EP3487643A1 - Vorrichtung zur vorbereitung eines rohrendes zum gleitziehen - Google Patents

Vorrichtung zur vorbereitung eines rohrendes zum gleitziehen

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EP3487643A1
EP3487643A1 EP17751274.6A EP17751274A EP3487643A1 EP 3487643 A1 EP3487643 A1 EP 3487643A1 EP 17751274 A EP17751274 A EP 17751274A EP 3487643 A1 EP3487643 A1 EP 3487643A1
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EP
European Patent Office
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mandrel
pipe end
indentation
tube
pressing member
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EP17751274.6A
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French (fr)
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EP3487643B1 (de
Inventor
Hardy HARDY JUNGEN
Thomas Winterfeldt
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SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group GmbH
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Publication date
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    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, wire, rods, tubes or like semi-manufactured products by drawing
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    • B21C1/22—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by means other than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, rods or tubes specially adapted for making tubular articles
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    • B21C3/00—Profiling tools for metal drawing; Combinations of dies and mandrels for metal drawing
    • B21C3/16—Mandrels; Mounting or adjusting same
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C5/00—Pointing; Push-pointing
    • B21C5/003—Pointing; Push-pointing of hollow material, e.g. tube

Definitions

  • the invention relates to a device for preparing a pipe end for sliding slide according to the preamble of claim 1 and a method for preparing a pipe end for Gleit delight.
  • a device according to the invention preferably but not necessarily relates to tubes of a relatively soft metal such as copper.
  • the pipe is formed reducing the wall thickness but maintaining or forming a defined inside diameter.
  • the floating mandrel Due to the automated widening by means of the expanding mandrel, the floating mandrel can subsequently be easily and safely inserted into the pipe end.
  • the device comprises a feed member for introducing the floating mandrel into the pipe end and / or a pressing member for attaching at least one indentation for holding the floating mandrel,
  • the end of the pipe can be widened automatically by means of the conical widening mandrel before the feeder element introduces the floating mandrel into the pipe end.
  • An expanding mandrel can easily be a mandrel tapering at a suitable angle.
  • An automated process within the meaning of the invention is preferably understood as meaning that no manual interventions take place at the pipe end between the steps of the automated process.
  • a pressing member is preferably understood to be a pair of pliers or a plurality of pliers, by means of which a local forming force is exerted to form radially directed indentations.
  • the dents narrow the tube cross-section locally, so that they limit a free movement of the sliding mandrel, in particular until the beginning of a drawing process.
  • the forces occurring by means of a puller and a drawing die are then so large that the floating mandrel is pushed over a respective indentation away.
  • the releasable holder for centered holding the pipe end may be formed differently in the context of the invention.
  • a first possibility may be a separate device to the pressing member.
  • Such a holder may be arranged in particular spaced from the pressing member.
  • the holder and The pressing member may preferably be relatively movable. Particularly preferably, the pressing member can be moved towards the held pipe end, or the tube end received in the holder can be fed to the pressing member.
  • the holder may be formed with the pressing member as an integral unit.
  • at least one press stud of the press member may be formed, for example, as one of a plurality of supports for holding the pipe end.
  • the press pin can be present as a relative to the rest of the holder separately movable element. This makes it possible to first obtain a deformation-free mounting of the pipe end in order to subsequently introduce one (or more) indentations by actuating the at least one press pin.
  • the press pin can be provided in a particularly simple construction but also as a solid projection in the region of a correspondingly strong designed, for example, pliers-like closable bracket. In such a solution, the steps of holding and inserting a dent are carried out simultaneously.
  • the expanding mandrel has an injector for introducing draw oil into the pipe.
  • the injector may in particular be designed as a separately movable line in a central bore of the expanding mandrel.
  • the pressing member can introduce a first, positioned in front of the mandrel indentation and a second, positioned behind the mandrel indentation separately from each other.
  • the tube can be held in a form-fitting manner by means of the first indentation in a tube longitudinal direction when the expanding mandrel expands the tube end.
  • the pressing member has at least two spaced apart in the tube longitudinal direction of the press pin, which are independently pressed against the pipe end.
  • alternative solutions can also be provided a movable relative to the tube press member, so that the first and the second indentation can be introduced by means of the same press pin.
  • the device comprises a tipping press, by means of which the pipe end is sharpened after the introduction of the floating mandrel for a puller.
  • a tipping press by means of which the pipe end is sharpened after the introduction of the floating mandrel for a puller.
  • the sharpening is also automated, so that from the centered holders of the tube on the expansion and introduction of the floating mandrel to the tips of the pipe end no manual manipulations must be made on the pipe.
  • the device according to the invention also advantageously allows the pipe end to have a non-rectangular, in particular undefined, cut edge, the expanding mandrel engaging in the pipe end without correction of the cut edge.
  • tubes may have angles of cut edges of more than 30 ° with respect to a tube longitudinal axis and yet be prepared reliably and automatically with the device according to the invention.
  • the object of the invention is also achieved by a method for preparing a pipe end for slide pulling, comprising the steps: a. centered mounting of the pipe end in a holder;
  • steps c. and d. automated and shared without manual interaction.
  • steps b., C. and d. automated and shared without manual interaction.
  • the method further comprises the step: e. Introducing a second indentation by means of the pressing member, wherein the floating mandrel is trapped between the two indentations.
  • the mandrel is fixed in both directions positively and particularly secure in the pipe end.
  • the method is particularly preferably carried out by means of a device according to the invention.
  • Fig. 1 shows a lateral plan view of a partial view of a device according to the invention.
  • Fig. 2 shows a plan view of an enlarged detail of the device of Fig. 1 after a first processing step of a tube.
  • Fig. 3 shows the detail enlargement of the device of Fig. 2 during a second processing step of the tube.
  • Fig. 4 shows the detail enlargement of the device of Fig. 2 prior to insertion of a floating mandrel into the tube.
  • Fig. 5 shows the detail enlargement of Fig. 2 after insertion of the mandrel.
  • Fig. 6 shows the detail enlargement of the device of Fig. 2 after a further processing step of the tube.
  • Fig. 7 shows a further partial view of the device of Fig. 1 after a point of the tube.
  • the device shown in FIG. 1 comprises a frame 1, on which a plurality of movably movable elements are accommodated.
  • a releasable holder 2 for receiving a tube 3 is arranged on the frame 1, a releasable holder 2 for receiving a tube 3 is arranged.
  • a clamp 2 a acts with little damage on a circumference of the tube 3.
  • the tube 3 is preferably made of a soft metal, for example copper. It has an end with a largely undefined cut edge in angle and orientation. The majority of the tube 3 is received in a drum (not shown), by means of which it is brought to a drawing station after the preparation of a pipe end 4.
  • the device according to the invention may be designed to be movable in total and be moved to prepare for a respective tube.
  • the pressing member 5 After receiving the tube end 4 in the holder 2 a pressing member 5 moves over the tube end 4.
  • the pressing member 5 comprises two spaced apart arranged pressing pin 6, 7, which are each controlled by means of a separate hydraulic cylinder 6a, 7a.
  • the press pins 6, 7 are presently arranged in each case as opposed or oppositely acting pairs of pins. Alternative arrangements, each with only a single press pin 6, 7 and a corresponding abutment are also possible.
  • the pressing member 5 is arranged on a pivot arm 8 held on the frame 1, which can be pivoted by means of an actuator 8a about an axis 8b to the pipe end 4 to or away from it.
  • a holding member 9 with a clamping holder 9a for the pipe end 4 is also arranged on the pivot arm 8.
  • An expanding mandrel 10 is received in a movable on the frame mandrel holder 1 1.
  • the mandrel holder 11 is automatically moved along the frame 1 to bring the mandrel 10 to the height of the pipe end 4 (see Fig. 2).
  • the Aufweitdorn 10 is automated in the longitudinal direction of the tube, in this case in the horizontal, vorortreibbar.
  • the expanding mandrel enters into the pipe end 4 and expands this (see Fig. 3).
  • the pipe end 4 can, as indicated in Fig. 3 and Fig. 4, have a sloping cutting edge 4 a with Undefined angle, with the flat conicity of the mandrel 10 still sufficient guidance and expansion is ensured.
  • a first indentation 4b is introduced into the tube 3 by means of the first pressing pin 6 before advancing the expanding mandrel.
  • the press pin 6 initially remains in the depressed position in the indentation 4b, so that in the tube longitudinal direction a positive retention is achieved (see position of the press pins 6, 7 in Fig. 2).
  • the forces acting in the pipe longitudinal direction of the expanding mandrel 10 are thus predominantly introduced by the first press pin 6 and the pressing member 5 via the pivot arm 8 in the frame 1.
  • One Slippage or migration of the tube 3 during expansion is effectively prevented.
  • An indentation of the pipe end 4 by the second press pin 7 is not done at this time.
  • the Aufweitdorn also has a central channel 1 1, which serves as an injector for the supply of drawing oil into the interior of the tube 3 in its end region.
  • the drawing oil is expediently injected during the expansion, so that the friction of the expanding mandrel can be reduced.
  • the drawing oil is the sliding of a floating mandrel 12, which is introduced after the expansion in the pipe end 4.
  • the floating mandrel 12 is detachably mounted on a lanzformigen feed member 13.
  • the feed member 13 is accommodated parallel to the expanding mandrel on a carrier 14 movable relative to the frame 1.
  • the carrier 14 accommodates both the mandrel holder 1 1 of the expanding mandrel 10 and the feed member 13 of the floating mandrel 12.
  • the thus prepared pipe end 4 can be taken with a puller (not shown) in the sharpened area and pulled by a die.
  • the floating mandrel is carried along in a known manner.
  • a method for preparing the pipe end 4 comprises the following automated successive steps:
  • the holder 2 and the pressing member 5 are formed as separate and spaced apart units.
  • the holder and the pressing member may also be formed as an integral unit.
  • the pressing member may have one or more separately actuable pressing pin similar to the example described.
  • at least one of the pressing pins can be formed as a fixed projection in the holder, so that closing the holder at the same time causes a dent of the pipe end. To this extent, the steps of holding the pipe end and inserting a dent are carried out not automatically sequentially, but automatically simultaneously.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes (4) zum Gleitziehen mit einem schwimmenden Dorn, umfassend eine lösbare Halterung (2) zum zentrierten Halten des Rohrendes (4), wobei das Rohrende (4) automatisiert mittels eines konischen Aufweitdorns (10) geweitet wird.

Description

Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes zum Gleitziehen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes zum Gleitziehen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Vorbereitung eines Rohrendes zum Gleitziehen.
Um Rohre mittels Gleitziehen umzuformen, muss ein Ende des Rohres zur Verbindung mit einer Ziehzange entsprechend vorbereitet werden. Beim Gleitziehen mit einem gleitenden Dorn ist zudem dieser Dorn in den Anfangsbereich des Rohres lokalisiert einzubringen. Im Regelfall werden solche vorbereitenden Maßnahmen weitgehend händisch und mit keinem oder geringem Automatisierungsgrad durchgeführt. Aus der Praxis des Gleitziehens sind Lösungen bekannt, bei denen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 der gleitende Dorn automatisiert zunächst in das Rohr eingeführt wird, wonach gleichzeitig jeweils eine Eindellung vor und hinter dem eingeführten Dorn in den Rohrmantel eingebracht wird. Vor der Einführung des Dorns sind dabei hohe Anforderungen an eine rechtwinkelige Zurichtung des Rohrendes zu erfüllen, die oft händisch vorgenommen werden muss.
Die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung betrifft bevorzugt, aber nicht notwendig Rohre aus einem relativ weichen Metall wie zum Beispiel Kupfer. Entsprechend der Verwendung eines gleitenden Dorns in dem Rohr wird bei dem der Vorbereitung nachfolgenden Gleitziehen das Rohr unter Verringerung der Wandstärke, aber unter Beibehaltung oder Ausformung eines definierten Innendurchmessers geformt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes zum Gleitziehen anzugeben, die eine einfache und zuverlässige Positionierung des gleitenden Dorns in dem Rohrende ermöglicht. Diese Aufgabe wird für eine eingangs genannte Vorrichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die automatisierte Weitung mittels des Aufweitdorns kann nachfolgend der schwimmende Dorn einfach und sicher in das Rohrende eingeführt werden.
In bevorzugter Weiterbildung umfasst die Vorrichtung ein Zuführglied zum Einführen des schwimmenden Dorns in das Rohrende und/oder ein Pressglied zum Anbringen von zumindest einer Eindellung zur Halterung des schwimmenden Dorns,
In vorteilhafter Weiterbildung kann dabei das Rohrende automatisiert zunächst mittels des konischen Aufweitdorns geweitet werden, bevor das Zuführglied den schwimmenden Dorn in das Rohrende einführt. Ein Aufweitdorn kann auf einfache Weise ein unter geeignetem Winkel konisch zulaufender Dorn sein. Unter einem automatisierten Vorgang im Sinne der Erfindung wird bevorzugt verstanden, dass zwischen den Schritten des automatisierten Vorgangs keine manuellen Eingriffe an dem Rohrende erfolgen. Unter einem Pressglied wird im Sinne der Erfindung bevorzugt eine Zange oder eine Mehrzahl von Zangen verstanden, mittels der eine lokale Umformkraft zur Ausbildung von radial gerichteten Eindellungen ausgeübt wird. Die Eindellungen verengen dabei den Rohrquerschnitt lokal, so dass sie insbesondere bis zum Beginn eines Ziehvorgangs eine freie Bewegung des gleitenden Dorns limitieren. Im Rahmen eines nachfolgenden Ziehvorgangs sind die mittels einer Ziehzange und eines Ziehsteins auftretenden Kräfte dann so groß, dass der schwimmende Dorn über eine jeweilige Eindellung hinweg gedrückt wird.
Die lösbare Halterung zum zentrierten Halten des Rohrendes kann im Sinne der Erfindung verschieden ausgebildet sein. Bei einer ersten Möglichkeit kann es sich um eine zu dem Pressglied separate Vorrichtung handeln. Eine solche Halterung kann insbesondere beabstandet von dem Pressglied angeordnet sein. Die Halterung und das Pressglied können dabei bevorzugt relativ zueinander bewegbar sein. Besonders bevorzugt kann dabei das Pressglied auf das gehaltene Rohrende zubewegt werden, oder das in der Halterung aufgenommene Rohrende kann dem Pressglied zugeführt werden.
Bei einer hierzu alternativen Detailgestaltung der Erfindung kann die Halterung mit dem Pressglied als integrale Einheit ausgebildet sein. So kann wenigstens ein Presszapfen des Pressglieds zum Beispiel als eines von mehreren Auflagern zur Halterung des Rohrendes ausgebildet sein. Je nach Anforderungen kann der Presszapfen dabei als relativ zu der übrigen Halterung separat bewegbares Element vorliegen. Dies erlaubt es, zunächst eine deformationsfreie Halterung des Rohrendes zu erlangen um nachfolgend durch Betätigung des wenigstens einen Presszapfens eine (oder mehrere) Eindellungen einzubringen. Der Presszapfen kann bei einer besonders einfachen Konstruktion aber auch als fester Vorsprung im Bereich einer entsprechend kräftig ausgelegten, zum Beispiel zangenartig schließbaren Halterung vorgesehen sein. Bei einer solchen Lösung werden die Schritte des Haltens und des Einbringens einer Eindellung simultan ausgeführt.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Aufweitdorn einen Injektor zur Einbringung von Ziehöl in das Rohr aufweist. Hierdurch werden das Aufweiten und ein vor dem Einbringen des gleitenden Dorns notwendiges Schmieren zusammengefasst. Der Injektor kann insbesondere als separat verfahrbare Leitung in einer zentralen Bohrung des Aufweitdorns ausgebildet sein. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das Pressglied eine erste, vor dem Dorn positionierte Eindellung und eine zweite, hinter dem Dorn positionierte Eindellung separat voneinander einbringen. Besonders bevorzugt kann dabei das Rohr mittels der ersten Eindellung in einer Rohrlängsrichtung formschlüssig gehalten sein, wenn der Aufweitdorn das Rohrende aufweitet. Hierdurch werden die hohen axialen Kräfte während der Aufweitung effektiv abgefangen. Der gleitende Dorn kann nachfolgend problemlos eingeführt werden, da die zweite Eindellung zunächst noch nicht bestanden hat. Bei einer einfachen baulichen Realisierung hat das Pressglied dabei zumindest zwei in Rohrlängsrichtung voneinander beabstandete Presszapfen, die unabhängig voneinander gegen das Rohrende pressbar sind. Bei hierzu Alternativen Lösungen kann aber auch ein relativ zu dem Rohr verfahrbares Pressglied vorgesehen sein, so dass die erste und die zweite Eindellung eingebracht mittels desselben Presszapfens werden können.
Das Einbringen von zwei Eindellungen zur formschlüssigen Begrenzung des schwimmenden Dorns ist vorteilhaft, aber im Sinne der Erfindung nicht notwendig. Es kann auch nur eine bzw. die erste Eindellung vorgesehen sein. Dabei wird bevorzugt durch entsprechende Reibkräfte ein Herausfallen des Dorns aus dem Rohrende verhindert. Bei einer allgemein vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Anspitzpresse, mittels der das Rohrende nach dem Einbringen des schwimmenden Dorns für eine Ziehzange angespitzt wird. Dies erlaubt eine integrierte, vollständige Vorbereitung des Rohrendes vor dem Einbringen in eine Ziehvorrichtung. Bevorzugt erfolgt das Anspitzen ebenso automatisiert, so dass von dem zentrierten Haltern des Rohres über das Aufweiten und Einbringen des schwimmenden Dorns bis zum Anspitzen des Rohrendes keine händischen Manipulationen Eingriffe an dem Rohr vorgenommen werden müssen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es zudem vorteilhaft, dass das Rohrende eine nicht rechtwinkelige, insbesondere Undefinierte, Schnittkante aufweist, wobei der Aufweitdorn ohne Berichtigung der Schnittkante in das Rohrende eingreift. Rohre können dabei zum Beispiel Winkel von Schnittkanten von mehr als 30° gegenüber einer Rohrlängsachse aufweisen und dennoch zuverlässig und automatisiert mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorbereitet werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird zudem gelöst durch ein Verfahren zur Vorbereitung eines Rohrendes zum Gleitziehen, umfassend die Schritte: a. zentrierte Halterung des Rohrendes in einer Halterung;
b. Einbringen zumindest einer ersten Eindellung mittels eines Pressglieds;
c. Aufweiten des Rohrendes mittels eines konischen Aufweitdorns, wobei das Rohrende in einer Rohrlängsrichtung über das Pressglied und die erste Eindellung gehalten ist;
d. Einführen eines schwimmenden Dorns in das Rohrende bis vor die erste Eindellung.
Allgemein bevorzugt werden dabei zumindest die Schritte c. und d. automatisiert und ohne manuelle Interaktion gemeinsam durchgeführt. Weiterhin bevorzugt werden zumindest die Schritte b., c. und d. automatisiert und ohne manuelle Interaktion gemeinsam durchgeführt.
Besonders bevorzugt werden sämtliche Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens automatisiert und ohne manuelle Interaktion gemeinsam durchgeführt. Allenfalls kann es dabei vorgesehen sein, dass ein erstes Zuführen des Rohrendes zu der Halterung noch manuell erfolgt. Je nach Automatisierungsgrad der Gesamtanlage zum Rohrziehen kann aber auch diese Übergabe automatisiert erfolgen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren zudem den Schritt: e. Einbringen einer zweiten Eindellung mittels des Pressglieds, wobei der schwimmende Dorn zwischen den beiden Eindellungen gefangen ist.
Hierdurch wird der Dorn in beide Richtungen formschlüssig und besonders sicher in dem Rohrende fixiert.
Besonders bevorzugt wird das Verfahren mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie aus den abhängigen Ansprüchen. Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine seitliche Aufsicht auf eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht einer Detailvergrößerung der Vorrichtung aus Fig. 1 nach einem ersten Bearbeitungsschritt eines Rohres.
Fig. 3 zeigt die Detailvergrößerung der Vorrichtung aus Fig. 2 während eines zweiten Bearbeitungsschritts des Rohres.
Fig. 4 zeigt die Detailvergrößerung der Vorrichtung aus Fig. 2 vor einem Einführen eines schwimmenden Dorns in das Rohr.
Fig. 5 zeigt die Detailvergrößerung aus Fig. 2 nach einem Einführen des Dorns. Fig. 6 zeigt die Detailvergrößerung der Vorrichtung aus Fig. 2 nach einem weiteren Bearbeitungsschritt des Rohres.
Fig. 7 zeigt eine weitere Teilansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 nach einem Anspitzen des Rohres.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung umfasst einen Rahmen 1 , an dem mehrere bewegbar verfahrbare Elemente aufgenommen sind. An dem Rahmen 1 ist eine lösbare Halterung 2 zur Aufnahme eines Rohrs 3 angeordnet. Dabei wirkt eine Klemme 2a beschädigungsarm auf einen Umfang des Rohrs 3.
Das Rohr 3 ist bevorzugt aus einem weichen Metall, zum Beispiel Kupfer. Es weist ein Ende mit einer in Winkel und Orientierung weitgehend Undefinierten Schnittkante auf. Der überwiegende Teil des Rohrs 3 ist in einer Trommel (nicht dargestellt) aufgenommen, mittels der es nach der Vorbereitung eines Rohrendes 4 zu einer Ziehstation verbracht wird. Alternativ hierzu kann auch die erfindungsgemäße Vorrichtung insgesamt bewegbar ausgebildet sein und zur Vorbereitung zu einem jeweiligen Rohr verfahren werden.
Nach der Aufnahme der Rohrendes 4 in der Halterung 2 fährt ein Pressglied 5 über das Rohrende 4. Das Pressglied 5 umfasst zwei voneinander beabstandet angeordnete Presszapfen 6, 7, die jeweils mittels eines separaten Hydraulikzylinders 6a, 7a ansteuerbar sind. Die Presszapfen 6, 7 sind vorliegend jeweils als gegenüberliegende bzw. gegeneinander wirkende Paare von Zapfen angeordnet. Alternative Anordnungen mit jeweils nur einem einzelnen Presszapfen 6, 7 und einem entsprechendem Widerlager sind ebenfalls möglich.
Das Pressglied 5 ist an einem an dem Rahmen 1 gehaltenen Schwenkarm 8 angeordnet, der mittels eines Aktuators 8a um eine Achse 8b auf das Rohrende 4 zu oder von diesem weg geschwenkt werden kann. Außer dem Pressglied 5 ist an dem Schwenkarm 8 zudem noch ein Halteglied 9 mit einer klemmenden Halterung 9a für das Rohrende 4 angeordnet.
Ein Aufweitdorn 10 ist in einer an dem Rahmen verfahrbaren Dornhalterung 1 1 aufgenommen. Die Dornhalterung 11 ist automatisiert entlang des Rahmens 1 verfahrbar, um den Aufweitdorn 10 auf die Höhe des Rohrendes 4 zu bringen (siehe Fig. 2). Sodann ist der Aufweitdorn 10 automatisiert in Längsrichtung des Rohres, vorliegend in der Waagerechten, vortreibbar. Der Aufweitdorn tritt dabei in das Rohrende 4 ein und weitet dieses auf (siehe Fig. 3). Das Rohrende 4 kann dabei, wie in Fig. 3 und Fig. 4 angedeutet, eine schräg verlaufende Schnittkante 4a mit Undefiniertem Winkel aufweisen, wobei durch die flache Konizität des Aufweitdorns 10 dennoch eine ausreichende Führung und Aufweitung sichergestellt wird. Um eine gute Halterung und Abstützung des Rohres 3 in Rohrlängsrichtung während des Aufweitens zu erreichen, wird vor einem Vortrieb des Aufweitdorns eine erste Eindellung 4b mittels des ersten Presszapfens 6 in das Rohr 3 eingebracht. Der Presszapfen 6 verbleibt dabei zunächst in der eingesenkten Stellung in der Eindellung 4b , so dass in Rohrlängsrichtung eine formschlüssige Halterung erzielt wird (siehe Position der Presszapfen 6, 7 in Fig. 2). Die in Rohrlängsrichtung wirkenden Kräfte des Aufweitdorns 10 werden somit überwiegend durch den ersten Presszapfen 6 bzw. das Pressglied 5 über den Schwenkarm 8 in den Rahmen 1 eingeleitet. Ein Abrutschen oder Wandern des Rohrs 3 während des Aufweitens ist wirksam verhindert. Eine Eindellung des Rohrendes 4 durch den zweiten Presszapfen 7 erfolgt zu dieser Zeit noch nicht. Der Aufweitdorn hat zudem einen zentralen Kanal 1 1 , der als Injektor der Zuführung von Ziehöl in das Innere des Rohres 3 in seinem Endbereich dient. Das Ziehöl wird zweckmäßig während des Aufweitens injiziert, so dass auch die Reibung des Aufweitdorns reduziert werden kann. Weiterhin dient das Ziehöl dem Gleiten eines schwimmenden Dorns 12, der nach dem Aufweiten in das Rohrende 4 eingeführt wird.
Der schwimmende Dorn 12 ist an einem lanzenformigen Zuführglied 13 lösbar angeordnet. Das Zuführglied 13 ist parallel zu dem Aufweitdorn an einem gegenüber dem Rahmen 1 verfahrbaren Träger 14 aufgenommen. Der Träger 14 nimmt dabei sowohl die Dornhalterung 1 1 des Aufweitdorns 10 als auch das Zuführglied 13 des schwimmenden Dorn 12 auf.
Nach dem vorstehend beschriebenen Vorgang des Aufweitens wird der Aufweitdorn 10 wieder zurückgezogen und der Träger 14 fährt in eine Position, in der der schwimmende Dorn 12 auf Höhe mit dem nun aufgeweiteten Rohrende 4 liegt. Der Dorn 12 wird nun mit dem Zuführglied 13 in das Rohrende 4 eingeführt (siehe Fig. 5). Dabei kommt der Dorn 12 letztlich vor der ersten Eindellung 4b zu liegen. Nachfolgend wird eine zweite Eindellung 4c mittels der zweiten Presszapfen 7 in das Rohr 3 eingebracht, so dass der schwimmende Dorn 12 zwischen der ersten, vor dem Dorn 12 positionierten Eindellung 4a und der zweiten, hinter dem Dorn positionierten Eindellung 4b gefangen ist (siehe Fig. 6). Das Zuführglied 13 wird nun von dem Dorn 12 gelöst und zurückgezogen.
Nachfolgend fährt eine ebenfalls an dem Rahmen 1 bewegbar gehaltene Anspitzpresse 15 in Position und verpresst das Ende des Rohres 3 zu einem verringerten Durchmesser. Dieser Vorgang wird auch als Anspitzen des Rohrendes 4 bezeichnet.
Das so vorbereitete Rohrende 4 kann mit einer Ziehzange (nicht dargestellt) im angespitzten Bereich gefasst und durch einen Ziehstein gezogen werden. Dabei wird der schwimmende Dorn auf bekannte Weise mitgeführt.
Es versteht sich, dass der gesamte vorstehend beschriebene Vorgang ausgehend von einem ersten Haltern des Rohrendes 4 bis zum Abschluss des Anspitzens durchgängig und automatisiert, insbesondere rechnergesteuert, abläuft.
Entsprechend der vorstehend beschriebenen einzelnen Stationen und Abläufe umfasst ein Verfahren zur Vorbereitung des Rohrendes 4 folgende automatisiert aufeinander folgende Schritte:
- Zentrierte Halterung des Rohrendes (4) in der Halterung (2) (siehe Fig. 1 );
- Einbringen der ersten Eindellung (4b) mittels des Pressglieds (5, 6) (siehe Fig.
2);
- Aufweiten des Rohrendes (4) mittels des konischen Aufweitdorns (10), wobei das Rohrende (4) in einer Rohrlängsrichtung über das Pressglied (5, 6) und die erste Eindellung (4b) gehalten ist (siehe Fig. 3);
- Einführen des schwimmenden Dorns (12) in das Rohrende (4) bis vor die erste Eindellung (4b) (siehe Fig. 5);
- Einbringen der zweiten Eindellung (4c) mittels des Pressglieds (5, 7), wobei der schwimmende Dorn (12) zwischen den beiden Eindellungen (4b, 4c) gefangen ist (siehe Fig. 6); und
- Anspitzen des Rohrendes 4 mittels der Anspitzpresse (15) (siehe Fig. 7).
Bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel sind die Halterung 2 und das Pressglied 5 als separate und beabstandet voneinander angeordnete Einheiten ausgebildet. Bei alternativen, nicht dargestellten Ausführungsformen der Erfindung können die Halterung und das Pressglied auch als eine integrale Einheit ausgebildet sein. Je nach Detailgestaltung kann das Pressglied dabei ähnlich dem beschriebenen Beispiel einen oder mehrere separat betätigbare Presszapfen aufweisen. In besonders einfacher Gestaltung kann zumindest einer der Presszapfen dabei als fester Vorsprung in der Halterung ausgebildet sein, so dass ein Schließen der Halterung zugleich eine Eindellung des Rohrendes bewirkt. In diesem Umfang werden die Schritte des Halterns des Rohrendes und des Einbringens einer Eindellung nicht automatisiert nacheinander, sondern automatisiert simultan ausgeführt.
Bezugszeichenliste
1 Rahmen der Vorrichtung
2 Halterung für ein Rohrende
2a Klemme der Halterung
3 Rohr
4 Rohrende
4a Schnittkante des Rohrendes
4b erste Eindellung des Rohrendes
4c zweite Eindellung des Rohrendes
5 Pressglied
6 erster Presszapfen
7 zweiter Presszapfen
6a erster Hydraulikzylinder
7a zweiter Hydraulikzylinder
8 Schwenkarm
8a Aktuator
8b Achse
9 Halteglied für das Rohrende
9a klemmende Halterung des Halteglieds 9
10 Aufweitdorn
10a Kanal, Injektor
1 1 Dornhalterung Aufweitdorn
12 schwimmender Dorn
13 Zuführglied für schwimmenden Dorn
14 verfahrbarer Träger
15 Anspitzpresse

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zur Vorbereitung eines Rohrendes (4) zum Gleitziehen mit einem schwimmenden Dorn, umfassend
eine lösbare Halterung (2) zum zentrierten Halten des Rohrendes (4), dadurch gekennzeichnet,
dass das Rohrende (4) automatisiert mittels eines konischen Aufweitdorns (10) geweitet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 , weiterhin umfassend
ein Zuführglied (13) zum Einführen des schwimmenden Dorns (12) in das Rohrende (4), und/oder
ein Pressglied (5) zum Anbringen von zumindest einer Eindellung (4b, 4c) zur Halterung des schwimmenden Dorns (12),
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Rohrende (4) automatisiert zunächst mittels des konischen Aufweitdorns (10) geweitet wird, bevor das Zuführglied (13) den schwimmenden Dorn (12) in das Rohrende (4) einführt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufweitdorn (10) einen Injektor (1 1 ) zur Einbringung von Ziehöl in das Rohr (3) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressglied (5) eine erste, vor dem Dorn (12) positionierte Eindellung (4b) und eine zweite, hinter dem Dorn (12) positionierte Eindellung (4c) separat voneinander einbringen kann.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (3) mittels der ersten Eindellung (4b) in einer Rohrlängsrichtung formschlüssig gehalten ist, wenn der Aufweitdorn (10) das Rohrende (4) aufweitet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressglied (5) zumindest zwei in Rohrlängsrichtung voneinander beabstandete Presszapfen (6, 7) aufweist, die unabhängig voneinander gegen das Rohrende (4) pressbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Anspitzpresse (15) umfasst, mittels der das Rohrende (4) nach dem Einbringen des schwimmenden Dorns für eine Ziehzange angespitzt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrende (4) eine nicht rechtwinkelige, insbesondere Undefinierte, Schnittkante (4a) aufweist, wobei der Aufweitdorn (10) ohne Berichtigung der Schnittkante (4a) in das Rohrende (4) eingreift.
Verfahren zur Vorbereitung eines Rohrendes zum Gleitziehen, insbesondere mittels einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die Schritte:
a. zentrierte Halterung des Rohrendes (4) in einer Halterung (2);
b. Einbringen zumindest einer ersten Eindellung (4b) mittels eines Pressglieds (5, 6);
c. Aufweiten des Rohrendes (4) mittels eines konischen Aufweitdorns (10), wobei das Rohrende (4) in einer Rohrlängsrichtung über das Pressglied (5, 6) und die erste Eindellung (4b) gehalten ist;
d. Einführen eines schwimmenden Dorns (12) in das Rohrende (4) bis vor die erste Eindellung (4b)
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Schritte c. und d. automatisiert und ohne manuelle Interaktion gemeinsam durchgeführt, wobei insbesondere zumindest die Schritte b., c. und d. automatisiert und ohne manuelle Interaktion gemeinsam durchgeführt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Schritte des Verfahrens automatisiert und ohne manuelle Interaktion gemeinsam durchgeführt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch den Schritt:
Einbringen einer zweiten Eindellung (4c) mittels des Pressglieds (5, 7), wobei der schwimmende Dorn (12) zwischen den beiden Eindellungen (4b, 4c) gefangen ist.
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