JP7416804B2 - Apparatus and method for thickening a tube at its edges - Google Patents

Apparatus and method for thickening a tube at its edges Download PDF

Info

Publication number
JP7416804B2
JP7416804B2 JP2021539520A JP2021539520A JP7416804B2 JP 7416804 B2 JP7416804 B2 JP 7416804B2 JP 2021539520 A JP2021539520 A JP 2021539520A JP 2021539520 A JP2021539520 A JP 2021539520A JP 7416804 B2 JP7416804 B2 JP 7416804B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tube
support member
block
longitudinal surface
punch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021539520A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022516365A (en
Inventor
パラ ラクシミカント
ラフル クマー ヴェルマ
グジル ヴィナイ サンジェイ
ヴィシャル カルブハイ バーローディヤ
Original Assignee
タタ スチール リミテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by タタ スチール リミテッド filed Critical タタ スチール リミテッド
Publication of JP2022516365A publication Critical patent/JP2022516365A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7416804B2 publication Critical patent/JP7416804B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/08Upsetting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J9/00Forging presses
    • B21J9/02Special design or construction
    • B21J9/06Swaging presses; Upsetting presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K21/00Making hollow articles not covered by a single preceding sub-group
    • B21K21/12Shaping end portions of hollow articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/02Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
    • B21J5/022Open die forging

Description

本開示は製造技術の分野に関する。とりわけ、しかし排他的ではなく、本開示は管を形成する、または厚くするための装置に関する。本開示のさらなる実施形態は、管をその縁において厚くするための装置およびプロセスを開示する。 The present disclosure relates to the field of manufacturing technology. In particular, but not exclusively, the present disclosure relates to apparatus for forming or thickening tubes. Further embodiments of the present disclosure disclose devices and processes for thickening a tube at its edges.

管は、金属、プラスチック、または複合材などの材料から作られた長い中空の筒である。管は、家庭、医療、燃料ガス分配、自動車の分野における各種用途、ならびに空気調節および冷却を含む他の用途に使用され得る。例えば、二輪車などの自動車用途では、管は、フレーム、座席システム、燃料供給部品、および自動車のリンクアームに使用されることがあり、これらは一体化したフレームを生成するために管が直列に溶接されることを必要とする。管は、管の材料および管の寸法に応じて、ミグ(MIG)溶接、フラックスコアードアーク溶接(flux-cored arc welding)、ティグ(TIG)溶接、被覆アーク溶接(stick welding)等のような様々な知られている溶接法を用いて溶接することができる。溶接は、表面を融点まで熱することにより、部品同士を接合するプロセスである。溶接のプロセスにおいて、溶融部、溶接境界部、熱影響部等のような異なるゾーンが形成され得る。溶融部は、対象が溶接された後に存在する材料の部分である。溶融部は、融合した材料の部分で始まり、同部分で終了する。このゾーンは、ともに溶接される基材と、使用された可能性のある任意の付加的なフィラー材料との混合物である化学組成を有することになる。 A tube is a long hollow cylinder made from a material such as metal, plastic, or composite. The tubes can be used in a variety of applications in the domestic, medical, fuel gas distribution, automotive fields, and other applications including air conditioning and cooling. For example, in automotive applications such as two-wheelers, tubes may be used in frames, seating systems, fuel supply components, and link arms of automobiles, where tubes are welded in series to produce an integrated frame. need to be done. Depending on the material of the tube and the dimensions of the tube, the tube can be welded using MIG welding, flux-cored arc welding, TIG welding, stick welding, etc. Welding can be performed using a variety of known welding methods. Welding is the process of joining parts together by heating the surfaces to their melting point. In the process of welding, different zones may be formed such as fusion zone, weld interface, heat affected zone, etc. The fusion zone is the part of the material that exists after the object has been welded. The melt zone begins and ends at the fused portion of material. This zone will have a chemical composition that is a mixture of the substrates being welded together and any additional filler material that may have been used.

溶接境界部は、純粋な溶接のゾーンから構成された領域である。熱影響部(heat affected zone:HAZ)は、溶融されないが、そのミクロ構造および特性が溶接によって変えられた母材の領域である。溶融部およびHAZは、材料内において応力集中部(stress raiser zone)のように振る舞う。応力集中部は、応力集中係数を増大させ、溶接接続の疲労挙動をさらに低下させる。これらの応力集中部を避けるために、自動車用途では、厚さが均一でより大きな管を使用すること、または管の自由端においてのみ厚くなった管を使用することができる。厚さがより大きく均一な管は、上記の用途に使用することはできるが、アセンブリ全体に不必要な重量を追加する。後者のアプローチ、すなわち、端部において厚くなった管の使用により、溶接される端部部分のみが厚くされているため、アセンブリ全体の総重量の低減が保証される。 A weld boundary is an area consisting of a zone of pure welding. A heat affected zone (HAZ) is a region of the base material that is not melted, but whose microstructure and properties have been altered by welding. The melt zone and HAZ behave like stress raiser zones within the material. Stress concentrators increase the stress concentration factor and further reduce the fatigue behavior of the welded connection. To avoid these stress concentrations, automotive applications can use larger tubes with uniform thickness, or tubes that are thicker only at the free end of the tube. Tubes of larger and more uniform thickness can be used in the above applications, but add unnecessary weight to the overall assembly. The latter approach, ie the use of tubes thickened at the ends, ensures a reduction in the overall weight of the entire assembly, since only the end sections to be welded are thickened.

部位により厚さの異なる管を製造するための技術において知られている従来のプロセスは、フレキシブル圧延(flexible rolling)、スエージオートフレッテージプロセス(swage auto-frettage process)、位置制御マンドレル法(position controlled mandrel methods)を用いた管引抜き、特別な型段取りを伴う押出し、ならびに管端部の内側および外側アプセット加工である。管の端部は上述したプロセスを用いて厚くされることが可能である。上記の前記プロセスは、ツーリングへの投資の上昇および/またはサイクルタイムの増大による生産性の低下などのいくつかの制約を有する。 Conventional processes known in the art for manufacturing tubes with varying thicknesses include flexible rolling, swage auto-frettage process, position controlled mandrel process, etc. extrusion with special mold setup, and internal and external upsetting of the tube ends. The ends of the tube can be thickened using the process described above. The process described above has several limitations such as increased investment in tooling and/or decreased productivity due to increased cycle time.

本開示は、1つ以上の上記に述べた制限を克服することに関する。 The present disclosure is directed to overcoming one or more of the above-mentioned limitations.

従来のプロセスの1つ以上の不都合は、請求項に記載のプロセスによって克服され、付加的な利点は、本開示において請求項に記載のプロセスの提供によって与えられる。 One or more disadvantages of conventional processes are overcome by the claimed process and additional advantages are provided in the present disclosure by providing the claimed process.

付加的な特徴および利点は、本開示の技術によって実現される。本開示の他の実施形態および態様は、本明細書において詳細に説明され、特許請求される開示の一部と考えられる。 Additional features and advantages are realized by the techniques of this disclosure. Other embodiments and aspects of the disclosure are described in detail herein and are considered a part of the claimed disclosure.

本開示の1つの限定されない実施形態では、管をその縁において厚くするための装置が開示される。この装置は、管の第1の長手方向面を、この管の一方または両方の端部を除く第1の長手方向面の長さに沿って強固に支持するように構成された第1の支持部材を含む。この装置は、管の第2の長手方向面を、この管の一方または両方の端部を除く第2の長手方向面の長さに沿って強固に支持するように構成された第2の支持部材をさらに含む。この装置はまた、外部動力源によって駆動されるパンチも含み、パンチは管の一方または両方の端部に力を及ぼすように構成されている。パンチによる力の印加は、管の端部を塑性変形させ、それによりこの管を一方または両方の端部において厚くする。 In one non-limiting embodiment of the present disclosure, an apparatus for thickening a tube at its edges is disclosed. The apparatus includes a first support configured to rigidly support a first longitudinal surface of a tube along the length of the first longitudinal surface excluding one or both ends of the tube. Contains parts. The apparatus includes a second support configured to rigidly support a second longitudinal surface of the tube along the length of the second longitudinal surface excluding one or both ends of the tube. It further includes a member. The device also includes a punch driven by an external power source, the punch being configured to exert a force on one or both ends of the tube. The application of force by the punch plastically deforms the ends of the tube, thereby thickening the tube at one or both ends.

本開示の一実施形態において、装置は、第1の外部動力源によって駆動されるブロックを含み、ブロックに対する長手方向の力が、第2の支持部材に側方外向きの移動を与えて、管の第2の長手方向面をさらに支持するように構成されている。 In one embodiment of the present disclosure, the apparatus includes a block driven by a first external power source, and a longitudinal force on the block imparts lateral outward movement on the second support member to further configured to support a second longitudinal surface of the holder.

本開示の一実施形態において、ブロックがくさび形である。 In one embodiment of the present disclosure, the blocks are wedge-shaped.

本開示の一実施形態において、第1の支持部材が、外側管保持具と外側インサートとを含んでいる。また、第1の支持部材は、第2の外部動力源によって駆動される。 In one embodiment of the present disclosure, the first support member includes an outer tube retainer and an outer insert. Additionally, the first support member is driven by a second external power source.

本開示の一実施形態において、外側管保持具と外側インサートとが、機械的接合および熱的接合のうちの少なくとも1つによって接合されている。 In one embodiment of the present disclosure, the outer tube retainer and the outer insert are joined by at least one of a mechanical bond and a thermal bond.

本開示の一実施形態において、外側インサートの端部は、外側インサートの端部が管の一方または両方の端部の塑性変形のための型の一部を画定するように、面取りされている。 In one embodiment of the present disclosure, the ends of the outer insert are chamfered such that the ends of the outer insert define part of the mold for plastic deformation of one or both ends of the tube.

本開示の一実施形態において、第2の支持部材が、内側管保持具と内側インサートとを含んでいる。内側管保持具と内側インサートとは、機械的接合プロセスまたは熱的接合プロセスのうちの少なくとも1つによって接合されている。 In one embodiment of the present disclosure, the second support member includes an inner tube retainer and an inner insert. The inner tube retainer and inner insert are joined by at least one of a mechanical bonding process or a thermal bonding process.

本開示の一実施形態において、内側インサートの一方または両方の端部は、それらの端部が本管の端部の塑性変形のための型の一部を画定するように、面取りされている。 In one embodiment of the present disclosure, one or both ends of the inner insert are chamfered such that the ends define part of the mold for plastic deformation of the end of the main tube.

本開示の一実施形態において、内側管保持具の形状が、ブロックの形状に一致している。 In one embodiment of the present disclosure, the shape of the inner tube retainer matches the shape of the block.

本開示の一実施形態において、外部動力源が液圧駆動装置である。 In one embodiment of the present disclosure, the external power source is a hydraulic drive.

本開示の一実施形態において、第1の支持部材および第2の支持部材が、両側の最端部(extreme end)において、互いに離れるように面取りされて、管の縁と接触しない。 In one embodiment of the present disclosure, the first support member and the second support member are chamfered away from each other at the extreme ends of each side so that they do not contact the edges of the tube.

本開示の一実施形態において、管の第1の長手方向面が管の外表面であり、管の第2の長手方向面が管の内表面である。 In one embodiment of the present disclosure, the first longitudinal surface of the tube is the outer surface of the tube and the second longitudinal surface of the tube is the inner surface of the tube.

本開示の別の限定されない実施形態において、管は本装置を使用して形成される。管は、本体部分と、本体部分の一方または両方の端部における縁部分とを含んでいる。本体部分の一方または両方の端部における縁部分は、の管の縁部分の厚さが管の本体部分の厚さよりも大きくなるようにされている。 In another non-limiting embodiment of the present disclosure, a tube is formed using the present apparatus. The tube includes a body portion and a lip portion at one or both ends of the body portion. The edge portions at one or both ends of the body portion are such that the thickness of the edge portion of the tube is greater than the thickness of the body portion of the tube.

本開示の一実施形態において、管の本体部分は厚さが均一である。 In one embodiment of the present disclosure, the body portion of the tube is uniform in thickness.

本開示の一実施形態において、管の縁部分の厚さが、本体部分の厚さから本体部分の厚さよりも20~30%大きくなるまで、一様に変化してもよいし、または一様に変化しなくてもよい。 In one embodiment of the present disclosure, the thickness of the edge portion of the tube may vary uniformly from the thickness of the body portion to 20-30% greater than the thickness of the body portion; It does not have to change to .

本開示の別の限定されない実施形態では、管をその縁において厚くするプロセスが開示される。本プロセスは、第1の支持部材によって、管の第1の長手方向面を、この管の一方または両方の端部を除く第1の長手方向面の長さに沿って支持することと、第2の支持部材によって、管の第2の長手方向面を、この管の一方または両方の端部を除く第2の長手方向面の長さに沿って支持することと、パンチによって、この管の一方または両方の端部を圧縮することとを含む。パンチによる力の印加は、管の端部を塑性変形させ、一方または両方の端部における管の厚さを増大させる。 In another non-limiting embodiment of the present disclosure, a process for thickening a tube at its edges is disclosed. The process includes supporting, by a first support member, a first longitudinal surface of a tube along the length of the first longitudinal surface excluding one or both ends of the tube; supporting a second longitudinal surface of the tube along the length of the second longitudinal surface, excluding one or both ends of the tube, by means of two support members; compressing one or both ends. The application of force by the punch plastically deforms the ends of the tube and increases the thickness of the tube at one or both ends.

本開示の一実施形態において、本プロセスは、第2の支持部材を側方外向きに移動させて、管の内表面の中央部分を強固に支持することをさらに含む。本プロセスに使用されるブロックが、くさび形とすることができる。 In one embodiment of the present disclosure, the process further includes moving the second support member laterally outwardly to firmly support a central portion of the inner surface of the tube. The blocks used in the process can be wedge-shaped.

本開示の一実施形態において、第1の支持部材、パンチ、およびブロックが、外部液圧源によって駆動される。 In one embodiment of the present disclosure, the first support member, punch, and block are driven by an external hydraulic pressure source.

上述した本開示の態様および実施形態は、互いに任意の組合せで用いられてもよいことが理解されるべきである。態様および実施形態のいくつかを組み合わせて、本開示のさらなる一実施形態を形成してもよい。 It should be understood that the aspects and embodiments of the disclosure described above may be used in any combination with each other. Some of the aspects and embodiments may be combined to form further embodiments of the present disclosure.

上記の概要は例示的なものに過ぎず、決して限定することを意図するものではない。上述した例示的な態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴は、図面および以下の詳細な説明を参照することによって明らかとなるであろう。 The above summary is illustrative only and is not intended to be limiting in any way. In addition to the exemplary aspects, embodiments, and features described above, further aspects, embodiments, and features will become apparent with reference to the drawings and the detailed description below.

本開示の一実施形態に従った、管をその縁において厚くするために使用される装置の透視図である。1 is a perspective view of a device used to thicken a tube at its edges, according to one embodiment of the present disclosure; FIG. 本開示の一実施形態に従った、内側管保持具アセンブリの半分の等角図である。FIG. 3 is an isometric view of one half of an inner tube retainer assembly according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の一実施形態に従った、外側管保持具アセンブリの半分の等角図である。FIG. 3 is an isometric view of one half of an outer tube retainer assembly according to one embodiment of the present disclosure. 本開示の一実施形態に従って、一方または両方の端部において厚くするために、第1の支持部材と第2の支持部材との間に堅固に保持された管の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a tube held rigidly between a first support member and a second support member for thickening at one or both ends, according to an embodiment of the present disclosure. 本開示の一実施形態に従って、一方または両方の端部において厚くするために、第1の支持部材と第2の支持部材との間に堅固に保持された管の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a tube held rigidly between a first support member and a second support member for thickening at one or both ends, according to an embodiment of the present disclosure.

本開示の新規の特徴および特性は、添付する特許請求の範囲に記載されている。しかしながら本開示自体、ならびに本開示の好ましい使用モード、さらなる目的および利点は、添付の図と併せて読むときに、例示的な一実施形態の以下の詳細な説明を参照することによって最もよく理解されよう。これより添付の図を参照しながら、単なる例として1つ以上の実施形態を説明する。添付の図では、同様の参照番号は同様の要素を表している。 The novel features and characteristics of the disclosure are pointed out in the appended claims. However, the present disclosure itself, as well as preferred modes of use, further objects and advantages thereof, are best understood by reference to the following detailed description of an illustrative embodiment when read in conjunction with the accompanying drawings. Good morning. One or more embodiments will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying figures. In the accompanying figures, like reference numbers represent like elements.

図は、例示のみを目的として本開示の実施形態を示す。当業者は、以下の説明から、本明細書に例示する構造および方法の代替の実施形態を、本明細書に記載する本開示の原理から逸脱することなく、用いることができることを容易に認識するであろう。 The figures depict embodiments of the disclosure for purposes of illustration only. Those skilled in the art will readily recognize from the following description that alternative embodiments of the structures and methods illustrated herein may be used without departing from the principles of the disclosure described herein. Will.

上記は、続く本開示の詳細な説明が一層よく理解され得るように、本開示の特徴および技術的な利点を広く概説した。本開示の付加的な特徴および利点は、本開示の特許請求の範囲の対象を形成する以下において説明する。当業者は、開示される概念および特定の実施形態を、本開示の同一の目的を成し遂げるための変更または他の構造の設計の基礎として容易に利用できることを認識するはずである。また、当業者は、そのような等価なプロセスが添付の特許請求の範囲に記載されるような本開示の趣旨および範囲から逸脱しないことに気付くはずである。本開示に特有であると考えられる新規の特徴は、その構成および動作の方法の双方について、さらなる目的および利点とともに、添付の図に関して検討されると、以下の説明から一層よく理解されよう。しかしながら、図のそれぞれは、例証および説明のみを目的として提供されており、本開示の限定の定義として意図されるものではないことは明らかに理解されるべきである。一般に本明細書で説明し図に例示するような本開示の態様は、種々様々の異なる形態で、構成され、置換され、組み合わせられ、設計されることが可能であり、それらのすべては明示的に考慮され、この開示の一部をなすことが容易に理解されよう。 The foregoing has outlined broadly the features and technical advantages of the present disclosure in order that the detailed description of the disclosure that follows may be better understood. Additional features and advantages of the disclosure are described below which form the subject matter of the claims of the disclosure. Those skilled in the art will recognize that the concepts and specific embodiments disclosed can readily be utilized as a basis for modifications or designs of other structures to accomplish the same objectives of the present disclosure. Those skilled in the art should also realize that such equivalent processes do not depart from the spirit and scope of this disclosure as set forth in the appended claims. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The novel features believed to be unique to this disclosure, both as to its construction and method of operation, as well as further objects and advantages, will be better understood from the following description when considered in conjunction with the accompanying figures. However, it should be clearly understood that each of the figures is provided for purposes of illustration and explanation only and is not intended as a definition of a limitation of the present disclosure. The aspects of the present disclosure, as generally described herein and illustrated in the figures, may be constructed, substituted, combined, and designed in a wide variety of different forms, all of which may be expressly as will be readily understood to be considered and form part of this disclosure.

本開示の実施形態は、管、特に自動車の部品に使用される管を、その縁において厚くするための装置を開示する。この装置は、管の第1の長手方向面を、この管の一方または両方の端部を除く第1の長手方向面の長さに沿って強固に支持するように構成された第1の支持部材を含む。第1の支持部材は、第2の外部動力源によって駆動され得る。本装置は、管の第2の長手方向面を、この管の端部を除く第2の長手方向面の長さに沿って強固に支持するように構成された第2の支持部材をさらに含む。 Embodiments of the present disclosure disclose an apparatus for thickening a tube, particularly a tube used in automotive parts, at its edges. The apparatus includes a first support configured to rigidly support a first longitudinal surface of a tube along the length of the first longitudinal surface excluding one or both ends of the tube. Contains parts. The first support member may be driven by a second external power source. The apparatus further includes a second support member configured to rigidly support the second longitudinal surface of the tube along the length of the second longitudinal surface excluding the ends of the tube. .

一実施形態において、装置は、外部動力源によって駆動されるパンチを含む。パンチは管のいずれの端部にも力を及ぼすように構成され得る。パンチによる力の印加は、管の端部を塑性変形させ、この管をその縁において厚くする。一実施形態において、管は、管の一方または両方の端部において厚くなることができる。この装置はまた、第1の外部動力源によって駆動され得るブロックを含んでいる。ブロックは、ブロックに対して長手方向の力を与える第1の動力源によって駆動される。ブロックに対する長手方向の力は、第2の支持部材に側方外向きの移動を与えるように構成されている。この移動は、管の第2の長手方向面を強固に支持するように、第2の支持部材を第2の長手方向面に向って移動させる。さらに、第1の支持部材は、外側管保持具と外側インサートとを含んでいる。これらの外側管保持具とインサートとは、機械的接合および熱的接合のうちの少なくとも1つによって接合されている。外側インサートの端部は、外側インサートの端部が管の端部の塑性変形のための型の一部を画定するように、面取りされていることが可能である。 In one embodiment, the device includes a punch driven by an external power source. The punch may be configured to exert a force on either end of the tube. The application of force by the punch plastically deforms the end of the tube, making it thicker at its edges. In one embodiment, the tube can be thickened at one or both ends of the tube. The device also includes a block that can be driven by a first external power source. The block is driven by a first power source that provides a longitudinal force on the block. The longitudinal force on the block is configured to impart lateral outward movement to the second support member. This movement moves the second support member toward the second longitudinal surface so as to firmly support the second longitudinal surface of the tube. Additionally, the first support member includes an outer tube retainer and an outer insert. The outer tube retainer and the insert are joined by at least one of a mechanical bond and a thermal bond. The end of the outer insert can be chamfered such that the end of the outer insert defines part of the mold for plastic deformation of the end of the tube.

同様に、第2の支持部材もまた、内側管保持具と内側インサートとを含んでおり、内側管保持具と内側インサートとは、ナットおよびボルトなどの機械的接合、または溶接などの熱的接合のうちの少なくとも1つによって接合されている。内側インサートの端部は、それらの端部が本管の端部の塑性変形のための型の一部を画定するように、面取りされている。また、内側管保持具は、くさび形であるか、またはそのような形状のいずれであってもよいブロックの形状に一致する。 Similarly, the second support member also includes an inner tube retainer and an inner insert, the inner tube retainer and the inner insert being joined by a mechanical connection such as nuts and bolts or a thermal connection such as welding. are joined by at least one of the following. The ends of the inner insert are chamfered so that they define part of the mold for plastic deformation of the end of the main tube. The inner tube holder also conforms to the shape of the block, which may be wedge-shaped or any such shape.

この装置を使用して形成された管は、本体部分と、本体部分の一方または両方の端部における縁部分とを備える。本体部分の一方または両方の端部における縁部分は、管の縁部分の厚さが管の本体部分の厚さよりも大きくなるようにされている。管の本体部分は厚さが均一であり、本体のいずれの端部においても縁の部分は、本体部分の厚さよりも増大した厚さを有していることが可能である。 A tube formed using this apparatus includes a body portion and a lip portion at one or both ends of the body portion. The edge portions at one or both ends of the body portion are such that the thickness of the edge portion of the tube is greater than the thickness of the body portion of the tube. The body portion of the tube may be of uniform thickness, and the edge portions at either end of the body may have an increased thickness than the thickness of the body portion.

続いて、管は、第1の支持部材によって、中央部分において第1の長手方向面に沿って支持される。さらに、管は、第2の支持部材によって、中央部分において第2の長手方向面に沿って支持される。管の両側の自由端は支持されておらず、この部分は、型内で変形される材料を形成している。第1の外部駆動によって駆動される可動ブロックは、第2の支持部材に側方外向きの力を及ぼして、管の第2の長手方向面の中央部分を強固に支持する。第1の支持部材、パンチ、およびブロックは、外部液圧源によって駆動されて、必要とされるプロセスを行うことができる。 Subsequently, the tube is supported along the first longitudinal plane in the central portion by the first support member. Furthermore, the tube is supported along a second longitudinal plane in the central portion by a second support member. Both free ends of the tube are unsupported and this part forms the material that is deformed in the mold. A movable block driven by the first external drive exerts a lateral outward force on the second support member to firmly support the central portion of the second longitudinal surface of the tube. The first support member, punch and block can be driven by an external hydraulic source to perform the required process.

本明細書中で用いられる「備える」、「備えた」、またはそれらの他の変化形の用語は、非排他的な包含を網羅するように意図されており、したがって構成要素またはステップの列記を備えたアセンブリは、それらの構成要素またはステップのみを含むのではなく、明らかに列記されていないか、またはそのような状況もしくは方法に固有の他の構成要素またはステップを含んでもよい。換言すると、「…を備える」によって表されるアセンブリ内の1つ以上の要素は、それ以上の制約を伴うことなく、アセンブリ内の他の要素または付加的な要素の存在を排除しない。 The terms "comprising," "comprising," or other variations thereof, as used herein, are intended to cover non-exclusive inclusion, and therefore exclude listing of components or steps. The provided assembly does not include only those components or steps, but may include other components or steps not explicitly listed or that are specific to such a situation or method. In other words, one or more elements within an assembly expressed by "comprising" does not exclude the presence of other or additional elements within the assembly, without further restriction.

これより、本開示は、例示的な実施形態の1つ以上の図を利用して説明される。しかしながら、そのような例示的な実施形態は本開示の制限として解釈されるべきではない。 The present disclosure is now described with the help of one or more illustrations of example embodiments. However, such exemplary embodiments should not be construed as a limitation of this disclosure.

以下の段落は、図1、図2、図3、図4aおよび図4bを参照しながら本開示について説明する。図において、同様の機能を有する同一の要素(複数可)は、同一の参照符号によって示されている。 The following paragraphs describe the present disclosure with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4a and 4b. In the figures, identical element(s) with similar functions are designated by identical reference symbols.

図1は、本開示の例示的な一実施形態であり、管(101)を一方または両方の端部において厚くするために使用される装置(100)の透視図を示している。図1に示すように、装置(100)は、第1の支持部材(102)と、第2の支持部材(103)と、パンチ(104)と、ブロック(105)とを含んでいる。管(101)は、管の長手方向面(110および111)において、第1の支持部材(102)と第2の支持部材(103)との間に堅固に保持される。第1の支持部材(102)は、管(101)を第1の長手方向面(110)において強固に支持するように構成されている。管(101)の第1の長手方向面(110)は、管(101)の外表面とすることができる。さらに、第2の支持部材(103)は、管(101)を第2の長手方向面(111)において強固に支持するように構成されている。管(101)の第2の長手方向面(111)は、管(101)の内表面とすることができる。図1に示すようなブロック(105)は、第2の支持部材(103)に側方外向きの移動を与えるように構成されている。ブロック(105)は、第1の外部動力源によって長手方向に駆動されて、第2の支持部材(103)に側方外向きの移動を与える。ブロック(105)によって与えられる側方外向きの移動は、支持部材(103)が管(101)の第2の長手方向面(111)を堅固に保持するのを助ける。また、第1の支持部材(102)は第2の外部動力源によって駆動され、第2の外部動力源は、管(101)を第1の支持部材と第2の支持部材(102と103)との間に堅固に保持するために必要な力を提供する。パンチ(104)は、ブロック(105)の上方に配置されており、第3の外部動力源に対して構成されている(図示せず)。第1の外部動力源は、ブロック(105)を長手方向に駆動し、ここで、ブロック(105)は上述したように第2の支持部材(103)に側方外向きの力を与える。第3の外部動力源によって駆動されたパンチ(104)の長手方向の力は、管(101)の自由端の上に与えられる。パンチ(104)によって与えられた力は、管(101)の一方または両方の端部において圧縮力として作用する。この圧縮力は、管(101)のいずれの端部も、第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)によって形成された型の部分の中へ塑性変形させる。さらに、管(101)の端部に作用する圧縮力は、管(101)を支持部材(102および103)によって形成された型の形状に変形させる。上述したような型は、第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)の最端部に設けられた面取り部(chamfer)によって形成される。 FIG. 1 is an exemplary embodiment of the present disclosure, showing a perspective view of a device (100) used to thicken a tube (101) at one or both ends. As shown in FIG. 1, the apparatus (100) includes a first support member (102), a second support member (103), a punch (104), and a block (105). The tube (101) is held rigidly between a first support member (102) and a second support member (103) in the longitudinal planes (110 and 111) of the tube. The first support member (102) is configured to rigidly support the tube (101) in a first longitudinal plane (110). The first longitudinal surface (110) of the tube (101) may be the outer surface of the tube (101). Furthermore, the second support member (103) is configured to firmly support the tube (101) in the second longitudinal plane (111). The second longitudinal surface (111) of the tube (101) may be the inner surface of the tube (101). The block (105) as shown in Figure 1 is configured to impart lateral outward movement to the second support member (103). The block (105) is driven longitudinally by the first external power source to impart lateral outward movement to the second support member (103). The lateral outward movement provided by the block (105) helps the support member (103) to firmly hold the second longitudinal surface (111) of the tube (101). The first support member (102) is also driven by a second external power source, and the second external power source drives the tube (101) between the first support member and the second support member (102 and 103). Provides the necessary force to hold firmly between the Punch (104) is located above block (105) and configured for a third external power source (not shown). The first external power source longitudinally drives the block (105), where the block (105) applies a lateral outward force on the second support member (103) as described above. A longitudinal force of the punch (104), driven by a third external power source, is applied onto the free end of the tube (101). The force applied by the punch (104) acts as a compressive force at one or both ends of the tube (101). This compressive force causes either end of the tube (101) to plastically deform into the part of the mold formed by the first support member and the second support member (102 and 103). Furthermore, the compressive force acting on the end of the tube (101) deforms the tube (101) into the shape of the mold formed by the support members (102 and 103). The mold as described above is formed by chamfers provided at the extreme ends of the first and second support members (102 and 103).

第1の支持部材(102)は、図3に示すように外側管保持具(106)および外側インサート(107)(外側管保持具アセンブリの半分)を含んでいる。外側管保持具(106)と外側インサート(107)とは、機械的接合および熱的接合などの、しかしこれらに限定されない、少なくとも1つの手段によって接続されている。外側管保持具(106)は、2つの等しい半分に分割された中空の筒状部品である。外側管保持具(106)は断面が均一である、すなわち、保持具(106)の内径および外径は全体を通じて同一である。外側インサート(107)は変化する断面を有する中空の筒状部品である。外側インサート(107)もまた、2つの半分に等しく分割されており、外側インサートの各半分は、外側保持具(106)の個々の半分に結合されている。外側インサート(107)は、管(101)の厚くする目的を満たすための型の一部を画定するように設計され得る。最端部における外側インサート(107)は面取りされており、面取りされた端部は、管(101)の端部の塑性変形のための型の一部を画定する。第2の支持部材(103)は、図2に示すように、内側管保持具(108)と内側インサート(109)とを含んでいる。内側管保持具(108)は中空の筒状部品であり、断面が頂部から底部に向って一様に変化している。一様に変化する断面は、ブロック(105)を収容するように構成され得る。内側インサート(109)は、管(101)の厚くする目的を満たすための型の一部を画定するように設計され得る。内側インサート(109)は一方または両方の最端部において面取りされており、この面取りされた部分が、管(101)の端部の塑性変形のための型の一部を画定する。内側インサート(109)もまた、2つの半分に等しく分割されており、内側インサート(109)の各半分は、内側保持具(108)の個々の半分に結合されている。さらに、2つの部品の半分の双方、すなわち、内側管保持具アセンブリ(108および109)および外側管保持具アセンブリ(106および107)は、装置(100)にともに組み付けられる。組み付けられた部品、すなわち、外側管保持具アセンブリ(106および107)および内側管保持具アセンブリ(108および109)は、第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)をそれぞれ形成する。第1の支持部材(102)および第2の支持部材(103)の面取りされた端部は、本管の端部の塑性変形のための完全な型部分を画定する。 The first support member (102) includes an outer tube retainer (106) and an outer insert (107) (half of the outer tube retainer assembly) as shown in FIG. Outer tube retainer (106) and outer insert (107) are connected by at least one means, such as, but not limited to, mechanical bonding and thermal bonding. The outer tube holder (106) is a hollow cylindrical part divided into two equal halves. The outer tube retainer (106) is uniform in cross-section, ie, the inner and outer diameters of the retainer (106) are the same throughout. The outer insert (107) is a hollow cylindrical part with a varying cross section. The outer insert (107) is also divided into two equal halves, each half of the outer insert being coupled to a respective half of the outer retainer (106). The outer insert (107) may be designed to define a part of the mold to fulfill the purpose of thickening the tube (101). The outer insert (107) at the extreme end is chamfered, the chamfered end defining part of the mold for plastic deformation of the end of the tube (101). The second support member (103) includes an inner tube retainer (108) and an inner insert (109), as shown in FIG. The inner tube holder (108) is a hollow cylindrical part whose cross section changes uniformly from the top to the bottom. The uniformly varying cross section may be configured to accommodate the block (105). The inner insert (109) may be designed to define a part of the mold to fulfill the purpose of thickening the tube (101). The inner insert (109) is chamfered at one or both extreme ends, this chamfer defining part of the mold for plastic deformation of the end of the tube (101). The inner insert (109) is also divided into two equal halves, each half of the inner insert (109) being coupled to a respective half of the inner retainer (108). Additionally, both halves of the two parts, the inner tube retainer assembly (108 and 109) and the outer tube retainer assembly (106 and 107), are assembled together into the device (100). The assembled parts, namely the outer tube retainer assembly (106 and 107) and the inner tube retainer assembly (108 and 109), form a first support member and a second support member (102 and 103), respectively. . The chamfered ends of the first support member (102) and the second support member (103) define a complete mold section for plastic deformation of the ends of the main pipe.

さらに、管(101)は、第1の長手方向面および第2の長手方向面(110および111)の中央部分にわたって堅固に保持される。長手方向面(110および111)の中央部分以外の管(101)の端部は支持されない。一方または両方の端部における管(101)の端部は、パンチによる圧縮力を受けることができる。管(101)の端部の上に与えられた力は、この管を、第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)の一部によって生成された型の形状に塑性変形させる。第1の支持部材(102)は、管を第2の支持部材(103)と協働して堅固に保持し、第1の長手方向面および第2の長手方向面(110および111)の中央部分のみを支持する。管(101)のこの部分を把持するのに必要とされる力は、第1の外部動力源および第2の外部動力源によって、第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)にそれぞれ与えられる。第1の動力源はブロック(105)に長手方向の運動を提供し、ブロック(105)は内側管保持具(108)内へ移動する。ブロックは、第2の支持部材(103)に側方外向きの力を与え、第2の支持部材(103)は次いで、第1の支持部材(102)の支持と相まって、管(101)を堅固に保持する。第1の支持部材(102)は、第2の外部動力源、例えば液圧アクチュエータ、によって駆動される。管(101)が第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)によって堅固に保持されると、管は圧縮力を受ける。圧縮力は、第3の外部動力源によって駆動され得るパンチ(104)によって与えられる。図4aに示すように、管(101)は一方または両方の端部において圧縮力を受ける。管(101)の端部に与えられる圧縮力は、管(101)の端部を塑性変形させる。塑性変形した管(101)は、上述したように第1の支持部材および第2の支持部材(102および103)の一部によって形成された型の形状をとる。管(101)が型の形状をとるため、管(101)の端部の厚さは塑性変形後に増大する。第1の外部動力源および第2の外部動力源は、液圧駆動装置、および空気圧駆動装置などのうちのいずれか1つであってもよいが、これらに限定されるものではない。第1の外部動力源、第2の外部動力源、および第3の外部動力源は、ブロック(105)、パンチ(104)および第1の支持部材(102)を駆動するために使用され得る。しかしながら、第2の支持部材(103)は、第2の支持部材(103)に側方外向きの力を与えるブロック(105)によって駆動される。ブロック(105)は、くさび形状などの、しかしこれに限定されない形状のいずれであってもよい。前記装置(100)および前記プロセスを使用して形成された管(101)は、本体部分(200)と、縁部分(201)とを有し得る。 Furthermore, the tube (101) is held rigidly over the central portions of the first and second longitudinal surfaces (110 and 111). The ends of the tube (101) other than the central part of the longitudinal planes (110 and 111) are unsupported. The ends of the tube (101) at one or both ends can be subjected to a compressive force by the punch. The force applied on the end of the tube (101) plastically deforms this tube into the shape of the mold created by the first support member and a portion of the second support member (102 and 103). . A first support member (102) cooperates with a second support member (103) to firmly hold the tube, centrally between the first and second longitudinal surfaces (110 and 111). Support only parts. The force required to grip this portion of the tube (101) is applied to the first and second support members (102 and 103) by a first external power source and a second external power source. are given to each. The first power source provides longitudinal movement to block (105), which moves into inner tube retainer (108). The block applies a lateral outward force to the second support member (103), which, in combination with the support of the first support member (102), then forces the tube (101). hold firmly. The first support member (102) is driven by a second external power source, such as a hydraulic actuator. When the tube (101) is held firmly by the first support member and the second support member (102 and 103), the tube is subjected to a compressive force. Compressive force is provided by a punch (104) that may be driven by a third external power source. As shown in Figure 4a, the tube (101) is subjected to compressive forces at one or both ends. The compressive force applied to the end of the tube (101) causes the end of the tube (101) to plastically deform. The plastically deformed tube (101) assumes the shape of a mold formed by a portion of the first support member and the second support member (102 and 103) as described above. Since the tube (101) takes the shape of a mold, the thickness of the end of the tube (101) increases after plastic deformation. The first external power source and the second external power source may be any one of a hydraulic drive device, a pneumatic drive device, etc., but are not limited thereto. A first external power source, a second external power source, and a third external power source may be used to drive block (105), punch (104), and first support member (102). However, the second support member (103) is driven by a block (105) which provides a lateral outward force on the second support member (103). The block (105) may be of any shape, such as, but not limited to, a wedge shape. A tube (101) formed using the apparatus (100) and the process may have a body portion (200) and a lip portion (201).

図4aおよび図4bに示すように、管(101)は、本体部分(200)と縁部分(201)とを含んでいる。管(101)の本体部分(200)は断面が均一であってもよい。縁部分(201)は、管(101)の本体部分(200)の一方または両方の端部に存在し得る。縁部分(201)は型の中への塑性変形によって形成される。縁(201)は、管(101)の本体部分(201)の厚さよりも大きな厚さを有する。管の縁部分(201)の厚さは、本開示による本体部分(200)の厚さよりも約20%~30%大きく、一様に変化している。図4bに示すように、図4bは、装置(100)の第1の支持部材と第2の支持部材(102と103)との間に保持された完全に製造された管(101)を絵で示している。変形後の管(101)の端部は、型部分の形状をとり、それによって端部においてのみ厚さを増大している。管(101)の厚くなった端部は、図4bに示すように縁部分(201)を画定する。管(101)の本体部分(200)は断面が均一である。厚くするプロセスは、特定の合金元素を有した軟鋼などの、しかしこれらに限定されない様々な材料において行うことができる。 As shown in Figures 4a and 4b, the tube (101) includes a body portion (200) and a lip portion (201). The body portion (200) of the tube (101) may be uniform in cross section. Edge portions (201) may be present at one or both ends of the body portion (200) of the tube (101). The edge portion (201) is formed by plastic deformation into the mold. The rim (201) has a thickness greater than the thickness of the body portion (201) of the tube (101). The thickness of the tube edge portion (201) is approximately 20% to 30% greater than the thickness of the body portion (200) according to the present disclosure and varies uniformly. As shown in Figure 4b, Figure 4b depicts a fully manufactured tube (101) held between the first and second support members (102 and 103) of the device (100). It is shown in The end of the tube (101) after deformation takes the shape of a mold section, thereby increasing the thickness only at the end. The thickened end of the tube (101) defines an edge portion (201) as shown in Figure 4b. The body portion (200) of the tube (101) is uniform in cross section. The thickening process can be performed in a variety of materials including, but not limited to, mild steel with certain alloying elements.

装置(100)は、管(101)を一方または両方の端部において同時に厚くすることができ、これは、より低いサイクルタイムを保証し、それにより装置(100)の生産性が改善される。本プロセスは、より低重量の設備(less tonnage equipment)の使用により、従来の装置に対して低い作業費を有する。また、管(101)は本プロセス中にひずみ硬化を受け、管(101)の強度の増大を促進する。 The device (100) allows the tube (101) to be thickened at one or both ends simultaneously, which ensures lower cycle times and thereby improves the productivity of the device (100). The process has lower operating costs relative to conventional equipment due to the use of less tonnage equipment. The tube (101) also undergoes strain hardening during this process, which facilitates an increase in the strength of the tube (101).

等価物
本願における実質的に任意の複数形および/または単数形の用語の使用に関して、当業者は、文脈および/または用途に適切なように、複数形から単数形に、および/または単数形から複数形に置き換えることができる。本願では、明瞭にするために、様々な単数形/複数形の置換が明示的に記載されてもよい。
Equivalents With respect to the use of virtually any plural and/or singular term in this application, those skilled in the art will be able to convert from the plural to the singular and/or from the singular as appropriate to the context and/or use. Can be replaced with plural form. In this application, various singular/plural permutations may be explicitly set forth for the sake of clarity.

一般的に、本願で使用される用語は、「オープンな」用語として一般に意図されることを当業者は理解するであろう(例えば、「~を含む」という用語は「~を含むが、これ(ら)に限定されるものではない」と解釈されるべきであり、「~を有する」という用語は「~を少なくとも有する」と解釈されるべきであり、「~を含んでいる」という語は「~を含んでいるが、これ(ら)に限定されるものではない」と解釈されるべきである、などである)。導入される請求項の記載事項において特定の数が意図される場合には、そのような意図は当該請求項中に明示的に記載されており、またそのような記載がない場合には、そのような意図は存在しないことを当業者はさらに理解するであろう。例えば、理解を助けるものとして、説明が、請求項の記載事項を導入するために「少なくとも1つの」および「1つ以上の」という導入句の使用を含むことがある。しかしながら、そのような語句の使用は、「a」または「an」という不定冠詞による請求項の記載事項の導入が、たとえ同一の請求項内に「1つ以上の」または「少なくとも1つの」という導入句と「a」または「an」のような不定冠詞とが含まれる場合であっても、そのように導入された請求項の記載事項を含む任意の特定の請求項を、そのような記載事項を1つしか含まない発明に限定することを意味すると解釈されるべきではない(例えば、「a」および/または「an」は、通常、「少なくとも1つの」または「1つ以上の」を意味するものと解釈されるべきである)。請求項の記載事項を導入するために用いられる定冠詞の使用についても同様のことが当てはまる。加えて、導入された請求項の記載事項において特定の数が明示的に記載されている場合には、そのような記載は、通常、少なくとも記載された数を意味するものと解釈されるべきであることを当業者は認識するであろう(例えば、他に修飾語のない単なる「2つの記載事項」という記載は、通常、少なくとも2つの記載事項、または2つ以上の記載事項を意味する)。さらに、「A、BおよびC等のうちの少なくとも1つ」に類似した慣用表現が用いられるこれらの場合、一般的にそのような構文は、当業者がその慣用表現を理解するであろう意味で意図されている(例えば、「A、B、およびCのうちの少なくとも1つを有するシステム」は、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびBをともに、AおよびCをともに、BおよびCをともに、ならびに/またはA、B、およびCをともに有するシステム等を含むが、これらに制限されるものではない)。「A、B、またはC等のうちの少なくとも1つ」に類似した慣用表現が用いられるこれらの場合、一般的にそのような構文は、当業者がこの慣用表現を理解するであろう意味で意図されている(例えば、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つを有するシステム」は、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AおよびBをともに、AおよびCをともに、BおよびCをともに、ならびに/またはA、B、およびCをともに有するシステム等を含むが、これらに制限されるものではない)。2つ以上の代替用語を示す実質的に任意の離接語および/または離接句は、説明または図面のいずれにおいても、用語のうちの1つ、用語のうちのいずれか、または双方の用語を含む可能性を考慮するように理解されるべきであることを当業者はさらに理解するであろう。例えば、「AまたはB」という語句は、「A」または「B」または「AおよびB」の可能性を含むものと理解されよう。 In general, those skilled in the art will understand that the terms used in this application are generally intended as "open" terms (e.g., the term "comprising" means "including but not limited to"). The term "having" should be interpreted as "having at least" and the term "comprising" should be interpreted as "having at least" should be interpreted as ``including, but not limited to,'' (and so on). If a specific number is intended in the introduced claim statement, such intent will be expressly stated in the claim, and if no such statement is made, then the Those skilled in the art will further understand that there is no such intention. For example, as an aid to understanding, the description may include the use of the introductory phrases "at least one" and "one or more" to introduce claim subject matter. However, the use of such phrases does not mean that the introduction of claim subject matter by the indefinite article "a" or "an" may be used even if the introduction of "one or more" or "at least one" in the same claim Even if an introductory phrase and an indefinite article such as "a" or "an" are included, any particular claim containing the claim recitation so introduced cannot be defined as such recitation. nothing should be construed as meant to limit the invention to only one item (e.g., "a" and/or "an" typically refers to "at least one" or "one or more"). (should be construed as meaning). The same applies to the use of definite articles used to introduce claim subject matter. In addition, where a specific number is expressly recited in the introduced claim recitation, such recitation should generally be construed to mean at least the recited number. Those skilled in the art will recognize that (e.g., the mere statement "two entries" without other modifiers usually means at least two entries, or more than one entry) . Furthermore, in those cases where idiomatic expressions similar to "at least one of A, B, C, etc." are used, such constructions generally have the meaning that a person skilled in the art would understand the idiomatic expression to mean. (e.g., "a system having at least one of A, B, and C") is intended to include only A, only B, only C, both A and B, both A and C, B and (including, but not limited to, systems having both A, B, and C, etc.). In those cases where an idiomatic expression similar to "at least one of A, B, or C, etc." is used, such construction generally means that a person skilled in the art would understand this idiomatic expression. (e.g., "a system with at least one of A, B, or C") is intended to include A only, B only, C only, A and B together, A and C together, B and C. and/or systems having both A, B, and C). Substantially any disjunctive word and/or disjunctive phrase indicating two or more alternative terms may be used in either the description or the drawings to indicate one, either, or both of the terms. Those skilled in the art will further understand that it should be understood to take into account the possibility of including. For example, the phrase "A or B" will be understood to include the possibilities "A" or "B" or "A and B."

様々な態様および実施形態を本明細書に開示してきたが、他の態様および実施形態は当業者には明らかであろう。本明細書に開示した様々な態様および実施形態は、例示のためのものであり、限定するものとは意図されておらず、真実の範囲および趣旨は説明に示されている。 Although various aspects and embodiments have been disclosed herein, other aspects and embodiments will be apparent to those skilled in the art. The various aspects and embodiments disclosed herein are illustrative and not intended to be limiting, with the true scope and spirit being indicated in the description.

100 装置、101 管、102 第1の支持部材、103 第2の支持部材、104 パンチ、105 ブロック、106 外側管保持具、107 外側インサート、108 内側管保持具、109 内側インサート、110 第1の長手方向面、111 第2の長手方向面、200 本体部分、201 縁部分。
100 apparatus, 101 tube, 102 first support member, 103 second support member, 104 punch, 105 block, 106 outer tube holder, 107 outer insert, 108 inner tube holder, 109 inner insert, 110 first Longitudinal surface, 111 Second longitudinal surface, 200 Body portion, 201 Edge portion.

Claims (19)

管(101)を当該管(101)の縁(201)において厚くするための装置(100)であって、前記装置(100)は、
前記管(101)の第1の長手方向面(110)を、前記管(101)の一方または両方の端部を除く前記第1の長手方向面(110)の長さに沿って強固に支持するように構成された第1の支持部材(102)と、
前記管(101)の第2の長手方向面(111)を、前記管(101)の前記一方または両方の端部を除く前記第2の長手方向面(111)の長さに沿って強固に支持するように構成された第2の支持部材(103)と、
外部動力源によって駆動されるパンチ(104)と、
を備え、
前記パンチ(104)は前記管(101)のいずれの端部にも力を及ぼすように構成されており、
前記パンチ(104)による力の印加は、前記管(101)の前記端部を塑性変形させ、前記管(101)を一方または両方の端部において厚くすることを特徴とする装置(100)。
A device (100) for thickening a tube (101) at an edge (201) of the tube (101), said device (100) comprising:
rigidly supporting a first longitudinal surface (110) of said tube (101) along the length of said first longitudinal surface (110) except at one or both ends of said tube (101); a first support member (102) configured to;
a second longitudinal surface (111) of said tube (101) is made rigid along the length of said second longitudinal surface (111) excluding said one or both ends of said tube (101); a second support member (103) configured to support;
a punch (104) driven by an external power source;
Equipped with
the punch (104) is configured to exert a force on either end of the tube (101);
Device (100), characterized in that the application of force by said punch (104) plastically deforms said end of said tube (101), thickening said tube (101) at one or both ends.
請求項1に記載の装置(100)であって、第1の外部動力源によって駆動されるブロック(105)を備え、前記ブロック(105)に対する長手方向の力が、前記第2の支持部材(103)に側方外向きの移動を与えて、前記管(101)の前記第2の長手方向面(111)をさらに支持するように構成されていることを特徴とする装置(100)。 2. The apparatus (100) of claim 1, comprising a block (105) driven by a first external power source, wherein a longitudinal force on the block (105) is applied to the second support member ( Apparatus (100) characterized in that the device (100) is configured to impart a lateral outward movement to the tube (103) to further support said second longitudinal surface (111) of said tube (101). 請求項2に記載の装置(100)であって、前記ブロック(105)がくさび形であることを特徴とする装置(100)。 Device (100) according to claim 2, characterized in that said block (105) is wedge-shaped. 請求項1に記載の装置(100)であって、前記第1の支持部材(102)が、第2の外部動力源によって駆動されることを特徴とする装置(100)。 Apparatus (100) according to claim 1, characterized in that said first support member (102) is driven by a second external power source. 請求項1に記載の装置(100)であって、前記第1の支持部材(102)が、外側管保持具(106)と外側インサート(107)とを含んでいることを特徴とする装置(100)。 Apparatus (100) according to claim 1, characterized in that said first support member (102) comprises an outer tube retainer (106) and an outer insert (107). 100). 請求項5に記載の装置(100)であって、前記外側管保持具(106)と前記外側インサート(107)とが、機械的接合および熱的接合のうちの少なくとも1つによって接合されていることを特徴とする装置(100)。 The apparatus (100) of claim 5, wherein the outer tube retainer (106) and the outer insert (107) are joined by at least one of a mechanical bond and a thermal bond. A device (100) characterized by: 請求項6に記載の装置(100)であって、前記外側インサート(107)の端部は、前記端部が前記管(101)の前記端部の塑性変形のための型の一部を画定するように、面取りされていることを特徴とする装置(100)。 7. Apparatus (100) according to claim 6, wherein the end of the outer insert (107) defines a part of a mold for plastic deformation of the end of the tube (101). A device (100) characterized in that it is chamfered so as to. 請求項1に記載の装置(100)であって、前記第2の支持部材(103)が、内側管保持具(108)と内側インサート(109)とを含んでいることを特徴とする装置(100)。 Device (100) according to claim 1, characterized in that said second support member (103) comprises an inner tube holder (108) and an inner insert (109). 100). 請求項8に記載の装置(100)であって、前記内側管保持具(108)と前記内側インサート(109)とが、機械的接合および熱的接合のうちの少なくとも1つによって接合されていることを特徴とする装置(100)。 The apparatus (100) of claim 8, wherein the inner tube retainer (108) and the inner insert (109) are joined by at least one of a mechanical bond and a thermal bond. A device (100) characterized by: 請求項9に記載の装置(100)であって、前記内側インサート(109)の端部は、前記端部が前記管(101)の前記端部の塑性変形のための型の一部を画定するように、面取りされていることを特徴とする装置(100)。 Apparatus (100) according to claim 9, characterized in that the end of the inner insert (109) defines part of a mold for plastic deformation of the end of the tube (101). A device (100) characterized in that it is chamfered so as to. 請求項2に記載の装置(100)であって、前記第2の支持部材(103)が、内側管保持具(108)と内側インサート(109)とを含み、前記内側管保持具(108)の形状が、前記ブロック(105)の形状に一致していることを特徴とする装置(100)。 The apparatus (100) of claim 2, wherein the second support member (103) comprises an inner tube retainer (108) and an inner insert (109), the inner tube retainer (108) A device (100) characterized in that the shape of the block corresponds to the shape of the block (105). 請求項2に記載の装置(100)であって、前記第1の外部動力源が液圧駆動装置であることを特徴とする装置(100)。 Apparatus (100) according to claim 2, characterized in that the first external power source is a hydraulic drive. 請求項1に記載の装置(100)であって、前記第1の支持部材(102)および前記第2の支持部材(103)が、前記支持部材の両側の端部で最端部において互い離れるように面取りされて、前記管の縁(201)と接触しないことを特徴とする装置(100)。 The apparatus (100) according to claim 1, wherein the first support member (102) and the second support member (103) are spaced apart from each other at opposite ends of the support member. A device (100) characterized in that it is chamfered in such a way that it does not come into contact with the edge (201) of said tube. 請求項1に記載の装置(100)であって、前記管(101)の前記第1の長手方向面(110)が、前記管(101)の外表面であることを特徴とする装置(100)。 Device (100) according to claim 1, characterized in that the first longitudinal surface (110) of the tube (101) is an outer surface of the tube (101). ). 請求項1に記載の装置(100)であって、前記管の前記第2の長手方向面(111)が、前記管の内表面であることを特徴とする装置(100)。 Device (100) according to claim 1, characterized in that said second longitudinal surface (111) of said tube is an inner surface of said tube. 管(101)を当該管(101)の縁(201)において厚くするプロセスであって、前記プロセスは、
第1の支持部材(102)によって、前記管(101)の第1の長手方向面(110)を、前記管(101)の一方または両方の端部を除く前記第1の長手方向面(110)の長さに沿って支持することと、
第2の支持部材(103)によって、前記管の第2の長手方向面(111)を、前記管(101)の一方または両方の端部を除く前記第2の長手方向面(111)の長さに沿って支持することと、
パンチ(104)によって、前記管(101)の一方または両方の端部を圧縮することと、
を含み、
前記パンチ(104)による力の印加は、前記管(101)の前記端部を塑性変形させ、一方または両方の端部における前記管(101)の厚さを増大させることを特徴とするプロセス。
A process of thickening a tube (101) at the edge (201) of the tube (101), said process comprising:
A first support member (102) supports a first longitudinal surface (110) of said tube (101), excluding one or both ends of said tube (101). ) along the length of the
A second support member (103) extends the length of the second longitudinal surface (111) of the tube (111), excluding one or both ends of the tube (101). to support along the lines of
compressing one or both ends of said tube (101) by a punch (104);
including;
A process characterized in that the application of force by said punch (104) plastically deforms said end of said tube (101) and increases the thickness of said tube (101) at one or both ends.
請求項16に記載のプロセスであって、ブロック(105)によって、前記第2の支持部材(103)を側方外向きに移動させて、前記管(101)の内表面の中央部分を強固に支持することを含むことを特徴とするプロセス。 17. Process according to claim 16 , characterized in that the block (105) moves the second support member (103) laterally outwardly to stiffen a central portion of the inner surface of the tube (101). A process characterized by comprising supporting. 請求項17に記載のプロセスであって、前記ブロック(105)がくさび形であることを特徴とするプロセス。 Process according to claim 17 , characterized in that said block (105) is wedge-shaped. 請求項18に記載のプロセスであって、前記第1の支持部材(102)、前記パンチ(104)、および前記ブロック(105)が、外部液圧源によって駆動されることを特徴とするプロセス。 Process according to claim 18 , characterized in that the first support member (102), the punch (104) and the block (105) are driven by an external hydraulic pressure source.
JP2021539520A 2019-01-07 2020-01-06 Apparatus and method for thickening a tube at its edges Active JP7416804B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN201931000661 2019-01-07
IN201931000661 2019-01-07
PCT/IB2020/050046 WO2020144549A1 (en) 2019-01-07 2020-01-06 An apparatus and method for thickening a tube at its brim

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022516365A JP2022516365A (en) 2022-02-25
JP7416804B2 true JP7416804B2 (en) 2024-01-17

Family

ID=69423354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021539520A Active JP7416804B2 (en) 2019-01-07 2020-01-06 Apparatus and method for thickening a tube at its edges

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3906128A1 (en)
JP (1) JP7416804B2 (en)
BR (1) BR112021013381A2 (en)
CO (1) CO2021010324A2 (en)
WO (1) WO2020144549A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023518625A (en) * 2020-03-27 2023-05-08 タタ スチール リミテッド A device for thickening the collar part on the inner surface of the pipe

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137997A (en) 1999-11-18 2001-05-22 Sawai Narejji Laboratory:Kk Method and apparatus for die-forging

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2078195A (en) * 1934-12-01 1937-04-20 American Radiator Co Method of manufacturing wrought nonferrous pipe fittings
US3224243A (en) * 1961-06-30 1965-12-21 Earl A Thompson Mfg Company Method of thickening the wall of a tube
DE3216287C2 (en) * 1982-04-26 1989-03-16 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Pipe end upsetting press
JPS60118348A (en) * 1983-11-30 1985-06-25 Kawasaki Steel Corp Upset working method of drill pipe
US5184495A (en) * 1991-12-03 1993-02-09 Prideco, Inc. Method of internally and externally upsetting the end of a metal tube

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137997A (en) 1999-11-18 2001-05-22 Sawai Narejji Laboratory:Kk Method and apparatus for die-forging

Also Published As

Publication number Publication date
EP3906128A1 (en) 2021-11-10
WO2020144549A1 (en) 2020-07-16
CO2021010324A2 (en) 2021-10-29
JP2022516365A (en) 2022-02-25
BR112021013381A2 (en) 2021-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6654995B1 (en) Method for joining tubular members
US9033398B2 (en) Multi-thickness tube for hydroformed members
US20080072654A1 (en) Butt joining method
US8740042B2 (en) Friction-welded part and method of friction welding
JP7134271B2 (en) Double-walled titanium tubing and method of manufacturing the tubing
WO2008010266A1 (en) Friction welded part, suspension rod having the friction welded part, and joining method
US7323653B2 (en) Deformation resistance welding of sheet metal, tubes, and similar shapes
KR101256973B1 (en) Liquid phase diffusion bonding pipe joint and manufacturing method therefor
JP7416804B2 (en) Apparatus and method for thickening a tube at its edges
JP2004337898A (en) Hydraulic forming method and hydraulic forming device for tubular member
JP2000237882A (en) Aluminum alloy plate for super plastic forming, aluminum alloy tube and its super plastic formed body
US9539666B2 (en) Transition joint and method for attaching dissimilar metal tubes
CN101500743A (en) Friction welded part and method of friction welding
JP2023518625A (en) A device for thickening the collar part on the inner surface of the pipe
JP2004232789A (en) Pipe joint and its joining method
JP5121040B2 (en) Hydroform molding method
JP4201761B2 (en) Method for producing aluminum alloy member
TW201733703A (en) Manufacturing method of a bicycle frame pipe capable of producing an aluminum alloy bicycle frame pipe with high strength and good weldability
JP2024512174A (en) Device for thickening a pipe from the outside in its middle part
RU2285595C1 (en) Method for forming butt welded seams on tubes
WO2021186386A1 (en) A mandrel assembly for thickening brim portions in an inner surface of a tube
RU2271260C2 (en) Tube joint forming method
JP2011016140A (en) Method of joining pipe to member to be joined
JPH0218955B2 (en)
JP2000145736A (en) Link and its manufacture

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220308

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230228

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230529

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230731

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230828

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231201

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7416804

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150