DE3032106C2 - Process and device for the continuous production of pipes with graduated inner and outer diameters - Google Patents

Process and device for the continuous production of pipes with graduated inner and outer diameters

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DE3032106C2
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Karl Dipl.-Ing. 4000 Düsseldorf Austermann
Theodor 4018 Langenfeld Bachmann
Manfred Dr.-Ing. 4150 Krefeld Janßen
Volker Dr.-Ing. 4330 Mülheim Schmidt
Hans 4018 Langenfeld Wassen
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JANSSEN, MANFRED, DR.-ING., 4150 KREFELD, DE
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    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/15Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/16Making tubes with varying diameter in longitudinal direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/22Making articles shaped as bodies of revolution characterised by use of rolls having circumferentially varying profile ; Die-rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H8/00Rolling metal of indefinite length in repetitive shapes specially designed for the manufacture of particular objects, e.g. checkered sheets

Description

35 Fig.2 einen Schnitt durch die Fig. 1 mit Segment-35 Fig. 2 a section through Fig. 1 with segment

werkzeugen für ein Rundrobr,tools for a round robin,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierli- F i g. 3 ein Segmentwerkzeug für ein SechskantrohrThe invention relates to a method for continuous F i g. 3 a segment tool for a hexagonal tube

chen Herstellung von Rohren mit abgestuften Innen- Fig.4 die Anordnung von Profilwalzen im Länes-the production of pipes with stepped inner Fig. 4 the arrangement of profile rollers in the length

und Außendurchmesser durch Ziehen, wobei das Rohr schnittand outer diameter by drawing with the pipe cutting

während des Ziehens durch eine veränderbare Kali- 40 Fig.5 die Anordnung von Profilwalzen im Ouerbneröffnung gezogen wird, und eine Vorrichtung zur schnittwhile pulling through a variable potash, the arrangement of profile rollers in the Ouerbner opening is pulled, and a device for cutting

Durchführung des Verfahrens mit mindestens zwei mit Wie in Fig. 1 dargestellt ist ein Rohr 1 mit unter-Implementation of the method with at least two with As shown in Fig. 1 is a pipe 1 with a

lhren Verformungsabschnitten auf die Rohrlängsachse schiedlichen Durchmesserpartien versehen Das Rohr zu oder von diesen wegbewegbaren, das Rohr nahezu kann zunächst in an sich bekannter Weise durch ein vollständig umschließenden Kalibersegmenten. 45 Außenziehwerkzeug 2 mit Innenwerkzeug 3 das an ei-Provide your deformation sections on the pipe's longitudinal axis with different diameter sections The pipe to or away from these, the pipe can almost initially be carried out in a manner known per se completely enclosing caliber segments. 45 external drawing tool 2 with internal tool 3 that is

Es ist aus der deutschen Auslegeschrift 12 82 425 be- ner Stange 4 befestigt ist, gezogen und anschließend mit kannt, Schleudergußrohre zu kleinerer Wanddicke und Hilfe des Kalibers eines mehrteiligen SegmentwerkzeugröUerer Länge in einem Arbeitsgang auszuziehen oder ges 5 mit Einziehungen versehen werden zu kleineren Außendurchmessern zu reduzieren. Dabei Die Bewegung der Segmentziehwerkzeuge 5 erfolgtIt is from the German Auslegeschrift 12 82 425 beren rod 4 is attached, drawn and then with Knows, centrifugally cast pipes to a smaller wall thickness and the help of the caliber of a multi-part segment tool tube Pull out length in one operation or total 5 can be provided with retractions to reduce to smaller outer diameters. The movement of the segment drawing tools 5 takes place

erhält das Rohr jeweils in seiner Gesamtheit d. h. über 53 entweder mechanisch oder hydraulisch und zwar wird seiner gesamten Länge oder Querschnitt eine geringere in Pfeilrichtung 6 das Werkzeug 5 in Eingriff und in Wand oder einen kleineren Außendurchmesser, wird Pfeilrichtung 7 außer Eingriff gebracht Pfeil 8 gibt die also nicht abschnittsweise ausgebildet Ziehrichtung des Rohres an. Die Ziehstange 4 trägt dasreceives the pipe in its entirety d. H. via 53 either mechanically or hydraulically its entire length or cross section a smaller one in the direction of arrow 6 the tool 5 in engagement and in Wall or a smaller outer diameter, arrow direction 7 is disengaged, arrow 8 indicates the so not in sections formed pulling direction of the pipe. The pull rod 4 carries that

Es ist weiterhin bekannt Rohre mit mehreren hinter- Innenziehwerkzeug 10, das mit dem Segmentziehwerkeinander geschalteten Zieheinrichtungen mit oder ohne 55 zeug 5 formgebend zusammenwirkt Wenn mit einem Innenabstützung oder Rohre mit abschnittsweise verän- vorgeschalteten Ziehring 2 und einem Innenwerkzeug 3 dertenWandverdicicungenz.ziehen. gearbeitet wird, ist das Innenwerkzeug 10 über eineIt is also known pipes with a plurality of rear-internal drawing tools 10, which are connected to the segment drawing mechanism switched pulling devices with or without 55 tool 5 cooperates form-giving When with a Internal support or pipes with upstream drawing ring 2 and an internal tool 3 that are changed in sections pull the other wall thickenings. is worked, the inner tool 10 is a

Die Herstellung von reduzierten oder aufgeweiteten Zwischenstange 9 mit dem Innenwerkzeug 3 verbunden Rohrenden durch Ziehen oder Pressen ist ebenfalls be- In den in F i g. 2 und 3 dargestellten Schnitten durchThe production of reduced or expanded intermediate rod 9 is connected to the inner tool 3 Pipe ends by drawing or pressing is also possible in FIG. 2 and 3 sections shown

kannt Nachteilig hierbei ist, daß die Rohre vorher auf eo Fi g. 1, wobei F i g. 2 ein Segmentziehwerkzeug mit bei-Lange geschnitten und in getrennt angeordneten AnIa- spielsweise vier Segmenten 5 und einem runden Ziehgen bearbeitet werden müssen. profil 11 aufweist und F i g. 3 ein Segmentziehwerkzeu-g Aufgabe der Erfindung ist, daß das Verfahren die kon- mit beispielsweise drei Segmenten 5 und einem Sechstinuierliche Herstellung im Prinzip endloser Rohrlängen eck-Ziehprofil 12 darstellt.Knows the disadvantage here is that the pipes previously on eo Fi g. 1, where F i g. 2 a segment drawing tool with bei-Lange cut and in separately arranged illustrations, for example, four segments 5 and a round drawing need to be edited. has profile 11 and F i g. 3 a segment drawing tool The object of the invention is that the method is con - with, for example, three segments 5 and one six-continuous Manufacture in principle of endless tube lengths corner drawing profile 12 represents.

aus unterschiedlichen Außendurchmessern ermöglicht, 65 Der Einsatz von Profilwalzen 13 ist in F i g 4 dargewobei mit dem Stopfen- oder Hohlzug die fertigen stellt Die in einem Rollenkaliber angeordneten Profil-Rohrwanddicken erzeugt werden und durch den nach- walzen werden in Pfeilrichtung 14 in Eingriff und in folgenden Verfahrensschmt in beliebigen (auf die axiale Pfeilrichtung 15 außer Eingriff gebracht Die Durchlauf-made possible from different outside diameters, 65 The use of profile rollers 13 is shown in FIG The finished pipe wall thicknesses arranged in a roller caliber are produced with the plug or hollow drawing are generated and by the re-rolling are engaged in the direction of arrow 14 and in following procedural scheme in any (disengaged in the axial direction of arrow 15)

richtung des Rohres wird durch Pfeil 16 gekennzeichnet Der Umfang eines Rollenkalibers besteht aus dem Profil 17 entsprechend dem Ausgangsrohr, dem Profil 18 des verformten Rohrteiles und dem Obergang 19 zwischen den beiden Profilen.The direction of the pipe is indicated by arrow 16 The scope of a roller caliber consists of the profile 17 corresponding to the starting tube, the profile 18 of the deformed pipe part and the transition 19 between the two profiles.

In einem Schnitt durch Fig.4 ist in Fig.5 ein Satz Profilrollen mit beispielsweise vier Rollen 13 und rundem VerformungsproFil 20 dargestellt Der gesteuerte Antrieb der Profilrollen muß im Gleichlauf erfolgen.In a section through Fig.4 is a sentence in Fig.5 Profile rollers with, for example, four rollers 13 and a round deformation profile 20 shown The profile rollers must be driven in synchronism.

Bei Anwendung dieser Rollenkaliber ergeben sich mehrere Verfahrensvarianten:When using this roller caliber, there are several process variants:

a) Die in der Achse feststehenden Rollen laufen um, d.h. es wird eine in Länge und Tiefe periodisch wiederkehrende Abstufung erzielta) The rollers fixed in the axis revolve, i.e. one becomes periodic in length and depth recurring gradation achieved

b) Das wie bei a) angeordnete Kaliber wird mit seinem größten Durchmesser in Eingriff gebracht (wie in F i g. 4 erkennbar) und dort die gewünschte Länge der Abstufung gehalten, anschließend wieder in Norcnallage zurückgeschwenkt (kleinerer Durchmesser), wobei beide Durchmesser als Kaliber wirken können.b) The caliber arranged as in a) is brought into engagement with its largest diameter (as in Fig. 4 recognizable) and held the desired length of the gradation there, then again in Normal position swiveled back (smaller diameter), whereby both diameters act as calibers can.

c) Bei höhenverstellbarem Rollenkaliber kann auch die Tiefe verändert werden.c) With a height-adjustable roller caliber, the depth can also be changed.

d) Das Rollenkaliber kann auf seinem Umfang mit verschiedenen Durchmessern versehen werden, so daß auch bei feststehenden Rollenachsen verschiedene Abstufungen möglich sind. Die Übergänge 19 können unterschiedliche Winkel besitzen.d) The roller caliber can be provided with different diameters on its circumference, see above that different gradations are possible even with fixed roller axles. The transitions 19 can have different angles.

3030th

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

3535

4040

5050

5555

Claims (1)

1 21 2 Länge bezogen) Bereichen Absätze oder dergl. einge-Length related) areas, paragraphs or the like. Patentansprüche: bracht werden können, sowie eine Vorrichtung zurClaims: can be brought, as well as a device for I Durchführung dieses Verfahrens. Ein Drehen des Roh-I carry out this procedure. A turning of the raw I 1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von res, wie es beim Stand der Technik notwendig ist istI 1. Process for the continuous production of res, as is necessary in the prior art ig Rohren mit abgestuften Innen- und Außendurch- 5 erfindungsgemäß nicht erforderlich.ig pipes with stepped inner and outer diameters are not required according to the invention. § messern durch Ziehen, wobei das Rohr während des Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein§ knives by pulling, the pipe during the To solve the problem is according to the invention a I Ziehens durch eine veränderbare Kalibrieröffnung Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, wie esI pulling through a changeable calibration port method and apparatus suggested like it ?! gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, in den Paientansprüchen beschrieben ist?! is drawn, characterized in that it is described in the patent claims B. daß nacn einem vorgeschalteten Stopfen- oder Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist die vorge- B. that after an upstream stopper or by the method according to the invention, the upstream g Hohlzug im selben Arbeitsgang ein Einziehen vor- 10 schlagene Kombination mit einer bekannten Ziehein-g hollow drawing in the same work step a drawing-in 10 suggested combination with a known drawing-in y bestimmter Rohrabscnnitte mit oder ohne Innenab- richtung, können Rohre in Herstellungslängen mit un-y certain pipe sections with or without internal dressing, pipes in production lengths with different % Stützung erfolgt wobei mehrere Einziehvorgänge terschiedlichen Durchmesserpartien und -profilierun- % Support takes place with several pulling processes of different diameter sections and profiles ά hintereinander und in Umfangsrichtung versetzt an- gen in einem Arbeitsgang hergestellt und anschließend ά one behind the other and offset in the circumferential direction are produced in one operation and then Ϊ greifend durchgeführt werden. in bekannter Weise auf Gebrauchslänge geteilt werden.Ϊ can be carried out effectively. be divided in a known manner to the length of use. W 2- verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekenn- 15 Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrich- W 2- method according to claim 1 characterized by 15 Another advantage of the device according to the invention g zeichnet daß durch die Einziehvorgänge Profilierun- tung ist durch Einsatz des Segmentziehwerkzeugesg shows that the pulling-in process results in profiling through the use of the segment pulling tool $ gen erzeugt werden. Rohre zu ziehen, die nicht vorher in einem besonderen $ gen can be generated. Pipes to pull that were not previously in a special K A Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, da- Arbeitsgang geangelt worden sind. Dazu wird das Seg- N / A method according to claims 1 and 2, since the operation has been fished. For this purpose, the segment a durch gekennzeichnet daß die Obergänge vom Au- mentziehwerkzeug ganz geöffnet und das Rohr so weita characterized in that the transitions from the pull-out tool are completely open and the pipe so far i Bendurchjnesser zu den Einziehabschnitten durch 20 durch die Vorrichtung durchgesteckt daß es von deri Bdurchjnesser to the pull-in sections through 20 pushed through the device that it is from the Eg Form und Steuerung der Außenabstützung gleich- Ziehzange in bekannter W"«· -rfaßt ™*>* R~ R^vn Eg the shape and control of the external support - pulling pliers in the well-known W "« · -rfasst ™ *> * R ~ R ^ v n $ mäßig oder ungleichmäßig ausgebildet werden. des Ziehvorganges wird das Segmentzienweriaeug'«- Be uneven or uneven. of the drawing process is the Segmentzienweriaeug '«- p 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens steuert geschlossen.p 4. Device for carrying out the process controls closed. j§ nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit mindestens Es ist auch möglich, anstelle des Segmentziehwerk-j§ according to one of claims 1 to 3 with at least It is also possible, instead of the segment drawing f, zwei mit ihren Verformungsabschnitten auf die 25 zeuges Profilwalzen einzusetzen, die in einem Walzen- f, to use two with their deformation sections on the 25 witnesses profile rollers, which in a roller Pl Rohrlängsachse zu oder von dieser wegbewegbaren, gerüst zusammengefaßt sind. Es ist ebenso möglich dasPl pipe longitudinal axis to or away from this movable, scaffolding are combined. It is also possible that U das Rohr nahezu vollständig anschließenden Kali- Segmentziehwerk»yig mit Profilen zu versehen U to provide the pipe with profiles that almost completely adjoin the potash segment drawer ;| bersegmenten, dadurch gekennzeichnet daß diesen Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch in be-; | super-segments, characterized in that the device according to the invention can also be used in 3j (5> I3) ein Ziehring (2) und ein Stopfen (3) vorgeord- stehenden Anlagen eingebaut werden.3j ( 5 > I 3 ) a pull ring (2) and a plug (3) can be installed in the upstream systems. & net sind und dadurch, daß mehrere derartige Ein- 30 In den Zeichnungen ist eine mögliche Ausführungs-& net and the fact that several such inputs are 30 In the drawings, a possible embodiment & ziehvorrichtungen in Umfangsrichtung des Rohres form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schema- & pulling devices in the circumferential direction of the pipe in the form of a device according to the invention. g versetzt angreifend hintereinander angeordnet sind. tisch dargestellt Es zeigtg are arranged offset attacking one behind the other. shown table it shows % F i g. 1 die Vorrichtung mit einem bereits teilweise mit % F i g. 1 the device with an already partially Bi Einziehung versehenem Rohr,Bi retracted pipe,
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