DE9320620U1

DE9320620U1 - Device for hydroforming a tubular blank

Info

Publication number: DE9320620U1
Application number: DE9320620U
Authority: DE
Original assignee: Huber and Bauer GmbH
Current assignee: Huber and Bauer GmbH
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-10-06
Anticipated expiration: 2003-03-26

Description

Dr.-ing. W. Bernhardt I Kobenhüttenweg 43,6600 Saarbrücken Dr.-ing. W. Bernhardt I Kobenhüttenweg 43,6600 Saarbrücken

Patentanwalt Telefon (0681) 65000Patent Attorney Telephone (0681) 65000

Huber & Bauer GmbH, D-6638 DillingenHuber & Bauer GmbH, D-6638 Dillingen

"Vorrichtung zum Innenhochdruckumformen eines rohrförmigen Rohlings" "Device for internal high-pressure forming of a tubular blank"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Innenhochdruckumformen eines rohrförmigen Rohlings aus duktilem Metall in einem einen Formhohlraum aufweisenden Werkzeug mit einer axial nach dem Rohling vorschiebbaren Druckmittelzuführung, die unter Abdichtung mittels eines elastischen Dichtringes an das Ende des rohrförmigen Rohlings anschließbar ist.The invention relates to a device for internal high-pressure forming a tubular blank made of ductile metal in a tool having a mold cavity with a pressure medium supply that can be pushed axially towards the blank and can be connected to the end of the tubular blank while being sealed by means of an elastic sealing ring.

Eine solche Vorrichtung ist aus der EP-OS 0 347 369 bekannt.Such a device is known from EP-OS 0 347 369.

Mit ihrem aus zwei aneinandergepreßten Teilen bestehenden Werkauf With its work consisting of two parts pressed together

zeug und zwei die beiden herausragenden Rohrenden aufschiebbaren Druckmittelzuführungen, in denen jeweils ein aufblasbarer Dichtring angeordnet ist, eignet sie sich grundsätzlich für eine laufende Fertigung.tool and two pressure medium feeds that can be pushed onto the two protruding pipe ends, each of which contains an inflatable sealing ring, it is basically suitable for ongoing production.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die, insbesondere mit einem zuverlässigen und vergleichsweise anspruchslosem Dichtsystem,für eine Massenfertigung geeignet ist.The invention is based on the object of providing a device which, in particular with a reliable and comparatively undemanding sealing system, is suitable for mass production.

Gemäß der Erfindung ist ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art vorgesehen, daß sich der FormhohlraumAccording to the invention, starting from a device of the type described above, it is provided that the mold cavity

in dem Werkzeug an einen von der Seite des Werkzeugs her offenen, zylindrischen Hohlraumabschnitt anschließt, der hier den rohrförmigen Rohling umfaßt,in the tool adjoins a cylindrical cavity section open from the side of the tool, which here comprises the tubular blank,

und daß die Druckmittelzuführung mit einem Stutzen in den genannten zylindrischen Hohlraumabschnitt und in das Ende des rohrförmigen Rohlings greift und hier auf einer Umfangsflache vor einer ringförmigen Stirnfläche den Dichtring trägt, derart, daß das Druckmittel den Dichtring an die Stirnfläche preßt und durch Stauchung zugleich an die Innenoberfläche des rohrförmigen Rohlings und an die genannte Umfangsflache.and that the pressure medium supply with a nozzle engages in the said cylindrical cavity section and in the end of the tubular blank and carries the sealing ring here on a peripheral surface in front of an annular end face, such that the pressure medium presses the sealing ring against the end face and at the same time by compression against the inner surface of the tubular blank and against the said peripheral surface.

Die Anpressung des Dichtringes an die genannte Stirnfläche und zugleich an die Innenoberfläche des Rohlings, letzteres unter Abstützung an der genannten Umfangsflache, schließt zwischen der Druckmittelzuführung und dem Rohling dicht ab. Die Abdichtung erfolgt selbsttätig. Da die Dichtung innerhalb der Form liegt, sind höchste Drücke möglich.The pressure of the sealing ring against the aforementioned front surface and at the same time against the inner surface of the blank, the latter supported by the aforementioned peripheral surface, creates a tight seal between the pressure medium supply and the blank. The sealing is automatic. Since the seal is located inside the mold, the highest pressures are possible.

Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang ferner, daß der Stutzen bei Anpassung an den Innenumfang des genannten zylindrischen Hohlraumabschnittes und Anstoß mit der genannten ringförmigen Stirnfläche bzw. mit einem hinter dieser ausgebildeten Absatz axial gegen das Ende des rohrförmigen Rohlings durch seinen Vorschubantrieb dem Ende des Rohlings innerhalb des zylindrischen Hohlraumabschnittes folgen kann, wenn sich durch die Aufweitung des Rohlings sein Ende zurückzieht.In this context, it is also particularly advantageous that the nozzle, when adapted to the inner circumference of the said cylindrical cavity section and abutting against the said annular end face or with a shoulder formed behind it, can follow the end of the blank within the cylindrical cavity section by means of its feed drive when its end retracts due to the expansion of the blank.

Vorzugsweise greift der Stutzen mit einem kurzen, dem Innenumfang des rohrförmigen Rohlings eng angepaßten zylindrischen Abschnitt innerhalb des genannten zylindrischen Hohlraumabschnittes in das Ende des rohrförmigen Rohlings, und die genannte ringförmige Stirnfläche bildet das Ende dieses zylindrischen Abschnittes.Preferably, the nozzle engages the end of the tubular blank with a short cylindrical portion closely adapted to the inner circumference of the tubular blank within said cylindrical cavity portion, and said annular end face forms the end of this cylindrical portion.

Der Dichtring liegt dann vollständig innerhalb des Rohlinges an dessen glatter Innenoberfläche. Die grundsätzlich jedoch auch mögliche Alternative, daß die ringförmige Stirnfläche an das Ende des rohrförmigen Rohlings stößt, ist mit der Gefahr vonThe sealing ring then lies completely inside the blank on its smooth inner surface. The alternative, which is also possible in principle, of the ring-shaped front surface abutting against the end of the tubular blank, is associated with the risk of

Verletzungen des Dichtringes durch Grate oder andere unregelmäßigkeiten an diesem, in der Regel geschnittenen, Ende verbunden. Damage to the sealing ring caused by burrs or other irregularities at this end, which is usually cut.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist dem, vorzugsweise verhältnismäßig harten und vorzugsweise in Anpassung an seine Anlageflächen im Querschnitt eckigen, Dichtring ein weiterer, vorzugsweise im Querschnitt runder, Dichtring aus weicherem Material auf derselben ümfangsflache vorgeschaltet, dessen Dicke so bemessen ist, daß er früher als der erstere Dichtring dicht an der Innenoberfläche des rohrförmigen Rohlings anliegt.According to an advantageous development of the invention, the sealing ring, which is preferably relatively hard and preferably square in cross-section to match its contact surfaces, is preceded by another sealing ring made of softer material, which is preferably round in cross-section, on the same peripheral surface, the thickness of which is dimensioned such that it lies tightly against the inner surface of the tubular blank earlier than the first sealing ring.

Dann braucht nicht der erstere Dichtring selbst von vornherein in Anlage an die Innenoberfläche des Rohlings gebracht zu werden, damit der Druck des Druckmittels sich an ihm auswirkt. Er kann ohne Beschädigungsgefahr locker und sogar mit etwas freiem Abstand von der Innenoberfläche des Rohlings in diesen eingeführt werden. Der Beschädigungsgefahr ist dann höchstens der weitere Dichtring ausgesetzt, der jedoch nur den ersteren Dichtring andrücken soll und nicht selbst die endgültige, sichere Abdichtung leisten muß.Then the first sealing ring itself does not need to be brought into contact with the inner surface of the blank from the outset, so that the pressure of the pressure medium has an effect on it. It can be inserted into the blank loosely and even with some clearance from the inner surface without risk of damage. The only risk of damage is then the other sealing ring, which, however, is only intended to press the first sealing ring against it and does not have to provide the final, secure seal itself.

Aber auch der weitere Dichtring kann mit einem sicheren Abstand von der Innenoberfläche des Rohlings eingeführt werden:But the additional sealing ring can also be inserted at a safe distance from the inner surface of the blank:

Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vor der Stirnseite des Stutzens eine einen mittigen Druckmitteldurchlaß aufweisende Prallplatte für das beim Einfüllen zurückschlagende Druckmittel angeordnet und axial beweglich an dem Stutzen gehalten, die mit einem zurück über den Stutzen sich erstreckenden, vorzugsweise ringförmigen, Ansatz an dem weiteren Dichtring oder, bei einer Ausführung ohne diesen, an dem ersteren Dichtring anliegt.According to a particularly advantageous development of the invention, an impact plate with a central pressure medium passage for the pressure medium that strikes back during filling is arranged in front of the front side of the nozzle and is held axially movably on the nozzle, which rests with a preferably annular projection extending back over the nozzle on the further sealing ring or, in a design without this, on the first sealing ring.

Mit dieser Platte wird der Rückschlag des Druckmittels benutzt, um den Dichtring oder die Dichtringeoder mindestens den weiteren Dichtring mit einer Verschiebebewegung in der Regel zwischenWith this plate, the return of the pressure medium is used to move the sealing ring or the sealing rings or at least the other sealing ring with a sliding movement usually between

1 und 5 mm zu drücken und damit in Anlage an die Innenoberfläche des Rohlings zu bringen, worauf dann das Druckmittel unmittelbar Kraft auf den Dichtring bzw. die Dichtringe ausüben kann.1 and 5 mm and thus bring it into contact with the inner surface of the blank, whereupon the pressure medium can then directly exert force on the sealing ring or sealing rings.

Ihren eigentlichen Wert erreicht diese Maßnahme dann aber zusammen mit der weiteren Ausgestaltung, daß die den Dichtring bzw. die Dichtringe tragende ümfangsflache sich ausgehend von der ringförmigen Stirnfläche verjüngt und der erstere Dichtring einen Durchmesser hat, mit dem er im unbelasteten Zustand in Abstand von der ringförmigen Stirnfläche auf der sich verjüngenden ümfangsflache sitzt - der ggf. vorhandene weitere Dichtring dementsprechend auch - und einen verhältnismäßig großen freien Abstand von der Innenoberfläche des Rohlings hat.However, this measure achieves its actual value together with the further design that the peripheral surface carrying the sealing ring or sealing rings tapers starting from the annular front surface and the first sealing ring has a diameter with which it sits on the tapered peripheral surface at a distance from the annular front surface in the unloaded state - the additional sealing ring, if present, also sits accordingly - and has a relatively large free distance from the inner surface of the blank.

Die Schubkraft der Prallplatte verschiebt dann den Dichtring bzw. die Dichtringe unter Aufweitung bis zur Anlage an der Innenoberfläche des Rohlings.The thrust of the impact plate then displaces the sealing ring or rings, expanding them until they rest against the inner surface of the blank.

Die Möglichkeit der Aufweitung durch Verschieben auf einem leichten Konus o.a. läßt sich jedoch auch schon mit einem von vornherein an der Innenoberfläche des Rohlings anliegenden weiteren Dichtring als Verschiebewerkzeug nutzen.The possibility of widening by sliding on a light cone or similar can, however, also be used with an additional sealing ring that is already in contact with the inner surface of the blank as a sliding tool.

Wie schon erwähnt, kann der weitere Dichtring verhältnismäßig weich sein und damit Anstößen beim Einführen leichter ausweichen. Er braucht nicht, wie der erstere Dichtring, den unvermeidlichen Spalt zwischen der Innenoberfläche des Rohlings und der genannten ringförmigen Stirnfläche zu überbrücken. Der erstere Dichtring kann nun härter sein, da er seine Dichtlage nicht selbst erlangen muß, sondern die Anpreßhilfe von dem weiteren Dichtring erhält.As already mentioned, the additional sealing ring can be relatively soft and can therefore more easily avoid impacts during insertion. It does not need, as the first sealing ring does, to bridge the inevitable gap between the inner surface of the blank and the ring-shaped front surface mentioned. The first sealing ring can now be harder, since it does not have to achieve its sealing position itself, but receives the pressure aid from the additional sealing ring.

Der weitere Dichtring kann übrigens als Verschleißteil behandelt und ohne viel Mühe öfter ausgewechselt werden.The other sealing ring can be treated as a wearing part and replaced more often without much effort.

Um die Verschiebung des Dichtringes oder der Dichtringe zu erleichtern, kann man ihn bzw. sie mit einem gleitfähigen Material beschichten oder aus einem gleitfähigen Material herstellen.To facilitate the movement of the sealing ring or rings, it or they can be coated with a slippery material or made of a slippery material.

Auf eine andere Ausgestaltung der Erfindung ist weiter unten eingegangen.Another embodiment of the invention is discussed below.

Die Zeichnungen geben Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder. The drawings show embodiments of the invention.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer Vorrichtung zum Innenhochdruckumformen in axialem Schnitt,Fig. 1 shows a section of a device for internal high-pressure forming in axial section,

Fig. 2 zeigt einen gleichen Ausschnitt aus einer anderen Vorrichtung zum Innenhochdruckumformen in einem halben axialen Schnitt.Fig. 2 shows a similar section of another device for internal high-pressure forming in a half axial section.

Ein Umform-Werkzeug 1 ist in den Zeichnungen nur mit seinem linken Ende dargestellt. Der Formhohlraum schließt sich rechts der Bruchlinie an einen zylindrischen Hohlraumabschnitt 2 an, der den Eingang bildet. Die Form ist zweiteilig, um das Werkstück bei geöffneter Form einzulegen und herausnehmen zu können; in Fig. 1 erscheinen die beiden Teile 4 und 5. Am rechten Ende des Werkzeuges sind spiegelbildlich die gleichen Anordnungen zu denken.A forming tool 1 is only shown with its left end in the drawings. The mold cavity adjoins a cylindrical cavity section 2 to the right of the fracture line, which forms the entrance. The mold is in two parts so that the workpiece can be inserted and removed when the mold is open; the two parts 4 and 5 appear in Fig. 1. The same arrangements can be imagined as mirror images at the right end of the tool.

Das Werkstück, als Rohling 3 in der Form eines Rohres, liegt in den beiden zylindrischen Hohlraumabschnitten 2. Es erstreckt sich nicht ganz bis zu deren offenen Enden.The workpiece, as a blank 3 in the form of a tube, lies in the two cylindrical cavity sections 2. It does not extend all the way to their open ends.

Von beiden Seiten her ist mittels einer nicht gezeichneten Vorschubeinrichtung eine Druckmittelzuführung 6 an das Werkzeug 1 angesetzt.A pressure medium supply 6 is attached to the tool 1 from both sides by means of a feed device (not shown).

Der unmittelbaren Verbindung dient dabei ein zu dem Werkzeug 1 wie auch dem Werkstück 3 passender Adapter 7. Der Adapter 7 ist bei 8 befestigt. Ein dem Druck des Druckmittels ausgesetzter Dichtring 9 dichtet dabei innerhalb der Druckmittelzuführung 6 ab.An adapter 7 that fits the tool 1 and the workpiece 3 serves for the direct connection. The adapter 7 is attached at 8. A sealing ring 9 exposed to the pressure of the pressure medium seals within the pressure medium supply 6.

Der Adapter 7 geht von der übrigen Druckmittelzuführung 6 ausThe adapter 7 extends from the remaining pressure medium supply 6

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in einen Stutzen 10 über, dessen Durchmesser gleich dem Durchmesser des zylindrischen Hohlraumabschnitts 2 ist abzüglich des erforderlichen Spiels. An einem Absatz 11, der gegen das Ende des Rohlings 3 stößt, verringert sich der Durchmesser des Stutzens 10 auf den Innendurchmesser des rohrförmigen Rohlings 3, wiederum abzüglich des erforderlichen Spiels. Am Ende eines Abschnitts 12 mit diesem verringerten Durchmesser ist ein grösserer Absatz, anders betrachtet eine ringförmige Stirnfläche 13, an dem Stutzen 10 ausgebildet. Sie liegt in einer zur Achse des Stutzens senkrechten Ebene. Über die ringförmige Stirnfläche 13 hinaus ragt ein konischer Endabschnitt 14.into a nozzle 10, the diameter of which is equal to the diameter of the cylindrical cavity section 2 minus the required clearance. At a shoulder 11, which abuts against the end of the blank 3, the diameter of the nozzle 10 is reduced to the inner diameter of the tubular blank 3, again minus the required clearance. At the end of a section 12 with this reduced diameter, a larger shoulder, in other words an annular end face 13, is formed on the nozzle 10. It lies in a plane perpendicular to the axis of the nozzle. A conical end section 14 protrudes beyond the annular end face 13.

Auf dem konischen Endabschnitt sitzen ein erster Dichtring 15 und ein weiterer Dichtring 16.A first sealing ring 15 and a further sealing ring 16 are located on the conical end section.

Der erste Dichtring 15 besteht beispielsweise aus Polyamid. Er hat ein im Querschnitt trapezförmiges Profil; die Oberflächen verlaufen parallel zu den ihnen zugeordneten Anlageflächen.The first sealing ring 15 is made of polyamide, for example. It has a trapezoidal profile in cross-section; the surfaces run parallel to the associated contact surfaces.

Der weitere Dichtring 16 ist ein demgegenüber weicher O-Ring.The other sealing ring 16 is a softer O-ring.

In der gezeichneten Stellung hat der erste Dichtring 15 einen erkennbaren Abstand von der ringförmigen Stirnfläche 13 und auch einen, nicht erkennbaren, Abstand von der Innenoberfläche des Rohlings 3. Der weitere Dichtring 16 ist mit einem Abstand von dem ersten Dichtring 15 gezeichnet, braucht ihn aber nicht zu haben. Wiederum besteht aber ein nicht erkennbarer freier Abstand zu der Innenoberfläche des Rohlings 3.In the position shown, the first sealing ring 15 has a noticeable distance from the annular end face 13 and also an invisible distance from the inner surface of the blank 3. The further sealing ring 16 is shown with a distance from the first sealing ring 15, but does not have to have one. Again, however, there is an invisible free distance from the inner surface of the blank 3.

Vor dem Ende des Stutzens 10 ist eine Prallplatte 17 angeordnet. Sie sitzt um etwa 2 mm axial verschiebbar auf vier in den Stutzen 10 eingeschraubten, starren Stiften 18 mit Köpfen 19, die die Prallplatte 17 in ihrer einen Endstellung halten, wie gezeichnet. A baffle plate 17 is arranged in front of the end of the nozzle 10. It sits on four rigid pins 18 with heads 19 screwed into the nozzle 10 and can be moved axially by about 2 mm. These pins hold the baffle plate 17 in its one end position, as shown.

Der Rand der Prallplatte 17 ist abgekantet zu einem zurück über den Stutzen reichenden ringförmigen Ansatz. Dieser liegt an dem weiteren Dichtring 16 an. An ihrem Umfang ist die Prallplatte nach vorne verjüngt.The edge of the impact plate 17 is bent to form a ring-shaped projection that extends back over the nozzle. This rests against the further sealing ring 16. The impact plate is tapered towards the front on its circumference.

In der Flucht der Leitungsbohrung 21 der Druckmittelzuführung 6 weist die Prallplatte 17 einen Druckmitteldurchlaß 22 gleichen Querschnitts auf.In alignment with the line bore 21 of the pressure medium supply 6, the impact plate 17 has a pressure medium passage 22 of the same cross-section.

Die Darstellung zeigt alle Teile nach dem Einschieben der Druckmittelzuführung 6 mit dem Stutzen 10 in das Werkzeug und den Rohling 3 und vor dem Einströmen des hydraulischen Druckmittels.The illustration shows all parts after the pressure medium supply 6 with the nozzle 10 has been inserted into the tool and the blank 3 and before the hydraulic pressure medium flows in.

Strömt das Druckmittel gemäß Pfeilen 23 in den Rohling ein, so schlägt es am Ende neben dem Einfüllstrom zurück, wie mit den Pfeilen 24 angedeutet. Das zurückschlagende Druckmittel trifft auf die Prallplatte 17 und verschiebt sie bis zur Anlage an der Stirnseite des konischen Endabschnittes 14. Die Prallplatte 17 verschiebt dabei mit ihrem ringförmigen Ansatz 20 den weiteren Dichtring 16. Dieser wird durch die Verschiebung auf dem konischen Umfang aufgeweitet, ggf. ferner durch Anstoß an den ersten Dichtring 15 noch etwas gestaucht, und kommt so in Anlage an der Innenoberfläche des Rohlings 3. Er dichtet dann bereits, bevor Druckmittel hinter ihn gelangen kann. Das Druckmittel schiebt ihn und zusammen mit ihm den ersten Dichtring 15 weiter, so daß auch dieser in dichtende Anlage an der Innenoberfläche des Rohlings 3 kommt und schließlich auch gegen die ringförmige Stirnfläche 13 gepreßt wird.If the pressure medium flows into the blank according to arrows 23, it hits back at the end next to the filling flow, as indicated by arrows 24. The pressure medium hitting back hits the impact plate 17 and moves it until it rests on the front side of the conical end section 14. The impact plate 17 thereby moves the further sealing ring 16 with its annular projection 20. This is expanded by the displacement on the conical circumference, possibly also compressed slightly by impact on the first sealing ring 15, and thus comes into contact with the inner surface of the blank 3. It then seals before pressure medium can get behind it. The pressure medium pushes it and, together with it, the first sealing ring 15 further, so that this too comes into sealing contact with the inner surface of the blank 3 and is finally pressed against the annular front surface 13.

So wird auch der nach dem Füllen durch einen Druckübersetzer vervielfachte Druck gehalten, der die Verformung des Rohlings 3 bewirkt.In this way, the pressure multiplied by a pressure intensifier after filling is maintained, which causes the deformation of the blank 3.

Da sich der Rohling 3 bei seiner Aufweitung verkürzt, zieht sich sein Ende zurück. Die hydraulisch oder pneumatisch mit dem Absatz 11 an den Rohling 3 gepreßte Druckmittelzuführung 6 folgt dabei.As the blank 3 shortens as it expands, its end retracts. The pressure medium supply 6, which is pressed hydraulically or pneumatically with the shoulder 11 onto the blank 3, follows.

Wird nach Fertigstellung des Formlinge und Entleerung der Stutzen 10 wieder aus dem Werkzeug 1 herausgezogen, gleitet der konische Endabschnitt 14 unter den Dichtringen 15 und 16 hinweg. Es gleiten nicht umgekehrt die Dichtringe 15 und 16 an derIf, after completion of the molding and emptying, the nozzle 10 is pulled out of the tool 1 again, the conical end section 14 slides away under the sealing rings 15 and 16. The sealing rings 15 and 16 do not slide on the

Innenoberfläche, denn abgesehen von deren größerer Rauhigkeit ist mit dem Gleiten der konischen Fläche eine abhebende Komponente verbunden. Die Ringe ziehen sich auf ihrem Gesamtdurchmesser wieder zusammen und lösen sich von der Innenoberfläche des Werkstücks ab. Die Prallplatte 17 mit dem Ansatz 20 sichert das Verbleiben der Dichtringe 15 und 16 auf dem Endabschnitt 14.Inner surface, because apart from its greater roughness there is a lifting component associated with the sliding of the conical surface. The rings contract again over their entire diameter and detach from the inner surface of the workpiece. The impact plate 17 with the projection 20 ensures that the sealing rings 15 and 16 remain on the end section 14.

Auch bei ihrer Entfernung aus dem Werkstück scheuern also die Dichtringe 15 und 16 nicht an dessen Innenoberfläche. Ihre gezeichnete Ausgangsstellung weiter vorne auf dem konischen Endabschnitt 14 nehmen die Dichtringe 15 und 16 im übrigen infolge ihres entsprechend bemessenen Durchmessers ein.Even when they are removed from the workpiece, the sealing rings 15 and 16 do not rub against its inner surface. The sealing rings 15 and 16 assume their initial position shown further forward on the conical end section 14 due to their correspondingly dimensioned diameter.

In Fig. 2 sind im wesentlichen gleiche Teile wie in Fig. 1 mit denselben Bezugszeichen versehen.In Fig. 2, essentially the same parts as in Fig. 1 are provided with the same reference numerals.

Zwei O-Ringe 25 und 26 sitzen hier nicht auf einem konischen Endabschnitt, sondern auf einem beweglichen Teil des Stutzens 10. Das bewegliche Teil ist eine verschiebbar auf einem mit dem übrigen Stutzen einstückigen Kern 30 geführte Hülse 27, die auf ihrer zylindrischen Außenoberfläche die O-Ringe 25 und 26 mit einem etwa bis an die Innenoberfläche des Rohlings 3 sich erstreckenden Bund 28 einschließt. Im übrigen sind die O-Ringe 25 und 26 durch eine Zwischenlegscheibe 29 getrennt.Two O-rings 25 and 26 are not seated on a conical end section, but on a movable part of the nozzle 10. The movable part is a sleeve 27 which is slidably guided on a core 30 which is integral with the rest of the nozzle and which encloses the O-rings 25 and 26 on its cylindrical outer surface with a collar 28 which extends approximately to the inner surface of the blank 3. The O-rings 25 and 26 are also separated by an intermediate washer 29.

Die Prallplatte 17 liegt hier an der Hülse 27 an. Bei ihrer Bewegung durch das rückschlagende Druckmittel verschiebt sie zusammen mit der Hülse 27 über deren Bund 28 die O-Ringe 25 und 26 gegen die ringförmige Stirnfläche 13. Durch die damit verbundene Stauchung legen sich die O-Ringe 25 und 26, die vorher einen kleinen freien Abstand von der Innenoberfläche des Rohlings 3 hatten, an diese an. Der O-Ring 25 wird dann durch das von verschiedenen Seiten an ihm anliegende Druckmittel in Pfeilrichtung nach der Kante zwischen der ringförmigen Stirnfläche 13 und der Innenoberfläche des Rohlings 3 gedrückt, also an diese beiden Flächen, und dichtet damit ab.The impact plate 17 rests here on the sleeve 27. When it moves due to the recoiling pressure medium, it pushes the O-rings 25 and 26 together with the sleeve 27 over its collar 28 against the annular front surface 13. Due to the associated compression, the O-rings 25 and 26, which previously had a small free distance from the inner surface of the blank 3, rest against it. The O-ring 25 is then pressed by the pressure medium applied to it from different sides in the direction of the arrow towards the edge between the annular front surface 13 and the inner surface of the blank 3, i.e. against these two surfaces, and thus seals.

Läßt bei der hydraulischen Druckentlastung nach Beendigung der Verformung die Verklemmung der Teile durch die O-Ringe 25 und 26 nach, so bewegt sich die mit der Prallplatte 17 verbundene Hülse 27 unter der Kraft einer Feder 31 nach vorne. Die O-Ringe 25 und 26 werden dabei in zwischen dem Innenumfang des Rohlings 3 und dem Umfang der Hülse 27 rollender Bewegung mitgenommen und entspannt und kommen wieder von der Innenoberfläche des Rohlings 3 frei.If the clamping of the parts by the O-rings 25 and 26 decreases during the hydraulic pressure relief after the deformation has ended, the sleeve 27 connected to the impact plate 17 moves forward under the force of a spring 31. The O-rings 25 and 26 are thereby carried along in a rolling movement between the inner circumference of the blank 3 and the circumference of the sleeve 27 and are relaxed and are released again from the inner surface of the blank 3.

Eine Bohrung 31 erlaubt, insbesondere während dieser Bewegung, einen genügenden Druckausgleich zwischen der Vorder- und der Rückseite der Prallplatte 17.A bore 31 allows, particularly during this movement, sufficient pressure equalization between the front and rear sides of the impact plate 17.

Die erwähnte rollende Bewegung der O-Ringe 25 und 26 ist, in umgekehrter Drehrichtung, auch beim Zusammenschieben der O-Ringe förderlich.The aforementioned rolling movement of the O-rings 25 and 26 is, in the opposite direction of rotation, also beneficial when pushing the O-rings together.

Claims

Expectations:

1. Device for internal high-pressure forming of a tubular blank (3) made of ductile metal in a tool having a mold cavity (1)

with a pressure medium supply (6) which can be pushed axially towards the blank (3) and which can be connected to the end of the tubular blank (3) by means of an elastic sealing ring (15;25),
characterized,

that the mold cavity in the tool (1) adjoins a cylindrical cavity section (2) open from the side of the tool, which here comprises the tubular blank (3),

and that the pressure medium supply (6) with a nozzle (10) reaches into the said cylindrical cavity section (2) and into the end of the tubular blank (3) and carries the sealing ring (15;25) here on a peripheral surface (14;27) in front of an annular end face (13), such that the pressure medium presses the sealing ring (15;25) against the end face (13) and at the same time by compression against the inner surface of the tubular blank (3) and against the said peripheral surface (14;27).

2. Device according to claim 1,
characterized,

that the nozzle (10) engages with a preferably short cylindrical section (12) closely adapted to the inner circumference of the tubular blank (3) within the said cylindrical cavity section (2) into the end of the tubular blank (3) and the said annular end face (13) forms the end of this cylindrical section (12).

• ··

3. Device according to claim 1 or 2,
characterized,

that the sealing ring (15), which is preferably relatively hard and preferably square in cross-section to match its contact surfaces (14; 13; 3), is preceded by a further sealing ring (16), preferably round in cross-section, made of softer material, on the same peripheral surface (14), the thickness of which is such that it lies tightly against the inner surface of the tubular blank (3) earlier than the first sealing ring (15).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in

that a baffle plate (17) having a central pressure medium passage (22) for the pressure medium which strikes back during filling is arranged in front of the front side of the nozzle (10) and is held axially movably on the nozzle (10), which rests on the sealing ring or the further sealing ring (16) with a preferably annular projection (20) extending back over the nozzle (10).

5. Device according to claim 4,
characterized,

that the impact plate (17) is held on a plurality of pins (18) with heads (19) which are rigidly inserted into the nozzle (10) and are preferably screwed in, and which pass through the impact plate (17) in bores with clearance.

6. Device according to claim 4 or 5,
characterized,

that the impact plate (17) is axially displaceable.

7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in

that the peripheral surface (14) carrying the sealing ring (15) or the sealing rings (15;16) extends from the annular

End face (13) is tapered and the first sealing ring (15) has a diameter with which it sits in the unloaded state at a distance from the annular end face (13) on the tapered peripheral surface (14) and has a free distance from the inner surface of the blank (3).

8. Device according to claims 3, 4 and 7, characterized in

that the further sealing ring (16) also has a diameter with which it has a free distance from the inner surface of the blank (3) in the unloaded state.

9. Device according to one of claims 3 to 8, characterized in

that the first (15) and/or the further sealing ring (16) is/are coated with a lubricious material or consists of a lubricious material.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in

that the nozzle (10), preferably within the said cylindrical cavity section (2), whose inner circumference it is adapted here, abuts axially against the end of the tubular blank (3) with the said annular end face (13) or with a shoulder (11) formed behind it and is guided thereto, preferably by its feed drive, preferably hydraulically or pneumatically.

11. Device according to claim 1, 2 or 10, characterized in

that the sealing ring (25), if necessary together with at least one further sealing ring (26), if necessary with the sealing rings (25; 26) separated by washers (29), sits on a sleeve (27) arranged axially displaceably on the remaining nozzle (10, 30) and

that in front of the front side of the nozzle (10) there is arranged a baffle plate (17) having a central pressure medium passage (22) for the pressure medium which strikes back during filling and is held axially movably on the nozzle (10) which rests against the sleeve (27).

12. Device according to claim 11,
characterized,

that a collar (28) is formed on the sleeve (27) which rests on the sealing ring or the further sealing ring (26) or that the impact plate rests on the sealing ring or the further sealing ring with a preferably annular projection extending back over the sleeve.