CH629123A5

CH629123A5 - Method and apparatus for the production of a tube bend with at least one tangential cylindrical leg extension with uniform wall thicknesses

Info

Publication number: CH629123A5
Application number: CH463878A
Authority: CH
Inventors: Rolf Koser; Egon Haberstock; Anton Beidenbend; Manfred Wonderschuetz
Original assignee: Moeller Sidro Fab
Priority date: 1977-04-30
Filing date: 1978-04-28
Publication date: 1982-04-15
Also published as: AT360819B; FR2388612A1; ATA306678A; IE46813B1; JPS53135873A; NL176235C; DE2719353C3; NL7804609A; IT7822850A0; IT1095342B; NL176235B; FR2388612B1; IE780859L; GB1603538A; DE2719353A1; DE2719353B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Rohrbogens mit mindestens einer tangentialen zylindrischen Schenkelverlängerung mit gleichmässigen Wandstärken, bei dem ein aus einem engeren geraden Rohr hergestellter Rohrbogen mit grösserem Rohrdurchmesser verwendet wird. The invention relates to a method and a device for producing a pipe bend with at least one tangential cylindrical leg extension with uniform wall thicknesses, in which a pipe bend made of a narrower straight pipe with a larger pipe diameter is used.

In den DE-PS 367 518, 583 550 und 573 890 ist ein Verfahren zur Herstellung von Rohrbogen beschrieben, bei dem aus einem engeren geraden Rohr ein Rohrbogen mit grösserem Rohrdurchmesser mit gleichmässigen Wandstärken hergestellt wird. Nach diesem Verfahren wird das gerade Rohr beim Überschieben über einen Dorn so aufgeweitet, dass ein Rohrbogen von rundem Querschnitt entsteht. DE-PS 367 518, 583 550 and 573 890 describes a process for the production of pipe bends in which a pipe bend with a larger pipe diameter and a uniform wall thickness is produced from a narrower straight pipe. According to this method, the straight pipe is expanded when pushed over a mandrel so that a pipe bend with a round cross section is created.

Die nach dem bekannten Verfahren hergestellten Rohrbogen sind durchgehend gleichmässig gekrümmt. In der Metallindustrie werden jedoch häufig Rohrbogen mit geraden Schenkelverlängerungen verarbeitet, die durch Anschweis-sen von Rohrstutzen an die fertigen Rohrbogen erzeugt werden. Bei hohen Qualitätsanforderungen müssen die Schweissnähte einer Nachbearbeitung unterzogen werden, die je nach Güte sehr kostspielig sein kann. The pipe elbows produced by the known method are uniformly curved throughout. In the metal industry, however, elbows are often processed with straight leg extensions, which are created by welding pipe sockets to the finished elbows. If the quality requirements are high, the weld seams must be subjected to post-processing, which, depending on the quality, can be very expensive.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des bisherigen Fertigungsverfahrens zur Herstellung von Rohrbogen mit angeschweissten Rohrstutzen zu beheben, mit dem Ziel, das gleiche Produkt in einstückiger Ausführung herstellen zu können. The purpose of the present invention is to remedy the disadvantages of the previous manufacturing process for the production of elbows with welded pipe sockets, with the aim of being able to manufacture the same product in one piece.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, nach welchem aus geraden Rohren mit mechanischen Mitteln gefertigte Rohrbogen mit tangential gerichteten zylindrischen Schenkelverlängerungen aus einem Stück gefertigt werden können. It is therefore an object of the invention to provide a method according to which pipe bends with tangentially directed cylindrical leg extensions made from straight pipes with mechanical means can be manufactured in one piece.

Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Verfahrensschritte erfasst. This object is achieved by the method steps characterized in claim 1.

Der wesentliche Vorzug des neuen Verfahrens besteht darin, dass nunmehr ein vollkommen neues Produkt hergestellt werden kann, das ausserdem wesentlich preiswerter herstellbar ist als die bisher gefertigten Rohrbogen mit angeschweissten Stutzen. The main advantage of the new process is that it is now possible to manufacture a completely new product that is also much cheaper to manufacture than the previously manufactured elbows with welded sockets.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten. Further features of the invention are contained in the dependent claims.

Die Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawings in several exemplary embodiments. Show it:

Fig. 1 einen Rohrbogen gleichbleibenden Querschnitts in der Ansicht, 1 is a pipe bend constant cross section in the view,

Fig. 2 einen Rohrbogen mit Schenkelverlängerungen an beiden Rohrbogenenden in der Ansicht, 2 shows a pipe bend with leg extensions at both pipe bend ends in the view,

Fig. 3 eine schrittweise arbeitende Vorrichtung zum Umformen der Rohrbogenenden mittels Stempel im Vollschnitt, 3 a step-by-step device for reshaping the pipe bend ends by means of a punch in full section,

Fig. 4 eine schrittweise arbeitenden Vorrichtung zum Umformen der Rohrbogenenden mittels Innenrollen im Vollschnitt, 4 a step-by-step device for reshaping the pipe bend ends by means of inner rollers in full section,

Fig. 5 eine mit kreisförmig angeordneten Druckrollen arbeitende Vorrichtung im Teilschnitt, 5 shows a device with circularly arranged pressure rollers in partial section,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie AB gemäss Fig. 5, 6 shows a section along the line AB according to FIG. 5,

Fig. 7 eine schrittweise arbeitende Vorrichtung zum Umformen von Rohrbogenenden mittels eines Domes, 7 shows a step-by-step device for shaping pipe bend ends by means of a dome,

Fig. 8 und 9 eine mit einem bogenförmigen Anschlag versehene und mit einem Dorn arbeitende Vorrichtung zum 8 and 9 a provided with an arcuate stop and working with a mandrel device for

Formen von Schenkelverlängerungen im Vollschnitt und in der Ansicht, Forming leg extensions in full cut and in view,

Fig. 10 eine mit einem beweglichen Stempel und einer Formplatte ausgerüstete Vorrichtung, deren Stempel zwei nasenförmige seitliche Ansätze aufweist im Vollschnitt, 10 shows a device equipped with a movable stamp and a mold plate, the stamp of which has two nose-shaped side lugs in full section,

Fig. 11 eine für die Herstellung kurzer Schenkelverlängerungen geeignete, mit einem Pressstempel arbeitende Vorrichtung im Vollschnitt, 11 is a full-section device suitable for the production of short leg extensions, working with a press ram,

Fig. 12 die in Fig. 11 dargestellte Vorrichtung in der Ansicht, 12 is a view of the device shown in FIG. 11,

Fig. 13 eine Anrollvorrichtung für längere Schenkelverlängerungen im Vollschnitt, 13 is a rolling device for longer leg extensions in full section,

Fig. 14 den maschinellen Antrieb der Andruckrollen für eine Anrollvorrichtung in schematischer Darstellung, 14 shows the mechanical drive of the pressure rollers for a rolling device in a schematic representation,

Fig. 15 eine mit einem fest eingebauten Stempel ausgestattete Pressvorrichtung in der Ansicht, 15 is a view of a pressing device equipped with a permanently installed stamp,

Fig. 16 eine mit einem fest eingebauten Stempel versehene Pressvorrichtung im Vollschnitt, 16 shows a pressing device provided with a permanently installed punch in full section,

Fig. 17 eine für Rohrbogen mit beliebigem Querschnitt geeignete Vorrichtung zur Erzeugung von kurzen oder langen Schenkelverlängerungen im Teilschnitt, 17 is a device suitable for pipe bends with any cross section for producing short or long leg extensions in partial section,

Fig. 18 die in Fig. 17 dargestellte Vorrichtung in der Draufsicht, 18 is a top view of the device shown in FIG. 17,

Fig. 19 eine Vorrichtung zum Anrollen von Schenkelverlängerungen mit nachfolgendem Kalibrieren mittels eines Domes in der Draufsicht, 19 shows a top view of a device for rolling on leg extensions with subsequent calibration by means of a dome,

Fig. 20 die in Fig. 19 dargestellte Vorrichtung in der Ansicht, 20 shows the device shown in FIG. 19 in view,

Fig. 21 Teile der in Fig. 19 dargestellten Vorrichtung im Teilschnitt gemäss der Schnittlinie A-B, 21 shows parts of the device shown in FIG. 19 in partial section along the section line A-B,

Fig. 22 eine mit einem Spreizdorn arbeitende Vorrichtung in der Ansicht, 22 is a view of a device working with an expanding mandrel,

Fig. 23 eine mit einem Spreizdorn arbeitende Vorrichtung im Vollschnitt, 23 shows a device with a expanding mandrel in full section,

Fig. 24 eine zum gleichzeitigen Umformen beider Rohrbogenenden geeignete Vorrichtung, die mit Spreizstempeln arbeitet in der Draufsicht, 24 is a top view of a device suitable for the simultaneous shaping of both pipe bend ends, which works with expansion stamps,

Fig. 25 eine Einzelheit der in Fig. 24 dargestellten Vorrichtung in der Ansicht, 25 shows a detail of the device shown in FIG. 24 in view,

Fig. 26 eine Einzelheit der in Fig. 24 dargestellten Vorrichtung in der Draufsicht, 26 is a top view of a detail of the device shown in FIG. 24,

Fig. 27 eine als Presswerkzeug ausgebildete Vorrichtung zum gleichzeitigen Umformen des Rohrbogens und seiner beiden Schenkelverlängerungen im Vollschnitt, 27 shows a device designed as a pressing tool for simultaneously reshaping the pipe bend and its two leg extensions in full section,

Fig. 28 einen Schnitt nach der Linie A-B gemäss Fig. 27, Fig. 29 eine Ansicht in Pfeilrichtung C gemäss Fig. 27, Fig. 30 ein aus einem Ober- und einem Unterteil bestehendes Gesenk zum gleichzeitigen Umformen eines Rohrbogens mit ovalem Ausgangsquerschnitt und seiner beiden Schenkelverlängerungen in der Ansicht, 28 shows a section along line AB according to FIG. 27, FIG. 29 shows a view in the direction of arrow C according to FIG. 27, FIG. 30 shows a die consisting of an upper and a lower part for the simultaneous shaping of a pipe bend with an oval initial cross section and its two leg extensions in the view

Fig. 31 das Unterteil des Gesenkes gemäss Fig. 30 in der Draufsicht, 31 the bottom part of the die according to FIG. 30 in a top view,

Fig. 32 und 33 eine Weiterentwicklung der Vorrichtung gemäss Fig. 17. 32 and 33 a further development of the device according to FIG. 17.

Mit dem an sich bekannten Verfahren zur Herstellung von Rohrbogen, bei dem aus einem engeren Rohr ein Rohrbogen 1 (Fig. 1) mit grösserem Rohrdurchmesser hergestellt wird, dessen Wandstärken gleichmässig ausgebildet sind, lassen sich lediglich Rohrbogen 1 fertigen, die in jedem Querschnittsbereich gleichmässig gekrümmt und aufgeweitet sind. With the known method for the production of pipe bends, in which a pipe bend 1 (FIG. 1) with a larger pipe diameter is produced from a narrower pipe, the wall thicknesses of which are formed uniformly, only pipe bends 1 can be produced which are uniformly curved in each cross-sectional area and expanded.

Zur Herstellung von Rohrbogen mit tangential gerichteten zylindrischen Schenkelverlängerungen 2, 3 (Fig. 2) For the production of elbows with tangentially directed cylindrical leg extensions 2, 3 (Fig. 2)

wird der Rohrbogen 1 erfindungsgemäss einer weiteren Bearbeitung unterzogen. Die hierzu erforderlichen Verformungsarbeiten können im kalten und im warmen Zustand des Rohrbogens 1 durchgeführt werden. Um die Verfor5 the pipe bend 1 is subjected to further processing according to the invention. The deformation work required for this can be carried out in the cold and in the warm state of the pipe bend 1. To the Ver5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

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mungskräfte klein zu halten und um ungünstige Kaltverfestigungen zu vermeiden, ist es von Fall zu Fall günstiger, der Warmverformung den Vorzug zu geben. Keeping the forces down to a minimum and in order to avoid unfavorable work hardening, it is more favorable from time to time to give preference to hot working.

Die nachstehend ausführlich erläuterten Verfahren gehen von der gemeinsamen geometrischen Problemstellung aus, die Enden 4, 5 (Fig. 1) eines Rohrbogens in die Zylinderform gleicher Querschnittsabmessung zu überführen. The methods explained in detail below are based on the common geometric problem of converting the ends 4, 5 (FIG. 1) of a pipe bend into the cylindrical shape of the same cross-sectional dimension.

Beim Schrittverfahren erfolgt die Rückformung des Rohrbogenendes 4, 5 in mehreren aufeinanderfolgenden Schritten, in denen das Rohrbogenende 4, 5 mit einem bestimmten kleinen Vorschub in dem jeweiligen Werkzeug vorgeschoben oder in das Werkzeug hineingedrückt wird. Jedes Rohrbogenende 4, 5 muss einzeln behandelt werden. Die Länge der Schenkelverlängerungen 2, 3 (Fig. 2) muss bei der Fertigung des Rohrbogens 1 berücksichtigt werden. In the step method, the pipe bend end 4, 5 is reshaped in several successive steps in which the pipe bend end 4, 5 is pushed forward with a certain small feed in the respective tool or pressed into the tool. Each pipe bend end 4, 5 must be treated individually. The length of the leg extensions 2, 3 (Fig. 2) must be taken into account when manufacturing the pipe bend 1.

Beim Schrittverfahren erfolgt die Rückverformung der Rohrbogenenden 4, 5 wahlweise mittels folgender Vorrichtungen: Auf dem Tisch einer bekannten Exzenterpresse ist eine Formplatte 6 (Fig. 3) aufgespannt, die mit einem beweglichen Stempel 7 zusammenarbeitet, der durch den Exzenter auf- und abwärts bewegt wird. Die Formplatte 6 weist einen annähernd U-förmigen Querschnitt auf, und ihre Schenkel 8,9 sind an der oberen Kante abgerundet. Der zu verarbeitende Rohrbogen 10 wird mit seinem Rohrende 11 beginnend in das Werkzeug gleichmässig eingeschoben und gedreht, so dass eine spiralförmige Vorwärtsbewegung erzielt wird. Die Verformung erfolgt durch den Stempel 7 und die entsprechend ausgebildete Formplatte 6 schrittweise in sehr rascher Folge. In the step method, the pipe elbows 4, 5 are optionally reshaped by means of the following devices: On the table of a known eccentric press, a form plate 6 (FIG. 3) is clamped, which works together with a movable punch 7, which is moved up and down by the eccentric . The shaped plate 6 has an approximately U-shaped cross section, and its legs 8, 9 are rounded at the upper edge. The pipe bend 10 to be processed is evenly inserted and rotated into the tool with its pipe end 11, so that a spiral forward movement is achieved. The deformation is carried out by the stamp 7 and the appropriately designed mold plate 6 step by step in very rapid succession.

Eine weitere Fertigungsmöglichkeit zur schrittweisen Herstellung von Rohrbogen mit Schenkelverlängerungen ergibt sich durch die Verwendung von Druckrollen, die innerhalb des Rohrbogens angesetzt sind und mit einer geteilten Aussenform zusammenarbeitet. In Fig. 4 ist eine derartige Vorrichtung schematisch dargestellt. Ein Rohrbogen 13 wird schrittweise zwischen zwei beweglichen Formbacken 14, 15 eingeschoben, die sich kurzzeitig öffnen und schliessen. Zwischen den beiden Formbacken 14,15 befinden sich rotierende Druckrollen 16,17, die z.B. alternierend als Arbeits- und Stützrollen ausgebildet sein können und motorisch angetrieben werden. Die Druckrollen 16,17 verformen das Rohrende 18 des Rohrbogens 13 durch Anpressen an den zylindrischen Innenraum 19 der Formbacken 14, 15 zu einer zylindrischen Schenkelverlängerung 20. Another manufacturing option for the step-by-step manufacture of pipe bends with leg extensions results from the use of pressure rollers which are attached within the pipe bend and which cooperate with a divided outer shape. Such a device is shown schematically in FIG. A pipe bend 13 is gradually inserted between two movable mold jaws 14, 15, which open and close briefly. Rotating pressure rollers 16, 17 are located between the two mold jaws 14, 15, which e.g. alternately can be designed as work and support rollers and driven by a motor. The pressure rollers 16, 17 deform the tube end 18 of the tube bend 13 by pressing against the cylindrical interior 19 of the mold jaws 14, 15 to form a cylindrical leg extension 20.

Bei grossen Rohrquerschnitten können die Druckrollen 22 gemäss Fig. 5 und 6 kreisförmig angeordnet und über ein Planetengetriebe 23 motorisch angetrieben werden. Eine zentrisch angeordnete Stützrolle 24, die nachstellbar angeordnet ist, unterstützt die Druckrollen 22. Von den beiden Pressbak-ken 25,26 ist der Pressbacken 25 beweglich angeordnet. Der Rohrbogen 27 wird zwischen den beiden Pressbacken 25, 26 eingespannt und durch die stetig angetriebenen und langsam eingeschobenen Druckrollen 22 bearbeitet, wobei die zylindrische Form 28 der Pressbacken 25, 26 den Rohrquerschnitt der Schenkelverlängerung bestimmt. In the case of large pipe cross sections, the pressure rollers 22 according to FIGS. 5 and 6 can be arranged in a circle and driven by a planetary gear 23. A centrally arranged support roller 24, which is arranged to be adjustable, supports the pressure rollers 22. Of the two press jaws 25, 26, the press jaw 25 is movably arranged. The pipe bend 27 is clamped between the two press jaws 25, 26 and processed by the continuously driven and slowly inserted pressure rollers 22, the cylindrical shape 28 of the press jaws 25, 26 determining the pipe cross section of the leg extension.

Bei besonders engen Rohrquerschnitten wird die in Fig. 7 dargestellte Vorrichtung benutzt. In the case of particularly narrow pipe cross sections, the device shown in FIG. 7 is used.

Zwei auf- und abwärts bewegende Werkzeugbacken 30, 31 umklammern das eingeführte Rohrbogenende 32 eines Rohrbogens 33, in welches ein Dorn 34 schrittweise eingeschoben wird. Nach diesem Vorgang lösen sich die Werkzeugbacken 30, 31 und der Dorn 34 wird zusammen mit dem Rohrbogen 33 bezogen auf Fig. 7 ein Stück nach rechts bewegt. Im Anschluss an diese Bewegung schliessen sich die Werkzeugbacken 30, 31 erneut und der Dorn 34 wird um die Vorschublänge weiter eingeschoben. Diese Vorgänge werden so lange wiederholt, bis die geforderte Schenkelverlängerung 35 erzeugt ist. Two tool jaws 30, 31 moving up and down clasp the inserted pipe bend end 32 of a pipe bend 33, into which a mandrel 34 is gradually inserted. After this process, the tool jaws 30, 31 loosen and the mandrel 34 is moved a little to the right together with the pipe bend 33 with reference to FIG. 7. Following this movement, the tool jaws 30, 31 close again and the mandrel 34 is pushed in further by the feed length. These processes are repeated until the required leg extension 35 is generated.

Bei engen Rohrbogen ist es zweckmässig, an einem der Werkzeugbacken 36 (Fig. 8 und 9) einen halbkreisförmigen Anschlag 37 vorzusehen, der gegebenenfalls höhenverstellbar ausgebildet sein kann. Dieser Anschlag 37 dient zum Abstützen der aufliegenden Innenkante 38 eines gekrümmten Rohrbogens 39, der mittels eines beweglichen Domes 40 und einer auf- und abbeweglichen Werkzeugbacke 41 bearbeitet wird. In the case of narrow pipe bends, it is expedient to provide a semicircular stop 37 on one of the tool jaws 36 (FIGS. 8 and 9), which can optionally be designed to be height-adjustable. This stop 37 serves to support the overlying inner edge 38 of a curved pipe bend 39, which is processed by means of a movable dome 40 and a tool jaw 41 which can be moved up and down.

Bei kleinen Schenkelverlängerungen und kleinen Rohrquerschnitten wird mit einem in Fig. 10 dargestellten Presswerkzeug gearbeitet, das die Umformung schlagartig durchführt. Dieses Presswerkzeug besteht aus einer Formplatte 42, die zur Aufnahme eines Rohrbogens 43 ausgebildet ist, der mit den Röhrendem nach oben zeigend eingelegt wird. Der mit der Formplatte 42 zusammenarbeitende Stempel 44 weist an beiden Seiten Nasen auf, die auf die äusseren Innenkonturen 46 des Rohrbogens 43 beim Pressen einwirken. Neben den Nasen 45 sind im Innenraum 47 des Stempels 44 Formzonen 48 vorgesehen, welche auf die inneren Aussen-konturen 49 des Rohrbogens 43 beim Pressvorgang Druck ausüben. Aus der Fig. 10 ist ersichtlich, dass der Stempel 44 auf der linken Seite seine öffnende Stellung aufweist und so weit nach oben bewegt werden muss, dass der Rohrbogen 43 ohne Behinderung eingelegt werden kann. Auf der rechten Hälfte der Fig. 10 ist der Stempel 44 in der Pressstellung. Wie ersichtlich, wurde dabei das Rohrbogenende 50 zu einer zylindrischen Schenkel Verlängerung 51 umgeformt. In the case of small leg extensions and small pipe cross sections, a pressing tool shown in FIG. 10 is used which abruptly carries out the forming. This pressing tool consists of a shaped plate 42 which is designed to receive a pipe bend 43 which is inserted with the tube ends pointing upwards. The punch 44 cooperating with the molding plate 42 has lugs on both sides, which act on the outer inner contours 46 of the pipe bend 43 during pressing. In addition to the lugs 45, 44 are formed in the interior 47 of the punch 44, which exert pressure on the inner outer contours 49 of the pipe bend 43 during the pressing process. From FIG. 10 it can be seen that the punch 44 has its opening position on the left side and has to be moved upwards so far that the pipe bend 43 can be inserted without hindrance. On the right half of FIG. 10, the stamp 44 is in the pressed position. As can be seen, the pipe bend end 50 was formed into a cylindrical leg extension 51.

Dickwandige Rohrbogen 65 gemäss Fig. 11, die mit relativ kurzen Schenkelverlängerungen 66 ausgestattet werden sollen, können mit der in den Fig. 11 und 12 dargestellten Pressvorrichtungen bearbeitet werden. 11, which are to be equipped with relatively short leg extensions 66, can be machined with the press devices shown in FIGS. 11 and 12.

Die Pressvorrichtung besteht aus einem ortsfesten Pressbacken 68 und einem beweglichen Pressbacken 69 sowie aus einem beweglichen Stempel 70. In das zu bearbeitende Rohrbogenende 71 des Rohrbogens 65 wird der Stempel 70 eingesetzt. Anschliessend wird der Rohrbogen 65 mit seinem Ende 71 und dem Stempel 70 zwischen die Pressbacken 68, 69 geführt. Durch Zusammenfahren der zylindrischen Pressbacken 68, 69 erfolgt die Verformung zur Schenkelverlängerung. The press device consists of a stationary press jaw 68 and a movable press jaw 69 as well as a movable punch 70. The punch 70 is inserted into the pipe bend end 71 of the pipe bend 65 to be machined. The pipe bend 65 is then guided with its end 71 and the punch 70 between the press jaws 68, 69. By moving the cylindrical pressing jaws 68, 69 together, the deformation takes place to lengthen the legs.

Grosse Rohrbogen 72 gemäss Fig. 13 können durch umlaufende Druckrollen bearbeitet werden. Zu diesem Zweck sind auf einer umlaufenden Scheibe 73, die motorisch angetrieben wird, zwei von aussen wirkende Druckrollen 74, 75 (Fig. 13) drehbar angeordnet, die am äusseren Umfang des fest eingespannten Rohrbogens 72 von der Mündung aus nach innen angreifen. Die in der Innenwandung 76 zwischen den beiden Druckrollen 74, 75 angreifende Druckrolle 77 drückt das zu verformende Material gegen die am Mantel einwirkenden Druckrollen 74,75. Large pipe bends 72 according to FIG. 13 can be processed by rotating pressure rollers. For this purpose, two external pressure rollers 74, 75 (FIG. 13), which act on the outer circumference of the firmly clamped pipe bend 72 from the mouth inward, are rotatably arranged on a rotating disk 73 which is driven by a motor. The pressure roller 77 acting in the inner wall 76 between the two pressure rollers 74, 75 presses the material to be deformed against the pressure rollers 74, 75 acting on the jacket.

Die Druckrollen 74,75 und 77 lagern drehbar auf Achsen 78 bis 80, die in Buchsen 81 bis 83 der Scheibe 73 befestigt sind. Die Buchsen 81 bis 83 sind drehbar in der Scheibe 73 gelagert und werden durch geeignete nicht dargestellte bekannte Rastmittel in der jeweils eingestellten Position arretiert. Durch die exzentrische Lagerung können die Druckrollen 74, 75,77 nicht nur genau auf vorgeschriebene Wandstärken eingestellt werden, sondern auch für das Bearbeiten grösserer Rohrbogendurchmesser innerhalb eines beschränkten Einstellbereiches herangezogen werden. Der Rohrbogen 72 wird zweckmässig durch eine um die Achse 84 drehbare Spannvorrichtung 85 zugeführt, deren Antrieb 86 gegebenenfalls maschinell erfolgt. Die Druckrollen 74, 75, 77 können mittels der Scheibe 73 bzw. deren längsverschiebbare Antriebswelle 87 innerhalb eines begrenzten Einstellbereiches ebenfalls axial verschoben werden. The pressure rollers 74, 75 and 77 are rotatably supported on axes 78 to 80, which are fastened in bushings 81 to 83 of the disk 73. The bushings 81 to 83 are rotatably mounted in the disk 73 and are locked in the respectively set position by suitable, not shown, known locking means. Due to the eccentric mounting, the pressure rollers 74, 75, 77 can not only be set precisely to the prescribed wall thicknesses, but can also be used for processing larger pipe bend diameters within a limited setting range. The pipe bend 72 is expediently supplied by a tensioning device 85 which can be rotated about the axis 84 and the drive 86 of which is optionally carried out mechanically. The pressure rollers 74, 75, 77 can also be axially displaced by means of the disk 73 or its longitudinally displaceable drive shaft 87 within a limited adjustment range.

Die Druckrollen können selbstverständlich auch einen eigenen Antrieb erhalten. Zu diesem Zweck sind die ma4 The pressure rollers can of course also have their own drive. For this purpose the ma4

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

schinell angetriebenen Druckrollen 88 und 89 gemäss Fig. 14 auf Wellen 90, 91 befestigt, die in der drehbaren Scheibe 92 in einstellbaren Exzenterbuchsen 93, 94 lagern, die eine geringfügige Verstellung zulassen. Auf den Wellen 90,91 sitzen spezialverzahnte Stirnzahnräder 95, 96, die miteinander in Eingriff stehen. Das Stirnzahnrad 96 kämmt mit einem auf einer Hohlwelle 97 befestigten Stirnzahnrad 98. Auf der Hohlwelle 97 ist ein weiteres Zahnrad 99 befestigt, das mit einem auf einer Antriebswelle 100 sitzenden Zahnrad 101 in Eingriff steht. Die Hohlwelle 97 sitzt auf einer Welle 102, welche die Scheibe 92 trägt und über einen Rädertrieb ebenfalls von der Antriebswelle 100 ingang gesetzt wird. 14 fastened pressure rollers 88 and 89 as shown in FIG. 14 on shafts 90, 91, which are mounted in the rotatable disk 92 in adjustable eccentric bushes 93, 94, which allow a slight adjustment. On the shafts 90, 91 there are specially toothed spur gears 95, 96 which are in engagement with one another. The spur gear 96 meshes with a spur gear 98 fastened on a hollow shaft 97. A further gear 99 is fastened on the hollow shaft 97 and engages with a gear 101 seated on a drive shaft 100. The hollow shaft 97 is seated on a shaft 102 which carries the disk 92 and is also set in motion by the drive shaft 100 via a wheel drive.

Die Umlaufgeschwindigkeiten der Druckrollen 88, 89 und der Scheibe 92 lassen sich durch die Übersetzungsverhältnisse der Zahntriebe den jeweiligen Verhältnissen leicht anpassen. The rotational speeds of the pressure rollers 88, 89 and the disk 92 can easily be adapted to the respective conditions by the gear ratios of the pinions.

Extrem lange Schenkelverlängerungen werden mit der in Fig. 15 dargestellten Vorrichtung ausgeführt. Diese Vorrichtung besteht aus einem ortsfest lagernden Werkzeugbacken 103 (vgl. auch Fig. 16), der mit einem beweglichen Werkzeugbacken 104 zusammenarbeitet. Die Werkzeugbacken 103 und 104 sind mit halbkreisförmigen Pressprofilen 105, 106 ausgestattet, die in Verbindung mit einem halbkreisförmigen Stempel 107, dessen Lagerarm 108 am Werkzeugbak-ken 104 starr befestigt ist, den eingelegten Rohrbogenab-schnitt 109 eines Rohrbogens 110 gerade ausformen. Extremely long leg extensions are carried out with the device shown in FIG. 15. This device consists of a stationary tool jaw 103 (cf. also FIG. 16) which works together with a movable tool jaw 104. The tool jaws 103 and 104 are equipped with semicircular pressed profiles 105, 106 which, in conjunction with a semicircular punch 107, the bearing arm 108 of which is rigidly attached to the tool jaw 104, form the inserted pipe bend section 109 of a pipe bend 110 straight.

Für kleinere und grössere Schenkelverlängerungen eignet sich auch die in den Fig. 17 und 18 dargestellte Vorrichtung 111. Diese Vorrichtung 111 besteht aus einem zweiteiligen Spannbacken 112, in welchem ein Rohrbogen 113 eingelegt und festgespannt wird. Der Spannbacken 112 sitzt auf einer Achse 114 und ist mittels seines Armes 115, der durch einen hydraulischen Antrieb 116 einstellbar ist, um die Achse 114 schwenkbar. Die Achse 114 sitzt in einem Lagerauge 117 eines ortsfest lagernden Presswerkzeuges 118, das mit einer Lagerplatte 119 ausgestattet ist, auf welcher ein feststehender halbkreisförmiger Dorn 120 sitzt, der in eine zylindrische Formbohrung 121 des Presswerkzeuges 118 hineinragt, an deren Innenseite ein halbkreisförmig angeschnittener Verformungsblock 122 aufgesetzt ist. Der vorstehende Abschnitt 123 des Rohrbogens 113 wird beim Pressvorgang über den Dorn 120 gezogen und durch den Verformungsblock 122 bzw. die zylindrische Bohrung 121 des Presswerkzeuges 118 zylindrisch ausgeformt. The device 111 shown in FIGS. 17 and 18 is also suitable for smaller and larger leg extensions. This device 111 consists of a two-part clamping jaw 112, in which a pipe bend 113 is inserted and clamped. The clamping jaw 112 sits on an axis 114 and can be pivoted about the axis 114 by means of its arm 115, which can be adjusted by means of a hydraulic drive 116. The axis 114 sits in a bearing eye 117 of a stationary pressing tool 118, which is equipped with a bearing plate 119, on which a stationary semicircular mandrel 120 sits, which projects into a cylindrical shaped bore 121 of the pressing tool 118, on the inside of which a semicircularly shaped deformation block 122 is put on. The protruding section 123 of the pipe bend 113 is pulled over the mandrel 120 during the pressing process and cylindrically shaped through the deformation block 122 or the cylindrical bore 121 of the pressing tool 118.

Für die Fertigung längerer Schenkelverlängerungen kann auch die in den Fig. 19 bis 21 dargestellte Anrollvorrichtung benutzt werden. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem ortsfesten Spannbacken 124, der geteilt ausgeführt ist und zum Einspannen eines Rohrbogens 125 dient. Die Druckrolle 127 wird durch geeignete Transportmittel von der in Fig. 20 gezeigten Ausgangslage geradlinig in Richtung zum Rohrende bewegt. Die Druckrolle 127 arbeitet mit einer ortsfesten Gegenhaiterinne 128 zusammen und drückt beim Abrollen das gekrümmte Rohrstück 126 gerade. In der Endstellung der Druckrolle 127 wird in die so erzeugte Schenkelverlängerung ein geradlinig geführter Dorn 129 eingeschoben, der zur Innenkalibrierung und zum genauen Ausrichten der Schenkelverlängerung erforderlich ist. The rolling device shown in FIGS. 19 to 21 can also be used for the production of longer leg extensions. This device essentially consists of a stationary clamping jaw 124, which is of divided construction and is used for clamping a pipe bend 125. The pressure roller 127 is moved by suitable transport means in a straight line from the starting position shown in FIG. 20 towards the pipe end. The pressure roller 127 works together with a stationary counter groove 128 and presses the curved pipe section 126 straight when unrolling. In the end position of the pressure roller 127, a straightly guided mandrel 129 is inserted into the leg extension thus produced, which mandrel is required for internal calibration and for precise alignment of the leg extension.

629 123 629 123

Für grosskalibrige Bogen, die ziemlich enorme Wandstärken aufweisen, ist die in den Fig. 22 und 23 dargestellte Vorrichtung geeignet, die aus einem ortsfesten Spannbacken 130, einem beweglichen Spannbacken 131 sowie aus einem axial beweglichen Spreizdorn 132 besteht, der mit Spreizsegmenten 133 ausgestattet ist. Der als Schenkelverlängerung 134 eines Rohrbogens 135 vorgesehene Abschnitt wird zwischen die Spannbacken 130, 131 eingesetzt und im Anschluss an diesen Vorgang der Spreizdorn 132 eingepresst. Die vorstehend beschriebene Anordnung eignet sich insbesondere zum gleichzeitigen Erstellen von Schenkelverlängerungen an beiden Enden eines Rohrbogens. For large-caliber sheets that have rather enormous wall thicknesses, the device shown in FIGS. 22 and 23 is suitable, which consists of a stationary clamping jaw 130, a movable clamping jaw 131 and an axially movable expanding mandrel 132, which is equipped with expanding segments 133. The section provided as leg extension 134 of a pipe bend 135 is inserted between the clamping jaws 130, 131 and the expanding mandrel 132 is pressed in following this process. The arrangement described above is particularly suitable for simultaneously creating leg extensions at both ends of a pipe bend.

Wie aus den Fig. 24 bis 26 ersichtlich, wird ein Rohrbogen 135 an seinen als Schenkelverlängerungen 136, 137 vorgesehenen Enden in zwei Spannbackenpaare 138 bis 141, die rechtwinkelig oder in einer anderen einstellbaren Winkelstellung zueinander angeordnet sind, fest eingespannt. Hierbei ist wiederum einer der Spannbacken 139 bzw. 141 beweglich und der andere 138 bzw. 140 ortsfest angeordnet. Die quer zu den Spannbackenpaaren 138 bis 141 verschiebbar lagernden Spreizdorne 142 bzw. 143 werden beim Bearbeitungsvorgang in die Rohrmündungen des eingespannten Rohrbogens 135 gleichzeitig eingepresst und erzeugen damit im Zusammenwirken mit den Spannbackenpaaren 138 und 139 bzw. 140 und 141 die beiden Schenkelverlängerungen. 24 to 26, a pipe bend 135 is firmly clamped at its ends provided as leg extensions 136, 137 in two pairs of clamping jaws 138 to 141, which are arranged at right angles or in another adjustable angular position to one another. Here again, one of the clamping jaws 139 and 141 is movable and the other 138 and 140 is arranged in a stationary manner. The expanding mandrels 142 and 143, which are displaceably mounted transversely to the pairs of clamping jaws 138 to 141, are simultaneously pressed into the pipe mouths of the clamped pipe bend 135 during the machining process and thus produce the two leg extensions in cooperation with the pairs of clamping jaws 138 and 139 or 140 and 141.

Für die Ausformung von beiderseitigen Schenkelverlängerungen an kleinen Rohrbögen eignet sich die in den Fig. 27 bis 31 dargestellte Vorrichtung. Sie besteht aus einem zweiteiligen Vertikalgesenk 144 (Fig. 27 bis 29) sowie aus einem zweiteiligen Horizontalgesenk 154 (Fig. 30 und 31). An den Mündungen 147,148 sind bogenförmige Verformungssegmente 150,151 bzw. 152,153 an den Unter- bzw. Oberteil 145 bzw. 146 angesetzt, welche beim Pressvorgang die Enden des eingelegten Rohrbogens zu geraden ovalen Schenkelverlängerungen ausformen. The device shown in FIGS. 27 to 31 is suitable for forming leg extensions on both sides on small pipe bends. It consists of a two-part vertical die 144 (FIGS. 27 to 29) and a two-part horizontal die 154 (FIGS. 30 and 31). At the mouths 147, 148, arcuate deformation segments 150, 151 and 152, 153 are attached to the lower and upper parts 145 and 146, which during the pressing process form the ends of the inserted pipe bend into straight oval leg extensions.

Um eine zylindrische Schenkelverlängerung des Rohrbogens zu erhalten, wird anschliessend der Rohrbogen in das Horizontalgesenk 154 (Fig. 32 und 33) eingelegt. Das Verformen geschieht durch die ringförmigen Verformungselemente 160 bis 163, die an den Mündungen 158 und 159 der rohrbogenförmig ausgearbeiteten Halterung 157 aufgesetzt sind. In order to obtain a cylindrical leg extension of the pipe bend, the pipe bend is then inserted into the horizontal die 154 (FIGS. 32 and 33). The deformation takes place by means of the annular deformation elements 160 to 163, which are attached to the mouths 158 and 159 of the holder 157, which is designed in the form of a tubular arc.

Die in Fig. 32 und 33 dargestellte Vorrichtung ermöglicht die Herstellung einer gleichzeitigen Schenkelverlängerung an beiden Enden eines Rohrbogens. Diese Vorrichtung besteht aus einem ortsfesten zweiteiligen Spannbacken 171, 172, in die ein Rohrbogen 173 eingelegt und festgespannt wird. Auf einer ortsfestgelagerten Achse sind die Arme 175 und 176 gelagert, auf denen je ein Presswerkzeug 175 bzw. The device shown in FIGS. 32 and 33 enables the production of a simultaneous leg extension at both ends of a pipe bend. This device consists of a stationary two-part clamping jaws 171, 172, into which a pipe bend 173 is inserted and clamped. The arms 175 and 176 are mounted on a fixed axle, on each of which a press tool 175 or

176 angeordnet ist, das durch einen hydraulischen Antrieb 176 is arranged by a hydraulic drive

177 bzw. 178 um die Achse 174 geschwenkt wird. Diese Presswerkzeuge bestehen je aus einem halbkreisförmigen Dorn 179 bzw. 180 und je aus einem halbkreisförmig angeschnittenen Verformungsblock 181 bzw. 182. Beim Aufwärtsschwenken der Presswerkzeuge werden die vorstehenden Abschnitte des Rohrbogens 173 beim Pressvorgang über den Dorn 179 bzw. 180 gezogen und durch den Verformungsblock 181 bzw. 182 zylindrisch ausgeformt. 177 or 178 is pivoted about the axis 174. These pressing tools each consist of a semicircular mandrel 179 or 180 and each consist of a semicircularly shaped deformation block 181 or 182. When the pressing tools are swung upwards, the protruding sections of the pipe bend 173 are pulled over the mandrel 179 or 180 during the pressing process and through the deformation block 181 or 182 cylindrical.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

S S

13 Blatt Zeichnungen 13 sheets of drawings

Claims

629 123

1. A method for producing a pipe bend with at least one tangential, cylindrical leg extension with uniform wall thicknesses, in which a pipe bend made from a narrower straight pipe with a larger pipe diameter is used, characterized in that the pipe bend produced using a correspondingly shaped dome is provided at one end section by reshaping a bend part with the leg extension having the same pipe bend cross section.

2. The method according to claim 1, characterized in that the reshaping is carried out continuously or stepwise using tools.

3. The method according to claim 1, characterized in that the reshaping of the entire leg extension is carried out using dies.

4. The method according to claim 1, characterized in that the leg extension is preformed in a vertical die and then the cylindrical shape of the leg extension is formed in a horizontal die.

5. The method according to claim 1, characterized in that the reshaping is done by rolling.

6. The method according to claim 1, characterized in that the reshaping is done by internal expansion against an outer tool.

7. Device for performing the method according to one of claims 1 to 6, characterized in that pressing and / or calibration means are provided for step-by-step or continuous reshaping.

8. The device according to claim 7, characterized in that a stationary molding plate (6) with a U-shaped cross section (Fig. 3) for receiving the pipe bend end and a adapted to the pipe bend diameter movable punch (7) is provided, between which the deforming pipe bend section is retractable.

9. The device according to claim 7, characterized in that two movable tool jaws (14, 15) are provided which cooperate with pressure rollers (16, 17) which are gradually introduced into the pipe bend end section (18).

10. Device according to claims 7 and 9, characterized in that the pressure rollers (16, 17) are mounted as working and support rollers in a fixed position between the tool jaws (14, 15).

11. The device according to claims 7, 9 and 10, characterized in that the pressure rollers (16, 17) have a common motor drive.

12. Device according to claims 7 and 9, characterized in that a ring of coaxially arranged pressure rollers (22) is provided, to which a drive device (23) displaceable in the axial direction is assigned.

13. Device according to claims 7, 9 and 12, characterized in that the pressure rollers (22) cooperate with a centrally arranged support roller (24) which is displaceable relative to the pressure rollers (22) in the axial direction of the leg extension, the support roller ( 24) has a frustoconical section.

14. The apparatus according to claim 7, characterized in that a movable and a stationary, the pipe bend-end encompassing press jaw (30, 31) and a mandrel (34) engaging in the pipe bend end (32) are provided and that periodically after closing and opening the press jaws (30, 31) the pipe bend end (32) is advanced relative to the press jaws (30, 31) and the mandrel (34).

15. Device according to claims 7 and 14, characterized in that the stationary press jaw (36) of the device is equipped with an arcuate stop (37) which is designed to support the pipe bend (39).

16. The apparatus according to claim 7, characterized by a reshaping press tool, which consists of a movable profiled stamp (44) and a stationary mold plate (42).

17. The device according to claims 7 and 16, characterized in that the punch (44) is equipped with protruding profiled press noses (45) which act on the inner walls of the leg extensions (51) of the inserted pipe bend (43) during the pressing process.

18. The apparatus according to claim 7, characterized in that for deforming the pipe end (71) of a pipe bend (65) inserted between two mold jaws (68, 69) a movable punch (70) is provided, which is designed as a calibrating and reshaping mandrel.

19. The apparatus according to claim 7, characterized by at the same time on the inner and outer wall of the pipe bend (72) acting pressure rollers (74,75, 77) which are movably mounted on a driven turntable (73).

20. Device according to claims 7 and 19, characterized in that the axes (78 to 80) of the pressure rollers (74, 75, 77) on the turntable (73) are adjustably mounted.

21. Device according to claims 7, 19 and 20, characterized in that the pressure rollers (88, 89) assigned to the turntable are driven mechanically.

22. Device according to claims 7, 19 to 21, characterized in that the pressure rollers (88, 89) and the turntable (92) are equipped with a common drive (100).

23. The device according to claim 7, characterized in that a stationary press jaw (103) cooperates with a movable press jaw (104) to which a semicircular profiled punch (107) is rigidly attached, which in cooperation with the stationary press jaw (103) Deformation of the pipe bend section (109) is provided.

24. The device according to claim 7, characterized in that a clamping device (112) is provided which is pivotable about a fixed axis (114) and presses the protruding pipe bend end into a deformation device (120 to 122).

25. The device according to claim 7, characterized in that two deformation devices are provided which are pivotable about a stationary axis and which form the pipe bend inserted in a stationary tensioning device at its projecting ends.

26. The device according to claim 7, characterized in that a clamped pipe bend (125) is deformed from the inside to the outside by means of a displaceable pressure roller (127) and a stationary counter-holding channel (128) and the deformed section is calibrated by means of a displaceable dome (129).

27. The apparatus according to claim 7, characterized by a fixed and a movable clamping jaw (130, 131), by which the shape of the leg extension (134) is determined, and a displaceable expanding mandrel (132) for internal calibration of the leg extension (134).

28. The device according spoke 7, characterized in that a vertical die (144) for oval expression and a horizontal die (154) is provided for cylindrical shaping.

29. The device according to claims 7 and 28, characterized in that the die (144, 154) consists of a movable upper part (146 or 156) and a fixed lower part (145 or 155), the pressing surfaces of which are tube bends5

10th

15

20th

25th

30th

35

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60

65

2nd

PATENT CLAIMS

3rd

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are profiled in shape and are equipped with deformation segments (150 to 153 or 160 to 163) on the sections which are provided for forming the leg extensions.