DE79607C

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Publication number: DE79607C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

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Die vorliegende Erfindung bezweckt die Herstellung nahtloser, kastenförmiger, mit Flanschrippen versteifter Träger und Säulen durch Ziehen.

Es ist bekannt, dafs die gewalzten Profile für Träger und Säulen mannigfache' Fehler aufweisen. Namentlich sind die gröfseren T- und X-förmgen Profile nicht genügend widerstandsfähig gegen Verdrehung.

Es^werden daher im Brückenbau, Hochbau und Maschinenbau allerlei kastenförmige Träger und Tragsäulen' mit und ohne Flanschen für den Anschlufs benachbarter Bauglieder aus vorbereiteten Blechen und Profileisen zusammengestellt und mit einander vernietet, um die angeführten Fehler der gewalzten Profile zu beseitigen und steife, tragfähige Bauglieder zu schaffen.

Diese genieteten Träger und Säulen aller Art und verschiedenster Querschnittsformen sind aber theuer in der Herstellung, im Verhältnifs zu ihrer Tragfähigkeit zu schwer, weil wegen der Nietung die Wandungen zu stark ausfallen; auch verursachen die vielen Niete oft kaum ausführbare Reparaturen. Endlich hält sich der Anstrich bei diesen Trägern an den Nietstellen nicht, und Zerstörung durch Rosten tritt frühzeitig ein.

Es hat deshalb nicht an Bestrebungen gefehlt,' derartige Träger zu walzen. Aber schon das Walzen" einfacher Hohlkörper sowohl über Dorn wie auch das Umformen sandgefüllter Hohlkörper hat sich als völlig verfehlt erwiesen. Noch immer fehlen in der Bautechnik nahtlose, kastenförmige, mit Flanschrippen versteifte Träger und Säulen aus gleichmäfsig verdichtetem, schmiedbarem Material.

Die verschiedensten Walzverfahren sind kaum für einfache Röhren von nennenswerthem Durchmesser anwendbar.

Dagegen hat sich das nachstehend beschriebene Verfahren, kastenförmige geflanschte Träger und Säulen durch Ziehen herzustellen, vortrefflich bewährt. Die durch Ziehen hergestellten nahtlosen, kastenförmigen Träger bilden ganz neue, bisher vergeblich angestrebte, tragende bezw. stützende Bauglieder für Brückenbau, Hochbau und Maschinenbau.

Durch eigenartige Umformung des Materials und Verdichtung des annähernd fertigen Werkstückes im Zieheisen nimmt sowohl Schmiedeisen _: wie Stahl eine bei derartigen Baugliedern bisher unbekannte Dichtigkeit an. Die Wände können sehr dünn ausgezogen werden, da die Widerstandsfähigkeit der Träger auch gegen Verdrehung durch die Kastenform und die Änschlufsflansche gewahrt ist, so dafs die bezüglich der Nietung sonst nothwendige geringste Stärke der Bleche weit unterschritten werden darf.

Da aufserdem diese nahtlosen Träger durch Farbe sich viel sicherer schützen lassen wie genietete, welche an . den Nietstellen zu Rostungen und Reparaturen Veranlassung geben, so müssen diese neuen, durch Ziehen hergestellten Träger bei gröfster Leichtigkeit, gröfster

Tragfähigkeit und gröfstem Widerstand gegen Verdrehung auch sehr geringe Unterhaltungskosten beanspruchen.

Das Verfahren ist folgendes:

Gegossene oder in anderer Weise aus walz- oder schmiedbarem Material hergestellte hohle, mit Ansätzen für die zu schaffenden Versteifungs- und Anschlufsflansche versehene Körper, welche unter einem Walzwerk oder Dampfhammer zusammengedrückt und bandartig ausgestreckt sind, werden an einem Ende von Hand und durch geeignete Vorrichtungen derartig aufgeweitet, dafs man das bandartige Werkstück auf einer hierzu eingerichteten kräftigen Ziehbank über einen eigenartigen, feststehenden Dorn, welcher im hinteren Kopftheil das innere'Profil und gleichzeitig durch ein eigenartiges Zieheisen, welches in seinem hinteren Querschnitt die äufsere Form des Trägers besitzt, ziehen kann.

In Fig. ι der Zeichnung ist die Einrichtung einer hierfür geeigneten Ziehbank angedeutet, und in welcher Weise das vorher an einem Ende vorbereitete, aus dem Ofen α kommende flache Doppelband b demselben zugeführt, umgeformt und fertig gezogen wird.

Der Dorn besteht aus einem Schaft c und einem langgestreckten Kopf d. Dieser Dornkopf ist in seinem vorderen Theil als Spaltkeil, in seinem hinteren als glatter Ambos ausgebildet (Fig. 2, 3, 6, 8, 9 bis 12).

Der Spaltkeil besteht bei gröfseren Profilen aus dem spitzen Aufdorner e und dem Strecker und Vertreiber f, Fig. 4 und 9 bis 12.

Das Zieheisen Z ist für Trägerprofile, welche in einem Durchzug entstehen können, von langgestreckter Trichterform. Im Innern dieses Trichters sind parallel mit der Achse des Werkstückes erhabene, rundliche Wulste angeordnet, welche von vorn nach hinten sich verbreitern und verflachen und entsprechend der Wandung des fertigen Trägers glatt auslaufen. Die hierdurch in der Längsachse des Zieheisens stetig wechselnden Querschnitte der keilförmigen Wulste sind dabei derartig angeordnet, dafs das Material der Wandungen des bis zu einer gewissen Grenze vom Spaltkeil e und Vertreiber f aufgeweiteten Werkstückes von den vorderen Querschnittsformen rundlich gefurcht und von den folgenden breiteren Wulsten nach den Seiten zu vertheilt (verdrängt) wird, so dafs das-bandartige Werkstück beim Durchzug über den Dorn und durch das Zieheisen allmälig eine Querschnittsform annimmt, welche der letzten Querschnittsform im Zieheisen und auf dem Dornkopf entspricht, derartig, dafs im hinteren Theil von Zieheisen und Dornquerschnitt nicht mehr eine Querschnittsumbildung, sondern nur noch eine Verdichtung und Glättung des fertig umgeformten Werkstückes, ähnlich wie beim gewöhnlichen Ziehen, eintritt.

In vielen Fällen ist es von besonderem Werth, das Zieheisen aus einzelnen Ziehbacken herzustellen (s. Fig. 4 bis 8 a).

In einem kräftigen Rahmen i werden die einzelnen Ziehbacken k mit entsprechend konischen. Anzugsflächen leicht eingeschoben und beim Anziehen der Einspannvorrichtung unverrückbar in ihre richtige Stellung gebracht. Jede Ziehbacke trägt im vorigen Theil stumpfe, keilförmige Wulste I, durch welche die Furchen im Material des Werkstückes auf dem Dornambos g gebildet und allmälig erweitert und verflacht werden, wodurch das Material nach den Seiten verdrängt und vertheilt wird.

Im hinteren Theil stellt jede Ziehbacke einen Theil eines gewöhnlichen Zieheisens zur Verdichtung und Glättung der fertig gebildeten Wandung dar.

Die Theilung der Backen in der Längsrichtung der Ziehbank findet dabei zweckmäfsig derartig statt, dafs die freien Räume zwischen den einzelnen Backen einen Theil des zur Seite verdrückten Materials aufnehmen können, welches hier zur Flanschrippe umgeformt wird (s. Fig. 6). Die innere Aufweitungsarbeit kann durch verschiedene Dornquerschnitte in verschiedenartigen Zügen geschehen und ebenso kann die Furchenbildung und Vertheilung auf der äufseren Seite des Werkstückes auf die Arbeit verschiedener Sätze von Zieheisen vertheilt werden. Die Zieheisen bezw. die einzelnen Ziehbacken können dann viel kürzer und so leicht gebaut werden, dafs sie sich gut handhaben lassen.

Auch die Dimensionen des Zieheisenrahmens in der Längsrichtung und das vordere, besonders aufzuweitende Ende des Werkstückes kann sehr kurz gehalten werden.

Mit dem letzten Zuge erfolgt dann die Vollendung der Formgebung und die Verdichtung und Glättung des Materials der Trägerwandungen. Um denselben Dornschaft für verschiedene Vertreiber und Ambosse benutzen zu können, werden diese Theile in besonderen Formen für sich hergestellt. Der Ambos g, Fig. 4, 10 und 12, wird durch Ueberschieben über die Spalt- oder Dornspitze e an seinen Anschlag, den Bund h, angedrückt, und um den Hals zwischen Ambos und' Spitze wird der getheilte Vertreiber f, Fig. ι ι, umgelegt.

Eine andere Einspannvorrichtung zeigen Fig. 2 und 3. Auf dem Wagen oder Schlitten ist ein Lagerstuhl angeordnet, welcher einen getheilten Ring r aufnimmt, der, das betreffende Werkstück von aufsen umschliefsend, in geeigneter Weise durch Schrauben oder Hebelverschlufs zusammengespannt wird, während im Innern

des Werkstückes ein auf den Schaft c des Domes lose verschiebbarer Ring s hierbei als Widerlager dient und das Zusammendrücken des Werkstückes verhindert.

Unter Fig. 13 ist die ungefähre Entwickelung einer Querschnittsform sowie verschiedene andere Querschnitte von Trägern angedeutet.

Claims

Patent-An sprüche:

ι. Verfahren zur Herstellung nahtloser, kastenförmiger , mit Flanschrippen versteifter . Träger und Säulen aus hohlen, mit Ansätzen für die Flanschen versehenen Metallkörpern, welche zunächst plattgedrückt und zu doppelbandartigen Werkstücken ausgereckt werden, dadurch gekennzeichnet, dafs diese Werkstücke nach Erweiterung am vorderen Ende auf Ziehbänken über feststehende im vorderen Theil mit Spaltkeil versehene. Dorne und gleichzeitig durch feststehende Zieheisen so gezogen werden, dafs die vorderen Querschnitte der Dornköpfe und der Ziehbacken eine beliebige Querschnittsumformung durch Materialvertheilung quer zur Zugrichtung bewirken, während die fertig gebildeten Trägerwände durch die hinteren Querschnitte von Dornkopf und Zieheisen verdichtet und geglättet werden.
2. Eine Ziehbank zur Ausführung des unter i. gekennzeichneten Verfahrens, bei welcher das Zieheisen aus einem in Zapfen einlegbaren , geschlossenen Rahmen (i) besteht, in welchem getheilte Ziehbacken (k) mit konischen Anzugsfiächen derartig eingebracht werden können, dafs die richtige Lagerung derselben durch den Anzug der Zugkette bewirkt wird (Fig. 4 bis 8a).
3. Eine Ausführungsform der unter 2. gekennzeichneten Ziehbank, bei welcher die

. Einspannvorrichtung aus einem getheilten Lagerstuhl (w) besteht, der einen getheilten Ring (r) aufnimmt, welcher das Werkstück von aufsen umschliefst, und dasselbe durch Schrauben oder Hebelanzug gegen einen im Werkstück eingebrachten Ring (sj, welcher als Widerlager dient, preist (Fig. 2 und 3).
4. Eine Ausführungsform der unter 2. gekennzeichneten Ziehbank, bei welcher der Dornkopf dadurch veränderlich gestaltet werden kann, dafs zwischen Spaltspitze (e) und Bundring (h) verschiedene Ambostheile (g) und getheilte Vertreiber (f) über die Spitze (e) geschoben, bezw. auf den Hals zwischen Spitze (e) und Bund (h) aufgelegt werden können (Fig. 9 bis 12).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.