DE102006062208A1

DE102006062208A1 - Tube element deforming method for e.g. head restraint carrier, involves adjusting forming die and tube element against each other such that roller is pressed in element against roller and mantle-sided wall of tube element is discarded

Info

Publication number: DE102006062208A1
Application number: DE200610062208
Authority: DE
Original assignee: IFUTEC INGENIEURBUERO fur UMF; Ifutec Ingenieurbuero fur Umformtechnik GmbH
Current assignee: IFUTEC INGENIEURBUERO fur UMF; Ifutec Ingenieurbuero fur Umformtechnik GmbH
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2006-12-22
Publication date: 2008-06-26

Abstract

The method involves supporting multiple rollers (3) at a carrier of a forming die (1) at a distance to an axis (A1), where the rollers have a hardened mantle profile. The forming die and a cylindrically formed tube element are adjusted against each other such that the roller is pressed in the tube element against the roller and a mantle-sided wall of the tube element is plastically deformed. A carrying element i.e. carrying ring (1d), is attached to a support arm of the carrier. The rollers are pressed successively into the wall of the tube element during an adjustment of the forming die.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umformen eines Rohrelements, bei dem ein Umformwerkzeug an einem insbesondere kreiszylindrisch ausgeführten Rohrelement eine plastische Oberfächenumformung in einer mantelseitigen Wandung des Rohrelements ausführt.The The present invention relates to a method of forming a Pipe element, in which a forming tool on a particular circular cylindrical executed Pipe element a plastic Oberfächenumformung in a shell side Wall of the tubular element performs.

Dabei besteht die Aufgabe, mit möglichst einfachen Mitteln eine oder mehrere gleichartige Vertiefungen an einem Rohrelement auszuformen ohne die Stabilität des Rohrelements zu stark zu schwächen.there The task is as simple as possible Means one or more similar depressions on a tubular element form without the stability To weaken the pipe element too strong.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist ein Umformwerkzeug vorgesehen, das einen Träger mit einer Tragachse und einem Tragarm umfasst, der um eine erste Achse drehbar gelagert und mittels eines Motors angetrieben ist, wobei wenigstens eine Rolle an dem Träger mit einem Abstand zur ersten Achse gelagert ist, wobei die wenigstens eine Rolle ein vorzugsweise gehärtetes Mantelprofil aufweist. Ferner ist ein insbesondere kreiszylindrisch ausgeführtes Rohrelement vorgesehen, welches eine als zweite Achse gewählte Hauptachse sowie eine mantelseitige Wandung aufweist. Das angetriebene Umformwerkzeug wird dabei derart gegen die Wandung des Rohrelements verstellt, dass die wenigstens eine Rolle in das Rohrelement eingedrückt und die Wandung des Rohrelements plastisch deformiert wird. Dabei rotiert das Umformwerkzeug vorzugsweise um seine erste Achse, so dass die Rolle auf einer Kreisbahn bewegt und in etwa tangential gegen das Rohrelement geführt wird. Im Rahmen der Verstellung des Umformwerkzeuges überlagert sich bei der Rolle die Bewegung des (gesamten) Umform werkzeugs und die Kreisbewegung der Rolle selbst. Bei einer Berührung von Rolle und Rohrelement drückt das Umformwerkzeug gegen das Rohrelement, so dass die Rolle in einem kombiniert schlagenden und abrollenden Vorgang die Wandung des Rohrelements plastisch umformt. Es ergibt sich dabei in bevorzugter Weise eine Nut quer zur Achse des Rohrelements, die ein Profil aufweist, welches (negativ) der mantelseitigen Kontur der Rolle entspricht.These The object is achieved by means of a Method solved with the features of claim 1. Here is a forming tool provided that a carrier comprising a support shaft and a support arm which is around a first Axis is rotatably mounted and driven by a motor, wherein at least one roller on the carrier at a distance from the first Axis is mounted, wherein the at least one roller preferably hardened casing profile having. Further, a particular circular cylindrical executed pipe element provided, which has a main axis selected as a second axis and a has shell-side wall. The driven forming tool is adjusted against the wall of the tubular element such that the at least one roller pressed into the pipe element and the wall of the tubular element is plastically deformed. It rotates the forming tool preferably about its first axis, so that the Roll moved on a circular path and approximately tangential to the Pipe element out becomes. Superimposed as part of the adjustment of the forming tool in the role of the movement of the (entire) forming tool and the circular motion of the roll itself. At a touch of Roller and pipe element presses the forming tool against the tubular element, so that the roll in one combined beating and rolling process the wall of the tubular element plastically transformed. This results in a preferred manner a Groove transverse to the axis of the tubular element, which has a profile which (negative) corresponds to the shell-side contour of the role.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dem Tragarm ein Tragelement, insbesondere ein Tragring zugeordnet, entlang dessen Umfang eine Mehrzahl von Rollen insbesondere gleichmäßig angeordnet ist, wobei bei einer Verstellung des Umformwerkzeuges mehrere Rollen nacheinander gleichwirkend in die Wandung des Rohrelements eingedrückt werden. Ein kreisringförmiger Tragring stellt ein bevorzugtes Tragelement für mehrere, bevorzugt identische Rollen dar, die entlang des Umfangs des Tragrings gelagert sind. Optional können unterschiedliche Rollen, insbesondere eine oder mehrere größere Rollen mit einer ersten mantelseitigen Geometrie und mehrere kleinere Rollen mit einer zweiten mantelseitigen Geometrie vorgesehen sein.In An embodiment of the method according to the invention is the support arm a support element, in particular assigned to a support ring along which Scope a plurality of roles especially evenly arranged is, with an adjustment of the forming tool several roles successively pressed the same effect in the wall of the tubular element. An annular support ring represents a preferred support element for several, preferably identical Rolls, which are stored along the circumference of the support ring. Optionally different roles, in particular one or more larger roles with a first shell side geometry and several smaller rollers be provided with a second shell-side geometry.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind während der Verstellung des Umformwerkzeuges die erste Achse und die zweite Achse in einer gemeinsamen Ebene, insbesondere parallel zueinander positioniert. Das Werkzeug wird hierbei bevorzugt in einer Verstellrichtung bewegt, die ebenfalls in der gemeinsamen Ebene der ersten und der zweiten Achse befindlich istIn a further embodiment of the method according to the invention are during the Adjustment of the forming tool the first axis and the second Axis in a common plane, in particular parallel to each other positioned. The tool is in this case preferably in an adjustment moved, which is also in the common plane of the first and the second axis is located

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist wenigstens eine Rolle eine Lagerachse auf, die parallel zur ersten Achse ausgerichtet ist. Dadurch ist ein optimaler Abrollvorgang der Rolle auf dem Rohrelement gewährleistet.In a further embodiment of the method according to the invention comprises at least a role on a bearing axis, which is aligned parallel to the first axis is. This is an optimal rolling of the roller on the pipe element guaranteed.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist wenigstens eine Rolle eine eigene Antriebsvorrichtung auf, über die die Rolle gegen den Träger verstellbar ist. Als Antriebsvorrichtung ist ein elektromagnetischer, elektrischer, pneumatischer oder hydraulischer Antrieb vorsehbar. Damit lässt sich wenigstens eine Rolle aktiv ansteuern.In a further embodiment of the method according to the invention comprises at least a role on its own drive device over which the role against the carrier is adjustable. As drive device is an electromagnetic, electric, pneumatic or hydraulic drive providable. Leave it at least one role is active.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Antriebsvorrichtung als am Träger gelagerter Motor ausgebildet. Einer oder mehreren Rollen ist bevorzugt ein eigener Motor zugeordnet, der besonders einfach ausführbar ist, wenn er am Träger gelagert ist und mitbewegt wird.In A further embodiment of the method according to the invention is the drive device as at the carrier mounted engine trained. One or more roles is preferred assigned a separate engine, which is particularly easy to execute, if he is on the carrier is stored and moved.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei einer Verstellung des Umformwerkzeuges die erste Achse entlang einer linearen und/oder entlang einer gekrümmten Bewegungsbahn quer zur zweiten Achse bewegt. Auf diese Weise kann die Tiefe der Nut eingestellt und entlang der Nutlänge variiert werden.In a further embodiment of the method according to the invention is in a Adjustment of the forming tool the first axis along a linear and / or along a curved Trajectory moved transversely to the second axis. This way you can set the depth of the groove and varied along the groove length become.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dem Umformwerkzeug ein Stützelement zugeordnet zu einer Begünstigung der Formgebung an dem Rohrelement. Das Stützelement ist bevorzugt mitdrehend an wenigstens einer Rolle angeordnet. Optional ist das Stützelement unabhängig von der Rolle drehend an der Rolle gelagert.In a further embodiment of the method according to the invention is the forming tool a support element assigned to a favoritism the shaping of the tubular element. The support element is preferably co-rotating arranged on at least one roller. Optional is the support element independently rotatably mounted on the roller from the roller.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ein Stützelement einstückig mit einer Rolle und/oder als gesonderte Matrize und/oder als gesonderter Dorn ausgebildet. Über eine gesonderte Matrize und/oder einen gesonderten Dorn lässt sich das Rohrelement ruhend abstützen, so dass eine gute Formstabilisierung außenseitig und ggf. innenseitig gewährleistet ist.In a further embodiment of the method according to the invention, a support element is formed integrally with a roller and / or as a separate die and / or as a separate mandrel. About a separate die and / or a geson Thorn mandrel can be supported resting the pipe element, so that a good shape stabilization is guaranteed on the outside and possibly on the inside.

Weitere Vorteile, Merkmale und vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der anschließenden Beschreibung, aus den Zeichnungen sowie aus weiteren Ansprüchen.Further Advantages, features and advantageous developments of the subject invention arise from the subsequent Description, from the drawings and from further claims.

Hierzu zeigenFor this demonstrate

1 in einer Längsansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines Umformwerkzeuges zur Durchführung des erfindungsgemäßen Umform- bzw. Herstellungsverfahrens in einer ersten Arbeitsposition relativ zu einem Rohrelement, 1 3 shows a longitudinal view of a first exemplary embodiment of a forming tool for carrying out the forming or production method according to the invention in a first working position relative to a tubular element,

2 einen Querschnitt durch das Umformwerkzeug sowie das Rohrelement gemäß 1 entlang der Linie II-II, 2 a cross section through the forming tool and the pipe element according to 1 along the line II-II,

3 ausschnittsweise in einer Queransicht ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 3 a fragmentary cross-sectional view of a second embodiment of a forming tool according to the invention,

4 ausschnittsweise in einer seitlichen Queransicht ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 4 1 in a lateral cross-sectional view of a third embodiment of a forming tool according to the invention,

5 ausschnittsweise in einer Draufsicht ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 5 a detail of a top view of a fourth embodiment of a forming tool according to the invention,

6 ausschnittsweise in einer Queransicht ein fünftes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 6 a detail of a fifth embodiment of a forming tool according to the invention in a transverse view,

7 ausschnittsweise in einer Queransicht ein sechstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 7 a detail of a sixth embodiment of a forming tool according to the invention in a transverse view,

8 ausschnittsweise in einer Queransicht ein siebtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 8th a detail of a seventh embodiment of a forming tool according to the invention in a transverse view,

9 schematisch in einer Längsansicht ein achtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges, 9 schematically in a longitudinal view an eighth embodiment of a forming tool according to the invention,

10 in einer Längsansicht ein neuntes Ausführungsbeispiel eines Umformwerkzeuges zur Durchführung des erfindungsgemäßen Umform- bzw. Herstellungsverfahrens in einer ersten Arbeitsposition relativ zu einem U-förmigem Rohrelement und 10 in a longitudinal view of a ninth embodiment of a forming tool for performing the forming or manufacturing process according to the invention in a first working position relative to a U-shaped tube element and

11 einen Querschnitt durch das Umformwerkzeug sowie das Rohrelement gemäß 10 entlang der Linie XI-XI. 11 a cross section through the forming tool and the pipe element according to 10 along the line XI-XI.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Umformverfahren, bei dem ein Umformwerkzeug 1 an einem im wesentlichen kreiszylindrisch ausgeführten Rohrelement 2 eine plastische Oberfächenumformung in einer mantelseitigen Wandung 2a des Rohrelements ausführt.The present invention relates to a forming method in which a forming tool 1 on a substantially circular cylindrical tube element 2 a plastic Oberfächenumformung in a shell-side wall 2a of the tubular element.

Dabei ist gemäß 1 in einem ersten Ausführungsbeispiel ein Umformwerkzeug 1 vorgesehen, das einen Träger mit einer Tragachse 1b und einem Tragarm 1c umfasst, wobei an dem Tragarm 1c ein Tragring 1d mit einem Abstand a zu einer ersten Achse A1 angeordnet ist. Tragarm 1c und Tragring 1d sind bevorzugt einstückig ausgeführt oder unlösbar miteinander verbunden. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel sind Tragring und Tragarm zu einer Platte zusammengefasst. An dem Tragring 1d sind beispielsweise mittels Gleit- oder Wälzlager mehrere Rollen 3 um Lagerachsen A3 frei drehbar gelagert. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist der Tragring lösbar mit dem Tragarm verbunden.It is according to 1 in a first embodiment, a forming tool 1 provided that a carrier with a support shaft 1b and a support arm 1c includes, wherein on the support arm 1c a support ring 1d is arranged at a distance a to a first axis A1. Beam 1c and support ring 1d are preferably made in one piece or permanently connected to each other. In a modified embodiment, the support ring and support arm are combined to form a plate. On the support ring 1d For example, by means of sliding or rolling bearings several roles 3 about bearing axles A3 freely rotatably mounted. In a modified embodiment, the support ring is releasably connected to the support arm.

Der gesamte Träger des Umformwerkzeuges 1 ist um die erste Achse A1 drehbar gelagert und bevorzugt mittels eines Elektromotors in nicht dargestellter Weise angetrieben, wobei die Lagerachsen A3 der Rollen 3 vorzugsweise parallel zur ersten Achse A1 orientiert sind. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel sind die Rollen 3 jeweils mittels eigener, auf dem Tragring fixierter Elektromotoren eigenständig rotierbar ausgeführt. Das Umformwerkzeug ist ferner in vertikaler Richtung b und in horizontaler Richtung c1, c2 verstellbar ausgeführt.The entire carrier of the forming tool 1 is rotatably mounted about the first axis A1 and preferably driven by an electric motor in a manner not shown, wherein the bearing axes A3 of the rollers 3 are preferably oriented parallel to the first axis A1. In a modified embodiment, the rollers 3 each independently by means of its own, fixed on the support ring electric motors rotatable independently. The forming tool is also designed to be adjustable in the vertical direction b and in the horizontal direction c1, c2.

Die Rollen 3 sind mit gleichem Abstand zueinander entlang des Umfangs des Tragrings 1d angeordnet. Jede Rolle 3 weist quer zu ihrer Lagerachse A3 zumindest abschnittsweise einen kreisförmigen Querschnitt auf. Bei entlang der Lagerachse A3 wechselnden Querschnitten ergibt sich für eine Rolle 3 ein Mantelprofil, das im Hinblick auf hohe Formstabilität bevorzugt oberflächengehärtet ausgeführt ist.The roles 3 are equidistant from each other along the circumference of the support ring 1d arranged. Every role 3 has at least partially a circular cross-section transverse to its bearing axis A3. When along the bearing axis A3 changing cross sections results for a role 3 a jacket profile, which is preferably made surface hardened in view of high dimensional stability.

Das Rohrelement 2 ist insbesondere kreiszylindrisch ausgeführt und weist eine als zweite Achse gewählte Hauptachse A2 sowie eine mantelseitige Wandung 2a auf. Die Wandung 2a weist eine vergleichsweise geringe Stärke, insbesondere eine Wandstärke von 1 mm oder weniger auf.The pipe element 2 is designed in particular circular cylindrical and has a second axis selected as the main axis A2 and a shell-side wall 2a on. The wall 2a has a comparatively small thickness, in particular a wall thickness of 1 mm or less.

Das angetriebene Umformwerkzeug wird zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt mit seiner ersten Achse A1 (Rotationsachse) parallel zur zweiten Achse A2 und somit parallel zum Rohrelement 2 positioniert. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Umformwerkzeug in Richtung des Pfeils b gegen die Wandung des Rohrelements verstellt. Dabei rotiert das Umformwerkzeug 1 vorzugsweise um seine erste Achse A1, so dass die Rollen 3 auf einer Kreisbahn bewegt und in etwa tangential gegen das Rohrelement 2 geführt werden. Im Rahmen der Verstellung des Umformwerkzeuges überlagert sich bei den Rollen 3 die Bewegung des Umformwerkzeugs 1 und die Kreisbewegung der Rollen 3 selbst. Bei einer Berührung von Rollen 3 und Rohrelement 2 können mehrere Rollen 3 im Rahmen der Rotationsbewegung des Trägers bzw. des Tragrings 1d näherungsweise tangential gegen das Rohrelement 2 geschlagen werden. Durch die Überlagerung von Rotations- und Translationsbewegung werden die Rollen 3 bevorzugt in der Richtung c1 und in der Richtung b gegen das Rohrelement 2 gedrückt. Zugleich gestattet die am Tragring 1d drehbare Lagerung der Rollen 3 einen Abrollvorgang der Rollen auf dem Rohrelement 2. Durch das Eindrücken der Rollen in das Rohrelement wird die Wandung des Rohrelements plastisch deformiert.The driven forming tool is preferred for carrying out the method according to the invention with its first axis A1 (axis of rotation) parallel to the second axis A2 and thus parallel to the tubular element 2 positioned. To carry out the method according to the invention, the forming tool is adjusted in the direction of the arrow b against the wall of the tubular element. The forming tool rotates 1 preferably around its first axis A1, so that the rollers 3 on a circular path moved and approximately tangential to the pipe element 2 be guided. As part of the adjustment of the forming tool is superimposed on the roles 3 the movement of the forming tool 1 and the circular motion of the rollers 3 itself. At a touch of rolls 3 and pipe element 2 can have multiple roles 3 in the context of the rotational movement of the carrier or the support ring 1d approximately tangential to the pipe element 2 be beaten. The superimposition of rotational and translational motion makes the rolls 3 preferably in the direction c1 and in the direction b against the tubular element 2 pressed. At the same time allowed on the support ring 1d rotatable bearing of the rollers 3 a rolling process of the rollers on the tubular element 2 , By pressing the rollers into the pipe element, the wall of the pipe element is plastically deformed.

Durch die plastische Umformung ergibt sich in bevorzugter Weise eine Nut 4 quer zur Achse A2 des Rohrelements 2, die ein Profil 4a aufweist, welches negativ bzw. invers der mantelseitigen Kontur 3a der Rollen 3 entspricht. Um einen auch quer zur Achse A2 des Rohrelements näherungsweise ebenen Nutgrund zu erreichen, wird das Umformwerkzeug 1 während des Umformvorgangs bevorzugt auch quer zur Achse A2, d. h. in Richtung des Pfeils c1 verstellt.The plastic deformation results in a preferred manner a groove 4 transverse to the axis A2 of the tubular element 2 that have a profile 4a which has negative or inverse of the shell-side contour 3a the roles 3 equivalent. In order to achieve a groove surface which is approximately even transverse to the axis A2 of the tubular element, the forming tool is used 1 during the forming process preferably also transversely to the axis A2, ie adjusted in the direction of the arrow c1.

Im folgenden werden modifizierte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Umformwerkzeugs dargestellt, die demselben Srundprinzip folgen wie das Verfahren und das Umformwerkzeug gemäß 1 und 2.In the following modified embodiments of the method and the forming tool according to the invention are shown, which follow the same Srundprinzip as the method and the forming tool according to 1 and 2 ,

In 3 ist ausschnittsweise und schematisch ein modifiziertes Umformwerkzeug 1' dargestellt, dessen Rollen 3' mehrere, insbesondere drei (ggf. unterschiedliche) Profilabschnitte 3b, 3c, 3d aufweist. Die Profilabschnitte 3b, 3c, 3d können einstückig oder gegeneinander verdrehbar gestaltet sein. Entsprechend den mantelseitigen Profilkonturen der Profilabschnitte ergeben sich in zum ersten Ausführungsbeispiel analoger Anwendung des Umformwerkzeugs mehrere (ggf. unterschiedliche) Nuten 4b, 4c, 4d seitens eines Rohrelements 2'. Die Nuten 4b, 4c, 4d weisen in vorteilhafter Weise einen eindeutigen, festen, durch das Umformwerkzeug 1 definierten Abstand voneinander auf.In 3 is fragmentary and schematic a modified forming tool 1' shown, its roles 3 ' several, in particular three (possibly different) profile sections 3b . 3c . 3d having. The profile sections 3b . 3c . 3d can be designed in one piece or against each other rotatable. According to the shell-side profile contours of the profile sections arise in the first embodiment analogous application of the forming tool several (possibly different) grooves 4b . 4c . 4d from a pipe element 2 ' , The grooves 4b . 4c . 4d advantageously have a clear, solid, by the forming tool 1 defined distance from each other.

In 4 ist ausschnittsweise und schematisch ein Umformwerkzeug 1 dargestellt, dessen erste Achse (Rotationsachse) ebenso einen Winkel α mit der Achse A2 des Rohrelements 2 einschließt, wie die Lagerachsen A3 der Rollen 3. Bevorzugt liegen die Rotationsachse des Umformwerkzeugs 1 und die Hauptachse des Rohrelements wenigstens zeitweise während des Umformverfahrens in einer gemeinsamen Ebene. Im Ausführungsbeispiel gemäß 4 lassen sich in vorteilhafter Weise Nuten 4e mit einem Hinterschnitt erzeugen, indem das Umformwerkzeug in Richtung des Pfeils d gegen das Rohrelement 2 verstellt wird.In 4 is fragmentary and schematic a forming tool 1 whose first axis (axis of rotation) is also an angle α with the axis A2 of the tubular element 2 includes, as the bearing axes A3 of the rollers 3 , Preferably, the axis of rotation of the forming tool 1 and the major axis of the tubular element at least temporarily during the forming process in a common plane. In the embodiment according to 4 can be advantageously grooves 4e produce with an undercut by the forming tool in the direction of the arrow d against the tubular element 2 is adjusted.

In 5 ist ausschnittsweise und schematisch in einer Draufsicht ein Umformwerkzeug 1 dargestellt, dessen Rotationsachse ebenso wie die parallel dazu positionierten Lagerachsen A3 der Rollen 3 nicht in einer gemeinsamen Ebene mit der Hauptachse A2 des Rohrelements 2 positioniert sind. Vielmehr wird das Umformwerkzeug 1 quer zur Ansichtsrichtung der 5 und schräg in Richtung des Pfeils e mit einem Abstand an dem Rohrelement 2 vorbeibewegt. Der Abstand ist dabei so gewählt, dass die Rollen 3 schräg zur Hauptachse A2 näherungsweise tangential gegen die Wandung des Rohrelements 2 schlagen und diese plastisch umformen. Entsprechend können Nuten 4f hergestellt werden, die schräg zur Hauptachse A2 des Rohrelements ausgerichtet sind.In 5 is fragmentary and schematic in a plan view of a forming tool 1 represented, whose axis of rotation as well as the parallel thereto positioned bearing axes A3 of the rollers 3 not in a common plane with the major axis A2 of the tubular element 2 are positioned. Rather, the forming tool 1 transverse to the viewing direction of 5 and obliquely in the direction of the arrow e at a distance on the tubular element 2 moved past. The distance is chosen so that the rollers 3 obliquely to the main axis A2 approximately tangentially against the wall of the tubular element 2 beat and plastically reshape them. Accordingly, grooves can 4f are made, which are aligned obliquely to the main axis A2 of the tubular element.

In 6 ist ausschnittsweise und schematisch in einer Seitenansicht ein modifiziertes Umformwerkzeug 1'' dargestellt mit einer modifizierten Rolle 3''. Die Rolle 3'' weist mantelseitig ein bevorzugt leicht konkaves oder durchgehend zylindrisches Profil 3a'' mit wenigstens einer Schneidkante 3b'' auf. Mit Hilfe der Rolle 3'' lässt sich eine Nut 4g mit seitlichen Durchbrüchen 4h herstellen. Dabei drückt die Rolle 3'' in Analogie zu den vorausgehend beschriebenen Ausführungsbeispielen in die Wandung des Rohrelements 2'' ein, wobei in die bevorzugt dünne Wandung des Rohrelements eingeschnitten wird. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist eine Rolle mit einem gegenüber einer Querschnittsabmessung des Rohrelements großen Durchmesser vorgesehen. Dadurch lässt sich die Nut 4g besonders tief ausführen bis hin zum Durchtrennen des Rohrelements.In 6 is fragmentary and schematic in a side view of a modified forming tool 1'' shown with a modified role 3 '' , The role 3 '' has on the shell side a preferably slightly concave or continuous cylindrical profile 3a '' with at least one cutting edge 3b '' on. With the help of the role 3 '' leaves a groove 4g with lateral openings 4h produce. This pushes the role 3 '' in analogy to the previously described embodiments in the wall of the tubular element 2 '' a, wherein is cut into the preferably thin wall of the tubular element. In a modified embodiment, a roller is provided with a diameter that is larger than a cross-sectional dimension of the tubular element. This allows the groove 4g run particularly deep up to the cutting of the pipe element.

In 7 ist ein weiteres modifiziertes Umformwerkzeug 1''' in einer schematischen Seitenansicht dargestellt. Dabei sind einer Rolle 3''' stirnseitig zwei Stützscheiben 3c zugeordnet, die bei einer Erformung einer Nut 4k die äußere Kontur des Rohrelements 2''' wenigstens punktuell abstützen und ein Auswölben der Wandung 2a des Rohrelements 2''' verhindern.In 7 is another modified forming tool 1''' shown in a schematic side view. Thereby are a role 3 ''' two support disks at the front 3c associated with the formation of a groove 4k the outer contour of the tubular element 2 ''' at least selectively support and bulging the wall 2a of the tubular element 2 ''' prevent.

In 8 ist ein Umformwerkzeug 1 dargestellt, dem eine Matrize 5 zugeordnet ist. Die Matrize 5 umfasst mindestens zwei Teilelemente 5a, 5b, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in vorteilhafter Weise das Rohrelement 2 außenseitig bevorzugt mit geringem Spiel umgreifen. In der Matrize 5 ist eine Ausnehmung 5c vorgesehen, durch die Rollen 3 des Umformwerkzeugs 1 hindurchbewegt und gegen das Rohrelement 2 geschlagen bzw. gedrückt werden können. Damit stützt die Matrize 5 besonders wirkungsvoll das Rohrelement außenseitig ab, während mit Hilfe des Umformwerkzeugs 1 in oben beschriebener Weise eine oder mehrere Nuten 4m geformt werden. In vorteilhafter, nicht dargestellter Weise lässt sich zur weiteren innenseitigen Abstützung alternativ oder ergänzend ein Dorn in das Rohrelement 2 einführen, dessen Außendurchmesser in etwa dem Innendurchmesser des Rohrelements 2 entspricht und der im Bereich der Nut 4m eine Aussparung aufweist. Ein derartiger Dorn ist generell bei allen Verfahrensvarianten und nicht nur im Zusammenwirken mit einer Matrize 5 anwendbar.In 8th is a forming tool 1 represented, a die 5 assigned. The matrix 5 includes at least two sub-elements 5a . 5b , for carrying out the method according to the invention advantageously the pipe element 2 preferably surround the outside with little play. In the mold 5 is a recess 5c provided by the rollers 3 of the forming tool 1 moved through and against the pipe element 2 can be beaten or pressed. This supports the matrix 5 particularly effectively the pipe element on the outside, while using the forming tool 1 in the manner described above, one or more grooves 4m be formed. In an advantageous manner, not shown, a mandrel can be alternatively or additionally inserted into the tubular element for further internal support 2 Insert, whose outer diameter is approximately the inner diameter of the tubular element 2 corresponds to and in the area of the groove 4m has a recess. Such a mandrel is generally in all process variants and not only in cooperation with a die 5 applicable.

In 9 ist schematisch eine Bewegungsbahn c3 eines erfindungsgemäßen Umformwerkzeugs entsprechend den vorherigen Ausführungsbeispielen dargestellt. Dabei wird das Umformwerkzeug näherungsweise in der Richtung c1 gemäß den 1 und 10 bewegt, wobei eine oder mehrere Rollen des Umformwerkzeugs während des Umformvorgangs durch Überlagerung von Translations- und Rotationsbewegungen einige der skizzierten Positionen d1, d2, d3 bis dn durchschreiten. Bevorzugt wird die Rotationsachse des Umformwerkzeugs hierbei während des Umformvorgangs auf einer kreisförmigen oder elliptischen Bahn c4 geführt, die im erzeugten Nutgrund 4n abgebildet wird. In einem modifizierten Ausführungs beispiel ist das Umformwerkzeug entlang einer frei vorgebbaren Bahn c3 im Raum geführt.In 9 is schematically illustrated a trajectory c3 of a forming tool according to the invention according to the previous embodiments. In this case, the forming tool is approximately in the direction c1 according to the 1 and 10 moves, wherein one or more rollers of the forming tool during the forming process by superposition of translational and rotational movements through some of the outlined positions d1, d2, d3 to dn. In this case, the axis of rotation of the forming tool is preferably guided during the forming process on a circular or elliptical path c4 which is produced in the groove base produced 4n is shown. In a modified embodiment example, the forming tool is guided along a freely definable path c3 in the room.

In den 10 und 11 ist ein weiteres modifiziertes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dabei ist ein Umformwerkzeug 1'''' vorgesehen mit einem im wesentlichen freigehaltenen Innenbereich 1d. Der Innenbereich 1d ist kreiszylindrisch ausgeformt und von einem axial verlängerten Tragring 1f umgeben, an dem eine Vielzahl von Rollen 3 drehbar gelagert sind. Die vorgeschlagene Ausgestaltung des Umformwerkzeugs ermöglicht einen Umformvorgang an abgewinkelten oder abgeknickt ausgestalteten Rohrelementen 2'''' an einer im Knick liegenden Wandung 2b des Rohrelements, wobei das in den 10 und 11 beispielhaft U-förmig gekrümmte Rohrelement 2'''' mit einem Abschnitt 2c in den Innenbereich 1d eingeführt ist. Die Rollen 3 ermöglichen eine Umformung der Wandung 2b analog der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens.In the 10 and 11 is shown a further modified embodiment of the method according to the invention. Here is a forming tool 1'''' provided with a substantially kept indoor area 1d , The interior 1d is circular cylindrical and formed by an axially elongated support ring 1f surrounded by a variety of roles 3 are rotatably mounted. The proposed embodiment of the forming tool allows a forming process at angled or kinked configured pipe elements 2 '''' on a wall lying in a kink 2 B the tubular element, wherein in the 10 and 11 exemplary U-shaped curved tubular element 2 '''' with a section 2c in the interior 1d is introduced. The roles 3 allow a deformation of the wall 2 B analogous to the previously described embodiments of the method according to the invention.

In vorteilhafter Weise lassen sich zwei oder mehr der verschiedenen, dargestellten Ausführungsbeispiele auch miteinander kombinieren, so dass sich weitere Ausführungsbeispiele ergeben.In Advantageously, two or more of the different, illustrated embodiments also combine with each other, so that further embodiments result.

Claims

Method for forming a tubular element, in which a forming tool ( 1 ) - comprises a carrier having a support shaft and a support arm which is rotatably mounted about a first axis and - driven by a motor, wherein - at least one roller is mounted on the carrier at a distance from the first axis, wherein the at least one roller preferably has a hardened jacket profile, and in which a tubular element (in particular circular-cylindrical) ( 2 ) - has a main axis selected as a second axis and - a shell-side wall, wherein the driven forming tool and the pipe element are adjusted against each other such that at least one roller is pressed into the pipe element or the pipe element against a roller and plastically deforms the wall of the pipe element becomes.

Method according to claim 1, characterized in that that the support arm assigned to a support element, in particular a support ring is, along the circumference of a plurality of rollers arranged in particular evenly is, with an adjustment of the forming tool several roles successively pressed the same effect in the wall of the tubular element.

Method according to claim 1 or 2, characterized that while the adjustment of the forming tool, the first axis and the second axis in a common plane, in particular positioned parallel to each other are.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one roller has a bearing axis which is parallel is aligned with the first axis.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized that at least one roller has its own drive device via which the Roll against the wearer is adjustable.

Method according to claim 5, characterized in that that the drive device is designed as a motor mounted on the carrier is.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized that in an adjustment of the forming tool, the first axis along a linear and / or along a curved trajectory is moved transversely to the second axis.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the forming tool is associated with a support element a favor the shaping of the tubular element.

A method according to claim 8, characterized gekenn records that a support element is formed integrally with a roller and / or as a separate die and / or as a separate mandrel.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a plurality of rollers on a particular closed Movement path are movable, during the forming process, the pipe element at least partially encloses.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the forming process a umzuformendes pipe element between the first axis of the forming tool and at least one roller is positioned.