CZ63499A3 - Formovací soustava pro hydraulické tváření a způsob tváření trub bez svírání - Google Patents

Abstract

Formovací soustava vykazuje vzájemně spolupracující formovací části vymezující formovací dutinu, do které lze vložit trubkový polotovar (40). První formovací část (12) je pohyblivá pro utěsnění formovací dutiny (60) a po utěsnění této formovací dutiny se první a druhá formovací část pohybují tak, že zmenšují plochu průřezu formovací dutiny (60) a takto deformující kovový trubkový polotovar (40) nacházející se uvnitř formovací dutiny.

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se obecně týká formovací soustavy pro hydraulické tváření a zejména formovací soustavy pro hydraulické tváření, která zabraňuje, aby polotovar hydraulicky tvářené kovové trubky, byl přiskřípnut během uzavření do formovací soustavy.

Dosavadní stav techniky

Způsob hydraulického tváření je všeobecně znám jako prostředek pro tvarování trubkové součásti, mající trubkového kovového polotovaru do předem stanovený požadovaný tvar.

Zejména, při typickém způsobu hydraulického tváření se trubkový a potom se tekuti na, shodný s proti lehlé aby se i plochami tvořícími

formy	pro	hydraulické tváření
po1otovar u	přivede vysokotlaká
nul	směrem	ven, aby měl tvar
1 inu	formy	Zejména se pak
ho kovového	polotovaru utěsní

a vysokotlaká voda se přivádí vstupním otvorem pro hydraulické tváření nebo pístem, těsnícím jeden z trubovitých konců. Tekutina, která je uvnitř trubky se stlačí běžným zesilovačem.

Formovací soustava obvykle obsahuje dolní polovinu formy a horní polovinu formy. Horní polovina formy se pohybuje směrem dolů, aby mohla spolupracovat s dolní polovinou formy, aby se mezi nimi vytvořila utěsněná dutina formy. Trubkový kovový polotovar se umístí do dolní poloviny formy před tím, než se horní polovina formy spustí, aby utěsnila trubkový polotovar uvnitř dutiny.

• · • · · ·

U mnoha použití je trubkový polotovar, který má obvykle kruhový průřez, hydraulicky tvářen do trubkové části nebo součásti, mající krabicový nebo pravoúhlý průřez, daný tvarem dutiny formy. Protože obvod trubkového polotovaru je podstatné menší než obvod nebo délka obvodu průřezu ploch tvořících dutinu formy, je často potřeba lehce poškodit nebo deformovat trubkový polotovar uvnitř vnitřního prostoru, když se horní polovina formy spustí dolů, aby utěsnila dutinu. Potřeba lehké deformace trubkového polotovaru uvnitř dutiny před tím, než se trubka natlakuje pro rozšiřovací stopky, je z části pro potřebu mnohem více přizpůsobit délku obvodu průřezu trubkového polotovaru délce obvodu průřezu nebo obvodu plochy tvořící dutinu formy, aby se zmírnila potřeba rozšířit nebo smrštit kovový materiál trubkového polotovaru během fáze tlakováni při hydraulickém tváření. Dále to, že má trubkový polotovar délku obvodu průřezu, která se těsně blíží délce obvodu dutiny formy (na který lze pohlížet jako na provis kovového materiálu pro usnadněni jeho roztažení do souladu s vnitřním prostorem formy) usnadňuje schopnost roztahování trubkového polotovaru do tvrdých rohů dutiny formy.

Problém, který vzniká během deformace trubkového polotvaru po uzavření dutiny formy je nebezpečí. Že se deformovaný trubkový polotovar přiskřípne mezi horní a dolní polovinu formy během utěsňování dutiny. Jedno řešení tohoto přípa.dného problému je vysvětleno v US patentu č. 4629603. V tomto patentu je popsáno takové uspořádáni, u kterého musí být trubkový polotovar dostatečně natlakován před tím, než se horní polovina formy spustí dolů a vnější plocha polotovaru musí být dostatečně hladká, takže vnitřní tlak uvnitř trubkového polotovaru před tím než se horní polovina formy uzavře je alespoň postačující, aby se předešlo třecím silám působícím na polotovar částmi formy při jejich uzavírání. Tato konstrukce stanovuje stupeň kritičnosti vnitřního tlaku uvnitř trubkového polotovaru a hladkost různých • · · · • ·

- 3 tPecích ploch. Dále, protože formovací soustava deformuje trubku před tím než je dutina uzavřena, problém skřípnutí zůstává stále otevřený.

Jiný návrh, uvedený v US patentu 5 339 667, podobné vyžaduje deformaci trubkového polotovaru před utésnéním dutiny formy. Zde je opét možnost přiskřípnutí trubky po uzavření dutiny íormy. Dále, v tomto patentu má dutina formy velmi zvláštní obrysy, aby se vzala v úvahu možnost přiskřípnutí trubkového polotovaru. Proto mohou být tímto způsobem vytvarovány pouze omezené tvary trubkových součástí.

US patent 5 239 852 obsahuje ješté další návrh vyřešení tohoto problému. Avšak v tomto uspořádání, Se musí dát k sobě dvé části formy s velikým stupněm přesnosti, aby se zajistilo, že každá z bočních stěn dutiny formy přichází do tésné blízkosti těsnících ploch na protilehlé části formy. Dále, tato konstrukce má velmi ostrý úhel na přechodu mezi hřebenem a patou části formy. Tento roh, vytvořený ostrým úhlem, představuje poměrně slabou část formy, která může při delším používání odprýskat nebo popraskat.

Je proto úkolem vynálezu odstranit tyto shora popsané potíže známého stavu techniky.

Podstata vynálezu

Podstata formovací soustavy pro hydraulické tváření podle předloženého vynálezu spočívá v tom, že je opatřena nejméně třemi vzájemně spolupracujícími samostatnými díly, které určují dutinu formy, do kterého se umístí kovový trubkový polotovar. První díl formy je pohyblivý, aby utěsnil dutinu formy a když se dutina íormy utěsní, první a druhý díl formy se pohybuji, aby se • · · ·

• · • · · · • · · · • · · · · · • · zmenšila plocha průřezu dutány íormy a tím se deformoval kovový trubkový polotovar uvnitř dutiny formy.

Podle předloženého vynálezu také dva pohyblivé díly formy a jeden pevný díl formy tvoří dutinu formy. Relativní pohyb mezi prvním a druhým pohyblivým dílem těsní dutinu. Jakmile je dutina utěsněna, pohyb prvního dílu formy vzhledem k pevnému dílu formy zmenší plochu průřezu dutiny formy, aby se deformovala kovová trubka uvnitř dutiny formy.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit způsob hydraulického tváření kovové trubky. Podstata způsobu spočívá v tom, že se kovová trubka umístí do formovací soustavy pro hydraulické tváření, mající tri samostatné díly, tyto tři díly formy vzájemně spolupracují, aby určovaly dutinu formy, načež se první díl· formy pohybuje tak, aby utěsnil dutinu formy, potom se pohybuje první díl formy a druhý díl formy, aby se zmenšila plocha průřezu dutiny formy a dále se deformuje kovová trubka následkem zmenšení průřezu dutiny formy.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit formovací soustavu pro hydraulické tváření, jejíž podstata spočívá v tom, že sestává z dolní formovací soustavy, která určuje dolní část dutiny formy, do které se může umístit kovová trubka, dolní formovací soustava je opathena bočními stěnami, tvořícími protilehlé strany dolní části dutiny formy a spodní stěna tvoří spodní plochu dolní části dutiny formy. Horní pohyblivý díl formy má těsnící plochy, které jsou pohyblivé, aby se dostávaly do záběru s dolní formovací soustavou na protilehlých stranách dolní části dutiny formy k utěsnění dolní části dutiny formy a tím vytvořit utěsněnou dutinu. Dolní formovací soustava a horní díl formy spolupracují, aby se zmenšila velikost utěsněné dutiny formy, aby se po utěsnění dutiny kovová trubka deformovala.

• ·' • · · · • ·

- 5 Přehled obrázků na výkrese

Příkladné provedení formovací soustavy pro hydraulické tváření podle předloženého vynálezu je znázorněno na připojených výkresech, kde obr. 1 je zvětšený perspektivní pohled na formovací soustavu pro hydraulické tváření podle předloženého vynálezu, obr. 2 je půdorys jednoho podélného konce formovací soustavy pro hydraulické tváření podle předloženého vynálezu, s horní částí formy ve zvednuté nebo otevřené poloze, obr. 3 je půdorys podobný obr. 2, ale znázorňující horní část formy v počáteční uzavřené poloze před tím, než je horní část formy v úplně spuštěné nebo uzavřené poloze, obr. 4 je příčný řez 4 - 4 z obr. 1, ale znázorňující součásti úplně složené, s horní části formy ve zvednuté nebo otevřené poloze jako v obr. 2, obr. 5 je řez podobný řezu z opbr. 4, ale znázorňující další krok způsobu hydraulického tváření, kdy je horní část formy v počáteční uzavřené poloze jako na obr. 3, obr. 6 je příčný řez podobný řezu z obr. 5, ale znázorňující další krok způsobu hydraulického tváření podle předloženého vynálezu, kdy je horní část formy v úplně spuštěné poloze a hydraulicky tvářený trubkový polotovar je lehce deformován nebo zmáčknut relativním pohybem částí, tvořících dutinu formy podle předloženého vynálezu, obr. 7 je příčný řez podobný řezu z obr. 6, ale znázorňující následující krok hydraulického tváření, kdy kapalina pod tlakem rozšiřuje trubkový polotovar do tvaru shodného s tvarem dutiny, a obr. 8 je podélný řez 8 - 8 z obr. 1, ale znázorňující součásti úplně složené, s trubkovým polotovarem umístěným v dolní části formovací soustavy, pár hydraulických pístů, zabírajících s protilehlými konci trubkového polotvaru a horní část formovací soustavy v otevřené poloze.

- 6 • · * i ···· ♦ * * · : : . · : : : · ··: ··:

: ..... ·· ··

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn ve zvětSeném pohledu formovací soustava 10 pro hydraulické tváření podle předloženého vynálezu. Formovací soustava 10 pro hydraulické tváření obvykle sestává z pohyblivé horní formovací části 12, pohyblivé dolní formovací části 14, pevné formovací části 16., pevného základu 18, ke kterému je upevněna pevná formovací část 16 a řady komerčně dostupných dusíkových pružných válců 20 pro uložení dolní formovací části 14 pohyblivé na pevném základu 18. Horní formovací část 12, dolní formovací část 14 a pevná formovací část 18 vzájemně spolupracují a tvoří mezi sebou navzájem podélnou formovací dutinu, mající v podstaté skříňový průřez, jak bude podrobnéji popsáno ve spojení s obr. 5 až 7. S výhodou jsou horní formovací část 12, dolní formovací část 14, pevná formovací část 16 a pevný základ 18 vyrobeny z ocelového materiálu, jako je ocel P-20.

Jak je znázorněno na obr. svých podélných protilehlých ploch 31 . Sedlové plochy 3.1 j aby se do nich mohly zasunout

1, horní formovací část 12 je na koncích opatřena párem sedlových sou vytvarovány a uspořádány tak, a umístit horní upínací části 26, na protilehlých koncích horní formovací části 12. Zejména je každá upínací část 2_6 spojena s horní formovací částí 12 v příslušných sedlových plochách 31 pomocí řady dusíkových pružných válců, které dovolují relativní vertikální pohyb mezi upínací částí 26 a horní formovací částí 12. Např. jak je znázorněno na obr. 2, dusíkové pružné válce 27 upevňují upínací část 26 na horní formovací části 12 odpružené, v určité malé vzdálenosti od ní .

Dolní formovací část 14 má vytvořeny podobné 33 na svých protilehlých podélných koncích, které sedlové plochy jsou provedeny

- 7 ·· ·♦ a uspořádány tak, aby mohly být umístěny do dolních upínacích částí 28 podobným způsobem.

Každá dolní upínací část 28 má podélné vyčnívající, obecné zaoblenou nebo polokulovou, nahoru obrácenou plochu 34. Plocha 34 je provedena a uspořádána tak, aby zabírala a byla usazena na spodní strané trubkového polotovaru umístěného v dolní formovací části. Protože všechny zaoblené plochy 34 ve spodní upínací části 28 procházejí podélné dovnitř smérem ke střední části formovací soustavy 10 pro hydraulické tváření, vytvářejí v podstaté čtvercové nebo skříňové uspořádání 36 plochy ve tvaru U.

Horní trubkové upínací části 26 jsou v podstaté totožné s dolními upínacími částmi 28., ale jsou navzájem obrácené. Zejména, jak je patrno z obr. 1 až 3, každá horní upínací část 26 má zaoblený nebo polokulový podélný výčnělek, ale se směrem dolů obrácenou plochou .38, který mění uspořádání 39 na obrácený skříňový U-tvar. Zaoblená plocha 38 každé upínací části 26 spolupracuje s plochou 34 příslušné jedné z upínacích částí 28, aby se vytvořila válcová upínací plocha, která uzavře a utěsní protilehlé konce trubkového polotovaru. 40. jakmile se horní formovací část 1.2 poprvé spustí dolů (obr. 3) .

Jak je patrné z řezu z obr. 4, mezi horními sedlovými plochami 3X horní formovací části 1_2 je vytvořen kanál 37, mající v podstatě tvar obráceného U. Kanál 37. je tvořen v určité vzdálenosti od sebe, podélně procházejícími vertikálními bočními plochami 43, běžící vzájemně rovnoběžně a mezi nimi ležícími obecně horizontálními, podélně procházejícími plochami 66.

Jak je patrno z obr. 1 a protilehlé podélné konce dolní plochy 33 mají v podstatě průřez čelních průmětu v obr. 2 a 3, části 14, které tvoří sedlové ve tvaru U. Avěak jak je zřejmé • · ·· » · · ⁴ • · ··· ··<

z řezu z obr. 4, dolní formovací část 14 je opatřena středním otvorem 42 procházejícím mezi podélnými konci ve tvaru U. Vnitřní vertikální plochy 41 na dolní formovací části 14 tvoří a obklopují shora zmíněný sřední otvor 42 ze všech čtyř stran. A zejména, pár podélné procházejich bočních ploch 41 tvoří boční okraje otvoru 42. Tyto plochy jsou vertikálně umístěné a vzájemně rovnoběžné, čelně vzájemně k sobě obrácené, jak je patrno z obr. 4 až 7. I když to není znázorněno, je zřejmé, že pár příčných bočních ploch 41 (neznázorněné) tvoří podélné okraje otvoru 42 a jsou umístěny vertikálně, rovnoběžně vzájemně k sobě čelem. Je také zřejmé, že čtyři plochy 41 tvoři otvor 42, který má v podstatě v půdorysu pravoúhlý tvar.

z pevného základu 18 a má. 52 na svých protilehlých těchto bočních ploch je v podstatě podélných

Vrátíme-li se nyní k obr. 1, je zřejmé, že pevný základ 18. je ve formě v podstatě pravoúhlé kovové desky a že pevná formovací část 16 je připevněna k horní ploše 46 pevného základu 18 několika šrouby 44. Pevná formovací část 16 je podélná část, která prochází podél v podstatě části délky horní plochy 46 pevného základu 1 8 , obecně podél příčné osy pevného základu 18. Pevná formovací část 16 vyčnívá nahoru vertikální boční plochy stranách (pouze jedna z znázorněna na obr. 1). Pevná formovací část 16 je vytvořena a uspořádána tak, aby zasahovala do otvoru 42 v dolní formovací části 14 s minimální vůlí mezi obecně vertikálními plochami 41 tvořícími otvor 42 a vertikálními bočními plochami 5_2 a 54 pevné formovací části 16.. Pevná formovací část 16 dále obsahuje horní, obecně horizontální, podélně procházející formovací plochu 56, která je vytvořena a uspořádána v určité vzdálenosti od podélně procházející formovací plochy 66 horní formovací části 12. ^S

S výhodou, spolupráce mezi shora zníněnými bočními plochami 41, horní plocha 56 a plocha 43 pevné formovací části 16 a dolní

plocha 66 horní formovací Části 12 spolupracují, aby vytvořily dutinu 60 formy, mající obecně skříňový průřez v podstatě přes celý podélný rozsah (viz obr. 5 a 6), aby se vytvořila hydraulicky tvářená Část, mající uzavřený skříňový průřez přes celý podélný rozsah. Formovací plocha 56 pevné formovací Části 16 a formovací plocha 66 horní formovací Části 12 tvoří spodní a horní formovací plochu dutiny 60.. Z obr. 1 je zřejmé, že i když horní plocha 56 pevné formovací části 16 je popsána jako horizontální a opravdu má v podstatě horizontální a obecně rovnoběžné ploěné Části 62 na svých protilehlých podélných koncích, oblá, dolů procházející ploěná část 64 je umístěna mezi nimi. Je proto zřejmé, že trubková hydraulicky tvářená část může mít, je-li to potřeba nepravidelný tvar.

Obr. 2 je čelní průmět formovací soustavy 10 pro hydraulické tváření, s horní formovací částí 12 v otevřené nebo zvednuté poloze. V této poloze, formovací soustava 10 pro hydraulické tváření umožňuje, aby byl trubkový polotovar umístěn v dolní formovací části 14. Polotovar 40 je s výhodou, dříve než se umístí do dolní formovací části, ve střední Části předem ohnut. Předem ohnutý tvar polotovaru 40 obvykle sleduje obrysy zakřivených protilehlých formovacích ploch 56 a 66.. Z obr. 1, 4 a 5 je zřejmé, že hydraulicky tvářený trubkový polotovar 40 je zavěšen dolními upínacími částmi 28 tak, aby procházel lehce nad horní plochou 56 pevné formovací části 16., když je trubkový polotovar 40 poprvé umístěn do formovací soustavy 10 pro hydraulické tváření.

Jakmile je polotovar umístěn v dolní formovací části 14, protilehlé konce polotovaru 40 spočívá na příslušných plochách 36 dolních upínacích částí 28 na protilehlých koncích dolní formovací části 14 (viz obr. 8) . S výhodou jsou plochy 36. vytvořeny a uspořádány tak, aby tvořily nehybné uložení s dolní »» ·»·· ·♦«·

·· ·· • ♦ · · • » · · ··« ··· • · částí odpovídajících protilehlých konců trubkového polotovaru 40. Potom se horní formovací část spustí dolů tak, aby horní upínací části, které jsou drženy v roztažené poloze dusíkovými válci 27, jak je znázorněno na obr. 2, vytvořily nehybné uložení s horní částí odpovídajících protilehlých konců trubkového polotovaru 40. V tomto momentě, oba protilehlé konce trubkového polotvaru 40 jsou upevněny mezi upínacími částmi 26 a 28 před tím, než se horní formovací část 12 spustí do své úplné uzavřené polohy.

V tomto držen ve své tváření (obr. protilehlých okamžiku je trubkový polotovar 40 v podstatě pevné poloze tak, aby mohly být válce 59 pro hydraulické

8) teleskopicky a tésné zasunuty do obou konců trubkového polotovaru 40. bez jakéhokoliv podstatného pohybu trubkového polotvaru 40 a bez potřeby úplné spustit dolů horní spuéténé polohy.

formovací část 12 do její úplné zavřené nebo Válce pro hydraulické tváření s výhodou předplní, ale nenatlakují na néjaký vétéí rozsah, trubkový polotovar 40 hydraulickou tekutinou F (obr. 3, 5, 6a 7) dříve nebo současné s tím, jak pokračuje spouštění horní formovací části i_2. S výhodou se jako hydraulická tekutina použije voda. I když je předplftovací operace výhodná s hlediska zkrácení doby pracovních cyklů a k dosažení mnohem hladéí obrysové části, podle předloženého vynálezu je možno úplné spustit horní formovací část 12 před tím, než se jakákoli tekutina přivede do vnitřního prostoru trubkového polotvaru 40.

Jak je znázorněno na obr. 5, horní formovací část 12 s výhodou obsahuje pár rovnoběžných žeber 70 umístěných v určité vzdálenosti od sebe, procházejících dolů z protilehlých stran formovací plochy 66 a procházejících podél celé délky horní formovací části 12. Když je horní formovací část 12 dále spuštěna, po počátečním zábéru horní upínací částí 26 s trubkovým φφ φφφφ

ΦΦΦΦ » φ φ

Β ΦΦΦΦ

ΦΦΦ

Φ

Φ Φ φφφ φ

F φ polotovarem 40 a spodní upínací částí 28 (jak je patrno z obr. 3), dusíkové válce se stlačí a žebra 70 se dostanou do záběru s horní formovací plochou 70 dolní formovací protilehlých koncích 42, takže těsní dutinu 60.

části 12 na f ormy ( j ak j e spolupracuj í soustava 10 mít i více) znázorněno na obr. 5). Žebra 70 tvoří robustní těsnění, které raftže odolat mimořádné vysokým tlakům v dutině, přes 10 000 atmosfér. Může být potřeba provést podobná žebra na formovacích plochách 72, na protilehlých podélných stranách otvorů 42, které s žebry 70. V každém případé, protože formovací pro hydraulické tváření používá tři (nebo může jich formovací části 12 , 14, a 16 k vytvoření dutiny 60, formovací soustava 10 pro hydraulické tváření podle předloženého vynálezu nemusí být opatřena žádnými oblastmi, majícími tenký průřez, které se mohou snadno poškodit odštípnutím nebo popraskáním po několika tvářecích operacích.

Po počátečním záběru žeber 70 s fomovací plochou 72, pokračující pohyb horní formovací části 12 dolů způsobí, že dolní formovací část 1.4 je tlačena dolů proti síle dusíkových pružných válců 209, na kterých je uložena dolní formovací část 14. Trubka 40. zachycená na svých koncích mezi horní formovací částí 12. a dolní formovací částí 14 se pohybuji podobně směrem dolů. Nucený pohyb dolní formovací části 14 směrem dolů lze docílit použitím nůžkového zatěžování horní formovací částí 12 nebo vytvořením hydraulického systému, který tlačí horní formovací část 1.2 směrem dolů. Horní. formovací část 12 a dolní formovací část 14 pokračují v pohybu směrem dolů, dokud se pohyb nezastaví, když dolní formovací část dosedne na zarážecí část tvořenou

pevným základem	18.	Během tohoto	pokračuj íčího	pohybu	horní
formovací	části	12	a dolní formovací	části	14	směrem	dolů,
formovací	plocha	66	horní formovací	části	12 se	pohybuje	směrem

k formovací ploše 56 pevné formovací části 16 tak, aby se zmenšila velikost formovací dutiny 60, přičemž se udržuje *· ··♦« 0 0» • · · • r · • · · • 4 '/ •w ·*·η * · · • 9 999 • 9 · · · • · ·

0· »·* ·· » 9 * · podstatné obvodové tésnéní v dutiné. Případné se dolní část polotovaru 40 pohybuje směrem dolů a dosedne na fomovací plochu 56 formovací části 16.

Jakmile se dolní část polotovaru 16 dostane do záběru s plochou 56, pokračující pohyb dolů formovacích částí 12 a 14 způsobí, že polotovar 40 se ohne. Jak je znázorněno na obr. 6, jakmile se horní formovací část 12 a dolní formovací část 14 konečně dostanou úplné do dolní nebo uzavřené polohy, dutina 60 se stane dostatečné malou tak, aby trubkový polotovar 40 byl mírné zmáčknut. Toto mírné zmáčknutí trubkového polotovaru se provádí proto, aby válcový, trubkový poltovar 40 mohl být opatřen obvodem, který se shoduje tésnéji s konečným průměrem průřezu skřiňovitého tvaru formovací dutiny 60. Protože je trubkový polotovar 40 před zmáčknutím předplnén hydraulickou tekutinou, všeobecně se vyloučí se zvlnéní trubky jako výsledek zmáčknutí a může se vytvořit hydraulicky tvářená část se všeobecně hladkým obrysem.

Jak je znázorněno na obr. 7, potom co horní formovací část 14 dosáhne do své úplné spuštěné polohy, kdy se dolní formovací část 14 opře o pevný základ 1 8, takže se nemůže již dále pohybovat, hydraulická tekutina uvnitř znáčkmutého polotova.ru 40 se natlakuje hydraulickým systémem jakýmkoliv známým způsobem (např. použitím hydraulického zesilovače nebo vysokotlakého čerpadla) jedním z konců trubkového polotovaru 40, Alternativně, roztažení nebo hydraulické tváření trubkového polotovaru. 40 může začít před úplným spuštěním horní formovací části 12 a tedy před zmáčknutím trubkového polotovaru 40. Zejména může podle předloženého vynálezu roztahování trubkového polotovaru 40 začít ihned potom, co je horní formovací část 12 spuštěna až do bodu, kdy její tésníci plocha 70 se opře o spolupůsobící plochu 72 dolní formovací části 14, jak je znázorněno na obr. 5. Tím, že

- 13 ·· ···· konečného průřezu s snadněji se trubkový roztahování začne dříve, doba cyklu celého hydraulického tváření se zkrátí. Dále, protože formovací dutina má větší plochu průřezu, když se upínací část 26 a horní formovací část 12 poprvé dostanou do záběru s dolní formovací částí 14 (viz obr. 5) ve srovnání s tím, když se horní formovací část 12. a dolní formovací část 14 dostanou do úplně spuštěné polohy (viz obr. 6), toto dřívější roztahování trubkového polotovaru umožní roztahování polotovaru radiálně ve vertikálním směru (tj. do oválného tvaru), což je možné s horní formovací částí 12 v úplně spuštěné poloze. Následkem této zvýšené schopnosti roztahovat se, obvod průřezu trubkového polotovaru 40. se může mnohem těsněji shodovat obvod konečnou formovací dutinou 60 a mnohem polotovar 40 roztáhne do rohů formovací dutiny 60. Zejména, protože se trubkový poltovar 40 roztáhne, aby se přizpůsobil svým obvodem průřezu jak bylo uvedeno, před tím než se trubkový poltovar 40 dostane do záběru s formovací plochou 66, trubkový polotovar se může roztáhnout do rohů formovací dutiny 6.0, aniž by se musel pohybovat. materiál polotovaru, zatímco vnější kovová plocha polotovaru 40 je ve třecím záběru s horní a dolní formovací částí 56 a 66. Následkem toho se roztažení do rohů formovací dutiny 60 dosáhne mnohem snadněji a vytvoří se hladší hotová část.

Během roztahování trubkového polotovaru 40 při hydraulickém tváření, tekutina F. má tlak v rozsahu postačujícím k roztažení polotovaru radiálně ven do souladu s plochou tvořící formovací dutinu 60. S výhodou se použije tekutina, o tlaku mezi asi 2000 a 3000 atmosférami, a polotovar se roztáhne tak, aby se vytvořila část hydraulicky tvářená, mající plochu průřezu, která je o 10 % nebo více % větší než původní polotovar. Dále, protilehlé podélné konce trubkového polotovaru se tlačí podélně dovnitř vzájemně k sobě, aby se doplnila tlouštka stěny trubky při roztahování, jak je pospáno v US patentové přihlášce č. 08/314 496, podané 28.

• · · · • · '·· · · ·· · ·· ···

září, 1994 a zde jsou na ní odkazy. Zatímco je polotovar 40 natlakován a roztažen, horní formovací část 12 je dále tlačena dolft, aby se udržel tvar utěsněné dutiny 60, např. hydraulicky poháněným pístem, aby působil proti nahoru směřující síle od natlakované trubky 40.

Když je trubka 40 hydraulicky vytvořena, horní formovací část 12 se zvedne. Protože je hydraulicky vytvořená část přitlačována do záběru s obvodovou formovací plochou tvořící dutinu 60, část může tvořit podstatně tuhé nehybné uložení s plochami 41 a 43 horní formovací části 12. V tomto případě, bude trubka 40 zvednuta nahoru s horní formovací částí 12 a musí z ní být vytažena. Proto je horní formovací část 12. opatřena vyrážecím zařízením 80, znázorněným na obr. 1. Vyrážecí zařízení 80 je uloženo uvnitř oblasti horní formovací části 12 a tvoří část formovací dutiny 6_0_ a má s ní plynulý obrys. Vyrážecí zařízení 80. je pohyblivé ve vertikálním směru ven ze své polohy v horní formovací části 12, aby účinně vyrazilo hydraulicky vytvořenou část. Vyrážecím zařízením 80 lze pohybovat pomocí hydraulického válce.

Podobně, dolní formovací Část 14 může být opatřena párem vyhazovačích zařízení (neznázorněná), které jsou uloženy uvnitř dolní formovací části 1 2, aby tvořily část bočních ploch 41 definujících otvor 42 v dolní formovací části 44. Funkce vyhazovačích částí \ž případě, že je zaklínován nebo je tvarově zalícován do vnitřních formovacích ploch dolní formovací 44 po hydraulickém tváření.

Je nutno si uvědomit, že uvedený popis a připojené výkresy příkladného provedení jsou pouze ilustrativní povahy a že předložený vynález obsahuje všechna ostatní provedení, které jsou v duchu a rozsahu popsaného provedení a připojených nároků. Např.

• · ·

- 15 zatímco určité znázorněné provedení tvoří tři samostatné části, které spolupracují k vytvoření formovací dutiny, je nutno upozornit, že lze v rámci rozsahu vynálezu použít i Čtyři nebo více formovacích částí.

• · ···· ·· ···· ·· · · • · • · · · · • · « · · · · ·· ·· · * - • · · ·· ··· ·· ··

Claims (21)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1.Formovací soustava pro hydraulické formování vyznačená t í m, že sestává z první pohyblivé formovací části (12), druhé pohyblivé formovací části (14), pevné formovací části (16), kde první pohyblivá formovací část (12), druhá formovací část (14) a pevná formovací část (16) společně tvoří formovací dutinu (60), do které lze umístit kovovou trubku, přičemž relativním pohybem mezi první pohyblivou formovací částí (12) a druhou pohyblivou formovací částí (14) je formovací dutina (60) utěsněna a po utěsněni formovací dutiny (60) je pohybem první pohyblivé části (12) vzhledem k pevné formovací části (16) postupně zmenšována plocha průřezu formovací dutiny (60), aby se kovová trubka (40) deformovala uvnitř formovací dutiny (60).
2. 2. Formovací soustava pro hydraulické tvářeni podle nároku 1 v y z n a č e n á t í m, že dále sestává z průchodných členů pro hydraulické tváření, vytvořených a uspořádaných k přivádění tlakové tekutiny do vnitřního prostoru kovové trubky (40) tak, aby se roztáhla směrem ven do tvaru shodného s plochami tvořícími dut i nu (60) .
3. 3. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 2 v y z n a č e n á t í m, že průchodné členy jsou schopny vzájemného relativního pohybu, aby bylo možno mezi těmito průchodnými členy pro hydraulické tváření stlačit kovovou trubku (40) tak, aby kovový materiál kovové trubky (40) tekl v podélném směru, aby se při roztahování kovové trubky (40) doplnila tlouštka její stěny.
4. 4. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 1 vyznačená tím, že pevná formovací část (60) zasahuje dovnitř otvoru vytvořeného v druhé formovací části (14) a kde první formovací soustava (12) se pohybuje do záběru s druhou formovací částí (14), aby se utěsnila formovací dutina (60).
5. 5. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 4 vyznačená tím, že druhá pohyblivá formovací soustava (14) je uložena na řadě pružných členů, kde první pohyblivá formovací soustava (12) se pohybuje směrem dolů do záběru s druhou pohyblivou formovací částí (14), aby se utěsnila formovací dutina (60), přičemž při pokračujícím pohybu směrem dolů po tomto záběru, první pohyblivá formovací část (12) tlačí druhou pohyblivou formovací částí (14) směrem dolů proti předpjetí pružných členů a pokračující pohyb směrem dolů prvního formovacího členu (12) a pohyb směrem dolů druhého formovacího členu (14) zmenšuje plochu průřezu formovací dutiny (60), aby se deformovala kovová trubka.
6. 6. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 5 v y z n a č e n ý t í m, že stlačitelné pružné členy jsou dusíkové pružné válce (20, 27) .
7. 7. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 5 vyznačený tím, že dále sestává z páru protilehlých dolních upínacích částí (28), uložených na druhé pohyblivé formovací části (14) a vytvořených a uspořádaných tak, aby zabíraly se spodní stranou kovové trubky (40) na jejích protilehlých koncích, přičemž na těchto dolních upínacích částech (28) je zavěšena kovová trubka (40) a v poloze překrývající pevnou formovací část (16) před tím, než začne pohyb první pohyblivé formovací části (12) směrem dolů do záběru s druhou pohyblivou formovací částí (14).

   ···· A· · ·'
8. 8. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 7 vyznačená tím, že dolní upínací část (28) je uložena na druhé pohyblivé formovací části (14) pomocí pružných válců(20, 27), aby byl umožněn relativní pohyb mezi dolní upínací částí (28) a druhou pohyblivou formovací částí (14).
9. 9. Formovací spoustava pro hydraulické tváření podle nároku 7 vyznačená tím, že dolní upínací část (28) tvoří nehybné uložení s protilehlými konci kovové trubky (40).
10. 10. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 8 vyznačená tím, že dále sestává z páru protilehlých upínacích částí uložených na první pohyblivé formovací části (12) a vytvořených a uspořádaných tak, aby zabíraly s horní plochou kovové trubky (40) na protilehlých podélných koncích, jakmile se první pohyblivá formovací část (12) pohybuje do záběru s druhou pohyblivou formovací částí (14), protilehlé upínací části uložené na první pohyblivé formovací části (12) spolupracují s dolními upínacími částmi (28) na druhé pohyblivé formovací části (14), aby se uzavřela vnější plocha kovové trubky na protilehlých koncích.

    pro hydraulické tváření v y značená
11. 11. Formovací soustava

    t í m, že sestává z první formovací Části druhé formovací část i t ře t í íormovací části první f ormovac Ϊ část formovací část (16) v dutiny (60), ve které první formovací část dutiny (60), a

    (12) , ( 14) , ( 16), (12), druhá formovací vzájemně spolupracují k může být umístěna kovová (12) je pohyblivá k část (14) a třetí vytvoření formovací trubka (40), utěsnění formovací jakmile se formovací dutina (60) utěsní, první a druhá formovací • · · · · · • · · · · · · • ···« · · · 9 • · · 9 ··· ··· část (12, 14) se pohybují, aby se zmenšila plocha průřezu formovací dutiny (60) a kovová trubka (40) se uvnitř formovací dutiny (60) deformovala.
12. 12. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 11 vyznačená tím, že druhá formovací část (14) zůstává při pohybu první formovací části (12) k utésnéní formovací dutiny (60) nehybná.
13. 13. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 12 vyznačený tím, že třetí formovací část (16) zůstává pevná a druhá formovací část (14) se pohybuje, aby se postupné zmenšila plocha průřezu formovací dutiny (60).
14. 14. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 11 vyznačená tím, že dále sestává z průchodných členů pro hydraulické tváření vytvořených a uspořádaných k přivedení tlakové tekutiny do vnitřního prostoru kovové trubky (40), aby se roztáhla směrem ven podle plochy, tvořící formovací dutinu (60).
15. 15. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 14 vyznačená tí m, že relativní pohyb průchodných členů pro hydraulické tváření podélné stlačuje kovovu trubku (40) mezi nimi tak, aby tok materiálu kovové trubky (40) v podélném směru vyrovnával tloušťku stěny trubky (40) při jejím roztahování.
16. 16. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 11 vyznačená tím, že formovací část zasahuje do otvoru vytvořeném v druhé formovací části (14) a první formovací část (12) se pohybuje do záběru s druhou formovací částí (14) k utěsnění formovací dutiny (60).
17. 17. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 16 vyznačená tím, že druhá formovací část (14) je uložena na stlačitelných pružných členech, kde první formovací část (12) se pohybuje směrem dolů do záběru s druhou formovací částí (14), takže pokračující pohyb první formovací části (12) směrem dolů po tomto záběru, tlačí druhou formovací částí (14) směrem dolů proti předpjetí pružných členů a pokračující pohyb směrem dolů první formovací části (12) a pohyb směrem dolů druhé pohyblivé formovací části (14) zmenšuje plochu průřezu formovací dutiny (16).
18. 18. Formovací soustava pro hydraulické tváření podle nároku 17 vyznačená tím, že stlačitelné pružné členy jsou dusíkové pružné válce (20, 27).
19. 19. Způsob hydraulického tvářeni kovové trubky vyznačený tím, že se kovová trubka umístí do formovací soustavy pro hydraulické tváření, sestávající ze tří samostatných formovacích částí, které spolupracují k vytvoření formovací dutiny, první z formovacích částí se pohybuje k utěsněni formovací dutiny, potom se pohybují první z formovacích částí a druhá z formovacích částí, aby se zmenšila plocha průřezu, formovací dutiny, a kovová trubka se deformuje následkem zmenšení plocha průřezu f ormovac í dut i ny.
20. 20. Způsob podle nároku 19 v y z n a č e n ý t 1 m, že se před deformováním kovové trubky přivede do jejího vnitřního prostoru tlaková tekutina, aby se při deformování kovové trubky vytvořila vnitřní podpěra.
21. 21. Formovací soustava pro hydraulické tváření vyznačená tím, že sestává z dolní formovací části (14), tvořící dolní část formovací dutiny * ·♦· · • · • · · · • · · · · ·

    - 21 (60), do které je vložena kovová trubka (40), dolní formovací část (14) tvoří boční stěny určující protilehlé stěny dolní části formovací dutiny (60) a dolní stěna určuje dolní plochu dolní části formovací dutiny (60), horní pohyblivé formovací části (12), mající těsnící plochy, které jsou pohyblivé, aby zabíraly s dolní formovací částí (14) na protilehlých stranách dolní části formovací dutiny (60) k utěsnění dolní Části formovací dutiny a tím se vytvoří těsnění formovací dutiny, dolní formovací část (14) a horní formovací část (14) spolupracují, aby se zmenšila velikost utěsněné formovací dutiny (60) pro deformaci kovové trubky potom co je formovací dutina utěsněna.