Fabrikationsverfahren zur Herstellung konischer Rohre, zum Beispiel Maste mit gleichmässiger und verjüngter Wandstärke, und Mittel zur Ausübung des Verfahrens. Das Merkmal der Erfindung besteht darin, dass im Gegensatz zu den bisher üblichen Methoden das Werkstück (ein gerades zylin drisches Rohr) während des ganzen Fabrika tionsprozesses unveränderlich feststeht und das Ziehwerkzeug, das an sich bekannt sein kann, über das Werkstück gezogen wird. Das Ziehwerkzeug ist zweckmässig auf einem ver schiebbaren Schlitten gelagert, der hin- und herbewegt wird.
Der Schlitten kann mit Schaltmitteln in Verbindung stehen, die An fang und Ende seines Weges einstellbar be grenzen und seine Vorwärts- oder Rück wärtsbewegung selbsttätig bestimmen. Wei tere Schaltmittel können vorgesehen sein, um das Ziehwerkzeug zu bestimmten, veränder lichen Zeit- und Wegabschnitten seines Zieh weges selbsttätig zur Wirksamkeit zu brin gen. Die Herstellung eines konischen Rohres erfolgt vorteilhaft in mehreren Arbeits gängen, entsprechend der Materialbeschaffen heit und der beabsichtigten gonizität (Redu zierung, Verjüngung), und vorteilhaft bis zur Fertigstellung vollständig selbsttätig.
Auf der Zeichnung sind Beispiele des Fabrikationsverfahrens und ein Mittel zur Ausübung derselben veranschaulicht.
Fig. 1 bis 5 zeigen Das Arbeitsverfahren für die Herstellung eines konischen- Rohres mit gleichmässiger Wandstärke und Fig. 6 bis 10 für ein konisches Rohr mit verjüngter Wandstärke; Fig. 11 und 12 zeigen das Ziehwerkzeug; Fig.13 und 14 zeigen die Bewegungs richtungen des Ziehwerkzeuges, in Fig. 13 für ein Rohr mit gleichmässiger Wandstärke und in Fig. 14 für ein Rohr mit verjüngter Wandstärke; Fig.15 bis 19 zeigen Einzelheiten der Maschine zur Ausübung .des Verfahrens.
Die Herstellung eines konischen Rohres geschieht zum Beispiel abschnittsweise in mehreren Arbeitsgängen (Zügen). Bei dem zu schildernden, durch Fig. 1 bis 14 erläuter ten Beispiel, für ein konisches Rohr mit gleichmässiger Wandstärke sind fünf solcher Arbeitsgänge A-E angenommen. Das Ziehwerkzeug (Fig.ll und 12) be steht aus zwei Ringen 3 und 4.
Jeder Ring besitzt eine rinnenförmige, umlaufende, im Querschnitt halbkreisförmige Aussparung (Kalibernute), die mit einem Minimum (einem kleinen Halbkreis des Rinnenquer- schnittes) beginnt und sich am Umfange entlang zu einem Maximum (einem grösseren Halbkreis des Rinnenquerschnittes) steigert. Auf den Achsen 5, 9 der Ringe 3, 4 sind Zahnräder 6, 10 aufgekeilt, die in Eingriff miteinander stehen. Die Ringe drehen sich dadurch zwangläufig gemeinsam gleich mässig, wenn sie gedreht werden.
An der Berührungsstelle der Ringe besteht immer eine genau kreisförmige Öffnung (das Ka liber), die sich je nach der Drehung der Ringe vergrössert oder verkleinert.
Das zylindrische Rohr 1 wird als Werk stück an einem Ende von einer Spannvor richtung 2 festgehalten. Der Schlitten, der das Ziehwerkzeug 3, 4 trägt, steht vor dem Arbeitsbeginn in der Lage der Fig. 17. Die Maschine arbeitet hydraulisch. Die Pumpe 11 drückt Wasser oder Öl durch eine Lei tung 12 durch den hohlen feststehenden Kol ben 14 in den Zylinder 13. Das Ziehwerk zeug 3, 4 ist auf den grössten Kaliberdurch- lass gedreht. Der Schlitten, der aus den Zy lindern 13, 2,5. besteht, fährt so weit vor, bis das Ziehwerkzeug über dem Abschnitt des Werktsückes 1 steht (Fix. 1).
Hier stösst ein Stössel 15 gegen den ersten Anschlag A1 (Fix. 15) auf der Schalttrommel 17. Dadurch wird die Schalttrommel 17 gegen das Kopf ende 16 der Maschine verschoben. Dabei wird eine Feder 18 gespannt, die sich gegen eine feststehende Büchse 19 auf der Schalt stange 20 stützt. Bei steigendem Federdruck wird ein Sperrhebel 21 umgeschwenkt, und die Feder 18 -drückt die Stange 20 zum Kopfende der Maschine. Dadurch schaltet die Stange 20 die bei 22 im Maschinen gehäuse liegenden Steuerventile um, und das Druckwasser wird nun durch die Leitung 23, den feststehenden hohlen Kolben 24 in den Zylinder 25 geleitet. Dadurch fährt der Schlitten in der Richtung auf das Fussende 26 zurück.
Auf diesem Wege werden die Ringe 3, 4 des Ziehwerkzeuges in später zu beschreibender Weise langsam gleichmässig auf eine kleinere Durchlassöffnung gedreht. so dass das Werkstück 1 von Abschnitt A bis zum Ende konisch gezogen wird (erster Arbeitsgang, Fig. 2). Der Schlitten bewegt sich so lange zum Fussende der Maschine hin, bis der Stössel 15 gegen den Anschlag ring 27 der Trommel 17 stösst. Die Trommel 17 wird zum Fussende der Maschine verscho ben und spannt eine Feder 28 gegen eine feststehende Büchse 29 auf der Schaltstange 20.
Dadurch wird der Sperrhebel 21 ent gegengesetzt umgelegt, und die Feder 28 drückt die Schaltstange 20 zum Fussende 26 der Maschine hin, wodurch die Steuerventile 22 wieder umgeschaltet werden und das Druckwasser wieder in den Rücklaufzylin- der 13 geleitet wird. Gleichzeitig mit dem Anschlag gegen den Anschlagring 27 der Trommel 17 stösst der Stössel 15 gegen einen Anschlagring 30 der unter Federzug stehen den Schubstange 31. Die Bewegung der Schubstange 31 bewirkt, dass mittelst einer Schalteinrichtung bekannter Art und eines Kegelradgetriebes 32 die Trommel 17 um ein bestimmtes Mass gedreht wird.
Dadurch wird der Anschlag Al aus der Bewegungs bahn des Stössels 15 herausgeschwenkt und der Anschlag 131 in die Bahn des Stössels gebracht. Das Ziehwerkzeug fährt nun bis Abschnitt B des Werkstückes vor und wird von dem Anschlag 131 zurückgesteuert. Wäh rend des jetzt einsetzenden zweiten Ziehvor ganges werden die Ziehringe 3, 4 wegen des jetzt längeren Ziehweges auf eine kleinere Durchlassöffnung zusammengedreht als beim ersten Ziehweg. Das Werkstück 1 wird jetzt von Abschnitt B bis zu seinem Ende konisch gezogen (zweiter Arbeitsgang).
In gleicher Weise wiederholen sich die weiteren Arbeits gänge von Abschnitt C bis zum Rohrende (Fig.3), Abschnitt E usw. bis zum fertig gezogenen konischen Rohr (Fix. 4).
Wird das Druckwasser in den Zugzylin der 25 geleitet, so gelangt es gleichzeitig durch eine Leitung 33 zu einem Steuerorgan 3-1 und drückt dessen Kolben 35 zum Kopf- flnde 16 der Maschine hin. Dadurch wird eine Schiene 36 mitverschoben und gleich zeitig durch ihre Lagerung an Lenkhebeln 3 7 zur Maschinenmitte hingeschwenkt. Da bei verschiebt die Schiene 36 eine Kuppel muffe 38 ebenfalls zur @Maschinenlängsmitte und bringt deren Zähne mit der Kupplungs- l,älfte 39 des Zahnrades 40 in Eingriff (Fig. 18, 19).
Das Zahnrad 40 ist auf eine Welle 9 aufgekeilt, auf der auch der Zieh ring 4 und das Zahnrad 10 befestigt sind. Während des Ziehvorganges wälzt sich das Zahnrad 40 auf einer Zahnstange 41 ab und bewirkt damit die Drehung der Ziehringe 3, 4. Das Verhältnis von Zahnrad 40 und Zahnstange 41 ist so bemessen, wie es die beabsichtigte Verjüngung des zu ziehenden konischen Rohres erfordert.
Durch die Drehung der Welle 5 wird die Uhrfeder 42, die an einem festen Bolzen 43 befestigt ist, gespannt. In der Endlage des Schlittens am Fusse der Maschine wird gleichzeitig mit der Umleitung des Druck wassers in die Leitung 12 auch die Leitung 44 unter Druck gesetzt, wodurch der Kolben 35 und damit die Schiene 36 zum Fussende der Maschine geschoben werden. Durch die Schwenkhebel 37 wird die Schiene 3'6 gleich zeitig nach aussen geschwenkt und die Kup- pelmuf fe 38 aus der Kupplung 39 des Zahn rades 40 herausgezogen.
Jetzt wirkt sich die Spannung der Uhrfeder 42 aus, und diese dreht die Ziehringe 3, 4 auf ihre Ausgangs stellung, also auf ihre grösste 'Öffnung zu rück. Während der Schlitten zu einem der Abschnitte 4, B, C usw. zurückläuft, sind also die Ziehringe 3, 4 stets auf die grösste Durchlassöffnung gedreht. Bei jedem Zieh vorgang innerhalb der angenommenen fünf Arbeitsgänge ist der Ziehweg etwas länger, und entsprechend werden jedesmal die Zieh ringe während des Ziehvorganges durch die längere Drehung auf einen kleineren Durch lass zusammengedreht.
Jedesmal wird also der konisch gezogene Teil des Rohres etwas länger und sein Durchmesser am Ende etwas kleiner. Die Zahnstange 41 ist verschiebbar ge lagert. Weiter ist am Rücklaufzylinder 13 eine feste Zahnstange 45 angeordnet. Wäh rend des Zugvorganges wird durch die Zahn stange 45 ein Zahnrad 46 gedreht. Dadurch wird unter Vermittlung der Zahnräder 47, 48, 49, 50 je nach der gewählten Übersetzung die Zahnstange 41 in der Zugrichtung schneller oder langsamer bewegt. Durch .die Mitbewegung der Zahnstange 41 erfolgt somit eine Verzögerung der Drehung der Ziehringe 3, 4 und damit eine Verminderung der Konizität des Rohres gegenüber der Ziehweise bei feststehender Zahnstange 41.
Durch Fortfall des Zwischenrades 49 wird die Zahnstange 41 schneller oder langsamer entgegengesetzt der Zugrichtung bewegt. Da durch wird die Drehung der Ziehringe 3, 4 bei gleicher Ziehlänge entsprechend beschleu nigt, ihre Durchlassöffnung ist am Ende des Rohres kleiner und damit die Konizität des Rohres stärker als bei der Ziehweise bei fest stehender Zahnstange 41. Das Zwischen getriebe kann unwirksam gemacht und die Zahnstange 41 kann festgestellt werden. Somit lassen sich drei Möglichkeiten ent sprechend der gewünschten Konizität be nutzen.
Damit die Trennfuge im Ziehkaliber auf der Oberfläche des Rohres keinen Grat bil det, wird das Rohr 1 nach jedem Ziehvor gang etwas gedreht. Zu diesem Zweck ist am Schlitten ein Stössel 51 vorgesehen, der am Ende des Ziehvorganges gegen einen Anschlagring 52 auf einer Schaltstange 53 stösst. Die .Schaltstange 153 wird dadurch zum Fussende der Maschine verschoben. Diese Bewegung wird durch ein. Hebel system 54 auf ein Zahnsegment 55 über tragen, wodurch das Kegelrad 56 einer Schalteinrichtung 57, damit die Spannvor richtung 2 und somit auch das Werkstück 1 entsprechend gedreht wird.
Um die Maschine nach dem letzten Zug zum Stillstand zu bringen, geschieht folgen des: Nachdem der Stössel 15 an den An schlagring 27 der Schalttrommel 17 stösst, dieselbe vorbewegt bis zum festen Anschlag- ring 29 auf der .Schaltstange 20 und gleich zeitig die Schalttrommel 17 dreht, löst er die Sperrvorrichtung 21 aus, und die auf gespannte Feder 28 hat das Bestreben, die Pumpe 11 umzuschalten. Dies wird verhin dert durch einen Hebel 5.8, der fest auf der Schaltstange 20 am Kopfende der Maschine sitzt.
Der Hebel stösst an einen auswechsel baren Anschlag 59, der an dem Lagerbock der Schaltstange am Kopfende der Maschine sitzt, so dass das Ventil in der Pumpe nur den halben Weg macht und infolgedessen eine Stellung einnimmt, die verhindert, dass das Druckwasser in die Leitung für die Rückbewegung des Schlittens eintritt. Da durch bleibt der Ziehschlitten in seiner Aus gangsstellung stehen. Darauf wird das Werkstück ausgewechselt. Dreht man nun die Schalttrommel 17 von Hand so lange weiter, bis der obengenannte Hebel 58 die festen Anschläge an dem Lagerbock verlässt, so erfolgt sofort die Umschaltung des Steuer ventils durch die noch unter Spannung ste hende Feder 28, und die Ziehvorgänge er folgen wie bereits beschrieben.
Mit den gleichen Mitteln wie beschrieben können natürlich auch nur einzelne Längs abschnitte eines geraden Rohres konisch ge zogen werden. Bei stillstehenden Ziehringen kann das Rohr auch zylindrisch gezogen wer den. Auf diese Weise lassen sich Rohre mit abwechselnd .geraden und konischen Ab schnitten herstellen, wie die Fig. 5 zeigt.
Bei dem bisher beschriebenen Verfahren bleibt die Wandstärke des Rohres gleich oder annähernd gleich. Soll die Wandstärke zum dünneren Ende hin verjüngt werden, so ist eine weitere Bearbeitung durch das gleiche Ziehwerkzeug erforderlich. Beim Einspannen des geraden Rohres 1 wird gleichzeitig ein konischer Dorn 60 ein gespannt, der dem innern Durchmesser des endgültigen fertigen Rohres entspricht. Hier auf wird zunächst das Rohr wie beschrieben konisch gezogen, ohne dass der Dorn irgend einen Einfluss ausübt (Fig.6 und 7).
Ist ,das Rohr mit gleichbleibender Wandstärke so weit vorbearbeitet, wie es Fig.4 und 7 zeigen, wird mit der Verjüngung der Wand stärke begonnen. Die Rohrlänge wird wieder in mehrere Abschnitte eingeteilt, diesmal jedoch entsprechend der inzwischen entstan denen grösseren Rohrlänge in mehr Ab schnitte als zuvor. Wieder wird das Rohr zuerst vom ersten Abschnitt bis zum Ende gezogen, dann vom zweiten Abschnitt bis zum Ende und so fort. Die Ringe $, 4 wer den jetzt etwas schneller gedreht wie vorher, und zwar unter Mitwirkung der sich ent gegengesetzt zur Zugrichtung bewegenden Zahnstange 41.
Während am Anfang des Rohres sowohl dessen äusserer Durchmesser, als auch seine Wandstärke bestehen bleiben, wird somit das Rohr zu seinem Ende hin im Durchmesser kleiner und in der Wandstärke dünner. Fig. 8 zeigt die Verjüngung der Wandstärke nach dem ersten Arbeitsgang, Fig. 9 nach dem dritten Arbeitsgang und Fig. 10 das endgültig fertige Rohr.
Damit die für die Drehung der Ziehrollen erforderliche Kraft von den sie ausübenden Bauteilen der Maschine aufgebracht werden kann, ist es zweckmässig, den Durchmesser ,der Ziehringe 3, 4 so klein als zulässig zu halten. Zwischen Werkzeug 3, 4 und Werk stück 1 findet ein umso stärkeres Gleiten statt, je kleiner das Verhältnis der Zieh kaliberlänge (Umfang der Ziehringe) zur Rohrlänge ist. Damit die Verkleinerung des Rohrdurchmessers keine entsprechende Ver dickung der Wandstärke bewirkt, ist es er forderlich, Vorkehrungen zu treffen, damit das verdrängte Material die Rohrlänge ver grössert, anstatt die Rohrwand zu verdicken. Dies wird durch Vergrösserung der Zugkraft erreicht.
Die Vergrösserung der Zugkraft wird beim Ziehen ohne Dorn oder beim Ziehen mit einliegendem Dorn, solange dieser keine Wirkung ausübt, dadurch erreicht, dass die Drehrichtung der Ziehringe 3, 4 am Werkstück entgegengesetzt zur Zugrichtung angeordnet wird. Beim Verjüngen der Wand stärke, also beim Ziehen eines konischen Rohres mit anfänglicher gleichmässigerWand- stärke über einen konischen Dorn wird der Werkstoff gezwungen, sich in angepresstem Zustand auf dem Dorn zu verschieben. Über steigt hierbei die Zugkraft ein gewisses Mass, so würde ein Einkneifen des Werkstoffes und ein Abreissen des Werkstückes eintreten können.
Um dieser Gefahr zu begegnen, wer den die Ziehringe 3, 4 während des Ziehvor- Sanges im Sinne der Ziehrichtung gedreht. so dass die am Ziehringumfang auftretende gleitende Reibung zum Teil in rollende Rei bung umgewandelt wird. Die Zugkraft wird dadurch vermindert und die Verschiebung des Werkstoffes auf dem konischen Dorn 60 erleichtert (Fig. 14). Die Ziehringe 3, 4 sind so angeordnet, dass sie leicht gegeneinander ausgewechselt werden können. Ferner sind Mittel vorgesehen, um zum Beispiel durch ein Zwischenrad die Drehrichtung der Rollen 3, 4 mit oder entgegengesetzt zur Ziehrich tung ausführen zu können.
Beim Ziehen ohne Dorn liegen die Ziehringe so, dass das Zieh kaliber dem zu verdrängenden Werkstoff fortgesetzt seine grösste Weite zukehrt (Fig. 13). Um dagegen -die Ziehringe wäh rend des Ziehvorganges auf dem Werkstück zum Teil abwälzen zu können, müssen die Ziehringe die umgekehrte Lage einnehmen.
Manufacturing process for the manufacture of conical tubes, for example masts with uniform and tapered wall thickness, and means for carrying out the process. The feature of the invention is that, in contrast to the methods customary up to now, the workpiece (a straight cylin drical pipe) is invariably fixed during the entire fabrication process and the drawing tool, which may be known per se, is pulled over the workpiece. The pulling tool is expediently mounted on a slidable slide that is moved back and forth.
The slide can be connected to switching means, which can be set at the beginning and end of its path and automatically determine its forward or backward movement. Further switching means can be provided in order to automatically bring the drawing tool to effect at certain, variable time and path segments of its drawing path. The production of a conical tube is advantageously carried out in several work steps, depending on the material properties and the intended gonicity ( Reduction, rejuvenation), and advantageously completely automatically until completion.
The drawing illustrates examples of the manufacturing process and a means of practicing the same.
1 to 5 show the working method for the production of a conical tube with a uniform wall thickness and FIGS. 6 to 10 for a conical tube with a tapered wall thickness; Figures 11 and 12 show the pulling tool; 13 and 14 show the directions of movement of the drawing tool, in FIG. 13 for a tube with a uniform wall thickness and in FIG. 14 for a tube with a tapered wall thickness; 15 to 19 show details of the machine for performing the method.
The production of a conical tube is done, for example, in sections in several operations (pulls). In the example to be described, illustrated by FIGS. 1 to 14, five such operations A-E are assumed for a conical tube with a uniform wall thickness. The drawing tool (Fig.ll and 12) be made up of two rings 3 and 4.
Each ring has a channel-shaped, circumferential recess (caliber groove) with a semicircular cross-section, which begins with a minimum (a small semicircle of the channel cross-section) and increases along the circumference to a maximum (a larger semicircle of the channel cross-section). On the axes 5, 9 of the rings 3, 4, gears 6, 10 are keyed, which mesh with one another. The rings inevitably rotate together evenly when they are rotated.
At the point of contact of the rings there is always an exactly circular opening (the Ka liber), which increases or decreases depending on the rotation of the rings.
The cylindrical tube 1 is held as a work piece at one end by a Spannvor device 2. The carriage that carries the drawing tool 3, 4 is in the position of FIG. 17 before work begins. The machine works hydraulically. The pump 11 pushes water or oil through a line 12 through the hollow stationary piston 14 into the cylinder 13. The drawing tool 3, 4 is rotated to the largest caliber passage. The slide that relieve the Zy 13, 2.5. exists, moves forward until the drawing tool is above the section of workpiece 1 (Fix. 1).
Here, a ram 15 strikes the first stop A1 (Fix. 15) on the indexing drum 17. As a result, the indexing drum 17 is displaced against the head end 16 of the machine. A spring 18 is tensioned, the rod 20 is supported against a stationary sleeve 19 on the switching. When the spring pressure increases, a locking lever 21 is pivoted and the spring 18 -presses the rod 20 towards the head end of the machine. As a result, the rod 20 switches the control valves located at 22 in the machine housing, and the pressurized water is now passed through the line 23, the stationary hollow piston 24 into the cylinder 25. As a result, the slide moves back in the direction towards the foot end 26.
In this way, the rings 3, 4 of the drawing tool are slowly and evenly rotated to a smaller passage opening in a manner to be described later. so that the workpiece 1 is drawn conically from section A to the end (first operation, FIG. 2). The carriage moves towards the foot of the machine until the plunger 15 hits the stop ring 27 of the drum 17. The drum 17 is shifted towards the foot of the machine and biases a spring 28 against a stationary sleeve 29 on the shift rod 20.
As a result, the locking lever 21 is reversed, and the spring 28 pushes the switching rod 20 towards the foot end 26 of the machine, whereby the control valves 22 are switched over again and the pressurized water is directed back into the return cylinder 13. Simultaneously with the stop against the stop ring 27 of the drum 17, the plunger 15 pushes against a stop ring 30 which is under spring tension, the push rod 31. The movement of the push rod 31 causes the drum 17 to move by a certain amount by means of a switching device of known type and a bevel gear 32 Mass is rotated.
As a result, the stop Al is pivoted out of the path of movement of the plunger 15 and the stop 131 is brought into the path of the plunger. The drawing tool now moves forward to section B of the workpiece and is controlled back by the stop 131. During the second drawing process, which is now beginning, the drawing rings 3, 4 are twisted together to a smaller passage opening than in the first drawing path because of the longer drawing path. The workpiece 1 is now drawn conically from section B to its end (second operation).
In the same way, the further work steps from section C to the end of the pipe (Fig. 3), section E, etc. to the finished conical pipe (fix. 4) are repeated.
If the pressurized water is passed into the Zugzylin 25, it simultaneously passes through a line 33 to a control member 3-1 and pushes its piston 35 towards the head end 16 of the machine. As a result, a rail 36 is also displaced and at the same time pivoted towards the center of the machine due to its mounting on steering levers 37. Since the rail 36 moves a coupling sleeve 38 likewise to the machine longitudinal center and brings its teeth into engagement with the coupling half 39 of the gear 40 (FIGS. 18, 19).
The gear 40 is keyed on a shaft 9 on which the drawing ring 4 and the gear 10 are attached. During the drawing process, the gear 40 rolls on a rack 41 and thus causes the rotation of the pull rings 3, 4. The ratio of gear 40 and rack 41 is dimensioned as required by the intended taper of the conical tube to be drawn.
By rotating the shaft 5, the clock spring 42, which is attached to a fixed bolt 43, is tensioned. In the end position of the slide at the foot of the machine, the line 44 is also put under pressure at the same time as the diversion of the pressurized water into the line 12, whereby the piston 35 and thus the rail 36 are pushed to the foot of the machine. The rail 3'6 is simultaneously pivoted outward by the pivot lever 37 and the coupling sleeve 38 is pulled out of the coupling 39 of the toothed wheel 40.
Now the tension of the clock spring 42 takes effect, and this rotates the pull rings 3, 4 to their starting position, that is, to their largest 'opening back. While the slide is running back to one of the sections 4, B, C etc., the pulling rings 3, 4 are therefore always turned to the largest passage opening. With each drawing process within the assumed five operations, the drawing path is slightly longer, and accordingly the draw rings are twisted together during the drawing process by the longer rotation to a smaller passage.
Each time the conically drawn part of the tube becomes a little longer and its diameter at the end a little smaller. The rack 41 is slidably superimposed ge. A fixed rack 45 is also arranged on the return cylinder 13. During the pulling process, a gear 46 is rotated by the toothed rod 45. As a result, through the intermediary of the gears 47, 48, 49, 50, depending on the selected translation, the rack 41 is moved faster or slower in the pulling direction. The co-movement of the rack 41 thus results in a delay in the rotation of the pull rings 3, 4 and thus a reduction in the conicity of the pipe compared to the pulling method with a stationary rack 41.
By eliminating the intermediate wheel 49, the rack 41 is moved faster or slower in the opposite direction to the pulling direction. Since the rotation of the pull rings 3, 4 with the same pulling length is accelerated accordingly, their passage opening is smaller at the end of the pipe and thus the conicity of the pipe is stronger than in the pulling method with a fixed rack 41. The intermediate gear can be made ineffective and the Rack 41 can be determined. Thus three possibilities can be used according to the desired conicity.
So that the parting line in the drawing caliber on the surface of the tube no burr bil det, the tube 1 is rotated a little after each Ziehvor gear. For this purpose, a plunger 51 is provided on the slide, which pushes against a stop ring 52 on a switching rod 53 at the end of the pulling process. The .Schaltstange 153 is moved to the foot of the machine. This movement is through a. Lever system 54 on a toothed segment 55 carry over, whereby the bevel gear 56 of a switching device 57, so that the Spannvor direction 2 and thus the workpiece 1 is rotated accordingly.
In order to bring the machine to a standstill after the last pull, the following happens: After the plunger 15 hits the stop ring 27 of the switching drum 17, it is advanced to the fixed stop ring 29 on the switching rod 20 and at the same time the switching drum 17 rotates, it triggers the locking device 21, and the tensioned spring 28 tries to switch the pump 11. This is prevented by a lever 5.8, which sits firmly on the switching rod 20 at the head end of the machine.
The lever hits an interchangeable stop 59, which sits on the bearing block of the switch rod at the head end of the machine, so that the valve in the pump only makes half the way and as a result takes a position that prevents the pressurized water from entering the line for the return movement of the slide occurs. Since the pull slide remains in its starting position. The workpiece is then replaced. If you now turn the switching drum 17 by hand until the above-mentioned lever 58 leaves the fixed stops on the bearing block, the control valve is switched immediately by the spring 28, which is still under tension, and the pulling operations he follow as before described.
With the same means as described, of course, only individual longitudinal sections of a straight pipe can be drawn conically. When the drawing rings are stationary, the pipe can also be drawn cylindrically. In this way, tubes can be produced with alternating straight and conical sections, as shown in FIG. 5.
In the method described so far, the wall thickness of the pipe remains the same or approximately the same. If the wall thickness is to be tapered towards the thinner end, further processing with the same drawing tool is required. When clamping the straight tube 1, a conical mandrel 60 is clamped at the same time, which corresponds to the inner diameter of the final finished tube. Here, the tube is first drawn conically as described without the mandrel having any influence (Fig. 6 and 7).
If the pipe is pre-machined with a constant wall thickness, as shown in FIGS. 4 and 7, the tapering of the wall thickness is started. The pipe length is again divided into several sections, but this time in accordance with the longer pipe length that has now arisen in more sections than before. Again the pipe is pulled first from the first section to the end, then from the second section to the end, and so on. The rings $, 4 are now rotated a little faster than before, with the assistance of the rack 41 moving in the opposite direction to the pulling direction.
While both its outer diameter and its wall thickness remain at the beginning of the pipe, the pipe thus becomes smaller in diameter towards its end and thinner in wall thickness. FIG. 8 shows the tapering of the wall thickness after the first working step, FIG. 9 after the third working step, and FIG. 10 the finally finished pipe.
So that the force required to rotate the pulling rollers can be applied by the machine components that exert them, it is useful to keep the diameter of the pulling rings 3, 4 as small as permissible. Between tool 3, 4 and work piece 1, the more gliding takes place, the smaller the ratio of the drawing caliber length (circumference of the drawing rings) to the pipe length. So that the reduction in the pipe diameter does not cause a corresponding thickening of the wall thickness, it is necessary to take precautions so that the displaced material increases the pipe length instead of thickening the pipe wall. This is achieved by increasing the pulling force.
The increase in tensile force is achieved when pulling without a mandrel or when pulling with an inserted mandrel, as long as this has no effect, by arranging the direction of rotation of the pull rings 3, 4 on the workpiece opposite to the pulling direction. When the wall thickness is tapered, ie when a conical tube with an initially uniform wall thickness is drawn over a conical mandrel, the material is forced to move on the mandrel in the pressed state. If the tensile force increases by a certain amount, the material could pinch and the workpiece could tear.
To counter this risk, whoever rotated the pull rings 3, 4 during the pulling process in the direction of the pulling direction. so that the sliding friction occurring on the circumference of the drawing ring is partly converted into rolling friction. This reduces the tensile force and facilitates the displacement of the material on the conical mandrel 60 (FIG. 14). The pull rings 3, 4 are arranged so that they can easily be interchanged with one another. Furthermore, means are provided in order to be able to execute the direction of rotation of the rollers 3, 4 with or opposite to the drawing direction, for example by means of an intermediate wheel.
When drawing without a mandrel, the drawing rings are in such a way that the drawing caliber continues to face the material to be displaced with its greatest width (Fig. 13). In contrast, in order to be able to partially roll the pull rings during the drawing process on the workpiece, the pull rings must assume the opposite position.