DE1703828C - Method and apparatus for the manufacture of deformed tubes from a tubular starting workpiece - Google Patents

Description

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Zur weiteren Ausgestaltung dieser Vorrichtung mente 27 weisen innen einen durchgehenden Hohlwird zweckmäßigerweise auf die bekannten Merk- raum 23 auf, der aus einem Einlaufteil 29 an der male zurückgegriffen, daß die Segmente eine kegel- Ointrittsseite und einem sich an den Einlaufteil 29 förmige Mantelfläche aufweisen, in einem entspre- anschließenden und dessen Fortsetzung bildenden chend kegelförmigen Hohlraum eines Formkörpers 5 Kalibrierteil 30 besteht. Der Kalibrierteil 30 des geführt sind und von einer Antriebsvorrichtung in Hohlraumes 28 hat die Form des herzustellenden Achsrichtung des Hohlraums hin- und herbewegbar schraubenförmigen Rohrs 11, und der Ein'.aufteil 29 sind. Erfindungsgemäß ist dabei die Antriebsvorrich- erweitert sich allmählich kegelförmig von dem KaIitung von einer auf die eine Stirnfläche der Segmente bierteil 30 ausgehend in Richtung zur eintrittsseitigen drückenden Presse und einem die andere Stirnfläche io Stirnfläche 31 der Segmente.To further develop this device, elements 27 have a continuous hollow inside expediently on the known memory space 23, which consists of an inlet part 29 on the Male used that the segments have a conical inlet side and one on the inlet part 29 have shaped jacket surface, in a corresponding subsequent and its continuation forming chend conical cavity of a molded body 5 calibration part 30 is made. The calibration part 30 of the are guided and by a drive device in cavity 28 has the shape of the to be produced In the axial direction of the cavity, the helical tube 11 can be moved back and forth, and the dividing part 29 are. According to the invention, the drive device widens gradually conically from the duct from one to the one end face of the segments beer part 30 starting in the direction of the inlet side pressing press and one the other end face io end face 31 of the segments.

der Segmente abstützenden elastischen Hubelement Auf der Stirnfläche 31 liegt eine die Kraft derof the segments supporting elastic lifting element On the end face 31 is a force of the

gebildet. Das Hubelement ist vorzugsweise in einer Presse aufnehmende Druckplatte 32 auf. Die Druckzylindrischen Aussparung des Formkörpers an dem platte 32 ist mit einer durchgehenden Einlauföffnung einen Ende des kegelförmigen Hohlraumes angeord- 33, hier in Kegelform, versehen. An den durchgehennet. 15 den Hohlraum 28 schließen, sich durchgehende Öff-educated. The lifting element is preferably in a press receiving pressure plate 32. The pressure-cylindrical recess of the molded body on the plate 32 has a continuous inlet opening one end of the conical cavity is arranged 33, here in a conical shape. On the go through. 15 close the cavity 28, continuous opening

Erfindungsgemäß kann zwischen der Presse und nungen 34 in der Ringscheibe 25, in dem elastischen den Segmenten, sowie zwischen dem Hubelement Hubelement 24 und in der Grundplatte 20 an. Durch und den Segmenten je eine ringförmige Zwischenlage diese durchgehenden öffnungen 34 wandert das verin Form einer Druckplatte bzw. Ringscheibe an- formte Rohr 11 hindurch. Die Segmente 27 v-eiscn in geordnet sein. Die ringförmige Zwischenlage zwi- 20 ihren Teilebenen 35 E^nrungen für elastische Abschen der Presse und den Segment.n ist zweckmäßig drückelemente, wie Spiralfedern 36, auf, welche die mit einer kegelförmigen Einlauföffnung zu versehen. Segmente auseinanderdrücken, sobald der Druck der Die Segmente weisen vorzugsweise in ihren Teilebe- Presse geringer ist als die Kraft de^ elastischen Hubnen Bohrungen auf, in denen Druckfedern zum aus- elementes 24.
einanderdrücken der Segmente angeordnet sind. »5 Die beschriebene Vorrichtung arbeitet so, daß dasAccording to the invention, between the press and openings 34 in the annular disk 25, in the elastic segments, and between the lifting element lifting element 24 and in the base plate 20. The tube 11, formed in the form of a pressure plate or ring disk, migrates through and through each of the segments an annular intermediate layer of these through openings 34. The segments 27 v-eiscn to be arranged in. The ring-shaped intermediate layer between 20 its sub-planes 35 grooves for elastic separation of the press and the segment is expediently pressing elements, such as spiral springs 36, which are to be provided with a conical inlet opening. Press the segments apart as soon as the pressure of the The segments preferably in their parts press is less than the force of the elastic Hubnen on holes in which compression springs to the Aus- elementes 24.
pressing the segments are arranged. »5 The device described works in such a way that the

Ausführungsbeispiele für die Herstellung von zu verformende Rohr unter ständigem Drehen all-Rohren und ein erfindungsgemäß hergestelltes Rohr mählich schrittweise jeweils beim Leerhub der Presse sind in den Zeichnungen wiedergegeben. Es zeigt zwischen die Segmente 27 hineingedrückt wird, dieEmbodiments for the production of pipe to be deformed with constant turning of all pipes and a pipe made according to the invention gradually step by step each time the press idles are shown in the drawings. It shows between the segments 27 is pressed in, the

Fig. 1 eine Verformungsvorrichtung im Schnitt, sich dann beim Arbeitshub der auf die DruckplatteFig. 1 shows a deformation device in section, then during the working stroke of the on the pressure plate

Fig.2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung 30 32 drückenden Presse axial verschieben und gleichnach F i g. 1 in Schnittlinie A-A, zeitig radial schließen.2 a cross-section through the device 30 to move 32 pressing press axially and immediately after FIG. 1 in section line AA, close radially early.

Fig.3 einen Schnitt durch eine andere Vorrich- Die Rückbewegung der Segmente 27 besorgt das3 shows a section through another device. The return movement of the segments 27 takes care of this

tung, elastische Hubelement 24 über die Ringscheibe 25,device, elastic lifting element 24 via the annular disk 25,

Fig.4 einen Schnitt durch eine weitere abgeän- sobald der Druck der Presse nachläßt. Auch bei diederte Vorrichtung und 35 ser Rückbewegung gleiten die Segmente 27 entlang4 shows a section through a further modified as soon as the pressure of the press decreases. Also with the diederte Device and 35 ser return movement slide the segments 27 along

F i g. 5 einen Schnitt durch ein nach der Erfin- der Kegelfläche des kegelförmigen Hohlraumes 23 dung hergestelltes Rohr mit angesetztem Verbin- des Körpers 21, da sie von den Druckfedern 36 ausdungjkopf für Schraubenpumpen. einandergedrückt werden. Beim öffnen der SegmenteF i g. 5 shows a section through a conical surface of the conical cavity 23 according to the invention This pipe is made with the attached connector 21, as it is extended by the compression springs 36 for screw pumps. be squeezed together. When opening the segments

Die Herstellung der Rohre nach der Erfindung 27 wird das von ihnen verformte Rohr 11 frei. Bei geschieht gemäß den Fig. 1 bis4 so, daß das rohr- 40 einem weiteren Druckhub der Presse wird das Rohr förmige Halbfabrikat allmählich schrittweise in eine 11 wiederum eingeklemmt, um einen weiteren Schritt Verformungsvorrichtung eingeführt wird. In dieser vorgeschoben und weiter verformt,
wird es radial auf kaltem oder warmem Wege bei In einigen Fällen ist es von Vorteil, wenn der ke-The manufacture of the tubes according to the invention 27 leaves the tube 11 deformed by them free. In happens according to FIGS. 1 to 4 so that the tube 40 is inserted into a further pressure stroke of the press, the tube-shaped semi-finished product is gradually gradually again clamped into a 11 to a further step deformation device. In this advanced and further deformed,
it is radially in a cold or warm way when In some cases it is advantageous if the ke-

schrittweisem Vorschub unter Preßhüben gepreßt, gelf>irmige Hohlraum 23 und die Segmente 27 sich in wobei zur Erzeugung eines Rohres mit schraubenför- 45 einer Richtung verjüngen, die der Kegelrichtung der miger Gestalt, insbesondere für Schraubenpumpen, in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführung entgegen- das rohrförmig«" Ausgangswerkstück zwischen den gesetzt ist. Diese Lösung ist schematisch in F i g. 3 Preßhüben bei dem axialen Vorschub durch die Ver- veranschaulicht. Voraussetzung ist dabei, daß das fornungsvorrichtung eine Drehung erhält. elastische Hubelement, in Fig. 3 eine Schraubenfe-peck feed pressed under Preßhüben, gel-> irmige cavity 23 and the segments 27 are tapered in which to produce a tube with 45 schraubenför- a direction that the direction of the cone shape miger, in particular for screw pumps in F i g. 1 and 2, the tubular starting work piece is placed between the. This solution is illustrated schematically in FIG Lifting element, in Fig. 3 a screw spring

Gemäß F i g. 1 und 2 besteht die Verformvorrich- 50 der 24, die erforderliche Verformungskraft entwikt'ing aus einer Grundplatte 20, an der ein Formkör- kelt; die Rückführung und das öffnen der Segmente per 21 von im dargestellten Beispiel zylindrischer 27 werden durch den Druck der Presse besorgt.
Außenform befestigt, hier angeschraubt, ist. Der Eine andere Ausführungsalternative kann auch soAccording to FIG. 1 and 2 consists of the deforming device 50 of FIG. 24, the necessary deformation force being developed from a base plate 20 on which a shaped body; the return and the opening of the segments by 21 of the cylindrical 27 in the example shown are taken care of by the pressure of the press.
External form attached, screwed here, is. Another alternative design can also be like this

Formkörper 21 weist auf der der Grundplatte 20 zu- aussehen, daß die Verformungskräfte direkt radial gewandten Seite eine rotationssymmetrische Ausspa- 55 auf die Verformungselemente 27 wirken, wobei der rung 22 auf, von deren mittlerem Teil ein durchge- Vorschub des verformten Rohres um die entspre- hender kegelförmiger Hohlraum 23 ausgeht, der sich ghenden Schritte von einer anderen Einrichtung ausin Richtung zur von der Grundplatte 20 abgewand- geführt wird. Shaped body 21 has the to-look of the base plate 20 so that the deformation forces directly radially facing page affect a rotationally symmetrical Ausspa- 55 on the deformation elements 27 wherein the tion 22, the deformed tube entspre of the central part thereof a carried feeding of the Starting conical cavity 23, which is guided away from the walking steps from another device in the direction of the base plate 20.

ten Stirnseite des Körpers 21 erweitert. In der Aus- Bei einer weiteren Ausführungsform gemäßth end face of the body 21 expanded. In a further embodiment according to

spaniBig 22 ist ein elastisches Hubelement 24 in 60 Fig.4 ist der die öffnungs- bzw. Schließbewegung Form einer Gummiplatte angeordnet, und darauf der Segmente 27 steuernde kegelartige Hohlraum 23 liegt eine Ringscheibe 25 so, daß zwischen der Ring- durch eine Hebelanordnung 37 ersetzt, wobei die scheibe 25 un3 dem Ende der Aussparung 22 ein Segmente 27 in beiden Bewegungsrichtungen Spiel 26 besteht. Auf der Ringscheibe 25 liegen die zwangsgesteuert sind. Diese Zwangsbewegung kann Stirnseiten von Segmenten 27 — im dargestellten 63 direkt von der Presse abgeleitet werden. Bei dieser Beispiel sind aiii außen kegelförmige Segmente vor- Anordnung ist der Hohlraum im Formkörper 21 zygesehen — die in dem kegelförmigen Hohlraum 23 lindrisch und ist so ausgeführt, daß zwischen den des Fonnkörpers 21 untergebracht sind. Die Seg- Segmenten 27 ein für die Avialbewegung und für das SpaniBig 22 is an elastic lifting element 24 in Fig. 4, the opening and closing movement is arranged in the form of a rubber plate, and on the cone-like cavity 23 controlling the segments 27 lies an annular disk 25 so that between the annular arrangement 37 is replaced by a lever arrangement The disk 25 and the end of the recess 22 have a segment 27 of play 26 in both directions of movement. On the ring disk 25 are positively controlled. This forced movement can be derived directly from the end faces of segments 27 - 63 shown in the press. In this example there are aiii cone-shaped segments on the outside. The cavity in the molded body 21 is arranged - the one in the conical cavity 23 is cylindrical and is designed so that between those of the molded body 21 are accommodated. The Seg segments 27 a for the avial movement and for the

ien der Segmente 27 ausreichendes Spiel vorhan-there is sufficient clearance in segments 27

ie zum Schließen und öffnen der Segmente 27 enden Kegelflächen können auch durch Keilfläi, Nocken, Exzenter usw. ersetzt werden.The conical surfaces ending in the closing and opening of the segments 27 can also be Cams, eccentrics, etc. are replaced.

Das verformte Rohr Π kann in Abschnitte zeThe deformed pipe Π can be divided into sections ze

teilt werden, an die gemäß Fig. 5 je ein Verbi dungskopf 13 angeschweißt wird, wenn der bet« fende Rohrabschnitt als Rohr einer Schraubenpum] vorgesehen ist.are divided, according to FIG. 5 each with a verb head 13 is welded on when the bet « fende pipe section is provided as a pipe of a screw pump].

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (7)

1 2 Patentansprüche· fönnigen Halbfabrikate allmählich schrittweise in eine Verformungsvorrichtung eingeführt, in dieser in1 2 Claims · Fönnigen semi-finished products gradually introduced into a deformation device, in this in 1. Verfahren zum Herstellen von verformten kaltem Zustand bei schrittweisem Vorschub unter ra-Rohren aus einem rohrförmigen Ausgangswerk- dialen Preßhüben gepreßt werden und auf der andestück, das schrittweise durch eine Verformungs- 5 ren Seite der Vorrichtung nach ihrer speziellen Ausvorrichtung hindurchgeführt und in dieser unter gestaltung wieder schrittweise ausgeführt werden,
radialen Preßhüben gepreßt wird, dadurch Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Rohre gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines herzustellen, die schraubenförmige Gestalt aufweisen Rohres mit schraubenförmiger Gestalt, insbeson- und sich insbesondere zur Herstellung von Rotoren dere für Schraubenpumpen, das rohrförmige io für iSchraubenpumpen eignen.1. Method for producing deformed cold state with step-by-step feed under ra-tubes from a tubular starting work- dialen press strokes are pressed and on the other hand, the step-wise passed through a deformation 5 Ren side of the device according to its special device and in this under design can again be carried out step by step,
radial press strokes is pressed, characterized in that the invention is based on the object of producing pipes that have a helical shape, in particular a pipe with a helical shape, in particular for the production of rotors for screw pumps, the tubular io for iSchraubpumpen are suitable . Ausgangswerkstück zwischen den Preßhüben bei Rotoren von Schraubenpumpen, die auch als Ex-Initial workpiece between the press strokes in rotors of screw pumps, which are also known as Ex- dem axialen Vorschub durch die Verformungs- zenier-Schneckenpumpen bezeichnet werden, habenthe axial feed through the deformation Zenier worm pumps vorrichtung eine Drehung erhält. gewöhnlich die Form einer einfachen Schraube mitdevice receives a rotation. usually having the shape of a simple screw 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens abgerundetem Gewinde. Für eine gute Funktion des nach Anspruch !, bei der das Ausgangswerkstück 15 Rotors in einer Schraubenpumpe ist es erforderlich, durch einen Ring aus Segmenten hindurchbeweg- daß der Rotor eine möglichst geringe Schwungmasse bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring im aufweist, da ein Rotor mit großer Schwungmasse ungeschlossenen Zustand der Segmente (27) eine ruhig läuft und die Standzeit der Pumpe sowie deren mit Gang versehene Innenfläche mit einem kegel- Leistung vermindert. Deshalb werden die üblichen, form igen Vorformteil (29) und einem in Bewe- ao aus dem Vollen gedrehten Rotoren durch Abbohren gungsrichtung des Werkstücks dahinter angeord- eines Teils des Werkstoffs in ihrem Inneren entlastet, neten zylindrischen Kalibierteil (30) aufweist. Bei großen Rotorquerschnitten ist jedoch diese2. Device for performing the method rounded thread. For the according to claim!, in which the starting workpiece 15 rotor in a screw pump, it is necessary through a ring of segments that the rotor has the lowest possible flywheel is bar, characterized in that the ring has in, since a rotor with a large flywheel is unclosed State of the segments (27) running smoothly and the service life of the pump and its inner surface provided with a corridor with a cone-performance diminished. Therefore the usual shaped preform part (29) and a rotator rotated in motion from the solid by drilling direction of movement of the workpiece behind it - a part of the material is relieved in its interior, Neten cylindrical calibration part (30). In the case of large rotor cross-sections, however, this is 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Werkstoffentnahme nicht ausreichend, da ein großer Segmente eine kegelförmige Mantelfläche aufwei- Tei; des Werkstoffs im Gewinde übrigbleibt. Das hat sen, in einem entsprechend kegelförmigen Hohl- 25 bisher die Herstellung von großen Schraubenpumpen raum eines Formkörpers geführt sind und von unmöglich gemacht, da die Umfangs- Trägheitskräfte einer Antriebsvorrichtung in Achsrichtung des der Rotoren bei ihrer für Schraubenpumpen typi-Hohlraumes hin- und herbewegbar sind, dadurch sehen schwingenden Drehbewegung von einer begekennze' "hnet, daß die Antriebsvorrichtung von stimmten Größe an nicht mehr zu beherrschen sind, einer auf die eine Stirnf^che der Segmente (27) 30 2'.ur Lösung der beschriebenen Aufgabe erhält bei drückenden Presse und einem die andere Stirn- der Durchführung des eingangs beschriebenen Verflache der Segmente abnützenden elastischen fahrens das rohrförmige Ausgangswerkstück erfin-Hubelement (24) gebildet ist. dungsgemäß zwischen den Preßhüben bei dem axia-3. Apparatus according to claim 2, in which the removal of material is insufficient, since a large one Segments have a conical outer surface onwei- Tei; of the material remains in the thread. That has sen, in a correspondingly conical hollow 25 so far the manufacture of large screw pumps space of a molded body and made impossible because of the circumferential inertial forces a drive device in the axial direction of the rotors in their cavity, which is typical for screw pumps can be moved back and forth, thereby seeing the swinging rotary motion of a flag mark ' "Hnets that the drive device can no longer be controlled from a certain size on, one on the one end face of the segments (27) 30 2 '. to solve the problem described receives at pressing press and one the other end of the implementation of the surface described above the segments wearing elastic driving the tubular starting workpiece invented lifting element (24) is formed. according to between the press strokes in the axial 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- len Vorschub durch die Verformungsvorrichtung kennzeichnet, daß das Hubelement (24) in einer 35 eine Drehung.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the deformation device is fed with a gel indicates that the lifting element (24) in a 35 one rotation. zylindrischen Aussparung (22) des Formkörpers Die erwähnte bekannte Verformungsvorrichtungcylindrical recess (22) of the shaped body The aforementioned known deformation device (21) an dem einen Ende des kegelförmigen Hohl- zum Herstellen von verdichteten Rohren (USA.-Pa-(21) at one end of the conical hollow for making compressed pipes (USA.-Pa- raumes (22) angeordnet ist. tenischrift 2 999 405) umfaßt einen Ring aus Seg-space (22) is arranged. font 2 999 405) comprises a ring of segments 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, da- me-iten, durch den das Ausgangswerkstück hindurchdurch gekennzeichnet, daß zwischen der Presse 40 bewegbar ist. Die Segmente weisen eine kreiszylindri- und den Segmenten (27) sowie zwischen dem sehe innere Mantelfläche und eine kegelförmige äu-Hubelement (24) und den Segmenten je eine ßere Mantelfläche auf, sind in einem entsprechend ringförmige Zwischenlage (Druckplatte 32, Ring- kegelförmigen Hohlraum eines Formkörpers geführt scheibe 25) angeordnet ist. und von einer Antriebsvorrichtung in Achsrichtung5. Apparatus according to claim 3 or 4, da- me-iten, through which the starting workpiece passes characterized in that between the press 40 is movable. The segments have a circular cylindrical and the segments (27) as well as between the see inner lateral surface and a conical outer lifting element (24) and the segments each have a larger surface area, are in a corresponding manner annular intermediate layer (pressure plate 32, annular conical cavity of a molded body guided disk 25) is arranged. and from a drive device in the axial direction 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- 45 des Hohlraumes hin- und herbewegbar. Der Formkennzeichnet, daß die ringförmige Zwischenlage körper ist als doppeltwirkender Kolben ausgebildet zwischen der Presse und den Segmenten (27) eine und in einem hydraulischen Zylinder geführt. An der kegelförmige Einlauföffnung (33) aufweist. einen Stirnwand des hydraulischen Zylinders sind6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the cavity can be moved back and forth. The shape indicates that the annular intermediate layer body is designed as a double-acting piston between the press and the segments (27) and guided in a hydraulic cylinder. At the having conical inlet opening (33). are an end wall of the hydraulic cylinder 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 Schwalbenschwanzführungen radial angeordnet, bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente 50 längs derer die Segmente bei von einem hydrauli-(27) in ihren TeiLbenen (35) Bohrungen aufwei- sehen Druckmittel hervorgerufenen axial hin- und sen, in denen Druckfedern (36) zum Auseinan- hergehenden Bewegungen des Kolbens radiale öffderdrücken der Segmente (27) angeordnet sind. nungs- und Schließbewegungen ausführen. Die öff-7. Device according to one of claims 2 dovetail guides arranged radially, to 6, characterized in that the segments 50 along which the segments of a hydraulic (27) in their Teilbenen (35) bores see pressure medium caused axially back and forth sen, in which compression springs (36) for the moving apart movements of the piston open radial openings the segments (27) are arranged. perform opening and closing movements. The public nuugsbewegungen der Segmente werden dadurch er-55 zwungen, daß die Segmente auch mit dem KolbenOnly movements of the segments are forced by the fact that the segments also with the piston durch Schwalbenschwanzführungen verbunden sind.are connected by dovetail guides. die an der kegelförmigen Innenwand des Kolbens be-Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel- festigt sind.which are fastened to the conical inner wall of the piston. von verformten Rohren aus einem rohrförmigen Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Versgangswerkstück, das schrittweise durch eine Ver- 60 fahrens wird zweckmäßigerweise eine Vorrichtung mungsvorrichtung hindurchgeführt und in dieser verwendet, bei der das Ausgangswerkstück ebenfalls :er radialen Preßhüben gepreßt wird. Gegenstand durch einen Ring aus Segmenten hindurchbewegbai ■ Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Aus- ist. Eine solche Vorrichtung ist erfindungsgemäß der-Ling eines solchen Verfahrens. art weitergebildet, daß der Ring im geschlossenerof deformed tubes from a tubular To carry out the Versgangswerkstück according to the invention, the step-by-step process through a method expediently becomes a device tion device passed through and used in this, in which the starting workpiece also : he is pressed radial press strokes. The object is moved through a ring of segments ■ The invention is also a device for is. According to the invention, such a device is the Ling such a procedure. art trained that the ring in the closed Es ist bekannt, aus rohrförmigen Halbfabrikaten 65 Zustand der Segmente eine mit Gang versehene Inizielle Rohre, wie in ihrer Struktur verdichtete nenfläche mit einem kegelförmigen Vorfonnteil unc hre von kreisförmigem Querschnitt (USA.-Patent- einem in Bewegungsrichtung des Werkstücks dahin· irift 2 999 405) dadurch herzustellen, daß die rohr- ter angeordneten zylindrischen Kalibrierteil aufweistIt is known, from tubular semi-finished products 65 state of the segments, an initial tube provided with a passage, such as an inner surface with a compacted structure with a conical front part and a circular cross-section (USA patent - one moves 2 999 405 in the direction of movement of the workpiece ) to produce in that the rohr- ter has arranged cylindrical calibration part