DE19614196A1

DE19614196A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rohres

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Publication number: DE19614196A1
Application number: DE19614196A
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Kuroda; Makoto Ito; Nobuyuki Morikawa; Ryoiti Izumi; Kenji Ogura
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-04-14
Filing date: 1996-04-10
Publication date: 1996-10-17
Anticipated expiration: 2016-04-11
Also published as: US5625948A; CN1099922C; GB2299776A; KR100252645B1; GB9607660D0; DE19614196B4; CN1139026A; GB2299776B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres, das beispielsweise für einen Wärmetauscher oder der gleichen verwendet wird, durch Biegen oder dergleichen und betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung desselben.

In den letzten Jahren hat die Tendenz bestanden, den Raum, der für die Verrohrung für einen Wärmeaustauscher zur Verfü gung steht, wegen der höheren Einbaudichte innerhalb des Mo torraums eines Fahrzeugs und der zunehmenden Komplexität ver schiedener Arten von Wärmetauschern von Kühlern oder derglei chen zu verkleinern.

Des weiteren hat bei diesen Umständen die Forderung zur Mini mierung des Totraums für das Verrohren (des für das Biegen erforderlichen Raums) und der Bogenradius der Verrohrung (d. h. der Krümmungsradius der Verrohrung) bestanden, um den Freiheitsgrad bei dem Entwurf bzw. der Gestaltung der Verroh rung zu verbessern.

Wenn jedoch der Bogenradius bei einem Biegeverfahren für eine Verrohrung kleiner gemacht wird, tritt das Problem auf, daß die Plattendicke am Außenseitenbereich des gebogenen Rohres (nachfolgend als "Bogen-Außenseitenbereich" bezeichnet) über mäßig verdünnt werden kann und daß der Innenseitenbereich des gebogenen Rohres (nachfolgend als "Bogen-Innenseitenbereich" bezeichnet) knicken kann.

Das heißt, das Biegen eines Rohres wird zwar unter Verwendung eines Rohrbiegers oder dergleichen durchgeführt, jedoch ist der minimale Krümmungsradius durch die Dehnungsrate des Rohr materials, den Rohraußendurchmesser, die Rohrwanddicke und dergleichen bestimmt, und besteht das Problem, daß das Rohr, wenn es mit minimalem Krümmungsradius oder einem kleineren Krümmungsradius gebogen wird, zerquetscht wird, was es unmög lich macht, das Biegen durchzuführen.

Zur Überwindung dieses Problems kann ein Kniestück mit mini malem Krümmungsradius hergestellt werden, indem zwei Teile gemäß Darstellung beispielsweise in Fig. 135A und 35B verbun den werden; jedoch sind damit die weiteren Probleme der Ver größerung der Anzahl der Arbeitsvorgänge, der starken Ko stenerhöhung und der fehlenden Eignung für die Massenherstel lung verbunden.

Des weiteren ist unabhängig hiervon in der JP-A-61 137 629 eine Technologie zur Kostensenkung und der Anwendung bei der Massenherstellung vorgeschlagen worden. Hierbei wird das Rohr gebogen, während ein elastischer Körper im Inneren des Rohres angeordnet ist, wodurch es möglich gemacht wird, das Biegen mit einem kleinen Radius durchzuführen; jedoch besteht dann das Problem, daß die Schwierigkeit der Arbeit vergrößert wird. Das heißt, dieses Verfahren macht Arbeitsvorgänge für das Einsetzen und Entfernen des elastischen Körpers erforder lich, wie einen vorausgehenden Arbeitsvorgang für das Einset zen des elastischen Körpers in das zu biegende Rohr, einen Arbeitsvorgang zum Halten des elastischen Körpers von dem Rohrende aus, das dem zu bearbeitenden anderen Rohrende ge genüberliegt, um den eingesetzten elastischen Körper abzu stützen, und einen Arbeitsvorgang für das Entfernen des ela stischen Körpers nach der Bearbeitung, wodurch die Probleme verursacht werden, daß die Arbeitseffizienz abnehmen kann und die Kosten ansteigen können. Weil es notwendig ist, den ela stischen Körper zu halten, besteht des weiteren das Problem, der Unmöglichkeit der Anwendung bei Teilen mit vielen Bie gungspunkten.

Des weiteren sind vorgeschlagen worden ein Verfahren zur Durchführung einer maschinellen Bearbeitung, um einen ge krümmten Bereich nach der Herstellung eines Rohrzwischenkör pers aus zu bilden, der mit einem gekrümmten Bereich ausge stattet ist, wie in JP-A-6 262 282 offenbart ist, und ein Verfahren zur Durchführung des Biegens mittels eines Werk zeugs, das verschoben wird, indem es sich während des Biegens in einem Klemmbereich, der ein Biegegesenk und ein Klemmge senk umfaßt, vorwärts verschiebt, wie in JP-A-4 220 120 oder dergleichen offenbart ist. Obwohl jedes Verfahren in Hinblick darauf wirksam sein kann, ein Knicken der Bogen-Innenseite zu verhindern und die Kreisförmigkeit zu begünstigen, als eines der Probleme beim Biegen mit minimalem Krümmungsradius, ist es unmöglich, das Knicken der Bogenaußenseite als weiteres Problem zu verhindern. Das heißt, weil der verformbare Bogen mit dem minimalen Radius durch die dem Material eigene Deh nungsrate bestimmt ist, ist es möglich, Materialien mit einer großen Dehnungsgröße zu verwenden, wie beispielsweise rost freien Stahl oder weichen Stahl, jedoch ist es unmöglich, ein Material mit kleiner Materialdehnung wie Aluminium zu verwen den.

In Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres und eine Vorrichtung zur Durchfüh rung desselben zu schaffen, um eine Kniekonfiguration mit mi nimalem Krümmungsradius unabhängig von der Größe der Deh nungsgröße des Materials und weiter ohne besondere Einrich tung für das Einsetzen des elastischen Körpers zu erhalten, d. h. durch eine geringe Abänderung der Einrichtung.

Erfindungsgemäß wird in einem ersten Arbeitsvorgang ein Roh rende eines langen Rohres mit einem Krümmungsradius gebogen, der größer als der minimale Krümmungsradius ist, um einen Be reich mit einem großem Krümmungsradius auszubilden. Das heißt, das Biegen wird mit einem großen Krümmungsradius durchgeführt, um einen Bereich mit großem Krümmungsradius in einem Abschnitt auszubilden, in dem kein Aufreißen oder eine übermäßige Verringerung der Plattendicke des Bogen-Außensei tenbereichs und kein Knicken des Bogen-Innenseitenbereichs auftritt. Anschließend wird in einem zweiten Arbeitsvorgang das Rohr mit einem kleinen Krümmungsradius zur Ausbildung eines Bereichs mit kleinem Krümmungsradius gebogen, indem ein Rohrendbereich des Rohres aus der Richtung des Rohrendes ge drückt wird, während die Bogenseitenwand des Rohres festge halten wird.

Bei dem zweiten Arbeitsvorgang kann das Rohr mit einem extrem kleinen Krümmungsradius ohne Knicken des Bogen-Innenseitenbe reichs mittels eines Drückelements oder dergleichen zum Drücken des Rohrendbereichs (beispielsweise einer Rohrendfläche) aus der Richtung des Rohrendes in einem Zustand gebogen wer den, bei dem die Seitenwand (die in einer Richtung rechtwink lig zur Biegerichtung liegt) des Rohres festgehalten wird, um nicht aufgeweitet zu werden.

Des weiteren wird in diesem Fall der Bogen-Innenseitenbereich des Rohres zu einem Winkel kleiner als 90° gebogen, und be steht ein Vorteil darin, daß der Totraum für das Biegen des Rohres ausgeschaltet wird.

Folglich kann erfindungsgemäß eine Kniekonfiguration mit mi nimalem Krümmungsradius unabhängig von der Dehnungsgröße des Materials und weiter durch geringe Abänderung der gegebenen Ausrüstung erreicht werden.

Auf diese Weite kann der Krümmungsradius des Bereichs mit kleinem Krümmungsradius kleiner als 1,5 D sein, wodurch ein extrem kleiner Krümmungsradius ausgebildet wird.

Wenn ein geradliniger Bereich einer Rohrendseite des Rohres in eine in Bogenrichtung innere Seite des Bereichs mit klei nem Krümmungsradius geschoben wird, indem der zweite Arbeits vorgang durchgeführt wird, und die Querschnittskonfiguration des eingeschobenen Bereichs zu einer im wesentlichen quadra tischen Konfiguration eingestellt wird, kann das Auftreten einer Knickbildung und dergleichen selbst dann, wenn ein kleiner Krümmungsradius ausgebildet wird, verhindert werden.

Das heißt, wenn das Rohr zu einer im wesentlichen quadrati schen Konfiguration ausgebildet worden ist, ist eine extrem große Kraft erforderlich, um diese quadratische Konfiguration zu verändern, und ist daher eine Deformation, die die obenan gegebene Knickbildung oder dergleichen nicht toleriert, ver hindert. Somit ist es möglich, hierdurch in günstiger Weise einen Kniebereich mit minimalem Krümmungsradius auszubilden.

Ein dritter Arbeitsvorgang kann nach dem zweiten Arbeitsvor gang durchgeführt werden, um einen Rohrendbereich auszubil den, während die Bogenseitenwand fest gehalten wird. Der Roh rendbereich kann so ausgebildet werden, daß er mit einem an deren Rohr im Wege eines einfachen Verfahrens zusammengesetzt werden kann, ohne daß eine Knickbildung oder dergleichen auf tritt.

Des weiteren kann eine sogenannte Ausbauchung an einem Rohr endbereich eines Rohres zu einer Kragenkonfiguration im drit ten Arbeitsvorgang ausgebildet werden.

Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind ohne wei teres aus der nachfolgenden Detailbeschreibung bevorzugter Ausführungsformen bei gemeinsamer Betrachtung mit den beige fügten Zeichnungen ersichtlich; in diesen zeigen:

Fig. 1A-1C erläuternde Ansichten, die aufeinanderfolgend Herstellungsarbeitsvorgänge einer ersten erfin dungsgemäßen Ausführungsform zeigen;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein mehrfach gebogenes Rohr;

Fig. 3A und 3B einen zweiten Biegearbeitsvorgang, wobei Fig. 3A eine Draufsicht mit der Darstellung einer Ein spannvorrichtung ist und Fig. 3B eine erläuternde Darstellung ist, die ein Verfahren zur Herstellung beim zweiten Biegearbeitsvorgang unter Verwendung der Einspannvorrichtung zeigt;

Fig. 4 ist eine erläuternde Ansicht eines in einer Ein spanneinrichtung befestigten Rohres zur Durchfüh rung der Ausbildung einer rohrendseitigen Ausbau chung;

Fig. 5A-5C erläuternde Ansichten, die aufeinanderfolgend die Arbeitsvorgänge der Ausbildung der rohrendseitigen Ausbauchung zeigen;

Fig. 6A und 6B erläuternde Ansichten, die ein Prinzip des Arbeitsvorganges bei der ersten Ausführungsform zeigen;

Fig. 7A und 7B Endflächenansichten eines Rohres, wobei Fig. 7A eine Endflächenansicht eines Rohres ist, bei dem ein erstes Biegen durchgeführt worden ist, und Fig. 7B eine Endflächenansicht eines Rohres ist, bei dem das Verfahren abgeschlossen worden ist;

Fig. 8 eine erläuternde Ansicht, die eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines Rohres entspre chend einer zweiten Ausführungsform zeigt;

Fig. 9 eine erläuternde Ansicht, die das Herstellungsver fahren einer dritten Ausführungsform zeigt;

Fig. 10A-10C erläuternde Ansichten, die sequentiell den zwei ten Arbeitsvorgang des Herstellungsverfahrens einer fünften Ausführungsform zeigen;

Fig. 11A-11C erläuternde Ansichten, die sequentiell den drit ten Arbeitsvorgang des Herstellungsverfahrens der fünften Ausführungsform zeigen;

Fig. 12A und 12B perspektivische Ansichten, die einer Halte rungszwecken dienende Einspannvorrichtung zeigen, die bei dem Herstellungsverfahren der fünften Aus führungsform verwendet wird;

Fig. 13A-13C das Herstellungsverfahren der fünften Ausfüh rungsform, wobei Fig. 13A eine erläuternde Ansicht ist, die einen Zustand der Herstellung von der Oberseite aus zeigt, Fig. 13B ein Querschnitt ist, der den Zustand der Herstellung von der Seite aus zeigt, und Fig. 13 eine erläuternde Ansicht ist, die den Zustand der Herstellung von einer Seite aus zeigt;

Fig. 14 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Einspann vorrichtung zur Ausbildung einer Ausbauchung und der gleichen zeigt, die bei dem Herstellungsverfah ren der fünften Ausführungsform verwendet wird;

Fig. 15 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Roh res einer sechsten Ausführungsform;

Fig. 16A und 16B den zweiten Arbeitsvorgang des Herstellungs verfahrens der sechsten Ausführungsform, wobei Fig. 16A eine erläuternde Ansicht ist, die von oben aus einen Zustand zeigt, bei dem das Rohr gehalten ist, und Fig. 16 eine teilweise geschnittene Ansicht ist, die den Zustand zeigt, bei dem das Rohr gehal ten ist;

Fig. 17A und 17B den dritten Arbeitsvorgang des Herstellungs verfahrens der sechsten Ausführungsform, wobei Fig. 17A eine erläuternde Ansicht ist, die von oben aus den Zustand zeigt, bei dem das Rohr gehalten ist, und Fig. 17B eine teilweise geschnittene Ansicht ist, die den Zustand zeigt, bei dem das Rohr gehal ten ist;

Fig. 18A-18C erläuternde Ansichten, die sequentiell ein Ver fahren zur Ausbildung einer Ausbauchung bei der sechsten Ausführungsform zeigen;

Fig. 19 einen Schnitt durch ein Rohr mit einem schräg un gleichmäßigem Rohrendbereich;

Fig. 20A-20D erläuternde Ansichten, die sequentiell Arbeits vorgänge des Verfahrens zur Ausbildung der Ausbau chung zeigen;

Fig. 21A-21C eine erste Einspannvorrichtung, wobei Fig. 21A eine Draufsicht auf eine ringförmige Aussparung ist, Fig. 21B ein Schnitt durch die ringförmige Aussparung ist und Fig. 21C eine erläuternde An sicht ist, die eine Vergrößerung der ringförmigen Aussparung zeigt;

Fig. 22A und 22B Darstellungen des Endbereichs des Rohres der ersten Ausführungsform, wobei Fig. 22A eine Drauf sicht ist und Fig. 22B eine teilweise geschnittene Ansicht ist;

Fig. 23A und 23B Darstellungen eines Endbereichs eines Rohres einer Abwandlungsform, wobei Fig. 23A eine Drauf sicht ist und Fig. 23B eine teilweise geschnittene Vorderansicht ist;

Fig. 24A und 24B Darstellungen eines Endbereichs eines Rohres einer weiteren Abwandlungsform, wobei Fig. 24A eine Draufsicht ist und Fig. 24B eine teilweise ge schnittene Vorderansicht ist;

Fig. 25A und 25B Darstellungen eines Endbereichs eines Rohres einer ebenfalls weiteren Abwandlungsform, wobei Fig. 25A eine Draufsicht ist und Fig. 25B eine teilweise geschnittene Vorderansicht ist;

Fig. 26A-26C Schnitte, die sequentiell den zweiten Arbeits vorgang des Herstellungsverfahrens einer siebten Ausführungsform zeigen;

Fig. 27A-27C Schnitte, die sequentiell den dritten Arbeits vorgang des Herstellungsverfahrens der siebten Aus führungsform zeigen;

Fig. 28 einen Schnitt, der eine Abwandlungsform des Herstel lungsverfahrens der siebten Ausführungsform zeigt;

Fig. 29A und 29B einen bei dem Herstellungsverfahren einer achten Ausführungsform verwendeten Anschlußverbin der, wobei Fig. 29A eine Draufsicht ist und Fig. 29B ein Querschnitt ist;

Fig. 30A und 30B den Zustand eines Rohres, mit dem der An schlußverbinder der achten Ausführungsform verbun den ist, wobei Fig. 30A eine erläuternde Darstel lung in Draufsicht ist und Fig. 30B eine teilweise geschnittene Ansicht ist;

Fig. 31A und 31B ein Herstellungsverfahren einer neunten Aus führungsform, wobei Fig. 31A eine perspektivische Ansicht ist, die eine Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung zeigt, und Fig. 31B eine per spektivische Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, bei dem ein Anschlußverbinder an einem Rohr ange bracht ist;

Fig. 32A und 32B eine Abwandlungsform des Herstellungsverfah rens der neunten Ausführungsform, wobei Fig. 32A eine perspektivische Ansicht ist, die eine Halte rungszwecken dienende Einspannvorrichtung zeigt, und Fig. 32B eine perspektivische Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, bei dem der Verbinder an dem Rohr angebracht ist;

Fig. 33A und 33B einen weiteren Anschlußverbinder, wobei Fig. 33A eine Draufsicht ist und Fig. 33B ein Schnitt ist;

Fig. 34A und 34B einen Zustand eines Rohres, mit dem der an dere Anschlußverbinder verbunden ist, wobei Fig. 34A eine Erläuterungszwecken dienende Draufsicht ist und Fig. 34B eine teilgeschnittene Ansicht ist, und

Fig. 35A und 35B Erläuterungszwecken dienende Ansichten, die jeweils ein herkömmliches Rohr zeigen.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, weiter ins Detail ge hend und ausschließlich beispielhaft zu verstehend beschrie ben.

Zuerst wird die erste Ausführungsform beschrieben.

Mittels des Herstellungsverfahrens für ein Rohr der ersten Ausführungsform wird mit hoher Produktivität und geringen Ko sten ein "Teil mit einem Kniebereich mit einem Krümmungsra dius R, der klein ist (R < 1,5 D, wobei D der Rohrdurchmesser ist) an einem Rohrende eines langen Rohres" gemäß Darstellung beispielsweise in Fig. 2 hergestellt.

Bei der ersten Ausführungsform wird, nachdem zuerst der Nach barschaftsbereich eines Rohrendbereichs 3 eines langen Rohres 1 mit einem Krümmungsradius gebogen worden ist, der größer als der minimale Krümmungsradius ist, bei dem Probleme wie Brechen, Knicken oder dergleichen nicht auftreten (erstes Biegen in einem ersten Arbeitsvorgang), wie in Fig. 1A darge stellt ist, ein Biegen mit kleinem Krümmungsradius durchge führt, indem die Endfläche 3a des Rohrendbereichs 3 aus der Richtung des Rohres mittels eines Stempels 5 als Drückelement (zweites Biegen in einem zweiten Arbeitsvorgang), wie in Fig. 1B dargestellt ist, zusammengedrückt wird und danach der Rohrendbereich 3, wie in Fig. 1C dargestellt ist, ausgebildet wird. Das Verfahren hierfür und eine Vorrichtung zur Durch führung desselben werden jetzt im Detail beschrieben.

(1) Erster Arbeitsvorgang

Zuerst wird das Biegen durchgeführt, indem eine normale NC-Biegeeinrichtung (numerisch gesteuerte Biegeeinrichtung) oder dergleichen mit einem Krümmungsradius verwendet wird, bei dem kein Reißen infolge der Verjüngung der Plattendicke des Bo gen-Außenseitenbereichs 9a des Knieteils 9 auftritt und dar über hinaus kein Knicken des Bogen-Innenseitenbereichs 9b auftritt. Obwohl sich der minimale Krümmungsradius mit dem Material und der Plattendicke verändert, liegt in einem Fall beispielsweise für das Material A3003-0 mit einem Durchmesser von 17 mm und einer Wandstärke von 1,0 mm der Grenzwert des Bogenmittenradius bei etwa 1,5 D (wobei D der Rohrdurchmesser ist). Entsprechend wird gemäß Darstellung in Fig. 1A eine Rohrkonfiguration mit einer großen Krümmung ausgebildet.

(2) Zweiter Arbeitsvorgang

Als nächstes wird mit einer seitlich trennbaren, Halterungs zwecken dienenden Einspannvorrichtung 7 gemäß Darstellung beispielsweise in Fig. 3 das im Wege des ersten Biegens her gestellte Rohr in einem Raum 7a mit einer im wesentlichen L-förmigen, rohrförmigen Konfiguration des Inneren der Halte rungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 7 fixiert, indem jede Bogenseitenwand 11 des Knieteils 9, das im Wege des er sten Biegens ausgebildet worden ist, von der Außenseite aus gehalten wird. Folglich fungiert jeder Seitenbereich (die dem Knieteil 9 entspricht) des Raumes 7a mit der rohrförmigen Konfiguration der Halterungszwecken dienenden Einspannvor richtung 7 als Halterungszwecken dienende Wand (nicht darge stellt). Des weiteren besteht zu diesem Zeitpunkt ein Bie geraum 7b, der sich in bogenförmiger Konfiguration erstreckt, am Außenseitenbereich des Bogen-Außenseitenbereichs des Knieteils 9.

Als nächstes wird ein Stempel 5, der mit einem Dorn ausge stattet ist, zum Zusammendrücken einer Endfläche von einem offenen Bereich 1a des Rohrs 1 aus, das durch die Halterungs zwecken dienende Einspannvorrichtung 7 gehalten ist, einge setzt, und wird der Bogen-Außenseitenbereich 9a des Knieteils 9, der durch das obenbeschriebene erste Biegen ausgebildet worden ist, heruntergedrückt, während die Endfläche 3a des Rohrendbereichs 3 mit einem gestuften Bereich 5a des Stempels 5 gedrückt bzw. gepreßt wird, wodurch das zweite Biegen (Biegen mit kleinem Krümmungsradius) durchgeführt wird. Die Konfiguration der Spitze dieses Stempels 5 ist so gestaltet, daß sie derjenigen des Bogen-Außenseitenbereichs 9a des Roh res 1 entspricht; und wenn der Stempel 5 den Rohrendbereich 3 zusammendrückt, wird der Bogen-Außenseitenbereich 9a gleich zeitig gedrückt, um so von der Innenseitenfläche desselben aus zu dem obenbeschriebenen Biegeraum 7b aufgeweitet zu wer den.

Auf diese Weise wird die in Fig. 1B dargestellte Rohrkonfigu ration erreicht. Das heißt, der Bogen-Innenseitenbereich 9b verbiegt sich so, daß sein Winkel kleiner als 90° wird und daß er von der oberen Fläche des geradlinigen Längsseitenbe reichs 14 des Rohrs 1, der sich horizontal erstreckt, nach unten verschoben wird.

(3) Dritter Arbeitsvorgang

Als nächstes wird ein Arbeitsvorgang für die Ausbildung des Rohrendbereichs 3 durchgeführt, so daß das Rohr 1 an einem zugehörig ausgebildeten Rohr angesetzt werden kann. Gemäß Darstellung in Fig. 4 werden bei diesem Arbeitsvorgang mit tels einer Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 17, die der Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 7, die in Fig. 3 dargestellt ist, ähnlich bzw. gleich dieser ist, die beiden Seiten der Bogenseitenwand 11 des Knieteils 9, das mittels des vorstehend beschriebenen zweiten Biegens ausgebildet worden ist, fest gehalten. Des weiteren unter scheidet sich diese Halterungszwecken dienende Einspannvor richtung 17 von der obenbeschriebenen Halterungszwecken die nenden Einspannvorrichtung 7 erheblich dadurch, daß sie eine Stufe 17a kreisförmiger Konfiguration besitzt, die an einem eine Ausbauchung (Kragenbereich) 19 bildenden Bereich vorge sehen ist.

Entsprechend wird die Konfiguration der gewünschten Ausbau chung 19 dadurch erreicht, daß zahlreiche Stempel, die der auszubildenden gewünschten Konfiguration entsprechen, einge setzt werden und mehrere Arbeitsvorgänge des Ausdehnens, Zie hens und Ausbildens bzw. Formens des Rohres durchgeführt wer den.

Als nächstes wird im Detail dieser Arbeitsvorgang der Ausbil dung der Ausbauchung beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 5A wird zuerst ein erster Außen stempel 21 außenseitig innerhalb einer Aussparung 17b der Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 17 so ange setzt, daß ein kleiner Spielraum zum Rohr 1 ausgebildet ist. Anschließend wird ein erster Innenstempel 23 mit einem Durch messer größer als der Innendurchmesser des Rohres 1 im Inne ren des Rohres des Rohres 1 eingesetzt, und wird das Rohr 1 zu der Position der Stufe 17a aufgeweitet (Arbeitsvorgang des Rohraufweitens).

Als nächstes wird gemäß Darstellung in Fig. 5B die Endfläche 3a des Rohres 1 mit einer Stufe 25a eines zweiten Innenstem pels 25 gedrückt, und wird hierbei das Rohr 1 durch außensei tiges Ansetzen eines zweiten Außenstempels 27, dessen Innen durchmesser kleiner als der Innendurchmesser des ersten Au ßenstempels 21 mit dem Rohr 1 ist, gezogen. Dann wird das Rohr 1 mittels der Innenseite einer schräggestellten Fläche 27a etwas gebogen (Arbeitsvorgang des Ziehens).

Als nächstes wird gemäß Darstellung in Fig. 5C die Endfläche 3a des Rohres 1 mittels einer Stufe 31a eines dritten Außen stempels 31 in einem Stadium gedrückt, bei dem ein dritter Innenstempel 29 in das Rohr 1 eingesetzt ist, und wird das Rohr mittels der Stufe 17a gebogen, und wird die Ausbauchung 19 ausgebildet.

Auf diese Weise wird bei dieser Ausführungsform der bemer kenswerte Effekt, daß der Innenseitenbereich 9b mit einem scheinbaren Krümmungsradius von Null hergestellt werden kann, d. h. der Totraum ausgeschaltet werden kann, zu geringen Ko sten mit einem äußerst einfachen Verfahren zum Drücken bzw. Pressen (zweiter Bearbeitungsvorgang) aus der Richtung des Rohrendes in einem Zustand erreicht, bei dem die Bogenseiten wand 11 des Knieteils 9 durch die Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung 7 nach dem Biegen (erster Bearbeitungs vorgang) mit einem Krümmungsradius gehalten wird, der größer als der minimale Krümmungsradius ist. Das heißt, bei dieser Ausführungsform kann ein Rohr 1 mit einem Kniebereich 9 mit minimalem Krümmungsradius mit stabilisierter und hoher Pro duktivität hergestellt werden.

Des weiteren besteht ein Vorteil darin, daß die Ausbauchung 19 am Rohrendbereich 3 ohne Bewirkung einer Knickbildung un ter Verwendung verschiedener Stempel leicht in einem Zustand ausgebildet werden kann, bei dem die Bogenseitenwand 11 des Knieteils 9 nach dem zweiten Bearbeitungsvorgang gehalten wird.

b) Als nächstes wird der Grund dafür beschrieben, daß das Rohr 1 mit einem Knieteil 9 mit minimalem Krümmungsradius bei stabilisierter und hoher Produktivität mittels dieser Ausfüh rungsform erreicht werden kann.

Beim Drücken mittels des Stempels 5, nachdem die Bogenwand fläche 11 des Knieteils 9, das bei dem obenbeschriebenen er sten Biegen erreicht worden ist, von der Außenseite aus ge halten wird, besteht die Neigung, daß der rohrendseitige, ge radlinige Bereich 4 in einen Bereich (Bogen-Innenseitenbe reich 9b) verschoben wird, der unter einem rechten Winkel zu dem längenseitigen geradlinigen Bereich 14 verläuft, wie in Fig. 6A dargestellt ist. Auf diese Weise ist der Bogen-Innen seitenbereich 9b bestrebt, sich zu einer elliptischen Konfi guration zu deformieren, die sich zur Seite hin aufweitet; da die Bogenseitenwand 11 durch die obenbeschriebene Halterungs zwecken dienende Einspannvorrichtung 7 jedoch gehalten ist, ist dieser Bereich durch die Halterungszwecken dienende Ein spannvorrichtung 7 gespannt, und wird eine winklige Konfigu ration gemäß Darstellung in Fig. 6B ausgebildet. Während die Gesamtgestalt in einer glatten Radiuskonfiguration ausgebil det wird, wird dieser Bereich in einer Einzelpunkt-Konfigura tion ausgebildet. Im Anschluß an die Ausbildung dieser wink ligen Konfiguration kann, da ein Knickbildungsphänomen, wo durch der rohrendseitige, geradlinige Bereich 4 versucht ist, zur Innenseite des Bogen-Innenseitenbereichs 9b in starkem Maße heruntergedrückt zu werden, unterdrückt werden kann, die in Fig. 6B dargestellte Konfiguration in stabiler Weise er halten werden.

Gleichzeitig wird, wenn die Spitze des Stempels 5 die Innen seitenfläche des Bogen-Außenseitenbereichs 9a des Knieteils 9 drückt, um so eine Radiuskonfiguration auszubilden, die dem Bogen-Außenseitenbereich 9a entspricht, eine noch günstige re Konfiguration erreicht. Hierbei ist eine günstige Konfi guration eine solche ohne übermäßige Veränderung der Quer schnittsfläche oder eine Konfiguration, die keinen übermäßi gen Anstieg des Strömungswiderstandes eines Fluid bewirkt, das innerhalb des Rohres 1 strömt.

Jetzt wird der Arbeitsvorgang für die Ausbildung des Rohrend bereichs 3 beschrieben. In diesem Fall wird ebenso ähnlich zu dem obenbeschriebenen ersten Biegearbeitsvorgang die Bogen seitenwand 11 gehalten, und werden verschiedene Stempel, die der auszubildenden gewünschten Konfiguration entsprechen, vom Rohrendbereich 3 aus eingesetzt, um die gewünschte Konfigura tion zu erhalten. Weil die in Fig. 6B dargestellte Einzel punktkonfiguration ebenfalls bei diesem Arbeitsvorgang ausge bildet wird, liefert dieser Bereich eine Widerstandskraft für die Kraft zur Ausbildung der Ausbauchung 19 und dergleichen, und kann eine Knickbildung am Bogen-Innenseitenbereich 9b verhindert werden.

c) Als nächstes werden Versuchsbeispiele beschrieben, die zur Bestätigung der Wirkung des Verfahrens zur Herstellung eines Rohres nach dieser Ausführungsform durchgeführt worden sind.

Bei dieser Untersuchung wurde zuerst die Plattendicken- bzw. Wandstärkenverteilung für das Rohr 1 gemessen, für das das erste Biegen durchgeführt worden ist, wie in Fig. 7A darge stellt ist. Die Messung wurde an 18 Stellen entlang des Roh res 1 gemäß Darstellung in Fig. 7A durchgeführt. Die Ergeb nisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1

Als nächstes wurde die Plattendicken- bzw. Wandstärkenvertei lung in gleicher Weise für ein Rohr 18 gemessen, für das das zweite Biegen und der Arbeitsvorgang für das Ausbauchen des Rohrendes durchgeführt worden sind. Die Messung wurde an 10 Stellen entlang des Rohrs 1 gemäß Darstellung in Fig. 7B durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Tabelle 2

Wie aus Tabelle 1 und Tabelle 2 ersichtlich ist, ist zu be achten, daß die Wandstärke (in der Nähe des Bogen-Außensei tenbereichs 9a), die zu etwa 70% oder mehr durch das erste Biegen bestimmt ist, nicht durch den nachfolgenden Arbeits vorgang verkleinert wird. Das heißt, es ist zu beachten, daß bei dem Verfahren zur Herstellung des Rohres nach dieser Aus führungsform der scheinbare Radius des Bogen-Innenseitenbe reichs 9b zu Null gemacht wird und die Verkleinerung der Wandstärke im Vergleich zu dem herkömmlichen Biegeverfahren unter Aufrechterhaltung der stabilisierten und hohen Produk tivität unterdrückt werden kann.

Es nächstes wird eine zweite Ausführungsform beschrieben.

Das Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach der zweiten Ausführungsform führt die Arbeitsvorgänge von (1) dem ersten Arbeitsvorgang bis (3) dem dritten Arbeitsvorgang der voraus gehenden ersten Ausführungsform als kontinuierlichen Arbeits vorgang mittels eines Roboters oder dergleichen durch.

Gemäß Darstellung in Fig. 7 führt eine Vorrichtung für den fort laufenden Arbeitsvorgang zuerst einen Mehrfach-Biegear beitsvorgang einschließlich eines Biegens, das dem obenbe schriebenen ersten Biegen mittels einer NC-Biegeeinrichtung 43 entspricht, an einem mittels einer Rohrzuführungseinrich tung 41 zugeführten Rohr 1 durch.

Danach wird das Rohr 1 an eine Bearbeitungseinrichtung 47 für das Rohrende mittels einer Übergabeeinrichtung 45 wie eines Roboters oder dergleichen übergeben, und werden ein zweiter Biegearbeitsvorgang und ein Ausbauchungsarbeitsvorgang am Rohrende an der Bearbeitungseinrichtung 47 für das Rohrende durchgeführt, indem aufeinanderfolgend Stempel mittels eines Revolverkopfsystems oder dergleichen eingesetzt werden.

Auf diese Weise kann bei dieser Ausführungsform das Rohr 1 kontinuierlich hergestellt werden und besteht der Vorteil, daß alle Arbeitsvorgänge durchgeführt werden können, indem lediglich der erste Arbeitsvorgang (d. h. ein Biegearbeitsvor gang mit kleinem Krümmungsradius) zu der herkömmlichen Revol verkopfstufe zur Ausbildung einer Ausbauchung hinzugefügt wird.

Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform beschrieben.

Bei der dritten Ausführungsform wird bei dem ersten Biegen des Rohres 1 gemäß Darstellung in Fig. 9 das Rohr 1 zu einer elliptischen Konfiguration derart ausgebildet, daß die Abmes sung B in der Richtung rechtwinklig zum Bogen kleiner wird als die Abmessung A in der Richtung des Biegens bis zu einem vorbestimmten Bereich (beispielsweise einer identischen Länge nach links und nach rechts bei dem Knieteil 9 am Zentrum) des Rohrendbereichs 3, der sich zum Knieteil 9 hin erstreckt. Hierdurch wird die Steifigkeit zur Unterdrückung der Knick bildung am Bogen-Innenseitenbereich 9b verbessert, und wird eine günstige Bogenkonfiguration mit kleinem Krümmungsradius bei dem zweiten Biegen erreicht (Biegen mit kleinem Krüm mungsradius).

Des weiteren wird bei dieser Ausführungsform selbst dann, wenn der Rohrendbereich 3 zu einer elliptischen Konfiguration beim ersten Biegen ausgebildet wird, der elliptische Bereich zu einer echten Kreisgestalt zurückgebildet, indem ein Dorn mit einer echten Kreisgestalt (und eine dieser entsprechende Ansetzeinklemmeinrichtung) beim Biegen des kleinen Krümmungs radius und bei der Ausbildung bzw. Formgebung des Rohrendbe reichs (dem Ausbilden der Rohrendausbauchung) eingesetzt wer den, und wird so eine Konfiguration ähnlich derjenigen bei der ersten Ausführungsform erreicht.

Als nächstes wird eine vierte Ausführungsform beschrieben.

Bei der vorausgehenden ersten Ausführungsform wurden unter schiedliche Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtungen zur Ausbildung der Krümmung mit kleinem Radius und des Rohr endbereichs 3 verwendet, während bei der vierten Ausführungs form eine identische Einspannvorrichtung verwendet wird. Ins besondere wird die Halterungszwecken dienende Einspannvor richtung 17 mit einem Stufenbereich 17a, der zur Ausbildung des Rohrendbereichs 3 verwendet wird, benutzt.

Obwohl die Entscheidung, ob die gleiche Einspannvorrichtung verwendet oder nicht verwendet werden kann, von der Formge bungskonfiguration des Rohrendbereichs 3 abhängt, kann die gleiche Einspannvorrichtung mit einer Ausbauchungskonfigura tion gemäß Darstellung bei der vorausgehenden ersten Ausfüh rungsform verwendet werden.

Auf diese Weise ist es in dem Fall der Verwendung der glei chen Einspannvorrichtung nicht notwendig, das herzustellende Rohr 1 übergeben zu müssen, und ist darüber hinaus die Ar beitseffizienz verbessert, wodurch ein Beitrag zur Kostensen kung geleistet wird.

Als nächstes wird eine fünfte Ausführungsform beschrieben.

Bei der fünften Ausführungsform kann die Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung unabhängig von der Formgebungs konfiguration des Rohrendbereichs gemeinsam benutzt werden.

a) Zuerst wird eine bei dieser Ausführungsform verwendete Einspannvorrichtung und dergleichen beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 10A und 10B werden ein unteres Rohrabstützteil 102 als Halterungszwecken dienende Einspann vorrichtung zum festen Halten der unteren Hälfte eines Rohres 100, ein oberes Rohrabstützteil 103 als Hülse zum festen Hal ten der oberen Hälfte des Rohres 100 und eines Rohrendbe reichs 100a und ein Stempel 104 zum Drücken der Rohrendfläche in einem zweiten Arbeitsvorgang zur Ausbildung eines Knieteils eines Rohres zu einer Konfiguration mit kleinem Krümmungsradius verwendet.

Des weiteren werden gemäß Darstellung in Fig. 11 das obenbe schriebene untere Rohrabstützteil 102 zum Halten der unteren Hälfte des Rohres 100, eine Einspannvorrichtung 105 für eine Ausbauchung zur Abstützung eines Kragenbereichs 100f mit einer Ausbauchungskonfiguration und ein Stempel 106 und eine Hülse 107 zur Ausbildung der Ausbauchungskonfiguration bei dem dritten Arbeitsvorgang zur Ausbildung des Rohrendbereichs 100a des Rohres 100 verwendet.

b) Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung eines Roh res nach dieser Ausführungsform beschrieben.

(1) Zuerst wird der zweite Arbeitsvorgang beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 10A wird ein Rohr 100, das in glei cher Weise wie bei dem ersten Arbeitsvorgang der obenbe schriebenen ersten Ausführungsform gebogen ist, im unteren Rohrabstützteil 102 als Halterungszwecken dienender Einspann vorrichtung angeordnet.

Gemäß Darstellung in Fig. 12 ist das untere Rohrabstützteil 102 in einer solchen Konfiguration ausgebildet, daß es etwa die Hälfte der seitlich vorstehenden Konfiguration (L-förmige Konfiguration) des Rohres 100 abdeckt. Das heißt, eine Nut 102a, in die die untere Hälfte (das ist eine Fläche auf der linken Seite der Zeichnung) und eine seitliche Hälfte des Rohres 100 eingesetzt werden, ist im Zentrum eines im Quer schnitt eine L-förmige Konfiguration aufweisenden Teils aus gebildet. Des weiteren ist eine Kerbe 102b halbkragenförmiger Konfiguration zur Ausbildung einer Ausbauchung bei einem dritten Arbeitsvorgang im Umfang des oberen Endes der Nut 102a ausgebildet.

(2) Gemäß Darstellung in Fig. 10B wird das obere Rohrabstütz teil (Hülse) 103 in einem Zustand nach unten heruntergeführt, bei dem das Rohr 100 in der Nut 102a des unteren Rohrabstütz teils 102 angeordnet worden ist, um so das Rohr 100 zwischen dem oberen und dem unteren Rohrabstützteil 102 bzw. 103 sand wichartig zu erfassen, wodurch das Rohr befestigt wird.

Gemäß Darstellung in Fig. 10A sind ein Einsetzloch 103a, in das der Rohrendbereich 100a des Rohrs 100 eingesetzt wird (dort vertikal hindurchläuft) und eine Nut 103b, in die die obere Hälfte (die eine Fläche auf der rechten Seite der Zeichnung ist) und eine untere Hälfte des Rohres 100 passen, im oberen Rohrabstützteil 103 ausgebildet. Des weiteren ist ein Vorsprung 103c halbkragenförmiger Konfiguration, der der obenbeschriebenen Kerbe 102b entspricht, im Umfang des unte ren Endes des Einsetzlochs 103a ausgebildet.

(3) Als nächstes wird gemäß Darstellung in Fig. 10A und Fig. 13 der Stempel 104 in diesem Zustand eingesetzt, und wird eine Biegung mit kleinem Krümmungsradius an einem Bogenaußen bereich 100c eines Knieteils 105b ähnlich zu der voraus gehen den ersten Ausführungsform durchgeführt.

(4) Gemäß Darstellung in Fig. 10C wird der Bogeninnenbereich 100d des Knieteils 100b hierdurch von der oberen Fläche eines langen, geradlinigen Bereichs 100e aus nach unten bewegt und zu einer im wesentlichen rechtwinkligen Konfiguration gebo gen. Danach wird das obere Rohrabstützteil 103 nach oben be wegt. Der Stempel 104 und das obere Rohrabstützteil 103 wer den angehoben, wenn der zweite Arbeitsvorgang abgeschlossen wird.

(5) Als nächstes wird der dritte Arbeitsvorgang beschrieben.

Wenn das Rohr 100 mit dem Knieteil 100b, das im vorausgehen den zweiten Arbeitsvorgang mit einem kleinen Krümmungsradius ausgebildet worden ist, im unteren Rohrabstützungsteil 102 gemäß Darstellung in Fig. 11A eingesetzt ist, wird die Ein spannvorrichtung 105 zur Ausbildung der Ausbauchung so einge setzt, daß das untere Rohrabstützteil 102 gemäß Darstellung in Fig. 11B abgedichtet ist. Bei dieser Ausführungsform ist die Einspannvorrichtung 105 für die Ausbauchung in zwei seit lich symmetrische Halbstücke gemäß Darstellung in Fig. 14 aufgeteilt, und besitzt sie eine Nut 105a mit im wesentlichen "<"-förmiger Konfiguration, die der Bogenkonfiguration des Rohres 100 entspricht und eine Kerbe 105b halbkragenförmiger Konfiguration. In Fig. 14 ist ein Verfahren für das Einstel len der Einspannvorrichtung 105 durch Verschieben von einer Seite aus dargestellt.

(6) Hierdurch wird ein Zustand ähnlich demjenigen des dritten Arbeitsvorganges der ersten Ausführungsform erreicht. Wenn die Hülse 107 und der Stempel 106 abgesenkt werden und die Ausbildung der Ausbauchung ähnlich der ersten Ausführungsform durchgeführt wird, kann die gewünschte Ausbauchungskonfigura tion erreicht werden.

(7) Schließlich werden die Hülse 107 und der Stempel 106 an gehoben, und wird die Einspannvorrichtung 105 für die Ausbil dung der Ausbauchung vom unteren Rohrabstützungsteil 102 ge löst. In Fig. 11C ist der Zustand dargestellt, bei dem der dritte Arbeitsvorgang abgeschlossen wird.

Wie oben beschrieben worden ist, kann dann, wenn die Struktur dieser Ausführungsform verwendet wird, die gleiche Halte rungszwecken dienende Einspannvorrichtung (unteres Rohrab stützteil 102) bei dem zweiten Arbeitsvorgang und dem dritten Arbeitsvorgang unabhängig von einer ausgebildeten Konfigura tion des Rohrendbereichs Verwendung finden.

Wenn die gleiche Halterungszwecken dienende Einspannvorrich tung in derselben Weise wie bei der vorliegenden Ausführungs form Verwendung findet, ist es entsprechend nicht notwendig, das herzustellende Rohr 100 auszutauschen, und wird die ge wünschte Konfiguration ausschließlich dadurch erreicht, daß die Einspannvorrichtung 105 zur Ausbildung der Ausbauchung verschoben wird und fortlaufend die Stempel 104 und 106 ein gesetzt werden, was einen weiteren Beitrag zur Kostensenkung leistet.

Soweit die obenbeschriebenen Einspannvorrichtung 105 zur Aus bildung der Ausbauchung im unteren Rohrabstützteil 102 ver wendet werden kann, wird eine gleiche Wirkung selbst dann er reicht, wenn die Einspannvorrichtung 105 einstückig ausgebil det oder in zwei separate Teile aufgeteilt ist.

Als nächstes wird eine fünfte Ausführungsform beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 15 betrifft die fünfte Ausführungs form ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres 200 mit einem Anschlußverbinder 205, der bei einer Kühlerverrohrung oder dergleichen verwendet wird, um die Befestigungskraft zu ver größern.

a) Als erstes wird eine bei dieser Ausführungsform verwendete Einspannvorrichtung und dergleichen beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 16 werden eine Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung 201, die mit einem Durchgangs loch 201c im wesentlichen "<"-förmiger Konfiguration ausge stattet ist, und ein Stempel 203 zum Drücken des Rohrendbe reichs in einem zweiten Arbeitsvorgang verwendet, um ein Knieteil 200a des Rohres 200 zu einer Konfiguration mit einem kleinen Krümmungsradius auszubilden. Des weiteren besitzt die Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung 201 ein Teil 201a zum festen Halten der Bogenseitenwand des Rohres 200 und einen Bereich 201b zum Abstützen des Rohres derart, daß die ses dem Durchgangsloch 201c zugewandt ist.

Des weiteren werden gemäß Darstellung in Fig. 17 eine Ab stützeinspannvorrichtung 204 mit einem Bereich 204a zum Ab stützen des Rohres 200 und Stempel 206, 207 und 208 (s. Fig. 18) zur Erfassung des Rohres 200 mit dem Anschlußverbinder 205 in einem dritten Arbeitsvorgang verwendet, um den Rohr endbereich 200b des Rohres 200 in einem Zustand auszubilden, bei dem der Anschlußverbinder 205, der dazu geeignet und be stimmt ist, mit einem weiteren Rohr zum Eingriff gebracht zu werden, eingesetzt worden ist. Die Stempel 206, 207 und 208 werden in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform verwendet.

b) Als nächstes wird ein Verfahren zur Bearbeitung des Rohres bei dieser Ausführungsform beschrieben.

(1) Zuerst wird der zweite Arbeitsvorgang beschrieben.

Der Zweite Arbeitsvorgang gleicht grundsätzlich der ersten Ausführungsform; in einem Zustand, bei dem das Rohr 200 durch die (seitlich getrennte) Halterungszwecken dienende Einspann vorrichtung 201 gehalten ist, so daß die Seitenfläche des Rohres 200 nicht aufgeweitet wird, wird der Stempel 203 dazu verwendet, den Rohrendbereich (beispielsweise eine Endfläche) aus der Richtung des Rohrendes des Rohres 200 zu drücken. Das Rohr 200 kann dadurch zu einem kleinen Krümmungsradius ohne Knickbildung am Bogen-Innenseitenbereich 200c gebogen werden.

(2) Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 17 und 18 der dritte Arbeitsvorgang beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 17 wird eine gewünschte Sitz- bzw. Passungskonfiguration erreicht, indem sequentiell und fort laufend die Stempel 206, 207 und 208 gemäß Darstellung in Fig. 18 zum Rohr 200 abgesenkt werden und dieses in einem Zu stand drücken, bei dem der Anschlußverbinder 205 am Rohrend bereich 200b des Rohres 200 angesetzt ist, das zu der Konfi guration mit kleinem Krümmungsradius in dem vorausgehenden zweiten Arbeitsvorgang gebogen worden ist. Zusätzlich ist eine Kerbe 205b zur Ausbildung einer Ausbauchung 200d am Um fang des oberen Endes des Durchgangslochs 205a des Anschluß verbinders 205 vorgesehen.

Des weiteren kann die Seitenwand des Rohres 200 bei diesem Arbeitsvorgang fest gehalten werden, indem die Abstützein spannvorrichtung 204 oder der Verbinder 205 verwendet wird. Des weiteren kann das Verbinden des Rohres 200 und des Ver binders 205 an einem Bereich A mittels des Stempels 206 oder der Rohraufweitungskraft des Kragenbereichs (Bereich B) eines anderen Stempels 208 ausgebildet werden.

Somit kann bei dieser Ausführungsform der Rohrendbereich 200b im Wege eines einzigen Schritts ausgebildet werden, und kann der Anschlußverbinder 205 zur Verbesserung der Befestigungs kraft mit dem Sitz- bzw. Anschlußteil in der Nähe des Rohren des des Rohres 200 angesetzt ausgestattet werden, das zu der Konfiguration mit kleinem Krümmungsradius gebogen ist. In diesem Fall wird durch Verbinden des Verbinders 205 und des Sitz- bzw. Anschlußteils mit Hilfe von Schrauben oder der gleichen die Wirkung erreicht, daß die Befestigungskraft in hohem Maße verstärkt wird im Vergleich mit einem Fall, bei dem ein Rohr allein mit dem Sitz- bzw. Anschlußteil verbunden ist.

Dieses Verfahren zur Ausbildung der Ausbauchung wird vorzugs weise bei einem Rohr mit einem schräg ungleichmäßigen Rohr endbereich oder einem überschüssigen Materialbereich, der verursacht sein kann, wenn das geradlinige Rohr gebogen wor den ist. Als nächstes wird die Wirkung beschrieben.

Das heißt, gemäß Darstellung in Fig. 19 ist der schräg un gleichmäßige Rohrendbereich an einem Ende eines Rohres 121 vorgesehen (dies derart, daß er zur linken Seite der Zeich nung vorsteht), und wird das Ausbilden der Ausbauchung so durchgeführt, daß dieser schräge Überschußmaterialbereich Y in einem Flansch 123 aufgenommen wird (s. Fig. 22). Nachfol gend wird eine Ausführungsform beschrieben, bei der der Rohr endbereich schräg ist.

1. Befestigungsvorgang

Gemäß Darstellung in Fig. 20A wird das Rohr 121 mit einem schräg ungleichmäßigen Rohrendbereich innerhalb eines loch förmigen Abstützteis 127 (mit einer Konfiguration identisch zu dem Rohr 1) abgelegt, das innerhalb einer ersten Einklemm vorrichtung 125 angeordnet ist, und so befestigt, daß es we der in Axialrichtung noch in Drehrichtung verschoben werden kann.

Gemäß Darstellung in Fig. 21 ist diese erste Einspannvorrich tung 125 mit einer ringförmigen Aussparung 129 ausgestattet, die der Konfiguration des auszubildenden Flansches 123 ent spricht, und unterscheidet sich dessen Konfiguration in star kem Maße von dem Kreisring mit einheitlicher Dicke bei der herkömmlichen Art. Das heißt, die ringförmige Aussparung 129 der ersten Einspannvorrichtung 125 ist eine solche, daß ein Bereich H, der halbkreisförmig statt kreisförmig ist (der in Fig. 21A schraffierte Bereich), an einer Seite (an der linken Seite in Fig. 19 und Fig. 21) vorsteht, an der der Überschuß materialbereich Y ausgebildet ist, so daß die Radialabmessung D1 < D2 ausgebildet wird, und die Tiefe L2 der linken Seite von Fig. 21B auf einen Wert größer als die Tiefe L1 auf der rechten Seite eingestellt wird (L < L2). Des weiteren ist die Bodenfläche der ringförmigen Aussparung 129 etwas geneigt, und fällt sie von der rechten Seite zur linken Seite um eine Größe ab, die der Differenz der Tiefe entspricht.

Folglich wird gemäß vergrößerter Darstellung in Fig. 21C das Volumen V der ringförmigen Aussparung 129 bei dieser Ausfüh rungsform so eingestellt, daß die Summe des Volumens V0 eines normalen kreisförmigen Ringbereichs gleichmäßiger Dicke bei der herkömmlichen Art und des Volumens V2, das der Tiefendif ferenz entspricht, und des Volumens V1 des halbkreisförmigen Bereichs H ist. Das heißt, V1 + V2, was die Größe der Volu menzunahme ist, wird so eingestellt, daß es gleich dem Volu men VY des Überschußmaterialbereichs Y ist. Dies ist im we sentlichen identisch mit dem Volumen des Flanschs 123, der mittels der ringförmigen Aussparung 129 ausgebildet wird, wie weiter unten beschrieben wird.

2. Rohraufweitungsvorgang

Als nächstes wird gemäß Darstellung in Fig. 20B eine zweite Einspannvorrichtung 131 mit einem Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser der ersten Einspannvorrichtung 125 au ßenseitig am Rohr 121, das über die erste Einspannvorrichtung 125 vorsteht, angebracht. Entsprechend wird der Rohrendbe reich von der Rohrendseite des Rohres 121 abgeschnitten, wird eine dritte Einspannvorrichtung 133 mit der Konfiguration einer verjüngten Stange im Preßsitz angebracht, wird ein Auf weiten des Rohres durchgeführt, und wird eine quadratische Ausgestaltung des unteren Endes des Flansches 123 durchge führt. Der Bereich, an dem diese quadratische Ausgestaltung durchgeführt wird, ist ein Bereich (beispielsweise die Punkte K1 und K2) einer Stufe des lochförmigen Abstützbereichs 127 der ringförmigen Aussparung 129.

3. Ziehvorgang

Als nächstes werden gemäß Darstellung in Fig. 20C die zweite Einspannvorrichtung 131 und die dritte Einspannvorrichtung 133 entfernt, und wird eine vierte Einspannvorrichtung 135 stangenförmiger Konfiguration mit einem ringförmigen Vor sprung 135a von der Rohrendseite des Rohres 121 aus einge setzt. Der Außendurchmesser dieses Vorsprungs 135a ist so eingestellt, daß er etwas kleiner als der Innendurchmesser der zweiten Einspannvorrichtung 131 ist.

In diesem Zustand wird eine fünfte Einspannvorrichtung 137 rohrförmiger Konfiguration außenseitig am Rohr 121 ange bracht. Eine Stufe (deren Innendurchmesser mit dem Außen durchmesser des Vorsprungs identisch ist) 137a ringförmiger Konfiguration wird an der inneren Umfangsfläche der fünften Einspannvorrichtung 137 ist so ausgebildet, daß sie gegen die obere Fläche des Vorsprungs 135a drücken kann. Des weiteren ist das freie Ende der inneren Umfangsfläche der fünften Ein spannvorrichtung 137 in verjüngter Konfiguration schrägge schnitten, und dieser geschnittene Bereich ist derart ausge bildet, daß die Höhe L4 im linken Teil der Zeichnung größer als die Höhe L3 im rechten Teil der Zeichnung ist (L3 < L4).

Folglich wird durch das Abwärtsdrücken der fünften Einspann vorrichtung 137 an der Außenseite in einer solchen Weise, daß die Stufe 137a die obere Fläche des Vorsprungs 135a berührt, die vierte Einspannvorrichtung 135 an der Innenseite ge drückt, und wird hierdurch der Endbereich des Rohres 121 ge drückt. Auf diese Weise wird das Rohr 121 gedrückt und gebo gen, und wird die quadratische Ausgestaltung der oberen des Flansches 123 durchgeführt. Der Bereich, an dem diese quadra tische Ausgestaltung durchgeführt wird, ist ein oberer Be reich (beispielsweise die Punkte K3 und K4) des zuvor ge schnittenen Bereichs.

Bei dieser Ausführungsform wird der Durchmesser des Rohres 121 an der oberen Seite (in der Zeichnung) des Bereichs, an dem der Flansch 123 ausgebildet wird, so gezogen, daß er grö ßer als der Durchmesser des Rohres 121 an der unteren Seite ist; er kann jedoch auch so gezogen werden, daß beide Durch messer gleich groß sind. Wenn das Rohr 121 an der oberen Seite in einer solchen Weise gezogen wird, daß sein Durchmes ser kleiner als der des Rohres 121 an der unteren Seite ist, ist es darüber hinaus nicht notwendig, den obenbeschriebenen Rohraufweitungsarbeitsvorgang durchzuführen.

4. Formgebungsvorgang

Als nächstes werden gemäß Darstellung in Fig. 20D die vierte Einspannvorrichtung 135 und die fünfte Einspannvorrichtung 137 entfernt, und wird eine sechste Einspannvorrichtung 139 stangenförmiger Konfiguration von der Rohrendseite des Rohres 121 aus eingesetzt. Diese sechste Einspannvorrichtung 139 be sitzt eine freie Spitze kleinen Durchmessers und einen dista len Bereich mit großem Durchmesser.

In diesem Zustand wird eine siebte Einspannvorrichtung 141 rohrförmiger Konfiguration mit einer Stufe 141a an ihrer in neren Umfangsfläche außenseitig am Rohr 121 angebracht, und wird die obere Endfläche des Rohres 121 in der Stufe 141a nach unten gedrückt. Der obere Endbereich des Rohres 121 wird dadurch allmählich gebogen und in die ringförmige Aussparung 129 der ersten Einspannvorrichtung 125 gedrückt, wobei der Flansch 123 ausgebildet wird.

Das Rohr 121, an dem der Flansch 123 durch das Ausbilden der Ausbauchung ausgebildet wird, ist in Fig. 22 dargestellt, und die Konfiguration des Flansches 123 ist im wesentlichen gleich der Konfiguration der ringförmigen Aussparung 129 der obenbeschriebenen ersten Einspannvorrichtung 125.

Im Vergleich mit einem kreisförmigen Flansch gleichmäßiger Dicke bei der herkömmlichen Art ist der Flansch 123 bei die ser Ausführungsform in solcher Weise gestaltet, daß der rechte Teil von Fig. 22A in halbkreisförmiger Konfiguration vorsteht und die Dicke der linken Seite von Fig. 22B dicker als die rechte Seite ist.

Das heißt, bei dieser Ausführungsform wird dann, wenn das Ausformen der Ausbauchung für das Rohr 121 mit einem un gleichmäßigen Rohrendbereich durchgeführt wird, die Konfigu ration (d. h. die radiale Abmessung und die Dicke auf der Seite des Überschußmaterialbereichs Y) der ringförmigen Aus sparung 129 der ersten Einspannvorrichtung 125 vorab so be stimmt, daß das Volumen VY, das dem Überschußmaterialbereich Y entspricht, in die Konfiguration des Flansches 123 aufge nommen wird.

Folglich wird der Überschußmaterialbereich Y als Veränderung der Konfiguration in Radialrichtung und in Richtung der Dicke des Flansches 123 aufgenommen, indem der Rohrendbereich des Rohres 121 gedrückt und kann das Ausbilden der Ausbauchung durchgeführt wird, und die Dicke des Rohrendbereichs (des Be reichs auf der rechten Seite des Flansches 123 in Fig. 22B) gleichmäßig sein.

Des weiteren werden bei dieser Ausführungsform die verschie denen Abmessungen L1, L2, L3, L4, D1 und D2 in einer geeigne ten Weise in einem Bereich bestimmt, daß das Volumen VY des Überschußmaterialbereichs Y in den sich deformierenden Be reich (von dem kreisförmigen Ring gleichmäßiger Dicke) des Flanschs 123 aufgenommen werden kann.

Als nächstes wird eine Abwandlungsform beschrieben.

Das Verfahren zur Herstellung eines Rohres bei dieser Abwand lungsform betrifft ein Verfahren für die Herstellung einer Ausbauchung an einem Rohr mit einem ungleichmäßigen Über schußmaterialbereich am Rohrendbereich.

Im allgemeinen besteht nach dem Biegen eines geradlinigen Rohres eine Längendifferenz zwischen der Innendurchmesser seite und der Außendurchmesserseite, und gibt es einen un gleichmäßigen Überschußmaterialbereich am Rohrendbereich.

Bei dieser Abwandlungsform wird gemäß Darstellung in Fig. 23 mittels eines Verfahrens zur Ausbildung einer Ausbauchung ein Flansch 151 an einem ungleichmäßigen Rohrendbereich ausgebil det, was bei einem Arbeitsvorgang bewirkt werden kann, bei dem ein gekrümmtes Rohr ausgebildet worden ist, und dieses Verfahren ist im wesentlichen identisch mit der obenbeschrie benen Ausführungsform.

Bei dieser Abwandlungsform ist der Durchmesser des Rohres 153 an der Oberseite im wesentlichen identisch mit demjenigen an der unteren Seite (in der Zeichnung) des Flansches 151 ohne Veränderung selbst nach der Ausbildung einer Ausbauchung.

Folglich kann bei dieser Abwandlungsform der ungleichmäßige Überschußmaterialbereich des Rohrendbereichs gleichzeitig mit der Ausbildung der Ausbauchung durch eine Vergrößerung (der schraffierte Bereich der Zeichnung) in Radialrichtung und durch eine Vergrößerung der Dicke an der Seite des Überschuß materialbereichs des Flansches 151 ähnlich wie bei der obigen Ausführungsform aufgenommen werden und kann die Dicke des Rohrendbereichs (des Bereichs der oberen Seite des Flansches 151) einheitlich bzw. gleichmäßig ausgebildet werden.

Des weiteren sind die aufeinanderfolgenden Schritte und der gleichen mit Ausnahme der obenbeschriebenen identisch zur obigen Ausführungsform, und wird daher hier auf ihre Be schreibung verzichtet.

Als nächstes wird eine weitere Abwandlungsform beschrieben.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres bei dieser Abwand lungsform betrifft ein Verfahren ähnlich der obigen Abwand lungsform, jedoch ist die Konfiguration des Flansches etwas unterschiedlich.

Gemäß Darstellung in Fig. 24 kann ein Flansch 161, der mit tels des Verfahrens dieser Abwandlungsform ausgebildet wird, eine gleichmäßige Dicke besitzen, jedoch ist die Radialabmes sung (der schraffierte Bereich in der Zeichnung) an der Seite des Überschußmaterialbereichs vergrößert. Das heißt, der Überschußmaterialbereich kann in die Flanschkonfiguration mittels einer ersten Einspannvorrichtung (nicht dargestellt) mit einem lochförmigen Abstützbereich, der dieser Flanschkon figuration entspricht, aufgenommen werden.

Bei dieser Abwandlungsform wird insbesondere die Dicke des Flansches 161 gleichmäßig ausgebildet, und ist die Länge vom Rohrende zur unteren Fläche des Flansches 161 identisch ent lang des gesamten Umfangs. Dies ist folglich ein Vorteil für die Verbindung mit einem Anschluß oder einem anderen Rohr mit einem Anschlußbereich mit einem solchen Aufbau.

Des weiteren sind die aufeinanderfolgenden Schritte und der gleichen mit Ausnahme der obenbeschriebenen identisch zur vorausgehenden zweiten Ausführungsform, und wird daher hier auf ihre Beschreibung verzichtet.

Als nächstes wird nochmals eine weitere Abwandlungsform be schrieben.

Gemäß Fig. 25 besitzt ein Flansch 171, der mittels des Ver fahrens dieser Abwandlungsform hergestellt worden ist, eine gleichmäßige Radialabmessung (kreisförmige Konfiguration), wobei nur die Dicke der Überschußmaterialbereichseite vergrö ßert ist. Das heißt, der Überschußmaterialbereich kann in die Flanschkonfiguration mittels einer ersten Einklemmvorrichtung (nicht dargestellt) mit einer ringförmigen Aussparung, die dieser Flanschkonfiguration entspricht, aufgenommen werden.

Bei dieser Abwandlungsform wird der Flansch 171 insbesondere in kreisförmiger Konfiguration ausgebildet, und dies ist von Vorteil für die Verbindung mit einem Anschluß oder einem an deren Rohr mit einem Anschlußbereich mit kreisförmigem Quer schnitt rechtwinklig zur Axialachse.

Bei der obenbeschriebenen Ausführungsform und den obenbe schriebenen Abwandlungsformen ist ein Flansch mit kragenför miger Konfiguration ausgebildet worden, jedoch können zahl reiche Flanschkonfigurationen, die einen Überschußmaterialbe reich aufnehmen können, als geeignet Anwendung finden.

Des weiteren umfaßt bei der obenbeschriebenen Ausführungsform und den obenbeschriebenen Abwandlungsformen ein Verfahren zur Ausbildung der Ausbauchung zwar drei Arbeitsvorgänge, nämlich das Aufweiten des Rohres, das Ziehen und das Ausformen; je doch ist es möglich, einen Arbeitsvorgang mit dem nächsten Arbeitsvorgang zu kombinieren und die Arbeitsvorgänge ent sprechend der Bearbeitbarkeit des zu verwendenden Rohres und entsprechend der auszubildenden Konfiguration des Flansches zu verringern.

Des weiteren wird zwar normalerweise ein Flansch ausgebildet, jedoch ist es ebenfalls möglich, eine Vielzahl von Flanschen in Abhängigkeit vom jeweiligen Fall auszubilden.

Gemäß Darstellung in Fig. 25 kann ein Verfahren, das eine Knickbildung der Rohrwand in der Innendurchmesserseite ver hindert und einen ungleichmäßigen Überschußmaterialbereich aufgenommen, indem die Rohrwandstärke vergrößert wird, um die Ungleichmäßigkeit des Rohrendes zu korrigieren, indem ein Dorn zum Drücken des Rohrendes verwendet wird, in Betracht gezogen werden für ein Rohr mit einer ungleichmäßigen Endflä che. Bei der Ausbildung einer Ausbauchung an einem solchen Rohr ist jedoch die Materialdickendifferenz des Rohres groß und entspricht diese Materialdickendifferenz einer Steifig keitsdifferenz in Hinblick auf die Knickbildung. Demzufolge tritt eine Unterschiedlichkeit bei der Deformation des Aus bauchungsbereichs auf, und kann die Konfigurationsgenauigkeit verschlechtert sein. Da ein O-Ring an dem Rohrendbereich zur Verbindung mit einem anderen Rohr oder einem Rohranschluß an gesetzt werden kann, wird eine hohe Genauigkeit der Kreisför migkeit verlangt. Im Fall des Vorhandenseins einer Deforma tion wie oben beschrieben können keine ausreichende Kreisför migkeit und keine ausreichende Abdichtungsleistung mittels des O-Rings erreicht werden.

Bei dieser Ausführungsform kann jedoch ein Rohr, das mit einem Flansch ausgestattet ist, mit einem gleichmäßigen Rohr ende erreicht werden, indem der ungleichmäßige Überschußmate rialbereich in die Flanschkonfiguration aufgenommen wird. Weil die Vergrößerung der Rohrenddicke an der Spitzenseite vom Flansch aus auf ein Minimum unterdrückt werden kann, kann des weiteren das Auftreten einer Deformation infolge eines Rohrwandstärkenunterschieds unterdrückt werden. Daher kann die Rohrkonfiguration (insbesondere die Kreisförmigkeit der äußeren Umfangsfläche) der Spitzenseite vom Flansch aus mit einer günstigen Genauigkeit ausgebildet werden, und kann da her die Verbindung mit Anschluß- bzw. -Fittigkomponenten über einen O-Ring oder dergleichen in günstiger Weise durchgeführt werden.

Als nächstes wird eine siebte Ausführungsform beschrieben.

Diese Ausführungsform betrifft in gleicher Weise wie die obenbeschriebene sechste Ausführungsform ein Verfahren zur Ausbildung eines Rohrs mit einem Anschlußverbinder, um die Befestigungskraft zu vergrößern, und erhöht die Produktivität im Vergleich mit der sechsten Ausführungsform.

Zunächst wird eine Einspannvorrichtung und dergleichen, die bei dieser Ausführungsform verwendet wird, beschrieben.

Gemäß Darstellung in Fig. 26 werden eine Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung 301 zur Abstützung eines Rohres 300 und zum festen Halten der unteren Hälfte, eine Hülse 302 zum Halten einer Bogenseitenwand des Rohres 300 und ein Stem pel 303 zum Drücken einer Rohrendfläche in einem zweiten Ar beitsvorgang verwendet. Hierbei besitzt die Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung 301 zum Abstützen und Halten der unteren Hälfte des Rohres 300 eine Konfiguration, die eine Seitenwand des Rohres 300 halten kann.

Des weiteren werden gemäß Fig. 27 die obenbeschriebene Halte rungszwecken dienende Einspannvorrichtung 301 zum Abstützen und Halten der unteren Hälfte 300 und Stempel 306, 307 und 308 zum anschließenden Verbinden eines danach mit dem Rohr 300 verbundenen Anschlußverbinders 305 als eine Vorrichtung verwendet, die bei einem dritten Arbeitsvorgang Verwendung findet, um einen Rohrendbereich 300b des Rohres 300 in einem Zustand auszubilden, bei dem der Anschlußverbinder 305 einge setzt worden ist. Des weiteren sind die Stempel 306, 307 und 308 denjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich. Des weite ren ist der Anschlußverbinder 305 ein solcher, daß er ober halb der Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 301 angeordnet und angebracht werden kann.

(1) Zuerst wird der zweite Arbeitsvorgang beschrieben.

Der zweite Arbeitsvorgang ist grundsätzlich ähnlich demjeni gen der ersten Ausführungsform. Gemäß Darstellung in Fig. 26A wird das Rohr 300 in einer Nut mit im wesentlichen "<"-förmi ger Konfiguration angeordnet, die an einer Rohrkonfiguration der Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 301 vor gesehen ist. Entsprechend wird in einem Zustand, bei dem das Rohr fest gehalten ist, so daß die Seitenfläche des Rohres nicht aufgeweitet werden kann, ein langer, geradliniger Be reich des Rohres mittels einer Klammer 309 gedrückt, um das Rohr 300 festzulegen.

Als nächstes wird in einem Zustand, bei dem der Umfang des Rohrendbereichs 300b des Rohres 300 mittels der Hülse 302 be festigt ist, wie in Fig. 26B dargestellt ist, das Rohr 300 mit einem kleinen Krümmungsradius ohne Knickbildung am Bogen-Innenseitenbereich 300c durch Drücken des Rohrendbereichs (beispielsweise einer Endfläche) 300b aus der Richtung des Rohrendes mittels des Stempels 303, wie in Fig. 26C darge stellt ist, gebogen.

(3) Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 27A und 27B der dritte Arbeitsvorgang beschrieben.

Als nächstes wird gemäß Darstellung in Fig. 27A die Klammer 309 in Richtung auf ein Knieteil 300d des Rohres 300 bewegt, das in einer Konfiguration mit einem kleinem Krümmungsradius in dem vorausgehenden zweiten Arbeitsvorgang gebogen worden ist. Dann wird der Anschlußverbinder 305 am Rohrendbereich 300b des Rohres 300 angesetzt, und wird der Anschlußverbinder 305 an der Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 301 gedrückt und mittels einer weiteren Klammer 310 befe stigt.

Als nächstes wird die gewünschte Anschluß- bzw. Fittingkonfi guration in diesem Zustand durch fortlaufendes Absenken und Drücken von Stempeln ähnlich denjenigen, die in Fig. 18 dar gestellt sind, erreicht.

Hierbei kann die Seitenwand des Rohres 300 bei diesem Ar beitsvorgang mittels der Halterungszwecken dienenden Ein spannvorrichtung 301 oder des Anschlußverbinders 305 fest ge halten werden.

Auf diese Weise kann bei dieser Ausführungsform die Halte rungszwecken dienende Einspannvorrichtung 301 sowohl bei dem zweiten Arbeitsvorgang als auch bei dem dritten Arbeitsvor gang bei der Herstellung unter Verwendung der Halterungs zwecken dienenden Einspannvorrichtung 301, der Hülse 302, der Klammern 309 und 310 usw. verwendet werden. Daher wird eine Wirkung ähnlich wie bei der obenbeschriebenen sechsten Aus führungsform erreicht, und kann die Produktivität im Ver gleich mit der sechsten Ausführungsform weiter verbessert werden.

Wenn die Klammer 309 nahe beim Knieteil 300d des Rohres 300 vorab angeordnet wird und eine Hülse mit einer Kerbe 302a an einem Bereich, der die Klammer berührt, als Hülse 302A ver wendet wird, wie in Fig. 28 dargestellt ist, ist es nicht notwendig, die Klammer 309 nach dem zweiten Arbeitsvorgang zu bewegen, wodurch die Produktivität weiter verbessert wird.

Als nächstes wird eine achte Ausführungsform beschrieben.

Diese Ausführungsform betrifft ähnlich zu der obenbeschriebe nen siebten Ausführungsform ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres mit einem Anschlußverbinder zur Vergrößerung der Befestigungskraft, unterscheidet sich jedoch in der Konfigu ration des Anschlußverbinders und dergleichen.

Gemäß Darstellung in Fig. 29 ist ein Anschlußverbinder 400 dieser Ausführungsform derart konfiguriert, daß zwei große und kleine zylindrische Bereiche 400a und 400b in seitlicher Richtung miteinander in Verbindung stehen und der kleine zy lindrische Bereich 400b dicker als der große zylindrische Be reich 400a. Des weiteren besitzt die Innenseite des Quer schnitts eines Lochs 400c des großen zylindrischen Bereichs 400a einen ungleichmäßigen Bereich mit im wesentlichen S-för miger Konfiguration. Entsprechend ist gemäß Darstellung in Fig. 30 ein Rohrendbereich 401a des Rohres 401 drehbar in dem Loch 4O0c eingebaut, und ist daher das Rohr 401 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs drehbar.

Des weiteren ist gemäß Darstellung in Fig. 31A eine Halte rungszwecken dienende Einspannvorrichtung 403, die bei dieser Ausführungsform verwendet wird, mit einer Nut 403a mit im we sentlichen "<"-förmiger Konfiguration und einem Vorsprung 403b halbkreisförmiger Konfiguration ausgestattet.

Folglich wird bei der Herstellung des Rohres 401 zuerst das Rohr 401 in dieser Nut 403a der Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung 403 angeordnet.

Entsprechend wird nach der Durchführung eines zweiten Ar beitsvorganges ähnlich wie bei der obenbeschriebenen siebten Ausführungsform der Anschlußverbinder 400 am Rohrendbereich des Rohres 401 gemäß Darstellung in Fig. 31B angeordnet, und wird ein dritter Arbeitsvorgang in der gleichen Weise wie bei der siebten Ausführungsform durchgeführt.

Bei dieser Ausführungsform wird, da ein Anschlußverbinder 400 wie oben beschrieben verwendet wird, eine Wirkung ähnlich wie bei der siebten Ausführungsform erreicht, und ist weiter der Vorteil gegeben, daß die Richtung des Rohres 401 frei einge stellt werden kann. Das heißt, da ein Rohr 401 mit Anschluß verbinder 400 mit einem gewünschten Anbauwinkel durch die Verwendung des Anbauverbinders 400 mit einer Art der Konfigu ration und einer Art der Halterungszwecken dienenden Ein spannvorrichtung 403 erreicht wird, können die Herstellungs kosten in erheblichem Maße gesenkt werden.

Wenn das Rohr zu einem Winkel (Bogenwinkel) gebogen worden ist, der größer als ein rechter Winkel ist, wird des weiteren eine Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung 500 mit einer geneigt verlaufenden Nut 500a verwendet, wie in Fig. 32A dargestellt ist. Das heißt, ein Rohr 502 wird in die Nut 500a eingesetzt, die Rohrausbildung des zweiten Arbeitsvor gangs wird durchgeführt, und danach wird ein Anschlußverbin der 501 am Rohrendbereich 500a des Rohres 502 angebracht, und kann die Rohrausbildung des dritten Arbeitsvorgangs durchge führt werden, wie in Fig. 32B dargestellt ist. Das heißt, der gewünschte Anbauwinkel und der gewünschte Bogenwinkel werden mit Hilfe eines einfachen Mittels erreicht, und es besteht der Vorteil, daß die Herstellungskosten in erheblichem Maße gesenkt werden können.

Als nächstes wird eine neunte Ausführungsform beschrieben.

Diese Ausführungsform betrifft ähnlich zu der obenbeschriebe nen Ausführungsform ein Verfahren zur Herstellung eines Roh res mit einem Anschlußverbinder zur Verbesserung der Befesti gungskraft, jedoch ist die Konfiguration des Anschlußverbin ders und dergleichen eine andere.

Gemäß Darstellung in Fig. 33 ist der Anschlußverbinder 600 dieser Ausführungsform derart konfiguriert, daß zwei große und kleine zylindrische Bereiche 600a und 600b und ein recht winkliger Bereich 600c eine seitlich miteinander verbundene Konfiguration besitzen und daß die Dicke des großen zylindri schen Bereichs 600b im Zentrum dünn ausgebildet ist. Des wei teren erstreckt sich eine Nut 600e, die der Rohrkonfiguration entspricht, von einem Ende eines Lochs 600d des großen zylin drischen Bereichs 600b zu dem rechtwinkligen Bereich 600c.

Entsprechend wird bei dieser Ausführungsform gemäß Darstel lung in Fig. 34 der Rohrendbereich 601a eine Rohres 601 in dem Loch 600d angeordnet, und wird ein langer, geradliniger Bereich 601b des Rohres 601 in die Nut 600e eingesetzt, und ist die Drehung des Rohres 601 eingeschränkt.

Bei dieser Ausführungsform wird, da der obenbeschriebene An schlußverbinder 600 verwendet wird, eine Wirkung ähnlich zu der siebten Ausführungsform erreicht, und kann das Rohr 601 gesichert festgelegt sein.

Die Erfindung ist keiner Weise ausschließlich auf die vorste hend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann, ohne daß dies gesagt werden müßte, in zahlreichen Abwand lungsformen realisiert werden, ohne den Umfang und das Wesen der Erfindung zu verlassen.

Beispielsweise kann eine Rändelungsnut oder dergleichen an einer mit dem vorstehend beschriebenen Anschlußverbinder in Berührung stehenden Fläche ausgebildet werden.

Obwohl die Erfindung vollständig in Verbindung mit der bevor zugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden ist, ist es selbstverständ lich, daß verschiedene bzw. zahlreiche Änderungen und Abwand lungsformen für den Fachmann erkennbar sind. Diese Verände rungen und Abwandlungsformen sind als unter den Rahmen der Erfindung gemäß deren Definition in den beigefügten Ansprü chen fallend zu verstehen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1), umfassend die folgenden Schritte:
einen ersten Arbeitsvorgang zum Biegen eines Rohres zu einem vorbestimmten Krümmungsradius, um an diesem ein Knieteil (9) mit einem Radius auszubilden, und
einen zweiten Arbeitsvorgang zum Biegen des Radius-Knieteils (9) mit einem kleineren Krümmungsradius, indem ein Rohrendbe reich (3) des Rohres (1) in dessen Axialrichtung gedrückt wird, während die Seitenwände (11) fest gehalten werden, die im wesentlichen rechtwinklig zu einer Ebene in der Richtung des Rohres (1), in der das Rohr (1) gebogen wird, angeordnet sind, um ein Knieteil mit einem kleinen Radius auszubilden.

2. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 1, wobei der Krümmungsradius des Knieteils mit kleinem Radius kleiner als das 1,5fache des Rohrdurchmessers (D) ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (I) nach Anspruch 1, wobei ein geradliniger Bereich der Rohrendseite des Rohres in dem zweiten Arbeitsvorgang in eine in der Richtung des Bogens in nere Seite des Knieteils mit kleinem Radius geschoben wird und die Querschnittskonfiguration des eingeschobenen Bereichs eine im wesentlichen quadratische Konfiguration ist.

4. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 1 bis 3, weiter umfassend:
einen dritten Arbeitsvorgang zur Ausbildung eines Rohrendbe reichs (3), der zum Zusammensetzen mit einem anderen Rohr verwendbar ist, während des festen Haltens einer Bogenseiten wand.

5. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 4, wobei der dritte Arbeitsvorgang ein Arbeitsvorgang zur Ausbildung einer Ausbauchung an dem Rohrendbereich (3) ist.

6. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (121) nach An spruch 5, wobei der Arbeitsvorgang für das Ausbilden einer Ausbauchung an einem ungleichmäßigen Rohrendbereich mit einem überschußmate rialbereich (Y) ausgeführt wird, um einen Flanschbereich (123) auszubilden, indem der Rohrendbereich in Axialrichtung desselben derart gedrückt bzw. gepreßt wird, daß der Über schußmaterialbereich (Y) in dem Flanschbereich (123) aufge nommen wird.

7. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (121) nach An spruch 6, wobei der überschußmaterialbereich (Y) des ungleichmäßigen Rohrend bereichs in dem Flanschbereich (123) in dessen radialen Größe oder Dicke aufgenommen wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (121) nach An spruch 6, wobei der Flanschbereich mittels einer Einspannvorrichtung (125) mit einer ringförmigen Aussparung (129), die der Flanschkon figuration entspricht, ausgebildet wird und wobei das Volumen (V) der ringförmigen Aussparung durch Hinzufügen des Volumens (VY) des Überschußmaterialbereichs (Y) des un gleichmäßigen Rohrendbereichs bestimmt wird.

9. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (121) nach An spruch 6, wobei
der Flanschbereich (161) mittels einer Einspannvorrichtung (125) ausgebildet wird, die eine ringförmige Aussparung (129), die der Flanschkonfiguration entspricht, aufweist und mit einem lochförmigen Abstützteil (127) ausgebildet ist, daß der Rohrkonfiguration entspricht,
nach dem Anordnen und Befestigen des Rohres (121) mit dem un gleichmäßigen Rohrendbereich innerhalb des lochförmigen Ab stützteils (127) der Einspannvorrichtung (125) das Ausbilden einer Rohraufweitung von einer Seite des ungleichmäßigen Rohrendbereichs aus durchgeführt wird, um den Durchmesser des Rohres (121) aufzuweiten, und sequentiell von einer Seite des ungleichmäßigen Rohrendbereichs ein Ziehen des Rohres (121) durchgeführt wird und
beim Drücken der Endfläche des ungleichmäßigen Rohrendbe reichs zur Ausbildung des Flanschbereichs (123) der Über schußmaterialbereich (Y) des ungleichmäßigen Rohrendbereichs in die Flanschkonfiguration hinein aufgenommen wird.

10. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 1, wobei das Rohr mit einer im wesentlichen L-förmigen Konfiguration, das das Radiusknieteil (9) aufweist, das im ersten Arbeits vorgang ausgebildet worden ist, mittels einer Halterungs zwecken dienenden Einspannvorrichtung (7) fest gehalten wird und die Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung (7) einen Innenraum (7a) zur Aufnahme des Rohres (1) und eine Halte rungswand zur Einschränkung der Ausdehnung einer Bogenseiten wand des Rohres (1) im zweiten Arbeitsvorgang in einer Rich tung im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung der Bogenebene des Rohres (1) aufweist.

11. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 10, wobei der Innenraum (7a) einen Biegeraum mit einem gekrümmten Raum (7b) mit einer im wesentlichen bogenförmigen Konfiguration aufweist, um den in Richtung des Bogens liegenden Außensei tenbereich (9a) des Radius-Knieteils (9) von einer Außenseite aus abzudecken.

12. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 1, wobei der Rohrendbereich (3) mit einem Drückelement (5) von einer Rohrendseite aus im zweiten Arbeitsvorgang gedrückt wird.

13. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (1) nach Anspruch 12, wobei das Drückelement (5) einen Innenseitendrückbereich besitzt, der in einen Rohrinnenbereich (1a) vom Rohrendbereich (3) aus eingesetzt wird und eine Rohrinnenseitenfläche (9b) eines in Richtung des Bogens liegenden Außenseitenbereichs des Radius knieteils (9) drückt.

14. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (100) nach An spruch 1, wobei der zweite Arbeitsvorgang umfaßt:
das Halten der unteren Hälfte des Rohres (100) mittels einer unteren Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung mit einem unteren Rohrabstützteil (102) derart, daß der Bogen außenbereich (100c) des Knieteils (100b) und die untere Flä che des geradlinigen Bereichs (100e) des Rohres (100) abge stützt sind,
das Halten der oberen Hälfte des Rohres (100) mittels einer oberen Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung mit einem oberen Rohrabstützteil (103) derart, daß der Bogenin nenbereich (100d) des Knieteils (100b) und die obere Fläche des geradlinigen Bereichs (100e) des Rohres (100) abgestützt sind, und
Drücken der Rohrendfläche (100a) mittels eines Stempels (104), um das Knieteil (100b) zu einer Konfiguration mit einem kleinen Krümmungsradius auszubilden.

15. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (100) nach An spruch 14, wobei
die obere Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung ein Durchgangsloch (103a) aufweist, in dem der Rohrendbereich (100a) angeordnet wird, und
die Konfiguration mit kleinem Krümmungsradius durch eine Preßsitzeinbringung eines Drückelements (104) in dem Durch gangsloch (103a) ausgebildet wird.

16. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (100) nach An spruch 14, wobei die untere Halterungszwecken dienende Einspannvorrichtung einen Innenraum (102a) aufweist, der in einer Konfiguration derart ausgebildet ist, daß er die Bogenseitenwände des Knieteils (100b) fest hält, nachdem der zweite Arbeitsvorgang durchgeführt wird.

17. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (100) nach An spruch 5, wobei der zweite Arbeitsvorgang umfaßt:
das Halten der unteren Hälfte des Rohres (100) mittels einer unteren Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung mit einem unteren Rohrabstützteil (102) derart, daß der Bogen außenbereich (100c) des Knieteils (100b) und die untere Flä che eines geradlinigen Bereichs (100e) des Rohres (100) abge stützt sind,
das Halten der oberen Hälfte des Rohres (100) mittels einer oberen Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung mit einem oberen Rohrabstützteil (103) derart, daß der Bogenin nenbereich (100d) des Knieteils (100b) und die obere Fläche des geradlinigen Bereichs (100e) des Rohres (100) abgestützt sind, und
der dritte Arbeitsvorgang umfaßt:
das Anbringen einer Einspannvorrichtung (105) zur Ausbildung einer Ausbauchung an der unteren Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung.

18. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (200) nach An spruch 1, weiter umfassend:
das Befestigen eines Anschlußverbinders (205) am Rohrendbe reich (200b), nachdem der zweite Arbeitsvorgang durchgeführt ist.

19. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (200) nach An spruch 18, weiter umfassend:
das Ausbilden des Rohrendbereichs (200b) der zum Zusammenset zen mit einem weiteren Rohr geeignet und bestimmt ist, wäh rend der Anschlußverbinder dort angebracht wird.

20. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (200) nach An spruch 19, wobei das Rohr (200) und der Anschlußverbinder (205) mittels einer Befestigungszwecken dienenden Einspannvorrichtung (201) befe stigt werden.

21. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (300) nach An spruch 1, wobei
Verfahren zur Herstellung eines Rohres (300) nach Anspruch 5, wobei
der zweite Arbeitsvorgang umfaßt:
das Halten der unteren Hälfte des Rohres (300) mittels einer unteren Halterungszwecken dienenden Einspannvorrichtung (301) mit einem unteren Rohrabstützteil derart, daß der Bogenaußen bereich (300a) des Knieteils und die untere Fläche eines ge radlinigen Bereichs des Rohres (300) abgestützt sind,
das sandwichartige Anordnen des Rohres (300) durch Drücken des Rohres (300) von der oberen Seite der unteren Halterungs zwecken dienenden Einspannvorrichtung (301) aus mit einer Klammer (309).

22. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (300) nach An spruch 21, wobei der zweite Arbeitsvorgang weiter umfaßt:
das Ansetzen einer Hülse (302) am Rohrende (300b) des Rohres (300), das sandwichartig zwischen der unteren Halterungs zwecken dienenden Einspannvorrichtung (301) und der Klammer (309) angeordnet ist, wobei die Hülse (302) ein Durchgangsloch auf weist, und
das Ausbilden der Konfiguration mit kleinem Krümmungsradius im Wege der Preßsitzeinführung eines Drückelements (303) in das Durchgangsloch.

23. Verfahren zur Herstellung eines Rohres (401, 502, 601) nach Anspruch 22, weiter umfassend:
das Befestigen eines Anschlußverbinders (400, 501, 600) an einem Rohrendbereich (401a), nachdem der zweite Arbeitsvor gang durchgeführt ist, und
das Ausbilden des Rohrendbereichs (401a, 502a, 601a), der zur Zusammenfügung mit einem weiteren Rohr geeignet und bestimmt ist, während der Anschlußverbinder dort angebracht wird.