DE603140C

DE603140C - Process for the production of downpipes

Info

Publication number: DE603140C
Application number: DES111163D
Authority: DE
Original assignee: Superheater Co Ltd
Current assignee: Superheater Co Ltd
Priority date: 1933-05-11
Filing date: 1933-10-01
Publication date: 1934-09-22
Also published as: BE603140A

Description

Verfahren zur Herstellung von Hosenrohren Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Hosenrohren, wie sie als Zwischenerzeugnisse hauptsächlich zur Herstellung von .Umkehrenden von Rohrelementen und Rohrschlangen und von Gabelrohren dienen. Insbesondere ist das Verfahren ein solches, bei dem das Verbindungsstück, aus dem nachher das .geschlossene Umkehrende bzw. die Gabelstelle des Fertigerzeugnisses hergestellt wird, unmittelbar an den Enden der zu verbindenden beiden Rohrschenkel aus deren Material selbst gebildet wird. Das hauptsächlich angewendete Verfahren zur Herstellung solcher Hosenrohre aus dem Material der einzelnen Schenkelrohre selbst besteht darin, daß die Schenkelrohre erhitzt und dann in einer Linie parallel zur Achse auf .der einander zugekehrten Seite auf eine gewisse Strecke einwärts vom Ende aufgeschlitzt werden unter gleichzeitigem Auseinanderbiegen der aufgeschlitzten Rohrteile, bis sie angenähert tan.gential zur zylindrischen Rohrfläche liegen. Das so vorbereitete Rohrpaar wird dann entlang dieser Kanten, beispielsweise elektrisch, insbesondere durch Abschmelzschweißung, zusammengeschweißt, worauf, wenn es sich um die Bildung eines geschlossenen Umkehrendes handelt, das gebildete Hosenrohr am Verbindungsende durch Schmieden bzw. Pressen ganz geschlossen wird oder aber, wenn es sich um die Herstellung eines Gabelrohres handelt, nur bis auf eine Kreisöffnung geschlossen wird, an welche dann das Stielrohr des zu bildenden Gabelrohres angeschweißt wird.Method of making Y-pipes The invention relates to on a process for the production of downpipes, as they are as intermediate products mainly for the production of .reverses of pipe elements and pipe coils and serve from fork tubes. In particular, the method is one in which the connecting piece, from which the of the finished product is produced, directly at the ends of the to be connected two pipe legs from the material itself is formed. The main one used Process for the production of such Y-pipes from the material of the individual leg pipes itself consists in the fact that the leg tubes are heated and then parallel in a line towards the axis on the side facing each other for a certain distance inwards are slit from the end while simultaneously bending the slit apart Pipe parts until they are approximately tan.gential to the cylindrical pipe surface. That so prepared pair of pipes is then along these edges, for example electrically, especially by flash welding, welded together, what if it is is the formation of a closed reverse end, the formed Y-pipe is completely closed at the end of the connection by forging or pressing or else, when it comes to the manufacture of a fork tube, only except for a circular opening is closed, to which the stem tube of the fork tube to be formed is then welded will.

Handelt es sich um Kohlenstoffstahl oder eine andere leicht schweißbare Stahllegierung, so kann, das Zusammenschweißen beim Schmiedevorgang selbst erfolgen, andernfalls muß der Herstellungsprozeß des Fertigerzeugn.isses durch eine eingeschaltete Stufe des Verschweißens unterbrochen werden. Für diesen Fall wurde bereits vorgeschlagen, die Kanten der auseinandergebogenen Rohrteile beim Schweißen so, wie sie sich durch das Aufschlitzen ergeben, also mit unregelmäßiger Oberfläche, gegeneinanderzupressen und zu verschweißen. Hierbei ist indessen nicht in allen Fällen eine sichere Verschweißung gewährleistet. Nach anderen Verfahren dieser Art werden daher die zu verbindenden Rohrkanten vor dem Verschweißen geglättet. Beispielsweise wird nach einem bekannten Verfahren das Rohr zunächst längs einer Linie parallel zur Achse auf eine gewisse Strecke eingesägt und darauf die dem Sägeschnitt zugekehrten Rohrteile auseinandergebogen, oder aber die aufgeschlitzten Rohrkanten werden vor .dem Schweißen in einem besonderen Arbeitsgang bearbeitet. Das vorliegende Verfahren vermeidet diese mehr oder weniger teuere Zwischenbearbeitung dadurch, daß nach dem Erhitzen der Schenkelrohre auf Schweißtemperatur beim Aufschlitzen und Auseinanderbiegen der aufgeschlitzten Rohrteile bis annähernd tan.gential zum Rohrkopfdurchmesser diese Kanten gegen die glatte Fläche einer Widerlagerwand gepreßt werden, so daß alle Teilchen dieser Kanten in eine gemeinsame Ebene gelangen und eine g Cr latte Schweißfläche für das darauffolgende Verschweißen entsteht.Is it carbon steel or some other easily weldable one Steel alloy, so the welding can be done during the forging process itself, otherwise the manufacturing process of the finished product must be switched on by an Welding stage can be interrupted. In this case, it has already been suggested the edges of the bent pipe parts when welding as they are through the slitting result, i.e. with an irregular surface, to be pressed against each other and to weld. In this case, however, a secure weld is not always possible guaranteed. According to other procedures of this type, the to be connected are therefore Pipe edges smoothed before welding. For example, according to a well-known First move the pipe along a line parallel to the axis to a certain extent Sawed in the section and then bent apart the pipe parts facing the saw cut, or but the slit pipe edges are in a special Process processed. The present method more or less avoids this expensive intermediate processing in that after heating the leg tubes on Welding temperature when slitting and bending the slit pipe parts up to almost tan.gential to the pipe head diameter these edges against the smooth Surface of an abutment wall are pressed so that all particles of these edges in get a common plane and a flat welding surface for the next one Welding occurs.

Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungsformen der Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.The drawing shows various embodiments of the device to carry out the procedure.

Fig. i zeigt in Ansicht den Stempel und die eine Hälfte .des zugehörigen zweiteiligen Gesenkes zur Ausführung des neuen Verfahrens in einer Stellung am Ende des Stempel-. , hubes mit dem im Schnitt dargestellten Werkstück. Die Fi,g.2, 3 und 4 zeigen Schnitte nach den Linien II-II bzw. III-III bzw. IV-IV in Fig. i. Fig. 5 zeigt zur Erläuterung zwei Schenkelrohrenden im Längsschnitt, wie sie aus dem Gesenk kommen, bereit zur Schweißung. Fig. 6 zeigt das daraus erzeugte Hosenrohr und Fig. 7 als daraus hergestelltes Fertigerzeugnis das Umkehrende eines Rohrelementes. Fig. 8 zeigt den Stempel für ein Gesenk nach Fig. i. Fig. 9, 1o und ii zeigen abgeänderte Ausführungen eines solchen Stempels, bei den Fig. io und ii in Reihenanordnung, während Fig. 12 und 13 Stirnansichten zweier weiterer Ausführungsformen in Gev iertform bzw. Kreuzform darstellen. Die Fig.8 bis 13 sind mehr oder weniger schematisch.Fig. I shows a view of the punch and one half .des associated two-part die for carrying out the new method in a position at the end of the punch. , hubes with the workpiece shown in section. Fi, g.2, 3 and 4 show sections along lines II-II and III-III and IV-IV in Fig. I. Fig. 5 shows two leg tube ends in a longitudinal section as they come out of the die, ready for welding. FIG. 6 shows the Y-pipe produced therefrom and FIG. 7 shows the reversal end of a pipe element as a finished product produced therefrom. Fig. 8 shows the punch for a die according to Fig. I. 9, 10 and ii show modified designs of such a stamp, in FIGS. Figures 8 to 13 are more or less schematic.

Die Gedenkhälfte i hat zwei halbkreisförmige, durch eine Wand 3 getrennte Nuten 2. Diese Nuten erstrecken sich einwärts vom Ende 4 des Gesenkes auf eine gewisse Strecke und gehen an der Stelle 5 an der Innenseite in die Abflachungen 6 über. Diese Abflachungen reichen bis zum gegenüberliegenden Ende des Gesenkes i. An den einander zugekehrten Seiten sind sie durch eine Wand 7 begrenzt, welche die Fortsetzung der Wand 3 bildet, aber entsprechend schmäler -ist. Die andere zugehörige (nicht- dargestellte) Gesenkhälfte ist svmmetrisch zu der beschriebenen ausgebildet, und wenn beide Hälften zusammengesetzt sind, bilden sie während des Arbeitsvorganges ein zweiteiliges Gedenk mit zwei durch die Wand 3, 7 voneinander getrennten durchgehenden Öffnungen: Am einen Ende sind diese Öffnungen kreisrund, während sie am anderen Ende die Umrißform eines [J haben. Der Stempel 8 ist im gänzen, der Innenform des zusammengesetzten Gesenkes i entsprechepd, nur etwas kleiner, so daß er es mit etwas Spiel ausfüllt, mit Ausnahme an der an der Wand 7 anliegenden Seite, wo er mit dieser in Berührung ist (Fig. 3 und 4). Die Finger 9 des Stempels sind an ihren zugespitzten Enden rund, sie zeigen an ihrer Wurzel dagegen im Querschnitt die ausgefüllte Umrißform eines U (vgl. Fig.4).The memorial half i has two semicircular, separated by a wall 3 Grooves 2. These grooves extend inwardly from the end 4 of the die to some extent Stretch and go at point 5 on the inside into the flats 6. These flats extend to the opposite end of the die i. To the facing sides they are limited by a wall 7, which is the continuation the wall 3 forms, but is correspondingly narrower. The other associated (non- The die half shown is symmetrical to the one described, and when both halves are put together, they form during the working process a two-part memorial with two continuous ones separated from one another by the wall 3, 7 Openings: These openings are circular at one end, while they are circular at the other End in the shape of a [J. The stamp 8 is completely, the inner shape of the compound die i corresponding pd, just a little smaller, so he can do it with something Game fills, with the exception of the side adjacent to the wall 7, where it is with this is in contact (Figs. 3 and 4). The fingers 9 of the stamp are pointed at theirs Ends round, but at their roots they show the filled outline shape in cross-section of a U (see Fig. 4).

Die Arbeitsweise eines solchen Gesenkes ist folgende: Die Schenkelrohre werden parallel zueinander mit ihren Enden in gleicher Höhe eingespannt. Darauf werden sie auf die gewünschte Temperatur erhitzt und in die eine Gesenkhälfte eingelegt, worauf das Gesenk durch eine geeignete Vorrichtung geschlossen wird. Der Stempel 8 vollzieht dann seinen Hub-, währenddem die Schenkelrohre längs einer Linie parallel zu ihrer Achse aufgeschlitzt werden und die dem Schlitz benachbarten Teile nuseinandergebogen werden. Die Abmessungen des Gesenkes sind solche, daß .die Kanten der aufgeschlitzten Teile unter Druck zur Anlage an den Seitenflächen der Zwischenwand 7 kommen. Dies geschieht, um diese Kanten glattzumachen, die während, des Schlitzvorganges eine ungleichmäßige Bruchfläche erhalten haben. Es ist also nicht notwendig, durch eine besondere, mehr oder weniger kostspielige Zwischenmaßnahme diese Kanten zu glätten, sondern dies geschieht gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem Eintreiben des Stempels, der die Rohrenden schlitzt und aufbiegt. Das Verfahren hat also den Vorteil, daß die Enden der Schenkelrohre in einem einzigen Vorgang für das darauffolgende Zusainmenschwei.ßen in günstiger Weise vorbereitet werden. Nach dem Herausziehen des Stempels wird das Gedenk geöffnet und die Schweißung an den glatten Kanten vorteilhaft nach der elektrischen Abschmelzmethode vorgenommen, doch kann auch eine andere Schweißart angewendet werden. Das erzeugte Hosenrohr ist in Fig. 6 dargestellt. Soll dieses in ein geschlossenes Umkehrende eines Rohrelementes, wie Fig. 7 zeigt, umgewandelt werden, so wird in bekannter Weise das offene Querstück des Hosenrohres geschlossen, während bei Verwendung für ein Gabelrohr die Schließung nur bis auf eine kreisförmige Öffnung erfolgt, an welche das Stielrohr des Gabelrohres angeschweißt wird.The operation of such a die is as follows: The leg tubes are clamped parallel to each other with their ends at the same height. Thereon they are heated to the desired temperature and placed in one half of the die, whereupon the die is closed by a suitable device. The Stamp 8 then completes its stroke, while the leg tubes are parallel along a line are slit open to their axis and the parts adjacent to the slot are bent together will. The dimensions of the die are such that .the edges of the slit Parts come under pressure to rest on the side surfaces of the partition 7. this happens to smooth these edges, which during the slitting process one have received uneven fracture surface. So it is not necessary to go through a special, more or less expensive intermediate measure to smooth these edges, but this happens according to the present invention when driving in the punch, which slits the pipe ends and bends them open. The method has the advantage that the ends of the leg tubes in a single operation for subsequent welding together be prepared in a favorable manner. After pulling out the stamp, the Commemorative opened and the weld on the smooth edges advantageous after the electrical The consumable method is used, but a different type of welding can also be used. The Y-pipe produced is shown in FIG. 6. Should this be in a closed Inverted ends of a pipe element, as shown in FIG. 7, are converted into As is known, the open crosspiece of the Y-pipe is closed while in use for a fork tube the closure only takes place except for a circular opening, to which the stem tube of the fork tube is welded.

Es ist offensichtlich nicht notwendig, beide Schenkelrohre in einem einzigen Vorgang in einem Doppelgesenk, wie dargestellt, zu erzeugen, sondern es können auch beide Schenkelrohre jedes für sich einzeln in einem Gesenk mit einem einfachen Stempel' geformt werden, welches dann die Hälfte des in den Fig. i bis 3 dargestellten Gesenkes bildet'. Vorteilhafter ist es indessen, das Gesenk als symmetrisches Doppelgesenkauszubilden, weil dann jede seitliche Beanspruchung, die bei dem Aufschlitzen und Aufbiegen der Rohrenden entsteht, ausgeglichen wird. Außerdem wird natürlich die Herstellungsdauer bei Verwendung des Doppelgesenkes gegenüber der mit Einzelgesenken erheblich vermindert.Obviously it is not necessary to have both leg tubes in one single process in a double die, as shown, but it can also have both leg tubes each individually in a die with one simple stamp ', which is then half of the in the Fig. i to 3 illustrated die '. It is, however, more advantageous to use the die to be designed as a symmetrical double die, because then every lateral load, which occurs when the pipe ends are slit open and bent open, is compensated. In addition, the production time is of course when using the double die considerably reduced compared to that with single dies.

Die Fig.8 bis 13 erläutern, daß die verschiedensten Gruppenanordnungen bei dem Gesenk und Stempel zur Ausführung des vorliegenden Verfahrens möglich sind. Die Stempelform 8 entspricht schematisch der des Stempels nach Fig. i bis q.. Es können aber auch bei der symmetrischen Anordnung .die Finger des Stempels umgekehrt angeordnet sein, wie Fig. 9 zeigt, so daß dasAufschlitzen, Aufbiegen und Glätten der Stoßkanten an den Rohrschenkeln statt auf der Innenseite auf der Außenseite erfolgt. Die zugehörige Gedenkform dürfte auch ohne Darstellung verständlich sein. Es ist auch möglich, mit einem einzigen Eintreiben des Stempels gleichzeitig mehr als zwei Schenkelrohre vorzubereiten. Die Fig. io und -ii zeigen einen solchen Stempel in Reihenanordnung der- Finger. Bei Fig. io liegen die abgeflachten Seiten aller Finger nach derselben Seite, während bei Fig. II die Flachseiten von je zwei Fingern symmetrisch zu denen der beiden anderen Finger liegen. Der Vorteil der Ausführungsform nach Fig. i i ist wieder der, daß ein vollkommener Ausgleich der entstehenden Seitenbeanspruchungen erreicht wird. Das gleiche Ergebnis läßt sich naturgemäß auch bei einer größeren geraden Zahl von Fingern des Stempels erzielen.FIGS. 8 to 13 explain that the most varied of group arrangements are possible in the case of the die and punch for carrying out the present method. The stamp shape 8 corresponds schematically to that of the stamp according to FIGS Pipe legs are made on the outside instead of on the inside. The corresponding form of commemoration should be understandable even without representation. It is also possible to prepare more than two leg tubes at the same time with a single drive in of the punch. Fig. Io and -ii show such a stamp in a row arrangement of the fingers. In Fig. 10 the flattened sides of all fingers are on the same side, while in Fig. II the flat sides of two fingers are symmetrical to those of the other two fingers. The advantage of the embodiment according to FIG. Ii is again that a complete compensation of the side loads that arise is achieved. The same result can naturally also be achieved with a larger even number of fingers on the stamp.

Anstatt die Finger der Stempel wie bei Fig. io und i i reihenweise anzuordnen, können sie auch anders gruppiert sein, beispielsweise wie in Fi.g. 12 paarweise übereinander, so daß der Stempelfuß, von dem die Finger ausgehen, angenähert quadratisch wird, oder aber die Finger, wie Fig. 13 zeigt, über Kreuz einander gegenüberstehen.Instead of arranging the fingers of the stamps in rows as in FIGS. 12 in pairs on top of one another, so that the stamp foot from which the fingers start is approximately square, or else the fingers, as shown in FIG. 1 3 , face each other crosswise.

Die dargestellten Stempelformen sind nur Beispiele, um .die weiten Grenzen aufzuzeigen, in denen die Stempelform geändert werden kann.The stamp shapes shown are only examples to .the wide Show limits within which the stamp shape can be changed.

Claims

PATENT CLAIMS i. Process for the production of downpipes, in particular as an intermediate product for the production of reversals of pipe elements or pipe coils and fork pipes, in which the end of the leg pipes from which the downpipe is formed is slit at one edge and the slit parts for the subsequent welding together @tangential for Pipe circle are bent apart, characterized in that when bending open the slot edges are brought to bear under pressure on a smooth resistance wall surface (7) in such a way that a = smooth welding surface for the subsequent welding together of the slot edges of the two pipe leg ends forming the Y-pipe is created.

2. Device for Execution of the method according to claim i, consisting of a split die and associated stamp, characterized in that the commemorative (i) one, two or has several through openings (2, 6) which are round on one side and from .the point where the slitting of the leg tubes begins, into the outline shape one [J skip, while the associated punch (8) one, two or more has correspondingly shaped fingers (g) that fit into the die with play, with the exception of the flattened side of the U-shaped outline with which the punch is driven in rests against the abutment wall (7) provided on the die (i) without play.

3. Device according to claim 2, characterized in that the fingers of the stamp and the corresponding Die openings in one or more pairs in rows, in pairs one above the other or crosswise are arranged symmetrically to each other in such a way that the flattened sides the fingers are facing each other in pairs to avoid the opening and bending of the leg pipes to compensate for the stresses occurring with each other.