NL8100335A - Inrichting voor het op een metalen buis met bepaalde diameter vormen van een einddeel met een kleinere diameter. - Google Patents

Description

ΙΓ.Ο. 29812

Inrichting voor het op een metalen "buis met bepaalde diameter vormen van een einddeel met een kleinere diameter.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting waarmede door middel van een trekhandeling een einddeel wordt gevormd op een metalen buis van bepaalde diameter, welk einddeel een diameter bezit die kleiner is dan genoemde bepaalde diameter.

5 Bij het uitvoeren van normale trekhandelingen op een metalen buis om daarvan een buis met kleinere diameter te verkrijgen, moet deze worden voorzien van een einddeel met een diameter die veel kleiner is dan die van genoemde buis, waarvan het doel is het mogelijk te maken de buis op eenvoudige wijze in de matrijzen 10 te brengen in de eigenlijke trekinrichting, en voor samenwerking met delen van geschikte middelen voor het voeren van de buis door de matrijs.

Genoemde buizen worden voor dergelijke trekhandelingen voorbereid door een puntmachine, waarmede aan het einde van elke buis 15 een punt wordt gegeven, die een in hoofdzaak cilindrisch einddeel bezit verbonden met de buis door een ander in hoofdzaak kegelvormig deel.

Genoemde inrichting omvat een matrijs waardoor het einde van genoemde buis wordt geleid en die een kleinste diameter bezit die 20 kleiner is dan de buisdiameter en in hoofdzaak gelijk is aan de diameter van het einddeel van de punt die moet worden verkregen.

In een dergelijke inrichting wordt de buis gewoonlijk vast gehouden ten opzichte van het machinegestel door middel van geschikte klauwen, die worden bediend door een eerste hydraulische 25 cilinder, terwijl de matrijs axiaal wordt bewogen ten opzichte van de buis. Deze matrijs wordt gewoonlijk gedragen door een glij-orgaan op geschikte kolommen in de inrichting onder invloed van een tweede hydraulische cilinder. Inrichtingen van het boven aangegeven type hebben bepaalde nadelen. jO ie eerste plaats is de kracht noodzakelijk om genoemde punt te vormen op het einddeel van de buis door middel van permanent deformeren van het buismateriaal zeer hoog als gevolg van de zeer hoge radiale drukken, die de matrijs-oppervlakken moeten uitoefenen op het buisoppervlak bij de vorming om de relatieve diameter 35 ervan te reduceren in een mate noodzakelijk voor het vormen van genoemde punt. Deze drukken zijn hoog zowel door de grote verhouding van de uitgangsbuisdiameter tot de uiteindelijke puntdia- 81 00 33 5 % ·.«£ 4? 2 meter en de de zeer hoge sterkte van het materiaal, als gevolg van het feit dat deze huizen worden geconstrueerd uit niet ontlaten metaal en dus een zeer hoge hardheid en uiteindelijke trekstrekte bezitten.

5 Omdat zeer grote krachten noodzakelijk zijn voor het uitvoeren van de beschreven vormhandelingen moet de betreffende inrichting groot zijn wat betreft zijn totale afmetingen. In dit opzicht is de sluitkracht van genoemde klauwen die de buis vasthouden gedurende de handeling proportioneel met de trekkracht, als de verbinding 10 tussen de buis en de klauwen alleen wordt verschaft door de wrij-vingskracht ontwikkeld tussen de elkaar rakende oppervlakken ervan.

Als gevolg van de hoge trekkracht en de lage wrijvingscoëffi lent (in dit geval in de orde van 0,10) moet de sluitkracht van de klauwen zeer groot zijn, met het gevolg dat deze klauwen en de 15 betreffende hydraulische cilinder van zeer grote afmetingen moeten zijn. De ondersteuningsslee voor de matrijs en de bedienings-cilinder ervan, dié in'‘staat moet zijn genoemde trekkracht te ontwikkelen, moet ook, zoals duidelijk zal zijn, zeer groot zijn.

Tenslotte is de punt verkregen met de beschreven inrichting 20 niet steeds volledig gelijkmatig als gevolg van ongewenste bewegingen van het materiaal van genoemde punt en bezit soms niet voldoende mechanische sterkte om het te kunnen gebruiken voor het doel waarvoor genoemde punt bedoeld is.

Het doel van de uitvinding is het verschaffen van een inrich-‘"25'"ting voor.hetrrvorm.enr. op/èen biiis .mét tevoren bepaalde diameter, .· ·..

van een einddeel, met een diameter kleiner dan genoemde diameter, welke inrichting vrij is van bovengenoemde nadelen en in het bijzonder slechts een lage aandrijfkracht vereist die leidt tot zeer kleine dimensies en totale afmetingen van de verschillende onder-30 delen van de inrichting.

Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een inrichting van het boven aangegeven type waarmede het mogelijk is einddelen te vormen met in hqofdzaak gelijkmatige vorm en afmetingen en die een zeer hoge mechanische sterkte bezitten.

35 De inrichting volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat hij een matrijs omvat waardoor genoemd einde van de buis wordt geleid om genoemd deel te vormen, en die is voorzien van een in hoofdzaak cilindrische eerste boring met een diameter kleiner dan de diameter van genoemde buis, een in hoofdzaak kegelvormige tweede boring, die 40 coaxiaal is met de vorige en waarvan de minimale diameter gelijk is 8 1 00 33 5 ·» -4¾ 3 aan de diameter van genoemde eerste boring en de maximale diameter groter is dan de diameter van de buis, en tenminste drie roterende lichamen, die zijn geplaatst in overeenkomstige zittingen van de matrijs, waarvan elk zich radiaal over een tevoren bepaalde mate 5 uitstrekt vanaf het oppervlak van de tweede boring naar de hartlijn van de boring zelf, en aandrijfmiddelen, die zijn ingericht om axiaal genoemde matrijs ten opzichte van de buis te bewegen om het einde van de buis binnen genoemde eerste en tweede boring te brengen en in samenwerking te brengen met genoemde roterende lichamen.

10 Aan de hand van een tekening,waarin een uitvoeringsvoorbeeld is weergegeven, wordt de uitvinding hierna nader beschreven.

Pig. 1 toont schematisch een perspectief de inrichting volgens de uitvinding.

Piguren 2 en 3 vormen respectievelijk een langsdoorsnede en een 15 zij-aanzicht van de matrijs van de inrichting volgens de uitvinding.

Pig. 4 is een langsdoorsnede door de matrijs volgens fig. 2 terwijl een einddeel van een buis gevormd door de inrichting daardoor wordt geleid.

Piguren 5 en 6 tonen twee aanzichten van het buiseinddeel ge-20 vormd met de inrichting volgens de uitvinding.

De inrichting volgens de uitvinding, weergegeven in fig. 1, omvat in hoofdzaak een gestel 1, voorzien van een paar klauwen 2 en 3 die zo zijn uitgevoerd dat zij daartussen een buis 4 (waarvan het einde moet worden voorzien van een deel met gereduceerde dia-. , 25 meter) kunnen vergrendelen, · een matrijs 5 voor het uitvoeren van een trekhandeling op genoemd einde, en middelen voor het aandrijven van de matrijs als in het algemeen aangegeven met 6. Bij voorkeur is als de klauw 2 is bevestigd op het gestel 1, de klauw 3 beweegbaar en zo uitgevoerd dat hij naar en vanaf de andere kan wor-30 den bewogen. Voor dit doel vormt hij één geheel met een beweegbare slede 10 op geschikte geleidingen 11 van het gestel. Genoemde slee is vast verbonden met de stang 12 van een eerste hydraulische cilinder 13, die de beweging ervan regelt.

De aandrijfmiddelen 6 voor de matrijs 5 omvatten op geschikte 35 wijze een slede 14 waarop de matrijs is bevestigd en die beweegbaar is op een paar kolommen 15· De slede is vast verbonden met de stang 16 van een tweede hydraulische cilinder 17 voor het regelen van een axiale beweging van de slede.

De matrijs 5, weergegeven in doorsnede in fig. 2, omvat in 40 hoofdzaak een eerste in hoofdzaak cilindrisch axiale boring 20, 8 1 00 33 5 '#' φ· 4 waarvan de diameter kleiner is dan de diameter van de buis 4 waarop de punt moet worden gevormd, en een tweede in hoofdzaak kegelvormige boring 21, die coaxiaal is met de voorgaande. Zijn kleinste diameter is in hoofdzaak gelijk aan de diameter van de 5 boring 20, terwijl zijn grootste diameter groter is dan de diameter van de buis. Bij voorkeur omvat de matrijs een derde boring 23 die coaxiaal is met de voorgaande boringen en die ook kegelvormig is, maar waarvan de kegelvormigheid in tegengestelde is gericht met die van de boring 21.

10 De matrijs 5 is voorzien van tenminste drie roterende lichamen 24, die bij de weergegeven uitvoering kogels zijn waarvan elk zich in geringe mate radiaal uitstrekt naar de hartlijn van de matrijs 5 vanaf het kegelvormige oppervlak van de tweede boring 21, zoals blijkt uit fig. 2. Hoewel bij de weergegeven uitvoering de roteren-15 de lichamen kogels zijn, zal het duidelijk zijn dat zij elke andere vorm kunnen bezitten, en bij voorkeur rollen kunnen zijn, in het bijzonder tonvormige rollen.

De roterende lichamen 24 zijn ondergebracht in een overeenkomstig aantal zittingen 25, die zijn aangebracht in de zone die 20 de kegelvormige boring 21 omvat, en zijn vrij te roteren in hun zittingen om elke hartlijn terwijl zij glijden, gedurende deze rotatie, op de contactoppervlakken van genoemde zittingen. In het geval van de weergegeven uitvoering is de zitting 25 voor elke kogel 24 verschaft door het vormen van een radiale boring 27 in een matrijs, ·. ..,..,25 welke- boring^ een .eers.te in. hoofdzaak..cilindrisch deel bezit met een diameter groter dan de kogeldiameter, en een tweede in hoofdzaak kegelvormig einddeel, waarvan de minimale diameter kleiner is dan de kogeldiameter, zodat de kogel wordt vastgehouden, onder samenwerking van de plug 26, binnen de betreffende zitting. Deze laatste 30 wordt daarom bepaald door een deel van het oppervlak van het tweede einddeel van de boring 27 en door het onderste oppervlak van de plug.

De werking van de beschreven inrichting is als volgt.

Het einde van de buis 4 wordt vergrendeld tussen de klauwen 2 en 3 door het activeren van de betreffende hydraulische cilinder 13 35 zodat de beweegbare klauw 3 beweegt tegen de buis en laatstgenoemde vergrendeld tussen de klauwen. De hydraulische cilinder 17 wordt dan bekrachtigd om de slede 14 naar het einde van de buis 4 te bewegen en om te veroorzaken dat de matrijs 5 samenwerkt met genoemd einde.

40 Als de matrijs 5 relatief met de buis is toegevoerd wordt het 8100335 5 « buiseinde onderworpen aan een werkelijke omgekeerde trekhan&eling« In dit opzicht treedt het buiseinde aanvankelijk in het eerste hoordeel 21 (figuren 2 en 4) en wordt daar ingedrukt totdat zijn buitenoppervlak in samenwerking komt met het oppervlak van de kogel 5 24· Daar de beweging van de matrijs ten opzichte van de buis voort gaat veroorzaken de kogels zeer hoge plaatselijke drukken op het oppervlak van het buiseinde die de neiging hebben de contactzones te deformeren voor het vormen van groeven 30 (fig. 4)· Dienovereenkomstig omvat dat deel van de buis dat zich vormt benedenstrooms 10 van dit deel van de matrijs dat de kogels 24 omvat een aantal langs-groeven 30 en het oppervlak 31 van dit deel werkt samen met het oppervlak van de eerste boring 21, waarvan de diameter geleidelijk afneemt. Als het toevoeren van de matrijs wordt voortgezet treedt de te vormen buis in de eerste cilindrische boring 20 voor het on-15 dergaan van een verdere reductie van de diameter, totdat hij daaruit treedt.

Het einddeel 32 dat zich dus vormt en dat zichtbaar is in zij-en vooraanzicht respectievelijk in de figuren 5 en 6, omvat in hoofdzaak een eerste in hoofdzaak cilindrisch deel 33 voorzien van 20 een aantal langsgroeven 30, en een tweede in hoofdzaak kegelvormig deel 34 van waar genoemde groeven afkomen. De buitenste delen van het eerste deel van het einddeel 32 zijn in hoofdzaak constant en kunnen nauwkeurig worden omschreven door een cirkel. Bovendien zijn de aldus gevormde einddelen alle in hoofdzaak gelijk en vrij van -25 .fouten. De, mechanische sterkte ervan is ook zeer-hoog en. de aanwezigheid van de lang groeven 30 draagt er toe bij dat de sterkte toeneemt.

De kracht waarmede de slede moet worden bewogen om het einddeel 32 te vormen is zeer laag en veel lager dan die van de kracht 30 vereist bij de bekende werkwijzen. Gebleken is dat in bepaalde gevallen deze kracht ligt in de orde van de helft van die noodzakelijk bij de hierboven beschreven werkwijzen.

Dit gunstige resultaat is het gevolg van de werking van de kogels, die een tussenorgaan vormen tussen de buis en het matrijs-35 oppervlak, zodat de totale wrijving gedurende hun relatieve beweging en het vormen van de axiale groeven 30 in belangrijke mate wordt gereduceerd zodat gemakkelijk een reductie van de dwarsdoorsnede van de buis die wordt vervormd mogelijk is door kleine radiale drukken, die veel kleiner zijn dan die die normaal noodzakelijk zijn 40 als genoemde groeven niet aanwezig zijn.

8 1 00 33 5

Claims (7)

1. Inrichting voor het op een metalen buis met tevoren bepaalde diameter vormen van een einddeel met een kleinere diameter dan genoemde bepaalde diameter, met het kenmerk, dat de inrichting een matrijs omvat waardoor genoemd einde van de buis 5 kan worden geleid voor het vormen van genoemd einddeel, en is voorzien van een eerste in hoofdzaak cilindrische boring met een diameter kleiner dan de diameter van de buis, een tweede in hoofdzaak kegelvormige boring coaxiaal met de voorgaande boring en waarvan de minimale diameter gelijk is aan de diameter van genoemde eerste 10 boring en de maximale diameter groter is dan de diameter van de buis, en tenminste drie roterende lichamen, die in overeenkomstige zittingen zijn geplaatst van de matrijs, en aangebracht in de zone omvattende genoemde tweede boring, waarbij elk van genoemde lichamen zich radiaal over eén tevoren bepaalde afstand uitstrekt vanaf 15 het oppervlak van genoemde tweede boring naar de hartlijn van de boring zelf, en aandrijfmiddelen aanwezig zijn om de matrijs ten opzichte van de buis te bewegen om genoemd einde van de buis binnen genoemde eerste en tweede boring te brengen en in samenwerking met genoemde roterende lichamen.

2. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de roterende lichamen kogels zijn.

5· Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, : dez-roterende-lichamen-rollen-zijn*· -.·· .· -:,-.,.-,1 v*··/'·?"·*·· .-f"4'·--

4· Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies 25 met het kenmerk, dat de aandrijfmiddelen tenminste één klauw omvatten die zo is uitgevoerd dat hij genoemde buis vergrendelt en een mobiele slede die genoemde matrijs kan ondersteunen.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het openen en sluiten van de klauw worden geregeld door ten- 30 minste een eerste hydraulische cilinder en de beweging van de slede wordt geregeld door een tweede'hydraulische cilinder.

6, Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, 0021 met het kenmerk, dat de matrijsAaantal radiale perforaties bezit, in elk waarvan een overeenkomstige sluitplug is ge-35 plaatst, waarbij elk van de zittingen voor de roterende lichamen wordt begrensd door een deel van het oppervlak van één van genoemde perforaties en door een oppervlak van de betreffende plug.

7· Inrichting volgens conclusie 6 waarbij de roterende lichamen 8100335 «I- * -Z kogels zijn, met het kenmerk, dat elk ran de perforaties een boring is omvattende een cilindrisch deel met een diameter groter dan de diameter van de betreffende kogel, en een einddeel waarvan de minimum diameter kleiner is dan de diameter van de 5 kogel. -—000O000--- 81 00 33 5