DE2805735C3

DE2805735C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung längsnahtgeschweißter Rohre durch Kalteinformen von Bändern

Info

Publication number: DE2805735C3
Application number: DE19782805735
Authority: DE
Inventors: Johann Ing.(Grad.) 4800 Bielefeld Wassen
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1978-02-09
Filing date: 1978-02-09
Publication date: 1982-02-18
Also published as: DE2805735B2; DE2805735A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.

Bei dem gattungsgemäßen Verfahren (DE-PS 97 120) wird das Band allmählich entsprechend der zunehmenden Kreisform des Außenwerkzeuges um den Dorn herumgebogen, wobei sich die bandwände frei auf dem Innenumfang des Außenwerkzeuges verschieben können. Ein Verformen von dickwandigen Bändern zu Rohren mit einem S/D-Verhältnis >1 :10 ist nicht möglich, weil die Bänder nicht völlig rund gebogen werden würden bzw. an den Biegekanten einfallen können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung so weiterzubils den, daß auch dickwandige Bänder wirtschaftlich und mit großer Präzision bezüglich Querschnitt und Schlitzform zu Rohren verformt werden können, insbesondere hinsichtlich der Rundung der Kantenbereiche bis zum fertigen Rohr.

ίο Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen der Patentansprüche 1 und 4 angegebenen Merkmale.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

ΐϊ Hingewiesen sei noch auf die US-PS 34 15 089, die eine Einrichtung zur hydrostatischen Umformung von Metallblechen oder Kunststoffplatten zu Zierleisten zeigt

Eine Verformung dickwandiger Bänder im Sinne der Erfindung ist hiermit nicht möglich.

In den Figuren sind mögliche Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verformungswerkzeuge schematisch dargestellt Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein ziehringartiges ι Verformungswerkzeug mit Innenwerkzeug,

F i g. 2 einen Querschnitt durch F i g. 1 in der Nähe der Eintrittsöffnung,

F i g. 3 einen Querschnitt durch F i g. 1 in der Nähe der Austrittsöffnung,

jo F i g. 4 eine perspektivische Darstellung des Außenwerkzeuges ohne Abschlußdeckel und ohne Innenwerkzeug,

Fig.5 eine perspektivische darstellung des Innenwerkzeuges,

!> Fi g. 6 eine perspektivische Darstellung der einzelnen auseinandergezogenen Scheiben des Außenwerkzeuges,

F i g. 7 die Verformung des Bandes im Bereich zwischen den F i g. 2 und 3.

In F i g. 1 ist das ziehringförmige Verformungswerkzeug 1 mit zwei von der Eintritts- bis zur Austrittsöffnung kurvenförmig verlaufenden Führungsflächen 2 versehen, die geradlinig auslaufen; ferner mit einer kurvenförmig verlaufenden Verformungsfläche 4. Das π Verformungswerkzeug 1 kann sowohl einteilig als auch aus mehreren hintereinader angeordneten Scheiben bestehen, die nach oben durch eine Deckplatte 7 abgeschlossen werden.

Die in den F i g. 2 und 3 gezeigten Querschnitte durch ■>(i das ziehringförmige Verformungswerkzeug 1 zeigen die fortschreitende Verformung des Ausgangsbandes 3.

In Fig.4 ist eine perspektivische Ansicht des Verformungswerkzeuges dargestellt. Fig.5 zeigt die perspektivische Darstellung des (nnenwerkzeuges 5, r> welches mit kurvenförmigen Führungsflächen 6 versehen ist, die in ein stangenförmiges dem Innendurchmesser des Rohres entsprechendes Ende ausalufen.

In F i g. 6 ist das aus mehreren Scheiben 1 a bestehende Außenwerkzeug 1 dargestellt, und zwar sind wi die Einzelscheiben zur besseren Übersicht auseinandergezogen.

In F i g. 7 wird die Verformung des Ausgangsbandes 3

dargestellt, wie sie aus den in F i g. 2 und 3 ersichtlichen

Querschnitten erfolgt. Hierbei ist erkennbar, daß an den

hi beiden Außenkanten des Bandes eine Länge »L« unverformt bleibt.

In einer weiteren Ausbildung des Außenwerkzeuges können zusätzliche Rollen in die Führungsflächen zur

/erminderung der auftretenden Reibung eingesetzt werden.

Durch das erfindungsgemäße Verformen des Bandes wird ein Kaltumformen insbesondere auch von Bändern ermöglicht, die nach der Umformung ein Wanddicken/ iurchmesserverhältnis— Größe > 1 :10 aufweisen. Die

Kanten des Bandes werden durch die Führungsflächen jegrenzt und garantieren eine gleichmäßige Rundung ies Bandes und eine definierte Schlitzbreite, wobei in \bhängigkeit vom S/D-Verhältnis beidseitig etwa 1/6 les Umfanges unverformt bleibt Nach dem Schweißen erhält das Rohr in bekannter Weise die gewünschte Endform.

Die erfindungsgemäße Anordnung der scheibenförmigen Verformungswerkzeuge bringen erhebliche fertigungstechnische und wirtschaftliche Vorteile. Durch die Anordnung konkaver oder konvexer Rollen bzw. Walzen in den Ziehwerkezugen, deren Oberflächen nur unbedeutend in das Ziehhol hineinragen, kann die beim Ziehvorgang entstehende Reibung vermindert werden.

Vorteilhafterweise wird das Ziehwerkzeug zentral geschmiert

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung längsnahtgeschweißter dickwandiger Rohre mit einem Wanddicken/

Durchmesserverhältnis— al : 10durch Kalteinformen von Bändern unter Aufbringung kontinuierlich in Richtung der Bandeinformung wirkender äußerer, durch den Bandvorschub hervorgerufener Reaktions- und Umformkräfte und unter Aufbringung von Kräften, die auf die entstehende Rohrinnenfläche ausgeübt werden, wobei anfänglich unverformte Randbereiche verbleiben, dadurch gekennzeichnet, daß die unverformten Randbereiche bis zum Ende des Einformvorganges beibehalten werden und das einzuformende Band bis kurz vor Erreichen der Endform auch an seinen Schmalseiten (Kanten) kontinuierlich zwangsgeführt gleitend abgestützt wird

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung durch Ziehen oder Stoßen erfolgt

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung unter mechanisch aufgebrachten Schwingungen (Vibrationen) erfolgt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, mit einem ziehringartigen Werkzeug, bei dem die die Verformung der Bleche bewirkende Wandung — in Längsrichtung gesehen — kontinuierlich von einer ebenen Fläche über eine Muldenform in eine Kreisform übergeht und einem zylindrischen dem innendurchmesser des herzustellenden Schlitzrohres entsprechenden Dorn, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich der die Verformung des Bandes zum Schlitzrohr bestimmenden Verformungsfläche (4) und sich gegenüberliegend, sich von der Eintrittsöffnung bis zur Austrittsöffnung des Werkzeuges kurvenförmig annähernde und parallel zur Rohrlängsachse auslaufende Anschlagflächen (2) für die Bandränder vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ziehringartige Verformungswerkzeug (1) aus mehreren unmittelbar oder mit Abstand hintereinander angeordneten Scheiben (lajbesteht

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die scheibenförmigen Ziehwerkzeuge konkav oder konvex ausgebildete, versetzt angeordnete Rollen oder Walzen eingesetzt sind.