DE4401699A1 - Vorrichtung zum Härten von Rohren - Google Patents
Vorrichtung zum Härten von RohrenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Härten
von Rohren, insbesondere zum Härten von Rechteckrohren mit La
serstrahlung, mit ein Rohr an beiden Enden einspannenden Ein
spanneinrichtungen, und mit einem zum Rohr relativbeweglichen
Bearbeitungskopf.
Bei der Auswahl eines Werkstoffs für ein Bauteil ist es
technisch und wirtschaftlich nicht immer möglich, das gesamte
Bauteil aus einem solchen Werkstoff zu fertigen, der den Ver
schleißanforderungen ohne Nachbearbeitung gerecht wird. In die
sen Fällen ist es sinnvoll, Verschleißstellen zu härten, um ei
ne verschleißbeständige Oberfläche zu schaffen. Beispielsweise
werden Rechteckrohre mit gehärteten Kantenbereichen versehen,
damit sie im Anlagenbau als Querarme, Standsäulen, Schienen und
Führungselemente eingesetzt werden können, die im Kantenbereich
besonders verschleißfest sein müssen. Die bei den Rohren vorzu
nehmende Härtung ist häufig eine Randschichthärtung, die in Be
zug auf die Breite des Werkstücks und auf dessen Dicke eng be
grenzte Härtezonen hat.
Für derartige Randschichthärtungen von
Rohren werden Induktionsanlagen eingesetzt und es ist auch be
kannt, das Randschichthärten mit Laserstrahlung durchzuführen.
Die dafür vorgesehenen Anlagen für die Härtung von Rohren oder
ähnlichen Langprodukten sollten so konzipiert sein, daß die
Härtung verzugsarm durchgeführt werden kann. Denn der beim Här
ten entstehende Verzug kann die Form des Bauteils so verändern,
daß die vorgegebenen Toleranzen überschritten werden. In sol
chen Fällen müßten Nachbearbeitungen durch kostenintensives
Richten oder durch anschließende spanende Nachbearbeitung er
folgen. Letzteres ändert die Wandstärke und damit die Belast
barkeit der Rohre über die Länge.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vor
richtung mit den eingangs genannten Merkmalen so zu verbessern,
daß mit ihr möglichst verzugsarm gehärtet werden kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einspannein
richtungen mit den Rohrinnenraum abdichtenden elastischen Ab
dichtungsmitteln versehen sind und mindestens eine an den Rohr
innenraum angeschlossene Kühlflüssigkeitsleitung aufweisen.
Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß die Vorrichtung
Mittel zur Innenkühlung der Rohre aufweist. Es ist möglich, den
Innenraum mit einem Kühlmedium zu durchfluten, durch das Wärme
abgeführt wird. Infolgedessen werden die Temperaturfelder im
Bearbeitungsquerschnitt im Sinne steilerer Temperaturgradienten
ausgebildet. Die sich aufgrund der einwirkenden Laserstrahlung
ausbildende Wärmeeinflußzone wird infolge der Kühlung kleiner.
Infolgedessen wird auch der Randschichtbereich verkleinert, in
dem plastisches Fließen eintritt. Da die Größe plastifizierter
Bereiche für die Größe des Verzugs maßgeblich ist, kann ein in
folge der Kühlung kleingehaltener plastifizierter Bereich dazu
beitragen, daß der Verzug verringert wird.
Für die verzugsarme Härtung bzw. für die Vorrichtung mit
den eingangs genannten Merkmalen ist es des weiteren von Bedeu
tung, daß die für die Innenkühlung erforderlichen Bauteile in
die Einspanneinrichtungen integriert sind. Das vereinfacht den
Aufbau der Vorrichtung und ermöglicht Kompaktheit und funktio
nelle Abstimmung zwischen den für das Lagern des Rohres und den
für dessen Kühlung erforderlichen Bauteilen.
Um eine möglichst verzugsfreie Härtung eines Rohres zu er
reichen, muß die Vorrichtung so ausgestaltet werden, daß sie
selbst nichts zu einem Verzug des Rohrs beiträgt. In das Bau
teil eingeleitete Spannkräfte könnten bei Phasenumwandlungen
des Werkstoffs zu bleibenden Formänderungen führen, auch wenn
der Werkstoff während seiner Umwandlungen mit Spannungen unter
halb der jeweiligen Fließspannung der beteiligten Phasen des
Werkstoffs beansprucht wird. Um also zugleich eine Kühlung des
Rohrs mit einer spannungslosen Halterung zum Härten zu kombi
nieren, wird die Vorrichtung so ausgestaltet, daß die Einspann
einrichtung einen mit seinem Außenumfang dem Querschnitt des
Rohrinnenraums angepaßten relativverschieblichen Adapterkopf
hat, der in den Rohrinnenraum eingreift und an seinem Außenum
fang die Abdichtungsmittel aufweist, die den Rohrinnenraum ab
dichten, wenn der Adapterkopf mit den Abdichtungsmitteln gegen
einen Spannkopf der Einspanneinrichtung gepreßt ist. Dabei kann
der Außenumfang des Adapterkopfs so bemessen sein, daß er mit
engen Toleranzen in den Rohrinnenraum paßt, so daß das Rohr
entsprechend belastungsarm auf dem Adapterkopf ruht, belastet
nur durch sein Eigengewicht. Infolge des Anpressens der elasti
schen Abdichtungsmittel gegen den Spannkopf dehnen sich diese
radial und drücken infolgedessen auf die Innenwand des Rohrs,
wodurch der Rohrinnenraum abgedichtet wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung ergibt
sich dadurch, daß der Adapterkopf mit einer zu ihm zentrischen
und koaxial im Spannkopf abgedichtet angeordneten Hohlstange
relativverschieblich ist, die an ihrem aus der Einspanneinrich
tung herausragenden Ende an eine Kühlflüssigkeitsquelle ange
schlossen und von einem Stellorgan beaufschlagbar ist. Die
Hohlstange wird dazu herangezogen, sowohl die erforderlichen
Verstellbewegungen des Adapterkopfs zu veranlassen, wie auch
für die Zuleitung der Kühlflüssigkeit zur Verfügung zu stehen,
wobei es gleichachsig mit dem Rohr ist.
Der Adapterkopf ist rohrseitig konisch verjüngt ausgebil
det, um sein Einschieben in den Rohrinnenraum bei nicht ausrei
chend genau positioniertem Rohr zu erleichtern.
Für die Kühlung des Rohres ist es von Bedeutung, daß stets
ausreichend Kühlmittel vorhanden ist. Um das zu erreichen, wird
die Vorrichtung so ausgebildet, daß der Adapterkopf mindestens
einer Einspanneinrichtung mindestens eine mit dem Hohlraum der
Hohlstange kommunizierende und radial in der Nähe des Außenum
fangs des Rohrs mündende Querbohrung hat. Mit Hilfe der Quer
bohrung kann erreicht werden, daß das Rohr stets optimal ge
füllt ist. Das wird bei vertikal nach oben gerichteter Querboh
rung erreicht, indem diese dem Ablauf dient.
Es ist zweckmäßig, die Vorrichtung so auszugestalten, daß
an der Einspanneinrichtung unterhalb des Adapterkopfes ein
Restkühlflüssigkeit bei Rohrfreigabe sammelnder Behälter vor
handen ist. Die gesammelte Restkühlflüssigkeit kann einem Kühl
flüssigkeitstank zur Wiederverwertung zugeführt werden.
Damit eine Härtung eines Rohres an allen Umfangsstellen
durchgeführt werden kann, ohne dazu den Bearbeitungskopf um das
Rohr herum bewegen zu müssen, ist die Vorrichtung so ausgebil
det, daß der Spannkopf einen Lagerflansch aufweist, der mit ei
ner Drehantriebseinrichtung gekoppelt ist. Der Drehantrieb kann
so gesteuert werden, daß z. B. Rechteckrohre genau in 90°
Schritten gedreht werden, wodurch jede Seitenfläche für die Be
arbeitung zugänglich ist.
Zweckmäßigerweise ist der Bearbeitungskopf seitlich des
Rohres angeordnet. Restluft infolge nicht 100%iger Füllung des
Rohrinnenraums sammelt sich im vertikal oberen Bereich des
Rohrinnenraums und kann infolgedessen die an der Seite erfol
gende Härtung der Rohre nicht stören, indem sie den Wärmeüber
gang verschlechtert.
Die Vorrichtung soll nicht nur so ausgebildet werden, daß
die Einspannung keine unerwünschten Spannungen im Werkstück
hervorruft, sondern sie soll darüber hinaus auch so ausgebildet
sein, daß auftretende Verzüge nicht in Verbindung mit den Ein
spanneinrichtungen zu einer Ausbildung unerwünschter Spannungs
verläufe in den Rohren führt. Die Erfindung wird daher so aus
gestaltet, daß eine Einspanneinrichtung zur Vermeidung uner
wünschter Einflüsse auf Biegeverzüge des in Härtung befindli
chen Rohres in vertikaler und/oder in seitlicher Richtung ver
tikal bzw. seitlich nachgiebig an einem Maschinengestell abge
stützt ist. Durch diese Ausgestaltung wird der Einfluß von Bie
geverzügen auf eine unerwünschte Spannungsverteilung über die
Einspanneinrichtung ausgeschaltet.
Um auch eine unerwünschte Spannungsverteilung im Rohr bei
Torsionsverzügen zu vermeiden, wird die Vorrichtung so ausge
bildet, daß eine Einspanneinrichtung zur Vermeidung unerwünsch
ter Einflüsse auf Torsionsverzüge mit einem tordierbaren Losla
ger und die andere Einspanneinrichtung über ein Festlager an
einem Maschinengestell abgestützt ist.
Die Vorrichtung kann so weitergebildet werden, daß sie ei
ne Rohrtransporteinrichtung hat, die ein zu härtendes Rohr auf
einer Beladefläche fixieren und in eine Einspannstellung zwi
schen die Einspanneinrichtungen transportieren kann. Es wird
ein positionsgenauer und schneller Transport erreicht.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrich
tung ohne eine Rohrtransporteinrichtung,
Fig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung der Fig. 1 mit
einer Rohrtransporteinrichtung,
Fig. 3 eine teilweise geschnitten dargestellte Einspann
einrichtung in Seitenansicht,
Fig. 4 die Ansicht der Einspanneinrichtung der Fig. 3 in
Richtung A, und
Fig. 5 eine schematische Seitenansicht der Rohrtransport
einrichtung.
Die in den Fig. 1, 2 gesamthaft dargestellte Vorrichtung 10
zum Härten von Rohren 11 hat ein Maschinengestell 31 mit einer
Bodenplatte 37, die wegen der Länge der Vorrichtung aus mehre
ren Teilen besteht und es erlaubt, zwei Einspanneinrichtungen
14, 15 aufeinander zu bzw. voneinander weg zu verfahren, wobei
in Fig. 2 nur die untersten Teile dieser Einspanneinrichtungen
14, 15 und die Bodenplatte 37 dargestellt sind. Die Verstellung
der Einspanneinrichtungen 14, 15 erfolgt mit einem Stellan
triebsmotor 38, der zwei mit einander gegenläufigen Steigungen
versehene und fluchtende Gewindespindeln 39 antreibt, so daß
die Einspanneinrichtungen 14, 15 aus den in Fig. 1 außen darge
stellten Einstellstellungen für lange Rohre in die nahe der
Spindelkupplung 40 dargestellten Einstellstellungen 41, 42 für
kurze Rohre synchron verstellbar sind.
Um die Rohre 11 in die aus den Fig. 1 und 3 ersichtliche
Bearbeitungsstellung zu transportieren, ist eine Transportein
richtung 34 vorhanden, die eine Beladefläche 35 hat, welche von
gemäß Fig. 2 mit Abstand voneinander angeordneten Halterungen 43
gebildet wird, welche im wesentlichen Winkelstücke 44 sind. Auf
diesen Halterungen 43 werden die Rohre 11 von schematisch ange
deuteten Elektromagneten 45 gehalten, deren Kraft jedoch nur so
groß ist, daß die Rohre auf einem durch mehrere Rollen gebilde
ten Rollenteppich 46 in ihrer Längsrichtung von den Einspann
einrichtungen 14, 15 verschoben werden können, wenn sie nicht
längsgenau in ihrer Einspannstellung gehalten und an ihren En
den von den Einspanneinrichtungen 14, 15 verschoben werden. Für
die quer zu dem Rohr 11 verstellbare Beladefläche 35 bzw. deren
Winkelstücke 44 ist ein teleskopierender Schlitten 47 vorhan
den, der auf einem Führungsgestell 48 des Maschinengestells 31
entsprechend Fig. 5 verstellbar ist und selbst ein Führungsge
stell 49 zur darauf erfolgenden Verstellung der Halterungen 43
trägt, was maschinell gesteuert oder auch von Hand erfolgen
kann.
Die Einspanneinrichtungen 14, 15 haben jeweils einen auf
dem Maschinentisch 37 gleitendes Traggestell 50 mit einer Wälz
lagerspindel 51 zum Verstelleingriff der Gewindespindel 39. Das
Traggestell 50 trägt einen Spannkopf 22, und zwar mit einem La
gerflansch 29, der im wesentlichen hülsenförmig ist. Dieser La
gerflansch 29 ist an seinem Außenumfang mit zwei im Abstand
voneinander angeordneten Radialwälzlagern 52 gelagert und trägt
an seinem rohrseitigen Ende den Spannkopf 22, der eine Ver
schraubungen mit dem Lagerflansch 29 aufweisende Bodenplatte 53
und einen rohrseitig vorspringenden Ringkragen 54 hat, der am
Ende 13 des Rohrs 11 anliegt.
Im Inneren des hülsenförmigen Lagerflanschs 29 ist eine
Hohlstange 23 gleichachsig mit dem Rohr 11 angeordnet. Der La
gerflansch 29 und die Hohlstange 23 haben Gleitlagerstellen 55,
die ein axiales Verstellen der Hohlstange 23 erlauben. Die
Hohlstange 23 kann mit ihrem rohrseitigen Ende bis in den Rohr
innenraum 17 hineinragen, wo sie einen Adapterkopf 21 trägt,
der sich im wesentlichen radial bis in die Nähe der Innenwand
des Rohrs 11 erstreckt. Der Adapterkopf 21 ist mit seinem Außenumfang
20 der Querschnittsform und der Innenabmessung des
Rohrs 11 angepaßt. In seinem Außenumfang 20 hat der Adapterkopf
21 eine Ausnehmung, in der Abdichtungsmittel 18 angeordnet
sind, beispielsweise ein elastischer Dichtungsring. Da der
Adapterkopf 21 mit der Hohlstange 23 fest verbunden ist, jeden
falls aber rohrinnenseitig von der Hohlstange 23 mit einem da
rin festsitzenden Querstift 56 entgegen der Richtung A beauf
schlagt werden kann, ist der Adapterkopf 21 in der Lage, die
Abdichtungsmittel 18 gegen den Ringkragen 54 des Spannkopfs 22
zu drücken, da der Ringkragen 54 radial nach innen auf die Höhe
der Abdichtungsmittel 18 vorspringt. Infolge dieser Einspannung
der Abdichtungsmittel 18 werden diese radial nach außen ge
drückt und liegen daher an der Innenwand des Rohrs 11 an, wo
sie abdichten. Die dadurch erfolgende Druckbeaufschlagung des
Rohrs 11 bzw. des Rohrendes ist derart gering, daß keinerlei
wesentliche Spannungen in das Bauteil eingeleitet werden und
dort zu bleibenden Formänderungen beitragen könnten. Die erfor
derliche axiale Beaufschlagung der Hohlstange 23 entgegen der
Richtung A erfolgt durch ein Stellorgan 26, beispielsweise ei
nen nicht näher dargestellten Hydraulikzylinder, der den Adap
terkopf 21 über die Abdichtungsmittel 18 gegen den Spannkopf 22
zieht, der sich über den Lagerflansch 29 und ein Axial/Radial-
Rollenlager 68 am Traggestell 50 abstützt. Eine Rückstellung
der Hohlstange 23 in der Richtung A kann nach einer Freigabe
der Hohlstange 23 durch das Stellorgan 26 mit der Rückstellfe
der 69 erfolgen.
Der Hohlraum 27 der Hohlstange 23 dient der Befüllung des
Innenraums 17 mit Kühlflüssigkeit, wozu das aus der Einspann
einrichtung 15 rohrabgewendet herausragende Ende 24 der Hohl
stange 23 mit einer Kühlflüssigkeitsleitung 19 an eine Flüssig
keitsquelle 25 angeschlossen ist. Rohrinnenraumseitig ist der
Hohlraum 27 über eine radiale, von der Mittelachse der Hohl
stange 23 nach oben vorspringende Querbohrung 28 mit dem Innen
raum 17 ausschließlich verbunden, wobei die Querbohrung 28 in
der Nähe des Innenumfangs des Rohrs 11 mündet. Dementsprechend
ist auch die Ausgestaltung der Einspanneinrichtung 14, so daß
bei Einspeisung der Kühlflüssigkeit durch die Hohlstange 23 der
in Fig. 3 dargestellten Einspanneinrichtung 15 eine Befüllung
des Innenraums 17 erfolgt, bis die Kühlflüssigkeit durch eine
entsprechende Querbohrung der Einspanneinrichtung 14 abläuft,
wobei nur ein sehr geringer Restluftanteil im Rohr 11 ver
bleibt. Auf diese Weise wird der optimale Füllstand gewährlei
stet. Die nur schematisch angedeutete Kühlflüssigkeitsquelle 25
kann Bestandteil eines Kreislaufs sein, in dem die Kühlflüssig
keit umgewälzt wird, damit ein gleichmäßiges Temperaturniveau
der Kühlflüssigkeit gewährleistet ist, was für konstante Kühl
verhältnisse an der Innenwand des Rohrs 11 erforderlich ist.
Während der Kühlung wird der Füllstand bzw. wird die Innenküh
lung mit einem Durchflußmeßsystem überwacht.
Wenn nach dem Bearbeitungsvorgang eine Entleerung des
Rohrinnenraums 17 erforderlich ist, so wird dies durch ein Ab
pumpen ohne Nachfüllung durch die Hohlstange 23 erreicht, wobei
eine Restmenge z. B. mit Preßluft herausgeblasen werden kann.
Dabei oder statt dessen ist unterhalb des Spannkopfs 22 ein Be
hälter 36 vorhanden, der Restkühlflüssigkeit bei Rohrfreigabe
sammelt. Der Spannkopf 22 ist mit Flüssigkeitsleitblechen 57
versehen, welche die ablaufende Restkühlflüssigkeit dem Behäl
ter 36 zuführen.
Fig. 4 zeigt, daß der Bearbeitungskopf 16 seitlich neben
dem Rohr 11 angeordnet ist. Der Bearbeitungskopf 16 ist bei
spielsweise Bestandteil eines Lasers, der einen Laserstrahl 59
auf das Rohr 11 einwirken läßt. Der Bearbeitungskopf 16 ist
seitlich angeordnet, damit die zu bearbeitende Stelle in jedem
Fall flüssigkeitsgekühlt ist, was bei einer Energiekopplung auf
das Rohr 11 von oben wegen der oben im Innenraum 17 befindli
chen Restluftmenge nicht vollständig gewährleistet ist.
Um zu erreichen, daß alle Umfangsstellen des Rohrs 11 vor
dem Bearbeitungskopf 16 zu liegen kommen, ist der hülsenförmige
Lagerflansch 29 bzw. der Spannkopf 11 von einer Drehantriebs
einrichtung 30 beaufschlagbar. Ein Stellmotor 60 treibt bei
spielsweise über einen Zahnriemen 61 ein Zahnrad 62 an, das mit
dem Lagerflansch 29 umfangsformschlüssig gekuppelt ist. Zur
Drehverstellung des Rohrs 11 genügt eine einzige Drehantriebs
einrichtung 30, wie Fig. 1 zeigt. Falls das Rohr 11 ein Recht
eckrohr ist, kann die Drehantriebseinrichtung 30 so ausgebildet
werden, daß das Rohr in 90° Schritten verstellt wird.
Das Traggestell 50 ist gemäß Fig. 3 mit einem Loslager 32
ausgerüstet. Hierzu ist ein Ständer 58, der den Spannkopf 22
über den Lagerflansch 29 trägt, über Kugel/Feder-Töpfe 63 auf
einer Grundplatte 64 abgestützt. Etwaige Durchbiegungen des
Rohrs 11 in der Darstellungsebene können durch Verkippungen des
Trägers 58 um eine Achse senkrecht zur Darstellungsebene da
durch ausgeglichen werden, daß die Kugel/Feder-Töpfe nachgeben,
so daß von den Spanneinrichtungen 14, 15 keine Belastungen in
das Rohr 11 eingekoppelt werden.
Fig. 4 zeigt, daß die Grundplatte 64 des Traggestells 50
mit Lagervorsprüngen 65 Abstützschienen 66 der Bodenplatte 37
außen umgreifen und sich daran mit Kugel/Feder-Abstützelementen
67 abstützen. Bei horizontalen Verbiegungen des Rohrs 11 senk
recht zur Darstellungsebene der Fig. 4 erfolgt ein daraus resul
tierendes Verschwenken um eine in der Darstellungsebene liegen
de Schwenkachse, so daß auch in diesem Fall keine Spannungen in
das Rohr 11 eingeleitet werden, die zu einer Beeinträchtigung
des Härteergebnisses führen könnten.
Um auch Torsionsverzüge so beherrschen zu können, daß sie
über die Einspannvorrichtungen 14, 15 keine Spannungen in das
Rohr 11 einbringen können, ist die Einspanneinrichtung 15 mit
dem bereits beschriebenen Loslager 32 versehen, während die an
dere Einspanneinrichtung 14 als Festlager 33 ausgebildet ist.
Diese Ausgestaltung erleichtert auch die Bestimmung der Größe
des Torsionsverzugs.
Claims (11)
1. Vorrichtung (10) zum Härten von Rohren (11), insbesondere
zum Härten von Rechteckrohren mit Laserstrahlung, mit ein
Rohr (11) an beiden Enden (12, 13) einspannenden Einspann
einrichtungen (14, 15), und mit einem zum Rohr (11) rela
tivbeweglichen Bearbeitungskopf (16), dadurch gekennzeich
net, daß die Einspanneinrichtungen (14, 15) mit den Rohrin
nenraum (17) abdichtenden elastischen Abdichtungsmitteln
(18) versehen sind und mindestens eine an den Rohrinnen
raum (17) angeschlossene Kühlflüssigkeitsleitung (19) auf
weisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einspanneinrichtung (14 oder 15) einen mit seinem Außenumfang
(20) dem Querschnitt des Rohrinnenraums (17) an
gepaßten relativverschieblichen Adapterkopf (21) hat, der
in den Rohrinnenraum (17) eingreift und an seinem Außenum
fang (20) die Abdichtungsmittel (18) aufweist, die den
Rohrinnenraum (17) abdichten, wenn der Adapterkopf (21)
mit den Abdichtungsmitteln (18) gegen einen Spannkopf (22)
der Einspanneinrichtung (14, 15) gepreßt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Adapterkopf (21) mit einer zu ihm zentrischen
und koaxial im Spannkopf (22) abgedichtet angeordneten
Hohlstange (23) relativverschieblich ist, die an ihrem aus
der Einspanneinrichtung (14, 15) herausragenden Ende (24)
an eine Kühlflüssigkeitsquelle (25) angeschlossen und von
einem Stellorgan (26) beaufschlagbar ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapterkopf (21) rohr
seitig konisch verjüngt ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapterkopf (21) minde
stens einer Einspanneinrichtung (14, 15) mindestens eine
mit dem Hohlraum (27) der Hohlstange (23) kommunizierende
und radial in der Nähe des Außenumfangs (20) des Rohrs
(11) mündende Querbohrung (28) hat.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einspanneinrichtung
(14) unterhalb des Adapterkopfes (21) ein Restkühlflüssig
keit bei Rohrfreigabe sammelnder Behälter (36) vorhanden
ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkopf (22) einen
Lagerflansch (29) aufweist, der mit einer Drehantriebsein
richtung (30) gekoppelt ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungskopf (16)
seitlich des Rohres (11) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einspanneinrichtung
(15) zur Vermeidung unerwünschter Einflüsse auf Biegever
züge des in Härtung befindlichen Rohres (11) in vertikaler
und/oder in seitlicher Richtung vertikal bzw. seitlich
nachgiebig an einem Maschinengestell (31) abgestützt ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einspanneinrichtung
(15) zur Vermeidung unerwünschter Einflüsse auf Torsions
verzüge mit einem tordierbaren Loslager (32) und die ande
re Einspanneinrichtung (14) über ein Festlager (33) an ei
nem Maschinengestell (31) abgestützt ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Rohrtransportein
richtung (34) hat, die ein zu härtendes Rohr (11) auf ei
ner Beladefläche (35) fixieren und in eine Einspannstel
lung zwischen die Einspanneinrichtungen (14, 15) transpor
tieren kann.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4401699A DE4401699C2 (de) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | Vorrichtung zum Härten von Rohren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4401699A DE4401699C2 (de) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | Vorrichtung zum Härten von Rohren |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4401699A1 true DE4401699A1 (de) | 1995-07-27 |
DE4401699C2 DE4401699C2 (de) | 1996-09-05 |
Family
ID=6508391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4401699A Expired - Fee Related DE4401699C2 (de) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | Vorrichtung zum Härten von Rohren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4401699C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19544824A1 (de) * | 1995-08-23 | 1997-02-27 | Rheinmetall Ind Ag | Gezogenes Waffenrohr und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Rohres |
FR2738058A1 (fr) * | 1995-08-23 | 1997-02-28 | Rheinmetall Ind Gmbh | Tube d'arme raye et procede de fabrication d'un tube de ce type |
DE19538560A1 (de) * | 1995-10-17 | 1997-04-24 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zum Bearbeiten von langen Werkstücken |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4032369A (en) * | 1976-02-02 | 1977-06-28 | The Timken Company | Method for quenching ferrous tubing to achieve full hardening without quench cracking |
US4661676A (en) * | 1985-03-01 | 1987-04-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for producing camshaft with cams subjected to remelting chilling treatment |
-
1994
- 1994-01-21 DE DE4401699A patent/DE4401699C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4032369A (en) * | 1976-02-02 | 1977-06-28 | The Timken Company | Method for quenching ferrous tubing to achieve full hardening without quench cracking |
US4661676A (en) * | 1985-03-01 | 1987-04-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for producing camshaft with cams subjected to remelting chilling treatment |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19544824A1 (de) * | 1995-08-23 | 1997-02-27 | Rheinmetall Ind Ag | Gezogenes Waffenrohr und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Rohres |
FR2738058A1 (fr) * | 1995-08-23 | 1997-02-28 | Rheinmetall Ind Gmbh | Tube d'arme raye et procede de fabrication d'un tube de ce type |
DE19544824C2 (de) * | 1995-08-23 | 1998-06-04 | Rheinmetall Ind Ag | Gezogenes Waffenrohr und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Rohres |
DE19538560A1 (de) * | 1995-10-17 | 1997-04-24 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zum Bearbeiten von langen Werkstücken |
DE19538560C2 (de) * | 1995-10-17 | 1999-10-28 | Fraunhofer Ges Forschung | Vorrichtung zum Bearbeiten von langen Werkstücken |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4401699C2 (de) | 1996-09-05 |
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