DE1084223B - Device for forming ribs on a metal pipe - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Formen von Rippen an Metallrohren, durch einen Walzvargang, bei dem die Rohre auf einem Dorn unter Drehung um ihre Achse sowohl eingezogen, d. h. im Durchmesser reduziert, als auch die Rippen aus dem Rohr geformt werden. Bei bekannten Vorrichtungen dient hierzu ein Dorn, der in einem ortsfesten Teil der Vorrichtung gelagert ist. Die Verwendung eines ortsfest gelagerten Dorns macht jedoch Schwierigkeiten, wenn es sich darum handelt, Rohre großer Länge mit Rippen zu versehen, da der Dorn durch die ganze Länge des Rohrs hindurchgefiihrt sein muß.The invention relates to an apparatus for forming ribs on metal pipes, through a Walzvargang, in which the tubes are both drawn in on a mandrel while rotating about their axis, i.e. H. reduced in diameter as the ribs are formed from the tube. In known devices a mandrel is used for this, which is mounted in a stationary part of the device. The usage a stationary mandrel, however, makes difficulties when it comes to large pipes Length to be provided with ribs, since the mandrel must be passed through the entire length of the pipe.

Es ist auch bereits eine Vorrichtung zum Berippen von Rohren bekannt, bei der unter Verwendung eines einzigen, ortsfest gelagerten Dorns zugleich eine geringe flache Reduzierung des Rohrdurchmessers vorgenommen wird. Diese dem Rippenwalzen vorangehende, geringe Reduzierung des Rohrdurchmessers dient bei dieser bekannten Vorrichtung dazu, den Außendurchmesser der Rippen auf eine bestimmte Größe zu beschränken.There is also already a device for finning pipes known in which using a single, stationary mandrel at the same time made a small flat reduction in the pipe diameter will. This slight reduction in the pipe diameter that precedes the rib rolling is used in this known device to the outer diameter of the ribs to a certain Restrict size.

Zum Reduzieren des Durchmessers von langen Rohren ist es an sich bekannt, einen schwimmenden Dorn vorzusehen, der im Bereich des Reduzierwerkzeugs einen Übergang¹ zu einem verdickten Ende hat, durch aj den er infolge seiner Anlage am kegeligen Rohrübergang an Ort und Stelle gehalten wird.To reduce the diameter of long pipes, it is known per se to provide a floating mandrel which has a transition ¹ to a thickened end in the area of the reducing tool, through which it is held in place as a result of its contact with the conical pipe transition.

Ausgehend von dem Bekannten schlägt die Erfindung vor, den zum Formen der Rippen verwendeten Walzen Reduzierwalzen vorzuordnen, die den Rohrdurchmesser in einem Maße vermindern, daß ein schwimmend vorgesehener Dorn mit seinem Übergang zu einem verdickten Endteil eine Anlage an der Stelle der Rohrverengung findet.Based on what is known, the invention proposes the one used to shape the ribs Rolling reduction rolls to be arranged, which reduce the pipe diameter to an extent that a floating mandrel with its transition to a thickened end part a plant at the point the pipe constriction takes place.

Eine derartige Ausbildung der Vorrichtung ermöglicht das Berippen von Rohren großer Länge, ohne daß es erforderlich ist, einen entsprechend langen Dorn durch das Rohr hindurchzuführen. Es genügt vielmehr ein Dorn verhältnismäßig geringer Länge, der einer besonderen Lagerung nicht bedarf, so daß einfache bauliche Verhältnisse geschaffen werden. Bei Verwendung der Vorrichtung nach der Erfindung lassen sich außerdem die Rohre in einem Arbeitsgang ziehen, reduzieren, berippen und in die gewünschte Länge unterteilen. Such a design of the device enables the finning of pipes of great length without the need for a correspondingly long mandrel pass through the pipe. Rather, a mandrel of a relatively short length is sufficient, the one special storage is not required, so that simple structural conditions are created. Using the device according to the invention can also pull the pipes in one operation, reduce, Rib and divide into the desired length.

Zweckmäßig ist es, den Dorn an der Übergangsstelle von dem dickeren zu dem dünneren Teil' konisch auszubilden und die Reduzierwalzen mit einem konischen Teil zu versehen, der sich dem konischen Teil· des Dorns anpaßt.It is useful to make the mandrel conical at the transition point from the thicker to the thinner part and to provide the reducing rollers with a conical part which is aligned with the conical part of the Dorns adapts.

Die Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail using schematic drawings of an exemplary embodiment. It shows

Fig. 1 im Längsschnitt ein Stück eines Rohrs, an Vorrichtung zum Formen von Rippen
an einem MetallrohrFig. 1 in longitudinal section a piece of a pipe, on a device for forming ribs
on a metal pipe

Anmelder:Applicant:

Calumet & Hecla, Inc.,
Chicago, 111. (V. St. A.)Calumet & Hecla, Inc.,
Chicago, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. PulsRepresentative: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse

und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,and Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Bad luck man,

Patentanwälte, München 9, Sehweigerstr. 2Patent Attorneys, Munich 9, Sehweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. Juni 1955Claimed priority:
V. St. v. America June 29, 1955

Raymond Haskel Greene, Detroit, Mich.,Raymond Haskel Greene, Detroit, Mich.,

und John Milton Keyes, Northville, Mich. (V. St. A.),and John Milton Keyes, Northville, Mich. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

dem gerade Arbeitsgänge vorgenommen werden, um den Rohrdurchmesser zu verkleinern und das Rohr durch einen Walz- bzw. Preßvorgang mit Rippen zu versehen,work steps are being carried out to reduce the pipe diameter and the pipe to be provided with ribs by a rolling or pressing process,

Fig. 2 eine Stirnansicht der Konstruktion nach Fig. 1 von der rechten Seite.FIG. 2 is an end view of the construction according to FIG. 1 from the right side.

Die Erfindung sieht eine Vorrichtung vor, die es ermöglicht, ein Metallrohr mittels eines kombinierten Walz- und Preßvorgangs mit einer schraubenlinienförmigen Rippe zu versehen. Diese Rippe entsteht dadurch, daß das Material, aus dem die Rippe gebildet wird, von dem Material des Rohrs aus radial nach außen gedrückt wird.The invention provides a device that enables a metal pipe by means of a combined To provide rolling and pressing process with a helical rib. This rib is created by that the material from which the rib is formed, from the material of the tube from radially is pressed outside.

Im vorliegenden Falle sind die zum Erzeugen der Rippe dienenden, Walzen bei 10 angedeutet, und drei solche Walzen bilden gemäß den Figuren einen einzigen Satz. In geeigneten Fällen läßt sich der Arbeitsgang jedoch auch mit Hilfe einer einzigen Walze oder mittels zweier Walzen durchführen, die auf einander diametral gegenüberliegenden Seiten des Rohrs angeordnet sind. In the present case, the rollers used to produce the rib are indicated at 10, and three such rollers form a single set according to the figures. In suitable cases, the operation however, it can also be carried out with the aid of a single roller or by means of two rollers that are on top of each other diametrically opposite sides of the tube are arranged.

Jede der Walzen 10 besitzt mehrere ringförmige, zum Formen von Rippen geeignete Rippenabschnitte 12, die zweckmäßigerweise durch die Umfangskantenabschnitte getrennter Scheiben gebildet werden kön-Each of the rollers 10 has a plurality of annular rib sections suitable for forming ribs 12, which can expediently be formed by the peripheral edge sections of separate disks.

009 548/171009 548/171

nen, die mittels einer Klemmeinrichtung zusammengehalten werden, beispielsweise mittels einer Mutter 14, die auf das eine Ende des die betreffende Walze oder Rolle unterstützenden und sie antreibenden Doms 16 aufgeschraubt ist.NEN, which are held together by means of a clamping device, for example by means of a nut 14, which on one end of the roller or roller in question supporting and driving them dome 16 is screwed on.

Das Rohr, bei dem zuerst der Durchmesser herabgesetzt wird und das danach durch einen zweiten Arbeitsgang, bei dem der Innendurchmesser des Rohrs noch weiter herabgesetzt wird, mit nach außen gepreßten Rippen versehen wird, ist bei T angedeutet. Innerhalb des Rohrs T liegt ein. schwimmender Dorn 20 mit einem zylindrischen Endabschnitt22 verhältnismäßig großen Durchmessers, einem zylindrischen Endabschnitt 24 verhältnismäßig kleinen Durchmessers und einem diese Abschnitte miteinander verbindenden, konischen Abschnitt 26. Der Durchmesser des dickeren Endabschnitts 22 des schwimmenden Dorns ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des Rohrs T₁ das der Vorrichtung zum Reduzieren des Durchmessers und zum Formen der Rippen zugeführt wird. Der Durchmesser des dünneren Endabschnitts 24 des Doms ist gleich dem geforderten Innendurchmesser des fertigen verengerten und mit Rippen versehenen Rohrs.The tube, in which the diameter is first reduced and which is then provided with outwardly pressed ribs in a second operation in which the inner diameter of the tube is reduced even further, is indicated at T. Inside the tube T is a. floating mandrel 20 with a cylindrical end section 22 of relatively large diameter, a cylindrical end section 24 of relatively small diameter and a conical section 26 connecting these sections to one another. The diameter of the thicker end section 22 of the floating mandrel is slightly smaller than the inner diameter of the tube T ₁ Device for reducing the diameter and for shaping the ribs is supplied. The diameter of the thinner end portion 24 of the dome is equal to the required inside diameter of the finished necked and finned pipe.

Dem schwimmend angeordneten Dorn und dem Rohr T sind mehrere Reduzierwalzen 30 zugeordnet, die jeweils einen konischen, zum Reduzieren des Rohrdurchmessers dienenden Abschnitt 32 und einen zylindrischen Abschnitt 34 umfassen. Die Walzen 30 sind durch geeignete Mittel, z. B. durch eine Mutter 36, mit dem mit Gewinde versehenen Ende eines Unterstützungs- und Antriebsdorns 38 verbunden.A plurality of reducing rollers 30 are assigned to the floating mandrel and the tube T , each of which comprises a conical section 32 serving to reduce the tube diameter and a cylindrical section 34. The rollers 30 are driven by any suitable means, e.g. B. by a nut 36, connected to the threaded end of a support and drive mandrel 38.

Gemäß Fig. 1 liegen die konischen Abschnitte 32 der Reduzierwalzen dem konischen Abschnitt 26 des schwimmenden Dorns jeweils radial gegenüber, so daß sich die konischen Flächen, der Walzen und des Dorns einander anpassen. Der konische Abschnitt 32 ist so geformt, und die Reduzierwalzen 30 sind so angeordnet, daß der Innendurchmesser des Rohrs T innerhalb derjenigen Zone, in welcher der Rohrdurchmesser verkleinert wird, d. h. bei 40, kleiner ist als der Durchmesser des dickeren Endabschnitts 22 des Dorns. Die geneigte konische Fläche 40 des Rohrs Γ verhindert somit, daß sich der schwimmende Dorn 20 in Längsrichtung des Rohrs bewegt und liefert gleichzeitig eine Unterstützung für den dünneren Endabschnitt 24 des Dorns innerhalb der Arbeitszone der zum Erzeugen der Rippen dienenden Walzen 10.According to FIG. 1, the conical sections 32 of the reducing rollers are each radially opposite the conical section 26 of the floating mandrel, so that the conical surfaces of the rollers and of the mandrel adapt to one another. The conical section 32 is shaped and the reducing rolls 30 are arranged so that the inner diameter of the tube T within the zone in which the tube diameter is reduced, ie at 40, is smaller than the diameter of the thicker end section 22 of the mandrel. The inclined conical surface 40 of the tube Γ thus prevents the floating mandrel 20 from moving in the longitudinal direction of the tube and at the same time provides support for the thinner end portion 24 of the mandrel within the working zone of the rollers 10 used to create the ribs.

Die Rippenwalzen 10 sind auf bekannte Weise unter einem Winkel eingestellt, so daß sie im wesentlichen der schraubenlinienförmigen Rippe zugeordnet sind, die aus der Außenfläche des Rohrs nach außen herausgedrückt wird. Es sind Mittel vorgesehen, um eine relative Drehbewegung zwischen den Sätzen von Walzen und dem Rohr um die Längsachse des Rohrs herbeizuführen, und die Schrägstellung der die Rippen formenden Rippenwalzenabschnitte 12 bewirkt einen axialen Vorschub des Rohrs T mit der erforderlichen Geschwindigkeit während des Formens der schraubenlinienförmigen Rippe. Zweckmäßigerweise kann man die erforderliche relative Drehbewegung dadurch erzeugen, daß man die Walzen 10 um ihre Achsen dreht, wobei gleichzeitig eine Drehbewegung des Rohrs und eine axiale Vorschubbewegung des Rohrs erzeugt wird.The rib rollers 10 are set at an angle in a known manner so that they are substantially associated with the helical rib being pushed outwardly from the outer surface of the tube. Means are provided to induce relative rotational movement between the sets of rollers and the tube about the longitudinal axis of the tube, and the inclination of the rib-forming rib roll sections 12 causes the tube T to advance axially at the required speed during the formation of the helical rib . The required relative rotational movement can expediently be generated by rotating the rollers 10 about their axes, a rotational movement of the tube and an axial feed movement of the tube being generated at the same time.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bewirkt die Reduzierwalze eine Herabsetzung des Durchmessers des Rohrs T auf die gewünschte Abmessung, und sie dient zusätzlich als Mittel zum Festhalten des schwimmenden Dorns 20 in, einer Stellung, in welcher der Dorn mit den zum Formen der Rippen dienenden Walzen 10 zusammenarbeiten kann.In the device according to the invention, the reducing roller causes the diameter of the tube T to be reduced to the desired dimension, and it also serves as a means for holding the floating mandrel 20 in a position in which the mandrel cooperates with the rollers 10 used to form the ribs can.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Vorrichtung z.um Formen von Rippen an einem Metallrohr durch einen Walzvorgang, bei dem auf einem Dorn sowohl das Rohr eingezogen als auch die Rippen aus dem Rohr geformt werden, gekennzeichnet durch den. zum Formen der Rippen verwendeten Walzen (10)" vorgeordnete Reduzierwalzen (30) zum Vermindern des Rohrdurchmessers in" einem Maße, daß ein schwimmend vorgesehener Dorn (20) mit seinem Übergang (26) zu einem verdickten Endteil (22) eine Anlage an der Stelle der Rohrverengung findet.Device for forming ribs on a metal tube by a rolling process in which on a mandrel to both pull in the pipe and to form the ribs from the pipe through the. rollers (10) "upstream reduction rollers used for forming the ribs (30) to reduce the pipe diameter to "an extent that a floating The mandrel (20) with its transition (26) to a thickened end part (22) abuts the Location of the pipe constriction. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 406 019, 917 723,
921867;Considered publications:
German patents No. 406 019, 917 723,
921867; französische Patentschrift Nr. 891 580;
USA.-Patentschrift Nr. 1 077 013.French Patent No. 891 580;
U.S. Patent No. 1,077,013. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 009 548/171 6.60© 009 548/171 6.60