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Verfahren zur Herstellung von Rohrnippeln Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vereinfachung des durch das Patent 514 736 geschützten Verfahrens zur Herstellung
von Rohrnippeln mit an der Innenseite angeordneten Mitnehmerleisten (sogenannten
Radiatornippeln) durch Schmieden an der Stange. Bei dem vereinfachten Verfahren
nach der Erfindung werden die Nippel aus einer Werkstange erzeugt, deren Durchmesser
gleich oder annähernd gleich der lichten Weite der Nippelbohrung, jedenfalls aber
größer ist als die lichte Entfernung zwischen den Mitnehmerleisten beträgt. Ferner
gelangt beim neuen Verfahren ein Gesenk zur Anwendung, das durch Anordnung von im
Querschnitt mit den Mitnehmerleisten des Nippels übereinstimmenden Vorsprüngen an
der Wandung der hinter der Stauchform liegenden Gesenkbohrung gleichzeitig als Lochmatrize
ausgebildet ist. Die Herstellung der Nippel geschieht dabei in der Weise, daß der
Werkstab mit seinem hinter dem umzuformenden Ende liegenden Teil zunächst in dem
gleichzeitig als Lochmatrize ausgebildeten Gesenk derart eingeklemmt wird, daß die
Vorsprünge der Gesenkwandung in den Werkstoff eindringen. Hierauf wird das freie
Stabende, ähnlich wie bereits im Hauptpatent angegeben, durch gemeinsamen Vorschub
eines Lochstempels und einer diesen umgebenden, gemeinsam mit dem Lochstempel den
Stauchstempel bildenden Büchse zu einem zylindrischen Kopf gestaucht, worauf in
unmittelbarem Anschluß an das Stauchen durch alleinigen Vorschub des Lochstempels
der angestauchte Kopf durch das Zusammenwirken dieses Stempels mit der vom Gesenk
gebildeten Lochmatrize gelocht wird. Bei diesem neuen Verfahren fällt die für das
Auswechseln des zum Einklemmen des Stabes dienenden Gesenkteiles gegen eine Lochmatrize
notwendige Arbeitspause zwischen Stauchen und Lochen fort. Stauchen und Lochen erfolgen
vielmehr in einem fortlaufenden Arbeitsgang, wodurch die Arbeitszeit abgekürzt und
das Verfahren noch wirtschaftlicher gestaltet wird. Ferner ist die Einrichtung zum
gegenseitigen Austausch des Einspanngesenkes und !der Lochmatrize entbehrlich, wodurch
die Presse vereinfacht und verbilligt wird.
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Auf der Zeichnung ist das neue Verfahren in Verbindung mit den zu
seiner Ausführung dienenden Werkzeugen veranschaulicht. Dabei zeigen Fig. i einen
waagerechten Längsschnitt durch die Arbeitswerkzeuge in der Stellung zu Beginn des
Lochens des angestauchten Kopfes, Fig. 2 eine Ansicht des Gesenks von vorn. Die
feststehende Gestellwand einer waagerechteiN :Eazenterpresse enthält zwei in waagerechter
Ebene gegeneinander verschiebbare Backen 141 15, an welchen die Hälften 40,
4oa, 4.1, 4iu eines wie üblich in der senkrechten Achsenebene, geteilten Gesenks
befestigt
sind. Das Gesenk 40, 40a, 41, 41a besitzt eine abgesetzte Bohrung 16, 30,
an die sich eine in den beiden Backenhälften 14, 15
vorgesehene, zur Einführung
des Werkstabes in das Gesenk dienende Bohrung 17 anschließt. Der vordere, weitere
Teil 16 der Gesenkbohrung bildet die Stauch- oder Kopfform. Sein Durchmesser
und seine Höhe stimmen mit dem Außendurchmesser und der Höhe der herzustellenden
Nippel überein. Der hintere, engere Teil 3o der Gesenkbohrung dient dagegen zum
Einklemmen des Stabteiles, seine lichte Weite entspricht der lichten Weite der Nippelbohrung.
Die Wandung des hinteren Teiles 4oa, 4ia des Ge. senkes enthält zwei in der Durchmesserrichtung
gegenüberliegende, radiale Schlitze 4z, in welchen zwei Flachstäbe 43 gehalten sind,
die mit ihren äußeren Enden in Aussparungen der Backen 14, 15 liegen und
an den Wandungen dieser Aussparungen abgestützt sind. Die Flachstäbe 43 greifen
mit ihren inneren Enden in die Gesenkbohrung ein, sie sind an diesen Enden so trapezförmig
zugeschliffen, daß die von ihnen gebildeten Vorsprünge 43a an der Wandung der Gelenkbohrung
3o einen mit den Mitnehmerleisten des Nippels übereinstimmenden Querschnitt besitzen.
Die vorderen Endkanten der Vorsprünge 43a stehen rechtwinklig zur Gelenkachse und
liegen mit dem Boden der Kopfform 16 bündig. Ihre hinteren Endkanten können dagegen
abgeschrägt sein. Infolge -der Anordnung der Vorsprünge 43a bildet das Stauchgesenk
gleichzeitig eine Matrize für das Lochen des am Werkstab angestauchten Kopfes.
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Am hin und her gehenden Preßschlitten der Maschine befindet sich ein
Stempelpaar 35, 3;, das aus einem inneren Dorn 35 und einer diesen umgebenden Büchse
oder Hülse 37 besteht. Der Dorn 35 besitzt einen der lichten Weite der Nippelbohrung
entsprechenden Durchmesser, weist aber zwei in der Durchmesserrichtung gegenüberliegende
Längsnuten 36 vom Querschnitt der Mitnehmerleisten des Nippels auf. Die Hülse 37
ist auf dem Dorn 35 schließend geführt und besitzt an ihrer Bohrungswandung zwei
gegenüberliegende Rippen 44, welche in die Nuten 36 des Dorns 35 eingreifen und
diese nach hinten abschließen. Der Außendurchmesser der Hülse 37 ist etwas größer
als die lichte Weite der Kopfform 16, so daß. die Hülse die Kopfform abschließen
kann. Dorn 35 und Hülse 37 können einerseits gemeinsam vorgeschoben werden, wobei
sie zusammen einen Stauchstempel bilden, anderseits kann der Dorn 35, der zugleich
als Lochstempel dient. unabhängig von der Hülse 37 vorgeschoben werden, um den gestauchten
hopf zu lochen. Die Länge des Dorns 35 kann, wie dies im Beispiel der Fall ist,
so gewählt werden, daß der Dorn beim gemeinsamenVorschub von Dorn und Hülse mit
seinem vorderen Ende aus der Hülse herausragt und so schon beim Anstauchen des Kopfes
eine Vertiefung in diesen einpreßt. Die Bewegung von Dorn 35 und Hülse 37 geschieht
durch zwei nacheinander zur Wirkung kommende N ockenscheiben oder Exzenter, von
welchen der eine den gemeinsamen Vorschub von Dorn und Hülse bewirkt, während der
andere, nachdem die Hülse ihre vordere Endlage -erreicht hat, den Dorn allein weiter
vorbewegt.
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Zur Herstellung der Nippel wird,ein Werkstab x benutzt, dessen Durchmesser
gleich der lichten Weite der Nippelbohrung ist, also ein Werkstab, der gerade in
die enge Gesenkbohrung 3o paßt.
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Die Arbeitsweise ist im Zusammenhang folgende. Der auf einer gewissen
Länge auf Schweißhitze erwärmte Werkstab x wird bei geöffnetem Gesenk, d. h. auseinanderbewegten
Backen 14, 15.. von hinten in das Gesenk 40, 41 so weit eingeführt, daß, ein zur
Bildung des Nippels geeignetes Stabende aus dem engen Teil 3o der Gesenkbohrung
nach vorn herausragt. Alsdann wird das Gelenk geschlossen und dadurch der Werkstab
hinter dem umzuformenden Stabende eingeklemmt, wobei die Vorsprünge 43,7 an der
Gelenkwandung in den warmen Werkstoff des Stabes eindringen. Alsdann werden Dorn
35 und Hülse 37 gemeinsam vorbewegt und dadurch das vorstehende Stabende innerhalb
der im vorderen Gesenkteil ausgesparten Form 16 zu einem zylindrischen Kopf x' gestaucht.
Dabei tritt der Dorn 35 bereits auf einer gewissen Tiefe in den angestauchten Werkstoff
ein, so daß dadurch die Lochung vorbereitet wird (s. Fig. i). Ist die Hülse 37 zur
Anlage am Gelenk 40, 41 gekommen, dann geht der Dorn 3 5 bei stillstehender Hülse
weiter vor, so daß durch das Zusammenwirken des Dorns 35 mit 'der vom hinteren Teil
des Gesenks 40, 41 gebildeten Lochmatrize der angestauchte Kopf x' vollständig gelocht
wird. Der durch die Lochung entstehende, an seiner Innenseite mit zwei gegenüberliegenden
axialen Leisten versehene Ring- oder Hohlzylinder wird durch den Lochvorgang von
der Werkstange x getrennt, wohingegen der ausgestoßene Butzen an der beim Lochen
zurückgeschobenen Stange x verbleibt. Ist der Arbeitsvorgang beendet, dann gehen
Dorn 35 und `Hülse 37 zurück, worauf das Gelenk geöffnet wird und der fertige Nippel
herausfällt. Der Werkstab x wird nun um den für die Herstellung des nächsten Nippels
erforderlichen Betrag vorgeschoben, und es
wiederholt sich das beschriebene
Spiel. Die durch die Vorsprünge .13a in den Werkstab leingepreßten Vertiefungen
sind bedeutungslos, da das die Vertiefungen aufweisende Stabende beim folgenden
Stauchvorgang einer vollständigen Umformung unterzogen wird.
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Die die Vorsprünge 43a bildenden Flachstäbe 43 können nach eingetretener
Abnut7ung an den inneren Enden nachgeschliffen und dann nachgestellt werden. Ferner
können sie leicht gegen neue Flachstäbe ausgewechselt werden. Das Gesenk selbst
wird durch die Abnutzung der Flachstäbe nicht berührt, so daß es eine lange Lebensdauer
besitzt.
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Natürlich sind im Rahmen der Erfindung mancherlei Abänderungen des
beschriebenen und gezeichneten Beispiels möglich. Insbesondere könnte der Durchmesser
des Werkstabes x auch etwas kleiner sein, als die lichte Weite der Nippelbohrung
beträgt, jedenfalls soll sein Durchmesser aber die lichte Entfernung zwischen den
1Vlitnehmerleisten des Nippels überschreiten.