DE2144863B2 - Vorrichtung zum Schließen des Endes eines rohrförmigen Metallwerkstückes - Google Patents

Vorrichtung zum Schließen des Endes eines rohrförmigen Metallwerkstückes

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung /um Schließen des Endes eines rohrlörmigen Mctallvverkstückes, insbesondere /um Formen des Bodens einer Metallfla kchc. mit einem Spannkopf für das Metallwerkstück lind mit einem in Richtung der Achse des Metallwerkktückes verschiebbaren Rollkopf mit wenigstens zwei frei drehbaren, konkaven Formrollcn. deren Achsen Schräg zur Achse des Metallwerkstückes angeordnet Sind, wobei der Spannkopf oder der Rollkopf einen Drehantrieb aufweist.
Fine bekannte Vorrichtung dieser Art (Dl.-PS 552) weist einen Rollkopf zum Einziehen und Schliefen von Rohrenden auf, bei dem eine mit ihrer Achse rechtwinklig zur Rohrachse angeordnete Schließrolle vorgesehen ist, die die Rohrachse übergreift. Dies bedeutet, daß das gesamte Rohrende von dieser Schlicßnille am Ende des Bearbcitiingsvorganges bearbeitet wird, während sogenannte Verrollen, die eine gewisse Vorformung vornehmen sollen, einen konkaven Rollenmantel aufweisen und schräg zur Achse des Metallrohrcs angeordnet sind, jedoch eine zusätzliche Bewc-
, ..... AL.hse des Metallrohr^ hin vollführen. Hierzu
g ί Vo ο Π 'π auf dem Rollkopf in einer Schl.uen-
i")U nie α nc Eine derartige Bewegung der
• Sl' " Ä Schlittenführung auf dem Rollkopf
- Li eine kumpli/ierlc Steuerung und einen geson-
' C, l;In Sch ucMian rieh Dennoch wird keine befried,
SsiiSn des rohrförmigen MeuHwcrksu.ekes
r . ht Weitere Ausführungsformen dieser bekannten
erreicht. WL|11- v b Schließrollen mit recht-
V°T,C 1TaC^hSdcsMetallwerkstückes verlaufender dS'ihse Ädie Vorrolle entweder kern konkaves Ro lenprof I hat oder als Schließrolle ausgebildet ist.
Weiterhin ,st eine Vorrichtung zum ^hi.eBen des Endes ein« Metallrohres mit einem Rollkopf bekannt - μ ις PS 1 280 823). ir dem drei Formrollen mn parallel , r Aehse'des Metallrohres verlaufende,- Achse drehbar gelagert sind, wobei diese Formrollen einen zyhndnschen Mantel nut ausgerundetem Kopfende besitzen. AHe drei Formrollen arbeiten bei dieser bekannten ,r Onr-.-hf.m- auf dem gleichen Kreishereich des zu bildenden Boden und im Kollkopf .st im Auckei /w>s,.hen ί , ,,H-mrollen eine geharieie S.anlplattc angcrdnet. ,lK. schließlich die Mute' des Hodens gestalten soll. NIi, einer derartigen Vorrichtung ist em be nedigcndcr B.,- ^ den an emcm Metalln.hr nicht herstellbar. Es entstehen i--(|ten u- ! Riefen, ui.d insbesondere ist der Miltelteil des Uoü.ns mi Bereich der gehar.e.en Mcallpiaite n.cht einwand!rei zu schließen.
Bei -illen b.-kannten Vorrichtungen dieser Art tritt ;o uahreiid des l'reß-Schweil.Korganges ein erhebliches - .acns-U'u' -s ( ,leiten /wischen den Forniroliei, und '■^m Metaliweikstuck auf. das zur l-altchenbildung i'uhrl. so daß der Boden eine Schwächung ertahrt und ,nbefnedigcm: ist. . .
\uf«-ibe dei Frfindiiiiii ist es. eine Vorrichtung zum ' Schließen des Endes eines rohrförmigen Metallwerkstückes insbesondere zum Formen des Bodens einer Metallische, der eingangs genanten Gattung zu schaffen bei der mil verhältnismäßig geringem Energieauf-4-wind "lid bei schneller Arben' .veisc cm einwandfrei ue'chlossenes Ende oder ein Boden bei dem betreffenden Metallwerkstück ohne Fiiltchenbiidung und mit hervorragender Festigkeil erreicht wird.
Zur I ösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemaß vor-,s .Tcsehen dalfdie Achsen der Formrollen aul dem Rollkopf lest derart angeordnet sind, daß die konkaven M intelflächen der Formrollen jeweils mit einem bestimmten Kreisbereich des zu schließenden Endes oder Bodens in Eingriff kommen und diese Kreishereiche einander geringfügig übergreifen.
Fm wesentlicher Vorteil der Erfindung besieht in der beträchtlichen Vereinfachung der Vorrichtung, bei der die Formrollcn nicht auf einer einen eigenen Antrieb aufweisenden Schlittenführung montiert scm brauchen. s.s Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht dann, daß die einen bestimmten Kreisbereich des herzustellenden Bodens bearbeitenden und einander mit diesen Kreisbercichen geringfügig übergreifenden Formrollcn eine kontinuierliche Formung des Bodens oder Endes des zu schließenden Metallwerkstückes möglich machen, wobei ein Gleiten zwischen den Rollen und dem Werkstück vermieden wird und keinerlei Fältchenbildung irr Material des Metallwcrkütückcs beobachtet wird.
Außerdem besteht ein Vorieil der Erfindung darin daß auf Grund dieser Ausbildung mit verhältnismäßig geringem Energieaufwand schnell eine vorzügliche Schließung des Endes des rohrförmigen Meiallwerk· Stückes erreicht wird, wobei zusätzlich noch eine Stau
cluing möglich ist.
Ik-i einer vorteilhaften Weiterbildung der Krfindung ist \orgesehen, dall die Achsen in einer durch die Achse des Metallvverkstückes verlaufenden Ebene liegen, wo bei bevorzugt die Achsen der Formrollen mil der an * den Mittelpunkt des Berührungsbogens zwischen der Formrolle und dem Metallwerkstück gezogenen Tangente einen Winkel von 0" bis 20" bilden.
Linie andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist Su ausgebildet, dall die Achsen der Fornirollen außerhalb einer durch die Achse des Metallwerkstükkes und den Mittelpunkt des Berührungsbogens zwischen der Formrolle und dem Metallwerkstück verlaufenden Ebene liegen, wobei bevorzugt die Achsen der Formrollen mit der Ebene durch die Achse des Metall-Werkstückes und durch den Mittelpunkt des ßerührungsbogens zwischen der Formrolle und dem Metallwerkstuck einen Winkel von 0 bis JO' bilden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hnnd Her Zeichnung bcispiclsu t-'isc beschrieben, in dieser Zciul sehe- -' ni.ilivch
I ij.'. 1 eine Ausliihrungslorm Jc 'Ji t πκίιι 11 _·>:-Ί.πι,ι Hen \i>mchiung 1111 Seitenriß.
I ι g. 2 eine Draufsicht zu I' 1 g. I,
! ι L1. i eine Teilseiienansichi der Vorrichtung gemäß ■-i'e; 1 1 g. 1 und 2 in vergrollerler. detailliertet Darstellen, und teilweise im Sclmitt wahrend der (Ίirnumμ des :Si>deiis.
I 1 g. 4 eine der I' i g. 3 enisprecherje Darstellung emer anderen Ausführungsform der Vorrichtung ge ΪΓ maß der [Erfindung und
!■' 1 g. ? eine sehemaii.iche Darstellung einer »'.eiteren ■\usfuhrungsform der Vorrichtung gemäß der l.rfin dung.
Hei der in den I" ig. I bis 3 dargestellten Auskih· -; rungslorm weist die Vorrichtung gemäli der 1-rfindiuig einen Spannkopf 1 auf, der mit Hacken 2 zum Festspannen des rohrförmigen Metallwerkstückes 3 '.ersehen ist. In den Fig. 1 und 2 ist in gestricheilen Linien das freie, noch unverformte Knde des Melallw crkstui l-.es 3 4< dargestellt. Der Spannkopf 1 wird von einem nicht dargestellten Motor gedreht. Gegenüber dem Spannkopf 1 ist ein Rollkopf 4 angeordnet, der auf einem Brett 5 parallel zur Achse des Metallwerksluckes 3 gleiten kann. Auf dem durch einen hydraulischen Zylinder 6 .»- angetriebenen Rollkopf 4 sind Halter 7. 8 und 9 angeordnet, die unter verschiedenen Winkeln ausgerichtet sind und auf denen frei drehbare Form-ollen K), Il und 12 gelagert sind. Bei den in den Zeichnungen dar gestellten Ausführiuigsbcispiclen der Erfindung sind je- ^o weils drei Formrollen vorgesehen, es können ledoch auch zwei oder mehr als drei Formrollen vorgesehen werden.
Zur Formung eines Rohr- oder Ilasehenbodens wird das an einem Ende vorher erhitzte Metallwerkstück 3 ^5 mit seinem kalten Ende im Spannkopf 1 befestigt. Daraufhin wird der Spannkopf 1 in Drehung gesetzt, und dann wird der Rollkopf 4 stufenweise entlang dem Bett 5 gegen das erhiutc Ende des Mctallwerksnickes 3 vorgeschoben. Auf diese Weise werden die Fornirollen fio 10. Il und 12 des Rollkopfes 4 mit dem heißen Rand des Metallwerksluckes 3 in Berührung gebracht und bewirken eine forischreitende Verformung entsprechend dem Profil der Formrollen. Hei weiterem Vorschub des Rollkopfes 4 wird die "öllige Schließung des Meiallwerkstuckes 3 unter Bildung des dargestellten, gewölbten Bodens 13 erreicht. Wenn man den Rollkopf 4 nach der vollständigen Schließung des Bodens 13 noch weiter zum Spannkopf 1 hin vorschiebt, kann man neben der vollständigen Schließung des Bodens auch noch eine bestimmte Stauchung desselben erzielen.
Der Formungsvorgang ist in F i g. 3 ausführlicher dargestellt, wobei allerdings um der besseren Übersichtlichkeit willen nur zwei Formrollen IC und 11 gezeichnet sind, die von dem entlang dem Bett 5 gleitenden Rollkopf 4 mit den Haltern 7 und 8 getragen werden, in F i g. 3 ist der Boden des Metallwerkstückes 3 noch nicht ganz geschlossen, so daß er noch ein Loch 14 aufweist, das durch weiteren Vorschub des Rollkopfes 4 in Richtung des Pfeiles 15 völlig geschlossen wird. Der Pfeil 16 gibt die Drehrichtung des Metallwerkstükkes 3 an. w ahreud die Pfeile 17 und 18 die Drctu'ichtuiiL: JiT i ormrollen 10 und I I at,.'e>L'en
Die VJisc leder ί-ormrolk kann in einer durch die ■\lIisc des Meiallwerkstückes 3 verlaufenden Ebene lie-■„'cii iind ieweik zu de: in dieser Ebene :>n Jen Mute! punkt des Benihrungsbogens zwischen der Formrolle N'id dem Metallwerkstück gc/ogcM-n Tangente parallel scm. In I ig 3 sind die Achsel· \-li bzw. Cl) der i (irmrollen 10 und 11 leweiis zu den Tangenten / / un.l (/'-// I)1HaIIeI. die in die icweiligen Mittelpunkte der lierühruiigsbögen P(J urul HS zwischen der, I ormrollen und dem Metallwerkstück 3 gezogen sind.
Zur Verminderung des gegenseitigen Gleitens und gleichzeitig zur Verbesserung >,\cv Formgebung des Bodens :st es günstig, wenn die Achsen der Formrollen — die nach wie vor in einer die Achse des Metallwerkstückes sehneidenden Ebene liegen — mit der obenerwähnten langente einen Winkel /wischen 0 und 20 bilden, wobei die Winkelspiizc /um Rollkopf 4 hinweist. In F 1 g. 4 bilden die Achsen Λ B kr Fomirollc Ί0' und (''-D' der l'ormrolle H' mit den Tangenten /■.' I und Ci'-1 ί einen Winkel, dessen Spitze zum Roll kopf 4 hinweist.
Bei dun oben beschriebenen Ausführungsformeii hegen die Achsen sämtlicher Formrollen in einer einzigen Ebene nut tier Achse des Meiaüwerkslückes 3. Bei einer anderen Ausführungsform ist die Achse jeder Formrolle außerhalb der durch die Achse des Metallwerkstückes J und den Mittelpunkt des Berührungsbogcns zwischen der Formrolle und dem Metallwerkstück verlaufenden Ebene angeordnet. Die Formrollenachst bilde! mit eier genannten Ebene einen vorzugsweise /wischen 0' und 30" liegenden Winkel, dera.t. daß dit I Inifangsgcschwindigkeit der Formrolie an dem ge nannten Mittelpunkt eine Komponente aufweist, dii gegen den Spannkopf 1 gerichtet ist. Diese Ausfiih rungsform ist in F" i g. 5 dargestellt, in der die Achsei der Formrollen 10" und 11" nicht in der gleichen Ebern mit tier Ai lise des Metallw erkstückcs 3 liegen.
Es ist weiterhin bei einer Variante möglich, der Spannkopf 1 feststehend auszubilden, wahrend dei Rollkopf 4 um die Achse des Metallwerkstückcs 3 her um drehend angetrieben wird.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung /um Schließen des Endes eines rohrförmigen MeialKverkstückes, inbesondere /um Formen des Bodens einer Metallllasehe, mit einem Spannkopf für das Metallwerkstück und mit einem in Richtung der Achse des Metallwerkstückes verschiebbaren Rollkopf mit wenigstens zwei frei drehbaren, konkuven Formrollen, deren Achsen schräg lur Achse des Metallwerkstückes angeordnet sind, Wobei der Spannkopf oder der Rollkopf einen Drehantrieb aufweist, dadurch gekennie ichne:, daß die Achsen (AB, C-D; A'-B, CD') der Formrollen (10, 11, 12; 10', 11'; 10", U") »uf dem Rollkopf (4) fest derart angeordnet sind, daß die konkaven Mantelflächen der Formrollen jeweils mit einem bestimmten Kreisbereich des zu schließenden Endes oder Bodens in Eingriff kommen und diese kreisbereichc einander genngfügi.c .ibergreilV"
2. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen ( Λ-H. ( D) der I-Ornirollen (10. II. 12) in einer el· h die Achse d.'s Meuillwerk stuckes (?) \ eila;:ic:; i Ebene liegen.
3. Vorrichtung ιι,κπ Anspruch 1. dadurch gekenn /e;chnei. κ\Λΰ die Achsen der Formroiicn (10". 11 ) außerhalb einer durch die Achse des Mcuilwerkstuckes (5) und den Miiie'punki .ies Benihiungsboiiens /wischen der Fo'mrolle und dem Metallwerkstück n.'ulenden Ebene liegen.
4. \ orriciiiung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Formrollen (10". II") mit der Ebene durch die Acnse des Metallwerksliikkes (3) und durch d ί Mittel,'linkt des BeruhrtingsboL'cns der Formr.iile und dem Metallwerkstück einen Winke! von <1 bis 30 bilden.
·). Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (A'-ff. CD ') der Fon; rollen (tO. 11') mit der an den Mittelpunk! ties Berülirungsbogens zwischen der Fomirolle und dem Metallwerkstück (3) gezogenen Tangente (i -F Cf-Il) einen Winkel von 0 bis 20 bilden.
DE2144863A 1971-07-09 1971-09-08 Vorrichtung zum Schließen des Endes eines rohrförmigen Metallwerkstückes Expired DE2144863C3 (de)

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