EP1089835A1 - Method and device for producing straight bead welded pipes from flat sheet metal blanks - Google Patents

Method and device for producing straight bead welded pipes from flat sheet metal blanks

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Publication number
EP1089835A1
EP1089835A1 EP99931143A EP99931143A EP1089835A1 EP 1089835 A1 EP1089835 A1 EP 1089835A1 EP 99931143 A EP99931143 A EP 99931143A EP 99931143 A EP99931143 A EP 99931143A EP 1089835 A1 EP1089835 A1 EP 1089835A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mold
sheet metal
halves
inner mandrel
longitudinal edges
Prior art date
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Granted
Application number
EP99931143A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1089835B1 (en
Inventor
Thomas Flehmig
Klaus Blümel
Thomas Neuhausmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP1089835A1 publication Critical patent/EP1089835A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1089835B1 publication Critical patent/EP1089835B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
    • B21D5/10—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles for making tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0815—Making tubes with welded or soldered seams without continuous longitudinal movement of the sheet during the bending operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/16—Making tubes with varying diameter in longitudinal direction

Definitions

  • a tensioning and holding device for slotted tubes of relatively short length is known (DE 44 32 674 Cl), in which the slotted tube is held by belts partially wrapping around it in a suitable welding position for a welding device which can be moved along the joining gap.
  • a tensioning and holding device for slotted tubes of relatively short length is known (DE 44 32 674 Cl)
  • the slotted tube is held by belts partially wrapping around it in a suitable welding position for a welding device which can be moved along the joining gap.
  • the sheet metal blank is formed in one and the same device to form the slotted tube and is held in the welding position by the means forming the tube with the longitudinal edges to be welded.
  • the sheet metal blank which is formed into a slotted tube, is held in this position. Then to weld the longitudinal edges together, the upper ends of the mold halves can be opened so that the Joining gap is released.
  • a major disadvantage of such a device is that there is a risk that the sheet metal blank will buckle due to a lack of internal and external guidance. This risk is particularly great with thin-walled sheet metal blanks.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus that allow to produce longitudinally welded tubes from sheet metal blanks, especially those with thin walls.
  • the method and the device for Processing of sheet metal blanks of various thicknesses, for example tailored blanks may be suitable.
  • the invention is thus based on a method for producing a longitudinally welded tube from a flat sheet metal blank with parallel longitudinal edges, in which the sheet metal blank is formed into a slotted tube with the aid of two mutually displaceable, mirror-symmetrically arranged, outer cylindrical half-shells, and then the longitudinal edges are welded to one another in the apex of the molding tool, wherein they are held in position by the molding tool.
  • the sheet metal blank is supported on the inside during molding by inner cylindrical mandrel halves which form mold gaps with the outer half-shells, the longitudinal edges emerging in the apex being kept free for welding.
  • the invention further relates to a device for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks with parallel longitudinal edges with two mold halves carried by a tool carrier, mutually displaceable, arranged in mirror image to one another and having outer cylindrical half-shells, which can be moved from an open receiving position for the sheet metal blank into a closed position are, in which the longitudinal edges to be welded together are held together by the closed mold halves at their upper apex, and with a welding device which can be moved over the mold along the longitudinal edges held in the welding position.
  • the invention is characterized in that the mold halves have fixedly assigned cylindrical mandrel halves which, with the outer half shells, form mold gaps for the sheet metal blank to be inserted, the mold gaps in the closed position of the mold halves for the longitudinal edges emerging from the mold gaps keep the welding free.
  • sheet metal blanks of different thicknesses can be formed into a cylindrical tube without the risk that the blank will buckle during the shaping process.
  • tubes of short length can be economically produced in medium quantities from sheet metal blanks. Pipes with a constant wall thickness as well as pipes with a different wall thickness over their length or circumference can be produced.
  • the particular advantage of the invention is that the mold halves themselves hold the shaped slit tube with the joint gap in an optimal welding position in order to produce the weld seam with the welding device which can be moved along the joint gap. So there are no longer two separate devices required for forming and holding the slotted tube in the welding position. This also eliminates the labor-intensive reloading of the slotted tube with the alignment and tensioning that is then required.
  • the sheet metal blank is first completely inserted into one of the shaped slots and then with its half the other half is inserted into the other slot.
  • One of the two mold halves in particular the movable one, can have an abutment near the entrance of the mold gap, on which a longitudinal edge of the sheet metal blank can be supported when the mold halves move together. This gives the sheet metal blank good guidance, which prevents the sheet metal blank from skewing when it is inserted into the mold gap.
  • the sheet metal blank can be reshaped in the narrow strips adjoining the longitudinal edges as it emerges or after it emerges from the mold gaps in such a way that they merge into one another essentially tangentially. In terms of the device, this can be achieved in two ways. Either a tool acting on the longitudinal edges in the sense of their merging is assigned to the upper apex region of the mold halves, or the mold gaps run out to the upper apex in a common plane.
  • the desired spatial fixation of the inner mandrel halves in the outer half-shells with the possibility of being able to remove the shaped tube can be achieved according to a further embodiment of the invention in that the outer half-shells and the inner mandrel halves of each mold half are connected to one another at one end and the inner mandrel half is detachably fixed with its other end directly on the tool carrier, while the inner mandrel halves are otherwise held in position by a plurality of support members which reach through the outer half-shell through recesses and via a sliding coupling can be uncoupled on the inner mandrel half in the direction of the apex of the outer half shell.
  • this configuration there is a rigid assignment of the half-shell and the inner mandrel half even on partial areas of the length of the inner mandrel half.
  • This configuration can be realized constructively in that the outer half-shell and the inner mandrel half connected to it at one end lie against one another in this connecting section without gaps and are held together by releasable tensioning elements.
  • the releasable clamping elements allow the mold gap to be opened somewhat in order to pull the finished tube out of the molding tool or even to pull the inner mandrel halves out of the finished tube.
  • one embodiment provides that the inner mandrel half protrudes from the outer end at the connected end and the projecting piece a pressure element is assigned, with which a pivoting moment about a horizontal transverse axis can be applied to the inner mandrel half in order to relieve the front end of the inner mandrel half.
  • a height-adjustable support structure for the in the immediately below and in the receiving position between the mold halves Form gap to be introduced sheet metal blank is provided.
  • This support structure preferably has at the entrance of each mold gap a guide plate which extends over the entire length of the mold gap and is resiliently supported in the direction of travel of the mold halves.
  • one of the two mold halves in particular the stationary one, is assigned a retractable stop for the longitudinal edge of the sheet metal blank formed in this mold half in the upper apex.
  • This stop then also serves as a support when inserting the sheet metal blank into the mold gap of the other mold half.
  • the stop preferably has an asymmetrically designed tip such that when the other longitudinal edge strikes this stop, the latter retreats with the release of one longitudinal edge, both longitudinal edges meet and thus form a butt joint.
  • a collecting pan to be arranged in the region of the upper apex of the inner mandrel halves.
  • a collecting tray can be cleaned or replaced after each use of the welding device.
  • the collecting tray is preferably arranged in a stationary manner and extends over the entire length of the mold halves.
  • it can further be provided that it is connected tightly to the inner mandrel halves and forms a channel with the free longitudinal edge regions of the tube.
  • Such a channel is suitable for inert gas flushing or extraction of the fumes generated during welding.
  • the drip tray itself expediently consists of flexible material and has a V-shaped cross section. This configuration is particularly well suited because it can be easily connected to the inner mandrel halves and does not hinder the moving together of the mold halves, but rather folds up in the process.
  • the drip tray can also be designed to migrate with the welding device. This can be easily achieved in design terms if it is provided that it is held on the end face on a tappet for pushing out the inner mandrel halves.
  • FIG. 1 shows a device for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks in a perspective view
  • FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in an enlarged detail, seen from the front, in a perspective view,
  • FIG. 3 shows the device according to FIG. 1 in front view
  • FIG. 4 shows the device according to FIG. 1 in an enlarged detail seen from the rear in a perspective view
  • FIG. 5 shows the device according to FIG. 1 in an enlarged detail and from a different perspective than FIG. 4 seen from the rear in a perspective view
  • Figure 6 shows two mold halves of the device of Figure 1 in front view and in a simplified representation
  • Figure 7 shows a mold half of Figure 6 in front view with additional details.
  • a mold which consists of two mold halves 2, 3, is built on a tool carrier 1.
  • a welding device 5 for longitudinal seam welding can be moved over the mold halves 2, 3 by means of a carriage 4. While the mold half 2 is arranged stationary on the tool carrier 1, the mold half 3 is mounted on linear guides 6 and can be moved in the direction of the other mold half 2 by means of actuating cylinders 7.
  • the mold halves 2, 3 have essentially the same structure. They consist of an outer cylindrical half-shell 8, which is composed of individual sections in the longitudinal direction and an inner mandrel half 10 fixed therein to form a mold gap 9. At the front end (see FIG.
  • the inner mandrel half 10 is held by means of a swivel arm 11 which is attached to an end pin 11a of the inner mandrel half 10 attacks.
  • the inner mandrel half 10 has at the rear end (cf. FIGS. 4, 5) a section 10 a which is enlarged in the outer diameter and which is equal to the inner diameter of the half-shell 8. With this section 10a, the inner mandrel half 10 lies firmly against the half-shell 8.
  • the section 10a protrudes axially from the half-shell 8 with a piece 10b.
  • Detachable tension elements 12 act on section 10a in this piece 10b and can be pulled radially outwards by means of couplable clamping pins 13 and thus against half-shell 8.
  • a pivoting moment about a horizontal axis running transverse to the longitudinal direction can be exerted on the projecting piece 10b by means of a swivel arm 14 and an adjusting cylinder 15. The function will be discussed later in connection with the removal of a finished pipe.
  • support members 16 which are part of a comb 17, act on them.
  • These support members 16 pass through recesses 8a in the form of slots in the half-shell 8 and are coupled to the inner mandrel half 10 via sliding couplings, which consist of a cylindrical extension 16a and a corresponding recess 10e in the inner mandrel half 10.
  • sliding couplings consist of a cylindrical extension 16a and a corresponding recess 10e in the inner mandrel half 10.
  • the fixation of the inner mandrel half 10 can also be realized with fixing mandrels which penetrate more or less radially through the half-shell 8 and which can be moved transversely to the longitudinal axis of the mold and engage in recesses provided in the inner mandrel half.
  • the fixing mandrels are preferably set at an angle of approximately 45 ° to the vertical plane of symmetry.
  • a support structure 18 for the sheet metal blank B to be formed is provided under the two mold halves 2, 3 and in the open state between them.
  • This support structure 18 serves to receive the sheet metal blank B and to prevent it from buckling downwards during insertion into the mold gap 9.
  • the supporting structure 18 consists in particular of a plurality of supports 19 which are parallel to one another and arranged transversely to the longitudinal direction of the device and are arranged on the tool holder 1 and on each molding gap 20, 21 which are supported by resiliently supported guides 22, 23.
  • the inner mandrel half 10 (cf. FIGS. 6, 7) of the one mold half 3 has a projection 24 on the lower apex and an abutment 24a above it. A longitudinal edge of the
  • Sheet metal blank B when it is introduced into the mold gap 9 from the other mold half 2.
  • the mold half 2 is assigned in its upper apex a stop 25 movable in the direction of the arrows P2, P3 with an asymmetrical tip 26 such that the sheet metal blank B inserted into the mold gap 9 with its longitudinal edge on the vertical flank of the stop 25, that is to say above a short slope 26a.
  • An opposite cutting edge 26b is considerably longer and lies in the region of the outlet of the other mold gap 9, so that the sheet metal blank emerging here strikes the bevel 26b with its longitudinal edge.
  • the half-shell 8 and the inner mandrel half 10 can terminate in the apex in horizontal sections 8a, 10c. This configuration is used to bring the longitudinal edges into an even better position for welding.
  • the carriage 4 can also have a pressure roller 27, which is arranged upstream of the welding device 5 and presses down the longitudinal edges.
  • a stationary collecting tray 30 is arranged in the upper apex area of the mold halves 2, 3, and is designed as a V-shaped profile with ends that are angled outwards, with which it can be attached to the sections 10c lies on.
  • This collecting tray 30 is flexible, in particular it consists of sheet metal, so that it can be folded together when the mold halves 2, 3 are moved together. It extends over the entire length of the mold halves 2, 3 and is used to collect waste materials generated during welding. Together with the joined ends of the tube formed from the sheet metal blank 13, it forms a channel 30a for a protective gas purge or can serve as a suction channel.
  • a shell running with the welding device 5 is provided. This shell can be arranged on the face of a plunger, with which the inner mandrels 10 are pushed out in accordance with the progress of the weld seam.
  • the mold gap has a different width either in the circumferential direction or in the longitudinal direction in accordance with the different thickness of the sheet metal.
  • the mold gap can have a constant width, because these small thickness differences lie in the range of the excess of the mold gap that is to be provided in any case.
  • the operation of the device according to the invention is as follows: As shown in FIG. 3, when the mold halves 2, 3 are opened, a sheet metal blank B with parallel longitudinal edges is placed on the supporting structure 18.
  • the sheet metal blank B is threaded into the mold gap 9 of the mold half 2 with the longitudinal edge on the right in the drawing.
  • the left longitudinal edge is placed on the neck 24 of the inner mandrel half 10 of the other mold half 3, so that the sheet metal blank B is supported with this longitudinal edge on the abutment 24a.
  • the abutment 24a provides the sheet metal blank B with precise guidance, so that the sheet metal blank B cannot tilt in the mold gap 9.
  • Now the mold half 3 is moved in the direction of the mold half 2.
  • the sheet metal blank B is inserted into the mold gap 9 until its right longitudinal edge is in the vicinity of the support members 16. Thereafter, the support members 16 are pulled over the sliding couplings, so that the mold gap 9 is completely released. The sheet metal blank B is then pushed further until the longitudinal edge strikes the stop 25, specifically on its vertical flank, as is made clear in FIGS. 6, 7. Since no force acts in the direction of arrow P2, the stop 25 remains in the position shown.
  • the mold half 3 is retracted a little until the left longitudinal edge is no longer supported on the projection 24.
  • the sheet metal blank B is then threaded with its left longitudinal edge into the mold gap 9 of the mold half 3 and the mold half 3 is moved in the direction of the mold half 2.
  • the support members of the inner mandrel half are removed in the same way as for the right half of mandrel.
  • the stop 25 is moved upward by the longitudinal edge in the direction of arrow P2. With this movement, the right longitudinal edge also reaches the bevel 26a and is released so that the longitudinal edges meet exactly in the desired welding position when pushed further together.
  • the stop 25 is then removed from the region of the apex by means not shown, and the joint gap is released for the longitudinal seam welding. If necessary, the sheet metal edges can be reshaped by pressing means before welding in order to compensate for the springing of the sheet metal edges due to the elasticity of the material and to obtain a parallel joining gap.
  • the collecting shell 30 which is designed as a V-shaped profile, is placed with its outward-pointing folded edges on the flat regions 10c and is thus carried by the inner mandrel halves 10.
  • the collecting tray 30 folds further. It forms a channel with the freely protruding edge regions of the tube formed from the sheet metal blank B, through which protective gas can be passed or through which steam can be conducted.
  • the pivot cylinders 11 are first released at the front end. At the rear end, the bracing is also released by pulling up the bolts 13. Then the mold half 3 is retracted a little.
  • the inner mandrel halves 10 can be pulled out after removing the tension members 12. This is possible because they have play in the radial direction between them in the horizontal plane.
  • the mandrel halves 10 remain in place.
  • the front end of the inner mandrel halves 10 does not rest on the tube and hinder pulling out of the tube, it can be slightly vented at the front end in that a pivoting moment is exerted on the protruding piece 10b by means of the swivel arm 14 and the actuating cylinder 15. In both cases, the tube can then be pushed out of the half-shells 8 by means of a driver 28, which is carried by the carriage 4.
  • the particular advantages of the invention are that it enables it to be used to form sheet metal blanks into tubes of short length in a comparatively simple device and to weld the longitudinal seams without readjustment in the clamping that is given to the sheet metal blanks by the mold halves.

Abstract

An apparatus to produce straight bead welded tubes from flat sheet metal blanks with two parallel longitudinal edges includes two form tool halves. The two form tool halves have outer cylindrical half shells borne by a tool support, and are disposed laterally inverted in relation to one another. They are moved towards one another and out of an opened receiving position for the sheet metal blanks into a closed position, in which the two longitudinal edges are held together by the two form tool halves. The apparatus also includes a welding device, which moves over the two form tool halves along the two longitudinal edges retained in a welding position. The two form tool halves have cylindrical internal mandrel halves which are fixedly associated with the outer cylindrical half shells and which cooperate with the outer cylindrical half shells to produce form gaps for insertion of the sheet metal blanks.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von längsnahtgeschweißten Rohren aus ebenen BlechzuschnittenMethod and device for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks
Es sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von längsnahtgeschweißten Rohren aus Bändern und Blechzuschnitten bekannt, die allerdings keine wirtschaftliche Herstellung von Rohren verhältnismäßig kurzer Länge (zum Beispiel 1 = 3.000 mm), kleinem Durchmesser (zum Beispiel d = 50 mm) und relativ großer Wandstärke (zum Beispiel s = 2,5 mm) in mittleren Stückzahlen ermöglichen. Ziel der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung derartiger Rohre zu schaffen.Various methods and devices for producing longitudinally welded tubes from strips and sheet metal blanks are known, but they do not economically produce tubes of relatively short length (for example 1 = 3,000 mm), small diameter (for example d = 50 mm) and relatively large wall thickness (for example s = 2.5 mm) in medium quantities. The aim of the invention is therefore to provide a method and an apparatus for the production of such pipes.
Beim bekannten Verfahren des Rollformens (US-A-2 , 110, 378) wird ein Band in mehreren hintereinander angeordneten Stufen von angetriebenen profilierten Rollen zu einem Schlitzrohr umgeformt, das anschließend geschweißt wird. Der Investitionsaufwand für eine dafür geeignete Anlage ist sehr hoch, so daß sie sich nicht für die Herstellung von Rohren mittlerer Stückzahl eignet.In the known method of roll forming (US-A-2, 110, 378), a strip is formed in several successive stages from driven profiled rolls into a slotted tube, which is then welded. The investment for a suitable system is very high, so that it is not suitable for the production of medium-sized pipes.
Beim bekannten 3-Walzenbiegen wird ein ebener Blechzuschnitt mit zwei Stützwalzen um eine Arbeitswalze herum gebogen. Mit einem solchen Verfahren lassen sich Rohre mit einer Wanddicke von zum Beispiel 1,0 mm und einem Durchmesser von 50 mm nur mit einer Länge von unter 2.000 mm herstellen, weil sich die Stützrollen wegen der aufzubringenden großen Stützkräfte durchbiegen. Hinzu kommt, daß das hergestellte Schlitzrohr der Vorrichtung entnommen und an anderer Stelle längsnahtgeschweißt werden muß.In the known 3-roll bending, a flat sheet metal blank is bent around a work roll with two support rolls. With such a method, pipes with a wall thickness of, for example, 1.0 mm and a diameter of 50 mm can only be produced with a length of less than 2,000 mm because the support rollers bend due to the large support forces to be applied. In addition, the slit tube of the device removed and longitudinally welded elsewhere.
Ferner ist eine Spann- und Haltevorrichtung für Schlitzrohre verhältnismäßig kurzer Länge bekannt (DE 44 32 674 Cl), bei der das geschlitzte Rohr von es teilweise umschlingenden Bändern in einer geeigneten Schweißposition für eine längs des Fügespaltes verfahrbare Schweißvorrichtung gehalten wird. Um zu einem längsnahtgeschweißten Rohr zu kommen, ist es also erforderlich, in einer separaten Vorrichtung einen Blechzuschnitt zu einem Schlitzrohr umzuformen.Furthermore, a tensioning and holding device for slotted tubes of relatively short length is known (DE 44 32 674 Cl), in which the slotted tube is held by belts partially wrapping around it in a suitable welding position for a welding device which can be moved along the joining gap. In order to arrive at a longitudinally welded tube, it is therefore necessary to form a sheet metal blank into a slotted tube in a separate device.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung (DE-PS 966 111) zum Herstellen von längsnahtgeschweißten Rohren aus ebenen Blechzuschnitten mit parallelen Längskanten wird der Blechzuschnitt in ein und derselben Vorrichtung zum Schlitzrohr umgeformt und durch die das Rohr umformenden Mittel mit den zu verschweißenden Längskanten in Schweißposition gehalten. Zwei von einem Werkzeugträger getragene, gegeneinander verfahrbare, spiegelbildlich zueinander angeordnete und äußere zylindrische Halbschalen aufweisende Formwerkzeughalften nehmen in ihrer geöffneten Aufnahmeposition den Blechzuschnitt an seinen beiden Längskanten auf. Beim Zusammenfahren der Formwerkzeughalften wird der Blechzuschnitt an seinen beiden Enden in der Mitte fixiert gehalten, so daß sich der Blechzuschnitt beidseitig an den zylindrischen Halbschalen entlang schiebt, bis seine Längskanten im Scheitelpunkt aufeinandertreffen. In dieser Position wird der zu einem Schlitzrohr umgeformte Blechzuschnitt gehalten. Um dann die Längskanten miteinander zu verschweißen, können die oberen Enden der Formwerkzeughalften aufgeklappt werden, so daß der Fügespalt freigegeben wird. Ein wesentlicher Nachteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, daß die Gefahr besteht, daß der Blechzuschnitt mangels innerer und äußerer Führung ausknickt. Diese Gefahr ist besonders groß bei dünnwandigen Blechzuschnitten.In another known device (DE-PS 966 111) for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks with parallel longitudinal edges, the sheet metal blank is formed in one and the same device to form the slotted tube and is held in the welding position by the means forming the tube with the longitudinal edges to be welded. Two mold halves carried by a tool carrier, mutually movable, arranged in mirror image to one another and having outer cylindrical half-shells, take up the sheet metal blank on its two longitudinal edges in their open receiving position. When the mold halves are moved together, the sheet metal blank is held fixed in the middle at both ends, so that the sheet metal blank pushes along the cylindrical half-shells on both sides until its longitudinal edges meet at the apex. The sheet metal blank, which is formed into a slotted tube, is held in this position. Then to weld the longitudinal edges together, the upper ends of the mold halves can be opened so that the Joining gap is released. A major disadvantage of such a device is that there is a risk that the sheet metal blank will buckle due to a lack of internal and external guidance. This risk is particularly great with thin-walled sheet metal blanks.
Bei einer sehr ähnlichen bekannten Vorrichtung zum Umformen von Blechzuschnitten zu Rohren und anschließendem Schweißen (DE-PS 593 622) werden die beiden Formwerkzeughalften nicht von zylindrischen Halbschalen, sondern von axial versetzten Scheiben mit kreisbogenförmigen Ausschnitten gebildet. Mit dieser Vorrichtung soll aus einem Blechzuschnitt ein konisches Rohr geformt werden. Deshalb haben die kreisbogenförmigen Ausschnitte der Scheiben in axialer Richtung einen zunehmenden Radius. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist allerdings im Unterschied zur anderen vorbeschriebenen bekannten Vorrichtung den äußeren Teilen der Formwerkzeughalften ein innerer konischer Dorn zugeordnet. Dieser Dorn ist allerdings nicht während des gesamten Formvorgangs wirksam, sondern erst zum Ende des Formvorgangs, weil er in der Mitte zwischen den Formwerkzeughalften auf das Blech gelegt wird. Wegen der fehlenden inneren und äußeren Führung während des Umformvorganges wird trotz eines solchen Dorns der Gefahr des Ausknickens des Blechzuschnittes während des Formvorgangs nicht begegnet.In a very similar known device for forming sheet metal blanks into tubes and subsequent welding (DE-PS 593 622), the two mold halves are not formed by cylindrical half-shells, but by axially offset disks with arcuate cutouts. With this device, a conical tube is to be formed from a sheet metal blank. Therefore, the circular arc-shaped cutouts of the disks have an increasing radius in the axial direction. In this known device, however, in contrast to the other known device described above, an inner conical mandrel is assigned to the outer parts of the mold halves. However, this mandrel is not effective during the entire molding process, but only at the end of the molding process because it is placed in the middle between the mold halves on the sheet. Because of the lack of internal and external guidance during the shaping process, the risk of the sheet metal blank buckling during the shaping process is not counteracted despite such a mandrel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlauben, aus Blechzuschnitten, insbesondere solchen mit dünner Wandstärke, längsnahtgeschweißte Rohre herzustellen. Insbesondere soll das Verfahren und die Vorrichtung zur Verarbeitung von Blechzuschnitten verschiedener Dicke, zum Beispiel sogenannten tailored blanks, geeignet sein.The invention has for its object to provide a method and an apparatus that allow to produce longitudinally welded tubes from sheet metal blanks, especially those with thin walls. In particular, the method and the device for Processing of sheet metal blanks of various thicknesses, for example tailored blanks, may be suitable.
Die Erfindung geht somit von einem Verfahren zum Herstellen eines längsnahtgeschweißten Rohres aus einem ebenen Blechzuschnitt mit parallelen Längskanten aus, bei dem der Blechzuschnitt mit Hilfe von zwei gegeneinander verfahrbaren, spiegelbildlich zueinander angeordneten, äußere zylindrische Halbschalen aufweisenden Formwerkzeughalften zu einem Schlitzrohr eingeformt wird und anschließend die Längskanten im Scheitel des Formwerkzeuges miteinander verschweißt werden, wobei sie von dem Formwerkzeug in Position gehalten werden. Bei einem solchen Verfahren wird erfindungsgemäß der Blechzuschnitt beim Einformen durch innere zylindrische Dornhälften, die mit den äußeren Halbschalen Formspalte bilden, innenseitig abgestützt, wobei die im Scheitel austretenden Längskanten für das Verschweißen frei gehalten werden.The invention is thus based on a method for producing a longitudinally welded tube from a flat sheet metal blank with parallel longitudinal edges, in which the sheet metal blank is formed into a slotted tube with the aid of two mutually displaceable, mirror-symmetrically arranged, outer cylindrical half-shells, and then the longitudinal edges are welded to one another in the apex of the molding tool, wherein they are held in position by the molding tool. In such a method, according to the invention, the sheet metal blank is supported on the inside during molding by inner cylindrical mandrel halves which form mold gaps with the outer half-shells, the longitudinal edges emerging in the apex being kept free for welding.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Herstellen von längsnahtgeschweißten Rohren aus ebenen Blechzuschnitten mit parallelen Längskanten mit zwei von einem Werkzeugträger getragenen, gegeneinander verfahrbaren, spiegelbildlich zueinander angeordneten und äußere zylindrische Halbschalen aufweisenden Formwerkzeughalften, die aus einer geöffneten Aufnahmeposition für den Blechzuschnitt in eine geschlossene Position verfahrbar sind, in der die miteinander zu verschweißenden Längskanten von den geschlossenen Formwerkzeughalften in deren oberem Scheitelpunkt zusammengehalten werden, und mit einer über dem Formwerkzeug entlang den in Schweißposition gehaltenen Längskanten verfahrbaren Schweißvorrichtung.The invention further relates to a device for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks with parallel longitudinal edges with two mold halves carried by a tool carrier, mutually displaceable, arranged in mirror image to one another and having outer cylindrical half-shells, which can be moved from an open receiving position for the sheet metal blank into a closed position are, in which the longitudinal edges to be welded together are held together by the closed mold halves at their upper apex, and with a welding device which can be moved over the mold along the longitudinal edges held in the welding position.
BERICHTIGTES BLATT (REGEL 91) ISA/EP Bei einer solchen Vorrichtung ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Formwerkzeughalften den äußeren Halbschalen fixiert zugeordnete zylindrische Dornhälften aufweisen, die mit den äußeren Halbschalen Formspalte für den einzuschiebenden Blechzuschnitt bilden, wobei die Formspalte in der geschlossenen Position der Formwerkzeughalften die aus den Formspalten austretenden Längskanten für das Verschweißen frei halten.CORRECTED SHEET (RULE 91) ISA / EP In such a device, the invention is characterized in that the mold halves have fixedly assigned cylindrical mandrel halves which, with the outer half shells, form mold gaps for the sheet metal blank to be inserted, the mold gaps in the closed position of the mold halves for the longitudinal edges emerging from the mold gaps keep the welding free.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich Blechzuschnitte unterschiedlicher Dicke zu einem zylindrischen Rohr umformen, ohne daß die Gefahr besteht, daß beim Umformvorgang der Zuschnitt ausknickt. Insbesondere lassen sich nach der Erfindung aus Blechzuschnitten Rohre kurzer Länge in mittleren Stückzahlen wirtschaftlich herstellen. Es lassen sich sowohl Rohre mit konstanter Wandstärke als auch solche Rohre herstellen, die eine über ihre Länge oder ihren Umfang unterschiedliche Wandstärke haben. Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Formwerkzeughalften selbst das geformte Schlitzrohr mit dem Fügespalt in einer optimalen Schweißposition halten, um die Schweißnaht mit der längs des Fügespaltes verfahrbaren Schweißvorrichtung herzustellen. Es sind also nicht länger zwei separate Vorrichtungen für das Umformen und das Halten des Schlitzrohres in Schweißposition erforderlich. Damit entfällt auch das arbeitsaufwendige Umladen des Schlitzrohres mit dem dann erforderlichen Ausrichten und Spannen.With the method and the device according to the invention, sheet metal blanks of different thicknesses can be formed into a cylindrical tube without the risk that the blank will buckle during the shaping process. In particular, according to the invention, tubes of short length can be economically produced in medium quantities from sheet metal blanks. Pipes with a constant wall thickness as well as pipes with a different wall thickness over their length or circumference can be produced. The particular advantage of the invention is that the mold halves themselves hold the shaped slit tube with the joint gap in an optimal welding position in order to produce the weld seam with the welding device which can be moved along the joint gap. So there are no longer two separate devices required for forming and holding the slotted tube in the welding position. This also eliminates the labor-intensive reloading of the slotted tube with the alignment and tensioning that is then required.
Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Blechzuschnitt zunächst mit einer Hälfte ganz in einen der Formschlitze und dann mit seiner anderen Hälfte in den anderen Formschlitz eingeschoben wird. Dabei kann eine der beiden Formwerkzeughalften, insbesondere die verfahrbare, in der Nähe des Eingangs des Formspaltes ein Widerlager aufweisen, an dem beim Zusammenfahren der Formwerkzeughalften eine Längskante des Blechzuschnittes abstützbar ist. Damit wird dem Blechzuschnitt eine gute Führung gegeben, die ein Schiefstellen des Blechzuschnittes beim Einschieben in den Formspalt ausschließt.According to a first embodiment of the invention, it is provided that the sheet metal blank is first completely inserted into one of the shaped slots and then with its half the other half is inserted into the other slot. One of the two mold halves, in particular the movable one, can have an abutment near the entrance of the mold gap, on which a longitudinal edge of the sheet metal blank can be supported when the mold halves move together. This gives the sheet metal blank good guidance, which prevents the sheet metal blank from skewing when it is inserted into the mold gap.
Zur Verbesserung der Geometrie des Fügespaltes kann der Blechzuschnitt in den an den Längskanten angrenzenden schmalen Streifen beim Austritt oder nach dem Austritt aus den Formspalten derart nachgeformt werden, daß sie im wesentlichen tangential ineinander übergehen. Vorrichtungsmäßig läßt sich dies auf zweierlei Art und Weise verwirklichen. Entweder ist dem oberen Scheitelbereich der Formwerkzeughalften ein auf die Längskanten im Sinne ihrer Zusammenführung einwirkendes Werkzeug zugeordnet oder aber die Formspalte laufen zum oberen Scheitelpunkt in einer gemeinsamen Ebene aus .To improve the geometry of the joining gap, the sheet metal blank can be reshaped in the narrow strips adjoining the longitudinal edges as it emerges or after it emerges from the mold gaps in such a way that they merge into one another essentially tangentially. In terms of the device, this can be achieved in two ways. Either a tool acting on the longitudinal edges in the sense of their merging is assigned to the upper apex region of the mold halves, or the mold gaps run out to the upper apex in a common plane.
Die gewünschte räumliche Fixierung der Innendornhälften in den äußeren Halbschalen mit der Möglichkeit, das geformte Rohr entnehmen zu können, kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch verwirklicht werden, daß die äußeren Halbschalen und die Innendornhälften einer jeden Formwerkzeughälfte an einem ihrer Enden miteinander verbunden sind und die Innendornhälfte mit ihrem anderen Ende unmittelbar am Werkzeugträger lösbar festgelegt ist, während die Innendornhälften im übrigen von mehreren Stützgliedern in Position gehalten sind, die die äußere Halbschale durch Ausnehmungen durchgreifen und über eine Schiebekupplung an der Innendornhälfte in Richtung des Scheitels der äußeren Halbschale abkuppelbar sind. Bei dieser Ausgestaltung ergibt sich eine steife Zuordnung von Halbschale und Innendornhälfte auch auf Teilbereichen der Länge der Innendornhälfte .The desired spatial fixation of the inner mandrel halves in the outer half-shells with the possibility of being able to remove the shaped tube can be achieved according to a further embodiment of the invention in that the outer half-shells and the inner mandrel halves of each mold half are connected to one another at one end and the inner mandrel half is detachably fixed with its other end directly on the tool carrier, while the inner mandrel halves are otherwise held in position by a plurality of support members which reach through the outer half-shell through recesses and via a sliding coupling can be uncoupled on the inner mandrel half in the direction of the apex of the outer half shell. With this configuration, there is a rigid assignment of the half-shell and the inner mandrel half even on partial areas of the length of the inner mandrel half.
Diese Ausgestaltung läßt sich im einzelnen dadurch konstruktiv verwirklichen, daß die äußere Halbschale und die damit an einem Ende verbundene Innendornhälfte in diesem Verbindungsabschnitt spaltfrei aneinander liegen und durch lösbare Spannelemente zusammengehalten werden. So ergibt sich eine sehr präzise Zuordnung von Halbschale und Innendornhälfte mit einfacher Montagemöglichkeit. Die lösbaren Spannelemente erlauben es, den Formspalt etwas zu öffnen, um das fertige Rohr aus dem Formwerkzeug herauszuziehen oder sogar um die Innendornhälften aus dem fertigen Rohr herauszuziehen.This configuration can be realized constructively in that the outer half-shell and the inner mandrel half connected to it at one end lie against one another in this connecting section without gaps and are held together by releasable tensioning elements. This results in a very precise assignment of the half-shell and the inner mandrel half with an easy installation option. The releasable clamping elements allow the mold gap to be opened somewhat in order to pull the finished tube out of the molding tool or even to pull the inner mandrel halves out of the finished tube.
Um bei gelöstem vorderen Ende der Innendornhälfte das Rohr aus dem Formwerkzeug herausziehen zu können, ohne daß die Innendornhälfte durch Auflage auf dem Rohr das Herausziehen erschwert, sieht eine Ausgestaltung vor, daß die Innendornhälfte gegenüber der äußeren Halbschale an dem verbundenen Ende vorsteht und dem vorstehenden Stück ein Druckelement zugeordnet ist, mit dem auf die Innendornhälfte ein Schwenkmoment um eine horizontale Querachse im Sinne einer Entlastung des vorderen Endes der Innendornhälfte aufbringbar ist.In order to be able to pull the tube out of the molding tool when the front end of the inner mandrel half is loosened, without the inner mandrel half being difficult to pull out by resting on the tube, one embodiment provides that the inner mandrel half protrudes from the outer end at the connected end and the projecting piece a pressure element is assigned, with which a pivoting moment about a horizontal transverse axis can be applied to the inner mandrel half in order to relieve the front end of the inner mandrel half.
Um ein Ausknicken des Blechzuschnittes zu vermeiden, wenn der Blechzuschnitt in die Formspalte eingeschoben wird, ist vorgesehen, daß unmittelbar unter und in der Aufnahmeposition zwischen den Formwerkzeughalften eine höhenverstellbare Tragkonstruktion für den in die Formspalte einzuführenden Blechzuschnitt vorgesehen ist. Diese Tragkonstruktion weist vorzugsweise am Eingang eines jeden Formspaltes ein sich über die gesamte Länge des Formspaltes erstreckendes und in Verfahrrichtung der Formwerkzeughalften federnd abgestütztes Leitblech auf. Diese Leitbleche weichen zurück, wenn die Formwerkzeughalften am Ende der Formgebung in die geschlossene Position gelangen.In order to avoid buckling of the sheet metal blank when the sheet metal blank is inserted into the mold gaps, it is provided that a height-adjustable support structure for the in the immediately below and in the receiving position between the mold halves Form gap to be introduced sheet metal blank is provided. This support structure preferably has at the entrance of each mold gap a guide plate which extends over the entire length of the mold gap and is resiliently supported in the direction of travel of the mold halves. These baffles recede when the mold halves reach the closed position at the end of the shaping.
Die genaue Positionierung der Längskanten im oberen Scheitelpunkt der Formwerkzeughalften für die Längsnahtschweißung läßt sich mit einfachen Mitteln gewährleisten. Dazu ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß einer der beiden Formwerkzeughalften, insbesondere der ortsfesten, im oberen Scheitelpunkt ein zurückbeweglicher Anschlag für die Längskante des in dieser Formwerkzeughälfte umgeformten Blechzuschnittes zugeordnet ist. Dieser Anschlag dient dann auch als Abstützung beim Einschieben des Blechzuschnittes in den Formspalt der anderen Formwerkzeughälfte. Vorzugsweise weist der Anschlag eine derart asymmetrisch ausgebildete Spitze auf, daß beim Auftreffen der anderen Längskante auf diesen Anschlag dieser unter Freigabe der einen Längskante zurückweicht, beide Längskanten aufeinandertreffen und so einen Stumpfstoß bilden.The exact positioning of the longitudinal edges in the upper apex of the mold halves for the longitudinal seam welding can be ensured with simple means. For this purpose, according to one embodiment of the invention it is provided that one of the two mold halves, in particular the stationary one, is assigned a retractable stop for the longitudinal edge of the sheet metal blank formed in this mold half in the upper apex. This stop then also serves as a support when inserting the sheet metal blank into the mold gap of the other mold half. The stop preferably has an asymmetrically designed tip such that when the other longitudinal edge strikes this stop, the latter retreats with the release of one longitudinal edge, both longitudinal edges meet and thus form a butt joint.
Um zu verhindern, daß beim Schweißen entstehender Schmutz, wie Schmelzspritzer oder Schmauch (zum Beispiel verdampftes Zink bei verzinkten Blechen) das Formwerkzeug verschmutzt, ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, im Bereich des oberen Scheitels der Innendornhälften eine Auffangschale anzuordnen. Eine solche Auffangschale kann nach jeder Benutzung der Schweißvorrichtung gereinigt oder ausgewechselt werden.In order to prevent dirt forming during welding, such as melt spatter or smoke (for example vaporized zinc in the case of galvanized sheets) from contaminating the molding tool, provision is made according to one embodiment of the invention for a collecting pan to be arranged in the region of the upper apex of the inner mandrel halves. A Such a collecting tray can be cleaned or replaced after each use of the welding device.
Vorzugsweise ist die Auffangschale stationär angeordnet und erstreckt sich über die gesamte Länge der Formwerkzeughalften. Bei einer solchen Ausgestaltung kann weiter vorgesehen sein, daß sie dicht an den Innendornhälften angeschlossen ist und mit den freien Längskantenbereichen des Rohres einen Kanal bildet. Ein solcher Kanal eignet sich für eine Schutzgasspülung oder Absaugung der beim Schweißen entstehenden Dämpfe.The collecting tray is preferably arranged in a stationary manner and extends over the entire length of the mold halves. In such an embodiment it can further be provided that it is connected tightly to the inner mandrel halves and forms a channel with the free longitudinal edge regions of the tube. Such a channel is suitable for inert gas flushing or extraction of the fumes generated during welding.
Die Auffangschale selbst besteht zweckmäßigerweise aus flexiblem Material und hat einen V-förmigen Querschnitt. Diese Ausgestaltung eignet sich besonders gut, weil sie sich leicht an den Innendornhälften anschließen läßt und das Zusammenfahren der Formwerkzeughalften nicht behindert, sondern sich dabei zusammenfaltet.The drip tray itself expediently consists of flexible material and has a V-shaped cross section. This configuration is particularly well suited because it can be easily connected to the inner mandrel halves and does not hinder the moving together of the mold halves, but rather folds up in the process.
Alternativ kann die Auffangschale aber auch mit der Schweißvorrichtung mitwandernd ausgebildet sein. Das läßt sich konstruktiv leicht dann verwirklichen, wenn vorgesehen ist, daß sie stirnseitig an einem Stößel zum Ausschieben der Innendornhälften gehalten ist.Alternatively, the drip tray can also be designed to migrate with the welding device. This can be easily achieved in design terms if it is provided that it is held on the end face on a tappet for pushing out the inner mandrel halves.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel zeigt. Im einzelnen zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to a drawing which shows an exemplary embodiment. In detail show:
Figur 1 eine Vorrichtung zum Herstellen von längsnahtgeschweißten Rohren aus ebenen Blechzuschnitten in perspektivischer Darstellung, Figur 2 die Vorrichtung gemäß Figur 1 in einem vergrößerten Ausschnitt von der Vorderseite gesehen in perspektivischer Darstellung,1 shows a device for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks in a perspective view, FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in an enlarged detail, seen from the front, in a perspective view,
Figur 3 die Vorrichtung gemäß Figur 1 in Vorderansicht,FIG. 3 shows the device according to FIG. 1 in front view,
Figur 4 die Vorrichtung gemäß Figur 1 in einem vergrößerten Ausschnitt von der Rückseite gesehen in perspektivischer Darstellung,FIG. 4 shows the device according to FIG. 1 in an enlarged detail seen from the rear in a perspective view,
Figur 5 die Vorrichtung gemäß Figur 1 in einem vergrößerten Ausschnitt und aus einer anderen Perspektive als Figur 4 von der Rückseite aus gesehen in perspektivischer Darstellung,5 shows the device according to FIG. 1 in an enlarged detail and from a different perspective than FIG. 4 seen from the rear in a perspective view,
Figur 6 zwei Formwerkzeughalften der Vorrichtung gemäß Figur 1 in Vorderansicht und in vereinfachter DarstellungFigure 6 shows two mold halves of the device of Figure 1 in front view and in a simplified representation
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Figur 7 eine Formwerkzeughälfte der Figur 6 in Vorderansicht mit zusätzlichen Details.Figure 7 shows a mold half of Figure 6 in front view with additional details.
Auf einem Werkzeugträger 1 ist ein Formwerkzeug aufgebaut, das aus zwei Formwerkzeughalften 2,3 besteht. Über den Formwerkzeughalften 2,3 ist mittels eines Wagens 4 eine Schweißvorrichtung 5 zum Längsnahtschweißen verfahrbar. Während die Formwerkzeughälfte 2 stationär auf dem Werkzeugträger 1 angeordnet ist, ist die Formwerkzeughälfte 3 auf Linearführungen 6 gelagert und mittels Stellzylindern 7 in Richtung auf die andere Formwerkzeughälfte 2 verfahrbar. Die Formwerkzeughalften 2,3 haben im wesentlichen den gleichen Aufbau. Sie bestehen aus einer äußeren zylindrischen Halbschale 8, die sich in Längsrichtung aus einzelnen Abschnitten zusammensetzt und einer darin unter Bildung eines Formspaltes 9 fixierten Innendornhälfte 10. Am vorderen Ende (vgl. Figur 2) ist die Innendornhälfte 10 mittels eines Schwenkarms 11 gehalten, der an einem stirnseitigen Zapfen 11a der Innendornhälfte 10 angreift. Die Innendornhälfte 10 weist am rückseitigen Ende (vgl. Figuren 4,5) einen im Außendurchmesser vergrößerten Abschnitt 10a auf, der gleich dem Innendurchmesser der Halbschale 8 ist. Mit diesem Abschnitt 10a liegt die Innendornhälfte 10 fest an der Halbschale 8 an. Der Abschnitt 10a steht gegenüber der Halbschale 8 axial mit einem Stück 10b vor. Am Abschnitt 10a in diesem Stück 10b greifen lösbare Zugelemente 12 an, die mittels ankuppelbaren Spannzapfen 13 radial nach außen und damit gegen die Halbschale 8 gezogen werden können. Auf das überstehende Stück 10b kann mittels eines Schwenkarms 14 und eines Stellzylinders 15 ein Schwenkmoment um eine horizontale quer zur Längsrichtung verlaufende Achse ausgeübt werden. Auf die Funktion wird später im Zusammenhang mit der Herausnahme eines fertigen Rohres noch eingegangen.A mold, which consists of two mold halves 2, 3, is built on a tool carrier 1. A welding device 5 for longitudinal seam welding can be moved over the mold halves 2, 3 by means of a carriage 4. While the mold half 2 is arranged stationary on the tool carrier 1, the mold half 3 is mounted on linear guides 6 and can be moved in the direction of the other mold half 2 by means of actuating cylinders 7. The mold halves 2, 3 have essentially the same structure. They consist of an outer cylindrical half-shell 8, which is composed of individual sections in the longitudinal direction and an inner mandrel half 10 fixed therein to form a mold gap 9. At the front end (see FIG. 2), the inner mandrel half 10 is held by means of a swivel arm 11 which is attached to an end pin 11a of the inner mandrel half 10 attacks. The inner mandrel half 10 has at the rear end (cf. FIGS. 4, 5) a section 10 a which is enlarged in the outer diameter and which is equal to the inner diameter of the half-shell 8. With this section 10a, the inner mandrel half 10 lies firmly against the half-shell 8. The section 10a protrudes axially from the half-shell 8 with a piece 10b. Detachable tension elements 12 act on section 10a in this piece 10b and can be pulled radially outwards by means of couplable clamping pins 13 and thus against half-shell 8. A pivoting moment about a horizontal axis running transverse to the longitudinal direction can be exerted on the projecting piece 10b by means of a swivel arm 14 and an adjusting cylinder 15. The function will be discussed later in connection with the removal of a finished pipe.
Damit die Innendornhälften 10 im Bereich zwischen ihren Enden in radialer Richtung abgestützt werden, greifen an ihnen Stützglieder 16 an, die Teil eines Kammes 17 sind. Diese Stützglieder 16 durchgreifen Ausnehmungen 8a in Form von Schlitzen in der Halbschale 8 und sind über Schiebekupplungen, die aus einem zylindrischen Ansatz 16a und einer entsprechenden Ausnehmung lOe in der Innendornhäfte 10 bestehen, an der Innendornhälfte 10 angekuppelt. Durch Verschieben in Richtung des Pfeils Pl können sie von der Innendornhäfte 10 abgekuppelt werden. Dies ist erforderlich, damit die Stützglieder 16 den Formspalt 9 beim Einschieben eines Blechzuschnittes B nicht blockieren. Alternativ kann die Fixierung der Innendornhälfte 10 auch mit durch die Halbschale 8 mehr oder weniger radial durchgreifenden Fixierdornen realisiert werden, die quer zur Formwerkzeuglängsachse bewegbar sind und in in der Innendornhäfte vorgesehene Ausnehmungen eingreifen. Dadurch wird die Innendornhälfte 10 axial und radial abgestützt und fixiert. Vorzugsweise sind die Fixierdorne in einem Winkel von ca. 45° zur senkrechten Symmetrieebene angestellt.So that the inner mandrel halves 10 are supported in the area between their ends in the radial direction, support members 16, which are part of a comb 17, act on them. These support members 16 pass through recesses 8a in the form of slots in the half-shell 8 and are coupled to the inner mandrel half 10 via sliding couplings, which consist of a cylindrical extension 16a and a corresponding recess 10e in the inner mandrel half 10. By moving in the direction of arrow Pl they can be uncoupled from the inner mandrel halves 10. This is necessary so that the support members 16 do not block the mold gap 9 when inserting a sheet metal blank B. Alternatively, the fixation of the inner mandrel half 10 can also be realized with fixing mandrels which penetrate more or less radially through the half-shell 8 and which can be moved transversely to the longitudinal axis of the mold and engage in recesses provided in the inner mandrel half. As a result, the inner mandrel half 10 is supported and fixed axially and radially. The fixing mandrels are preferably set at an angle of approximately 45 ° to the vertical plane of symmetry.
Unter den beiden Formwerkzeughalften 2,3 und im aufgefahrenen Zustand zwischen ihnen ist eine Tragkonstruktion 18 für den umzuformenden Blechzuschnitt B vorgesehen. Diese Tragkonstruktion 18 dient dazu, den Blechzuschnitt B aufzunehmen und ein Ausknicken nach unten während des Einschiebens in die Formspalte 9 zu verhindern. Die Tragkonstruktion 18 besteht im einzelnen aus mehreren zueinander parallelen und quer zur Längsrichtung der Vorrichtung stationär auf dem Werkzeugträger 1 angeordneten Trägern 19 und an jedem Formspalt angeordneten Leitblechen 20,21, die von federnd abgestützten Führungen 22,23 getragen sind. Beim Zusammenfahren der Formwerkzeughalften 2,3 unterstützen die Leitbleche 20,21 das Einführen des Blechzuschnittes B in die Formspalte 9, wobei ein Ausknicken des mit seinem Eigengewicht auf den Trägern 19 aufliegenden Blechzuschnittes B durch die Träger 19 verhindert wird. Wegen der federnden Abstützung der Leitbleche weichen sie am Ende dieses Umformprozesses zurück, so daß die Formwerkzeughalften 2,3 vollständig zusammengefahren werden können. Die Innendornhälfte 10 (vgl. Figuren 6,7) der einen Formwerkzeughälfte 3 weist am unteren Scheitel einen Vorsprung 24 und darüber ein Widerlager 24a auf. Darauf und daran stützt sich eine Längskante desA support structure 18 for the sheet metal blank B to be formed is provided under the two mold halves 2, 3 and in the open state between them. This support structure 18 serves to receive the sheet metal blank B and to prevent it from buckling downwards during insertion into the mold gap 9. The supporting structure 18 consists in particular of a plurality of supports 19 which are parallel to one another and arranged transversely to the longitudinal direction of the device and are arranged on the tool holder 1 and on each molding gap 20, 21 which are supported by resiliently supported guides 22, 23. When the mold halves 2, 3 move together, the guide plates 20, 21 support the insertion of the sheet metal blank B into the mold gaps 9, the sheet metal blank B resting on the carriers 19 with its own weight being prevented from buckling by the carriers 19. Because of the resilient support of the guide plates, they recede at the end of this shaping process, so that the mold halves 2, 3 can be completely moved together. The inner mandrel half 10 (cf. FIGS. 6, 7) of the one mold half 3 has a projection 24 on the lower apex and an abutment 24a above it. A longitudinal edge of the
Blechzuschnittes B bei dessen Einführung in den Formspalt 9 der anderen Formwerkzeughälfte 2 ab.Sheet metal blank B when it is introduced into the mold gap 9 from the other mold half 2.
Der Formwerkzeughälfte 2 ist in deren oberem Scheitel ein in Richtung der Pfeile P2,P3 beweglicher Anschlag 25 mit einer unsymmetrischen Spitze 26 derart zugeordnet, daß der in den Formspalt 9 eingeschobene Blechzuschnitt B mit seiner Längskante an der vertikalen Flanke des Anschlages 25, das heißt oberhalb einer kurzen Schräge 26a, anschlägt. Eine gegenüberliegende Schneide 26b ist wesentlich länger und liegt im Bereich des Austritts des anderen Formspaltes 9, so daß der hier austretende Blechzuschnitt mit seiner Längskante auf die Schräge 26b auftrifft .The mold half 2 is assigned in its upper apex a stop 25 movable in the direction of the arrows P2, P3 with an asymmetrical tip 26 such that the sheet metal blank B inserted into the mold gap 9 with its longitudinal edge on the vertical flank of the stop 25, that is to say above a short slope 26a. An opposite cutting edge 26b is considerably longer and lies in the region of the outlet of the other mold gap 9, so that the sheet metal blank emerging here strikes the bevel 26b with its longitudinal edge.
Die Halbschale 8 und die Innendornhälfte 10 können im Scheitel in horizontal verlaufenden Abschnitten 8a, 10c auslaufen. Diese Konfiguration dient dazu, die Längskanten in eine noch bessere Position für das Schweißen zu bringen. Alternativ kann allerdings auch der Wagen 4 eine Andrückrolle 27 aufweisen, die der Schweißvorrichtung 5 vorgeordnet ist und die Längskanten herunterdrückt .The half-shell 8 and the inner mandrel half 10 can terminate in the apex in horizontal sections 8a, 10c. This configuration is used to bring the longitudinal edges into an even better position for welding. Alternatively, however, the carriage 4 can also have a pressure roller 27, which is arranged upstream of the welding device 5 and presses down the longitudinal edges.
Wie in Figur 6 dargestellt ist, ist im oberen Scheitelbereich der Formwerkzeughalften 2,3 eine stationäre Auffangschale 30 angeordnet, die als V- förmiges Profil mit nach außen abgewinkelten Enden ausgebildet ist, mit denen sie auf den Abschnitten 10c aufliegt. Diese Auffangschale 30 ist flexibel, insbesondere besteht sie aus Blech, so daß sie beim Zusammenfahren der Formwerkzeughalften 2,3 zusammengefaltet werden kann. Sie erstreckt sich über die gesamte Länge der Formwerkzeughalften 2,3 und dient dazu, beim Schweißen entstehende Abfallstoffe aufzusammeln. Sie bildet mit den zusammengeführten Enden des aus dem Blechzuschnitt 13 geformten Rohres einen Kanal 30a für eine Schutzgasspülung oder kann als Absaugkanal dienen.As shown in FIG. 6, a stationary collecting tray 30 is arranged in the upper apex area of the mold halves 2, 3, and is designed as a V-shaped profile with ends that are angled outwards, with which it can be attached to the sections 10c lies on. This collecting tray 30 is flexible, in particular it consists of sheet metal, so that it can be folded together when the mold halves 2, 3 are moved together. It extends over the entire length of the mold halves 2, 3 and is used to collect waste materials generated during welding. Together with the joined ends of the tube formed from the sheet metal blank 13, it forms a channel 30a for a protective gas purge or can serve as a suction channel.
Nicht dargestellt ist eine alternative Ausführung für die Auffangschale. Bei dieser alternativen Ausführung ist eine mit der Schweißvorrichtung 5 mitlaufende Schale vorgesehen. Diese Schale kann an der Stirn eines Stößels angeordnet sein, mit der die Innendorne 10 entsprechend dem Fortschritt der Schweißnaht ausgeschoben werden.An alternative design for the collecting tray is not shown. In this alternative embodiment, a shell running with the welding device 5 is provided. This shell can be arranged on the face of a plunger, with which the inner mandrels 10 are pushed out in accordance with the progress of the weld seam.
Um Blechzuschnitte unterschiedlicher Dicke, sogenannte tailored blanks, insbesondere Blechzuschnitte umzuformen, die aus zusammengeschweißten Blechen unterschiedlicher Dicke bestehen, hat der Formspalt entweder in Umfangsrichtung oder in Längsrichtung eine entsprechend der unterschiedlichen Dicke des Bleches unterschiedliche Weite. Bei Blechzuschnitten mit geringen Dickenunterschieden bis ca. 0,1 mm Dicke kann der Formspalt eine konstante Weite haben, weil diese geringen Dickenunterschiede im Bereich des in jedem Fall vorzusehenden Übermaßes des Formspaltes liegen.In order to form sheet metal blanks of different thicknesses, so-called tailored blanks, in particular sheet metal blanks which consist of welded metal sheets of different thicknesses, the mold gap has a different width either in the circumferential direction or in the longitudinal direction in accordance with the different thickness of the sheet metal. In the case of sheet metal blanks with small differences in thickness of up to approx. 0.1 mm, the mold gap can have a constant width, because these small thickness differences lie in the range of the excess of the mold gap that is to be provided in any case.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: Wie in Figur 3 dargestellt, wird bei aufgefahrenen Formwerkzeughalften 2,3 ein Blechzuschnitt B mit parallelen Längskanten auf die Tragkonstruktion 18 aufgelegt. Mit der in der Zeichnung rechten Längskante wird der Blechzuschnitt B in den Formspalt 9 der Formwerkzeughälfte 2 eingefädelt. Die linke Längskante wird auf den Ansatz 24 der Innendornhälfte 10 der anderen Formwerkzeughälfte 3 gelegt, so daß sich der Blechzuschnitt B mit dieser Längskante an dem Widerlager 24a abstützt. Das Widerlager 24a bietet dem Blechzuschnitt B eine genaue Führung, so daß sich der Blechzuschnitt B im Formspalt 9 nicht verkanten kann. Jetzt wird die Formwerkzeughälfte 3 in Richtung der Formwerkzeughälfte 2 verfahren. Dabei wird der Blechzuschnitt B in den Formspalt 9 eingeschoben, bis seine rechte Längskante sich in der Nähe der Stützglieder 16 befindet. Danach werden die Stützglieder 16 über die Schiebekupplungen gezogen, so daß der Formspalt 9 vollständig freigegeben wird. Anschließend wird der Blechzuschnitt B weiter vorangeschoben, bis die Längskante am Anschlag 25, und zwar an dessen senkrechter Flanke, anschlägt, wie in den Figuren 6,7 deutlich gemacht ist. Da keine Kraft in Pfeilrichtung P2 wirkt, bleibt der Anschlag 25 in der dargestellten Position.The operation of the device according to the invention is as follows: As shown in FIG. 3, when the mold halves 2, 3 are opened, a sheet metal blank B with parallel longitudinal edges is placed on the supporting structure 18. The sheet metal blank B is threaded into the mold gap 9 of the mold half 2 with the longitudinal edge on the right in the drawing. The left longitudinal edge is placed on the neck 24 of the inner mandrel half 10 of the other mold half 3, so that the sheet metal blank B is supported with this longitudinal edge on the abutment 24a. The abutment 24a provides the sheet metal blank B with precise guidance, so that the sheet metal blank B cannot tilt in the mold gap 9. Now the mold half 3 is moved in the direction of the mold half 2. The sheet metal blank B is inserted into the mold gap 9 until its right longitudinal edge is in the vicinity of the support members 16. Thereafter, the support members 16 are pulled over the sliding couplings, so that the mold gap 9 is completely released. The sheet metal blank B is then pushed further until the longitudinal edge strikes the stop 25, specifically on its vertical flank, as is made clear in FIGS. 6, 7. Since no force acts in the direction of arrow P2, the stop 25 remains in the position shown.
Dann wird die Formwerkzeughälfte 3 ein wenig zurückgefahren, bis die Abstützung der linken Längskante auf dem Ansatz 24 nicht mehr besteht. Der Blechzuschnitt B wird mit seiner linken Längskante dann in den Formspalt 9 der Formwerkzeughälfte 3 eingefädelt und die Formwerkzeughälfte 3 in Richtung der Formwerkzeughälfte 2 verfahren. Das Entfernen der Stützglieder der Innendornhälfte erfolgt in der gleichen Weise wie bei der rechten Innendornhälfte. Sobald der Blechzuschnitt B mit seiner linken Längskante den Formspalt 9 verläßt und auf den Anschlag 25 trifft, und zwar auf die Schräge 26b, wird der Anschlag 25 durch die Längskante in Pfeilrichtung P2 nach oben bewegt. Mit dieser Bewegung gelangt auch die rechte Längskante auf die Schräge 26a und wird freigegeben, so daß beim weiteren Zusammenschieben die Längskanten exakt in der gewünschten Schweißposition aufeinandertreffen. Dann wird der Anschlag 25 durch nicht dargestellte Mittel aus dem Bereich des Scheitels entfernt und der Fügespalt für die Längsnahtschweißung freigegeben. Gegebenenfalls können die Blechkanten durch Andrückmittel vor dem Verschweißen nachgeformt werden, um das Auffedern der Blechkanten durch die Elastizität des Materials zu kompensieren und einen parallelen Fügespalt zu erhalten.Then the mold half 3 is retracted a little until the left longitudinal edge is no longer supported on the projection 24. The sheet metal blank B is then threaded with its left longitudinal edge into the mold gap 9 of the mold half 3 and the mold half 3 is moved in the direction of the mold half 2. The support members of the inner mandrel half are removed in the same way as for the right half of mandrel. As soon as the sheet metal blank B leaves the mold gap 9 with its left longitudinal edge and strikes the stop 25, namely on the bevel 26b, the stop 25 is moved upward by the longitudinal edge in the direction of arrow P2. With this movement, the right longitudinal edge also reaches the bevel 26a and is released so that the longitudinal edges meet exactly in the desired welding position when pushed further together. The stop 25 is then removed from the region of the apex by means not shown, and the joint gap is released for the longitudinal seam welding. If necessary, the sheet metal edges can be reshaped by pressing means before welding in order to compensate for the springing of the sheet metal edges due to the elasticity of the material and to obtain a parallel joining gap.
Bevor es jedoch zu einem Zusammenfahren kommt, wird die als V-förmiges Profil ausgebildete Auffangschale 30 mit ihren nach außen weisenden abgekanteten Rändern auf die flachen Bereiche 10c aufgelegt und so von den Innendornhälften 10 getragen. Nach v/eiterem Zusammenfahren faltet sich die Auffangschale 30 weiter zusammen. Sie bildet mit den frei überstehenden Kantenbereichen des aus dem Blechzuschnitt B geformten Rohres einen Kanal, durch den Schutzgas geleitet werden kann oder über den Dampf geführt werden kann.Before it comes to moving together, however, the collecting shell 30, which is designed as a V-shaped profile, is placed with its outward-pointing folded edges on the flat regions 10c and is thus carried by the inner mandrel halves 10. After further moving together, the collecting tray 30 folds further. It forms a channel with the freely protruding edge regions of the tube formed from the sheet metal blank B, through which protective gas can be passed or through which steam can be conducted.
Um das längsnahtgeschweißte Rohr aus der Vorrichtung entnehmen zu können, gibt es zwei Möglichkeiten. In jedem Fall werden aber zunächst die Schwenkzylinder 11 am vorderen Ende gelöst. Am hinteren Ende wird auch die Verspannung durch Hochziehen der Bolzen 13 gelöst. Dann wird die Formwerkzeughälfte 3 ein wenig zurückgefahren. Nach der ersten Alternativen können nach Entfernen der Zugglieder 12 die Innendornhälften 10 herausgezogen werden. Dies ist möglich, weil sie in der Horizontalebene in radialer Richtung Spiel zwischen sich haben. Nach der zweiten Alternativen verbleiben die Innendornhälften 10 an Ort und Stelle. Damit das vordere Ende der Innendornhälften 10 aber nicht auf dem Rohr aufliegt und ein Herausziehen des Rohres behindert, kann es am vorderen Ende dadurch etwas gelüftet werden, daß auf das überstehende Stück 10b mittels des Schwenkarms 14 und des Stellzylinders 15 ein Schwenkmoment ausgeübt wird. In beiden Fällen kann dann das Rohr mittels eines Mitnehmers 28, der vom Wagen 4 getragen wird, aus den Halbschalen 8 herausgeschoben werden.There are two ways of removing the longitudinally welded tube from the device. In any case, however, the pivot cylinders 11 are first released at the front end. At the rear end, the bracing is also released by pulling up the bolts 13. Then the mold half 3 is retracted a little. According to the first alternative, the inner mandrel halves 10 can be pulled out after removing the tension members 12. This is possible because they have play in the radial direction between them in the horizontal plane. After the second alternative, the mandrel halves 10 remain in place. So that the front end of the inner mandrel halves 10 does not rest on the tube and hinder pulling out of the tube, it can be slightly vented at the front end in that a pivoting moment is exerted on the protruding piece 10b by means of the swivel arm 14 and the actuating cylinder 15. In both cases, the tube can then be pushed out of the half-shells 8 by means of a driver 28, which is carried by the carriage 4.
Die besonderen Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß es mit ihr möglich ist, in einer vergleichsweise einfach gestalteten Vorrichtung Blechzuschnitte zu Rohren kurzer Länge umzuformen und in der Einspannung, die den Blechzuschnitten durch die Formwerkzeughalften gegeben wird, ohne Nachjustierung längsnahtzuschweißen . The particular advantages of the invention are that it enables it to be used to form sheet metal blanks into tubes of short length in a comparatively simple device and to weld the longitudinal seams without readjustment in the clamping that is given to the sheet metal blanks by the mold halves.

Claims

A N S P R Ü C H E EXPECTATIONS
1. Verfahren zum Herstellen eines längsnahtgeschweißten Rohres aus einem ebenen Blechzuschnitt mit parallelen Längskanten, bei dem der Blechzuschnitt mit Hilfe von zwei gegeneinander verfahrbaren, spiegelbildlich zueinander angeordneten, äußere, zylindrische Halbschalen aufweisenden Formwerkzeughalften zu einem Schlitzrohr umgeformt wird und anschließend die Längskanten im Scheitel des Formwerkzeuges miteinander verschweißt werden, wobei sie von den Formwerkzeughalften in Position gehalten werden, da du r ch g e k enn z e i chne t , daß der Blechzuschnitt beim Einformen durch innere zylindrische Dornhälften, die mit den äußeren Halbschalen Formspalte bilden, innenseitig abgestützt wird, wobei die im Scheitelpunkt austretenden Längskanten für das Verschweißen frei gehalten werden.1.Method for producing a longitudinally welded tube from a flat sheet metal blank with parallel longitudinal edges, in which the sheet metal blank is formed into a slotted tube with the aid of two mutually displaceable, mirror-symmetrically arranged, outer, half-shell mold halves and then the longitudinal edges in the apex of the mold are welded to one another, being held in position by the mold halves, as you have known that the sheet metal blank is supported on the inside during molding by inner cylindrical mandrel halves which form mold gaps with the outer half-shells, at the apex emerging longitudinal edges are kept free for welding.
2. Verfahren nach Anspruch 1, da du r ch g e k enn z e i chn e t , daß der2. The method according to claim 1, since you know that the
Blechzuschnitt zunächst mit einer Hälfte ganz in einen der Formspalte und dann mit seiner anderen Hälfte in den anderen Formspalt eingeschoben wird.Sheet metal blank is first inserted completely into one of the mold gaps and then with its other half into the other mold gap.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der3. The method according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Blechzuschnitt in an den Längskanten angrenzenden schmalen Streifen beim Austritt oder nach dem AustrittSheet metal cutting in narrow strips adjacent to the longitudinal edges when exiting or after exiting
BEraCHfϊlGTES BLATT (REGEL 91) ISA/EP aus den Formspalten derart nachgeformt wird, daß sie im wesentlichen tangential ineinander übergehen.REQUIRED SHEET (RULE 91) ISA / EP is reshaped from the mold gaps in such a way that they merge into one another essentially tangentially.
4. Vorrichtung zum Herstellen von längsnahtgeschweißten Rohren aus ebenen Blechzuschnitten mit parallelen Längskanten mit zwei von einem Werkzeugträger (1) getragenen, gegeneinander verfahrbaren, spiegelbildlich zueinander angeordneten, äußere zylindrische Halbschalen (8) aufweisenden Formwerkzeughalften (2,3), die aus einer geöffneten Aufnahmeposition für den Blechzuschnitt (B) in eine geschlossene Position verfahrbar sind, in der die miteinander zu verschweißenden Längskanten von den geschlossenen Werkzeughälften (2,3) in deren oberem Scheitelpunkt zusammengehalten werden, und mit einer über den Formwerkzeughalften (2,3) entlang den in Schweißposition gehaltenen Längskanten verfahrbaren Schweißvorrichtung 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Formwerkzeughalften (2,3) den äußeren Halbschalen (8) fixiert zugeordnete zylindrische Innendornhälften (10) aufweisen, die mit den äußeren Halbschalen (8) Formspalte (9) für den einzuschiebenden Blechzuschnitt (B) bilden, wobei die Formspalte (9) in der geschlossenen Position der Formwerkzeughalften (2,3) die aus ihnen im Scheitel austretenden Längskanten für das Schweißen frei halten.4.Device for producing longitudinally welded tubes from flat sheet metal blanks with parallel longitudinal edges with two mold halves (2, 3) carried by a tool carrier (1), mutually displaceable, arranged in mirror image to one another and having outer cylindrical half-shells (8), which come from an open receiving position for the sheet metal blank (B) can be moved into a closed position in which the longitudinal edges to be welded together are held together by the closed tool halves (2, 3) in their upper apex, and with one over the mold halves (2, 3) along the in Longitudinal edges of movable welding device 4 held in the welding position, characterized in that the mold halves (2, 3) have fixed cylindrical inner mandrel halves (10) assigned to the outer half-shells (8), which with the outer half-shells (8) form gaps (9) for the sheet metal to be inserted form nitt (B), the mold gaps (9) in the closed position of the mold halves (2, 3) keeping the longitudinal edges emerging from them at the apex free for welding.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine der beiden Formwerkzeughalften (3) , insbesondere die verfahrbare, in der Nähe des Eingangs des Formspaltes (9) ein Widerlager (24,24a) aufweist, an dem beim Zusammenfahren der Formwerkzeughalften (2,3) eine Längskante des Blechzuschnittes (B) abstützbar ist. 5. The device according to claim 4, characterized in that one of the two mold halves (3), in particular the movable, in the vicinity of the entrance of the mold gap (9) has an abutment (24,24a) on which when the mold halves (2, 3) a longitudinal edge of the sheet metal blank (B) can be supported.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die äußere Halbschale (8) und die Innendornhälfte (10) einer jeden Werkzeugformhälfte (2,3) an einem ihrer Enden miteinander verbunden sind und die Innendornhälfte (10) mit ihrem anderen Ende unmittelbar am Werkzeugträger (1) lösbar festgelegt ist und die Innendornhälfte im übrigen von mehreren Stützgliedern (16) in Position gehalten ist, die die äußere Halbschale (8) durch Ausnehmungen (8a) durchgreifen und über Schiebekupplungen (10c, 16a) an der Innendornhälfte (10) in Richtung der äußeren Halbschale (8) abkuppelbar sind.6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the outer half-shell (8) and the inner mandrel half (10) of each tool mold half (2,3) are connected to one another at one of their ends and the inner mandrel half (10) with its other end directly is releasably attached to the tool carrier (1) and the inner mandrel half is held in position by a plurality of support members (16) which pass through the outer half-shell (8) through recesses (8a) and via sliding couplings (10c, 16a) on the inner mandrel half (10 ) can be uncoupled in the direction of the outer half-shell (8).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die äußere Halbschale (8) und die damit an einem Ende verbundene Innendornhälfte (10) in diesem Verbindungsabschnitt (10a) spaltfrei aneinander liegen und durch lösbare Spannelemente (12) zusammengehalten werden.7. The device according to claim 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the outer half-shell (8) and the inner mandrel half (10) connected thereto at one end lie in this connecting section (10 a) without a gap and are held together by releasable clamping elements (12).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die8. The device according to claim 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Innendornhälfte (10) gegenüber der äußeren Halbschale (8) an dem verbundenen Ende vorsteht und dem vorstehenden Stück (10b) ein Druckelement (14,15) zugeordnet ist, mit dem auf die Innendornhälfte (10) ein Schwenkmoment um eine horizontale Querachse im Sinne einer Entlastung des vorderen Endes der Innendornhälfte (10) aufbringbar ist.Inner mandrel half (10) protrudes from the outer end of the half shell (8) at the connected end and the projecting piece (10b) is assigned a pressure element (14, 15) with which the inner mandrel half (10) pivots about a horizontal transverse axis in the sense of a Relief of the front end of the inner mandrel half (10) can be applied.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die9. Device according to one of claims 6 to 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Stützglieder (16) in einer Kammleiste (17) ausgebildet sind. Support members (16) are formed in a comb strip (17).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unmittelbar unter und in der Aufnahmeposition zwischen den Formwerkzeughalften (2,3) eine höhenverstellbare Tragkonstruktion (18) für den in die Formspalte (9) einzuführenden Blechzuschnitt (B) vorgesehen ist.10. Device according to one of claims 4 to 8, d a d u r c h g e k e n n e e c h n e t that immediately below and in the receiving position between the mold halves (2,3) a height-adjustable support structure (18) is provided for the sheet metal blank (B) to be inserted into the mold column (9).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die11. The device according to claim 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Tragkonstruktion (18) am Eingang eines jeden Formspaltes (9) ein sich über die gesamte Länge des Formspaltes (9) erstreckendes und in Verfahrrichtung derSupport structure (18) at the entrance of each mold gap (9) extending over the entire length of the mold gap (9) and in the direction of travel
Formwerkzeughalften (2,3) federnd abgestütztes Leitblech (20,21) aufweist.Mold halves (2,3) has resiliently supported guide plate (20,21).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß einer der beiden Formwerkzeughalften (2,3), insbesondere der ortsfesten, im oberen Scheitelpunkt ein zurückbeweglicher Anschlag (25) für die Längskante des in dieser Formwerkzeughälfte (2) umgeformten Teils des Blechzuschnittes (B) zugeordnet ist.12. The device according to one of claims 4 to 11, characterized in that one of the two mold halves (2, 3), in particular the stationary, in the upper vertex, a retractable stop (25) for the longitudinal edge of the in this mold half (2) formed part of Sheet metal blank (B) is assigned.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der13. The apparatus of claim 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Anschlag (25) eine derart asymmetrisch ausgebildete Spitze (26) aufweist, daß beim Auftreffen der anderen Längskante auf diesen Anschlag (25) dieser unter Freigabe der einen Längskante zurückweicht und beide Längskanten aufeinandertreffen .Stop (25) has such an asymmetrically designed tip (26) that when the other longitudinal edge strikes this stop (25), it backs away with the release of one longitudinal edge and the two longitudinal edges meet.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, und insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dem oberen Scheitelbereich ein auf die Längskanten im Sinne ihrer Zusammenführung einwirkendes Werkzeug (27) zugeordnet ist.14. Device according to one of claims 4 to 13, and in particular for performing the method according to claim 2, characterized in that the older o b apex region a acting on the longitudinal edges in the sense of their merging tool (27) is associated.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die15. Device according to one of claims 4 to 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Formspalte zum oberen Scheitelpunkt in einer gemeinsamen Horizontalebene auslaufen.Form gap to the upper vertex in a common horizontal plane.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im16. Device according to one of claims 4 to 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that im
Bereich des oberen Scheitels der Innendornhälften (10) eine Auffangschale (30) für beim Schweißen entstehende Abfallstoffe angeordnet ist.In the area of the upper apex of the inner mandrel halves (10), a collecting tray (30) for waste materials produced during welding is arranged.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die17. The apparatus of claim 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Auffangschale (30) stationär angeordnet ist und sich über die gesamte Länge der Formwerkzeughalften (2,3) erstreckt .Collecting tray (30) is arranged stationary and extends over the entire length of the mold halves (2, 3).
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die18. The apparatus of claim 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Auffangschale (30) dicht an den Innendornhälften (10) angeschlossen ist und mit den freien Längskantenbereichen des aus dem Blechzuschnitt (B) geformten Rohres einen Kanal bildet.Collecting tray (30) is connected tightly to the inner mandrel halves (10) and forms a channel with the free longitudinal edge areas of the tube formed from the sheet metal blank (B).
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die19. The apparatus of claim 17 or 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Auffangschale (30) aus flexiblem Material besteht und einen V-förmigen Querschnitt hat. Collection tray (30) consists of flexible material and has a V-shaped cross section.
20.. Vorrichtung nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die20 .. Apparatus according to claim 16, characterized in that the
Auffangschale (30) mit der Schweißvorrichtung (5) mitwandernd ausgebildet ist.Drip pan (30) with the welding device (5) is designed to migrate.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die21. The apparatus of claim 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the
Auffangschale (30) stirnseitig von einem Stößel zum Ausschieben der Innendornhälften (10) getragen ist. The collecting tray (30) is supported on the end face by a plunger for pushing out the inner mandrel halves (10).
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