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Publication number: DE392192C
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DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN

AM 17. MÄRZ 1924

REICH S PATE NTAMT

PATENTSCHRIF

KLASSE 7 b GRUPPE 12 (R 537'z I 17 b)

Vorlage nicht besser kopierfähig

Rheinische Metallwaaren- und Maschinenfabrik in Düsseldorf-Derendorf.

Verfahren zur Herstellung von rohrförmigen, gepreßten und gezogenen Hülsen mit Flanschen aus gepreßten Hohlkörpern.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. August 1921 ab.

Bei rohrförmigen Stücken, die mit Flan- j ist es erwünscht, daß der Flansch selbst aus

sehen aneinander oder an andere Teile bc- ' Festigkeitsrücksichten stärkere Wandstärke

festigt, z. B. angeschraubt oder angenietet besitzt als der rohrförmig« Teil, und beson-

werden, und bei welchen der Flansch und der ders ist es wichtig, daß in der Umbiegungs-

rohrförmig Teil aus einem Stück bestehen, | stelle, d. i wo der Flansch in den rohrförmi-

gen Teil übergeht und die Beanspruchung eine besonders starke, und die Gefahr, daß Brüche und Beschädigungen eintreten, besonders groß ist, keine Schwächung der Wandstärke gegenüber dem rohrförmigen Teil eintritt, sondern im Gegenteil, daß möglichst auch "dort die Wandstärke verdickt ist. Werden solche mit Flanschen versehene rohrförmige Stücke durch Gießen hergestellt, so

ίο ist es leicht, fliese Verstärkung der Wandstärke im Flansch oder an der Umbiegungsstelle durch entspechende Ausbildung- der Gießform zu erzielen. Handelt es sich aber um Stücke, die aus rohrförmigen Hohlkörpern, ■/.. B. nahtlosen Rohren, mit verhältnismäßig dicker Wandstärke hergestellt werden, so ist die Forderung der Verstärkungen am Flansch oder Fuß und der Übergangsstelle nicht so leicht zu erfüllen, weil es das Natürliche ist, daß beim Umbiegen des Flansches aus dem zylindrischen Rohr in der Bicgestelle und auch im Flansch Verminderungen der Wandstärken eintreten. Will man dies vermeiden und sogar Verstärkungen erzielen, so muß man bei im glühenden Zustande mit dickeren Wandstärken erzeugten Rohrstücken künstlich an dem umzulegenden Ende des zylindrischen Stückes die Wandstärke, z. 1)., wie es bekannt ist, durch Anstauchen in besonders dazu hergerichteten Matrizen, auf Stauchpressen verdicken, ein Verfahren, das umständlich ist und meistens mehrmaliges Anwärmen und mehrere Stauchvorgänge erfordert.

Nachfolgend wild ein Verfahren beschrieben, welches in einfachster Weise die Herstellung der verdickten Flanschen und der \⁷erstärkung in der Umbiegungsstelle an Rohrenden mit Flanschen, rohrförmigen Stützen oder Hülsen u. dgl. auch bei solchen Rohren gestattet, die mit verhältnismäßig dicken Wandstärken erzeugt sind und sich so durchführen läßt, daß es sich ohne zusätzliche technologische Vorgänge in den Gang des Gesamtherstcllungsverfahrcns einfügt. Es wird das hauptsächlich dadvirch ermöglicht, daß die wesentlichen Umformungsvorgänge sämtlich durchgeführt werden, während der AVeric- <Uoff in glühend warmen, d. i. einem erhöhten plastisch bildsamen Zustande sich befindet. Abb. ι und 2 stellen eine Stützhülse mit senkrecht zum mantel förmigen Teil angeordneten Bcfestigungsflansch dar, die ganz aus einem Stück besteht und durch Warmpressen und -ziehen aus dem vollen Block als nahtloser Hohlkörper mit Flansch hergestellt ist. A ist der Mantelteil, B der Fuß oder Flansch, welch beide Teile an der Stelle C', der Umbicgungsstellc, ineinander übergehen. Die hier beispielsweise gezeichnete hohle Stütze oder Hülse könnte den Flansch kreisförmig um den Mantel herumgehend haben oder wie die Abbildung zeigt, in rechteckiger Form, und sie kann auch, wie punktiert angedeutet, auf einen gewissen Teil ihrer Länge geschlitzt sein.

Abb. 3 stellt den in bekannter Weise wann gepreßten oder auch schon einmal gezogenen Anfangshohlkörper dar mit einer Wandstärke, die gleich oder größer ist wie diejenige, die später der daraus zu bildende Flansch oder Fuß haben soll. Der Anfang>hohlkörper nach Abb. 3 wird in der aus Abb. 4 ersichtlichen Weise weiter in glühend plastischem Zustande ausgestreckt, indem er auf den Dorn D geschoben und durch diesen aut einer Ziehpresse durch einen Ziehring E gedrückt wird. Der Ziehdorn hat eine Längsprofilierung, er weist in seinem vorderen Teil einen Durchmesser auf, der bestimmend ist für den Innendurchmesser, den das Rohrstück haben soll, an welches später der Flansch 7? angebogen wird. Dieser vordere Teil des Dorns geht über in einen verjüngten Teil, der sich bis zu dem Ende des Dorns fön setzen kann, mindestens aber so lang gchalien ist, wie das verdickte rohrförmige Stück sein muß, welches später als Flansch im fertigen Stück erscheint.

Durch das Ausstrecken des Ausgangshohlkörpers nach Abb. 3 auf dem längsprofilierteu Dorn /) durch den Ziehring E hindurch cn* steht auf dem Dorn ein Hohlkörper, der au seinem Ende entsprechend der Verjüngung des Dorns eine Verdickung der Wand, und zwar nach innen gerichtet, hat, die für die dem späteren Flansch zu gel>ende Stärke ausreicht, und die allmählich in den vorderen zylindrischen Teil des Rohres übergeht. Beim Rückgang des Ziehdorns wird durch Vorhalten eines Abstreifers das noch glühwarme Rohr von dem Dorn heruntergestreift und dabei das hintere Ende, das kleineren Durchmesser hat als der vordere Teil, aufgeweitet und dadurch die Verdickung nach außen gelegt, wie in Abb. 4 punktiert angedeutet ist. Nach bekannten Kaltziehmethoden wurden wohl schon nahtlose Stahlrohre mit innen liegenden Wandverdickungen erzeugt und durch Herausziehen der profilierten Dornstange die Verdickungen aufgeweitet. Das war jedoch nur in ganz bestimmten engen Grenzen möglich, erforderte Zwischenarbeitsgänge, wie Aufwalzen u. dgl., weil andernfalls das Herausziehen des Dorns sich nicht durchführen läßt. Ganz besonders ist die Anwendung solchen kalten Verfahrens ausgeschlossen, wenn die Wandstärke größere Dicken annimmt. Weil nach vorliegendem Verfahren der ganze Vorgang sich abspielt, während das Werkstück in glühend warmem Zustande sich befindet, so ist bei der dadurch

Claims

bedingten großen Bildsamkeit des Werkstoffes das I .ösen \ om Dorn und die beim Aufweiten des engeren Teils eintretende Umformung* so erleichtert, daß das Abstreifen ( line -weiteres und ohne Gefährdung der arbeitenden .Maschinen- und Werkzeugtedc vor sich gehl. Durch diesen Vorgang wird gleichzeitig das spatere Umlegen des Flansches auf der ganzen Iauflache des Rohres oder

ίο auch nach vorhergegangener Schlitzung des Rohres als Teilflanschen vorbereitet. Da:. Umlegen selbst, wobei die Umbiegungsstelle mehr oder weniger weit in den verdickten Teil hineingelegt wird, erfolgt nach Abstechen de-> Rohres am vorderen und hinteren Ende in bekannter Weise und unter Anwendung bekannter Werkzeuge und Pressen.

Tn Abb. 4 ist ein Fall veranschaulicht, bei welchem lediglich ein einziges Rohrstück mit verdicktem Ende für den Flausch oder Fuß durch das Ausstrecken des Anfangshohlkörpers erzeugt wird.

In Abb. 5 zeigt der darin gezeichnete Ziehdorn /ⁿ zwei oder mehrere Verjüngungsstellen, die in solcher Entfernung" voneinander liegen, daß jedesmal zwischen ihren gleichliegenden Enden eine zur Bildung der späteren Hülse mit verstärktem Flansch ausreichende Länge vorhanden ist. Der Anfangshohlkörper wird in seinem Gewicht und seinen Abmessungen so groß gewählt, daß er durch das Ausstrecken auf dem Dorn zwei oder mehr Hülsen ergibt, die jede an ihrem Ende die notwendige Ycrdickung für den verstärkten Flansch zunächst nach innen liegend und nach dem Abstreifen vom Dorn nach außen liegend aufweisen. Es kann auf diese Weise ein Rohr oder rohrförmiger Strang gebildet werden, der nicht nur zwei Hülsen mit Verdickungen, sondern deren drei oder mehr enthält. Nach dem Abstreifen und Erkalten des warmen Rohres wird dieses durch Durchstechen hinter joder verdickten Stelle in Einzelrohrslücke zerlegt, die dann zur BiI- dung des Flansches jede für sich, wie oben beschrieben, A\citerbehandelt werden.

Abb. 6 zeigt eine andere für das Gesamtverfahren zweckmäßige Art der Herstellung der Rohrstücke mit verdickten Enden, und zwar werden danach mit einem Ziehvorgang auf dem Ziehdorn D² zwei oder mehr Hülsenstückc so erzeugt, daß sie mit den verdickten Enden zusammenhängen. Der Ziehdorn hat eine oder zwei, auch mehr die Verdickungen aufnehmenden Verjüngungen von solcher Länge, daß jede die Endverdickung der einen und die der anderen mit ihr zusammenhangenden Rohrhülsen aufnimmt. Dazwischen liegt jedesmal eine unvcrjungte Strecke de-. Dornst², die für zwei Mäntel der Hülse Ro ausreicht, am λ orderen linde des Dorns ha· die imverjüngte· Stelle natürlich nur die für einen "Mantel erforderliche Länge. Dieser s-o erzeugte Rohrstrang wird muh Dorn abgestreift und die Einzelstücke werden aus ihm (»5 geschnitten, indem der Rohrstrang einmal in der Mitte der durch das Abstreifen nach außen gelegten Ycrdickungen und weiter in der Mitte der nicht verdickten Stellen durchgesiochen und der Boden am vorderen Ende abgestochen wird. Jedes Stück wird dann, wie \ orbcbchrieben, wekerbchandelt.

P Λ T C N T - A N S P RÜ C H E :

i. Verfahren zur Herstellung von rohrförmigen, gepreßten und gezogenen Hülsen mit Flanschen aus gepreßten Hohlkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß an den vollen oder auch geschlitzten Hülsen verstärkte Flanschen, und in der Umbiegungsstelle zwischen Nfantelteil und Flansch verstärkte oder ungeschwächte Wandstärken in der \V^reise erzeugt w erden, daß der erforderliche Mchrwcrkstoff für die Verstärkung am Flanschteil der Hülse durch Ausstrecken des Anfangshohlkörpers zum Hülsenmantel in glühend plastischem Zustande mittels eines Dorns als nach innen liegende Verdickung" in eine Verjüngung des Ziehdorns gepreßt wird, dann der dadurch mit innen liegender Verdickuug versehene Mantel noch im glühenden Zustand über den nicht verjüngten Teil des Dorns von diesem abgestreift wird, so daß die Verdickung nach außen zu liegen kommt, danach aof Länge abgestochen und sodann das verstärkte Ende in bekannter Weise zur Bildung des Flansches umgelegt und dabei die Um- ioo biegungsstellc in den verdickten Teil gelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch τ, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Arbeitsgang an dem Hohlkörper mehrere Verdickungen λ on solchen Längenabmessungcn und in solcher Entfernung voneinander erzeugt werden, daß eine Zerlegung des Werkstückes durch geeignete Schnittführung Einzelstücke ergibt, die cine LTmformung in das gewünschte Enderzeuguis mit Flansch zulassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.