DE1078521B

DE1078521B - Device for necking pipe sockets

Info

Publication number: DE1078521B
Application number: DEH32488A
Authority: DE
Inventors: Andre Huet
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-02-26
Filing date: 1955-01-24
Publication date: 1960-03-31

Description

Es ist bekannt, zur Herstellung von Rohrstutzen in einer ebenen oder zylindrischen Wandung einen Stempel mit zum Fußteil hin stetig zunehmender Dicke zu verwenden, der die vorher zweckmäßig entsprechend erhitzte Metallwand durchdringt und das Metall der Wandung in den Zwischenraum zwischen dem Stempel und einer auf der anderen Seite der Wandung angeordneten Matrize hineinpreßt.It is known to use a punch for the production of pipe sockets in a flat or cylindrical wall to be used with a steadily increasing thickness towards the foot part, which corresponds to the previously expedient heated metal wall penetrates and the metal of the wall in the space between the punch and press into a die arranged on the other side of the wall.

Die auf diese Weise hergestellten Anschlußstutzen können Unregelmäßigkeiten aufweisen und eignen sich im allgemeinen auch wegen der erhaltenen Form nicht dazu, daß man ein Anschlußrohr unmittelbar an das Ende des Anschlußstutzens anschweißt. Sie erfordern im allgemeinen nach der Herstellung eine weitere Bearbeitung. The connecting pieces produced in this way can have irregularities and are suitable In general, because of the shape obtained, it does not mean that a connecting pipe is directly connected to the Welds the end of the connecting piece. They generally require further processing after manufacture.

Es ist ferner bekannt, derartige Stempel zum Auswölben von Nabenwulsten in Blechen zu verwenden, wonach die erhaltene Auswölbung gelocht wird. Dieses bekannte Verfahren arbeitet mit mehreren, unterschiedlich geformten Stempeln in mehreren Arbeitsgängen oder auch in einem einzigen Arbeitsgang mit einem stufenweise unterschiedlich geformten Stempel. Da hierbei dünne Bleche bearbeitet werden, kommt es auf die genaue Form des ausgewölbten Teiles nicht an.It is also known to use such punches for bulging hub beads in sheet metal, after which the bulge obtained is punched. This known method works with several, different shaped stamps in several operations or in a single operation with a gradually differently shaped stamp. Since thin sheets are processed here, it happens does not affect the exact shape of the bulging part.

Diese Vorrichtung eignet sich aus den eingangs genannten Gründen aber nicht zur Herstellung ausgehalster Anschluß stutzen in verhältnismäßig dicken Wandungen.For the reasons mentioned at the outset, however, this device is not suitable for producing unhealthy vehicles Connection trim in relatively thick walls.

Die Erfindung bezweckt, die Mängel der Vorrichtungen der eingangs genannten Art zu beheben und die Möglichkeit zu schaffen, gegebenenfalls in einem einzigen Arbeitsgang fertige Rohrstutzen herzustellen, die vor dem Anschweißen eines Anschlußröhres keine weitere Bearbeitung benötigen. Sie geht zu diesem Zweck von einer Vorrichtung der obengenannten Art aus, die aus einer Matrize mit der Außenform des Stutzens angepaßtem Hohlraum und einem Aushalsstempel besteht, der in seiner Arbeitsendstellung einen in Höhe des Stutzenrandes gelangenden, zylindrischen Kopfteil und einen anschließenden, stetig verbreiterten Fußteil besitzt.The aim of the invention is to remedy the shortcomings of the devices of the type mentioned at the beginning and to create the possibility of producing finished pipe sockets in a single operation, if necessary, which require no further processing before welding a connecting pipe. For this purpose, it is based on a device of the type mentioned above, which consists of a die with the outer shape of the nozzle adapted cavity and a necking punch, which in its working end position has a cylindrical head part at the level of the nozzle edge and an adjoining, steadily widened foot part .

Gemäß der Erfindung geht der Matrizenhohlraum in eine den zylindrischen Stempelkopf teil eng umfassende Bohrung über eine Ringschulter über, die den durch den Stempelfußteil zum Stutzenrand hin verdrängten Werkstoff abfängt.According to the invention, the die cavity goes into a part closely encompassing the cylindrical punch head Bore over an annular shoulder, which displaced the through the stamp foot part towards the nozzle edge Intercepts material.

Hierdurch wird gegen Ende des Arbeitshubes des Aushalsstempels ein genaues Anlegen des verdrängten Metalls der Wandung an die Matrize gewährleistet und das gegebenenfalls überschüssige Wandungsmetall durch Zusammenwirken des zylindrischen Kopfteiles und der zugeordneten zylindrischen Bohrung der Matrize abgeschert. Der Mündungsrand des Stutzens be-Vorrichtung zum Aushalsen
von RohrstutzenIn this way, towards the end of the working stroke of the necking punch, precise application of the displaced metal of the wall to the die is ensured and any excess wall metal is sheared off by the interaction of the cylindrical head part and the associated cylindrical bore of the die. The mouth edge of the nozzle be-necked device
of pipe sockets

Anmelder:Applicant:

Andre Huet, ParisAndre Huet, Paris

Vertreter: Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,
ίο Dipl.-Ing. G. E. M. DannenbergRepresentative: Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,
ίο Dipl.-Ing. GEM Dannenberg

und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39and Dr. V. Schmied-Kowarzik, patent attorneys,
Frankfurt / M., Große Eschenheimer Str. 39

Beanspruchte !Priorität:
Frankreich vom 26. Februar 1954Claimed! Priority:
France 26 February 1954

Andre Huet, Paris,
ist als Erfinder genannt wordenAndre Huet, Paris,
has been named as the inventor

darf dann für das Anschweißen- eines Rohres keiner Nachbearbeitung mehr....No post-processing is then allowed for the welding of a pipe ...

Durch eine entsprechende Gestaltung der Ringschulter ist es möglich, den Mündungsrand des· Stutzens mit einer Abfassung zu versehen, die beim stumpfen Anschweißen eines -Rohrendes das Anbringen der Schweißnaht erleichtert. Soll statt eines einzigen, bekannten mehrfach abgestuften Stempels, dessen zylindrischer Kopfteil mit einem verjüngten Vorderende versehen ist, vor dem Aushalsstempel in an sich bekannter ■ Weise ein die Aushalsung vorbereitender Stempel zur-Vorformung des Rohrstutzens angewendet werden, so schließt der zylindrische Kopfteil des im Anschluß an den vorbereitenden Stempel verwendetenAushalsstempels am Vorderende scharfkantig ab, wodurch das vorgenannte Abscheren des im Überschuß über den Stutzen verdrängten Metalls erleichtert wird. ■ ■By appropriately designing the ring shoulder, it is possible to create the edge of the mouth of the connecting piece to be provided with a bezel which, when butt welding a pipe end, facilitates the attachment the weld seam facilitated. Should instead of a single, well-known multi-graded stamp, its cylindrical head part is provided with a tapered front end, in front of the necking punch in itself known ■ manner, a punch preparing the necking is used for preforming the pipe socket the cylindrical head part of the necking punch used following the preparatory punch closes sharp-edged at the front end, whereby the aforementioned shearing off of the excess is facilitated over the nozzle of the displaced metal. ■ ■

Der Erfindungsgedanke ist nachstehend an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert, und zwar zeigtThe concept of the invention is explained below with reference to the drawings, for example shows

Fig. 1 eine Vorstufe des Anschlußstutzens, die mit einem gewöhnlichen Stempel hergestelllt wird,Fig. 1 shows a preliminary stage of the connecting piece, which is produced with an ordinary punch,

Fig. 2 bis 4 jeweils einen erfindungsgemäß ausgebildeten Stempel zur Formgebung des Rohrstutzens und2 to 4 each show a stamp designed according to the invention for shaping the pipe socket and

Fig. 5 einen Stempel, der die Herstellung des endgültigen Stutzens in einem einzigen Arbeitsgang gestattet und der durch Verbindung eines gewöhnlichen Stempels gemäß Fig. 1 mit einem Fußteil, gemäß Fig. 2 bis 4 dargestellt, gebildet ist.Fig. 5 shows a stamp which allows the production of the final nozzle in a single operation and that by connecting an ordinary stamp according to FIG. 1 with a foot part according to Fig. 2 to 4 shown, is formed.

909 768/160909 768/160

Um einen Anschluß stutzen in einem Sammelrohr α herzustellen, wird in an sich bekannter Weise im Inneren dieses Sammelrohres ein Hebezeug & angeordnet, das einen Stempel c trägt. Das Hebezeug wird gegenüber einem Loch a¹, das in der Wandung des Sammelrohres α an der Stelle, an der der Stutzen erhalten werden soll, vorhanden sein kann, aufgestellt (Fig. 5). Auf der anderen Seite des Sammelrohres α wird die Matrize d angeordnet, die, wie bei e ersichtlich, so ausgebildet ist, daß sie der Außenwandung des Rohrstutzens die gewünschte Endform verleiht. Diese Matrize besitzt einen ausgehöhlten Bodenteil /.To make a connection clip in a manifold α, a hoist & is arranged in a known manner in the interior of this manifold, which carries a punch c. The hoist is set up opposite a hole a ¹ , which can be present in the wall of the collecting pipe α at the point at which the connecting piece is to be obtained (FIG. 5). On the other side of the collecting tube α, the die d is arranged, which, as can be seen at e , is designed so that it gives the outer wall of the pipe socket the desired final shape. This die has a hollowed-out bottom part /.

Der in Fig. 5 dargestellte Stempel besteht aus einem Kopfteil g der gewöhnlichen, ovalen oder gegebenenfalls konischen Form, der die Metallwandung durchdringt und die Mantelwandung des Stutzens aus dem Rohr heraushebt. Dieser Kopfteil g sitzt auf einem zylindrischen Halsteil h, dessen Bedeutung weiter unten besprochen wird, und dieser auf einem kegelstumpfartigen oder erweiterten Teil i, der, wie noch beschrieben wird, die endgütige Einpressung des Metalls in den Bodenteil der Matrize bewirkt und dessen Umfangsbemessung der Bemessung des Durchmessers des endgültig herzustellenden Anschluß Stutzens entspricht. The punch shown in Fig. 5 consists of a head part g of the usual, oval or possibly conical shape, which penetrates the metal wall and lifts the outer wall of the socket out of the pipe. This head part g sits on a cylindrical neck part h, the meaning of which is discussed further below, and this on a frustoconical or enlarged part i, which, as will be described, effects the final pressing of the metal into the bottom part of the die and its circumferential dimensioning of the dimensioning corresponds to the diameter of the final connection to be made.

Nachdem der Bereich, in dem man den Rohrstutzen herstellen will, zuvor auf die gewünschte Temperatur gebracht wurde und der ganze, aus Stempel und Matrize bestehende Werkzeugsatz an der Arbeitsstelle angeordnet wurde, hebt das Hebezeug den Stempel an, dessen Kopfteil g dann die Rohrwandung durchdringt und dabei die Mantelwandung des Stutzens 1 aus dem Rohr heraushebt, derart, daß man gemäß Fig. 1 eine Vorstufe des Stutzens erhält, bei der der Mündungsrand des Stutzens den Boden der Matrize d noch nicht ganz erreicht hat. Dieser erste Arbeitsgang entspricht dem bei der Warmformung eines Rohrstutzens üblichen Vorgang.After the area has been brought into which one wants to produce the pipe socket, previously to the desired temperature and the whole, consisting of punch and die tool set was placed at the job site, the hoist lifts the punch, the head portion then g the tube wall penetrates and the outer wall of the connecting piece 1 lifts out from the tube, such that one of FIG. 1 is a precursor of the connecting piece, wherein the mouth edge of the socket the bottom of the dice d has not yet been fully achieved. This first step corresponds to the usual procedure for the hot forming of a pipe socket.

Um den Rohrstutzen sofort in seiner endgültigen Form zu erhalten, wird der Hub des Stempels c verlängert, d. h., statt ihn in der in Fig. 1 gezeigten Stellung anzuhalten, die etwa der Endstellung eines gewöhnlichen Stempels entspricht, wird der Weg des Stempels, d. h. sein Hub, fortgesetzt. Die Mantelwandungen des kegelstumpf artigen Teiles i des Stempels greifen dabei in den Bereichen A und B (Fig. 4) an der Innenwandung des vorgeformten Stutzens an und heben das Metall in diesen Bereichen weiter an, derart, daß sich dieses Metall gegen den Bodenteil d der Matrize anlegt, wie es in Fig. 4 ersichtlich ist. Dieser Bodenteil, der bed m abgeschrägt ist, bewirkt die Ausbildung einer schrägen Abkantung am äußeren Mündungsrand des Stutzens 1.In order to obtain the pipe socket in its final form immediately, the stroke of the punch c is lengthened, ie instead of stopping it in the position shown in FIG Hub, continued. The jacket walls of the truncated cone-like part i of the stamp engage in areas A and B (Fig. 4) on the inner wall of the preformed nozzle and raise the metal in these areas further, so that this metal is against the bottom part d of Apply the die, as can be seen in FIG. This bottom portion which is sloping bed m, causes the formation of an oblique bevel at the outer mouth edge of the socket. 1

In dieser letztgenannten Stellung befindet sich der am Stempel vorgesehene, zylindrische Halsteil h in der Höhe des obersten Teiles des Stutzens, so daß seine Innenwandung in diesem Bereich zylindrisch wird und er sich zur Anordnung der Schweißnut eignet, die später zum Anschweißen des Anschlußrohres an das abgeschrägte Ende m des Stutzens dient. Am Ende des das Zusammendrücken des Metalls bewirkenden Stempelhubes kann ein Überschuß von Metall in Form von Spänen vorliegen, die von der Oberkante, die mehr oder weniger als Schneide wirkt, oder von dem zylindrischen Halsteil h oder λόπ den Kanten nicht dargesteller Aussparungen abgeschnitten worden sind, die an dem annähernd zylindrischen Halstedl vorgesehen sein können. Diese Späne sammeln sich dann in dem zwischen dem Kopfg des Stempels und dem ausgehöhlten Bodenteil/ der Matrize vorhandenen Zwischenraum an. In dem Bodenteil der Matrize kann eine Vorrichtung zum Entfernen dieser Späne in Form eines doppelten Ausziehbodens angebracht sein, die diese Späne nach dem Arbeitsgang entfernt.In this last-mentioned position, the cylindrical neck part h provided on the punch is located at the level of the uppermost part of the nozzle, so that its inner wall becomes cylindrical in this area and it is suitable for the arrangement of the welding groove, which is later used for welding the connecting pipe to the beveled The end m of the nozzle is used. At the end of the punch stroke causing the compression of the metal, there may be an excess of metal in the form of chips that have been cut off from the upper edge, which acts more or less as a cutting edge, or from the cylindrical neck part h or λόπ the edges of recesses not shown, which can be provided on the approximately cylindrical Halstedl. These chips then collect in the space between the head of the punch and the hollowed-out bottom part / die. A device for removing these chips in the form of a double pull-out floor, which removes these chips after the operation, can be fitted in the bottom part of the die.

Die Anwendung eines Stempels, wie er in Fig. 5 gezeigt ist, und der höher ist als die üblichen Stempel und einen größeren Hub besitzt, wird nicht immerThe use of a stamp as shown in Fig. 5, which is higher than the usual stamps and has a larger stroke is not always going to

ίο möglich sein, wenn nämlich das Sammelrohr einen Durchmesser aufweist, der zur Anbringung eines solchen Stempels zusammen mit seinem Hebezeug in seinem Inneren nicht ausreicht. In diesem Fall kann man sich durch Anwendung von zwei zusammengehörigen Arbeitsgängen helfen. Im Verlaufe des ersten Arbeitsganges, der mit einem gewöhnlichen Stempel gemäß Fig. 1 durchgeführt wird, wird die Vorstufe oder die Vorbildung des Stutzens I¹ hergestellt, die in Fig. 1 dargestellt ist. Danach ersetzt man den gewöhnliehen Stempel durch einen Stempel i¹ gemäß Fig. 2, dessen Kopfteil aus einem zylindrischen Halsteil h¹ besteht, der auf einem kegelstumpf artigen Fuß teil i¹ sitzt, der größer ist als der des zuvorgenannten Stempels, wie dies aus Fig. 2 hervorgeht. Nach erneutem Erhitzen des Stutzens bewirkt der neue Stempel i¹ bei seinem Hub aus der Stellung nach Fig. 2 in die Stellung nach Fig. 4 wie im vorhergehenden Fall das Zusammendrücken des Metalls in den Bereichen A und B und das Verdrängen dieses Metalls in den Bodenteil der Matrize d. ίο be possible, namely if the collecting tube has a diameter that is not sufficient for attaching such a stamp together with its lifting gear in its interior. In this case, you can help yourself by using two related operations. In the course of the first operation, which is carried out with an ordinary punch according to FIG. 1, the preliminary stage or the preliminary formation of the nozzle I ¹ , which is shown in FIG. 1, is produced. Then the usual stamp is replaced by a stamp i ¹ according to FIG. 2, the head part of which consists of a cylindrical neck part h ¹ , which sits on a truncated cone-like foot part i ¹ , which is larger than that of the aforementioned stamp, as shown in FIG 2 shows. After re-heating the socket, the new punch i ^1, when it lifts from the position of FIG. 2 to the position of FIG. 4, as in the previous case, compresses the metal in areas A and B and displaces this metal into the bottom part the die d.

Anstatt nur eine einzige Abkantung m an der Oberkante des Rohrstutzens vorzusehen, kann man auch eine doppelte Abschrägung herstellen; in diesem Fall ist der Bodenteil der Matrize d gemäß Fig. 3 zu einer kleinen abgesetzten Stufen ausgebildet, die die Formung einer zweiten, in zur ersten entgegengesetzter Richtung verlaufenden Abkantung hervorruft. Diese zweite Abkantung erleichtert das Anbringen der Schweißnaht am Mündungsrand des endgültigen Stutzens. Instead of providing only a single bevel m on the upper edge of the pipe socket, a double bevel can also be produced; In this case, the bottom part of the die d according to FIG. 3 is formed into a small stepped step which causes the formation of a second bevel running in the opposite direction to the first. This second bevel makes it easier to apply the weld to the mouth edge of the final nozzle.

Claims

Patent claims:

1. A device for necking pipe sockets, consisting of a die with the outer shape of the socket adapted cavity and an Aushalsstempel, which in «a working end position has a cylindrical head part at the level of the socket rim and an adjoining, steadily widened foot part, characterized in that the The die cavity merges into a bore (/) closely encompassing the cylindrical punch head part (h or hl ·) via an annular shoulder (m) , which passes through the punch foot part (i or i ¹ ) to the. Spout edge intercepts displaced material.

2. Device according to claim 1 for necking by means of two successive punches, characterized in that the cylindrical head part Qi ¹ ) of the necking punch used in connection with a punch preparing the necking terminates with sharp edges ..

Considered publications:

French Patent No. 709 216;
U.S. Patents Nos. 1,048,046, 1,675,910,
2,157,354, 2,381,890.

1 sheet of drawings