DE2062319A1 - Device and method for the produc- tion of branches in pipelines - Google Patents
Device and method for the produc- tion of branches in pipelinesInfo
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Dr. phtl. Gerhard Henkel Dr· rer· nat Wolf-Dieter Henke! 757 Baden-Baden Balg Dipl.-1 ng. Ralf M. Kern Dr. phtl. Gerhard Henkel Dr · r · nat Wolf-Dieter Henke! 757 Baden-Baden Balg Dipl.-1 ng. Ralf M. Kern
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L -J 17. Dez. 1970 L -J Dec. 17, 1970
r Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Verzweigungen in Rohrleitungen -r Apparatus and method for making branches in pipelines -
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Rohrverzweigungen sowie nach diesem Verfahren hergestellte Rohrstücke mit einer oder mehreren Verzweigungen.The invention relates to a method and an apparatus for the production of pipe branches as well as after this Process produced pipe sections with one or more Branches.
Es ist bekannt, kurze Rohrstücke in der Weise zu Verzweigüngsstücken zu verformen, daß in das Rohrstück ein Dorn eingeführt und das Rohrstück von zwei Formteilen umgeben wird^ welche..jeweils- ein Rohrende vollständig umschließen und welche axial gegeneinander bewegt werden, wobei das Rohrstüek über seine Gesamtlänge hinweg zusammengepreßt bzw. gestaucht wird. Die Formstücke sind so ausgebildet, daß sie sich beim GegeneInanderbewegen nur auf der einen Seite des Rohrstücks treffen, während auf der anderen Seite ein Abschnitt des Rohrstücks, welcher sich auswärts auszubeulen vermag, zwischen den Formteilen offen bleibt, da in diesem Bereich das Material des Rohrstücks nicht unterstützt ist. Hierbei bildet sich jedoch eine unregelmäßig geformte, geschlossene Beule bzw. Auswölbung aus, die dann mit Hilfe anderer Werkzeuge geöffnet und in die gewünschte Form der Verzweigung aufgeweitet werden muß. -2-It is known to branch short pieces of pipe in this way to deform that a mandrel is inserted into the pipe section and the pipe section is surrounded by two molded parts ^ which .. each completely enclose a pipe end and which are moved axially against each other, the Rohrstüek over its total length compressed or compressed away will. The fittings are designed so that they are when Move towards each other only on one side of the pipe section meet, while on the other side a section of the pipe section, which can bulge outwards, between the molded parts remains open, since the material of the pipe section is not supported in this area. This forms however, an irregularly shaped, closed bulge or bulge, which is then opened with the help of other tools and expanded into the desired form of branching must become. -2-
109826/1 171 PÖSTZENTRALE; 8 München 90, Eduard-Schmld-Str. 2 109826/1 171 POST CENTER; 8 Munich 90, Eduard-Schmld-Str. 2
Es ist auch bekannt, ein kurzes Rohrstück um einen hohlen Dorn herum in einem geschlossenen, geteilten Gesenk unter Zuhilfenahme von Druckstempeln, welche im Gesenk die"Enden des Rohrstücks axial zusammenpressen bzw. stauchen, zuIt is also known to run a short length of pipe around a hollow mandrel in a closed, split die with the aid of pressure rams which axially compress or compress the "ends of the pipe section" in the die
„ , . . . . ... ..einem-Verzweiffungsstück au",. . . . ... ..a desperate piece au
zu verformen, wobei ein inkompressibles Medium verwendet wird, welches mit Hilfe der Druckstempel" im Rohrstück eingeschlossen ist und unter Druck gesetzt wird, so daß sich das Material des Rohrstücks im Formraum zu einer Verzweigung aufweitet. to deform, using an incompressible medium which is enclosed in the pipe section with the help of the pressure stamp " is and is pressurized so that the material of the pipe section expands to a branch in the mold space.
Diesen Verfahren haftet der Mangel an, daß die Verzweigungen nur an kurzen Rohrstücken ausgebildet werden können, da im Fall von langen Rohrstücken die Form- oder Gesenkteile oder die Druckstempel, welche auf die Enden des Rohrstücks einwirken, ebenso wie ihre Führungsmittel große Länge erhalten. Dadurch, daß die Gesamtlänge des Rohrstücks in Axialrichtung gestaucht bzw. verpreßt werden muß, bis Plastizität auftritt, wird eine große Reibung durch das Rohrstück auf die Gesenkwände ausgeübt und mithin große Energie verbraucht, während nur ein kleiner Teil der Energie zur Verformung eines mittleren Abschnitts des Rohrstücks zu einer Verzweigung ausgenutzt wird.This method has the defect that the branches can only be formed on short pieces of pipe, because in In the case of long pipe sections, the molded or die parts or the pressure stamps that act on the ends of the pipe section, as well as their guide means get great length. In that the total length of the pipe section in the axial direction must be compressed or compressed until plasticity occurs, there is great friction through the pipe section on the die walls exercised and therefore consumes a lot of energy, while only a small part of the energy is used to deform a middle one Section of the pipe section is used to a branch.
Außerdem ist es bekannt, eine Ausbeulung in einem Rohr an einer wahlfreien Stelle dadurch auszubilden, daß das Rohr lokal so stark erwärmt wird, daß es plastisch verformbar wird, worauf es in einer geteilten Form oder einem Gesenk mit Querbohrung gestaucht wird, indem die über das Gesenk hinausragenden kühlen Abschnitte mit Hilfe von das Rohr umgreifenden Spannwerkzeugen in Axialrichtung gegeneinander geschoben werden. Auch in diesem Fall muß der Verzweigung die gewünschte Form mit Hilfe anderer Werkzeuge verliehen werden.It is also known to form a bulge in a pipe at an optional point by locally so is strongly heated so that it is plastically deformable, whereupon it is in a split form or a die with a cross hole is upset by the cool sections protruding beyond the die with the aid of clamping tools that encompass the pipe be pushed against each other in the axial direction. In this case too, the branch must have the desired shape can be awarded with the help of other tools.
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Aufgäbe der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung einer Vorrichtung, mit deren Hilfe an einer wahlfreien Stelle eines Rohrs ohne Erwärmung und in einem Arbeitsgang eine vollständige Verzweigung ausgebildet werden kann, ohne daß auf die außerhalb der Vorrichtung befindlichen Rohrteile eine.Belastung ausgeübt wird. Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Herstellung einer Verzweigung an einem Rohr mit einem Dorn und einem zweigeteilten Gesenk, das eine Ausnehmung für die Verzweigung aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der einen Seite des Gesenks eine äußere Klemmeinrichtung für das Rohr und an der anderen Seite des Gesenks eine zusätzliche Ausnehmung vorgesehen sind, in welcher ein bewegbares Gesenkstück angeordnet ist, und daß der Dorn in Höhe des bewegbaren Gesenkstücks mit einer inneren Klemmeinrichtung für das Rohr versehen ist und zusammen mit dem bewegbaren Gesenkstück in Richtung auf die äußere Klemmeinrichtung verschiebbar ist.The object of the invention, on the other hand, is to create a Device with the help of which a complete branching can be formed without affecting the pipe parts located outside the device a charge is exerted. This task is carried out with a Device for making a branch on a pipe with a mandrel and a two-part die, the has a recess for the branch, achieved according to the invention in that on one side of the die one external clamp for the pipe and on the other Side of the die an additional recess is provided in which a movable die piece is arranged, and that the mandrel is level with the movable die piece an internal clamping device for the pipe is provided and together with the movable die piece in the direction of the outer clamping device is displaceable.
Das Stauchen des Rohrs erfolgt durch gegenüber den restlichen geschlossenen Formteilen mit der äußeren Spanneinrichtung erfolgende Bewegung des Doms einschließlich der inneren Spanneinrichtung zusammen mit dem bewegbaren Formstück, wobei ein Teil des Rohrs in den Hohlraum für die Verzweigung eintritt und sich vollständig an die Form dieses Hohlraums anpaßt. Zur Gewährleistung eines Flüssigkeitsdrucks im Rohr, der nur auf den innerhalb des Gesenks befindlichen Rohrteil einwirkt, sind zweckmäßigerweise am Dorn hinter der inneren und hinter der äußeren Klemmeinrichtung zwischen der Rohrwandung und dem Dorn Dichtungen vorgesehen. The upsetting of the pipe is done by opposite to the rest closed mold parts with the outer clamping device taking place movement of the dome including the inner Clamping device together with the movable fitting, taking part of the pipe into the cavity for the branch enters and adapts completely to the shape of this cavity. To ensure a fluid pressure in the pipe, which only applies to the pipe part located inside the die acts, are expediently provided on the mandrel behind the inner and behind the outer clamping device between the pipe wall and the mandrel seals.
Ein anderes bevorzugtes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die hinter der äußeren Klemmeinrichtung vorgesehene Dichtung unbeweglich auf dem Dorn angeordnet ist, während die andere Dichtung auf detn Dorn bewegbar ist und auf einem .'■■ konischen Teil des Dorns angeordnete, mit Zähnen versehene Spann- bzw. Klemmsegmente gegen die Rohrwandung verspannt.Another preferred feature of the invention is that the one provided behind the outer clamping device Seal is immovable while on the mandrel the other seal is movable on the mandrel and on one conical part of the mandrel arranged, provided with teeth Clamping or clamping segments braced against the pipe wall.
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Zur Gewährleistung, daß im Material der Verzweigung innerhalb des Hohlraums für die Verzweigung eine Druckspannung auftritt, kann erfindungsgemäß ein weiterer, bewegbarer Druckstempel vorgesehen sein, welcher die Deckplatte der Verzweigung abflacht und eine Druckwirkung auf das Material der Verzweigung ausübt.To ensure that in the material of the branching within of the cavity for the branch a compressive stress occurs, according to the invention a further, movable Plunger be provided, which flattens the cover plate of the branch and a pressure effect on the material the branch is exercising.
Wenn an die Verzweigung ein Anschluß-Rohrstück anschließbar sein muß, ist es empfehlenswert, den Hohlraum für die Verzweigung in der Vorrichtung so auszubilden, daß eine Verzweigung mit einem sich erweiternden Teil bzw. einer Muffe ausgebildet wird, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Ausnehmung Über einer Tragkante im geteilten Gesenk eine Erweiterung für die erweiterte Muffe vorgesehen und daß das bewegbare Gesenkstück, dessen Breite dem Nenn-Außendurchmesser des Rohrs entspricht, so ausgebildet ist, daß die scharfen Vorderkanten der Erweiterung für die sich erweiternde Muffe am Ort der Kante der Erweiterung im geteilten Gesenk in eine Endstellung über der Tragkante gelangen.If a connecting pipe section can be connected to the branch must be, it is recommended to form the cavity for the branch in the device so that a branch is formed with a widening part or a sleeve, this object is achieved according to the invention solved that in the recess over a supporting edge in the split die an extension for the expanded sleeve is provided and that the movable die piece, the width of which corresponds to the nominal outer diameter of the pipe, is so formed is that the sharp leading edges of the extension for the expanding sleeve at the location of the edge of the extension in the split die reach an end position above the bearing edge.
Zur Entfernung der Deckplatte von der Verzweigung kann in die Ausnehmung für die Verzweigung ein Werkzeug eingesetzt sein, das mit einer ringförmigen Schneideinrichtung in einer ringförmigen Einstell-Hülse versehen ist, und kann der erweiterte Abschnitt der Verzweigung zwecks Bildung eines Widerlagers für die Schneideinrichtung zur Anlage an den Tragkanten im Gesenk bringbar sein.To remove the cover plate from the branch, a tool can be inserted into the recess for the branch provided with an annular cutter in an annular adjusting sleeve, and may the extended section of the branch to form an abutment for the cutting device to rest against the Support edges can be brought into the die.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:In the following a preferred embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 eine Darstellung einer Vorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung, im Schnitt dicht an der Trennfläche eines geschlossenen, geteilten Gesenks, in welcher sich ein bewegbarer Teil in seiner Ausgangsstellung1 shows an illustration of a device with the features of the invention, in section close to the interface of a closed, split die, in which a movable part is in its starting position
befindet, - 5 -located - 5 -
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Fig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung in der gleichen Stellung wie in Fig. 1, . .Fig. 2 is a plan view of the device in the same position as in Fig. 1,. .
Fig. 3 einen Fig. 1 ähnelnden Längsschnitt, in welchem sich die Gesenkteile jedoch in ihrer Endstellung befinden, und3 shows a longitudinal section similar to FIG. 1, in which however, the die parts are in their final position located, and
Fig. 4 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Teilschnitt durch die Vorrichtung mit einem zusätzlichen Druckstempel, der mit einer Ring-Schneideinrlchtung versehen ist«4 shows a partial section on an enlarged scale through the device with an additional pressure stamp with a ring cutting device is provided "
Die in den Figuren dargestellte Ausführungsform der erflndungs· gemäßen Vorrichtung weist ein zweigeteiltes Gesenk 2 auf, in welches ein Stück eines Rohrs 1 beliebiger Länge eingesetzt und nach dem Schließen des Gesenks durch mit Sägezähnen versehene KlemmstUcke 3 so fest gehalten werden kann, daß der verspannte Teil beim späteren Verformen des Rohrs in seiner Lage verbleibt.The embodiment of the invention shown in the figures according to the device has a two-part die 2, in which a piece of pipe 1 of any length is used and after the die has been closed, they are held firmly by clamping pieces 3 provided with saw teeth can that the braced part remains in its position when the tube is later deformed.
Unmittelbar hinter den KlemmstUcken 5 ist in den Gesenkteilen 2 eine Ausnehmung 4 in der Form der Hälfte einer Verzweigung ausgespart, die in eine weitere Ausnehmung 5 mit einer dem Nenn-Außendurchmesser des Rohrs entsprechenden Breite übergeht, in welcher ein die andere Hälfte des Querschnitts der Verzweigung festlegendes bewegbares GesenkstUck 6 längs der Mittellinie des Rohrs 1 verschiebbar ist. In der Ausnehmung 4 und teilweise in der Ausnehmung 5 befindet sich ein Druckstempel 7, der unter dem Einfluß einer Druckkraft 8 in Richtung auf die Mittellinie des zu verformenden Rohrs 1 verlagerbar ist.Immediately behind the clamping pieces 5 is in the die parts 2 a recess 4 in the shape of half a Branch cut out, which in a further recess 5 with a width corresponding to the nominal outer diameter of the pipe, in which one the other half The movable die 6 defining the cross section of the branch is displaceable along the center line of the tube 1 is. In the recess 4 and partially in the recess 5 is a plunger 7, which is under the influence of a pressure force 8 in the direction of the center line of the tube 1 to be deformed is displaceable.
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Innerhalb des Rohrs 1 ist ein Dorn 10 verschiebbar angeordnet, der mit einer Bohrung 11 versehen ist, über welche eine Flüssigkeit unter Druck zu dem zu einer Verzweigung zu verformenden Teil des Rohrs 1 zuführbar ist.Within the tube 1, a mandrel 10 is slidably disposed, which is provided with a bore 11 through which a Liquid can be supplied under pressure to the part of the pipe 1 to be deformed to form a branch.
Auf den Dorn 10 ist eine feste Manschette 12 zur Abdichtung der Flüssigkeit gegen die Rohrwand aufgesetzt, während am Ende des Doms eine weitere Manschette 1^ vorgesehen ist, die zusammen mit einem Stützring 14 gegen die Kraft einer Feder 15 auf dem Dorn 10 verschiebbar angeordnet ist. Der Dorn 10 wird derart in das Rohr 1 eingeschoben, daß die feste Manschette 12 nahe der Klemmstücke j3 zu liegen kommt und die Manschette 13 mit der Lage des bewegbaren Gesenkstücks 6 in dessen Ausgangsstellung übereinstimmt. Das geteilte Gesenk 2 ist so lang, daß die auf dem Dorn 10 befindliche Manschette 12 in ihrer Endstellung ebenfalls innerhalb der Erstreckung des Gesenks 2 liegt.On the mandrel 10 is a fixed sleeve 12 for sealing the liquid is placed against the pipe wall, while another sleeve 1 ^ is provided at the end of the dome, together with a support ring 14 against the force of a Spring 15 is slidably arranged on mandrel 10. The mandrel 10 is inserted into the tube 1 that the fixed Cuff 12 comes to rest near the clamping pieces j3 and the sleeve 13 with the position of the movable die piece 6 in its starting position matches. The split die 2 is so long that the sleeve 12 located on the mandrel 10 is also within the extension in its end position of the die 2 is located.
Wenn der Dorn 10 in seine Lage gebracht worden ist, kann Flüssigkeit über die Bohrung 11 zugelassen und unter Druck gesetzt werden. Die Manschette 12 stellt augenblicklich eine Abdichtung gegen das Rohr 1 her, während infolge des Drucks der Flüssigkeit die Manschette 12 mit ihrem Stützring 14 auf dem Dorn 10 gegen den Druck der Feder 15 im Rohr 1 verschoben wird, bis der Stützring 14 an einem End-Anschlag 16 des Dorns 10 anstößt. Hierauf stellt die Manschette 13 eine vollständige Abdichtung gegen die Rohrwand her. Wenn der Stützring 14 über den Dorn 10 verlagert wird, nimmt er mehrere Stangen 17 mit sich mit, die mit Klemmsegmenten 18 verbunden sind, welche ihrerseits mit Sägezähnen versehen sind und an konischen Teilen 19 des Dorns anliegen. Die Memmsegmente 18 werdenIfcer die konischen Dorn-Tdle 19 verschoben und gegen die Kraft von zwei sie umspannenden Ring-Federn 20 nach außen gedrängt. Infolgedessen greifen die Sägezähne mit großer Kraft an der Rohrwand an, so daß der Dorn 10 an dieser Stelle eine Einheit mit dem Rohr 1 bildet. - 7 -When the mandrel 10 has been brought into position, liquid can admitted through the bore 11 and pressurized. The cuff 12 instantly creates a seal against the pipe 1, while the cuff 12 with its support ring 14 due to the pressure of the liquid the mandrel 10 moved against the pressure of the spring 15 in the tube 1 is until the support ring 14 at an end stop 16 of the Dorn 10 pushes. Then the cuff 13 is a complete Sealing against the pipe wall. When the support ring 14 is displaced over the mandrel 10, it takes several Rods 17 with which are connected to clamping segments 18 are, which in turn are provided with saw teeth and on abut conical parts 19 of the mandrel. The membrane segments 18 are moved and if the conical mandrel tips 19 against the force of two ring springs 20 encompassing them pushed outside. As a result, the saw teeth attack the pipe wall with great force, so that the mandrel 10 this point forms a unit with the tube 1. - 7 -
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•Sodann wird auf das aus dem Rohr 1 herausragende Ende des Dorns 10 eine Zugkraft 9 ausgeübt und wird das Ende des Dorns 10 allmählich in Richtung auf die festen Klemmstücke 5 in das Gesenk hineingezogen. Durch diese Bewegung des Dorns 10 werden die Klemmsegmente 18 noch zusätzlich gegen die Rohrwandung angepreßt, während der rechte Teil des Rohrs 1 mit dem Dorn 10 mitgenommen wird. Das bewegbare Gesenkstück 6 wird gleichzeitig.durch nicht dargestellte Zugstangen mit dem Dorn 10 mitgenommen^ während gleichzeitig der Druck der zwischen den Manschetten 12 und■· "15 im Rohr befindlichen Flüssigkeit erhöht wird. Unter diesen Bedingungen kann sich das Material des Rohrs 1 zwischen der durch die Segmente 18 auf dem Dorn 10 gebildeten inneren. Verspannung und der durch die Klemmstücke 5 gebildeten äußeren Verspannung nur seitlich in die Ausnehmungen 4 und 5 des Gesenks verlagern und sich unter dem Druck der Flüssigkeit auszubeulen beginnen, wobei es sich selbst in Richtung auf die Ausnehmung Λ an den Abrundungen der Gesenkteile gegen die Gesenk-Wandungen anpreßt und an diesen Stellen verbleibt. Bei Verkürzung der Strecke zwischen den Spannstellen durch Verlagerung des Doms 10 verformt sich flaei Rohr 1 im restlichen TdI der Ausnehmung 4-' allmählich zu einer vollständigen Verzweigung. ·• Then the end protruding from the tube 1 is applied of the mandrel 10 exerted a tensile force 9 and becomes the end of the mandrel 10 gradually towards the fixed clamping pieces 5 drawn into the die. As a result of this movement of the mandrel 10, the clamping segments 18 are additionally pressed against the pipe wall, while the right part of the tube 1 is taken along with the mandrel 10. The movable die piece 6 is simultaneously.by not shown tie rods taken with the mandrel 10 ^ while at the same time the pressure between the collars 12 and 15 in the pipe located liquid is increased. Under these conditions, the material of the tube 1 between the Segments 18 formed on the mandrel 10 inner. Tension and the external tension formed by the clamping pieces 5 only move laterally into the recesses 4 and 5 of the die and begin to bulge under the pressure of the liquid, moving itself towards the recess Λ on the rounded edges of the die parts against the die walls presses and remains in these places. When the distance between the tie points is shortened by shifting of the dome 10 is deformed in the rest of the tube 1 TdI of the recess 4- 'gradually to a complete one Branch. ·
Der die Deckplatte der Verzweigung bildende Rohrteil ist unter dem Einfluß des Flüssigkeitsdrucks konvex gekrümmt, und das Material steht unter höhen Zugspannungen, bis es den Druckstempel 7 berührt und sich wieder abzuflachen beginnt. Wenn der Dom 10 und das bewegbare Gesenkstück 6 in die Endstelluhg gelangt Bind und das Gesenk für die Verzweigung vollständijg geschlossen i&, wird eine zusätzliche Druckkraft 8 ituf den Druckst etnpel 7 ausgeübt, aufgrund welcher eine Volista^idige Abflachung der konvexen Deckplatte erreicht wird. Durch #as Zusammenwirken zwischen dem im Rohr 1 herr-; ,_ flehenden Flüesigkeltsdruck und der zusätzlich auf den Druckstejnpel 7 ausgeübten Druckkraft 8 wird das Rohrmaterial ■ ■ ■ . J Λ -: V ■■.-■.- - 8 - The pipe part forming the cover plate of the branch is convexly curved under the influence of the liquid pressure, and the material is under high tensile stresses until it touches the plunger 7 and begins to flatten out again. When the dome 10 and the movable die block Bind enters the Endstelluhg 6 and the die for the branch vollständijg closed i is an additional pressure force is exerted 8 ituf the hemmed etnpel 7, due to which a Volista ^ idige flattening of the convex cover plate is reached. By #as interaction between the prevailing in the pipe 1; , _ imploring fluid pressure and the pressure force 8 additionally exerted on the pressure stick 7, the pipe material becomes the pipe material . J Λ - : V ■■ .- ■ .- - 8 -
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vollständig gegen die Wandungen der Gesenk-Formräume angedrückt und in jeden Winkel und jede Ecke hineingepreßt, wobei die ursprünglich im Material der Verzweigung herrschende Zugspannung in eine Druckspannung umgewandelt wird. Diese innere Druckspannung in allen Teilen der Verzweigung und in ihrer Verbindung bzw. ihrem Übergang zum Rohr gewährleistet nicht nur eine hohe Festigkeit gegenüber den später auf sie einwirkenden, in einer Leitung herrschenden Flüssigkeits- oder Gasdrucken, sondern bietet insbesondere eine höhere Beständigkeit gegen Spannungskorrosion«completely pressed against the walls of the die-form spaces and pressed into every nook and cranny, the original ruling in the material of the branching Tensile stress is converted into compressive stress. This internal compressive stress in all parts of the Branching and in their connection or their transition to the pipe not only ensure high strength compared to the later acting on it, in a line liquid or gas pressures, but offers especially a higher resistance to stress corrosion «
Mit Hilfe dieser Vorrichtung kann entweder eine gewöhnliche Verzweigung oder, wie dargestellt, eine Verzweigung mit einem erweiterten Ende bzw. einer Muffe, geformt werden, indem diesem Ende ein um die doppelte Wanddicke größerer Außendurchmesser als der Außendurchmesser des Rohrs verliehen wird, damit in diesen erweiterten Teil ein Rohr mit dem gleichen Nennmaß eingesetzt und gewünschtenfalls darin verlötet werden kann.With the help of this device, either an ordinary branch or, as shown, a branch with a widened end or a socket, can be formed by adding a double wall thickness to this end Outside diameter is given as the outside diameter of the pipe, so that in this enlarged part a pipe with the the same nominal size can be used and, if desired, soldered in it.
Um im Gesenk Raum für den erweiterten Abschnitt zu schaffen, sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel Kanten 21 undTo create space in the die for the extended section, are edges 21 and in the illustrated embodiment
22 vorgesehen, über denen die Ausnehmung 4 größeren Durchmesser besitzt. Das bewegbare Gesenkstück 6 und die Ausnehmung 5 besitzen nur eine dem Nenn-Außendurchmesser des Rohrs 1 entsprechende Weite, während die Ausnehmung 4 im Gesenkteil 2 für den erweiterten Abschnitt mit einer Erweiterung22 is provided, over which the recess 4 has a larger diameter owns. The movable die piece 6 and the recess 5 have only one of the nominal outer diameter of the pipe 1 corresponding width, while the recess 4 in the die part 2 for the extended section with an extension
23 über der Kante 21 versehen ist. Das Gesenkstück 6 ist ebenfalls über der Kante 23 erweitert, so daß die scharfen Vorderkanten 24 der Erweiterung für den erweiterten Abschnitt nicht mehr gegenüber der Mittellinie der Verzweigung versetzt sind, sondern gegenüber der Vorderkante 25 des Unterteils des Gesenkteils 6 mit Nenn-Rohrdurchmesser zurückversetzt23 is provided over the edge 21. The die piece 6 is also expanded over the edge 23, so that the sharp Front edges 24 of the extension for the extended section are no longer offset from the center line of the branch are, but opposite the front edge 25 of the lower part of the die part 6 with the nominal pipe diameter set back
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Wenn das Rohr mit seinem erweiterten Ende im Gesenk seine Form erhalten hat, ist es noch durch die abgeflachte Deckplatte verschlossen, die noch entfernt werden muß. Beim bekannten Verfahren zur Formung einer Verzweigung wird die Deckplatte mittels einer Säge herausgeschnitten, worauf die Erweiterung geöffnet, sodann erweitert und mit Hilfe eines Spreizwerkzeugs bzw. Aufweiters fertiggeformt wird. Im Gegensatz zu diesem bekannten Verfahren wird bei der erfindungsgemaßen Vorrichtung zunächst die Verzweigung vollständig in die erweiterte Form gebracht und erst dann die öffnung herausgeschnitten.When the tube with its enlarged end is in the die When it has received its shape, it is still closed by the flattened cover plate, which has yet to be removed. At the known method for forming a branch is the Cut out cover plate with a saw, whereupon the widening is opened, then widened and finished with the aid of a spreading tool or expander. In contrast to this known method, in the device according to the invention, the branching is first carried out completely brought into the expanded form and only then cut out the opening.
Zu diesem Zweck wird nach dem Ablassen des Flüssigkeitsdrucks und dem Entfernen des Druckstempels 7 ein anderes Werkzeug in das Gesenk eingeführt. Gemäß Fig. 4 ist zu diesem Zweck in die Ausnehmung 4 eine ringförmige Einstell-Hülse 30 mit einer der Wanddicke der Verzweigung entsprechenden Wanddicke eingesetzt. In diese Hülse 30 ist eine ringförmige Schneideinrichtung 31 mit einer scharfen, dachförmigen Schneidkante am Außenumfang eingesetzt, und innerhalb der Schneideinrichtung 31 befindet sich ein Druckstempel 35· Die Einstell-HUlse 30 und der Druckstempel 33 sind durch einen Bolzen Jk miteinander verbunden, welcher 7LjLnglöcher 35 in der Schneideinrichtung 31 durchsetzt. Die aus der Einstell-Hülse 30 und dem Druckstempel 33 bestehende Anordnung wird durch eine von außen einwirkende Kraft 36 gegen die Oberseite der Verzweigung gedrückt, worauf die Schneideinrichtung 31 durch eine zweite Kraft 37 zur Durchführung eines Schnitts betätigt wird. Dies ist lediglich eine schematische Darstellung der Aufgabe, die konstruktiv auf bekannte Weise durch hydraulische, pneumatische oder mechanische Einrichtungen gelöst werden kann.For this purpose, after the fluid pressure has been released and the pressure ram 7 has been removed, another tool is inserted into the die. According to FIG. 4, an annular adjusting sleeve 30 with a wall thickness corresponding to the wall thickness of the branch is inserted into the recess 4 for this purpose. An annular cutting device 31 with a sharp, roof-shaped cutting edge on the outer circumference is inserted into this sleeve 30, and a pressure stamp 35 is located inside the cutting device 31.The setting sleeve 30 and the pressure stamp 33 are connected to one another by a bolt Jk , which has 7 holes 35 penetrated in the cutting device 31. The arrangement consisting of the setting sleeve 30 and the plunger 33 is pressed against the upper side of the branch by an externally acting force 36, whereupon the cutting device 31 is actuated by a second force 37 to carry out a cut. This is only a schematic representation of the task, which can be achieved structurally in a known manner by hydraulic, pneumatic or mechanical devices.
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Als Widerlager für den Schneidvorgang wirkt das Wandmaterial des erweiterten Abschnitts, das wiederum durch die Kanten 21 und 22 der Gesenkteile 2 bzw. 6 unterstützt wird. Die Schneidkante 32 stanzt die Deckplatte der Verzweigung genau aus und drückt sie in den erweiterten Abschnitt hinein, jedoch nunmehr in Form eines losen Deckels 38, wie er an der rechten Seite von Fig. 4 angedeutet ist. Wenn das Rohr 1 mit der angeformten Verzweigung aus der Vorrichtung entnommen wird, kann der Deckel 38 entfernt werden. In vielen Fällen ist es jedoch wünschenswert, daß der lose Deckel bis zum Einsetzen eines anderen Rohrs in die Verzweigung in der Rohrbohrung verbleibt, da er einen Schutz vor Schmutzeintritt oder Beschädigung der Innenwand der Verzweigung oder des Rohrs bietet.The wall material of the widened section, which in turn through the edges, acts as an abutment for the cutting process 21 and 22 of the die parts 2 and 6, respectively, is supported. the Cutting edge 32 punctures the top plate of the branch precisely and pushes it into the enlarged section, but now in the form of a loose cover 38, like him the right side of Fig. 4 is indicated. When the pipe 1 with the molded branch is removed from the device the cover 38 can be removed. In many cases, however, it is desirable that the loose lid remains in the pipe bore until another pipe is inserted into the branch, as it provides protection against the ingress of dirt or damage to the inner wall of the branch or pipe.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorricltung können mehrere Verzweigungen hintereinander in einem einzigen Rohr 1 ausgebildet werden, indem das Rohr zur Ausbildung einer weiteren Verzweigung jeweils relativ zum Gesenk und zum Dorn weitergeschoben wird. Die einzige Bedingung besteht darin, daß bei der Weiterverschiebung des Doms mit dem verspannten Rohrabschnitt zur Ausbildung einer weiteren Verzweigung die bereits geformte Verzweigung nicht an der Vorrichtung anliegt.With the aid of the device according to the invention, several Branches can be formed one behind the other in a single pipe 1 by the pipe to form a further Branch is pushed further relative to the die and the mandrel. The only condition is that at the further displacement of the dome with the braced pipe section to form a further branch already formed branch is not in contact with the device.
Es ist mithin möglich, einzelne T-Stücke aus einem Rohr mit mehreren hintereinander liegenden Verzweigungen auszubilden, indem das Rohr an den gewünschten Stellen durchgeschnitten wird. Auf diese Weise läßt sich eine automatische bzw. automatisierte Fertigung von T-Stücken erreichen.It is therefore possible to form individual T-pieces from a pipe with several branches lying one behind the other, by cutting the pipe at the desired points. In this way, an automatic or automated Achieve T-piece manufacturing.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß an bestimmten Stellen Verzweigungen in einer großen Anzahl von Rohren ausgebildet werden, die dann als Hilfs- bzw. Versorgungsleitungen in Gebäude eingebaut und gewünschtenfalls in Wänden oder Böden in Beton verlegt werden. ....Another possibility is that in certain places Branches are formed in a large number of pipes, which are then used as auxiliary or supply lines in buildings installed and, if desired, laid in walls or floors in concrete. ....
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Nach der Fertigung werden die Deckel aus den erweiterten Abschnitten entfernt, worauf weitere Anschlüsse gebildet werden können. Hierdurch kann eine Normung erreicht werden und lassen sich beim Zusammenbau große Einsparungen an Arbeitszeit erzielen»After production, the lids are expanded from the Sections removed, whereupon further connections are formed can be. This enables standardization to be achieved and great savings in working time can be achieved during assembly »
Bei der dargestellten Vorrichtung ist die Mittellinie der Verzweigung gegenüber der Rohr-Mittellinie geneigt. Es ist jedoch offensichtlich, daß auf gleiche Weise auch eine senkrecht zum Rohr verlaufende Verzweigung angeformt werden kann.In the device shown, the center line is the Branch inclined with respect to the pipe center line. It is obvious, however, that in the same way a vertical the branch running to the pipe can be formed.
Weiterhin ist es auch möglich, Verzweigungen mit oder ohne Erweiterung bzw. Muffe, jedoch mit anderem Nenn-Außendurchrnesser als dem des ursprünglichen Rohrs auszubilden. In diesem Fall muß die Breite des bewegbaren Gesenkstücks 6 an die Weite des Nenn-Rohrdurchmessers der Verzweigung angepaßt sein.Furthermore, it is also possible to have branches with or without Extension or socket, but to be designed with a different nominal outside diameter than that of the original pipe. In this Case must be the width of the movable die piece 6 to the Be adapted to the width of the nominal pipe diameter of the branch.
Die Vorderkanten der Gesenk- bzw. Formebenen des Gesenkstücks 6 müssen jedoch scharf sein, so daß keine Stauchung bzw. Quetschung der Nähte an der Verzweigung auftreten kann.The leading edges of the die or form planes of the die piece 6 must be sharp, however, so that no compression or pinching the seams at the branch can occur.
Zusammenfassend schafft die Erfindung mithin dne Vorrichtung zur Ausbildung mindestens einer Verzweigung an einem Rohr, die aus einem geteilten Gesenk mit einer Bohrung für das Rohr, einer an der einen Seite des Gesenks befindlichen äußeren Klemmeinrichtung für das Rohr, einer Ausnehmung für die Verzweigung, einer weiteren Ausnehmung an der anderen Seite des Gesenks, in welcher ein bewegbares Gesenkstück angeordnet ist, und einem Dorn mit einer inneren Klemmeinrichtung für das Rohr an der Stelle des bewegbaren Gesenkstücks besteht, wobei der Dorn zusammen mit dem bewegbaren Gesenkstück in Richtung auf die äußere Klemmeinrichtung verschiebbar ist, um das Rohr zwischen den Klemmeinrichtungen zu stauchen, soIn summary, the invention therefore creates a device to form at least one branch on a pipe, which consists of a split die with a hole for the pipe, an external clamping device for the pipe located on one side of the die, a recess for the Branch, another recess on the other side of the die, in which a movable die piece is arranged and a mandrel with internal clamping means for the tube at the location of the movable die piece, wherein the mandrel is displaceable together with the movable die piece in the direction of the outer clamping device, to compress the pipe between the clamping devices, so
■ '■■"■■"■'■■ * ', ■ daß eich das Rohrmaterial unter Ausbilclung. einer Verzweigung■ '■■ "■■" ■' ■■ * ', ■ that the pipe material is calibrated under formation. a branch
in die Ausnehmung hinein ausbeult. . ■■"■-·. \2 bulges into the recess. . ■■ "■ - ·. \ 2
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