SE435906B - Dorn for kallsmidning av invendigt profilerade ror eller hylsor - Google Patents

Description

äwmfisš den motsatta änden med hjälp av hamrande smidesbackar, kommer ämnet under smidets gång att med stor kraft pressas in i dornens spår, gravar eller liknande, så att dornen och hylsan kläms fast mycket kraftigt i varandra. Genom den hamrande beurbetningen från hylsämnets ena ände till den motsatta änden kommer hyls- ämnet under kallsmidets gång även att förlängas i en riktning, som är motsatt riktningen för smidesbackarnas rörelse utefter hylsämnet. Detta leder även till att även stora axiella krafter uppkommer mellan ämnet och smidesdornen. Detta leder till att problem kan uppkomma med att läsgöra dornen över den färdig- smidda hylsan.

Vid utformning av axiella räfflor måste dornen lösgöras rent axiellt ur den smidda hylsan, och vid utformningen av in- vändigd gängor eller andra spiralformationer måste dornen genom en skruvrörelse lösgöras ur hylsan. Speciella problem uppkommer i de fall då hylsan förutom de axiella räfflorna eller gängorna även utformas med en cirkulär eller rent radiell vulst. Detta förekommer exempelvis vid skarvhylsor m m, där man vill åstad- komma en försäkran om att stänger, t ex borrstänger inte kan skjutas eller skruvas in längre än till ett visst givet läge i röret eller hylsan. I detta fall kan dornen givetvis inte skruvas eller dras ut ur hylsan, och man har tidigare därför inte i ett enda arbetstempo kunnat åstadkomma en sådan hylsa genom kallsmide eller kallhamring.

Föreliggande uppfinning avser att undanröja det nämnda problemet och att_åstadkomma en dorn för framställning av in- vändigt profilerade rör eller hylsor, vilken medger en relativt enkel lösgöring av dornen ur det färdigsmidda ämnet, och vilken även möjliggör en framställning i ett enda tempo av en invändig profilering innefattande en cirkulär eller rent radiell vulst i hylsan.

Enligt uppfinningen utformps dornen delad i axiell led vid eller nära dornens axiella mitt eller vid ett cirkulärt spår. 8100772-6 Genom att dornen är delad kan den med väsentligt mindre kraft än tidigare lösgöras ur det färdigsmidda ämnet, och speciellt del- ningen av dornen vid dess církulära spår möjliggör en utdragning eller utskruvning av dornen utan hinder av den bildade cirkulära vulsten i hylsan.

En speciellt enkel och fördelaktig utföringsform erhålls om dornens spår, gängor eller liknande utformas något konískt avsmalnande i riktning mot dornens delningslinje, varigenom man vid utdragningen eller utskruvningen av dornhalvorna får en släppning och total lösgöring av dornen ur hylsan efter endast en mycket liten relativrörelse mellan dorn och hylsa.

Lämpligen utformas dornen även så att dess spår eller gravar är något djupare än den önskade gängtoppen eller bommen till hylsan, alltså så att gängtoppen eller bommen vid kall- hamringen inte pressas ända ned i botten på dornens spår eller gravar.

Vid framställning av invändiga gängor kan dornens gängor företrädesvis även slipas med successivt svagt avsmal- nande gängflankor i riktning mot delningslinjen, så att även gängorna ger god släppning efter en endast mycket liten utskruv- ning av dornen ur den kallsmidda hylsan.

Närmare kännetecken på uppfinningen kommer att framgå av den följande detaljerade beskrivningen i vilken kommer att hänvisas till bifogade ritningar. Det är emellertid underförstått att den beskrivna och på ritningarna visade utföringsformen av uppfinningen endast utgör ett belysande exempel, och att alle- handa olíka modifikationer kan förekomma inom ramen för de avslutande patentkraven.

På ritningarna visar figur 1 schematiskt delar av en maskin för kallsmide av en invändigt gängad hylsa med en cent- ral cirkulär vulst. Figur 2 visar en dorn enligt uppfinningen för användning i samband med anordningen enligt figur 1. 8100772-6 Figur 3 visar ett smidesämne till en skarvhylsa för borrstänger delvis i uppskuret tillstånd, och figur 4 visar på motsvarande sätt ämnet i figur 3 efter kallsmidníng över den invändíga dornen.

Den i figur 1 visade maskinen för kallsmide eller kall- hamring av en invändig profilering i ett hylsämne består allmänt av en hållare 1, i vilken ett valsämne 2 och en invändig dorn 3 kan monteras. Hållaren 1 är anordnad att kunna roteras, och vid dess ena ände är runt om hållaren ett antal smídesbackar 4 mon- terade, av vilka endast en visas på ritningen. Smidesbackarna kan vara påverkade av excentrar så att de hamrar fram och tillbaka över valsämnet 2, som är förskjutbart i sin hållare 1 förbi smidesbackarna 4. Under förskjutningen kallhamras valsämnet så att det får en invändig form, som överensstämmer med dornens 3 form, medan det utvändigt får en väsentligen slät yta. 1 i Hållaren 1 har i ena änden ett mothåll 5 med en tapp 6, som är lagrad i ett icke visat kullager. Invändigt är hållaren 5 utformat med ett axiellt hål, i vilket ett utbytbart lägesstopp 7 för den ena änden 8 av dornen 3 är monterat. Lägesstoppet 7 är lämpligen utbytbart, så att dornens 3 axiella läge i förhållande till valsämnet 2 kan justeras. I den motsatta änden är hållaren 1 utformad med en medbringare 9 med en axiell tapp 10 anordnad- att kunna anslutas till ett icke visat organ för att kunna rotera hållaren tillsammans med valsämnet och dornen under det att smidesbackarnq 4 kallsmider valsämnet. Vid denna ände av dornen pressar en av en fjäder 11 belastad plunge 12 änden 13 av dornen 2 mot lägesstoppet 7. Mothållet 5 är axiellt fixerat men roterbart lagrat, medan medbringaren 9 är axiellt förskjut- bar och pressar valsämnet 9 med en given kraft mot mothållet 5.

Under kallsmidet förlängs valsämnet, och under denna förläng- ning kan sålunda medbríngaren 9 förskjutas under det att den fjäderbelastade plungen ser till att dornen konstant hålls 8100772-6 pressad mot lägesstoppet 7 i mothållet 5.

I figur 2 visas en dorn enligt uppfinningen, vilken i detta fall är utformad för framställning av en skarvhylsa för stänger, exempelvis borrstänger. För detta ändamål är dornen ut- formad med gängor 14, 15, som från vardera änden sträcker sig in till ett mittläge på dornen, och dornen är i mitten utformad med ett cirkulärt spår 16 avsett att bilda en cirkulär vulst i skarvhylsan, vilken säkerställer att ingendera borrstången kan skruvas in längre än till skarvhylsans mitt. Enligt uppfinningen är dornen delad i två halvor 3 a, 3 b, och vardera änden 8, 13 är utformad sexkantig för anslutning till en mutterurdragare.

Vid en dorn med kontinuerligt löpande gänga delas lämp- ligen dornen vid eller omedelbart intill dess axiella mitt, och genom att dornen på så sätt delas i två halvor kan den efter smidet av skarvhylson lätt dras ut genom påverkan från vardera änden. De båda dornhalvorna 3 a och 3 b kan vara säkrade mot varandra med hjälp av en tapp 17 i den ena dornhalvan, vilken ingriper i ett hål 18 i den andra dornhalvan. Toppen och hålet måste vara fria från varandra för att möjliggöra en ísärdragníng av dornhalvorna, och lämpligen bör toppen och hålet utformas med något spel för att inte hindra en eventuell radiell rörelse in- bördes mellan dornhalvorno under kallsmidets gång.

I det visade fallet, där dornen är utformad med ett cirkulärt spår 16 är dornen delad intill ena bottenkanten 19 på detta spår.

Lämpligen kan dornens gängor utformas svagt koniska i riktning in mot delníngslinjen 19, och likaså kon gängflankorna på gängorna 14, 15 slipas så att gängorna successivt avsmalnar från dornens ändar i riktning inåt mot delníngslinjen. Gängorna kommer härvid att vara smalast närmast delníngslinjen och successivt öka i bredd i riktning utåt mot dornens båda ändar.

Genom var och en av dessa åtgärder ger man de båda dornholvorna u 8100772-6 en viss slöppning, så att lossdragningen av dornen från den färdigsmidda skarvhylsan kan åstadkommas genom en relativt liten inbördes vridningsrörelse mellan respektive dornhalva och skarv- hylsan, varefter dornen får ett spel gentemot skarvhylsan och lätt kan dras ur.

I figur 3 visas ett valsämne till en skarvhylsa för kallsmidning över dornen i figur 2. Valsömnet är vanligen utfört av stål och bildar en ihålig hylsa 20 med konade ändar 21 och anslutningsringar 22 för mothållet 5 respektive medbringaren 9.

Vid kallhamringen sker en materialflytning så att materialet utanför den streckade linjen 23 hamras radíellt inåt och mot- svarande mängd material pressas in i dornens gängspår 14, 15 respektive cirkulära spår 16. De konade ändarna 21 ger en mot- svarande ingångskona i gängorna, vilken underlättar iskruvning av borrstängerna. Efter smidning och utdragning av dornhalvorna ur det smidda ämnet kan anslutningsringarna 22 om så önskas svarvas bort. Såsom visas i figur 4 är skarvhylsan alltså gängad från båda ändar 24, 25 och har en central cirkulär vulst 26, som bildar ett stopp för iskruvningen av de gängade stängerna i skarvhylsan.

Såsom nämnts ovan kan göngspåren 14 och 15 i dornhalvorna utformas med ett djup som är något större än den önskade höjden på gängorna 24, 25 i skarvhylsan, så att gängtopparna i skarv- hylsans gängor inte pressas ända ned i botten på dornens spår.

En differens om någon eller några tíondedels millimeter är fullt tillräckligt för att möjliggöra en lätt urdragning av dornhal- vorna ur skarvhylsan.

Claims (7)

aioovvz-6 P a t e n t k r a v
1. l. Dorn för kallsmidning av invändigt profilerade rör eller hylsor (2) under smidning av röret eller hylsan (2) genom successiv kallhamring av röret eller hylsan (2) över dornen (3) från dess ena ände till den andra änden, varvid en materialflytning sker i röret eller hylsan, så att denna invändigt antar dornens form, k ä n n e t e c k n a d av att dornen .uppvisar en midja (16), som vid kallsmidningen ger upphov till en invändig, huvudsakligen radiell vulst (26) i hylsan (20), och av att dornen i området för midjan (16) är delad på längden i tvâ dorndelar (3a, 3b), vilka är löst anslutna till varandra för att efter kallsmidningen möjliggöra en utdragning av vardera dorndelen (3a, 3b) åt var sitt håll ur hylsan (20).
2. 2. Dorn enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att de båda dorndelarna (3a, 3b) hålls samman genom en topp-hâlanslutning (17, 18) under visst radiellt spel.
3. 3. Dorn enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att vardera dorndelen (3a, 3b) i sin ytterände (8, 13) är formad för anslutning till en mutterurdragare för lossvridning av dornhalvorna ur det smidda röret eller hylsan. _
4. 4. Dorn enligt patentkravet 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att de båda dorndelarna är gängade och är väsentligen lika långa, och av att dornhalvorna är delade vid dornens axiella mittlinje, där den radiella vulsten (26) är anordnad.
5. 5. Dorn enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k - n a d av att de båda dorndelarna är formade svagt koniska i riktning inåt nöt aeiningsiinjen (19). g
6. 6. Dorn enligt patentkravet 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d av att gängflankerna till dorndelarnas gängor (14, 15) är slipade så att gängorna vidgar sig svagt i riktning bort från delningslinjen och utåt mot dornens ändar.
7. 7. Dorn enligt något av patentkraven 4 - 6, k ä n n e t e c k n a d av att gängorna (14, 15) är utformade djupare än den önskade gänghöjden i det kallsmidda röret eller hylsan.