CS241783B1

CS241783B1 - Method of manufacturing knees

Info

Publication number: CS241783B1
Application number: CS842594A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Jilek; Ladislav Jelen; Antonin Morys
Original assignee: Ladislav Jilek; Ladislav Jelen; Antonin Morys
Priority date: 1984-04-04
Filing date: 1984-04-04
Publication date: 1986-04-17
Also published as: CS259484A1

Abstract

Účelem je zesílení tloušťky stěn kolen v místě taženého a tlačeného vlákna. Uvedeného účelu se dosáhne způsobem zejména o malém poloměru ohybu kolen, při kterém výchozí trubkový polotovar, jehož konce jsou seáikmeny a jenž je vnějším průměrem větší než konečný průměr kolena, se nejprve ovalizuje a ohýba, přičemž kratší osa oválného průřezu leží v rovině ohybu a pak se kalibruje na původní kruhový průřez při současném pěchování v uzavřené zápustce, přičemž rovina jeho ohybu je rovnoběžná s dělicí rovinou této zápustky.The purpose is to increase the thickness of the elbow walls at the point of the drawn and pressed fiber. The stated purpose is achieved by a method, especially with a small bend radius of the elbows, in which the initial tubular blank, the ends of which are buttressed and which has an outer diameter larger than the final diameter of the elbow, is first ovalized and bent, with the shorter axis of the oval cross-section lying in the bending plane and then calibrated to the original circular cross-section while simultaneously being rammed in a closed die, with the plane of its bending being parallel to the parting plane of this die.

Description

(54)(54)

Způsob výroby kolenMethod of manufacturing knees

Účelem je zesílení tloušťky stěn kolen v místě taženého a tlačeného vlákna. Uvedeného účelu se dosáhne způsobem zejména o malém poloměru ohybu kolen, při kterém výchozí trubkový polotovar, jehož konce jsou seáikmeny a jenž je vnějším průměrem větší než konečný průměr kolena, se nejprve ovalizuje a ohýba, přičemž kratší osa oválného průřezu leží v rovině ohybu a pak se kalibruje na původní kruhový průřez při současném pěchování v uzavřené zápustce, přičemž rovina jeho ohybu je rovnoběžná s dělicí rovinou této zápustky.The purpose is to increase the thickness of the knee walls at the point of the drawn and compressed fiber. This is achieved in particular by a small bend radius, in which the starting tubular blank, the ends of which are angled and whose outer diameter is greater than the final knee diameter, is first ovalized and bent, the shorter axis of the oval cross section lying in the bending plane and then is calibrated to the original circular cross-section with upsetting in a closed die, the plane of its bending being parallel to the dividing plane of the die.

241 785 . 4 Vynález se týká způsobu výroby kolen z trubkových polotovarů, zejména kolen o malém poloměru ohybu, a řeší zesílení tloušt&y jejich stěn v místě taženého a tlačeného vlákna.241 785. The invention relates to a method for producing elbows from tubular blanks, in particular elbows with a small bend radius, and solves the thickening of their walls at the point of the drawn and compressed fibers.

Je znám způsob výroby kolen o malém poloměru ohybu, při kterém jako výchozího polotovaru se použije trubka o stejném průměru, jako je požadovaný průměr kolena, načež tato trubka se oválizuje, zpravidla mezi rovnými deskami, a pak'se naplní pískem, konoe trubky se uzavřou víčky a trubka se.ohne v otevřené zápustce tak, že kratší osa oválného průřezu leží v rovině ohybu, čímž· se vyrobí koleno s oválným průřezem, které se dále kalibruje v otevřené zápustce, přičemž dochází k rozevření kolena a operace ohýbání a kalibrování se opakuje tolikrát, až se dosáhne požadovaného úhlu ohybu a dostatečného kruhového průřezu, ale jeho nevýhodou je vysoký počet operací, a tím i poměrně nízká produktivita práce a dále zeslabení stěny kolena v místě taženého vlákna. Z tohoto důvodu je známa modifikace výše uvedeného způsobu, která pro kalibrování kruhového průřezu používá uzavřené zápustky, která je ve svém horním i dolním' dílu opatřena ozuby, upravenými v místě obou konců kolena, jenž vzájemně do sebe zapadají,a brání tak rozevírání kolena při kalibrování, kde sice dochází k podstatnému snížení operací, ale dále je nevýhodou výrazné zeslabení stěny kolena v místě taženého vlákna.There is known a method for producing elbows with a small bend radius, using a tube of the same diameter as the desired bend diameter as the starting stock, whereupon the tube is ovalized, generally between flat plates, and then filled with sand, then the tubes are closed the lids and tube are bent in the open die so that the shorter axis of the oval cross-section lies in the plane of the bend, thereby producing an elbow with an oval cross-section which is further calibrated in the open die, opening the knee and bending and calibrating until the desired bending angle and sufficient circular cross-section is achieved, but its disadvantage is the high number of operations, and thus the relatively low productivity of the work and further weakening of the knee wall at the drawn fiber. For this reason, a modification of the above method is known which uses closed dies to calibrate the circular cross-section, which in its upper and lower parts is provided with cogs provided at the ends of the two ends of the knee which interlock and thus prevent the knee from opening Calibration, where there is a significant reduction in operations, but furthermore, the disadvantage is a significant weakening of the knee wall at the point of the drawn fiber.

Dále je znám způsob výroby kolen, kde výchozím polotovarem je trubka o větším průměru, než je požadovaný průměr kolena, která se ovalizuje a pak v uzavřené zápustce se ohýbá, přičemž do zápustky se vkládá tak, 2e delší osa oválného průřezu leží v rovině ohybu. Současně s ohýbáním se provádí i'pochování,Further, a method for producing knees is known, wherein the starting blank is a pipe with a larger diameter than the desired diameter of the knee, which is ovalized and then bent in a closed die, inserted into the die so that the longer axis of oval cross section lies in the plane of bending. At the same time as bending,

Čímž se trubku i kalibruje na kruhový průřez, a dochází tak k napěchování v místě neutrálního vlákna. Tento způsob je jednoduchý a produktivní, ale jeho nevýhodou je zeslabení v místě taženého vlákna, což v některých případech je nežádoucí.This calibrates the tube 1 to a circular cross-section, causing ramming at the location of the neutral fiber. This method is simple and productive, but has the disadvantage of weakening at the point of the drawn fiber, which in some cases is undesirable.

Rovněž je znám způsob-výroby kolen, podle něhož se výchozí polotovar, jenž je shodného průměru jako konečný průměr kolena, ovalizuje a ohýbá v rovině kratší osy, přičemž ovalizaci je možno provádět v samostatné operaci, a to bud^vpomocí dvou plochých desek, nebo v jednoduchém připravím, jako například v otevřené zápustce, nebo je možno obě tyto operace, provádět najednou v uzavřené zápustce, načež původní kruhový průřez se docílí v samostatné operaci výbuchem nebo vnitřním přetlakem, ale jeho nevýhodou je to, že to lze použít pouze pro výrobu kolen s. poměrně tenkou stěnou a že tento způsob nelze aplikovat v běžných provozech, nebot*z bezpečnostních důvodů vyžaduje zvláštní pracoviště,, nebo se provádí přímo na střelnici, což vyžaduje přepravu, a tím je neoperetivní.There is also known a method of-producing elbows, according to which the blank, which is the same diameter as the final diameter of the knees, ovalizuje and bends in the plane of the shorter axis, the ovality may be performed in a separate operation, either ⁱⁿ using two flat plates, or in a simple preparation, such as in an open die, or both can be performed simultaneously in a closed die, whereupon the original circular cross section is achieved in a separate operation by explosion or internal pressure, but its disadvantage is that it can only be used for production of the knees with a relatively thin wall and that this method cannot be applied in normal operations, since for safety reasons it requires a special workstation, or is carried out directly on the firing range, which requires transportation and thus is inoperative.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby kolen podle Vynálezu, zejména o poměrně malém poloměru ohybu, při kterém vý- . chozí trubkový polotovar, jehož konce jsou sešikmeny,' se ováli-, zuje a ohýbá a pak v konečné fázi se.kalibruje na kruhový průřez, přičemž kratší osa oválného průřezu leží v..rovině' ohybu, jehož podstata spočívá v tom, že výchozí trubkový polotovar, o ynějším průměru větším než konečný průměr kolena, se po ovalizaci a ohnutí kalibruje na kruhový'průřez - při současném pěchování v uzavřené zápustce, přičemž rovina jeho ohybu je rovnoběžná s dělicí rovinou této zápustky.The above-mentioned disadvantages are overcome by the method for producing the knees according to the invention, in particular with a relatively small bending radius, in which the bend radius of the invention is reduced. an outgoing tubular blanks, the ends of which are skewed, ovalized, bent and then finally calibrated to a circular cross-section, the shorter axis of the oval cross-section lying in the plane of the bend, the nature of which is the tubular blank having a larger diameter than the final diameter of the knee is calibrated to a circular cross-section after ovalization and bending while ramming in a closed die, the plane of its bending being parallel to the dividing plane of the die.

Výhodou způsobu výroby kolen .podle vynálezu je, žě k pěchování a k zesílení·tloušlky stěny dochází v místě taženého a tlačeného vlékna, přičemž v místě neutrálních vláken se tlou tka steny téměř nemění. Toto je výhodné zejména u kolen, určených pro potrubí, kterým se dopravují, abrazivní. sypká .materiály, je£ způsobují zvýšené opotřebení kolena v místě taženého vlákna. Je-li 'tato oblast taženého vlákna zesílena napěchováním, zvyšuje se životnost kolena.An advantage of the method for producing knees according to the invention is that upsetting and thickening of the wall thickness takes place at the point of the drawn and compressed fiber, while the wall thickness is almost unchanged at the point of the neutral fibers. This is particularly advantageous in the case of elbows intended for the pipes to be conveyed, abrasive. loose materials cause increased knee wear at the drawn fiber. If this stretched fiber region is reinforced by upsetting, the life of the knee is increased.

IJa přiložených výkresech je znázorněn způsob výroby kolen podle vynálezu, prováděný příkladnými nástroji, kde obr. 1 je ti-ublcový výchozí polotovar, obr. 2 je axonometri.cký pohled, kreslený ve svislém řezu, na ohýbací nástroj, kterým se provádí ovalizace a olinutí trubky a obr. 3 je axonometrický pohled, kreslený ve svislém řezu, na nástroj pro kalibrování kolen na kruhový průřez.In the accompanying drawings, a method for producing knees according to the invention, by means of exemplary tools, is shown, wherein Fig. 1 is a tapered starting stock; Fig. 2 is an axonometric view, drawn in vertical section, of a bending tool for ovalizing and winding 3 is an axonometric view, drawn in vertical section, of a tool for calibrating the knees to a circular cross-section.

Způsob výroby kolen podle vynálezu se provádí v nástrojích podle příkladného provedení tak, že jako výchozího materiálu se použije trubky 2 ^z vysocelegované oceli, o vnějším průměru větší ί než konečný průměr kolena, jejíž konce jsou sešikmeny pod úhlem ‘ 20°, přičemž její průmět má tvar pravidelného lichoběžníku. Trubka 2 se po ohřátí na tvářecí teplotu vloží do dolní části 2 ohýbacího nástroje tak, že nejdelší její podélné •The method for producing the knees according to the invention is carried out in the tools according to the exemplary embodiment by using as a starting material ^a high-alloy steel tube 2 having an outer diameter greater than β than the final diameter of the knee. regular trapezoid shape. After heating to the forming temperature, the tube 2 is inserted into the lower part 2 of the bending tool so that the longest of its longitudinal length.

vlákno je umístěna ve spodu a dále tlakem horní části 2 ohýbacího nástroje se provede současně ovalizace a ohnutí této trubky 2» přičemž kratší osa oválného průřezu leží v rovině ohybu. Dále se ohnutý polotovar 2 vyjme, opět se ohřeje na tvářecí teplotu a vloží se do dutiny dolní částí 2 uzavřené zápustky, jejíž hloubka vybrání je rovna, minimálně 2/3 délky delší osy oválného průřezu tak, že rovina jeho ohybu'leží ve vodorovné rovině a' tlakem horní části 6 této uzavřené zápustky se ohnutý polotovar 2 kalibruje na kruhový průřez při současném pěchování v místě taženého a tlačeného vlákna, přičemž dutina uzavřené · zápustky po.· sevření má tvar vnějšího profilu kolena.the fiber is placed at the bottom and, further, by pressing the upper part 2 of the bending tool, the tube 2 is ovalized and bent while the shorter axis of the oval cross-section lies in the plane of the bend. Further, the bent blank 2 is removed, reheated to the molding temperature and inserted into the cavity by a lower part 2 of a closed die having a recess depth equal to at least 2/3 of the length of the longer axis of the oval cross-section so that its plane of bending lies in a horizontal plane. and by pressing the upper part 6 of the closed die, the bent blank 2 is calibrated to a circular cross-section while upsetting at the point of the drawn and compressed filaments, the cavity of the closed die after clamping having the shape of the outer profile of the knee.

Při výrobě kolen s menším poloměrem ohybu je možné ovalizaci a ohyb trubky 2 rozdělit do dvou samostatných operací , přičemž ovalizaci je možno provádět v jednoduchých .nás-trojích, jako například mezi dvěma plochými deskami, a ohyb, kalibrace a pěchování se dále provádí shora uvedeným způsobem a ve stejných nástrojích. Při výrobě kolen s velmi malým poloměrem ohybu, nebo které se vyrábějí z tenkostěnných trubek, je vhodné ovali241783 zovanou trubku naplnit pískem, uzavřít její konce víčky a pak provést její ohnutí. Rovněž je možné postupovat tak, že ovalizovaná trubka se mírné předehne a to bud*při ovalizaciy nebo samostatně, pak se naplní pískem, čímž není nutné jí uzavírat víčky, a dokončí se ohyb.In the production of elbows with a smaller bending radius, the ovalization and the bending of the tube 2 can be divided into two separate operations, the ovalization being carried out in simple triples, such as between two flat plates, and the bending, calibration and upsetting in the same tools. In the manufacture of elbows with a very small bend radius, or made of thin-walled tubes, it is advisable to fill the oval tube with sand, close its ends and then bend it. It is also possible to slightly overtake the ovalized tube, either during ovalization or separately, then fill with sand, eliminating the need to close the lids, and complete the bend.

Způsob výroby kolen podle vynálezu je možno použít pro potrubí na přepravu sypkých abrazivních materiálů, například v hutním a chemickém průmyslu, a dále pro výrobu kolen o velkém průměru pro běžná použití, která jsou mimo výrobní rozsah strojů pro ohýbání trub, přičemž tento způsob je možno provádět i za studená, pokud výchozí polotovar je dostatečně tvařitelný a je k dispozici vhodný lis.The method for producing elbows according to the invention can be used for pipes for conveying bulk abrasive materials, for example in the metallurgical and chemical industries, and for the production of large diameter elbows for common applications outside the pipe bending range of the machine. even cold if the preform is sufficiently formable and a suitable press is available.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method of making knees, in particular of a small bend radius, in which the starting tubular blank, the ends of which are driven with force, is rolled and bent and then finally calibrated to a circular cross-section, wherein the shorter axis of the oval cross-section lies a bending plane characterized in that the starting tubular blank having an outer diameter greater than the final knee diameter is calibrated to a circular cross section while overmoulding and bending in a closed die, the bending plane being parallel to the dividing plane of the die.