JPS58188511A

JPS58188511A - パイプ端部押出プレス

Info

Publication number: JPS58188511A
Application number: JP4054183A
Authority: JP
Inventors: ハンス・ギユンタ−・シフア−ズ; ヘルベルト・ヤンセン; ヴエルナ−・レ−ナツカ−; ギユンタ−・クナツペ
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1983-03-11
Publication date: 1983-11-04
Also published as: DE3216287C2; JPH0337450B2; DE3216287A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、押出工程の間、ノ＜イブ素材を保持するため
対合する向きに移動可能な、長さ方向に２つ割りに分割
されたクランプ・ブツシュと、パイプを案内したあと取
りはずすため互に離れ勝手の向きに移動可能であって、
押出金型ホルダーの中に取ね付けるようにされた押出加
工すべきパイプ素材の形状に対応した内部輪郭を有する
、同様に長さ方向に２つ割りに分割された押出金型セグ
メントと、パイプ素材の中に差し込んでパイプ素材を押
出加工するようにされていて、押出金型の内側とパイプ
素材の間の開放空間を充填している押出マンドレルとを
備エタパイプ素材押出ブレスに関する。

この種のパイプ素材押出プレスは、金属材料、とくに鋼
材から作られたパイプ素材より厚肉のパイプを押出加工
する九め使用されている。このように厚肉に成形するこ
とは、たとえば、油田に使用されるパイプの場合のよう
に１ねじを切るために十分な材料の厚さを保持するうえ
からも必要である。

従来技術によれば、適当表装置により適切な変形加工温
度に加熱されたパイプ素材にパイプ長さ方向に力を作用
させ、この長さ方向に作用する力により加熱位置でパイ
プ長さを短縮し７、パイプの肉厚を厚くすることにより
上述の厚肉形成が行なわれている。

従来の技術では適当な成形工具を使用することＫよりパ
イプ素材に強制的に成形加工を行ない、これにより成形
工具により限定されたスペース内でだけパイプ材料を変
形させ、成形工具により決定された形状が得られるよう
になっている。

パイプ素材を押出加工する機械について現在知られてい
る構成態様においては、外股の成形金型は分割されてい
る。この成形金型は、たとえば、２つの押出金型から構
成されており、この押出金型はパイプの長さ方向に分割
されていて、パイプを取り囲むようになっている。出来
あがったパイプを携り出すことができるようにするため
、押出金型を開くことができる。

押出工程の間、パイプ素材に大きい力を加えなければな
らないから、押出加工のために必要なパイプの長さ方向
に作用する力を受は支えることができるようにするため
、押出金型は、成形金型としての本来の機能のほか、ク
ランプすることができるよう適切に構成されていなけれ
ばならない。さもなければ、°押出金型に応じて別個に
クランプ・ブツシュを用意しなければならない。

クランプ・ブツシュと押出ブツシュをユニットとして構
成した場合については、欠点が指摘されている。すなわ
ち、クランプ・ブツシュがパイプを確実に保持し、押出
力の作用のもとでもパイプに滑りが生じないようにする
ため、クランプ・ブツシュがパイプを完全に包み囲むよ
うにしなければならない。

一方、これらのブツシュが互に当接しないようにするた
め、これらのブツシュにエア・ギャップを設けるように
しなければならない。このエア・ギャップは、マイナス
の許容公差を有する場合でも、確実な固定が行なわれる
よう十分に太きくなければならない。たとえば、プラス
の許容公差の限界にあるパイプを押出加工するとき、こ
のエア・ギャップは最小許容パイプ外径と最大許容パイ
プ外径の間の寸法ぶん広がる押出ブツシュにも同じエア
・ギャップが生じる１押出加工のさい、パイプ材料がこ
のエア・ギャップに入り込み、パイプの長さ方向に、い
わゆるぼりまたは突起が生じる。押圧加工力により、押
出ブツシュが互に離れ勝手に押し広げられるので、パイ
プ材がさらにエア・ギャップにはいるにしたがって、こ
のぼりまたは突起は厚くなる。

前記ユニットを開閉するようにされた油圧シリンダーに
より、押出ブツシュとクランプ・ブツシュを分離するよ
う構成されている場合、押出加工の軸とパイプの軸との
間に心ずれが生じるという欠点が指摘されている。なぜ
なら、パイプ直径に許容公差が与えられているため、正
しく心が合った抑圧状態を確保することができないから
である。

別の公知の構成態様によれば、分割された押出金型の代
わりに、貫通した穴があけられた１部品より成るブツシ
ュをパイプ素材上に摺動させることが提案されている。

この提案による場合、ブツシュが分離されていないので
、パイプの長さ方向に延在したげりが生じることはない
。

この公知の提案では、パイプのまわりを把持する働きを
する４本爪のチャックを用いてパイプが固定されている
。パイプ素材押出プレスからパイプを取りはずすことが
できるようＫするため、スリーブは円筒状に延在した厚
肉のパイプ部分だけを取り囲むようにされている。押出
加工されていないパイプ素材から押出加工されたパイプ
にかけて過渡領域ができるので、押出加工の方向と勝手
反対の向きにスリーブを取りはずすことは不可能である
。したがって、上述の公知の構成態様の場合、過渡領域
を分割された成形加工金型から形成すると同時に、パイ
プ素材をクランプすることができるよう過渡領域を設計
するようにされている。

したがって、この従来公知の構成態様の場合もパイプの
マイナス側の許容公差にあわせてクランプ・ジヨウが作
られているので、プラス側の許容公差を有するパイプを
作るとき、必然的にジヨウの間にエア・ギャップが生じ
、このため過渡領域にぼりまたは突起が生じる欠点が指
摘されている。

さらに、分割されたクランプ・ジヨウと１部品から構成
された円筒状のブツシュの間の過渡領域について別の欠
点が指摘されている。すなわち、ブツシュの内径を変え
ることはできないが、押出加工すべきパイプの直径にあ
わせてクランプ・ジヨウを調節することができるから、
この構成により形成された直径は、所要のパイプの直径
と異なったものとなる。このため、クランプ・ジヨウの
位置で製品の品質を低めるような節が生じる。この節が
生じる位置でパイプのまわりに半径方向に延在したばり
が生じるおそれがある。

抑圧加工されたパイプにぼりまたは突起が生じることを
避けることが、かねてからパイプの製造業者とユーザー
から強く要請されていた。

このように、ぼりまたは突起が生じると、ねじ切り作業
が妨げられるので、ねじ切り用の工具類を損傷しないま
でも、ねじを切る機械の加工能力が低下する。

したがって、ばり取りのため押出加工のあと研膠作業が
行なわれるが、このような補足的な加工作業があること
は機械的な装置に要する費用がかさむうえ、このための
要員を確保する必要があり、この結果、パイプの製造コ
ストが上昇する。

たとえば、変形加工度がとくに高いため、多段階をへて
押出加工を実施しなければならない場合、次の押出段階
を実施するさい、ばりがパイプ素材の表面に押し込まれ
るので、残留へこみが生じることになる。このようなへ
こみはパイプが不良となる結果をもたらすおそれがある
。

このため、多くの場合、各押出工程の間にばりを取り除
くことが必要である。

本発明の目的は、従来の押出パイプに付随する上述の諸
欠点にかんがみ、構成が簡単であって、しかも機能にす
ぐれた手段を使用することにより、パイプの押出加工端
にぼりまたは突起が生じることを避けることができるパ
イプ素材押出プレスを提供することである。

上述の目的を達成するため、押出金型セグメントと押出
金型ホルダーを取り囲んでいる軸方向に前後に移動可能
なスリーブにより、押出金型セグメントを押し合わせる
ことができるよう構成されたパイプ素材押出プレスが、
本発明に従って提案されたのである。

本発明の上述の構成態様によれば、クランプ・ブツシュ
と押出金型を長さ方向に分割した状態のもと、押出工程
の間、摺動させるスリーブにより押出金型を組み合わせ
た状態に保持することができるので、非分割スリーブと
して構成されている従来技術に従った押出金型の場合と
同様、ばり捷たは突起が生じることはなく、スリーブを
摺動させて取りはずしたあと、押出金型を開くことによ
り簡単に押出機への素材の装填と製品の取り出しを行な
うことが可能である。

本発明の好適な実施態様によれば、押出金型セグメント
または押出金型ホルダーの外表面は、１つの円形シリン
ダーを形成していて、スリーブの内表面にほとんど遊び
のない状態で接面するようにされているので、本発明の
目的を達成するため使用される、容易に製作可能な金型
が提供されたのである。本発明においては、スリーブを
前後に摺動させる程度のごくわずかな遊びしか必要とし
ない。従来公知の押出プレスにみられるような、使用状
態が悪い場合、最大的４１ｍにも達するエア・ギャップ
が、本発明に係る押出プレスに生じることはない。

本発明の他の好適な実施態様によれば、押出金型セグメ
ント、マたは押出金型ホルダーの外表面が、押出方向に
広がった円錐体に形成されていて、同じ円錐度を有する
スリーブの内表面が、押出金型または押出金型ホルダー
の外表面に接面可能であるよう構成されている。本発明
のこの提案によれば、スリーブを摺動させることにより
押出金型のクランプ力を増大させることができるので、
押出力の増加に対抗させることが可能である。円錐体の
代わりにピラミッドの形状を採用してもさしつかえない
ことはいうまでもない。

動力駆動装置を使用することにより、押出金型または押
出金型ホルダー上をスリーブを摺動させることができる
とともに１押出方向とけ反対の向きに軸方向に押出金型
捷たは押出金型ホルダーの周囲領域からスリーブを取り
はずすことができるようＫすることが好ましい。動力駆
動装置としては、たとえば、スリーブまたは該スリーブ
に取り付けられたトラバースに直接取付けるようにされ
たピストン・シリンダー・ユニットを使用することがで
きる。

本発明の他の実施態様によれば、スリーブは直接押出マ
ンドレルと接続されていて、パイプ素材を押出加工する
さい、押出マンドレルを軸方向に移動させるとともに、
押出金型上を軸方向に押出金型から離れ勝手の方向にス
リーブを移動させることが可能である。さらに、本発明
の別の実施態様によれば、動力貯留器を介してスリーブ
が押出マンドレルと接続されていて、スリーブと押出マ
ンドレルとの間のストローク差を動力貯留器により吸収
することができるようになっている。

最後に、本発明のさらに別の有利な実施態様によれば、
ブツシュの内部輪郭に対応した外表面を有するとともに
、異なった内部輪郭を有する複数の押出金型または押出
金型ホルダーに対し１つのスリーブが用意されていて、
横方向に移動させることにより、スリーブの作動軸の位
置に押出金型または押出金型ホルダーを案内することが
できるようになっている。この実施態様によれば、いろ
いろ異なったパイプ輪郭を容易に作ることができ、しか
も１つのスリーブを多数の押出金型または押出金型ホル
ダーに使用することができる。

以下、本発明の構成を図解した添付図面をか照しながら
、本発明の詳細な説明する。

第１図において、パイプ素材押出プレスの中で２つ割〜
のクランプ・ブツシュ２により保持されているパイプが
、参照数字１により表示されている。パイプ素材を成形
する押出金型は、上部押出金型セグメント３と、下部押
出金型セグメント４とから構成されていて、これらのセ
グメント３と４は、円筒形の外表面５を有する押出金型
を形成している。押出金型セグメント３と４の内側の輪
郭６は、押出加工されるノ（イ　　　　・プの外周に合
わせて寸法ぎめされている。押出金型セグメント３と４
が互に接面する分割面が、参照数字７により表示されて
いる。

参照数字８によ秒表示されていて、一点鎖線で図示され
ている押出マンドレルの前端部９Ｖｉ、パイプの中に差
し込まれていて、押出金型に挿入されたカラー１０と協
働して）くイブ素材１１を押出加工するようにされてい
て、加熱されたノくイブ素材が、前部押出マンドレル端
９と押出金型の内面との間に形成されたスペースの中に
装填される。第１図に示されているように、ツクイブ素
材１１は厚肉のものとして表示されている。

押出マンドレル８によりパイプの軸方向に加えられた押
出力、または装填されたノ（イブ素材内を伝達された押
出力は、押出金型セグメント３と４を互に離れ勝手の向
きに押し広げて、分割面７を開こうとする働きをする。

このように分割面７が開くことを阻止するため、スリー
ブ１２の内表面１４が、はとんど遊びを伴なうことなく
押出金型セグメント３と４の外表面５に接面するよう、
スリーブ１２により押出金型セグメント３と４をクラン
プすることが、本発明に従って提案されたのである。

スリーブ１２はパイプの軸方向に移動可能に押出マンド
レルと平行に支承されており、したがって、スリーブ１
２は押出金型上を摺動させることができるとともに、押
出金型から抜きはずすことができる。

第１図に示されている実施例においては、ばね要素１３
を介在させて押出金型上に直接スＩＪ　＋プを支承し、
押出マンドレル８をパイプ１の中に挿入すると同時に、
押出金型上をスリーブ１２が移動するよう構成されてい
る。押出マンドレル８のガイド１５が、参照数字１６に
より表示された位置でスリーブ１２に係着されているの
で、方向的に安定した状態で、スリーブ１２を押出金型
上を摺動さ、せることかできる。

第２図に示されている実施例においては、第１図に示さ
れているものと同じ部品は、同じ参照数字により表示さ
れている。第１図に示されている実施例と異なっている
点は、押出金型セグメント３と４の外表面が押出方向に
広がった円錐体によ妙形成されていて、円錐形の押出金
型セグメント３と４に対応した内表面を有するスリーブ
１２が、押出金型セグメント３と４上を摺動することが
できるよう構成されていることである。スリーブ１２の
内側の円錐面は、遊びがない状態で押出金型の外側の円
錐面に接面している。

第２図に示されている実施例では、ピストン・シリンダ
ー・ユニット１７によりスリーブ１２を移動させるよう
にされており、前記ピストン・シリンダー・ユニット１
７け、スリーブ１２に取り付けられた軸栓１６に係着さ
れている。

どちらの実施例の場合も、押出金型セグメント３と４の
領域からスリーブ１２を完全に取り除くことができるの
で、（図示されていない要領で）パイプの軸に関し、横
方向に押出金型セグメント３と４を互に離れ勝手の向き
に移動させることかでき、押出機からクランプ・ブツシ
ュを堆りはずしたあと、パイプを取りだすことができる
。

押出金型セグメント３と４をクランプする、本発明に係
るスリーブ１２を使用することにより、分割面７が離れ
勝手の向きに開くことを阻止することができるとともに
、加工作業上の遊びを取り除き、パイプ表面にぼりまた
は突起が生じることを防止することができる。パイプと
押出金型の間に偏心が生じることはなく、シかも簡単な
工具側索から構成される装置を使用することにより、容
易に掃除を行なうことができるついろいろなパイプ素材
を押出加工することができるようにするため、異なった
内部輪郭を有する複数の押出金型セグメントを所定の順
にキャリア上に並べておいて、横方向に移動させること
により作業位置に案内して押出加工を実施するようにす
ることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、円筒状スリーブを使用してパイプ素材押出プ
レスに取り付けられた押出金型のクランプ機構の構成を
概念的に図解した断面図、第２図は、円錐形スリーブを
使用し九第１図に示されているものと同じ機能を有する
クランプ機構の断面図である。１・・・・・・パイプ、　　　　　　２・・・・・・ク
ランプ・ブツシュ、３・・・・・・上部押出金型セグメ
ント、４・・・・・・下部押出金型セグメント、５・・
・・・・押出金型の外表面、６・・・・・・押出金型の内側の輪郭、７・・・・・・
分割面、　　　　　８・・・・・・押出マンドレル、９
・・・・・・マンドレルの前部端、１０・・・・・・カ
ラー、１１・・・・・・パイプ素材、１２・・・・・・
スリーブ、１３・・・・・・バネ９％、　　　１４・・
・・・・スリーブの内面、１５・・・・・・ガイド、１
６・・・・・・軸栓、１７・・・・・・ピストン−シリ
ンダー・ユニット。Ｆ　ｉ　ｇ、２ドイツ連邦共和国デー−５１４４ヴ工−クベルク・イム・ラブスフェルト３５

Claims

【特許請求の範囲】

（１）押出工程の間、パイプ素材を保持するため対合す
る向きに移動可能な長さ方向に２つ割りに分割されたク
ランプ・ブツシュと、パイプを案内したあと取りはずす
ため互に離れ勝手の向きに移動可能であって、押出金型
ボルダ−の中に取り付けるようにされた押出加工すべき
パイプ素材の形状に対応した内部輪郭を有する、同様に
長さ方向に２つ割りに分割された押出金型セグメントと
、パイプ素材に差し込んでパイプ素材を押出加工するよ
うＫされていて、押出金型の内側とパイプ素材の間の開
放空間を充填している押出マンドレルとを備えたパイプ
素材押出プレスであって、押出金型セグメントまたは押
出金型ホルダーを取り囲んでいる軸方向に前後に移動可
能なスリーブ１２により、押出金型セグメント３，４を
押し合わせることができることを特徴とするパイプ素材
押出プレス。
（２）押出金型セグメント３．４または押出金型ホルダ
ーの外表面が１つの円筒シリンダーを形成していて、ス
リーブ１２の内表面１４にほとんど遊びのない状態で接
面していることを特徴とする特許請求の範囲の第１項記
載のパイプ素材押出プレス。
（３）押出金型セグメン）３．４４たけ押出金型ホルダ
ーの外表面５が押出方向に広がった円錐体を形成してい
て、同じ円錐度を有するスリーブ１２の内表面１４が前
記外表面５に接面可能であることを特徴とする特許請求
の範囲の第１項記載のパイプ素材押出プレス。
（４）　　スリーブ１２が動力駆動装置１７により押出
金型３，４または押出金型ホルダー上を摺動することが
でき、押出金型３．４または押出金型ホルダーの周囲領
域から軸方向に、押出方向と反対の向きに取りはずすこ
とができることを特徴とする特許請求の範囲の第１項よ
り第３項までのいずれか１項記載のパイプ素材押出プレ
ス。
（５）　　スリーブ１２が押出マンドレル８と直接接続
されていることを特徴とする特許請求の範囲の第１項よ
り第３項までのいずれか１項記載のパイプ素材押出プレ
ス。
（６）　　スリーブ１２が駆動力貯留手段を介して押出
マンドレル８と接続されていることを特徴とする特許請
求の範囲の第５項記載のパイプ素材押出プレス。
（７）　　スリーブ１２の内側輪郭に対応した外表面５
を有するとともに、異なった内側１輪郭１４を有する複
数の押出金型３，４または押出金型ホルダーに対し、１
つのスリーブ１２が用意されていて、前記押出金型また
は押出金型ホルダーを横方向に移動させることにより、
スリーブ１２の移動軸の位置に押出金型または押出金型
ホルダーを案内することができることを特徴とする特許
請求の範囲の第１項より第６項までのいずれか１項記載
のノくイブ素材押出プレス。