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Verfahren zur Herstellung von T- und Kreuzstücken für Rohrverbindungen durch
Verjüngen der Enden eines rohrförmigen Werkstückes.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Rohrverbindungsstücken, wie T- und Kreuzstücke, durch Verjüngen der Enden eines rohrförmigen Werkstückes.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, derartige Verbindungsstücke von einem rohrförmigen Werkstück durch Verjüngen der Enden dadurch herzustellen, dass die Enden durch quer zur Längsachse des Werkstückes gerichteten Druck im Durchmesser herabgemindert werden, wobei dann ein mittlerer unverjüngter Teil verbleibt. Dieser mittlere Teil wird alsdann zwecks Bildens eines oder zweier Arme oder Abzweige abgeflacht, und die so gebildeten Abzweige werden hierauf durch achsial zum Hauptteil der Werkstücke sich bewegende Gesenke geformt und nach auswärts verlängert und schliesslich durehlocht und weiter ausgedehnt.
Der Zweck der Erfindung ist nun, Rohrverbindungsstücke oben angegebener Art von grösserer Widerstandsfähigkeit schneller und billiger aus schwächerem Material wie bisher herzustellen.
Das Verfahren kennzeichnet sich dadurch, dass die Enden des Werkstückes in Gesenken durch in der Längsrichtung des Werkstückes ausgeübten Druck im Durchmesser herabgemindert werden und der mittlere unverjüngte Teil des so bearbeiteten Werkstückes in einem anderen Gesenk durch seitlichen Druck abgeflacht und gestaucht wird, worauf der so gebildete Abzweig gelocht und fertiggestellt wird, so dass das Metall des rohrförmigen Werkstückes vom ersten bis zum letzten Arbeitsgang, insbesondere an der Verbindungsstelle, zwischen Hauptteil und Abzweigung zusammengedrückt und verdichtet und in keinem einzigen Arbeitsgang gestreckt und geschwächt wird.
In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens sowie einige nach dem Verfahren hergestellte Rohrverbindungsstücke in verschiedenen Stufen der Bearbeitung dargestellt. Es zeigen :
Fig. 1 bis 10 verschiedene Gesenke zur Herstellung von Rohrverbindungen gemäss der Erfindung in verschiedenen Stellungen, Fig. 11 den Längsschnitt eines zur Herstellung eines Kreuzstückes dienenden, an einem Ende durch einen Bund verstärkten Werkstückes nach dem ersten Arbeitsgang, Fig. 12 einen Querschnitt durch die Mitte der Fig. 11, Fig. 13 einen Querschnitt durch das Werkstück nach dem zweiten und diitten Arbeitsgange, Fig. 14 einen Grundriss der zur Herstellung bzw. zum Austreiben eines Kreuzstückes benutzten Matrize, Fig. 15 einen
Schnitt nach Linie B-B der Fig. 14, Fig.
16 eine Vorderansicht der zur Fertigstellung pines T-Stückes dienenden Vorrichtung nach Fig. 7.
Gemäss der Erfindung wird zur Herstellung von T-Stücken ein zweckmässig gezogenes rohrförmiges. aus Stahl oder anderem Material bestehendes Werkstück 1 (Fig. 1) von überall gleichem Durchmesser benutzt. Das Werkstück 1 wird in die mit einer zentralen Ausnehmung versehene Matrize 2 gelegt. In der Matrize ist ein zweckmässig auf einer Seite bei 5 abgerundeter
Dorn 4 achsial zum Sitz 3 angeordnet. Der abgerundete Teil des Dornes ermöglicht ein leichtes und schnelles Einführen des Werkstückes in die Matrize, während die gerade Seite 6 des Dornes ein Zerknicken der anschliessenden Seite des Werkstückes beim Formen seiner gegenüberliegenden
Seite verhindert.
Der Stempel ist an seinem unteren Ende mit einer ringförmigen Ausnehmung versehen, deren Durchmesser etwas grösser ist als der Aussendurchmesser des Werkstückes. Die öffnung 8 läuft kegelig nach innen zu und endigt in ei zylindrische, im Durchmesser verringerte, zu der
Ausnehmung im Gesenk 2 exzentrische Öffnu.. o 9, deren eine Seite in Richtung mit der geraden Seite der Öffnung 8 liegt. Innerhalb der letzteren befindet sich ein Dorn 10, dessen Durchmesser annähernd gleich dem Innendurchmesser des verjüngten Endes des T-Stückes ist. Der Dorn 10 ist, um ein Knicken des Werkstückes zu verhindern, so in der Ofinung 8 angeordnet, dass das
Werkstück zwischen dem Dorn und der geraden Seite der öffnung 8 eingeführt werden kann.
Der Stempel 7 drückt gegen das freie Ende des Werkstückes. 1, wodurch letzteres infolge
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dem mittleren Teil 12.
Hierauf wird das Werkstück aus der Matrize 2 entfernt und sein verjüngtes Ende in eine Matrize 13 (Fig. 2) gebracht, deren Ausnehmung 14 entsprechend derjenigen des Stempels ausgebildet ist. Die Ausnehmung 14 entspricht also der äusseren Form des bereits verjüngtes Endes des Werkstückes und ist mit einem ein Zerknicken des Werkstückes verhindernden Dorn 1. 1 ausgerüstet. Das andere Ende Jos Werkstückes wird wiederum durch den Stempel 7 in der bereits
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Die vertu en Teile 17 des Werkstückes werden durch das vorstehend beschriebene Verfahren etwas verstau'
Hierauf werden die Werkstücke auf den Dorn 18 gebracht (Fig. 3), dessen Durchmesser möglichst dem Innendurchmesser der verjüngten Enden des Werkstückes entspricht ; und alsdann die mit T-förmigen Aussparungen versehenen Matrizenhälften 19 gegen die Seiten des Werkstückes geführt und der seitliche Ansatz des T-Stückes gebildet. Die Aussparung 20 ist bei 20 a etwas breiter, um ein Abflachen des später die Abzweigung bildenden Teiles zu ermöglichen.
Schliesslich wird das Werkstück, nachdem der Abzweig 21 (Fig. 6) in irgend einem Zeitpunkt zwischen dem seitlichen Zusammendrücken des Werkstückes in der Matrize 19 und dem Formen des Abzweiges in den Gesenken 23, 24 durch ein Lochwerkzeug mit der Bohrung 21 a versehen worden ist, in die Matrize 23 gebracht und der Stempel 24 gesenkt. Letzterer ist mit einer zylindrischen Aussparung 25 und einem konzentrisch zu dieser liegenden Dorn 26 ausgerüstet, der in die Bohrung 21 a hineinragt und beim Niederdrücken des Stempels 24 mit der Aussparung 25 zusammenarbeitet, um den Teil 21 zylindrisch zu formen. Während dieses Arbeits- vorganges werden in die verjüngten Teile 11 des Werkstückes Dorne 27 eingeführt, deren Enden ausgespart sind, so dass sie den Dorn 26 des Stempels 24 umschliessen.
Bei der oben beschriebenen Bearbeitung der Werkstücke findet eine Verdrängung des Materials nach den Seiten hin statt. Diese Stellen müssen einer weiteren Bearbeitung unterzogen werden, zu welchem Zwecke vorzugsweise die in den Fig. 7 und 16 dargestellte Vorrichtung verwendet werden kann. Die mit einer halbkreisförmigen Aussparung 29 versehene Matrize 28 dient zur Aufnahme des Werkstückes, tod zwar wird letzteres in der Matrize so angeordnet, dass das Werkstück etwas über die Matrize vorsteht.
Das Werkstück wird auf einen in der Längsrichtung der Aussparung 29 sich erstreckenden, drehbar an der Matrize 28 befestigten Dorn 3C aufgeschoben, und die vorstehenden Enden des Werkstückes werden beim Niederdrücken des das Messer 31 mit halbkreisförmig ausgebildeter Schneidkante 32 haltenden Trägers 33 abgeschnitten, worauf die Werkstückenden sowohl als auch die Bohrung 21 a in bekannter Weise mit Gewinde versehen werden können.
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wie die T-Stücke im Durchmesser verringert. Im Gegensatze zu den Gesenken für T-Stücke ist die Ausnehmung 39 des Stempels 36 konzentrisch zur Ausnehmung 40 angeordnet.
Nachdem die Enden 35 verjüngt worden sind, wird das Werkstück auf einen Dorn gebracht und zwischen den Matrizen 43 (Fig. 14 und 15) flachgedrückt. Die Matrizen 43 sind mit kreuzförmigen Ausnehmungen 44 zur Aufnahme des Teiles 42 des Werkstückes versehen und besitzen die gleiche Länge wie die zur Aufnahme der verjüngten Enden 35 des Werkstückes dienenden Aussparungen 4. 5. Die Aussparungen 44 sind etwas breiter als die Aussparungen 45, um ein flachdrücken des Teiles 42 zu gestatten.
Nach dem Abflachen werden in die seitlichen Teile 46 die Löcher 22 gebohrt und mit Gewinde versehen.
Nachdem die Kreuz-und T-Stücke in der vorstehend beschriebenen Weise verjüngt und abgeflacht worden sind, müssen die Innenseiten der Stutzen nachgearbeitet werden, was durch Einführen der Dorne 82 (Fig. 8) geschieht. Jeder Dorn trägt ein unter 45"angeordnetes Stück 83, welches, wenn die Dorne einander genähert werden, allmählich einen Winkel von annähernd mit den Dornen bildet und die gebogenen Teile der Formstücke richtet.
Die Ränder der Formstücke können gewünschtenfalls entweder auf warmem oder kaltem Wege mit einem Bund versehen werden, wie dies bei 84 in Fig. 11 dargestellt ist.
Es ist ersichtlich, dass gemäss der Erfindung Rohrverbindungsstücke aus schwächerem Material hergestellt werden können, welche die gleiche Widerstandsfähigkeit wie die zur Zeit
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zustellen sind.