DE227657C

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Publication number: DE227657C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von schlangenförmig verlaufenden Kopfrohren für Röhrenkessel o. dgl. Derartige Rohre haben bisher ihre schlangen- oder zickzackförmig verlaufende Außenfläche entweder dadurch erhalten, daß man sie in geeignete Matrizen einschloß und sie einem inneren Druck unterwarf, um das Werkstück gegen die Matrizenwandungen nach

ίο außen zu pressen, oder dadurch, daß man in das Werkstück einen aus einzelnen Abschnitten bestehenden Dorn mit veränderlichem Durchmesser einführte, der auf der Außenseite Vertiefungen entsprechend der dem Rohr zu gebenden Form hat und durch einen zentralen Kern in seiner Lage gehalten wird, worauf das Werkstück zwischen obere und untere Matrizen mit ebenen Flächen und seitliche Matrizen mit Einbuchtungen gebracht wird, die den Vorsprüngen des Domes entsprechen. ' Es erforderte also das Wellen des Kopfrohrs-und das Einstanzen und die Bildung der Flanschen des Rohres und der Handlöcher besondere getrennte Vorrichtungen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Formgebung des Rohres, das Stanzen der Löcher und die Bildung der Flanschen in einer einzigen Hitze und in einer Vorrichtung an dem Werkstück ausgeführt, wodurch eine erhebliche Ersparnis an Zeit und Arbeit erzielt wird. Zur Verwendung kommen dabei innere und äußere Stanzen und Gesenke von geeigneter Gestalt, die zusammenarbeiten.

Von den äußeren Gesenken hat das eine Paar ebene Flächen, zwischen denen das Rohr auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten festgehalten wird. Das andere Gesenkpaar hat zickzackförmige Flächen und wird durch hydraulische Kolben oder durch andere geeignete Mittel so bewegt, daß das Rohr die gewünschte Zickzackform erhält. Das erste Gesenkpaar ist mit Stanzen und Stempeln versehen, die an geeigneten Punkten zum Stanzen der Löcher und zur Flanschenbildung angeordnet sind.

Die inneren Gesenke bestehen aus so viel 4-5 vertieften und erhabenen Stempeln, als Röhren in das Kopfrohr eingesetzt werden sollen. Sie sind so eingerichtet, daß sie aus dem fertigen Rohr leicht entfernt werden können. Diese erhabenen und vertieften Stempel werden in ihrer gegenseitigen Lage durch von ihnen eingeschlossene Stanzen gehalten. Der erhabene Stempel des einen Paares liegt gegen eine Seite des Rohres an, während der erhabene Stempel des benachbarten Paares auf die gegenüberliegende Seite des Rohres wirkt. Die vertieften Stempel sind D-förmig und umfassen mehr als die Hälfte des Umfanges der inneren Stanzen, so daß sie beim Einsetzen in das gerade Rohr mit den Seiten gegeneinander stoßen und dadurch die richtige Entfernung von Mitte zu Mitte der inneren Stanzen und Gesenke aufrechterhalten. Diese Entfernungen entsprechen den Entfernungen der Vertiefungen und Stanzen in den äußeren Gesenken.

Die inneren Gesenke werden in ihrer Lage durch Stempel gehalten, die in die Enden des zu formenden Kopfrohres eintreten und durch hydraulische Kolben einwärts gedrückt werden.

Der eine dieser hydraulischen Kolben dient dazu, die inneren Gesenke aus einer Führung in das Rohr einzuschieben. Wenn die zickzackförmigen äußeren Gesenke auf das Rohr aufgepreßt werden, so verhindern die inneren Gesenke das Zusammendrücken des Rohres, aber jedes Gesenkpaar folgt der Querbewegung, welche stattfindet, wenn das Rohr in die Schlangenform gepreßt wird. Bei diesem

ίο Pressen gelangen die Achsen der inneren Stanzen in eine Linie mit den Achsen der an den äußeren Gesenken angebrachten Stanzen.

Nur an den oberen der mit ebenen Flächen

versehenen Gesenken sind Stanzen angebracht, während das untere Gesenk mit Bohrungen versehen ist, die genügend groß sind, um eine Matrize zu bilden, in die die anliegenden Kanten des Rohres zum Zwecke der Flanschenbildung nach dem Lochen eintreten können.

Innerhalb dieser Flanschenmatrizen ist eine Lochmatrize geführt, welche eine Bohrung besitzt, die einem an der inneren Lochstanze angebrachten Vorsprung gegenüberliegt, aber einen etwas größeren Durchmesser hat. Diese Lochmatrize wird während des Lochens in gleicher Höhe mit der Fläche des äußeren Gesenks gehalten. Auf der oberen Seite der inneren Lochstanze ist eine Aussparung vorgesehen, die etwas größer im Durchmesser ist als die zugehörige äußere Stanze und so tief, wie der Wandstärke des Rohres entspricht.

Wenn die Stanzen des oberen Gesenks vorgetrieben werden, so wird zuerst die nächstliegende Wandung des Rohres gelocht und das ausgestanzte Metallstück in die Aussparung der inneren Stanze befördert, die dadurch ausgefüllt wird. Beim weiteren Vorschreiten der äußeren Stanze wird die innere Stanze mitgenommen und locht nunmehr die untere Seite des Rohres. Alsdann wird die erwähnte Lochmatrize zurückgezogen und die innere Lochstanze weiter vorbewegt, so daß sie nunmehr um das ausgestanzte Loch einen Flansch bildet. Hierbei werden die Stanzen und die Gesenke zurückgezogen und das Rohr aus den äußeren Gesenken herausbewegt, worauf man auch die inneren Gesenke entfernen kann, die zu diesem Zwecke zweiteilig sind.

Die zur Herstellung der Kopfrohre dienende Vorrichtung ist in der Zeichnung veranschaulicht.

Wie aus Fig. 1, die einen Grundriß darstellt, hervorgeht, ist das Rohr 1, das in eine Zickzackform gebracht und mit stutzen- oder flanschartigen Ansätzen versehen werden soll und das zweckmäßig einen rechteckigen Querschnitt besitzt, entsprechend erhitzt, vor eine offene Führung 2 angebracht. In der Führung 2 liegen die inneren Gesenke 3, 4 mit den Stanzen 5. Diese Teile werden durch Endstempel 6, 7 zusammengehalten, die durch hydraulische Kolben 8 und 9 von beiden Seiten in die Führung 2 eingeschoben werden. Wird nun das Druckwasser aus dem Zylinder 8^a des Kolbens 8 herausgelassen, so werden die Gesenke durch den Kolben 9 in das Rohr 1 eingeführt, und, sobald das Querhaupt 10 des Kolbens 9 bis gegen das Ende des Rohres 1 vorgerückt ist, wird letzteres mit den darin enthaltenen Gesenken bzw. Stanzen in den Raum 11 zwisehen den gewellten Außengesenken 12 eingeschoben, bis die Achsen der Stanzen 5 mit den Linien xi^a zusammenfallen. Diese Linien schneiden die Achsen der Löcher 21 (Fig. 3) der Bodenplatte 20 der Außengesenke. Diese Löcher dienen als Matrizen für die Flanschen der auf dem Rohr 1 zu bildenden Löcher. Wenn das Rohr in der erwähnten Stellung angelangt ist, so wird es einem seitlichen Druck durch die Außengesenke 12 unterworfen, die durch geeignete Vorrichtungen, wie z. B. Kniehebel 13 und hydraulische Kolben 14, bewegt werden. Zweckmäßig sind diese beiden. hydraulischen Kolben 14 durch ein geeignetes Getriebe miteinander verbunden, um ihre gleichzeitige Wirkung zu sichern, so. daß die Gesenke 12 gemeinschaftlich und in gleichem Maße gegen die Achse des Werkstückes bewegt werden, bis die Teile die in Fig. 2 dargestellte Lage annehmen und bis das Rohr die gewünschte Form erhalten hat.

Fig. 3 zeigt einen Aufriß der Anordnung, aus dem auch die Stanzen und Flanschenmatrizen ersichtlich sind. Die äußeren Stanzen 16 sitzen an einem Querhaupt 15, das durch einen hydraulischen Kolben 17 bewegt wird. Die hydraulischen Kolben 18 dienen dazu, das mit ebenen Flächen versehene Obergesenk 19 anzudrücken, das gleichzeitig als Führung für die Lochstanze 16 dient. Das Obergesenk 19 kann so weit aufwärts gezogen werden, daß es die bequeme Entfernung des fertigen Werkstückes ermöglicht. Das untere Gesenk wird durch die ebene Platte 20 gebildet, die mit Löchern 21 versehen ist. Die Löcher 21 werden durch Buchsen 22 ausgefüllt, die sich an einem beweglichen Tisch 23 befinden, der durch hydraulische Kolben 24 gehoben werden kann. Die Buchsen 22 dienen als Matrizen für die in der unteren Seite des Rohres zu erzeugenden Löcher.

Der Vorgang des Lochens und der Flanschenbildung ist aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich, die achsiale Schnitte durch eines der Löcher 21 darstellen, und zwar zeigt Fig. 4 die Bildung des Loches und Fig. 5 die Bildung des Flansches.

Die innere Lochstanze 5 wird durch die äußere Stanze 16 und das Querhaupt 15 bewegt. Die verschiebbare Matrize 22 hat eine zentrale Bohrung, die konachsial mit einem Vorsprung 5" der inneren Stanze 5, aber von

Claims

etwas größerem Durchmesser ist. Während des Lochens wird die Matrize 22 durch die Kolben 24 gehoben, so daß sie das Loch 21 vollständig ausfüllt und mit ihrer oberen Kante in gleicher Höhe mit der Oberfläche des Untergesenks 20 abschneidet. Die Stanze 5 hat oben einen Ausschnitt 5*, der im Durchmesser etwas größer ist als die Stanze 16 und eine Tiefe hat, die ungefähr gleich ist der Dicke der gegenüberliegenden Rohrwand des Werkstückes. Wenn die Stanze 16 durch das. Querhaupt 15 und den Kolben 17 nach unten gedrückt wird, so locht. sie zunächst die obere Wandung des Werkstückes und treibt die ausgestoßene Scheibe in die Aussparung 5* der inneren Lochstanze 5. Beim weiteren Vorgang der Stanze 16 wird die innere Lochstanze 5 ebenfalls vorgetrieben und locht die untere Wandung des Rohres mit ihrem Ansatz 5a. Alsdann wird durch den Kolben 24 die verschiebbare Matrize 22 aus dem Loch 21 zurückgezogen (Fig. 5). Sobald nun die Lochstanzen weiter vorschreiten, erfolgt durch die Stanze 5 ein Ausdrücken des Flansches aus dem in der Rohrwandung gebildeten Loch, wie dies in Fig. 5 veranschaulicht , ist. Das beim Lochen der unteren Rohrwand ausgestoßene Materialstück 23^ fällt durch die Bohrung der verschiebbaren Matrize 22 auf den Tisch 23, von wo es leicht entfernt werden kann. Die äußeren Stanzen und die Gesenke werden alsdann zurückgezogen und das Rohr aus dem Raum 11 entfernt, worauf auch die inneren Gesenke und Stanzen leicht beseitigt werden können. Pate ν τ-Α ν Sprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung schlangen- oder zickzackförmiger Kopfrohre für Röhrenkessel o. dgl., gekennzeichnet durch einen Kern, der aus einer Reihe von lose in das Innere des Rohres einzusetzenden Innengesenken besteht, welche verschiebbare, ■ zur Herstellung der Öffnungen dienende Lochstanzen einschließen, so daß in einem Arbeitsgang das Rohr in die gewünschte Form gepreßt wird und in die flachen Seiten Löcher gestanzt und am Rande mit Flanschen versehen werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Reihe von lose in das Innere des Rohres einzusetzenden, auf zwei Seiten ebenen und auf den beiden anderen Seiten den schlangenförmigen Wandflächen entsprechend profilierten Gesenkpaaren (3,4), welche, während des Preßvorganges in der Richtung der Rohrachse zusammengedrückt, mit entsprechenden Außengesenken (19, 20, 12) zusammenarbeiten, in Verbindung mit je von einem Innengesenkpaar eingeschlossenen, senkrecht verschiebbaren inneren Lochwerkzeugen (5), welche einerseits von außen wirkenden Stempeln (16) als Matrize zum Ausstoßen der oberen Rohrlöcher dienen, andererseits bei ihrer Abwärtsbewegung zunächst in Verbindung mit einer unteren Matrize (22) die unteren Rohrlöcher ausstanzen und dann, nach dem Senken der unteren Matrize, in Verbindung mit den Löchern (21) des Untergesenks (20) die Ränder der unteren Rohrlöcher in Flanschen umwandeln.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.