DE2855449A1 - Extrusion of pipe bends and elbows - by means of die with eccentric hole and eccentrically mounted mandrel - Google Patents

Abstract

Pipe bends and elbows are produced from a circular blank with an eccentric hole. The blank is placed in a die which also has an eccentric hole. A mandrel is fitted into the hole in the blank whilst a hollow punch is pressed onto an intermediate plate which covers the blank. The force exerted through the punch causes the metal of the blank to be extruded through the annulus between mandrel and die. The eccentricity of the blank causes the extruded metal to take up the curved form.

Description

Verfahren zur Erzeugung von Rohrkrümmern, Kniestücken undProcess for the production of pipe elbows, elbows and

kohrspiralen und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.Kohrspiralen and device for carrying out this process.

Die Erfindung betrifft ein Fertigungsverfahren von Rohrkrümmern, Kniestücken und Spiralen durch direktes Durchdrücken und eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens.Diese besteht im Wesen aus einem Pressstempel und einer Matrize. The invention relates to a method of manufacturing pipe elbows, Elbows and spirals by pushing straight through and a device for execution This process essentially consists of a press ram and a die.

Es sind Fertigungsverfahren,bekannt, denenzufolge Rohrkümmer, Kniestück und Spiralen durch Schweissung, -Biegen oder Ziehen mittels eines Schäferstabes gefertigt werden. Diese Verfahren ermöglichen jedoch nicht die Fertigung von Rohrkrümmern, Kniestücken und Spiralen aus nahtlosen oder gerippten Rohren, deren Durchmesser grösser als 500 mm ist. Diese Werkstücke mit einem grosseren Durchmesser werden gegenwärtig für Einrichtungen der chemischen und energetischen Industrie benötigt. There are known manufacturing processes, according to which pipe elbows, elbows and spirals by welding, bending or pulling using a shepherd's stick are manufactured. However, these processes do not allow the production of pipe elbows, Elbows and spirals made of seamless or finned tubes, their diameter is larger than 500 mm. These workpieces with a larger diameter are currently required for facilities in the chemical and energy industry.

Diese Nachteile werden durch das vorgeschlagene Verfahren zur Fertigung von Rohrkrümmern, Kniestucken, Spiralen und durch die Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens beseitigt. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass die Rohrkrümmer, Eniestucke und Spiralen durch direktes Durchdrucken eines hohlen Halbfabrikats mit einer exzentrischen Öffnung durch einen zentrischen Spalt durchgedrückt werden. Des Wesen der Erfindung zur Ausführung des vorgeschlagenen Verfahrens besteht in einer Matrize in Form eines Hohlkörpers, dessen Stirnseite durch einen Boden mit einer exzentrischen Öffnung verschlossen ist. Die innere Stirnseite des Bodens ist kegelformig gestaltet und der Scheitelpunkt der Kegelfläche liegt in der Achse der exzentrischen Öffnung. Die Einrichtung hat ferner einen Preß-stempel in Form eines Hohlkörpers mit einer exzentrischen Öffnung, der im Hohlraum der liatrize verschiebbar gelagert ist. Die Binrichtung weist ferner einen Zentrierdornauf, der gleichachsig mit der exzentrischen Öffnung des Matrizenbodens verlauft. These disadvantages are alleviated by the proposed method of manufacture of elbows, elbows, spirals and through the device for execution this procedure eliminated. The essence of the invention is that the pipe bends, Single pieces and spirals by printing directly through a hollow semi-finished product with be pushed through an eccentric opening through a central gap. The essence of the invention for carrying out the proposed method consists in a die in the form of a hollow body, the end face of which with a bottom an eccentric opening is closed. The inner face of the floor is designed conical and the vertex of the conical surface lies in the axis of the eccentric opening. The device also has a press ram in the form of a Hollow body with an eccentric opening, which is slidable in the cavity of the liatrize is stored. The bin direction also has a centering mandrel that is equiaxed runs with the eccentric opening of the bottom of the die.

Der Vorzug des vorgeschlagenen Verfahrens zur Fertigung von Rohrkrümmern, Kniestücken, Spiralen und der Einrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens besteht in der Möglichkeit der Fertigung von Rohrkrümmern, Eniestucken und Spiralen mit einem Durchmesser der grosser als 500 mm ist. Diegefertigten Werkstücke konnen nahtlos oder in Richtung der Oberflachengeraden gerippt sein. The advantage of the proposed method for manufacturing pipe elbows, There are elbows, coils, and the device to perform this procedure in the possibility of manufacturing elbows, pipes and spirals with a diameter greater than 500 mm. The manufactured work pieces can be seamless or be ribbed in the direction of the surface straight.

Die Erfindung ermöglicht die Fertigung von Rohrkrummern, Kniestücken und Spiralen beliebiger Querschnitte, Krümmung und Lange, wobei mehrere Stucke von Rohrkrümmern, Eniestücken und Spiralen gleichzeitig gefertigt werden können. Die vorgeschlagene Technologie gewahrle iste t eine hohere Arbeitsproduktivität bei herabgesetsten Kosten.The invention enables the production of pipe elbows, elbows and spirals of any cross-section, curvature and length, with several pieces of Elbows, pipe pieces and spirals can be manufactured at the same time. the Proposed technology ensures higher labor productivity downgraded costs.

Die vorgeschlagene Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens zur Fertigung von Rohrkrummern, Kniestücken und Spiralen ist in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellt und in einem vertikalen Schnitt veranschaulicht. The proposed device for carrying out the method for Manufacture of elbows, elbows and spirals is shown in the accompanying drawing shown schematically and illustrated in a vertical section.

Der vorgeschlagenen Erfindung entsprechend werden Kniestücke 6, Rohrkrümmer und Spiralen durch direktes Durchdrücken des Halbfabrikats 5, in Form eines Hohlk5rpers mit einer exzentrischen Öffnung, durch einen zentrischen Spalt gefertigt. Beim Durchdrücken des Halbfabrikats 5 ergibt sich eine unterschiedliche Ausflussgeschwindigkeit des materials, gemessen an den Oberflächengeraden an der Austrittsstelle des Halbfabrikats 5 durch den zentrischen Spalt. Dies erfolgt am ganzen Aussenumfang des Halbfabrikats 5 im Raum des zentrischen Spalts. So wird ein Körper mit einer gekrümmten Achse geschaffen, deren Halbmesser von der Grösse der Exzentrizität der Offnung im Halbfabrikat 5 abhängt. According to the proposed invention, elbows 6, pipe bends and spirals by directly pressing through the semi-finished product 5, in the form of a hollow body with an eccentric opening, made through a central gap. When pushing through of the semi-finished product 5 results in a different outflow speed of the materials, measured on the surface straight line at the exit point of the semi-finished product 5 through the central gap. This is done on the entire outer circumference of the semi-finished product 5 in the space of the central gap. So it becomes a body with a curved axis created whose radius depends on the size of the eccentricity of the opening in the semi-finished product 5 depends.

Bei der Fertigung einer Rohrspirale wird der den zentrischen Spalt verlassende Körper einem Spiraltrog zugeführt, der diesem Körper die Endform verleiht. When manufacturing a spiral pipe, it becomes the central gap leaving body fed to a spiral trough, which gives this body its final shape.

Bei der Fertigung des Kniestückes 6 wird zuerst der gerade Teil des Kniestückes 6 durch die exzentrische Durchgangsöffnung in der Matrize 1 hindurchgedrückt, dann wird das Durchdrücken des Halbfabrikats 5 durch den zentrischen Spalt in der Patrize 1 fortgesetzt, so dass der gekrümmte Teil des Kniestückes 6 geschaffen wird. Zum Schluß wird das Halbfabrikat 5 wieder durch die ezzentorische Durchgangsöffnung in der Patrize 1 gedrückt, so daas der zweite gerade ein des Kniestückes 6 entsteht. When manufacturing the elbow 6, the straight part of the Elbow 6 pushed through the eccentric through opening in the die 1, then the pressing of the semi-finished product 5 through the central gap in the Male 1 continued, so that the curved part of the knee 6 is created. Finally, the semi-finished product 5 is replaced by the eccentric Through opening pressed in the male mold 1 so that the second just one of the knee 6 is created.

Die Einrichtung zur: Äusiihrung des vorgeschlagenen Verfahrens zur Fertigung von Rohrkrümmern, Kniestücken und Spiralen besteht aus einer Matrize 1, die in Form eines Hohlkörpers gefertigt ist. Eine seiner Stirnseiten ist durch einen Boden mit einer exzentrischen Öffnung verschlossen. Die Innenseite des Bodens ist kegelförmig gestaltete Der Scheitelpunkt der Kegelfläche liegt in der Achse der exzentrischen Öffnung. Der Boden der hat rize 1 liegt auf dem Sockel 4 der Einrichtung, dessen eine Seitenwand offen ist. Im Hohlraum der Matrize 1 ist der Preßstempel 3 verschiebbar gelagert. Er besteht aus einem Hohlkorper mit einer exzentrischen Öffnung, deren Exzentrizität mit der Exzentrizität der Öffnung des Bodens der Matrize 1 übereinstimmt. Im Hohlraum der Matrize 1 ist ferner der Zentrierdorn 2 gelagert, dessen Achse mit der Achse der exzentrischen Öffnung im Boden der Matrize 1 und mit der Achse der exzentrischen Öffnung im Preß-stempel 3 übereinstimmt. In den Hohlraum der patrize 1 wird unter den Preß-stempel 3 eine Einlage 7 gelegt und unter die Einlage 7 das Halbfabrikat 5. Dieses hat die Form des Hohlraumes der Matrize 1 und weist eine Öffnung auf, dessen Exzentrizität durch die Exzentrizitat der Öffnungen im Boden der Natrize 1 und des Preßstempels 3 gegeben ist. Die Stirnflache des Zentrierdomes 2 liegt in der Ebene der ausseren Stirnflache des Bodens der Patrize 1. Zwischen dem Aussenumfang des Zentrierdorns 2 und dem Innenumfang der exzentrischen Öffnung des Bodens der Matrize 1 entsteht ein zentrischer Spalt0 Die aussere und innere Form des Erzeugnisprofils ist durch die Form der exzentrischen Öffnung der Matrize 1 und die Form des Zentrierdorns 2 bestimmt. Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens und der entsprechenden Einrichtung konnen auch gerippte Kniestücke 6, Rohrkrümmern und Spiralen mit Rippen gefertigt werden, die parallel zur Achse der Kniestücke 6, Rohrkrümmer und Spiralen gerichtet sind. Zu diesem Zwecke wird eine entsprechende Normung der exzentrischen Öffnung in der Matrize l vorgenommen. Die Einlage 7 zwischen dem Preß-stempel 3 und dem Halbfabrikat 5 ermoglicht zufolge ihrer Deformation ein Herausdrücken des ganzen Halbfabrikats 5 aus der Matrize 1. The facility for: Executing the proposed method for Production of pipe elbows, elbows and spirals consists of a die 1, which is made in the form of a hollow body. One of its end faces is through one Bottom closed with an eccentric opening. The inside of the floor is conical shaped The apex of the conical surface lies in the axis of the eccentric opening. The bottom of the hat size 1 lies on the base 4 of the device, one side wall of which is open. The ram is in the cavity of the die 1 3 slidably mounted. It consists of a hollow body with an eccentric one Opening, the eccentricity of which corresponds to the eccentricity of the opening of the bottom of the die 1 matches. The centering mandrel 2 is also mounted in the cavity of the die 1, its axis with the axis of the eccentric opening in the bottom of the die 1 and coincides with the axis of the eccentric opening in the ram 3. In the In the cavity of the male mold 1, an insert 7 is placed under the ram 3 and underneath the insert 7 the semi-finished product 5. This has the shape of the cavity of the die 1 and has an opening whose eccentricity is due to the eccentricity of the openings is given in the bottom of the Natrize 1 and the ram 3. The face of the centering dome 2 lies in the plane of the outer face of the Bottom of the patrix 1. Between the outer circumference of the centering mandrel 2 and the inner circumference of the eccentric Opening the bottom of the die 1 creates a centric gap0 The outer and inner shape of the product profile is due to the shape of the eccentric opening Die 1 and the shape of the centering mandrel 2 are determined. By means of the proposed Procedure and the appropriate equipment can also be ribbed elbows 6, Elbows and spirals are made with ribs that are parallel to the axis of the Elbows 6, elbows and spirals are directed. For this purpose a Corresponding standardization of the eccentric opening in the die l made. the Insert 7 between the ram 3 and the semifinished product 5 made possible according to Due to its deformation, the entire semifinished product 5 is pressed out of the die 1.

Claims (2)

Verfahren zur Erzeugung von Rohrkrümmern, Kniestücken und Rohrspiralen und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.Process for the production of pipe elbows, elbows and pipe spirals and apparatus for performing this method. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Fertigung von Rohrkrümmern, Kniestücken und Spiralen, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch direktes Durchdrücken eines hohlen Halbfabrikats durch eine exzentrische Öffnung und einen konzentrischen Spalt gefertigt werden. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Process for the production of pipe elbows, Elbows and spirals, characterized in that they are pushed through directly of a hollow semi-finished product through one eccentric opening and one concentric one Gap can be manufactured. 2. yorrichtung zur Durchführungdes Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer Natrize (1) in Form eines Hohlkörpers besteht, dessen eine Stirnseite durch einen Boden mit einer exzentrischen Öffnung verschlossen ist, dass die innere Stirnseite des Bodens eine Kegelfäche bildet, deren Scheitelpunkt in der Achse der exzentrischen Öffnung liegt, dass die Einrichtung ferner einen Preß-stempel (3) in Borm eines Hohlkörpers mit einer exzentrischen Öffnung aufweist, dass der Preß-ßtempel (3) im Hohlraum der Matrize (1) verschiebbar gelagert ist und einen Zentrierdorn (2) hat, der gleichachsig in der exzentrischen Öffnung der Patrize (1) angeordnet ist. 2. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in characterized in that it consists of a sodium (1) in the form of a hollow body, one end of which is closed by a base with an eccentric opening is that the inner face of the bottom forms a conical surface, the apex of which lies in the axis of the eccentric opening that the device also has a Has a press ram (3) in the form of a hollow body with an eccentric opening, that the press die (3) is slidably mounted in the cavity of the die (1) and has a centering mandrel (2) coaxially in the eccentric opening of the Patrix (1) is arranged.