DE603138C

DE603138C - Verfahren zum abschnittweisen Strecken von Rohren

Info

Publication number: DE603138C
Application number: DES100530D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-08-23
Filing date: 1931-08-23
Publication date: 1934-09-27

Description

Verfahren zum abschnittweisen Strecken von Rohren Die Erfindung betrifft -ein Verfahren zum abschnittweisen Strecken von Rohren, worunter eine Verlängerung der Rohre unter Abnahme der Wandstärke mit oder ohne Änderung des äußeren Durchmessers zu verstehen ist.
Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, daß jeweils ein kurzer Abschnitt des kalten oder erhitzten Rohrs durch axiale Verschiebung auf einer Dornstange gegen einen Dornkopf, dessen Durchmesser größer ist als der innere Durchmesser des zu behandelnden Rohrs, aufgeweitet wird, daß Teile des aufgeweiteten Rohrteils mittels eines als Ziehring ausgebildeten Streckwerkzeugs, dessen innerer Durchmesser gleich oder größer ist als der äußere Durchmesser des zu behandelnden Rohrs, über den zylindrischen Teil des Dornkopfs geschoben und ausgestreckt werden, wobei die neue Rohrwand gebildet wird.
Der Durchmesser des Dornkopfs kann gleich oder größer sein als der äußere Durchmesser des auszustreckenden Rohrs, wobei die Wahl des größten Durchmessers durch die praktisch zulässige größte Aufweitung bestimmt ist. Es gelingt so, Rohre von annähernd gleichem oder größerem Durchmesser als dem des zu behandelnden Rohrs herzustellen.
Da bei dem Streckverfahren nach der Erfindung die Teilkomponente der Verformungskräfte, die sich als Zugbeanspruchung an dem zu streckenden Rohrabschnitt geltend macht, gering gegenüber den Kräften ist, die das in der Verformung begriffene Material an die Dornkopfwand pressen, so können mittels des neuen Streckverfahrens ungleich größere Abnahmen .erzielt werden als mittels des gewöhnlichen Ziehverfahrens, wo der ganze gestreckte Teil des Rohrs Zugbeanspruchungen ausgesetzt .ist und der Verformungshöchstgrad von der Zerreißfestigkeit des gezogenen Rohrteils abhängig ist. Dazu kommt noch der weitere Vorteil gegenüber den bekannten Ziehverfahren, daß die Ziehangeln ganz in Wegfall kommen und eine nahezu abfallose Wandstärkenverminderung mit oder ohne gleichzeitige Aufweitung der Rohre möglich ist.
Es ist bereits ein Verfahren zum Strecken von Rohren bekannt, welches darin besteht, daß ein auf eine Dornstange gestecktes Rohr in eine Matrize gestoßen wird, wobei ein kurzer Abschnitt des Rohrs innerhalb der Matrize eine konische Verengung erfährt, und daß darauf der Dorn in die Matrize gestoßen wird, wobei der verformte Abschnitt des Rohrs zu einem Rohr von gleichem inneren Durchmesser, aber verringerter Wandstärke ausgestreckt wird. Bei dem Einstauchen des Rohrs =in die Matrize tritt zunächst-eine Verdickung der Wandstärke ein, die durch das nachfolgende Strecken erst wieder ausgeglichen werden muß. Gegenüber diesem bekannten Verfahren besteht der Fortschritt des Verfahrens nach der Erfindung darin, daß das Aufweiten schon eine erhebliche Vorstreckung und Wandstärkenverminderung zur Folge hat, so daß mittels des Verfahrens nach der Erfindung mit geringerem Energieaufwand eine wesentlich größere Umformung erzielt werden kann als mittels des bekannten Verfahrens.
Bei.der reinen Wandstärkenverminderung ohne Vergrößerung des äußeren Rohrdurchmessers ist der erforderliche Aufweitungsbetrag über dem Dorn sehr gering. Es sind deshalb nur verhältnismäßig geringe Kräfte erforderlich, um die axiale Verschiebung des Rohrs nach jedem Streckvorgang zu bewirken. Zu dem stufenweisen Vorschub des Rohrs auf der Dornstange kann man sich dabei beliebiger, zum Teil aus der Technik der spanabhebenden Bearbeitung von Rohren oder Stangen bekannter Einrichtungen bedienen. Beispielsweise kann die Dornstange als Gewindespindel ausgebildet werden, auf der stufenweise in der erforderlichen Schaltung ein Spindelrad bewegt wird, welches mit*-seiner Stirnfläche das Rohr gegen den Dornkopf bewegt.
Die Streckung aufgeweiteter Teile des in der Streckstufe befindlichen Rohrteils wird mittels eines Ziehrings bewirkt, der an .einem Maschinenteil befestigt ist, das eine geradlinige Hinundherbewegung in der Achsrichtung der Dornstange ausführt. Im Streckhub wird das Streckwerkzeug in der Richtung, in der die Verlängerung des Rohrs stattfindet, über den Dornkopf geschoben und nach Erreichung der Endlage wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt, wo es Teile des unbehandelten Rohrs und die Dornstange umschließt. Man kann aber auch zwecks Ausführung der Streckung umgekehrt die Dornstange mit dem Rohr bewegen, wobei der Ziehring feststeht.
In der Zeichnung sind in den Abb. i bis 3 aufeinanderfolgende Abschnitte des Streckverfahrens nach der Erfindung schematisch dargestellt.
Abb. i ist ein Längsschnitt durch das Werkzeug in der Arbeitsstellung nach der ersten axialen Verschiebung des Rohrs vor Einleitung des Streckhubs, der bei feststehend angeordnetem Ziehring durch eine Rechtsbewegung der Dornstange, bei feststehender Dornstange durch eine Linksbewegung des Ziehrings ausgeführt wird.
Abb.2 zeigt die Stellung des Werkzeugs nach Ausführung des ersten Streckhubes. Abb.3 zeigt die Stellung des Werkzeugs und das Rohr nach der zweiten axialen Verschiebung des Rohrs und vor Einleitung des zweiten Streckhubes.
In sämtlichen Abbildungen bezeichnet z die Dornstange, die (wie für die weitere Schilderung zugrunde gelegt sei) mit ihrem einen Ende im Rahmen der Streckbank befestigt ist, während auf das andere Ende der Dornkopf 2 aufgeschraubt ist. Der Dornkopf 2 besteht aus einem zylindrischen Teil 2a, dessen Durchmesser größer ist als der Innendurchmesser des zu behandelnden Rohrs, und einem konischen Teil 2b, der den Übergang vom Dornstangenquerschnitt zu dem zylindrischen Teil 2a des Dornkopfes .2 bildet. Der konische Teil 2b des Dornkopfes 2 wird als Aufweitungskonus bezeichnet. 3 stellt den Ziehring dar, der an einem eine :geradlinige Hinundherbewegung in der Achsrichtung der Dornstange ausführenden Maschinenteil befestigt ist. Das den Ziehring 3 tragende Maschinenteil wird zweckmäßig durch einen Kurbeltrieb mit-kurzem Hub bewegt.
Das zu str,eckende Rohr q. wird auf der feststehenden Dornstange i jeweils um eine bestimmte Länge gegen den Dornkopf :2 geschoben, wobei der aufgeweitete Rohrabschnitt 4a entsteht (Abb. i). Dann wird Tier Ziehring 3 von rechts nach links über. den Dornkopf 2 bewegt. Dabei werden Teile des aufgeweiteten Rohrabschnitts 4a zu der neuen Rohrwand q. b ausgestreckt (Abb. 2). Nachdem der Ziehring 3 im Rückhub den konischen Teil 2b des Dornkopfes 2 überschritten hat, wird das Rohr q. in eine neue Streckstufe q.c vorgeschoben. Dabei wird der aufgeweitete Rohrabschnitt, wie aus Abb. 3 ersichtlich ist, um ein geringes Maß vom Dornkopf abgehoben. Der Vorschub und die Aufweitung -des Rohrteiles ist beendet, bevor der. Ziehring in einem neuen Arbeitshub den Aufweitungskonus überschreitet und den aufgeweiteten Rohrteil 4_c auszustrecken beginnt. Diese Vorgänge werden in ununterbrochener Reihenfolge so lange fortgesetzt, bis sämtliche oder diejenigen Teile des Rohrs gestreckt sind, deren Streckung beabsichtigt ist.
Mittels des neuen Streckverfahrens kann beispielsweise ein Rohr aus dem nichtrostenden Stahl V 2 A -von 2 mm Wandstärke in einer Streckung auf 0,s mm Wandstärke und darunter gestreckt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum abschnittweisen Strekken von Rohren unter Wandstärkenabnahme mit oder ohne Änderung des äußeren Durchmessers, wobei kurze Abschnitte des Rohrs zuerst eine Verformung und darauf eine Streckung erfahren, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein kurzer Abschnitt des Rohrs (g.) so verformt wird, daß wesentliche Teile des verformten Abschnittes (q.a) größere Abstände von der Rohrachse einnehmen als vorher, und daß darauf der so verformte Rohrabschnitt in der Richtung von dem unverformten Teil des Rohrs weg ausgestreckt und verlängert wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausstrecken des verformten Rohrabschnittes (4a) in der Weise erfolgt, daß entweder die Dornstange (i) mit dem Rohr (.4) gegen das ortsfeste Streckwerkzeug (3) oder das Streckwerkzeug (3) gegen die ortsfeste Dornstange (i) und das Rohr (¢) bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein kurzer Abschnitt des kalten oder erhitzten Rohrs (4) durch axiale Verschiebung auf einer Dornstange (i) gegen einen'Dornkopf (2), dessen Durchmesser größer ist als der Innendurchmesser des zu behandelnden Rohrs, -aufgeweitet wird, daß Teile des aufgeweiteten Rohrteils (4a) mittels eines als Ziehring ausgebildeten Streckwerkzeugs (3), dessen Innendurchmesser gleich oder größer ist als der äußere Durchmesser des zu behandelnden Rohrs, über den zylindrischen Teil (2a) des Dornkopfes (2) geschoben und ausgestreckt werden, wobei die neue Rohrwand (4 b) gebildet wird.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebung des letzten Rohrteils durch das nächste zu behandelnde Rohr bewerkstelligt wird.
5. Aus einem Ziehring, einer in der Achsrichtung des Ziehrings angeordneten Dornstange sowie einem eine geradlinig hin und her gehende Bewegung ausführenden Maschinenteil bestehende Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, ,daß ,die Dornstange (i) an ihrem dem Ziehring zugekehrten Ende einen Dornkopf (2) trägt, dessen Durchmesser größer ist als der innere Durchmesser des zu behandelnden Rohrs, daß ferner das eine geradlinige Hinundherbewegung ausführende Maschinenteil bei fest im Rahmen der Streckvorrichtung angeordneter Dornstange den Ziehring (3) oder bei fest im Rahmen der Streckvorrichtung angeordnetem Ziehring die Dornstange mit dem Rohr im Streck- und Rückhub hin und her bewegt, und daß endlich Arbeitsmittel vorgesehen sind, die im letzten Teil des Rückhubs der Dornstange bzw. des Ziehrings das Rohr (4) auf der Dornstange (i) axial gegen den Dornkopf (2) verschieben.