DE1279601B - Vorrichtung zum Verformen von Rohren, insbesondere zum schraubenfoermigen Wellen, Fuehren oder Verengen von Kabelmaenteln - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

BIBLIOTHEK DES OEUTSME* \ PATEKTAMTiS

Int CL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

B21c

Deutsche Kl.: 7b-37/20

P 12 79 601.9-14 (P 40291)

30. August 1966

10. Oktober 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verformen von dünnwandigen Rohren, insbesondere zum Wellen, Führen oder Verengen von Kabelmänteln.

Es ist bekannt, zum schraubenförmigen Wellen von Rohren, insbesondere Kabelmänteln, ein ringförmiges Werkzeug zu verwenden, das in einem um die Rohrachse umlaufenden Werkzeugkopf mit einem Rollenlager drehbar gelagert, gegen die Rohrachse mit einem Führungsrahmen radial verschiebbar ist und am Innenrand eine einwärts ragende Rippe aufweist, die in einer der Schraubensteigung entsprechenden Schräglage zur Radialebene des Rohres angeordnet ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die radiale Verstellung des Werkzeuges zur Rohrachse, die die Wellentiefe bestimmt, mittels einer am umlaufenden Werkzeugkopf angeordneten Stellschraube. Dies hat den Nachteil, daß die Verstellung nur bei stillstehendem Werkzeugkopf vorgenommen werden kann. ao

Bei Vorrichtungen zum Ziehen von Rohren, bei denen das Rohr in einem umlaufenden Kopf über einen im Rohr befindlichen Ziehdorn läuft, ist es bekannt, die Verengung des Rohres bzw. seine Wandstärke durch eine das Rohr umschließende, nach Art eines Kugellagers ausgebildete Ziehdüse zu beeinflussen, deren Kugeln an einer oder mehreren äußeren Kegelflächen abrollen, die mittels eines Stellgewindes zur Änderung der Größe der Ziehöffnung in Richtung der Rohrachse verstellbar sind. Zwar kann die Ver-Stellung hierbei während des Ziehvorganges erfolgen, doch ist sie nicht mit einer radialen Verlagerung des Ziehwerkzeuges, sondern nur mit einer Axialverstellung der kegeligen Kugellaufflächen verbunden.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, die eingangs erwähnte, bekannte Vorrichtung zum schraubenförmigen Wellen von Kabelmänteln od. dgl. dahingehend abzuändern, daß die zur Bestimmung der Wellentiefe erforderliche Radialverstellung des ringförmigen Verformungswerkzeuges, also die exzentrische Lage der Werkzeugachse zur Achse des zu verformenden Rohres oder Kabelmantels, während der Arbeitsverrichtung und ohne Stillsetzung des umlaufenden Werkzeugkopfes durchgeführt werden kann. Dies ist besonders zweckmäßig beim unmittelbaren Zusammenwirken der Verformungsvorrichtung mit einer Maschine zum Herstellen und Aufbringen des Kabelmantels auf einen zugeführten Kabelstrang, weil das Aufbringen des Kabelmantels auf den Kabelstrang in einem kontinuierlichen Arbeitsvorgang erfolgt, der nicht zeitweilig zur Änderung der Wellentiefe unterbrochen werden kann oder soll. Im übrigen ermög-Vorrichtung zum Verformen von Rohren,
insbesondere zum schraubenförmigen Wellen,
Führen oder Verengen von Kabelmänteln

Anmelder:

Pirelli General Cable Works Limited, London

Vertreter:

Dipl.-Ing. G. Weinhausen, Patentanwalt,

8000 München 22, Widenmayerstr. 46

Als Erfinder benannt:

Vincent Tobia, Chandlers Ford, Hampshire

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 27. Oktober 1965 (45 529)

licht es die mit der vorliegenden Erfindung erstrebte Möglichkeit einer Veränderung der Wellentiefe während der Arbeitsdurchführung, die Wellung am Anfang des Kabelstranges vom Durchmesser eines zylindrischen Ziehkernes mit zunehmender Tiefe, am Ende des Kabelstranges mit abnehmender Tiefe herzustellen und die Wellentiefe an bestimmten Stellen der Kabellänge, an denen das Kabel z. B. mit einer besonders starken Krümmung verlegt werden soll, nach Bedarf vorübergehend zu verändern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der äußere Lagerkörper des Verformungswerkzeuges an zwei sich diametral gegenüberliegenden, zueinander parallelen Schrägflächen abgestützt ist, die in Richtung der Rohrachse geneigt und zur exzentrischen Verlagerung des Werkzeuges relativ zur Achse des zu verformenden Rohres oder Kabelmantels in dieser Richtung beweglich sind.

In bevorzugter Ausführung der Vorrichtung nach der Erfindung sind die zueinander parallelen, in Richtung der Rohrachse geneigten Schrägflächen an zur Rohrachse parallelen Stellstangen angebracht, die in dem um die Rohrachse umlaufenden Werkzeugkopf axial verschiebbar gelagert und mit einem ihrer Enden gleichseitig an einer mit dem Antriebskopf drehfest verbundenen, jedoch zu ihm axial verschiebbaren Stellhülse befestigt sind, die mittels eines auf einem ortsfesten Gewindestutzen drehbaren Gewinderinges in Richtung der Rohrachse beweglich ist.

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Um die Radialverstellung des Werkzeuges mit mög- Lagerhülse 15 des Flansches 10. Demgemäß sind auch

liehst geringem Kraftaufwand durchführen zu können, die Hohlwellen 5 und 11 durch die Stellkolben ge-

ist zweckmäßig der äußere Lagerkörper des Verfor- kuppelt, so daß sie gemeinsam umlaufen. Zwischen

mungswerkzeuges an zwei sich diametral gegenüber- den beiden Flanschen 9 und 10 trägt jeder Stellkolben liegenden Stellen mit Stützrollen versehen, die an den 5 16 einen Keilflächenblock 17, der an seiner dem ring-

zueinander parallelen Schrägflächen der Stellvorrich- förmigen Werkzeug 2 zugekehrten Innenfläche mit

tang abrollen. einem sägezahnartigen Ausschnitt versehen ist. Dieser

Ist die innere Rippe des ringförmigen Verformungs- Ausschnitt weist eine Schrägfläche 18 auf. Bei dieser Werkzeuges in der Vorschubrichtung des Rohres brei- Ausführung mit zwei sich gegenüberliegenden Stellter als die Steigung der gewindeartigen Wellen, so io kolben verlaufen die Schrägflächen 18 der beiden wird keine Wellung erzeugt, sondern das Rohr nur Kolbenblöcke 17 parallel zueinander, da die sägeradial gestaucht und auf einen kleineren Außendurch- zahnartigen Ausschnitte der beiden Kolbenblöcke 17 messer verformt, wobei die Durchmesserverminde- seitenvertauscht sind. Wie sich der Zeichnung entrung, da sie an gegenüberliegenden Stellen stattfindet, nehmen läßt, dienen der Flansch 9 und die Führungsder doppelten Wellentiefe entspricht, die ein in glei- 15 hülse 15 als Begrenzungsanschläge für die Axialcher Einstellung befindliches, schmaleres Werkzeug verschiebung der Stellkolbenblöcke 17. Der äußere erzeugt. In dieser Weise kann die Vorrichtung ins- Laufring des Rollenlagers 3 trägt an zwei sich gegenbesoridere zum festeren Anlegen eines Kabelmantels überliegenden Stellen Stützrollen 19, die an den an den Kabelkern verwendet werden. Schrägflächen 18 der Kolbenblöcke 17 anliegen.

Die Figuren zeigen ein Beispiel für die Ausführung 20 Durch gleichzeitige axiale Verschiebung der beiden

der Vorrichtung nach der Erfindung, und zwar zeigt Kolbenblöcke kann daher die Exzentrizität des ring-

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung förmigen Werkzeuges 2 zur Achse des Rohres 1 ver-

und ändert werden.

Fig. 2 in größerem Maßstab eine abgeänderte Der Kopf 4 enthält auch eine Platte20, die zwi-

Ausführung des Verformungswerkzeuges und seiner 25 sehen dem Werkzeug 2 und dem Flansch 10 der Hohl-

Halterung, gleichfalls im Längsschnitt durch die Vor- welle 11 angeordnet und an diesem Flansch mit BoI-

richtung. zen 21 starr befestigt ist. Die Platte 20 weist eine zu

Die Vorrichtung nach F i g. 1 soll zum Wellen eines den Achsen der Hohlwellen 5 und 11 konzentrische

Rohres 1, z. B. eines Kabelmantels, verwendet werden Öffnung auf und ist gleichfalls mit zwei sich gegen-

und ist zu diesem Zweck mit einem ringförmigen 30 überliegenden, jedoch etwas größeren Öffnungen 22

Werkzeug 2 versehen, das eine einwärts ragende versehen, in denen die Blöcke 17 der Stellkolben 16

Profilrippe aufweist. Das ringförmige Werkzeug ist gleiten können.

an dem inneren Laufring eines Rollenlagers 3 be- Die Stellkolben 16 sind mit den Enden ihrer den festigt, dessen äußerer Laufring in einem drehbar ge- Flansch 9 durchragenden Kolbenstangen an dem lagerten Kopf 4 angeordnet ist. Das Rollenlager 3 ist 35 breiten Kopfring 23 einer Stellhülse 24 befestigt. Die in den drehbaren Kopf 4 so eingebaut, daß das ring- Hülse 24 ist axial verschiebbar auf der Hohlwelle 5 förmige Werkzeug 2 exzentrisch zur Längsachse des gelagert, mit ihr jedoch durch zugeordnete Keile dreh-Rohres 1 liegt. Dabei kann das Werkzeug entweder in fest verbunden. Sie befindet sich zwischen dem einer zur Rohrachse rechtwinkligen Radialebene des Flansch 9 und dem ortsfesten Halter 7. Bei axialer Rohres liegen oder zu dieser Ebene etwas geneigt sein. 40 Bewegung auf der Hohlwelle 5 verschiebt die Stell-Eine Hohlwelle 5, die einen Teil des drehbaren Kop- hülse 24 daher die Kolbenblöcke 17 zwischen den fes 4 bildet, ist mit einem Rollenlager 6 in einem orts- Flanschen 9 und 10 und verändert hierdurch die Verfesten Halter gelagert. Diese Hohlwelle 5 umschließt Setzung des ringförmigen Werkzeuges 2 bezüglich der den zentrisch in ihr angeordneten Rohrführungskanal. Achse des Rohres 1. Um diese Axialverschiebung der In der durch einen Pfeil kenntlich gemachten Vor- 45 Hülse 24 während des Umlauf ens der Hohlwelle 5 schubrichtung des Rohres 1 liegt die Hohlwelle 5 vor und demgemäß auch der Stellhülse 24 durchführen dem ringförmigen Werkzeug 2. Sie trägt ein fest auf- zu können, ist zwischen der Stellhülse 24 und dem gesetztes Zahnrad 8 oder einen sonstigen Getriebeteil, ortsfesten Halter 7 eine Gewindehülse 25 vorgesehen, mit dem sie in Drehung versetzt werden kann. An die an dem ortsfesten Halter 7 befestigt ist. Die Geihrem dem Werkzeug 2 zugekehrten Ende weist die 50 windehülse 25 weist ein Außengewinde auf, das mit Hohlwelle 5 einen nach außen ragenden Flansch 9 dem Innengewinde eines Stellringes 26 im Eingriff auf, der dem gleichartigen Flansch 10 einer zweiten steht. Der Stellring 26 hintergreift mit einwärts ragen-Hohlwellell gegenüberliegt. Diese zweite Hohlwelle den Klauen einen mit entsprechenden Ausschnitten 11 ist in einem Rollenlager 12 gehaltert, das in einem versehenen Flansch 27 in der Stellhülse, die sich in ortsfesten Träger 13 angeordnet ist. Die zweite Hohl- 55 dem Stellring 26 drehen kann. Gegebenenfalls kann welle 11 umschließt gleichfalls einen Teil des Rohr- an dieser Stelle ein besonderes Axialdrucklager zwiführungskanals und verläuft zu ihm gleichfalls koaxial. sehen dem Stellring 26 und der Stellhülse 24 vor-

Die beiden Hohlwellenflansche 9 und 10 sind mit gesehen werden, um eine Reibungsmitnahme des zwei Paaren von sich gegenüberliegenden Öffnungen Stellringes zu verhindern. Der Stellring 26 weist im versehen, die für den Flansch 9 mit 14 bezeichnet ^5o übrigen einen oder mehrere auf den Umfang verteilt sind, während die entsprechenden Löcher des liegende Handgriffe 28 auf, mit denen er bei Bedarf Flansches 10 je einer Lagerhülse 15 enthalten. Diese auf der Gewindehülse 25 gedreht werden kann. Dabei paarweise angeordneten Öffnungen sind um 180° verschiebt dann der Stellring die Stellhülse 24 und die gegeneinander versetzt, liegen also an gegenüber- daran befestigten Stellkolben 16.
liegenden Stellen. Die Flansche 9 und 10 sind im Be- 65 Das Rohr 1 wird in dem Führungskanal durch eine reich dieser öffnungen durch zwei Stellkolben 16 ge- Gleitbüchse 29 geführt, die in dem Kopf der Hohlkuppelt. Jeder dieser Stellkolben 16 durchragt eine welle 5 mit Rollenlagern 30 drehbar gelagert ist. Bei öffnung 14 des Flansches 9 und eine ihn führende Bedarf kann eine ähnliche Gleitbüchse auch in der

zweiten Hohlwelle 11 oder in der Platte 20 angeordnet sein, die dann den hinter dem Werkzeug 2 mit Wellen versehenen Teil des Rohres führen würde. Vor und hinter der Wellungsmaschine können überdies die eingangs beschriebenen Stützrollen zur Aufhebung des Drehmomentes vorgesehen sein, die auf der Zeichnung aber nicht dargestellt sind.

Bei Betrieb der in F i g. 1 dargestellten Maschine wird die Hohlwelle 5 und mit ihr auch der Kopf 4 von dem Zahnrad 8 in Drehung versetzt. Gleichzeitig wird das Rohr 1 durch den Führungskanal der Maschine axial in Richtung des Pfeils vorgeschoben. Das Rohr 1 kann beispielsweise unmittelbar aus einer Strangpresse oder einer sonstigen Vorrichtung zum Ummanteln von Kabeln zugeführt werden, beispielsweise von einer Biegemaschine, die einen flach zugeführten Metallstreifen um das Kabel herumkrümmt und gleichzeitig die dabei entstehende Längsnaht verschweißt. Der Vorschub des Rohres 1 kann jedoch auch durch das Werkzeug 2 vermittelt werden, sofern ao das ringförmige Werkzeug 2 eine entsprechende Neigung zur Radialebene des Rohres aufweist. Das ringförmige Werkzeug 2 läuft gleichfalls um und berührt das Rohr 1 auf einem Bogen, dessen Länge von der Größe des Außendurchmessers des Rohres 1 bezug- as lieh des Innendurchmessers des Werkzeuges 2 und von der Größe der Exzentrizität zwischen beiden abhängt. Zur Änderung der Tiefe der auf dem Rohr 1 erzeugten Wellen wird die Exzentrizität des ringförmigen Werkzeuges 2 bezüglich des Rohres 1 durch Drehen des Stellringes 26 auf der ihn tragenden Gewindehülse 25 verändert. Wird der Stellring 26 von der Gewindehülse 25 abgeschraubt, so verschiebt er die Stellhülse 24 mit den Stellkolben 16 und den Kolbenblöcken 17 in der Vorschubrichtung des Rohres 1. Dabei gleiten die Stützrollen 19 auf den Schrägflächen 18, und dies hat zur Folge, daß die Exzentrizität und somit auch die Wellentiefe vergrößert werden. Wird der Stellring 26 dagegen auf die Gewindehülse 25 aufgeschraubt, so wird die Exzentrizität zwischen dem Rohr 1 und dem Werkzeug 2 und demgemäß auch die Wellentiefe vermindert.

In einer nur teilweise abgeänderten Ausführung der Maschine kann das Werkzeug 2' die in F i g. 2 dargestellte Form aufweisen. Es besteht hier aus einem breiteren Ring, der an dem inneren Laufring des Rollenlagers 3' befestigt ist, während der äußere Laufring dieses Rollenlagers an sich gegenüberliegenden Stellen mit Stützrollen 19' versehen ist, die an parallelen Schrägflächen 18' der Kolbenblöcke 17' anliegen. Die Stellkolben 16' weisen im übrigen die gleiche Halterung und Betätigungsart wie die Stellkolben 16 nach Fig. 1 auf. Das Werkzeug2' ist hier so breit ausgebildet, daß es beim axialen Vorschub des Rohres keine Wellung am Rohrmantel erzeugt, sondern das Rohr im Sinn einer Verminderung seines Außendurchmessers staucht. Bei einem elektrischen Kabel kann hierdurch z. B. ein festeres Anpressen des Kabelmantels an die Kabelisolierung erzielt werden.

Die Erfindung ist nicht auf die in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungen der Maschine beschränkt. Der umlaufende Kopf4 kann z.B. zwei oder mehr Werkzeuge zum Eindrücken von Wellen oder zum Stauchen des Kabelmantels aufweisen, wobei die Werkzeuge entweder gleichzeitig oder nacheinander in getrennten Stufen arbeiten können. Die Schrägflächen 18 können auch am äußeren Laufring des Rollenlagers 3 und die Stützrollen 19 an den Stellkolben 16 angeordnet sein. Das die Bearbeitung vollziehende Werkzeug braucht auch nicht aus einem geschlossenen Ring zu bestehen, sondern kann bogenförmig gestaltet sein oder durch eine abweichende Anzahl von Stellkolben in die Arbeitsstellung gebracht werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verformen von Rohren, insbesondere zum schraubenförmigen Wellen, Führen oder Verengen von Kabelmänteln mit einem ringförmigen Verformungswerkzeug, das in einem um die Rohrachse umlaufenden Werkzeugkopf drehbar gelagert und gegen die Rohrachse radial verstellbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Lagerkörper des Verformungswerkzeuges an zwei sich diametral gegenüberliegenden, zueinander parallelen Schrägflächen (18,18') abgestützt ist, die in Richtung der Rohrachse geneigt und zur exzentrischen Verlagerung des Werkzeuges (2, 2') relativ zur Achse des zu verformenden Rohres oder Kabelmantels in dieser Richtung beweglich sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander parallelen, in Richtung der Rohrachse geneigten Schrägflächen (18,18') an zur Rohrachse parallelen Stellstangen (16,16') sitzen, die in dem um die Rohrachse umlaufenden Werkzeugkopf (4) axial verschiebbar gelagert und mit einem ihrer Enden gleichseitig an einer mit dem Antriebskopf drehfest verbundenen, jedoch zu ihm axial verschiebbaren Stellhülse (23, 24) befestigt sind, die mittels eines auf einem ortsfesten Gewindestutzen (25) drehbaren Gewinderinges (26) in Richtung der Rohrachse beweglich ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Lagerkörper des Verformungswerkzeuges (2,2') an zwei sich diametral gegenüberliegenden Stellen mit Stützrollen (19) versehen ist, die an den zueinander parallelen Schrägflächen (18) der Stellvorrichtung abrollen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1124 456, 1078 975; USA.-Patentschrift Nr. 1 318 962.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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