DE1083207B

DE1083207B - Combined bending and feeding device for continuous and step-by-step reshaping of strips into slotted tubes

Info

Publication number: DE1083207B
Application number: DEK25631A
Authority: DE
Inventors: Karl-Hans Staat
Original assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Current assignee: Friedrich Kocks GmbH and Co
Priority date: 1955-04-25
Filing date: 1955-04-25
Publication date: 1960-06-15

Description

Geschweißte Rohre werden häufig aus Schlitzrohren gefertigt, die durch Verformung eines Bandes auf Schweiß Walzwerken hergestellt werden. Schweißwalzwerke dieser Art bestehen aus mehreren hintereinander angeordneten Walzenpaaren, denen nur die Aufgabe zufällt, das Band in Rohrform zu bringen, ohne dessen Dicke zu ändern. Dieser sich im wesentlichen in Biegearbeit erschöpfende Verformungsvorgang kann auch mittels mehrerer hintereinandergeschalteter Ziehtrichter oder einer aus Walzenpaaren und Ziehtrichtern bestehenden Einrichtung bewerkstelligt werden. Diesen bekannten Einrichtungen haftet aber der Nachteil an, daß sie infolge der Lagerung der Walzenpaare und der Ziehtrichter in gesonderten Gerüsten eine erhebliche Länge haben und jedes einzelne Gerüst eines Getriebes und eines Antriebes bedarf.Welded tubes are often made from slotted tubes that are formed by deforming a band Welding rolling mills are manufactured. Welding mills of this type consist of several pairs of rollers arranged one behind the other, which only the The task is to shape the strip into a tube without changing its thickness. This is essentially The deformation process, which is exhaustive in bending work, can also be carried out by means of several series-connected Draw funnel or a device consisting of pairs of rollers and draw hoppers will. However, these known devices have the disadvantage that they are due to storage the roller pairs and the drawing funnel in separate stands have a considerable length and every single frame requires a gear and a drive.

Demgegenüber befaßt sich die Erfindung mit den wesentlich einfacheren sowie gesenkartigen Biegevorrichtungen zum fortlaufenden sowie schrittweisen Umformen von Bändern in Schlitzrohre, die die Umformung eines Bandes zum Schlitzrohr auf sehr kurzem Weg und mittels eines einzigen Werkzeugs gestatten. Diese Vorrichtungen weisen ein Paar bis auf einen verbleibenden geraden Spalt von der Größe der Banddicke gegeneinander bewegbare Arbeitsbacken auf, deren sich über die Länge ihrer Arbeitsflächen ändernder Querschnitt im Einlaufbereich eine Hache, sich langsam verschmälernde sowie in sich seitlich anschließende Krümmzonen übergehende Form hat. Hierdurch erhält das Band während seines Durchlaufs durch die Arbeitsbacken im Bereich der Krümmzonen eine zunehmend wannenartige Form. Im Auslaufbereich haben die Backen die Form eines dornartigen Patrizen- und eines halbschalenartigen Matrizenteils, zwischen denen das zunächst nur an seinen Rändern hochgebogene Band zum fertigen Schlitzrohr gebogen bzw. umgeformt wird. Diese bekannten Vorrichtungen, die das Verformen von Bändern zu Rohren in einem einzigen Arbeitsgerüst zulassen, weisen aber selbst dann noch gewisse Nachteile auf, wenn man ihre Arbeitsbacken zur Vermeidung der bei ihnen sonst notwendigen besonderen Vorschubmittel für das Band — in der von ähnlichen Arbeitsvorrichtungen her bekannten und hier nicht als Erfindung beanspruchten Weise — mit Hilfe von Exzentern in der Weise schwingend antreibt, daß sie während der Verformung das Band zugleich in Vorschubrichtung bewegen.In contrast, the invention is concerned with the much simpler and die-like bending devices for the continuous and step-by-step reshaping of strips into slotted tubes that perform the reshaping of a tape to the open-ended tube in a very short distance and using a single tool allow. These devices have a pair except for one remaining straight gap that is the size the thickness of the band against each other movable working jaws, which extend over the length of their working surfaces changing cross-section in the inlet area a hache, slowly narrowing as well as laterally adjoining Curvature zones has transitional shape. This gives the tape a while as it travels an increasingly trough-like shape due to the working jaws in the area of the curved zones. In the run-out area the jaws have the shape of a thorn-like patrix and a half-shell-like Part of the die, between which the band, which is initially only bent up at its edges, is ready to be manufactured Slotted tube is bent or reshaped. These known devices, the deformation of Allow tapes to pipes in a single scaffold, but even then still have certain disadvantages on when you have their working jaws to avoid the special feed means that they would otherwise need for the tape - in the one known from similar working devices and not here as an invention claimed way - with the help of eccentrics in such a way that it drives swinging move the tape in the feed direction at the same time during the deformation.

Dieser Nachteil wird darin gesehen, daß bei den in Rede stehenden Vorrichtungen das zunächst zu einem offenen Vorprofil vorgebogene Band über einen Dorn zum geschlossenen Rohr zugedrückt wird, wobei der Dorn den Innendurchmesser des Rohres be-This disadvantage is seen in the fact that in the devices in question that initially An open pre-bent band is pressed against a mandrel to the closed tube, wherein the mandrel is the inner diameter of the pipe

KombinierteCombined

Biege- und Vorschubvorrichtung
zum fortlaufenden sowie schrittweisen
Umformen von Bändern in SchlitzrohreBending and feeding device
for continuous as well as gradual
Forming strips into slotted tubes

Anmelder:Applicant:

Friedrich Kocks G.m.b.H.,
Düsseldorf, Berliner Allee 48Friedrich Kocks GmbH,
Düsseldorf, Berliner Allee 48

Karl-Hans Staat, Düsseldorf-Gerresheim,
ist als Erfinder genannt wordenKarl-Hans State, Düsseldorf-Gerresheim,
has been named as the inventor

stimmt und für die das Werkstück von oben und unten äußerlich fassenden Arbeitsbacken als Widerlager dient. Der das Rohr von innen her abstützende Dorn und die im Bereich des Dornes von oben gegen das Werkzeug und den Dorn drückende Arbeitsbacke komplizieren die Einrichtung beträchtlich.correct and for the working jaws that grip the workpiece from above and below as an abutment serves. The mandrel supporting the pipe from the inside and the one in the area of the mandrel from above the tool and the mandrel pressing jaw complicate the setup considerably.

Diesen Nachteil zu "beseitigen, ist das Ziel der Erfindung. Erreicht wird dies, indem nunmehr die sich an den flachen Bereich der Arbeitsflächen beider Backen anschließenden Krümmzonen den Radius des fertigen Schlitzrohres aufweisen und der zwischen diesen Krümmzonen liegende flache Bereich vom Einlauf- bis zum Auslaufende der Backen sich stetig verschmälert. So schließen im Auslaufbereich des Backenpaares die Krümmzonen unmittelbar aneinander an, wodurch einerseits die Matrizenbacke dort einen halbschalenartigen Querschnitt vom Radius des Schlitzrohres aufweist und die Patrizenbacke die Form eines schuhartigen Fortsatzes mit einer sich um weniger als 180° um die Rohrachse erstreckende Arbeitsfläche besitzt. Dieser Fortsatz greift in den schon annähernd zum Schlitzrohr zusammengebogenen Teil des Bandes hinein und drückt dieses an der dem Schlitz gegenüberliegenden Seite in die dort halbschalenartige Matrize hinein. Hierbei schließt sich der Schlitz vollends.The aim of the invention is to eliminate this disadvantage. This is achieved by now moving to the flat area of the work surfaces of both Baking subsequent zones of curvature have the radius of the finished slotted tube and that between Flat area lying in these curved zones from the inlet to the outlet end of the jaws is steadily narrowing. In the outlet area of the pair of jaws, the curved zones directly adjoin one another, whereby, on the one hand, the die jaw has a half-shell-like cross section from the radius of the slotted tube and the patrix jaw has the shape of a shoe-like extension with a has a working surface that extends less than 180 ° around the pipe axis. This extension engages in the the part of the band that has already been bent almost into the slit tube and presses it against the Slit opposite side into the half-shell-like die there. This closes the slot completely.

Hier ist zum Stande der Technik zu bemerken, daß bereits Walzwerke zum Herstellen von Schlitzrohren bekannt sind, bei denen gleichfalls das Band von den Kanten her mit dem Radius des fertigen Schlitzrohres gekrümmt wird. Auch dort wird der flache Bandbereich — wenn auch nicht wie hier kontinuierlich — immer schmäler, bis die Krümmzonen unmittelbar aneinander anschließen. Dieses erste der hier beanspruch-It should be noted here with regard to the state of the art that rolling mills for the production of slotted tubes are already used are known, in which also the tape from the edges with the radius of the finished slotted tube is curved. There, too, the flat band area is - even if not continuously as here - narrower and narrower until the curved zones directly adjoin one another. This first of the here claimed

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ten Merkmale ist also bei SchlitzrohTwalzwerken dem Grundsatz nach vorbekannt.The ten characteristics of slotted raw rolling mills are the same Principle according to previously known.

Mit der Vorrichtung nach der Erfindung erhält also das Band beginnend von seinen Rändern fortschreitend zur Mitte hin zunehmend die der Krümmung des fertigen Rohres, entsprechende Krümmung. Es tritt dabei allmählich immer weiter zu beiden Seiten aus dem von den Arbeitsbacken eingeschlossenen Spalt aus und schließt sich außerhalb dieses Spaltes um den schuhartigen Fortsatz der oberen Backe zur vollständigen Rohrform. Es entfallen also alle Mittel, die auf die Außenseite des sich bildenden Rohres seitlich und von oben her einen Druck ausüben, ebenso die Abstützung des Rohres durch ein inneres, dornartiges Widerlager. Dadurch wird die Backenform wesentlich vereinfacht und — weil unter Vermeidung von Nacharbeit alle Teile des Bandes bei jedem sie treffenden Verformungsschritt sofort die der fertigen Rohrform entsprechende Krümmung erhalten — ergeben sich Schlitzrohre großer Genauigkeit. .With the device according to the invention, therefore, the tape, starting from its edges, progressively towards the center, increasingly receives the curvature of the finished pipe, corresponding curvature. It gradually emerges further and further on both sides the gap enclosed by the working jaws and closes outside this gap around the shoe-like extension of the upper jaw to the complete tubular shape. So it accounts for all the funds on exert pressure on the outside of the pipe being formed from the side and from above, as does the support of the pipe through an inner, thorn-like abutment. This makes the shape of the jaws essential Simplified and - because avoiding reworking all parts of the tape in each of them Deformation step immediately obtain the curvature corresponding to the finished pipe shape - result Slotted tubes of great accuracy. .

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung schematisch dargestellt. Es zeigtIn the drawing is an embodiment of the device forming the subject of the invention shown schematically. It shows

Fig. 1 eine Seitenansicht der Werkzeuge mit ihren Antrieben; Fig. 2 eine Aufsicht auf das untere Werkzeug;1 shows a side view of the tools with their drives; 2 shows a plan view of the lower tool;

Fig. 3 a bis 3 c und 4a bis 4c Schnitte nach den Linien I-I, II-II und IV-IV der Fig. 1 und3 a to 3 c and 4a to 4c sections along the lines I-I, II-II and IV-IV of FIGS. 1 and

Fig. 4d einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 bei unterschiedlicher Ausbildung der Werkzeuge. Fig. 4d is a section along the line III-III of Fig. 1 with different training of the tools.

Die backenförmigen Werkzeuge 1, 2 sind einerseits auf die mit den Wellen 3., 3' verbundenen Exzenter 3 a, 3 a', andererseits auf die Achsen 4, 4' drehbeweglich aufgesetzt. An diesen Achsen 4, 4' greifen die Lenker 5, 5' an, die ihrerseits an den mit den Wellen 6, 6' verbundenen Exzentern 6 a, 6 a' aufgehängt sind.The jaw-shaped tools 1, 2 are placed on the one hand rotatably on the eccentrics 3 a, 3 a ' connected to the shafts 3, 3', and on the other hand on the axes 4, 4 '. The links 5, 5 'act on these axles 4, 4' and are in turn suspended on the eccentrics 6 a, 6 a ' connected to the shafts 6, 6'.

Die Backen 1, 2 sind in Längsrichtung von der Einlauf- zur Auslaufseite hin verjüngt (Fig. 2) und weisen, wie aus Fig. 3 a bis 3 c bzw. 4 a bis 4 c ersichtlich, an beiden Längsseiten aufwärts gekrümmte Zonen auf, die sich einander immer mehr nähern. Fig. 3 a und 4 a zeigen den Querschnitt nach der Linie I-I der Fig. 1, also das Einlauf kaliber für das noch unverformte Band 7. Im Querschnitt II-II der Fig. 1 besitzt das Kaliber gemäß Fig. 3 b und 4 b stärkere Bogenform, so daß das Band 7 an seinen Seitenrändern bereits so weit aufgebogen ist, daß es aus dem Spalt zwischen den Backen 1, 2 austritt. Im Querschnittbereich IV-IV der Werkzeuge hat das Band die in Fig. 3 c bzw. 4 c dargestellte Rohrform angenommen.The jaws 1, 2 are tapered in the longitudinal direction from the inlet to the outlet side (FIG. 2) and, as can be seen from FIGS. 3 a to 3 c and 4 a to 4 c, have upwardly curved zones on both longitudinal sides, that are getting closer and closer to each other. 3 a and 4 a show the cross section along the line II of FIG. 1, that is to say the inlet caliber for the still undeformed strip 7. In cross section II-II of FIG. 1, the caliber according to FIGS. 3 b and 4 b has stronger arch shape, so that the band 7 is already bent so far at its side edges that it emerges from the gap between the jaws 1, 2. In the cross-sectional area IV-IV of the tools, the tape has assumed the tubular shape shown in Fig. 3c and 4c.

Die in Fig. 4 a bis 4 c dargestellte Ausführungsform der Werkzeuge unterscheidet sich von derjenigen nach den Fig. 3 a bis 3 c lediglich dadurch, daß die Backen 1, 2 aus jeweils drei Teilen 8,, 9, 10 bzw. 11, 12,13 bestehen. Wie der in Fig. 4d dargestellte Querschnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 erkennen läßt, kann das obere Werkzeug .1 zum Zwecke der Längsführung des fertigen, Schlitzrohres mit einem im Rohrschlitz liegenden Längsteg 14 versehen sein.The embodiment of the tools shown in FIGS. 4 a to 4 c differs from that according to FIGS. 3 a to 3 c only in that the jaws 1, 2 each consist of three parts 8, 9, 10 and 11, 12 , 13 consist. As the cross-section shown in Fig. 4d along the line III-III of Fig. 1 can be seen, the upper tool .1 can be provided with a longitudinal web 14 located in the pipe slot for the purpose of longitudinal guidance of the finished, slotted tube.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Das in Richtung des Pfeiles 15 (Fig. 1) in den von den Backen 1, 2 gebildeten Spalt eintretende Band wird während des Durchganges durch die gegenläufig " zueinander schwingenden Backen, die gewissermaßen eine Vielzahl von in Längsrichtung unterschiedlichen Kaliberji bilden, durch fortschreitendes Aufbiegen von Längszonen von den Rändern zur Mitte hin allmählich zu einem Schlitzrohr verformt. Die gegenläufige Schwingbewegung der beiden Backen, die ein laufendes öffnen und Schließen des Kaliberspalts zur Folge hat, witd durch angetriebene Exzenter 3 a, 3 a' bzw. 6a, 6a' bewirkt. Bei jedem Schließvorgang der Werkzeuge wird ein Bandabschnitt verformt und gleichzeitig- das Band in Pfeilrichtung 15 schrittweise bewegt. Die Frequenz der Backenhübe entspricht der Drehzahl üblicher Elektromotoren, die zum Antrieb der Exzenter verwendet werden können. Hinreichend wäre grundsätzlich auch der Antrieb einer der beiden Backen mittels der ihm zugeordneten Exzenter.The operation of the device is as follows: The band entering the gap formed by the jaws 1, 2 in the direction of the arrow 15 (FIG. 1) becomes during the passage through the opposing "mutually oscillating jaws, which to a certain extent a large number of different in the longitudinal direction Kaliberji form, deformed by progressive bending of longitudinal zones of the edges toward the center gradually into a slotted tube. the opposite swinging movement of the two jaws which open a running and closing is of the caliber gap result WITD by driven eccentric 3 a, 3 a 'or 6a, 6a ' . Each time the tools are closed, a band section is deformed and at the same time the band is moved step by step in the direction of arrow 15. The frequency of the jaw strokes corresponds to the speed of conventional electric motors that can be used to drive the eccentrics the drive is assigned to one of the two jaws by means of the en eccentric.

Die beschriebene Vorrichtung eignet sich vornehmlich zur Herstellung von Hohlkörpern, insbesondere von Rohren, verhältnismäßig großen Durchmessers und geringer Wandstärke, weil infolge des Erfassens des Bandes mittels zweier einander gegenüberliegenden Backen die bisher vorhandene Gefahr des Einf aliens, Einknickens oder Einbeulens des Hohlkörpers während der Verformung ausgeschlossen wird. Sie hat überdies den Vorzug, daß die zum Verformen des Bandes zum: Schlitzrohr aufzuwendende Arbeitsleistung außerordentlich gering ist.The device described is primarily suitable for the production of hollow bodies, in particular of pipes, relatively large diameter and small wall thickness, because as a result of the detection of the tape by means of two opposing jaws the previously existing risk of Einf aliens, buckling or buckling of the hollow body during the deformation is excluded. she has moreover, the advantage that the work to be expended to deform the tape into a slotted tube is extremely low.

Der Übergang von einem Rohrdurchmesser zu einem anderen erfördert lediglich das Auswechseln der beiden Werkzeugbacken oder sogar nur das Auswechseln der Zwischenstücke 9 und 12 (Fig. 4 a), während die bekannten Einrichtungen des Auswechselns eines ganzen Satzes von Walzenpaaren und Ziehtrichtern bedürfen, die zudem wegen ihres großen Gewichtes nur mit Hilfe besonderer Vorrichtungen bewegt werden können.The transition from one pipe diameter to another merely requires replacement of the two tool jaws or even just changing the spacers 9 and 12 (Fig. 4 a), while the known means of changing a whole set of pairs of rollers and draw hoppers need, which also moves only with the help of special devices because of their great weight can be.

Die Ansprüche 2 und 3 sind echte Unteransprüche.Claims 2 and 3 are real subclaims.

Claims

PATENT APPROVAL

1. Combined bending and feeding device for the continuous and step-by-step forming of strips in slotted tubes with a pair, e.g. B. by eccentrics acting on them on both sides, except for a remaining straight gap the size of the tape thickness against each other as well as in the feed direction movable working jaws, whose working cross-section in the inlet area changes over the length and has a flat, slowly narrowing shape that merges into laterally adjoining curved zones which gives the band an increasingly trough-like shape there, while the jaws in the outlet area have the shape of a mandrel-like male and a half-shell-like female part and there bend the band into the finished slotted tube, characterized in that the two jaws on the flat area of both jaws (1 , 2) subsequent curvature zones have the radius of the finished slotted tube (7), and this flat area from the inlet to the outlet end of the jaws (I ^ 2) steadily narrowed until the curvature zones immediately in the outlet area of the "pair of jaws (I _{1 2)} connect to each other, ie on the one hand the die jaw en (2) only has a half-shell-like cross-section of the radius of the slotted tube, and the patrix jaw has the shape of a mandrel-like and a working surface of less than 180 ° having a shoe-like extension that engages in the slotted tube (7) and this on the one opposite the slot Side into the half-shell-like die there.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the jaws (1, 2) in the longitudinal direction

are divided into three parts and these parts (11th, 12th, 13th, 8, 9, 10) are releasably connected to replace the central part (12, 9).

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the male jaw (1) in the area of its shoe-like extension a longitudinal web serving to guide the pipe slot (14).

Considered publications:

German Patent Nos. 702 421, 576 382, 511460;

German patent application ρ 41458 Ib / 49h (published on July 10, 1952);

British Patent Nos. 678 005, 659 307; U.S. Patents Nos. 2,406,808, 2,315,454, 313 025.

1 sheet of drawings