DE1807814A1

DE1807814A1 - Automatische Maschine zur Vorbereitung der Enden von Metallrohren fuer den Ziehvorgang

Info

Publication number: DE1807814A1
Application number: DE19681807814
Authority: DE
Inventors: Michelangelo Vacca
Original assignee: METALLURGICA ITALIANA Soc
Current assignee: METALLURGICA ITALIANA Soc
Priority date: 1967-11-09
Filing date: 1968-11-08
Publication date: 1969-06-12
Also published as: JPS4820983B1; FR1587564A; US3587287A; DE1807814B2; LU57123A1; SE357683B; AT291161B

Description

DlPL-(NG. HELLMUTH KOSEL DIPL-ING, HORST ROSE DIPL-ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 BadGanderch.im, 6. November 1968

Braunichweiger Straße 22

Telefon: (05382) 2842

Telegramm-Adresse: Siedpatent Bad Gandersheim

Societa Metallurgica Italiana
Patentgesuch vom β, ΪΓον. 1968

Societa Metallurgica Italiana

B.orgo Pinti n. 99
Florenz /Italien

Automatische Maschine zur Vorbereitung der Enden von Metallrohren für den Ziehvorgang

Die Erfindung betrifft eine Maschine» die selbsttätig die verschiedenen für die Vorbereitung der Enden von Metallrohren, die gezogen werden sollen, erforderlichen Arbeitsschritte durchführt und insbesondere ermöglicht, das Schmieröl in das Rohr einzuführen, an dem Rohr als Anschlag für den Ziehdorn eine oder mehrere Einwölbungen zu erzeugen, den Dorn einzuführen und schließlich am Ende des bearbeiteten Rohres die in die Rohrziehmaschine einzuführende Spitze in der gewünschten Form und den gewünschten Maßen zu bilden.

Die Enden von zu ziehenden Metallrohren müssen bekanntlich vor Weitergabe an.die Ziehbänke (wenn es sich um gerade Rohre handelt) oder an die Trommelblöcke (wenn es sich um auf Rollen aufgewickelte Rohre handelt) entsprechend vorbereitet werden, damit sie leicht in das

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Zieheisen einführbar und von den Zugvorrichtungen der Ziehmaschinen greifbar sind. Beim Ziehen von auf Rollen gewickelten Rohren (in Ausnahmefällen auch beim Ziehen von geraden Rohren) werden normalerweise schwimmende olivenförmige Dorne verwendet, die in das Rohr eingeführt und darin durch eine oder mehrere, durch plastische Verformung des Rohres erzeugte Einwölbungen festgehalten werden müssen,

Diese vorbereiteten Arbeiten an den Rohren wurden bisher teilweise von Hand unter Verwendung entsprechender Geräte und teilweise durch Maschinen, die von den oben angegebenen Ärbeitsschritten normalerweise nur einen ausführten, in folgender Reihenfolge vorgenommen: Innenschmierung des Rohres mit Schmieröl (von Hand oder mittels einer entsprechenden Dosiervorvorrichtung) , Formung einer oder mehrerer EinwÖlbungen von Hand oder mittels einer einfachen Vorrichtung), Einführung des olivenförmigen Dorns (von Hand), und Formung der Spitze (normalerweise in zylindrischer Form auf Spezialmaschinen mit hydraulischer oder mechanischer Steuerung),

Offensichtlich bringt der oben beschriebene Zyklus von Bearbeitungsvorgängen sowohl wegen des durch die Bearbeitungen von Hand erforderlichen beträchtlichen Zeitaufwands als auch wegen der zusätzlichen Zeiten, die zwischen den einzelnen, auf verschiedenen Einrichtungen oder Maschinen vorgenommenen Bearbeitungsvorgängen anfallen und dadurch die Geschwindigkeit der Ziehbearbeitung verlangsamen, besonders hohe Kosten mit sich.

Durch die Erfindung wird eine automatische Maschine geschaffen, die das Vorbereiten der Enden von Metallrohren für den Ziehvorgang unter Beseitigung der angeführten Nachteile ermöglicht.

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Die automatische Maschine nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen feststehenden Abschnitt aufweist, der aus

einem unteren Gesenk mit einem Auflagesitz für das Ende des Rohres,

einem Paar seitlicher, durch Hydraulikzylinder betätigter Stempel, die auf die Achse des Rohres zu bewegbar sind und das Rohr seitlich unter Bildung eines Paares von Einwölbungen auf dem Rohr verformen,

einem Magazin mit senkrechter Achse für olivenförinige Dorne, das die Dorne an den Endteil des Rohres liefert, und

einer mit dem Rohrende koaxialen und durch einen Hydraulikzylinder betätigten zylindrischen Schubstange besteht, die in bezug auf das Rohr axial verschiebbar ist, dabei den untersten olivenförmigen Dorn aus dem Magazin entnimmt und ihn danach in das Rohr einschiebt, wobei die Schubstange mit einer mittigen Bohrung versehen ist, durch die vor dem Einschieben des Dorns das Schmiermittel mittels einer Zuführeinrichtung in das Rohr eingeführt wird,

und daß sie ferner einenbeweglichen Abschnitt aufweist, der aus

einem einen Bauteil mit einem Hydraulikzylinder bildenden Support, welcher Zylinder ein oberes Gesenk betätigt, das in Zusammenwirkung gebracht wird mit dem oberen Teil des Rohrendes und dieses gegen den Auflagesitz festdrückt, und zwei seitlichen Stempeln besteht, die durch Hydraulikzylinder betätigt werden, auf die Achse des Rohres zu bewegbar sind und das Rohrende seitlich verformen.

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Ferner ist die Maschine dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem das obere Gesenk in Auflage auf dem Rohrende gebracht worden ist und nachdem die zwei seitlichen Stempel das Rohrende seitlich verformt haben, der bewegliche Abschnitt der Maschine mittels eines Hydraulikzylinders abwärts bewegbar ist, um dem Rohrende eine zylindrische Form mit einem Durchmesser zu geben, der kleiner ist als der ursprüngliche Durchmesser.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Pig« 1 einen schematischen Senkrechtschnitt durch die Maschine mit ihren Teilen in der Stellung, die sie vor Beginn der "Arbeitsvorgänge einnehmen,und

Fig, 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Maschine nach Fig, 1,

- Die Maschine weist eine nicht dargestellte Bettplatte auf, an der ein Bauteil 1 befestigt ist, der mit der Stange 2 eines Kolbens 3 ein Teil bildet. Der Kolben 3 trägt durch eine weitere Stange 2· ein Gesenk 4 mit einem entsprechenden Sitz 4¹ zur Aufnahme des Endes 5 des Rohres 6, An der Maschinen-bettplatte ist ferner ein Support 7 befestigt, an dem ein später zu beschreibender Hydraulikzylinder 8 und ein senkrecht angeordnetes Magazin 9 für olivenförmige Dorne 10 befestigt sind.

Der Kolben 3 ist angeordnet im Inneren eines Hydraulikzylinders 11 (der auch den beweglichen Abschnitt der Maschine bildet), der mit einem Support 12 einen Bauteil bildet. Der Support 12 ist mit einem Hydraulikzylinder 13 versehen, dessen Kolben 14 ein Gesenk 15 betätigt,

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das ebenfalls mit einem entsprechenden Sitz 15' versehen ist, der mit dem oberen Teil des Endes 5 des Rohres 6 zusammenarbeitet.

Ferner ist gemäß Pig, 2 an der Maschinenbettplatte ein Paar Hydraulikzylinder 16 befestigt, deren Kolben 17 Stempel 18 betätigen, deren Enden V-förmig und so angeordnet sind, daß sie das Rohr auf gegenüberliegenden Seiten plastisch verformen und darauf ein Paar Einwölbungen bilden. An dem beweglichen Abschnitt 11 der Maschine sind dagegen zwei Hydraulikzylinder 19 befestigt, die mit Kolben 20 versehen sind, die einen Bauteil bilden mit Gesenken 21, die mit Stempeln 21^f versehen sind, die so geformt und angeordnet sind, daß sie das Ende 5 des Rohres 6 auf gegenüberliegenden Seiten plastisch verformen.

Der Hydraulikzylinder 8 ist mit einem ersten Kolben 22 versehen, der in einer ersten Kammer 23 des Zylinders 8 gleitet und für die axiale Bewegung einer Schubstange 28 sorgt, die so angeordnet ist, daß sie in das Ende 5 des Rohres 6 einführbar ist, um einen olivenförmigen Dorn 10 in das Innere des Rohres einzuschieben. Der zweite Kolben 25 des Zylinders 8 führt seine Bewegung in einer zweiten Kammer 24 aus, und seine Stange 26 ist in einer im Inneren der Stange 27 des Kolbens 22 vorgesehenen (nicht dargestellten) Kammer verschiebbar, um das darin enthaltene Schmieröl unter Druck zu setzen und es durch eine im Inneren der Schubstange 28 vorgesehene Bohrung 29 ausfließen zu lassen. .

Die verschiedenen oben beschriebenen Hydraulikzylinder sind durch entsprechende (nicht dargestellte) Leitungen mit entsprechenden Druckflüssigkeitsquellen verbunden,

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In den Hydraulikkreis sind ferner Einriebtungen bekannter Art (z,B, Ventile, Verteiler, Zeitsteuereinriohtungen, Grenzschalter und dergleichen) eingeschaltet, die die Einwirkung auf die verschiedenen. Hydraulikzylinder in der gewünschten Folge und in den gewünschten Augenblicken ermöglichen, um selbsttätig die folgende Arbeitsfolge durchzuführen:

Zunächst wird das Rohr 6 in den oberen Sitz 4¹ des Gesenks 4 eingeführt, wobei das Ende 5 auf dem Sitz liegt und die Stirnfläche des Rohres 6 gegen die Fläche des auf das Gesenk 4 gerichteten Maganzins 9 anliegt. Auf diese V/eise wird ein sehr genaues Einlegen des Rohres 6 erzielt, das während aller folgenden Bearbeitungsstufen des Rohres auf dieser Maschine in dieser Lage bleibt. Darauf wird Druckflüssigkeit in den Zylinder 13 geleitet, die den Kolben 14 betätigt und dadurch das Gesenk 15 gegen das Ende 5 des Rohres 6 drückt; der Sitz 1.5^f drückt so auf die obere Seite des Rohres und spannt es fest ein.

Jetzt beginnt die erste Bearbeitungsstufe, das Einwölben des Rohres, durch Einleiten von Drucköl in die Kammern der Hydraulikzylinder 16, deren Kolben 17.auf das Rohr zu gedrückt werden und dabei durch die Stempel 18 das Rohr 6 unter Bildung von zwei Einwölbungen auf einander gegenüberliegenden Seiten plastisch verformen, , · .

Für den nächsten Bearbeitungsschritt, das Schmieren, wird Drucköl in die Kammer 24 des Zylinders 8 geleitet, wodurch sich die mit dem Kolben 25 einen Bauteil bildende Stange 26 verschiebt und Drucköl in die Bohrung 29 der Schubstange 28 leitet. Die Dauer des '· Schmiervorgangs' ist durch eine Zeitsteuereinrichtung ^; · steuerbar,

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Am Ende dieses Vorgangs wird der Kolben 25 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.

Der nächste Schritt, das Einführen des olivenförmigen Dorns 10, erfolgt durch Verschieben des Kolbens 22 des Zylinders 8 nach links, wodurch die Schubstange 28 einen der olivenförmigen Dorne 10 aus dem Magazin 9 freigibt und ihn in eine auf die Rohrachse ausgerichtete Stellung fallen läßt. Darauf wird der Kolben 22 mit einem entsprechenden Hub nach rechts bewegt, so daß die Schubstange 28 den Dorn 10 in das Rohr 6 einschiebt, bis er die gewünschte Stellung an den bei dem vorhergehenden Arbeitsgang gebildeten Einwölbungen erreicht. Durch abermaliges Einwirken auf den Kolben 22 wird die Schubstange 28 durch einen Hub nach links in ihre in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung zurückgeführt. An diesem Punkt des Arbeitsspiels werden auch die Stempel 18, die, wie erwähnt, die Einwölbungen erzeugt haben, durch entsprechende Einwirkung auf die Hydraulikkolben 16 in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt.

Der nun folgende Arbeitsgang, d,h, das Bilden einer zylindrischen Spitze am Ende 5 des Rohres 6, erfolgt entsprechend einer bei den Zuspitzmaschinen des Standes der Technik bereits bekannten Weise, nämlich durch Einwirken auf das Rohr durch zwei Gesenkoder Stempelpaare, von denen jedes zwei einander entgegengesetzt auf die Rohrachse gerichtete Kräfte ausübt, die in einer Ebene wirken, die im wesentlichen rechtwinklig zur Wirkungsebene der durch die Gesenke oder Stempel des anderen Paares erzeugten Kräfte steht.

Durch Einleiten von Drucköl in die Hydraulikzylinder 19 werden zunächst die mit Stempeln 21 · versehenen Gesenke 21 in Richtung auf die Rohrachse

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vorgeschoben, so daß die Stempel 21' das Ende 5 des Rohres 6 örtlich verformen und ihm dabei eine 8-förmige zusammengedrückte Form von konstantem Querschnitt geben. Gleichzeitig wird Drucköl in die Kammer des Hydraulikzylinders 11 geleitet, in der der feststehende Kolben 11 gleitet. Dadurch wird der bewegliche Abschnitt 11 der Maschine, der, wie bereits erwähnt, ein Teil bildet mit dem Support 12 des Zylinders 13, nach unten bewegt, wobei das Gesenk 15 auf die obere Seite des Rohres einen angemessenen Druck ausübt, dem als Gegenwirkung ein durch das Gesenk 4 auf die untere Seite des Rohres ausgeübter Druck entspricht. Auf diese Weise wird dem Ende 5 eine zylindrische Form mit einem Durchmesser gegeben, der kleiner ist als der Durchmesser des Rohres vor der Verformung.

Durch entsprechendes Einwirken auf den Hydraulikzylinder 11 (den beweglichen Abschnitt der Maschine) und auf die Hydraulikzylinder 13 und 19 werden darauf d-ie verschiedenen Teile in ihre Ausgangsstellungen zurückgeführt, die den in den Zeichnungen dargestellten Stellungen bei Beginn des Arbeitsspiels entsprechen,

Die oben beschriebenen verschiedenen Arbeitsschritte können vollautomatisch durch entsprechende Steuereinrichtungen bekannter Art oder ganz oder teilweise von Hand getan werden,

Ferner sind, wie für den Fachmann offensichtlich ist, die oben beschriebenen Arbeitsschritte unter Anwendung von Steuerungen mechanischer, statt hydraulischer, Art durchführbar,

Patentanwälte Dipl.-Ing. Hellmuth Kosel Dipl.-Ing. Horst Rose Dipl.-Ing. Peter Kosei

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Claims

DIPL-ING. HELLMUTH KOSEL DIPL-ING. HORST ROSE DIPL-INO. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE f 18078U 3353 BadGander,h.im, 6. November 1968 Braunschweiger Strata 22 Telefon: (05382) 28« Telegramm-Adresse: Siedpatent Bad Gandersheim Societa Metallurgica Italiana Patentgesuch vom 6. Nov. 1968 Bat ent ansprüche

1. Automatische Maschine zur Vorbereitung der Enden von Metallrohren für den Ziehvorgang durch Vornahme der Arbeitsgänge des Bildens von einer oder mehreren Einwölbungen, des Schmierens, des Eihführens eines olivenförmigen Dorns und des Formens einer zylindrischen oder verjüngten Spitze, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine einen feststehenden Abschnitt aufweist, der aus

einem unteren Gesenk (4) mit einem Auflagesitz (4¹) für das Ende (5) des Rohres (6),

einem Paar seitlicher, durch Hydraulikzylinder (16) betätigter Stempel (18), die auf die Achse des Rohres (6) zu bewegbar sind und das Rohr (6) unter Bildung eines Paares von Einwölbungen auf dem Rohr verformen,

einem Magazin (9) mit senkrechter Achse für olivenförmige Dorne (10), das die Dorne an das Ende des Rohres (6) liefert, und

einer mit dem Rohrende (5) koaxialen und durch einen Hydraulikzylinder (8) betätigten zylindrischen Schubstange (28) besteht, die in bezug auf das Rohr (6) axial verschiebbar ist, dabei den untersten olivenförmigen Dom (10) aus dem Magazin (9) entnimmt und ihn in das Rohr einschiebt, wobei die Schubstange (28) mit einer mittigen Bohrung (29) versehen ist, durch die vor dem Einschieben des Dorns (10) das 909824/0966 726/9 Rg.

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Schmiermittel mittels einer Zuführeinrichtung (26) in das Rohr (6) eingeführt wird,

daß sie ferner einen beweglichen Abschnitt (11) aufweist, der aus

einem einen Bauteil mit einem Hydraulikzylinder (13) bildenden Support (12), welcher Zylinder (13) äas obere Gesenk (15) betätigt, das in Zusammenwirkung gebracht wird mit dem oberen Teil des Rohrendes (5) und dieses gegen den Auflagesitz (4* ) festdrückt, und zwei seitlichen Stempeln (21·) besteht, die durch Hydraulikzylinder (19) betätigbar und auf die Achse des Rohres (6) zu bewegbar sind und das Röhrende (5) seitlich verformen,

und daß, nachdem das obere Gesenk (15) in Auflage auf dem Rohrende (5) gebracht worden ist und nachdem die zwei seitlichen Stempel (21¹) das Rohrende (5) seitlich verformt haben, der bewegliche Abschnitt der Maschine mittels eines Hydraulikzylinders (11) abwärts bewegbar ist und dem Rohrende (5) eine zylindrische Form mit einem Durchmesser gibt, der kleiner ist als der ursprüngliche Durchmesser.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung für das Schmiermittel einen Kolben (25) aufweist, dessen Stange (26) in einer im Inneren der die Schubstange (28) antreibenden Kolbenstange (27) vorgesehenen Kammer verschiebbar ist, wobei der Kolben (25) in einer mit dem Hydraulikzylinder (8) der Schubstange (28) koaxialen Kammer (24) betätigbar ist.

Patentanwalt· DIpl.-Ing. Hellmuth Kose! Dipl.-Ing. Horst Rose Dipl.-Ing. Peter Kosel

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