DE2753463C2 - Method and device for forming tubular bodies - Google Patents

Method and device for forming tubular bodies

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DE2753463C2 DE19772753463 DE2753463A DE2753463C2 DE 2753463 C2 DE2753463 C2 DE 2753463C2 DE 19772753463 DE19772753463 DE 19772753463 DE 2753463 A DE2753463 A DE 2753463A DE 2753463 C2 DE2753463 C2 DE 2753463C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umformung rohrförmiger Körper.The invention relates to a method and an apparatus for forming tubular bodies.

In Machine Moderne. Juni I960, Seilen 92 bis 94, wird ein Verfahren zur Umformung rohrförmiger Körper beschrieben, wobei ein an seiner Vorderseite geschlossener mit Flüssigkeit gefüllter Rohrkörper in einer den Rohrkörper umschließenden Form in Richtung des querschnittsverändernden Abschnittes der Matrize vorgeschoben und in dieser einem durch die eingeschlossene Flüssigkeit erzeugten Formvorgang unterworfen wird.In machine modern. June 1960, ropes 92 to 94 a method for deforming tubular body described, wherein a closed at its front tubular body filled with liquid in a shape surrounding the tubular body in the direction of the the cross-section-changing section of the die and advanced in this one by the enclosed Liquid-generated molding process is subjected.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zur Umformung von rohrförmigen Körpern zu schaffen, das es crlaubi. den Durchmesser desselben zu reduzieren und eine erwünschte Wandstärke des zu erhaltenden Produktes genau einzuhalten.The object of the invention is now to provide a method for reshaping tubular bodies to create that it crlaubi. the diameter of the same to reduce and to strictly adhere to a desired wall thickness of the product to be obtained.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Umformung rohrförmiger Körper, bei dem der an seiner Vorderseite geschlossene, mit Flüssigkeit gefüllte Rohrkörper in eine den Rohkörocr umschließenden Formnialri/e in Richtung des querschnittverändernden Abschnittes der Matrize vorgeschoben und in diesem einem durch die Form der Matrize und das Volumen der eingeschlossenen Flüssigkeit bedingten Formvorgang unterworfen wird, besteht darin, daß der Außendurchmesser des rohrförmigen Körpers in dem querschnittsverändernden Abschnitt der Matrize verringert wird und die Wanddickc des rohrförmigen Körpers durch kontrollierte Steuerung des eingeschlossenen Flüssigkeitsvolumens vermindert, konstantgehalten oder vergrößert wird.The inventive method for forming tubular body, in which the on its front closed tubular bodies filled with liquid in a formnialri / e in which the raw body is enclosed Direction of the cross-section changing portion of the die and advanced in this one by the The shape of the die and the volume of the enclosed liquid are subjected to a conditional molding process is, is that the outer diameter of the tubular body in the cross-section changing Section of the die is reduced and the wall thickness of the tubular body is controlled by Control of the enclosed liquid volume reduced, kept constant or increased will.

Aus der DFi-OS 20 19 439 ist eine Vorrichtung zurFrom DFi-OS 20 19 439 a device is for

Umformung von rohrförmigen Körpern bekannt, bei welchem der rohrförmige Rohling in der Form vorgeschoben und in seinem Inneren hydraulisch abgestütztReshaping of tubular bodies is known in which the tubular blank is advanced in the mold and hydraulically supported inside

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einfache Vorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Umformung rohrförmiger Körper, mit einer den mit Flüssigkeit gefüllten Rohrkörper umschließenden Form, einer mit dieser verbundenden, den Querschnitt des Rohrkörpers verändernden Matrize, wobei das offene Ende des rohrförmigcn Körpers an einem in die Form eingreifenden hydraulisch bctäti^baren Vorschubkoiben mit Kanal für die Zufuhr bzw. Abfuhr der Flüssigkeit anliegt, besteht im wesentlichen darin, daß die Matrize zur Querschnittsverminderung des rohrförmigen Körpers einen H) konischen Abschnitt besitzt, an welchen sich ein reduzierter zylindrischer Auslauf anschließt.Another object of the invention is to create a simple device which allows the method according to the invention to be carried out. The device according to the invention for reshaping tubular bodies, with a mold which surrounds the liquid-filled tubular body, a die connected to this and which changes the cross-section of the tubular body, the open end of the tubular body on a hydraulically actuatable feed piston with a channel that engages in the form for the supply or discharge of the liquid is essentially in the fact that the die for reducing the cross-section of the tubular body has a H) conical section, which is followed by a reduced cylindrical outlet.

Es kann der Vorschubkoiben im Bereich seines Kanals von einer in diesem abgedichteten Stange durchsetzt sein, welche einen Stopfen trägt, der während des J5 Vorschubes des Kolbens gegen die lnnensei:e des mit verringertem Querschnitt gebildeten Rohres und zwar am Ende des konischen Abschnitics der Matrize gepreßt ist. Damit kann auch bei besonders starken Querschnittsvcrändcrungcn sichergestellt werden, daß die Innenseite des gebildeten rohrföi aiigen Korpers ausreichend geglättet wird.The feed cylinder can be penetrated by a rod sealed in the channel in the region of its channel which carries a plug which, during the J5 advance of the piston against the inside of the with reduced cross-section formed tube and that pressed at the end of the conical section of the die is. This means that even with particularly strong cross-sectional changes ensure that the inside of the tubular body formed is sufficient is smoothed.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kanal des Vorschubkolbens mit einem einstellbaren Druckventil in Verbindung steht, wobei gegebenenfalls ein Druckwandler/wischcngeschalicl ist.It is particularly advantageous if the channel of the feed piston is provided with an adjustable pressure valve in Connection is, where appropriate a pressure transducer / wiping shell is.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es /cigi die Zeichnung eine Vorrichtung z.ur Durchführung des Verfahrens.In the following the invention is based on the drawing explained in more detail. It / cigi the drawing of a device z. to carry out the procedure.

Die Vorrichtung besieht vor allem aus einer Form 1 zur Aufnahme eines rohrförmigen Körpers 2, aus welchem ein rohrförmiger Körper mit kleinerem Durchmesser hergestellt werden soll. Der rohrförmige Körper 2 ist auf einer Seite mit einer Kappe 3 abgeschlossen, mit welcher er nach dem Einbringen in die Form 1 an einem konischen Abschnitt 4 einer mit der Form 1 verbundenen Matrize 5, wie mil strichpunktierten Linien angedeutet, anliegt.The device consists primarily of a mold 1 for receiving a tubular body 2, from which a tubular body with a smaller diameter should be produced. The tubular body 2 is closed on one side with a cap 3, with which, after being introduced into the mold 1, it is connected to a conical section 4 of a mold 1 Die 5, as indicated by dash-dotted lines, is applied.

Anderseils liegt der rohrförmige Körper 2 mit seinem freien Stirnrand 6, welcher einen Durchmesser D 1 aufbü weist, gegen cinenVorschubkoibcn 7 an, der in die Form I eingreift und über ein loch 8 und Kolben 9, 10 mil hydraulisch bcaufschlajrbarcn Zylindern 11, 12 in Bewegungsvcrbindunj.' steht.Otherwise, the tubular body 2 is with his free end edge 6, which has a diameter D 1, against cinenVorschubkoibcn 7, which in the form I engages and over a hole 8 and piston 9, 10 mil hydraulically adjustable cylinders 11, 12 in motion connection. stands.

Der Vorschubkniben 7 besit/t einen zentralen Kanal br> 13, über welchen dem Inneren des rohrförmigen Körpers 2 Flüssigkeil, z. B. Wasser oder Öl. zugeführt werden kann. Der Kanal 13 isi über eine flexible Lciuing 14 mit einem ortsfeslen Zylinder 15 /ur Aufnahme derThe feed pulley 7 possesses a central channel b r > 13, via which the interior of the tubular body 2 liquid wedge, e.g. B. water or oil. can be fed. The channel 13 is via a flexible Lciuing 14 with a stationary cylinder 15 / ur receptacle

flüssigkeit verbunden, dessen Kolben 16 mit einer Zahnstange 17 versehen ist, welche in ein Zahnrad 18 sines Getriebes 19 eingreift. Das Zahnrad 18 sitzt auf :inem größeren Zahnrad 20 bewegungsschlüssig, in welches eine andere Zahnstange 21 eingreift, die ihrerseits mit dem Joch 8 des Vorschubkolbens 7 verbunden ist und dessen Bewegungen mitmacht.fluid connected, the piston 16 with a Rack 17 is provided which engages in a gear 18 of its gear 19. The gear 18 is seated : Inem larger gear 20 motion-locked, in which another rack 21 engages, which in turn is connected to the yoke 8 of the feed piston 7 and participates in its movements.

Wenn der Vorsdiubkolben 7 mit Hilfe der beiden Hydraulikzylinder 11, 12 in Richtung des Pfeiles 22 bewegt wird und dadurch den mit einer Flüssigkeit 23 gefüllten lohrförmigen Körper 2 ebenfalls in Richtung des Pfeiles 22 innerhalb der Form 1 verschiebt, so wird der rohrförmige Körper 2 trotz der Stauchung des Materials, die er im konischen Abschnitt 4 der Matrize 5 erfährt, gedehnt werden, weil das Volumen der Flüssig- ι ο keit 23, die im rohrförmigen Körper 2 eingeschlossen ist, konstant bleibt und aus diesem Grund der rohrförmige Körper 2 einem Ziehvorgang unterworfen wird. Das geschlossene Ende mit der Kappe 3 des rohrförmigen Körpers 2 wird dabei durch den reduzierten zyiindrisehen Abschnitt 24 der Matrize 5 mit kleinerem durchmesser DI austreten, wobei die in Richtung des Pfeiles 25 wirksame hydraulische Kraft der Flüssigkeit 23 die Ziehwirkung auf das im nachfolgenden konischen Abschnitt 4 befindliche Rohrmaterial bestimmt.When the Vorsdiubkolben 7 is moved with the help of the two hydraulic cylinders 11, 12 in the direction of the arrow 22 and thereby also displaces the tubular body 2 filled with a liquid 23 in the direction of the arrow 22 within the mold 1, the tubular body 2 is in spite of the Compression of the material, which he experiences in the conical section 4 of the die 5, is stretched because the volume of the liquid ι ο speed 23, which is enclosed in the tubular body 2, remains constant and for this reason the tubular body 2 is subjected to a drawing process will. The closed end with the cap 3 of the tubular body 2 will emerge through the reduced cylindrical section 24 of the die 5 with a smaller diameter DI , the hydraulic force of the liquid 23 acting in the direction of arrow 25 causing the pulling effect on the conical section 4 below determined pipe material.

Da die nachgeschobene Rohrkörperoberfläche kleiner ist als die neu entstandene Oberfläche, hat das entstehende Rohr nicht nur einen kleineren Durchmesser D 2, sondern auch eine kleinere Wandstärke als der rohrförmige Körper 2.Since the tubular body surface pushed afterwards is smaller than the newly created surface, the resulting pipe not only has a smaller diameter D 2, but also a smaller wall thickness than the tubular body 2.

Um die Dehnung und damit die Wandstärke des entstehenden Rohres zu beeinflussen, muß während des Nachschiebens das Flüssigkeitsvolumen in genau definierter Weise verändert werden. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten: J5In order to influence the expansion and thus the wall thickness of the resulting pipe, must during the After pushing the liquid volume can be changed in a precisely defined manner. There are different ones Possibilities: J5

Mit dem Joch 8 wird gleichzeitig die Zahnstange 21 vorgeschoben. Die Zahnstange 21 greift in das Zahnrad 20 ein und dreht dieses exakt in Abhängigkeil des Vorschubes. Auf dem Zahnrad 20 sind Wechsel-ZahnräderWith the yoke 8, the rack 21 is advanced at the same time. The rack 21 meshes with the gear 20 and rotates it exactly depending on the wedge of the feed. On the gear 20 are change gears

18 montiert, die der Zahnstange 17 eine der Geschwindigkeit des Vorschubkolbens 7 direkt proportionale Geschwindigkeit in Gegenrichtung verleihen. Da die Zahnstange 17 ein Teil des Kolbens 16 des im Durchmesser wesentlich größeren Zylinders 15 ist, wird durch diesen über die flexible Leitung 14 Flüssigkeit aus dem rohrförmigen Körper 2 entsprechend der durch das Getriebe18 mounted, which of the rack 17 one of the speed of the feed piston 7 give directly proportional speed in the opposite direction. As the rack 17 is part of the piston 16 of the cylinder 15, which is substantially larger in diameter, is through this Via the flexible line 14 liquid from the tubular Body 2 corresponding to that through the gearbox

19 und die Größe des Zylinders 15 bestimmten Bewegung des Kolbens 16 aufgenommen.19 and the size of the cylinder 15 determined movement of the piston 16 was added.

Eine zweite Möglichkeit der Flüssigkeils-Volunis-Steuerung ist die direkte Abgabe über ein nicht darge- w sieiltes einstellbares Druckventil am Vorschubkolbcn 7. wobei ein Druckwandler zwischengeschalict ist. Aufgrund der Temperatur-Abhängigkeit der Viskosität der Füllflüssigkeit ist das dargestellte mechanische Zahnstangen-System unempfindlicher. v>A second possibility of the liquid wedge Volunis control is the direct delivery via an adjustable pressure valve, not shown, on the feed piston 7. with a pressure transducer interposed. Due to the temperature dependence of the viscosity of the The filling fluid is the mechanical rack and pinion system shown less sensitive. v>

Für die Glättung des entstehenden Rohres auf der Innenseite kann ein .Stopfenzug vorgesehen sein.A plug train can be provided for smoothing the resulting pipe on the inside.

Durch den Kanal (3 des Vorschubkolbcns wird nicht nur die Flüssigkeit 23, sondern auch der mti einer Stange befestigte Stopfen 26 eingebracht. Über die um Kolben- w> ende dynamisch abgedichtete Stange wird der Stopfen 26 während des Vorschubes an die Rohrinnenseite im Bereich des konischen Abschnittes 4 geprellt.Through the channel (3 of the advancing piston, not only the liquid 23 but also the fluid 23 passes through a rod attached stopper 26 introduced. About the order piston w> The end of the dynamically sealed rod becomes the plug 26 bounced against the inside of the pipe in the area of the conical section 4 during the advance.

Bei entsprechend großer Schiebegeschwindigkeit kann such ein »schwimmender« Stopfen aufgrund des t>r> durch den sehr engen Späh entstehenden Druckabfalles fest an die Innenseite' der Rohrwand angelegt werden. Die Annreßkraft und darr'·· der Glätteffekt kann durch die Kolbenvorschubgeschwindigkeit gesteuert werden. Allerdings ist darauf zu achten, daß die Anpreßkraft nicht so groß wird, daß der Druck hinter dem Stopfen für die notwendige Zugwirkung zu klein wird und damit der Kalibriereffekt verlorengeht.With correspondingly large sliding speed a "floating" plug the pipe wall can search because of t>r> caused by the very narrow Späh pressure drop fixed to the inside 'to be created. The contact force and the smoothing effect can be controlled by the piston advance speed. However, care must be taken to ensure that the contact pressure is not so great that the pressure behind the stopper is too small for the necessary pulling effect and thus the calibration effect is lost.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Umformung rohrförmiger Körper, bei dem der an seiner Vorderseite geschlossene, mit Flüssigkeit gefüllte Rohrkörper in eine den Rohrkörper umschließende Formmatrize in Richtung des querschnittverändernden Abschnittes der Matrize vorgeschoben und in diesem einem durch die Form der Matrize und das Volumen der eingeschlossenen Flüssigkeit bedingten Formvorgang unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des rohrförmigen Körpers in dem querschnittsverändernden Abschnitt der Matrize verringert wird und die Wanddicke des rohrförmigen Körpers durch kontrollierte Steuerung des eingeschlossenen Flüssigkeitsvolumens vermindert, konstantgehalten oder vergrößert wird.1. Process for the forming of tubular bodies, in which the closed at its front, tubular body filled with liquid in the direction of a molding die surrounding the tubular body of the cross-section-changing portion of the die and pushed through in this one the shape of the die and the volume of the enclosed liquid are subjected to a conditional molding process is, characterized in that the outer diameter of the tubular body is reduced in the cross-section changing portion of the die and the wall thickness of the tubular body through controlled control of the volume of liquid enclosed is reduced, kept constant or increased. 2. Vor i:hiung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch !, mit einer den mit Flüssigkeit gefüllten Rohrkörper umschließenden Form, einer mit dieser verbundenen den Querschnitt des Rohrkörpers verändernden Matrize, wobei das offene Ende des rohrförmigen Körpers an einem in die Form eingreifenden hydraulisch betätigbaren Vorschubkolben mit Kanal für die Zufuhr bzw. Abfuhr der Flüssigkeit, anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (5) zur Querschnittsverminderung des rohrförmigen Körpers (2) einen konischen Abschnitt (4) besitzt, ar 'vilchen sich ein reduzierter zylindrischer Auslauf anschließt.2. Before proceeding with the implementation of the procedure according to claim!, with one filled with liquid Tubular body enclosing shape, a connected with this the cross section of the tubular body changing die, with the open end of the tubular body attached to one in the mold engaging hydraulically actuated feed piston with channel for the supply and discharge of the Liquid, is present, characterized in that the die (5) for reducing the cross-section of the tubular Body (2) has a conical section (4), ar 'vilchen a reduced cylindrical Outlet connects. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschtibko'ben (7) im Bereich seines Kanales (13) von einer in diesem abgedichteten Stange durchsetzt ist, welche einen Stopfen (26) trägt, der während des Vorschubes des Kolbens (7) gegen die Innenseite des mit verringertem Querschnitt gebildeten Rohres u. zw. am Ende des konischen Abschnittes (4) der Matrize gepreßt ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the Vorschtibko'ben (7) in the region of his Channel (13) is penetrated by a rod sealed in this, which has a plug (26) carries, which during the advance of the piston (7) against the inside of the reduced cross-section formed tube u. Zw. At the end of the conical section (4) of the die is pressed. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal des Vorschubkolbens mit einem einstellbaren Druckventil in Verbindung steht, wobei gegebenenfalls ein Druckwandler /.wischengeschaltet ist.4. Apparatus according to claim 2, characterized in that that the channel of the feed piston with an adjustable pressure valve in connection stands, with a pressure transducer /. interposed if necessary is.
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