DE1807814C - Vorrichtung zum Vorbereiten eines Rohr endes fur einen nachfolgenden Ziehvorgang - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes fUr einen nachfolgenden Ziehvorgang,

Die Enden von zu ziehenden Metallrohren müssen vor Weitergabo an die Ziehbänke entsprechend vor- S bereitet werden, damit sie leicht in das Ziehwerkzeug 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 (liegende, 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 Vorbercitungsarbeiten an den Rohren wurden bisher teilweise von Hand ausgeführt oder durch verschiedene Maschinen, die in einer Bearbeitungsstraße angeordnet sind und in denen nacheinander die verschiedenen erforderlichen Arbeitsgänge durchgeführt: werden. So zeigt z. B, die deutsche Patentschrift: ao 962 247 ein Preßgesenk zum Herstellen von Rohrziehangeln, das Bestandteil einer solchen Bearbeitungsstraße sein kann. Die deutsche Patentschrift 854 490 zeigt die Verwendung eines fliegenden Domes und das Einbringen eines Schmiermittels hinter demselben. Die österreichische Patentschrift 219 539 zeigt eine Maschine zum Einstoßen von Rohren in eine Ziehvorrichtung. Bei dieser Maschine, die ebenfalls Teil einer Bearbeitungsstraße sein könnte, werden beim Einspannvorgang wellenförmige Spannrippen in die Rohrwand gepreßt. Und schließlich kennt man aus der Zeitschrift »Maschinenmarkt«, 1965, Nr. 71, S. 54 bis 61, einen Bearbeitungsautomaten zum Bearbeiten der Enden von Zylinderrohren. Auch dieser Automat könnte Teil einer Bearbeitungsstraße sein.

Derartige Bearbeitungsstraßen erfordern einen beträchtlichen Raumaufwand für die verschiedenen Maschinen sowie eine hohe Kapitalinvestition und lohnen sich daher nur bei hohen Stückzahlen. Außerdem sind zwischen den einzelnen Maschinen Transportvorgänge notwendig, die ebenfalls verteuernd wirken.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, hier eine Verbesserung zu schaffen und insbesondere eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach und kompakt aufgebaut ist und bei der die Zahl der erforderlichen Transportvorgänge gering ist.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer eingangs ge- '50 nannten Vorrichtung durch die Kombination folgender teilweise bekannter Einrichtungen erreicht:

a) ein mit den» Maschinenrahmen fest verbundenes unteres Auflager für das Ende des Rohres, dessen Oberfläche als Gesenk zum Herstellen einer Zichangel ausgebildet ist, dem gegenüber ein zweites, gleichartig ausgebildetes, gegenüber dem Maschinenrahmen und auf das feste Auflager zu verschiebbares Gesenk angeordnet ist,

b) im Abstand vom Rohrende und neben den Gesenken sind um 90° um die Rohrachse gegen sie versetzt auf zwei gegenüberliegenden Rohrseiten je ein mit einer Schneide zum Erzeugen von Einwölbungen in der Rohrwandung versehener Stempel angeordnet, die aufeinanderzu bewegbar sind.

c) neben den Gesenken ist ein sich nach oben erstreckendes, unten und oben offenes Magazin für fliegende Dorne angeordnet, dessen werkstückseitige Wand eine Anlage für das Rohrende bildet,

d) koaxial zum Rohr und über einen Support mit dem Maschinenrahmen fest verbunden ist ein Zylinder-Kolben-Getriebe ■ vorgesehen, dessen Kolben zu einpr bis zur Stirnseite durchbohrten Schubstange verlüngert ist, die unter der unteren Magazinöffnung zum Einführen eines Domes in das Rohrende hineinbe.wegbar und mit Schmieröl beaufschlagbar ist,

e) zu den Gesenken ist um 90° um die Rohrachse versetzt ein weiteres, auf gegenüberliegenden Rohrseiten angeordnetes, in einer Ebene mit den Gesenken liegendes und aufeinanderzu bewegbares Gesenkpaar vorgesehen, dessen Oberflächen als Schneiden zum Herstellen einer etwa 8-förmigen Ziehangel ausgebildet sind.

Durch die Erfindung erhält man also eine kompakte Vorrichtung, mit der ohne zwischenzeitliche Transportvorgänge ein Rohr vollständig bearbeitet werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird an Hand von Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgernäße Vorrichtung, deren Teile sich in der Stellung befinden, die sie vor Beginn der Arbeitsvorgänge einnehmen, und

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1.

Die Maschine weist eine 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 Auflager 4 mit einem entsprechenden Gesenk 4' zur Aufnahme des Endes 5 des Rohres 6. An der Maschinenbettplatte ist ferner ein Support 7 befestigt, an dem ein Hydraulikzylinder 8 und ein senkrecht angeordnetes Magazin 9 für olivenförmige fliegende 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, das ebenfalls mit einer entsprechenden Gesenkform 15' versehen ist, die mit dem oberen Teil des Endes 5 des Rohres 6 zusammenarbeitet.

Ferner sind gemäß F i g. 2 an der Maschinenbettplatte zwei Hydraulikzylinder 16 befestigt, deren Kolben 17 Stempel 18 betätigt, 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, weiche mit Stempeln 21' verschen 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 KoI-

ben 2? 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 cinführbar lsi, um einen oliveiiförmigen Dorn U) in das Innere des Rohres 5 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 Kammer verschiebbar, um das darin enthaltene Schmieröl unter io 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 Leitungen mit Druckflüssigkeits- 15 quellen verbunden.

In den Hydraulikkreis sind ferner Einrichtungen bekannter Art (z. B. Ventile, Verteiler, Zeitsteuereinrichtungen, Grenzschalter u. dgl.) eingeschaltet, die die Einwirkung auf die verschiedenen Hydraulik- so zylinder in der gewünschten Folge und in den gewünschten Augenblicken ermöglichen, um selbsttätig die folgende Arbeitsfolge durchzuführen:

Zunächst wird das Rohr 6 in das obere Gesenk 4' des Auflagers 4 eingeführt, wobei das Ende 5 auf 25 dem Gesenk liegt und die Stirnfläche des Rohres 6 gegen die Fläche des auf das Gesenk 4 gerichteten Magazins 9 anliegt. Auf diese Weise 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 15' drückt so auf die obere Seite des Rohres 6 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. Am Ende dieses Vorgangs wird der Kolben 25 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt. Der nächste Schritt, das Einführen des olivenförmigen Doms 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 Einwölbun(>en erreicht. Durch abermaliges Einwirken auf den Kolben 22 wird die Schubstange 28 durch einen Hub nach links in ihre in Fig. I dargestellte Ausgangsstellung zurückgeführt. An diesem Punkt des Arbeitsspiels werden auch die Stempel 18, die, wie erwähnt, die Einwölbungen er- : haben, durch entsprechende Einwirkung auf die

Hydraulikkolben 16 in ihre Ausgangsstellung zurück-

S? nun folgende Arbeitsgang, d.h. d« Bilden einer zylindrischen Spitze am Ende 5 des Rores O, erfolgt entsprechend einer be. den Luspi^zmf ™ des Standes der Technik bereits bekannten Wm, nUmlich durch Einwirken auf das Rohr durch zwe

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winklig zur Wirkungsebenc der durch die ,

oder Stempel des anderen Paares erzeugten Kräfte steht.

Durch Einleiten von Drucköl in die Hydraulikzylinder 19 werden zunächst die mit Stempel 21' versehenen Gesenke 21 in Richtung auf die Rohrachse 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 zwischen die untere Seite des Kolbens 3 und den Hydraulikzylinder 11 geleitet. Dadurch wird der bewegliche Zylinder 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 die 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 die oben beschriebenen Arbeitsschritte unter Anwendung von Steuerungen mechanischer, statt hydraulischer Art durchführbar.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Vorbereiten eines Rohrendes für einen nachfolgenden Zichvorgang, gekennzeichnet d u r c h die Kombination folgender, teilweise bekannter Einrichtungen:

a) ein mit dem Maschinenrahmen fest verbundenes unteres Auflager (4) für das Ende des Rohres (6), dessen Oberfläche als Gesenk (4') zum Herstellen einer Ziehangel ausgebildet ist, demgegenüber ein zweites, gleichartig ausgebildetes, gegenüber dem Maschinenrahmen und auf das feste Auflager (4) zu verschiebbares Gesenk (15, 15') angeordnet ist,

b) im Abstand vom Rohrende und neben den Gesenken (4', 15') sind um ⁽)0° um die Rohr-

i 807 δ

achse gegen sie versetzt auf zwei gegenüberliegenden Rohrseiten je ein mit einer Schneide zum Erzeugen von Einwölbungen in der Rohrwandung versehener Stempel (18, 18) angeordnet, die aufeinanderzu bewegbar sind,

c) neben den Gesenken (4', 15') ist ein sich nach oben erstreckendes, unten und oben offenes Magazin (9) für fliegende Dorne (10) angeordnet, dessen werkstückseitige Wand eine Anlage für das Rohrende bildet,

d) koaxial zum Rohr und über einen Support (7) mit dem Maschinenrahmen fest verbunden ist ein Zylinder-Kolben-üetriebe (8, 22 bis 27) vorgesehen, dessen Kolben (27) zu einer bis zur Stirnseite durchbohrten (29) Schubstange (28) verlängert ist, die unter der unteren Magazinöffnung zum Einführen eines Domes (10) in das Rohrende hineinbewegbar und mit Schmieröl beaufschlagbar ist,

e) zu den Gesenken (4', 15') ist um 90° um die Rohrachse versetzt ein weiteres, auf gegenüberliegenden Rohrseiten angeordnetes, in einer Ebene mit den Gesenken (4', 15') liegendes und aufeinanderzu bewegbares Gesenkpaar (21', 21') vorgesehen, dessen Oberflächen als Schneiden zum Herstellen einei etwa 8-förmigen Ziehangel ausgebildet sind

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub der beweglicher Gesenke und Stempel mittels hydraulischer Zy linder-Kolben-Anordnungen bewirkbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen