DE2847799A1

DE2847799A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kugelgehaeusen

Info

Publication number: DE2847799A1
Application number: DE19782847799
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl Ing Thielker
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1978-11-01
Filing date: 1978-11-01
Publication date: 1980-05-08

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Ku-
gelgehäusen o.dgl. aus einem vorgefertigten, gegebenenfalls im Mittelteil erwärmten, vorzugsweise zylindrischen Hohlkörper mittels eines Kugelgesenkes und eines durch den Hohlkörper geführten Dorns und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Die freie teilweise Ausbauchung des Mittelteils eines Hohlkörpers in einem senkrecht stehenden Gesenk wird in der DE-OS 19 55 278 beschrieben.
Die Anwendung eines geteilten Gesenkes mit einem zweiteiligen der Abzweigungsausbauchung entsprechenden Dorn zur Herstellung eines Rohrabzweigstückes ist durch die DE-PS 145 373 offenbart.
FUr die Herstellung von Kreuzstücken ist die Verwendung von Gesenken in senkrechter Anordnung bekannt, mit denen ein Ausgangshohlkdrper konzentrisch zu einer vom Gesenk begrenzten Kugelform in freier Verformung aufgeweitet wird (DE-PS 307 208).
Kugelgehäuse mit genau definierten Abmaßen wurden bisher z.B. dadurch hergestellt, daß zunächst Halbschalen erzeugt wurden, die nach dem Zusammenschweißen mechanisch bearbeitet werden mußten.
Bei dieser Herstellungsweise mußte eine genaue Überprüfung der Schweißnähte erfolgen. Ferner war ein Nachrichten des Kugelgehäuses vor der Bearbeitung erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Schmieden von Kugelgehäusen aus einem vorgefertigten Hohlkörper zu schaffen, mit dem eine genau definierte, von Gesenk und Dornabschnitt im Durchmesser und Wandstärke bestimmte Kugelform erreichbar ist, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen der Patentansprüche 1 und 2 angegebenen Merkmale gelöst.
Die weitere Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung geht aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.
Das Verfahren ermöglicht die Herstellung von Kugelgehäusen in einer gegenüber den bekannten mit beweglichen Gesenken arbeitenden Verfahren vereinfachten Herstellungsweise und erlaubt es, außer der Verformung des Mittelstückes des Hohlkörpers zu einer rotationssymmetrischen Kugel auch Teilverformungen vorzunehmen, die zu nichtrotationssymmetrischen Hohlkörpern führen, z.B. T- und Doppel-T-Stücken, ferner auch zu Ausbauchungen, die nicht nur nichtrotationssymmetrisch sind, sondern auch in Achsrichtung unterschiedliche Abmessungen aufweisen.
In den beigefügten Zeichnungen sind Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung schematisch dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung mit parallel schwingendem Dorn mit hochgefahrenem Obergesenk eines zylindrichen Hohlkörpers, Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 nach erfolgtem Verformungshub, Fig. 3 zwei aufeinanderfolgende Verformungshübe in Je zwei Querschnitten des Kugelgesenkes der Vorrichtung dangtellt, Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung mit vertikal schwenkbarem Dorn (Obergesenk hochgefahren), und Fig. 5 die Vorrichtung nach Fig. 4 beim Verformungshub.
Wie Fig. 1 zeigt, wird der durch den Hohlkörper 1 reichende Dorn 4, der mit einem Verformungsteil 7 versehen ist, beidseitig von Dornhaltern 5 und 6, die mit Rilfe von Druckzylindern 8 auf und ab bewegbar sind, gehalten.
Das Obergesenk 2 ist vertikal verfahrbar, während das Untergesenk 3 fest angeordnet ist.
In Fig. 2 ist die Verformung des Hohlkörpers dargestellt, und zwar die bereits ausgeformte Kugel.
Die in Fig. 3 dargestellten Hübe zeigen im ersten Bild den im Hohlkörper sitzenden Dorn, im zweiten Bild den ersten Verformungshub, im dritten Bild das Drehen des Hohlkörpers und im vierten Bild den zweiten Verformungshub.
Es ist aus Fig. 3 erkennbar, daß z.B. für die Herstellung von nichtrotationssymmetrischen Körpern wie T-StUcken oder dergleichen, das Mittelteil des Hohlkörpers 1 nur an den gewünschten Stellen verformt werden kann.
Durch entsprechende Ausbildung der Matrize und des Dornes sind auoh unsymmetrische Verformungen des Mittelteils in Achsrichtung möglich.
Bei der Durchführung des Verfahrens wird der Hohlkörper 1 von der Einspann- und Dreheinrichtung 9 aufgenommen und von den Gesenken 2 und 3 umschlossen. Der Dorn 4 wird durch den Hohlkörper 1 geschoben und von den Dornhaltern 5 und 6 gehalten. Für die Verformung werden die Dornhalter 5 und 6 von den beiden Druckzylindern 8 gleichmässig angehoben, wobei der Hub begrenzt ist. Bei dieser Bewegung drängt das scheibenförmige Verformungsteil 7 des Dornes 4 einen Teil des Hohlkörpers 1 an die Gravur des Obergesenkes 2. Der Dorn 4 mit seinem Verformungsteil 7 entspricht einer in Längsrichtung aus dem gedachten Innenvolumen des Kugelbehälters herausgeschnittenen Scheibe. Nach Absenken des Dornes 4 wird das Rohr um ein gewünschtes Maß soweit gedreht, bis die nächste Verformungsstellung erreicht ist, so daß der nächste Verformungshub wie vorstehend beschrieben erfolgen kann.
Der in Fig. 4 in die Drehvorrichtung 18 eingespannte Hohlkörper 11 nimmt den Dorn 14, der an seinem einen Ende um ein Gelenk 19 vertikal schwenkbar gelagert ist, auf. An seinem anderen Ende ist der Dorn 14 an dem Kolben 17 eines Druckzylinders lösbar befestigt. Der Verformungsteil 15 des Dornes 14 dringt bei seinem Hub mittig in die Matrize des Obergesenkes 12 ein.
Nach erfolgter Verformung ist der Dorn 14 durch Entfernen des Bolzens 16 von dem Kolben 17 trennbar, damit das fertige Werkstück aus der Vorrichtung entfernt werden kann.
Das Untergesenk 13 ist für das verformte Mittelteil derart ausgenommen, daß das fertige Werkstück aus der Vorrichtung entnommen werden kann (s. Fig. 5).
Der Dorn 14 besitzt einen Querschnitt, der in der Endstellung der Verformung der oberen Hälfte einer in Längsrichtung aus dem gedachten Innenvolumen des Kugelbehälters herausgeschnittenen Scheibe entspricht.
Der Verlauf der Verformung entspricht dem in Fig. 3 dargestellten Vorgang.
L e e r s e i t e

Claims

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kugelgehäusen Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Kugelgehäusen o.dgl. aus einem vorgefertigten, gegebenenfalls im Mittelteil erwärmten, vorzugsweise zylindrischen Hohlkörper mittels eines Kugelgesenkes und eines durch den Hohlkörper geführten Dorns, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil des Werkstückes bei schrittweiser Drehung mittels einer über den Dorn auf einem Teil des Werkstückinnenumfangs einwirkenden und im Hub begrenzten einstellbaren Druckkraft verformt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, im wesentlichen bestehend aus einem von einem Ober- und Untergesenk gebildeten Kugelgesenk und einem Dorn, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (i4) ein Verformungsteil (17) auf der Oberseite aufweist und beidseitig in Dornhaltern (5, 6) gelagert ist, von denen mindestens einer mittels Hydraulikzylindern (8) heb-und senkbar ist und daß eine Drehvorrichtung (9, 18) für das Werkstück bzw. den zu bearbeitenden Hohlkörper (11) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Dornhalter (6) vom Dornende entfernbar ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungsteil (17) auf dem Dorn (14) lösbar angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dornhalter (5) als orstfestes, jedoch eine Vertikalschwenkung des Dornes (14) zulassendes Lager (19) ausgebildet ist.