DE2242970A1

DE2242970A1 - Verfahren und geraet zum biegen einer stahlplatte fuer die aussenwandung eines sphaerischen behaelters oder dergl

Info

Publication number: DE2242970A1
Application number: DE2242970A
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Iwasaki; Nobutaka Maeda; Chikara Takeuchi; Hidehiko Tsukamoto
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1971-09-08
Filing date: 1972-08-30
Publication date: 1973-03-22
Also published as: JPS4834761A; GB1399926A; US3848446A; FR2152806A1; SE388548B; JPS5131230B2; IT965243B; NO136516C; FR2152806B1; NO136516B

Description

MITSUBISHI JUKQGYO KABUSHIKI ILlIGHA, Tokyo/Japan

Verfahren und Gerät zum Biegen einer Stahlplatte für die Außenwandung eines sphärischen Behälters oder dgl«

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Gerät zum Biegen von Stahlplatten zur Verwendung beim Aufbau von großen Druckkesseln, z.I3„ sphärischen Behältern im allgemeinen und auf ein Verfahren und ein Gerät zum Ausbilden durch Biegen eines Teils der Außenwandung solcher Kessel im besonderen.

Die großen gekrümmten StaKIplatten zum Herstellen von Druckkesseln werden gewöhnlich auf eine von vier verschiedenen /,'/eisen hergestellt= Diese sind:

(1) Verformen durch kaltes Doppel-Pressen,

(2) Verformen durch heißes Einfachpressen,

(3) Drücken,

(4·) Explosives Verformen.

Das kalte Doppelpressen wird dort verv/endet, wo die zu biegenden Platten weniger als 25 bis 3o mm dick sind, beispielsweise beim Herstellen der Außenplatten von Tankfahrzeugen, und wo verhältnismäßig viele solcher Platten gleichzeitig behandelt v/erden sollen. Das heiße Einfachpresaen, das nicht auf die Dicke der zu verformenden Plat ten beschränkt ict, dient zum Biegen der Außenplatten von

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dickwandigen sphärischen Behältern zum Transport von Naturgas oder dergl. In jedem Fall erfordert jedoch das Verformen durch Druck eine obere Form, die so groß wie das ",Verkstück ist, und eine ringförmige untere Form der entsprechenden Größe, die gewöhnlich im Durchmesserbereich von 2ooo bis 3ooo mm liegt. Die hohen Kosten der Form machen deshalb das Verfahren oft wirtschaftlich undurchführbar. Das hohe Bewicht von Form und Stillstands^ zeiten der Presse sind in einigen Fällen beschränkende Faktoren.

Das Drücken ist ein Verfahren, das manchmal beim Ausbilden von Tankdomen gewählt wird, aber nicht beim Herstellen von sphärischen Behältern.

Als einziges Verfahren zum Biegen von Platten ist das explosive Verfahren untersucht worden. Die Höhe der Explosivkraft, die mit Sicherheit verwendet werden kann, hat aber die Verwendung des Verfahrens bei der Herstellung gekrümmter Platten schwierig gemacht.

Den herkömmlichen Verfahren stehen deshalb ansteigende Schwierigkeiten beim Ausbilden gebogener Platten für den Aufbau von Druckkesseln, wie sphärischen Behältern, gegenüber, die in den vergangenen Jahren größer und druckfester werden mußten.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und ein Gerät anzugeben, durch das alle erwähnten Probleme beseitigt werden.

Die Erfindung besteht im wesentlichen in einem Verfahren und einem Gerät zum Biegen von Stahlplatten durch Zuführen einer Platte durch eine Rollenkombination aus zwei Elemiubiegerollen in der Mitte mit einem kleineren Durchmesser

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als der durch die gebogenen Platten auszubildende Zylinder, wobe± eine Rolle "fconnenförmig ist, um an die andere Rolle ,zu passen, die uhrglasförmig ist, jede Rolle zur
und von der anderen bewegt werden kann und zwei uhrglasförmige Druckbiegerollen vor und hinter einer der genannten Rollen angeordnet sind, wobei die Druckbiegerollen, wenn notwendig, in der Richtung lagemäßig einstellbar sind, in der das Werkstück zugeführt wird, und die
Stahlplatte durch die mittleren Biegerollen vorwärts bewegt wexä&x. wird, während sie unter Druck durch die vordere und hintere uhrglasförmige Rolle gebogen wird.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist:

Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer Rollenanordnung zum Durchführen des Biegeverfahrens für
schwere Stahlplatten nach der Erfindung;

Figur 2 eine Vorderansicht der in der Mitte liegenden
Druckrollen» und

Figur 3 eine Vorderansicht einer der Druck-Biegerollen neben den beiden Seiten der Mittelrollen»

Die dicke platte P in Figur 1 wird durch eine Kombination von Biegerollen, d_eho einer tonnenförmigen oberen Rolle 1, einer uhrglasförmigen unteren Rolle 2, die entsprechend den Pfeilen nach oben oder nach unten bewegt werden kann, gebogen. Die Rollen 1 und 2 sind Klemm-Biegerollen und mindestens eine von ihnen kann an einen üblichen Antrieb angekuppelt werden. Die uhrglasförmigen Druck-Biegerollen 3 und 4 können ebenfalls nach oben und nach unten und weiter in Richtung der Plattenzuführung entsprechend dem Pfeil bewegt werden. Die Rollen 3 und 4 werden in
entsprechendem Abstand in jeder Richtung von den mittleren

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Biegerollen 1 und 2 gehalten. Der Abstand wird von dem Radius der gewünschten Plattenkrümmung bestimmt.

Die Einstellungen der Rollen 1, 2, 3 und 4 in der horizontalen und der vertikalen Richtung erfolgen in üblicher Weise, durch (nicht dargestellte) zum Beispiel hydraulische Mittel. . ·

Es sei angenommen, daß ein Streifen einer Stahlplatte an A^fi Klemm-Biegerollen 1 und 2 gelangt und durch diese hindurchgeht. Die Rollen, herden in den Sichtungen der Pfeil© von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben und die untere uhrglasförmige Rolle 2 drückt die Platte mit entsprechendem Druck gegen die obere tonnenförmige Rolle. Dann bewegt sich, wie Figur 1 zeigt, die Stahlplatte P naoh links, während sie durch die Rollen 1 und 2 gepreßt wird. Wenn die Platte an einem bestimmten Punkt angekommen ist, wird die uhrglasförmige Rolle 4- linke angehoben und biegt das Werkstück naoh oben und erzeugt so eine Krümmung. Weil die Anwendung eines einzigen Druckes auf diese Weise zum Ausbilden der gekrümmten Platte zum Aufbau eines sphärischen Behälters oder dergl. nicht ausreicht, werden die Rollen 1 und 2 in entgegengesetzter Richtung durch einen Motor angetrieben, eo daß die Platte zurück oder, in diesem Fall, nach rechts geführt wird. Bei Ankunft der Platte an einem gegebenen Punkt wird die andere uhrglasförmige Rolle 3 für weiteres Biegen angehoben. Auf die beschriebene Weise wird die Platte entlang der mittleren uhrglasfÖrmigen Rolle 2 und der duneben liegenden Rolle 3 oder M- geführt, während die letztere zum Anlegen von Druck mehrere Male angehoben wird, um die Platte gleichmäßig zu krümmen, bis sie den gewünschten Krümmungsradius für die Außenplatte eines sphärischen Behälters erhält, wenn die Platte nach links aus der Rollenanordnung entnommen wird.

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Da die Rollen stark ballig: sind, besteht eine Neigung zum breiten Schlupf zwischen der Platte P und den Biegerollen 1 und 2. Dies wird gemäß der Erfindung durch Unterteilen der Rollen in einzelne Rollenglieder, wie Figur 2 zeigt, d.ho durch Aufteilen der oberen tonnenförmigen" Rolle in Rollenglieder 1a, 1b und 1c-und der unteren uhrglasformigen Rolle in die Rollenglieder 2a, 2b und 2c, erreicht. Die iiollenglieder befinden sich an den Rollehwellen 5 bzw«, 6 und das Mittelglied 1b der oberen tonnenförmigen Rolle 1 ist von beiden Enden her (nicht dargestellt) so befestigt, daß es in Kombination mit den beiden Endgliedern 1a und 2c der unteren uhrglasformigen Rolle 2 sich frei drehen kann. Die anderen Rollenglieder können sich also frei drehen, anstatt dieselbe Biegewirkung durchzuführen.

Durch Verringern der Länge der Rollenteile, .die an den Wellen 5 und 6 in der beschriebenen '„'/eise befestigt sind und, wenn notwendig, durch überziehen der Rollenflächen mit Hartgummi oder dergl. können praktisch alle Probleme beim Verformen der Platten beseitigt werden, die durGh den Schlupf bedingt sind.

Die unteren uhrglasformigen Rollen 3 und 4 an den beiden Enden der Klemm~Biegerollen 1 und 2 sind ebenfalls in mehrere Rollenglieder unterteilt, beispielsweise in die Glieder 4a, 4b und 4c, wie Figur 3 erkennen läßt, so daß entweder das Mittelglied 4b oder die beiden Endglieder 4a und 4c sich an einer "JeIlβ 7 frei drehen können.

Auf diese Weise wird ein flacher Streifen einer Stahlplatte in eine nach oben gekrümmte Außenplatte gebogen, die ebenfalls im Querschnitt mit beiden nach oben gebogenen Kanten gekrümmt ist.

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— b —

Bs besteht auch nicht der geringste Einwand, eine Rollenanordnung zu wählen, die der der Figur 1 entgegengesetzt ist, so daß das Werkstück an beiden Enden und an beiden Kanten nach unten gekrümmt werden kann.

Zusammenfassung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Biegen einer Stahlplatte zum Ausbilden einer Außenwandung für einen sphärischen Behälter oder dergl. mit einem mittleren Hollenpaar entsprechender Formen, von dem eine Rolle tonnenförmig und die andere uhrglasförmig ist. Jede Rolle ist lagemäüig von und zur anderen Rolle einstellbar. Zwei uhrglasförmige Klemm-Biegerollen in entsprechendem Abstand sind von beiden Enden der anderen Rollen mindestens in derselben Richtung wie diese einstellbar und die Stahlplatte wird über die mittleren Rollen und dann entlang der uhrglasförmigen Klemm-Biegerollen geführt.

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Claims

47-1102

MIfSUBISHI .JUKOGYO KABUSHljö: ,MISHAy Tokyo/Japan

Fatentanspyüclie

[Λ λ Verfahren zum Biegen· einer Stahlplatte gum Ausbilden einer.Druckaußenwandung für einen sphärischen Behaltet oder dergl. mit in der Mitte angeordneten zwei Klemm-Biegeroliysn passender Formen₄ von denen eine tonnenförmig und die andere uhrgläsformlg ist, dadurch gekenngeichne.t* daß jede Holle (1, 2) lagemäßig zu und νοη der anderen Rolle einstellbar ist* daß zwei ührgläsförmige Klemm-Biegerollen (J>_% 4) in entsprechendem Abstand von beiden Enden der Biegerollen (1, 2) in der Weise angeordnet sind_f daß sie mindestens in derselben Richtung wie die Biegerollen (1, 2) einstellbar sind, und daß die Stahlplatte (V) über das mittlere· Hollenpaar (1, 2) und dann entlang der uhrglasfö'rmigen Klemm-Biegerollen (3» 4) geführt wird»
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tonnenfb'rmige (1) und die ührglasförmige (2) Rolle des Biegerollenpaares, die sich in der Mitte befinden, und die beiden uhrglasfb'rmlgen KlemirKBiegerollen (3, 4) an beiden Seiten des Rollenpaares (1, 2) a'e am Rande in meh« rere Rollenglieder (1a, 1b, 1c, 2a, 2b, 2ö_s 3a, 5b, 3c _t 4a, 4b, 4c) unterteilt sind und entweder die Rollenglie'-der oder beide Endglieder sich frei drehen können, um den Schlupf zwischen der stahlplatte (p) und den Sollen ßö klein wie möglich zu halten* .
3. Gerät zum Biegen einer Stahlplatte zum Ausbilden einer Druckaußenwandung eines sphärischen Behälters oder dergl* nach dem Ve-rfahren nach Anspruch 1 oder 2\ dadurch ge~

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kennzeichnet, daß die Hollen lagemäßig zueinander einstellbar sind und zwei uhrglasförmige Druck-Biegerollen in entsprechendem Abstand von beiden Enden 3es Rollenpaares so entfernt angeordnet sind, daß sie lagomößig mindestens in derselben Richtung wie das Rollenpaar einstellbar sind.
4. Gerät nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, daß das Klemm-Biegerollenpaar (1, 2) und die Druck-Biegerollen (5, M) am Rand Je in.mehrere Rollenabsclmitte unterteilt sind und entweder das mittlere Glied oder die beiden Geitenglieder sich frei drehen können, während das q^ndere fest an der Rollenwelle angeordnet ist.

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