DE102008026992A1

DE102008026992A1 - Verfahren zum Herstellen eines einstückigen Spalttopfes

Info

Publication number: DE102008026992A1
Application number: DE200810026992
Authority: DE
Inventors: Andreas Adler
Original assignee: Wilo AG
Current assignee: Wilo SE
Priority date: 2008-06-05
Filing date: 2008-06-05
Publication date: 2009-12-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines einstückigen Spalttopfes eines eine Kreiselpumpe antreibenden Spaltrohrmotors, wobei der Spalttopf an seinem geschlossenen Ende einen Boden mit daran angeformtem topfförmigen Rohrabschnitt zur Aufnahme eines Lagers aufweist und wobei am offenen Ende des Spalttopfes ein Ringflansch als Lagerschild angeformt ist, wobei durch Tiefziehen insbesondere über mehrere Tiefziehschritte ein rotationssymmetrisches Spalttopf-Vorprodukt vorgeformt wird, das bereits den Boden mit topfförmigem Rohrabschnitt, den Ringflansch und das Spaltrohr in axial verkürzter Form aufweist, und dass danach der zylindrische Spaltrohrbereich durch Kaltwalzen insbesondere durch Drückwalzen in axialer Richtung verlängert und hierbei die Spaltrohrwand in ihrer Dicke verringert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines einstückigen (einteiligen) Spalttopfes eines eine Kreiselpumpe antreibenden Nassläufer-Spaltrohrmotors, wobei der Spalttopf an seinem geschlossenen Ende einen Boden mit daran angeformtem topfförmigen Rohrabschnitt zur Aufnahme eines Lagers aufweist und wobei am offenen Ende des Spalttopfes ein Ringflansch als Lagerschild angeformt ist.
Es ist bekannt, Spalttöpfe aus zwei oder drei Teilen herzustellen, die miteinander verschweißt werden. Bei einer Herstellung aus zwei Teilen wird das Lagerschild an ein Spaltrohr aus rostfreiem Stahl durch Laser angeschweißt. Es hat sich gezeigt, dass die mechanischen und chemischen Eigenschaften durch die Schweißstelle reduziert sind und nur wenige Materialien für den Spalttopf verwendet werden können. Eine ausreichende Dichtigkeit kann nur durch eine zusätzliche Prüfung auf Druckdichtigkeit erreicht werden.
Ferner ist es aus der EP 0 530 786 B1 bekannt, einen einstückigen Spalttopf eines Spaltrohrmotors durch mehrere aufeinander folgende Tiefziehvorgänge herzustellen. Eine hohe Gleichmäßigkeit geringer Wanddicken des Spalttopfes insbesondere der des Spaltrohres ist hierbei nicht erreichbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass bei einfacher Herstellung ein einstückiger, von Schweißnähten freier Spalttopf geschaffen wird, der im Bereich des Spaltrohres eine geringe Wanddicke bei hoher Gleichmäßigkeit der Wanddicke aufweist. Auch ist es Aufgabe der Erfindung ein Herstellungsverfahren für Spalttöpfe zu schaffen, das die Verwendung verschiedener Metalle insbesondere hochwertiger rostfreier Stähle zulässt, wobei eine nachträgliche Druckprüfung sich erübrigt.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst,

– dass durch Tiefziehen insbesondere über mehrere Tiefziehschritte ein rotationssymmetrisches Spalttopf-Vorprodukt vorgeformt wird, das bereits den Boden mit topfförmigem Rohrabschnitt, den Ringflansch und das Spaltrohr in axial verkürzter Form aufweist, und
– dass danach der zylindrische Spaltrohrbereich durch Kaltwalzen insbesondere durch Drückwalzen in axialer Richtung verlängert und hierbei die Spaltrohrwand in ihrer Dicke verringert wird.

Durch das Herstellen einer Spalttopf-Vorform durch Tiefziehen und das darauf folgende Ausformen des Spaltrohres durch Drückwalzen wird ein einstückiger Spalttopf in höchster Maßgenauigkeit erreicht bei sehr dünner Spaltrohrwand. Es lassen sich hochwertige rostfreie Stähle verwenden und eine nachträgliche Druckprüfung ist nicht erforderlich. Pumpen mit diesem Spalttopf können auch aggressive Medien fördern.
Vorzugsweise wird dafür gesorgt, dass während des Drückwalzens der Innen- oder Außendurchmesser des Spaltrohres unverändert bleibt. Von Vorteil ist, dass nach dem Drückwalzen die Wanddicke der Spaltrohrwand geringer ist als die Wanddicken der übrigen Spalttopfbereiche.
Auch wird vorgeschlagen, dass beim Drückwalzen der zylindrische Spaltrohrbereich zwischen einem inneren Drückwalzdorn und äußeren Walzen plastisch verformt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im axialen Längsschnitt dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
1 das Spalttopf-Vorprodukt nach dem Tiefziehen und
2 den Spalttopf nach dem Drückwalzen.
Zum Herstellen eines einstückigen Spalttopfes 1 für eine Kreiselpumpe mit Nassläufer wird durch einen oder mehrere Tiefziehschritte ein rotationssymmetrisches Spalttopf-Vorprodukt 1a als Vorform aus einem runden gestanzten Blech aus einem insbesondere hochwertigen rostfreien Stahl geschaffen. Diese Vorform weist bereits am hinteren geschlossenen Ende den fertig geformten Boden 2 mit topfförmigem Rohrabschnitt 3 zur Aufnahme des Radiallagers und am vorderen offenen Ende das Lagerschild 4 als Ringflansch auf. Das Spaltrohr 5a weist dagegen noch nicht seine endgültige Länge in axialer Richtung auf, sondern besitzt nur ¼ bis ½ seiner späteren Länge und hat hierbei eine größere Wandstärke als die spätere endgültige Wandstärke.
Dieses Vorprodukt 1a wird dann in eine Drückwalzmaschine eingespannt und dort wird der Spaltrohrbereich der Vorform zwischen einem inneren Drückwalzdorn und äußeren Drückwalzen plastisch kalt in einer Weise verformt, dass die Wanddicke verringert und die axiale Länge vergrößert wird, wobei während des Drückwalzens der Innen- oder Außendurchmesser des Spaltrohres 1 unverändert bleibt. Hierdurch ist nach dem Drückwalzen die Wanddicke der Spaltrohrwand geringer als die Wanddicken der übrigen Spalttopfbereiche.
Alternativ wird vorgeschlagen, dass statt des Drückwalzens andere bekannte Kraftwalzverfahren zum Ausformen des Spaltrohrbereichs 5a verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0530786 B1 [0003]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines einstückigen Spalttopfes (1) eines eine Kreiselpumpe antreibenden Spaltrohrmotors, wobei der Spalttopf an seinem geschlossenen Ende einen Boden (2) mit daran angeformtem topfförmigen Rohrabschnitt (3) zur Aufnahme eines Lagers aufweist und wobei am offenen Ende des Spalttopfes ein Ringflansch (4) als Lagerschild angeformt ist, dadurch gekennzeichnet, – dass durch Tiefziehen insbesondere über mehrere Tiefziehschritte ein rotationssymmetrisches Spalttopf-Vorprodukt (1a) vorgeformt wird, das bereits den Boden (2) mit topfförmigem Rohrabschnitt (3), den Ringflansch (4) und das Spaltrohr in axial verkürzter Form aufweist, und – dass danach der zylindrische Spaltrohrbereich (5a) durch Kaltwalzen insbesondere durch Drückwalzen in axialer Richtung verlängert und hierbei die Spaltrohrwand in ihrer Dicke verringert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Drückwalzens der Innen- oder Außendurchmesser des Spaltrohres (5) unverändert bleibt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Drückwalzen die Wanddicke der Spaltrohrwand geringer ist als die Wanddicken der übrigen Spalttopfbereiche.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Drückwalzen der zylindrische Spaltrohrbereich zwischen einem inneren Drückwalzdorn und äußeren Walzen plastisch kalt verformt wird.