosshorns ist eine getriebene fliegende Walze gesetzt, auf welcher sich das schräg auflaufende gebogene Blechband stützt; darüber ist ein frei drehbarer Glockenkopf mit balliger Druckfläche durch ein Hebewerk mit Schraubenspindel anstellbar. Diese innenliegende Stützwalze, sowie zwei äussere seitliche Druckwalzen besorgen in Verbindung mit den schräg liegenden Zuführungswalzen das Rollen des schräg auflaufenden Blechbandes. Mit einem an der Flanke des gebogenen Rohres angeordneten, aus feuerfestem Thon bestehenden Gebläseofen wird die Stossfuge des Blechreifens auf Schweisshitze gebracht und dieselbe der fliegenden Walze zugeführt. Mittels Riemen- und Stirnräderwerkes wird diese fliegende Walze bethätigt, während zum Betriebe der Zuführungswalzen Winkelrädertriebwerke in Anwendung kommen, welche durch Stirnräder auf die Walzen wirken. (Vgl. Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, 1893 Bd. 37 Nr. 14 S. 393.)

Nahtlose Röhren werden nach Iron, 1892 I Bd. 39 S. 177, von Taylor und Challen in Birmingham für die Metallic Tube and Flask Company aus kreisförmigen Blechplatten vorerst auf Ziehpressen gezogen und nachher auf Ziehbänken gestreckt. Nach jedem Ziehprocess wird die gezogene Bodenbüchse ausgeglüht und staffelweise auf kleineren Durchmesser reducirt. Nachdem die am Boden geschlossene Stahlbüchse bei 50 bis 75 mm Durchmesser 250 bis 300 mm Länge in der stehenden Ziehpresse erlangt hat, wird diese in der wagerechten Ziehbank weiter verlängert, so dass endgültig Röhren von 38 bis 9,5 mm Durchmesser bei 3,0 bis 3,35 m Länge erhalten werden. Die Wochenproduction beträgt 3000 m Rohrlänge.

G. Oesten's Verfahren zum Biegen der Metallröhren.

Textabbildung Bd. 302, S. 224

Nach dem D. R. P. Nr. 72118 vom 19. November 1892 werden von G. Oesten in Berlin auf die ausgeweiteten Enden des zu biegenden Rohres a (Fig. 10) zweitheilige Rohrschellen b aufgespannt, an welche durch Klauen die Verschlussmuttern c angeschlossen werden. Dieselben tragen hohle Schraubenspindeln d mit Kolben e, welche mittels Lederstulpen im Rohr a abgedichtet sind. Werden nun diese Kolben mittels der Schrauben d in das Rohr getrieben, so wird die zwischen den beiden Verschlusskolben eingeschlossene Flüssigkeit, gewöhnlich Wasser, auf eine Spannung gebracht, welche die Streckgrenze des Rohrmaterials erreichen soll. Diese Flüssigkeitsspannung wird durch das Manometer f angezeigt. In diesem Spannungszustande kann das Rohr von jeder gangbaren Länge nach beliebigen Curven gebogen werden.

F. A. Piat's Biegemaschine.

Textabbildung Bd. 302, S. 224

Von Piat in Paris werden nach dem D. R. P. Nr. 77950 vom 8. October 1893 (Zusatz zum D. R. P. Nr. 65455 vom 29. November 1891) mit der in Fig. 11 vorgeführten Maschine Rohre und Stäbe nach ebenen Curven gebogen. Auf dem festen Gestellfuss a ist eine feste Tischplatte b mit Radialschlitzen und einem Zahnkranz c angebracht. Durch die Naben der Tischplatte b und des Dreharmes d ist die stehende Winkelwelle e geführt, welche nach dem Bügelrahmen f des Dreharmes d abzweigt. Mittels eines Wendetriebwerkes g wird das in der herabragenden Nabe lagernde Zahnkranzgetriebe h bethätigt und in Folge dessen der Dreharm d nach gewünschter Richtung getrieben. Durch die an der Unterseite des Dreharms befindlichen Biegerollen wird der Biegeprocess in bekannter Weise durchgeführt.

Thornycroft's Rohrbiegemaschine.

Textabbildung Bd. 302, S. 224

Für die Wasserröhren der Torpedobootdampfkessel von Thornycroft in Chiswick an der Themse wird nach The Engineer, 1894 I Bd. 77 * S. 163, die in Fig. 12 vorgeführte Biegemaschine mit Vortheil angewendet. Auf der festen Tischplatte a lagert eine durch Kraft getriebene Schraubenspindel b, durch welche ein Rollenschlitten c bewegt wird, Links davon ist in einem Lagerblock d ein Schneckentriebwerk e mit stehender Spindel und wagerechtem Arm f angeordnet, während die zugehörigen Kreisformstücke g und die übrigen Formstücke h mittels Klauen am Tisch a befestigt sind. Ausserdem sind noch Druckschlitten i und k vorhanden, deren Druckköpfe mittels Handspindeln vorgerückt |225| werden. Dadurch, dass der Druckschlitten c, sowie darauf folgend der Biegearm f bethätigt und die Druckköpfe i und k vorgestellt werden, erhält das ursprünglich gerade Rohrstück l die (punktirt) gezeichnete Krümmung. (Ueber Rohrbiegemaschinen von Fowler bezieh. Laidlow vgl. D. p. J. 1894 292 * 51.)

A. Ibach's Rohrzange.

Dieses von A. Ibach in Remscheid-Vieringhausen erfundene Werkzeug (D. R. P. Nr. 56842) besteht aus einer gezahnten Gliederkette a (Fig. 13), welche an einem Schlusskopf b angelenkt ist, während das Endstück der Kette mit der Hakennase c in einen der beiden Ansätze d des Schlusskopfes eingreift. Wenn nun diese Kette um das zu fassende Rohr geschlungen und der gezahnte Greifer e durch die Schraube f an das Rohr gedrückt wird, dann ist die Gliederkette so fest gespannt, dass ein Festhalten des Rohres sichergestellt wird.

Textabbildung Bd. 302, S. 225

J. L. Taylor's Rohrzange.

Textabbildung Bd. 302, S. 225

Diese besteht nach American Machinist, 1892 Bd. 15 Nr. 44 S. 7, aus einem Handhebel a (Fig. 14) aus Schmiedestahl mit Griffplatte und angefräster Zahnstange, an welchem mittels eines in die Zähne eingreifenden Sperrschuhes b ein Schieber c hängt, an dem ein Greifer d angelenkt ist, der mittels einer Windungsfeder e das Bestreben zum selbsthätigen Anschluss erhält. Eine Anschlagleiste an der Greifernabe d, sowie eine am Sperrschuh b wirkende Blattfeder besorgen den Schluss der Theile. Wird der Sperrschuh b aus den Zähnen der Hebelstange a herausgedreht, so kann der Schieber der Rohrgrösse entsprechend verschoben werden.

J. Burda's Siederohrdichtvorrichtung.

Textabbildung Bd. 302, S. 225

Diese Dichtvorrichtung besitzt die Einrichtung eines auswechselbaren Rollenkopfes. Hierdurch wird diese Vorrichtung für verschiedene Rohrdurchmesser brauchbar gemacht. Um ferner ein Verbeissen des Anschlussgewindes zu vermeiden, ist zwischen Hauptkörper und Rollenkopf eine schraubenförmige Berührungsfläche von derselben Steigung wie das Anschlussgewinde vorgesehen. Dieser Rohrdichter (Fig. 15) besteht nach dem Oesterreichisch-ungarischen Privilegium vom 26. April 1894 Kl. 13, Dampfkessel, bezieh. nach dem D. R. P. Nr. 75012 vom 19. October 1893 aus dem Hauptkörper a mit Muttergewinde für die Flachgangspindel b, in deren axialer Bohrung der Kegeldorn c drehbar lagert. Durch diesen werden die im gefensterten Rollenkopf e lagernden Rollen d nicht nur vorgetrieben, sondern nach erfolgter Einstellung auch gerollt. Zu diesen Zwecken dienen die Stiftlöcher im Schraubenkopf b und das Viereck c1 für das Windeisen. Aus den Nebenfiguren sind die schraubenförmigen Anschlussflächen zwischen Hauptkörper a und Rollenkopf e ersichtlich.

Giles' stellbarer Rohrdichter.

Textabbildung Bd. 302, S. 225

Diese Vorrichtung besteht aus einem deckeiförmigen Hauptkörper a (Fig. 16), in welchem um Bolzen b zweitheilige Hebel c schwingen, in denen die Rollen d drehbar eingeschlossen sind. Da nun die Rollenhälse in Kreisschlitzen geführt sind, die in der Mittelöffnung des Deckelbodens auslaufen, und da ferner die Hebeltheile c mittels je einer Schraube e von aussen gelöst werden können, so sind nicht nur die Rollen nach den Rohrweiten stellbar, sondern auch leicht auszuwechseln. Zudem ist noch die Einrichtung getroffen, dass die Kegelneigung der fliegenden Rollen nur halb so stark als jene des Treiberdornes f ist. Nach American Machinist vom 7. April 1892 Bd. 15 S. 10, verfertigt die Oswego Tool Co. in Oswego, N. Y., diese Rohrdichter.

(Schluss folgt.)

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