DE1602289C - Werkzeugkopf zum Verändern des Durchmessers von Rohren - Google Patents
Werkzeugkopf zum Verändern des Durchmessers von RohrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Werkzeugkopf zum Verändern des Durchmessers von Rohren mit einer
Vielzahl von in Rohrachsrichtung langgestreckten, ringförmig angeordneten Segmenten, deren eine
tangentiale Fläche im Querschnitt Kreisbogenform hat und an der Rohrwandung angreift und deren
andere tangentiale Fläche an einer Einrichtung zum Verschieben der Segmente radial zur Rohrachse
anliegt.
Die bei der Herstellung von großen Rohren unvermeidlichen Abweichungen der Durchmesser von den
Sollwerten und der Rundheit von der exakten Zylinderform sind vielfach, so groß, daß ein einwandfreies
Aneinanderschweißen von Rohrschüssen gleichen Nenndurchmessers nicht möglich ist. Aus diesem
Grunde werden derartige Rohre durch Aufweiten oder Zusammendrücken, das sogenannte Kalibrieren,
auf einen gleichen Solldurchmesser und exakte Rundheit gebracht.
Da für ein einwandfreies Zusammenschweißen von Rohrschüssen eine Übereinstimmung der aneinanderstoßenden
Rohrenden ausreicht, wird das Kalibrieren oft auf Rohrenden relativ geringer Länge beschränkt.
Es kann sich aber auch die Notwendigkeit ergeben, Rohre über die ganze Länge um ein bestimmtes Maß
bleibend aufzuweiten oder im Durchmesser zu verkleinern, z. B. zum Kaltverfestigen des Rohrwerkstoffs,
bei geschweißten Rohren zum Abbau der Schweißspannungen oder zur Erzielung glattwandiger
Rohrleitungen.
In der folgenden Beschreibung der Erfindung ist unter Kalibrieren nicht nur ein Verändern des Rohrdurchmessers
zum Zwecke der Erreichung genauer Rohrdurchmesser um yorbestimmte Maße zu verstehen,
sondern jede Rohrdurchmesserveränderung unter gleichzeitiger etwa notwendiger Formkorrektur.
Bei der eingangs genannten bekannten Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohren, insbesondere von Rohrenden,
besteht das Verformungswerkzeug im wesentlichen aus einer außen zylindrischen und durch
radiale Trennschnitte in mehrere — soweit bekannt bis zu zehn — Sektoren unterteilten Buchse mit
konischem Durchgang und einem der Zahl der Sektoren entsprechend vielseitigen pyramidenstumpfförmigen,
axial verschiebbaren Dorn mit radialen und axialen Anschlägen für die Sektoren.
Solche Kalibriervorrichtungen sind an besonderen, auf einem Fundamentrahmen verschiebbaren und
feststellbaren Ständern befestigt. Sie haben den Nachteil, daß der von den kegeligen Innenflächen
der Sektoren auf die Seitenflächen des pyramidenstumpfförmigen Dorns ausgeübte Flächendruck um
das Verhältnis des Dorndurchmessers zum Rohrdurchmesser größer ist als der zum Aufweiten notwendige
radiale Druck der äußeren Sektorenflächen auf die Rohrwand. Außerdem steigt wegen der
Neigung der beimVerschieben aufeinandergleitenden
Werkzeugflächen gegen die Dornachse der radiale Druck zwischen ihnen über die Länge der Kalibersektoren von der großen zur kleinen Endfläche des
pyramidenstumpfförmigen Dorns im umgekehrten Verhältnis der Endflächendurchmesser an.
Beim Aufweiten von Rohren durch Hineinziehen des Dorns in die axial abgestützte Kaliberbuchse besteht
die Gefahr, daß bei Überschreiten eines gewissen Aufweitdrucks der Flächendruck zwischen
den aufeinandergleitenden Flächen von Buchse und Dorn zu groß wird und diese Vorrichtungsteile sich
vorzeitig abnutzen und zum Fressen neigen. Ähnliche Schwierigkeiten entstehen beim Lösen des Werkzeugs
vom Werkstück. Diese Erscheinungen sind der Grund, weshalb Aufweitevorrichtungen dieser Art
nur mit verhältnismäßig kleiner Flächenpressung betrieben werden und nur zum Kalibrieren von Rohren
aus Werkstoffen geringer Festigkeit und mit im Verhältnis zum Durchmesser kleinen Wandstärken Verwendung
finden.
ίο Demgegenüber, ist es die Aufgabe der Erfindung,
einen derartigen Werkzeugkopf so auszubilden, daß er ohne Abnutzung und Fressen als Folge aufeinandergleitender
Flächen und ohne unterschiedliche radiale Drücke nicht nur bei Rohren aus Werkstoffen
geringer Festigkeit betrieben werden kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Segmente mit ihren Enden in einem
Gehäuse über einen begrenzten Weg radial verschieblich gelagert sind, daß die Einrichtung zum radialen
Verschieben der Segmente eine gegen das Gehäuse abgedichtete elastische Ringmanschette mit einer der
Segmentlänge entsprechenden Länge ist, zu der eine Druckmittelleitung führt, und daß die an der Ringmanschette
anliegende Segmentfläche im Querschnitt Kreisbogenform hat.
Bei einer Vorrichtung zum Herstellen dünnwandiger Rohre großen Durchmessers durch Widerstandsschweißung
der Kanten aus zu Schlitzrohren zusammengebogenen Blechbändern ist es zwar bekannt,
einen den lichten Querschnitt des Rohres im wesentlichen ausfüllenden Dorn zu verwenden, der
das Rohr auf seinem gesamten Umfang unterstützt und straff hält. Der im Bereich der Schweißvorrichtung
angeordnete Dorn ist elastisch nachgiebig ausgebildet und.weist einen aus mehreren radial verschieblich
geführten Kreisringsegmenten zusammengesetzten Mantel auf. Die einzelnen Segmente sind
dabei gegen einen die Dornmitte bildenden, elastisch verformbaren, an die Leitung eines Druckmediums
angeschlossenen Hohlkörper abgestützt und im Bereich der äußeren Mantelfläche mit gegen die
Rohrinnenwand vorspringenden, gegen- die Segmente isolierten Gleitstücken versehen. Ein solcher Dorn,
der bei der Widerstandsschweißung dünnwandiger Rohre Verwendung findet, legt jedoch den Erfindungsgegenstand
nicht nahe. Bei der Widerstandsschweißung dünnwandiger Rohre soll allein eine gute
Abstützung des Rohrmantels sichergestellt sein, so daß die Entstehung von Rillen an der Blechoberfläche
sowie das gegenseitige Übergreifen der Bandkanten im Bereich der Schweißstelle verhindert wird.
Probleme, die sich auf Veränderungen des Rohrdurchmessers beziehen, werden in diesem Zusam-.
menhang nicht angesprochen, was im Hinblick auf die völlig andere Vorrichtungsgattung auch nicht zu
erwarten ist.
Mit den Merkmalen der Erfindung lassen sich sowohl Vorrichtungen zum Aufweiten von Rohren
als auch solche zum Verringern des Rohrdurch-
Sq messers aufbauen.
Im ersten Fall liegt die Ringmanschette an der Innenseite der aus Segmenten bestehenden Buchse
an, und das Druckmittel wird der Manschette von innen her zugeführt. Im anderen Falle umschließt die
Manschette die aus Segmenten zusammengesetzte Buchse, und das Druckmittel wird der Außenseite
der Manschette zugeführt.
Um ein sicheres und schnelles Wiederabheben des
Werkzeugkopfes vom Werkstück nach jedem Arbeitshub zu sichern, können die Segmente unter dem Einfluß
einer der Richtung des Druckmittels entgegengesetzten Kraft stehen. Bei einem zum Verkleinern
des Durchmessers von Rohren bestimmten Werkzeugkopf kann die Rückstellkraft von in den Spalten
zwischen benachbarten Segmenten angeordneten Blattfedern erzeugt werden. Bei beiden Arten von
Vorrichtungen kann die Rückstellkraft dauernd oder zeitweise auf die Enden der Segmente wirken. Eine
dauernd wirksame Kraft kann durch entgegen der Richtung des Druckmittels wirkende Zug- bzw.
Druckfedern erzeugt werden. Zur Erzeugung einer vorübergehend wirkenden Kraft kann ein Druckmittel
verwendet werden, daß in einen hinter den abgesetzten Segmentenden im Gehäuse angeordneten, allseitig
dicht abgeschlossenen Ringhohlraum veränderlichen Volumens einführbar ist.
Um beim Verändern des Rohrdurchmessers an nur einem Teil der Rohrlänge einen allmählichen Übergang
vom verformten Rohrteil zum unverformten Rohrteil zu schaffen, können die Segmente an einem
Ende des Verformungswerkzeugs gegen das Ende und zur Manschette hin abgeschrägt sein. Dadurch
wird zugleich die Führung des Werkstücks zum Werkzeug erleichtert.
Zur radialen Führung der Segmente können an dem Gehäuse mit Ringnuten versehene fianschartige
Erhöhungen vorgesehen sein, wobei die gegen die Dichtmanschette abgesetzten Enden der Segmente in
die Ringnuten eingreif en.
Zur Begrenzung der radialen Bewegung der Segmente können an den flanschartigen Erhöhungen
des Gehäuses Anschläge vorgesehen sein. Alternativ kann auch ein dem Solldurchmesser des Rohrs entsprechendes
Widerlager vorgesehen sein, gegen welches das Rohr zur Anlage gebracht wird.
Die axiale Erstreckung des von achsparallelen Längskanten begrenzten Teils der Segmente entspricht
mindestens dem auf genauen Durchmesser und exakte Rundheit umzuformenden Rohrende.
Eine solche Vorrichtung von im Verhältnis zur Rohrlänge geringer Baulänge läßt sich auch zum Umformen
von Rohren über ihre ganze Länge verwenden, wenn man sie und die Haltevorrichtung für
das Rohr relativ zueinander in Achsrichtung beweglich anordnet.
Eine zum Aufweiten von Rohren bestimmte Vorrichtung müßte dazu am freien Ende eines ausreichend
langen, an einem Ende eingespannten Auslegers befestigt sein, der mit ihr absatzweise in das
aufzuweitende Rohr einführbar oder auf den das Rohr absatzweise aufschiebbar ist.
Eine Vorrichtung zum Verkleinern des Rohrdurchmessers kann in einem ortsfesten oder in Achsrichtung
verfahrbaren beiderseits offenen Gehäuse angeordnet sein, durch das das Rohr absatzweise
hindurchgeschoben oder das absatzweise über das einseitig festgehalte Rohr bewegt wird.
Eine Vorrichtung nach der Erfindung läßt sich auf besonders einfache Weise so ergänzen, daß sie außer
zum Aufweiten von Rohrenden auch zum Prüfen des eingespannten Rohrs durch Abdrücken geeignet ist.
Die Erfindung wird an Hand von Figuren näher erläutert, in der einige Ausführungsbeispiele für die
den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung schematisch dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt in axialem Längsschnitt die eine
Hälfte einer Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohren durch Aufweiten;
F i g. 2 stellt einen Teilquerschnitt durch die Vorrichtung nach F i g. 1 im Zuge der Linie A-A und
F i g. 2 a eine Aufsicht auf den von außen sichtbaren
Teil einiger Lamellen des Verformungswerkzeugs dar;
Fig. 3 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Hälfte der
Vorrichtung, ergänzt durch einen das Verformungswerkzeug mit Abstand umgebenden Widerlagerring;
Fig. 4 veranschaulicht die Vorrichtung nach F i g. 1 mit hydraulischer oder pneumatischer Rückstellung
des Verformungswerkzeugs;
Fig. 5 ist ein axialer Längsschnitt durch eine Hälfte einer Vorrichtung zum Kalibrieren von
Rohren durch Verkleinern des Rohrdurchmessers;
Fig. 6 zeigt in gleicher Darstellung die Vorrichtung
nach Fig. 5 ergänzt durch einen mit allseitigem Abstand im Verformungswerkzeug angeordneten
Widerlagerdorn;
Fig. 7 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 5 mit
hydraulischer oder pneumatischer Rückstellung des Verformungswerkzeugs;
F i g. 8 veranschaulicht die Ergänzung einer Vorrichtung nach Fi ig. 4 zu einem zum Abdrücken des
Rohrs auf ein Rohrende aufsetzbaren Dicht- und Spannkopf;
F i g. 9 zeigt teils in Seitenansicht, teils im Längsschnitt eine Einrichtung zum Aufweiten von Rohren,
bei der das Rohr schrittweise über die Aufweitevorrichtung bewegt werden kann;
F i g. 10 stellt eine sonst der F i g. 9 entsprechende Einrichtung zum Kalibrieren von Rohren durch Verkleinern
des Rohrdurchmessers über einem Widerlagerdorn dar;
Fig. 11 veranschaulicht eine Einrichtung zum
Verkleinern des Durchmessers von Rohren, bei der die Umformvorrichtung auf einem in Achsrichtung
gegenüber dem einseitig fest eingespannten Rohr verfahrbaren, auch einen Widerlagerdorn tragenden
Gestell angeordnet ist;
F i g. 12 zeigt eine Einrichtung zum gleichzeitigen Kalibrieren beider Rohrenden, bei der je eine
Kalibriervorrichtung auf die Enden des in der Mitte abgestützten Rohrs aufschiebbar ist.
Bei der Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohren durch Aufweiten nach den Fig. 1, 2 und 2a besteht
das Verformungswerkzeug aus einer Vielzahl von sich zu 'einem Hohlzylinder ergebenden Segmenten 1
mit in die in Achsebenen liegenden Spalte zwischen ihnen als Abstandhalter eingelegten dünnen Blattfedern
2 oder 2'. Die Segmente 1 und Blattfedern 2,2'
sind mit ihren abgesetzten Enden 1 α radial beweglich in 'einander zugekehrten Ringnuten 4b, 5 b ringflanschartiger
Erhöhungen 4 a, 5 auf dem Außenumfang des Gehäusekörpers 4 geführt. Gegen die
inneren Kantenflächen der Segmente 1 und Blattfedern 2 liegt eine Dichtmanschette 3 aus gummielastischem
Werkstoff an, die mit ihren Enden dicht schließend an den Stirnflächen der Führungsnuten
4 b, 5 b anliegt und mit der Umfangsfläche 4 c des Gehäusekörpers 4 einen allseitig dicht abgeschlossenen
Ringraum veränderlichen Volumens bildet, in den durch einen Kanal 7 ein Druckmittel einführbar
ist. Dem Druck eines solchen Druckmittels wirken auf den abgesetzten Enden 1 α der Segmente 1 versenkt
aufliegende Ringfedern 6 entgegen, die auf Zug vorgespannt sind. Durch ein hinter die Man-
schette 3 eingeführtes Druckmittel werden die sonst außen mit den Umfangen der Flansche 4 a, 5 bündig
liegenden Segmente 1 gegen den über die Flansche 4 a, 5 a aufgeschobenen Teil eines Rohrs 10 ausgefahren.
Das Höchstmaß, um das der Rohrteil 10 a dabei aufgeweitet wird, ist durch die Weite der
Nuten 4 b, 5 b bestimmt, der äußere Umfangsflächen als Anschläge 4e, 5e für die Segmentenden la dienen.
Nach Aufheben des Druckmitteldrucks holen die Federn 6 die Segmente 1 gegen die Kraft der zwischen
ihnen liegenden Flachfedern 2, 2' in ihre Ausgangslage zurück. Das Gehäuse 4, 5 ist am freien
Ende eines Auslegers 8 befestigt, der mit seinem anderen Ende eingespannt und der erforderlichenfalls
so lang bemessen ist, daß sich ein aufzuweitendes Rohr absatzweise über die Aufweitevorrichtung
hinwegschieben läßt, sofern der aufzuweitende Teil 10 a länger ist als die wirksame Länge der Segmente
1.
Sollen nur der Länge der Segmente 1 entsprechende oder kürzere Rohrenden aufgeweitet werden,
kann auf den Umfang des Gehäuseflansches 4 a ein allenfalls in Achsrichtung verstellbarer Anschlag 4 d
vorgesehen sein.
Der eine Gehäuseflansch besteht aus Montagegründen aus einem mit dem Gehäusekörper 4 lösbar
verbundenen und gegen diesen durch Dichtringe 5 α abgedichteten Ring 5.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 ist die Vorrichtung
nach den Fig. 1, 2, 2a durch einen Widerlagerring
9 ergänzt, der das Gehäuse 4, 5 mit Abstand umgibt und dessen Innenfläche die Form des
jeweils aufgeweiteten Rohrteils bestimmt. Der Widerlagerring 9 kann gemeinsam mit der Stütze für den
Ausleger 8 auf einem ortsfesten oder in Achsrichtung verfahrbaren Gestell angeordnet sein.
Die Kalibriervorrichtung nach F i g. 4 unterscheidet sich von der nach den Fig. 1 bis 3 im wesentliehen
nur dadurch, daß die Segmente 41 und die Dichtmanschette 43 nach Entlastung vom Druckmitteldruck
nicht durch Federn, sondern hydraulisch oder pneumatisch in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht
werden. Zu diesem Zweck ragen die abgesetzten Enden 41 λ der Segmente 41 mit nach außen
gerichteten Ansätzen 41b in je einen Ringraum 46a,
indem die Ansätze 41 b von einer U-förmigen Dichtmanschette
46 umschlossen sind. Durch nach jedem Arbeitshub in die allseitig dicht abgeschlossenen
Ringräume46a hinter die Dichtmanschetten46 eingeführtes
gasförmiges oder flüssiges Druckmittel werden die Segmente 41 in ihre Ausgangsstellung
zurückgeholt.
Die Ringräume 46 a sind über Kanäle 45 b, 44 b und Leitungen 40 b mit einem Druckmittelbehälter 40
verbunden und ebenso wie dieser mit einem ständig unter Druck stehenden Druckmittel gefüllt. Bei jedem
Aufweitvorgang wird das Druckmittel aus den Ringräumen 46 a in den Behälter 40 verdrängt, aus
dem es nach Aufhören des Aufweitdrucks in die geschraubt, die mit nach innen gerichteten Flanschen
49 b und den einander zugekehrten Stirnflächen der Ringe 45 die Ringräume 46« bilden. Die inneren
Umfangsflächen der Flansche 49 b bilden dabei die äußeren Anschläge für die zurückgesetzten Enden
41 α der Segmente 41. Die Ringe 45 sind gegen die Ringmuttern außerhalb der Ausmündungen der Kanäle45fe
durch Dichtringe abgedichtet, die für einen druckdichten Abschluß der Ringräume 46 α sorgen.
Die Einführung von Druckmittel hinter die Manschette 43 erfolgt durch einen radialen Kanal 47 im
Grundkörper 44.
Die Aufweitevorrichtung nach F i g. 4 ist im Aufbau zwar aufwendiger als diejenige nach den F i g. 1
bis 3, bietet aber den Vorteil, daß das Zurückholen des Verformungswerkzeugs wesentlich schneller vor
sich geht und infolgedessen mehrere Arbeitshübe schneller aufeinander folgen können. Die schnellere
Arbeitsweise wirkt sich besonders günstig beim KaIibrieren größerer Rohrlängen aus.
Die in F i g. 5 dargestellte Vorrichtung ist zum Kalibrieren von Rohren durch Verkleinern ihres
Durchmessers unter Stauchen der Rohrwand bestimmt. Die Segmente 51 liegen hier mit der sie außen
umschließenden Manschette 53 in einer inneren Ausnehmung des Gehäuses 54, die an der einen Stirnseite
von einem einwärts gerichteten Flansch 54 α des Gehäuses 54 und an der anderen Stirnseite von einem
in das dem Flansch 54 α gegenüberliegende Ende des Gehäuses 54 eingeschobenen Ring 55 begrenzt ist.
Gegeneinander gerichtete Ansätze 54 δ und 55 b des Flansches 54 α und des Rings 55 bilden Führungen
für die Stirnkanten der Segmente 51 und Anschläge für die gegen die Manschette 53 abgesetzten Segmentenden
51,α. Das Druckmittel wird hinter die Dichtmanschette 53 von außen durch eine Bohrung 54 c im
Gehäusekörper 54 eingeführt.
Dichtringe55α zwischen dem Gehäusekörper 54
und dem Ring 55 verhindern das Austreten von Druckmittel aus dem von der Dichtmanschette 53
begrenzten Druckraum.
Die Kalibriervorrichtung nach Fig. 6 unterscheidet
sich von der Ausführungsform nach F i g. 5 nur
dadurch, daß als Widerlager für das zu verformende Rohr 10 ein Kaliberdorn 60 im Innern des Gehäuses
54, 55 angeordnet ist, der Weite und Form des im Durchmesser verkleinerten Rohrteils 10 b bestimmt.
Die Rückstellung der Segmente erfolgt hier durch die zwischen ihnen angeordneten Blattfedern2 (Fig. 2,
2 a). Zu ihrer Unterstützung können nach außen wirkende Ringfedern 66 auf den abgesetzten Enden
der Lamellen 51 angeordnet sein. Der Widerlagerdorn 60 ist ähnlich wie die Gehäusekörper 4 und 44
der Vorrichtungen nach den F i g. 3 und 4 auf einem Ausleger 68 befestigt.
Bei der Kalibriervorrichtung nach F i g. 7, die im übrigen der Ausführungsform nach den F i g. 5 und 6
entspricht, wird die Rückstellkraft der Blattfedern 2,2' in entsprechender Weise wie bei dem Ausführungs-
35
4°
45
Ringräume 46a zurückfließt und die Segmente 41 mit 60 beispiel nach Fig. 4 durch hydraulischen oder pneuder
Manschette 43 in ihre Ausgangsstellung zurück- matischen Druck ergänzt, der in Ringräumen 76 α
bewegt.
Das Vorrichtungsgehäuse besteht hier aus baulichen Gründen aus mehreren lösbar miteinander
verbundenen Teilen. Auf beide Enden eines außenzylindrischen Grundkörpers 44 sind Flanschringe 45
mit dazwischenliegenden Dichtringen 45 α aufgesetzt.
Auf die Flanschringe 45 sind Ringmuttern 49 aufüber darin untergebrachte U-förmige Dichtmanschetten
76 wirkt. Auch hier ist aus konstruktiven Gründen das Gehäuse aus mehreren gegeneinander abgedichteten
Teilen 74, 75, 79 zusammengesetzt. Die Druckräume 76a hinter den an den abgesetzten
Segmentenden 71 α anliegenden Dichtmanschetten 76 sind wie die Druckräume 46a nach F ig. 4 an einen
Druckmittelbehälter 40 angeschlossen und ständig mit unter Druck stehendem Druckmittel gefüllt.
Fig. 8 zeigt eine besondere Ausführungsform einer Aufweitevorrichtung mit den Merkmalen der
Erfindung, die es erlaubt, in Verbindung mit dem Kalibrieren der Rohrenden die Rohre durch Einleiten
von Druckmittel in das auch am anderen Ende dicht verschlossene Rohr auf Dichtheit und Festigkeit zu
prüfen, und das Rohr gegenüber dem Prüf druck festzuhalten. Die Vorrichtung ist im wesentlichen aufgebaut
wie diejenige nach F i g. 3. Jedoch sind hier der das aufzuweitende Rohrende 10 b aufnehmende
Ringspalt zwischen dem Widerlagerring 89 und dem Gehäuse 84, 85 durch eine mit diesem Ring 89 und
dem Gehäusekörper 84 verschraubte Stirnplatte 82 einseitig abgeschlossen und der Gehäusekörper 84
mit einem Anschluß 84 a für die Prüfdruckflüssigkeitsleitung versehen. Außerdem liegt in einer Umf
angsnut des Flanschrings 85 eine Dichtung 85 c, die durch ein hinter sie über Kanäle 84 b, 85/, 85 e und
85 d eingeführtes Druckmittel gegen die Innenwand des Rohrs andrückbar ist.
Bei dem in F i g. 9 schematisch dargestellten Beispiel für eine vollständige Einrichtung zum Aufweiten
von Rohren ist die Aufweitevorrichtung 90 am freien Ende eines einseitig ortsfest eingespannten
Auslegers 98 befestigt. Der sie umgebende Widerlagerring 99 ist in einem ortsfesten Gestell 96
angeordnet. Vor und hinter der Aufweitevorrichtung 90 befinden sich heb- und senkbare Rollgänge 94, 95,
über die ein aufzuweitendes Rohr 10 der Vorrichtung 90 zugeführt und gegebenenfalls über sie hinwegbewegt
werden kann.
Bei der in Fig. 10 gezeigten Einrichtung zum Verkleinern
des Durchmessers von Rohren ist die Kalibriervorrichtung 100 in einem ortsfesten Gehäuse
106 angeordnet. Ein Widerlagerdorn 60 ist am freien Ende eines ortsfest eingespannten Auslegers 8 befestigt.
Auch hier dienen heb- und senkbare Rollgänge 104, 105 zum Zuführen eines Rohrs 10 zur
Kalibriervorrichtung 100 und gegebenenfalls zum absatzweisen Weiterbewegen des Rohrs zwischen
den einzelnen Umformvorgängen.
Bei der Einrichtung nach F ig. 11 ist eine Kalibriervorrichtung 110 mit ihrem Gehäuse 116 auf einem in
Achsrichtung verfahrbaren Wagen 114 angeordnet, mit dessen Hilfe sie auf das umzuformende Rohr 10
oder über das Rohr 10 hinweg gegenüber einer ortsfesten Haltevorrichtung 115 für ein Rohrende verschoben
werden kann. Auf dem Wagen 114 kann — wie gezeichnet — auch ein an einem entsprechend
langen Ausleger 108 befestigter Kaliberdorn 60 angeordnet sein, der um ein bestimmtes, von der Ausführung
der Kalibriervorrichtung abhängiges Maß beim Auftreffen auf die Haltevorrichtung 115 axial
gegen eine Feder verschiebbar ist.
Die in Fig. 12 schematisch dargestellte Einrichtung
dient zum gleichzeitigen Kalibrieren beider Enden von Rohren 10. Zwei Kalibriervorrichtungen
120 sind mit ihren Gehäusen 126 auf Wagen 124 angeordnet, die in Achsrichtung gegenüber einer
ortsfesten heb- und senkbaren Vorrichtung 125 zum Abstützen und Halten des mittleren Teils des Rohrs
10 verfahrbar sind. Auf den Wagen 124 können auch Kaliberdorne angeordnet sein.
An Stelle der in den Einrichtungen nach den Fig. 10, 11, 12 gezeigten Vorrichtungen 100, 110,
120 zum Verkleinern von Rohrdurchmessern können auch Vorrichtungen zum Aufweiten von Rohren
vorgesehen sein, und zwar auch solche, die — wie z. B. die Vorrichtung nach Fig. 8 — auch zum
Prüfen von Rohren durch Abdrücken geeignet sind.
Claims (11)
1. Werkzeugkopf zum Verändern des Durchmessers von Rohren mit einer Vielzahl von in
Rohrachsrichtung langgestreckten, ringförmig angeordneten Segmenten, deren eine tangentiale
Fläche im Querschnitt Kreisbogenform hat und an der Rohrwandung angreift und deren andere
tangentiale Fläche an einer Einrichtung zum Verschieben der Segmente radial zur Rohrachse
anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1; 41; 51; 71; 81) mit ihren Enden
in einem Gehäuse (4) über einen begrenzten Weg radial verschiebbar gelagert sind, daß die Einrichtung
zum radialen Verschieben der Segmente eine gegen das Gehäuse (4) abgedichtete elastische
Ringmanschette (3) mit einer der Segmentlänge entsprechenden Länge ist, zu der eine Druckmittelleitung
(7) führt, und daß die an der Ringmanschette anliegende Segmentfläche im Querschnitt
Kreisbogenform hat.
2. Werkzeugkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Spalten zwischen den
Segmenten (1) je eine Blattfeder (2, 2') angeordnet ist.
3. Werkzeugkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringmanschette
(3; 43; 83) an den inneren tangentialen Flächen der Segmente (1; 41; 81) anliegt und das Druckmittel
der Innenfläche der Manschette zugeführt wird.
4. Werkzeugkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (53;
73) die Segmente (51; 71) umschließt und das Druckmittel der Außenfläche der Manschette zugeführt
wird.
5. Werkzeugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente
(1; 41; 51; 71; 81) dauernd oder zeitweise unter der Einwirkung einer der Richtung des Druckmitteldrucks
entgegengerichteten Kraft stehen.
6. Werkzeugkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Segmente
(1; 51) Federn (6; 66) angreifen.
7. Werkzeugkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abgesetzten Enden (41 a;
71a) der Segmente (41; 71) mit der Dichtmanschette (43; 73) abgekehrten Erhöhungen in
je einen Ringraum (46 a; 76a) des Gehäuses greifen und dort von einer dichten Manschette
(46; 76) überdeckt sind, die einen allseitig dichten, an eine Druckmittelquelle angeschlossenen
Teil des Ringraums gegen die Segmentenden abschließt.
8. Werkzeugkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß an einem Endteil des Werkzeugkopfes die radiale Breite der Segmente (1) zum Werkzeugende
und zur Manschette (3) hin abnimmt.
9. Werkzeugkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Segmente (1) zwischen flanschartigen Erhöhungen (4 a, 5) des Gehäuses (4) liegen und
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mit gegen die Dichtmanschette (3) abgesetzten Enden (Ια) in Ringnuten (4fo, 5b) an den
einander zugekehrten Stirnflächen der flanschartigen Erhöhungen geführt sind.
10. Werkzeugkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der radialen
Bewegung der Segmente (1) Anschläge (4 e, 5 e)
10
an den flanschartigen Erhöhungen (4 a, 5) des Gehäuses (4) vorgesehen sind.
11. Werkzeugkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Begrenzung der radialen Bewegung der Segmente ein dem Solldurchmesser des Rohrs
entsprechendes Widerlager (9; 60) vorgesehen ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
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