DE1046981B - Spannvorrichtung fuer Rohre, Stangen od. dgl., insbesondere an Stauchpressen - Google Patents

Description

für Rohre, Stangen od. dgl.,

insbesondere an Stauchpressen

Anmelder:

Hydraulik G.m.b.H.,
Duisburg, Mülheimer Str. 72

Hermann Jetschmann, Duisburg,
ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einspannen von Stangen und Rohren, die insbesondere beim Stauchen von Rohren in einer Stauchpresse anwendbar ist. Hierbei war es bisher vielfach üblich, den in axialer Richtung wirksamen Stauch- 5 — druck von einer fahrbaren Traverse aufzunehmen, die sich mit Hilfe von Klauen oder ähnlichen Einrichtungen gegen Säulen legt, die ein genau einstellbares Widerlager für verschieden lange Rohre tragen.

Es ist auch eine Zweibackenspannvorrichtung für Stauchpressen bekanntgeworden, bei welcher der

Druck eines hydraulischen Kolbens über ein Hebel-

gestänge hinweg auf die das Rohr umfassenden Klemmbacken übertragen wird, die mittels Schwenkhebeln und in kreisförmig verlaufenden Schlitzen

gleitenden Rollen parallel zum eingespannten Rohr ~~

geführt sind. Derartige Zweibackenspannungen haben 9

sich als ungünstig erwiesen, weil infolge der unvermeidlicherweise auftretenden Linienberührung das zu Richtung, bei der die in oder zwischen den Stützkörstauchende Rohr zwangläufig deformiert wird. Dies 20 perhälften beweglich aufgenommenen Spannbacken ist darauf zurückzuführen, daß der Innendurchmesser mit ihren Anpreßflächen einen geschlossenen Kreis der beiden Spannbacken der größten Plustoleranz des bilden, und sie besteht darin, daß die keilförmigen Rohraußendurchmessers angepaßt werden muß. Ein Spannbacken auf je einer besonderen Keilfläche in weiterer Nachteil besteht noch darin, daß der gestell- der zugehörigen Stützkörperhälfte abgestützt und je artige Aufbau einer solchen Spannvorrichtung unter 25 für sich durch einen Antrieb gegenüber dem radial der Einwirkung der sehr großen Spannkräfte starken auseinanderfahrbar angeordneten Stützkörperhälften elastischen Verformungen ausgesetzt ist. axial verschiebbar sind.

Es ist ferner ein Vorschlag für eine derartige Ein- Durch die Anordnung von vorzugsweise sechs auf

spannvorrichtung bekanntgeworden, bei der ein oder die beiden auseinanderfahrbaren Stützkörperhälften zwei Klemmbacken bzw. Stützkörper für die Auf- 30 umfangsverteilten Spannbacken wird weitgehend unnahme mehrerer, in diese eingelassener Klemmbacken abhängig von Toleranzabweichungen des Außendurchin axialer Richtung unbeweglich gehalten und mittels messers der zu spannenden Rohre oder Stangen ein eines Systems von axial verschiebbaren Keilen und völlig zentrisches und gleichmäßiges Angreifen der Druckrollen in radialer Richtung angepreßt werden. Spannvorrichtung auf der Mantelfläche des Rohres er-Der Antrieb der Klemmbacken nach diesem Vorschlag 35 reicht und damit werden Deformierungserscheinungen ist ebenfalls nicht besonders vorteilhaft, weil infolge des Rohrkörpers vermieden. Es hat sich gezeigt, daß

eine Deformierung auch sehr dünnwandiger Rohre nicht zu befürchten ist, wenn die umfangsverteilten

. _ _x . ... . Spannbacken, deren Anpreßflächen einen annähernd

Drücke auftreten müssen. Angesichts der auftretenden 40 geschlossenen Kreis bilden, absolut gleichmäßig angesehr hohen radialen Drücke sind örtliche Formände- preßt werden. Die völlige Gleichmäßigkeit der An

der Druckrollen an allen kraftübertragenden Stellen nur Linienberührung herrscht, so daß an den wenigen Berührungsstellen außerordentliche hohe spezifische

rangen der Roll- und Wälzflächen unvermeidlich, so daß die Spannvorrichtung nach dem bekannten Vorschlag im Dauerbetrieb keine einwandfreie Arbeitsweise sicherstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die A'achteile der bekannten Einspannvorrichtungen zu vermeiden, und insbesondere eine genau zentrische und weitgehend von Toleranzabweichungen unabhän-

pressung ist gemäß der Erfindung dadurch gewährleistet, daß jeder der keilförmigen Spannbacken ohne eine Hebelversetzung für sich durch einen hydraulischen Antrieb mit zu den Keilflächen paralleler Betätigungsrichtung angetrieben ist, und daß die *\ntriebe an ein gemeinsames Druckmittelsystem angeschlossen sind. Hierbei sollen die Spannbacken in Richtung des Stauchdruckes betätigt sein, während in ent-

gigfe Einspannvorrichtung zu schaffen, die einen ge- 50 gegengesetzter Richtung die Betätigung durch aufgeringeren Raumbedarf und Bauaufwand erfordert. Die speicherte Federkraft erfolgen kann. Die Federkraft Erfindung geht aus von einem auf einen oder zwei löst die Klemmbacken aus ihrer Anpreßlage, während Spannbacken bzw. Stützkörperhälften axial wirkenden mittels der Hydraulik ein beliebig hoher Anpreßdruck Keilantrieb zum Anpressen derselben in radialer erzeugt werden kann.

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Um einer äußeren Anstauchung einen Durchtritt durch die Spannvorrichtung zu ermöglichen, können die beiden Stützkörperhälften um einen gewissen Betrag voneinander entfernt werden. Trotz; dieser unabhängigen Beweglichkeit von mindestens einer der Stützkörperhälften muß ein ununterbrochener Anschluß der hydraulischen Antriebe an das Druckmittelsystem gewährleistet sein. Dies wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erreicht, daß die Zylinder der Antriebe an eine Verbindungsleitung angeschlossen sind, die über ein Degenrohr zwischen beiden Stützkörperhälften verbunden und in einer Stützkörperhälfte mit einer Druckmittelzuleitung versehen ist. Der Gegenstand der Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Abb. 1 die Einspannvorrichtung nach der Erfindung in Betriebsstellung im Längsschnitt, die

Abb. 2 und 3 Querschnitte der Einspannvorrichtung nach der Linie H-II in Abb. 1.

Die Einspannvorrichtung ist einer Stauchpresse vorgelagert, die durch den Dorn 1 angedeutet ist. 2 ist die Führung für den Dorn 1, in der sich der Stauchvorgang — in diesem Falle das Stauchen einer nach innen gehenden Verdickung 3 eines mit glattem Durchmesser versehenen Rohres 4 — vor sich geht. Die eigentliche Einspannvorrichtung besteht aus einem zweigeteilten Körper mit den Stützkörperhälften Sa und 5 b, die Ausnehmungen zur Aufnahme kranzförmig angeordneter Spannbacken 6 aufweisen. Die Anpreßflächen der Spannbacken 6 sind in Anpassung an den Außendurchmesser des zu haltenden Rohres 4 kreisbogenförmig gekrümmt. In gewissen Grenzen können hiermit auch Rohre abweichenden Durchmessers gehalten werden. Die Spannbacken 6 bilden mit ihren Anpreßflächen einen nahezu geschlossenen Kreis und umspannen somit das Rohr fast vollständig, so daß jegliche Deformation des Rohres ausgeschlossen ist.

Sowohl die Spannbacken 6 als auch die Ausnehmungen in den Stützkörperhälften 5 haben geneigte Stützflächen 7, die sich in Richtung des Stauchdruckes der Oberfläche des Rohres 4 nähern. Wenn also die Spannbacken in Richtung des Stauchdruckes bewegt werden, so erfolgt auf Grund der Keilwirkung der geneigten Flächen eine Verspannung des Rohres.

Die gleichmäßige Betätigung der Spannbacken, die im Hinblick auf die Deformierbarkeit dünner Rohre ebenfalls Voraussetzung für ein einwandfreies Festspannen ist, erfolgt hydraulisch durch die Kolben 8 in den Zylindern 9, die an Abwinkelungen 10 der Spannbacken angreifen. Um einen gleichmäßigen hydraulischen Druck in alle Zylinder einzubringen, besitzt die Spannvorrichtung eine gemeinsame Preßwasserzuleitung 11 für die innerhalb der Stützkörperhälften geschlossene Ringleitung 12, die alle Zylinder 9 berührt.

Die Festspannung der Spannbacken erfolgt entgegen dem Druck von Federn 13, die bei Fortfall des Preßdruckes auf Grund ihrer aufgespeicherten Federkraft die Spannbacken wieder lösen. Im Ausführungsbeispiel ist die Betätigungsrichtung sowohl der hydraulischen Kolben 8 als auch der Federn 13 parallel zu den Stützflächen 7 gewählt, wodurch die Anpreßflächen der Spannbacken beim Festspannen erst im letzten Augenblick auf die Rohroberfläche zur Anlage kommen bzw. sich beim Entspannen sofort wieder lösen, ohne daß das eingespannte Rohr axial bewegt wird.

Im vorliegenden Falle, wo ein Rohrende mit einer inneren Verdickung 3 versehen werden soll, kann das Rohr ohne weiteres aus der gelösten Spannvorrichtung hinausgezogen werden. Die bereits erwähnte Zweiteilung des Stützkörpers hat den Zweck, daß die Stützkörperhälften 5 a und 5b voneinander entfernt werden können, um einer äußeren Anstauchung einen Durchtritt zu gestatten (Abb. 3). Es ist hier ein Rohr 4a eingezeichnet, an das eine äußere Verdickung 4 b angestaucht ist. Die Trennbarkeit der beiden Stützkörperhälften ist aber auch bei glatten Rohren von Vorteil, da man diese dann leichter einführen kann und mit einem verhältnismäßig geringen Spannhub für die Spannbacken auskommt. Um die gemeinsame Ringleitung 12 innerhalb des Systems auch bei dem Abheben der beweglichen Stützkörperhälften 5 a aufrecht zu erhalten, wird die Trennfuge zwischen den Stützkörperhälften durch ein sogenanntes Degenrohr 14 überbrückt.

Die Stützkörperhälften 5 a und 5 b werden von zwei Lagerhälften 19 α und 19 b gehalten, die mittels Führungsbahnen 20 gegeneinander verschiebbar sind. 5b ist die feststehende Lagerhälfte.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Spannvorrichtung für Rohre, Stangen od. dgl., insbesondere an Stauchpressen, mit axial auf eine oder beide Stützkörperhälften wirkendem Keilantrieb zum Anpressen derselben in radialer Richtung, bei der die in oder zwischen den Stützkörperhälften beweglich aufgenommenen Spannbacken mit ihren Anpreßflächen einen geschlossenen Kreis bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Spannbacken (6) auf je einer besonderen Keilfläche (7) in der zugehörigen Stützkörperhälfte (5 α bzw. 5 b) abgestützt und je für sich durch einen Antrieb (8., 9) gegenüber den radial auseinanderfahrbar angeordneten Stützkörperhälften (5 α und 5 b) axial verschiebbar sind.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (6) ohne Hebelübersetzutig durch in den Stützkörperhälften (5 a, 5 6) untergebrachte hydraulische Antriebe (8, 9) mit zu den geneigten Keilflächen (7) paralleler Betätigungsrichtung angetrieben sind.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (6) in Richtung des Stauchdruckes hydraulisch und in entgegengesetzter Richtung durch aufgespeicherte Federkraft angetrieben sind.

4. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (9) der Antriebe an eine Verbindungsleitung (12) angeschlossen sind, die über ein Degenrohr (14) zwischen beiden Stützkörperhälften (5 a, 5 h) verbunden und in einer Stützkörperhälfte (5 h) mit einer Druckmittelzuleitung (11) versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 844 241, 835 246, 705.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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