DE57601C - Manufacture of hard metal tubes by pressing red-hot workpieces - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMTPATENT OFFICE

KLASSEGREAT

Mechanische Metallbearbeitung,Mechanical metalworking,

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Metallcylindern oder Röhren in verbesserter billigerer Weise aus einem geeigneten Metall, das bei der angewendeten Temperatur genügend dehnbar ist.The invention relates to the production of Metal cylinders or tubes in an improved, cheaper manner made of a suitable metal, that is sufficiently flexible at the temperature used.

Die Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeichnung veranschaulichen in Verticalschnitten durch die wirksamen Theile des Apparates zwei Ausführungsformen des Verfahrens.1 and 2 of the accompanying drawings illustrate in vertical sections the effective parts of the apparatus two embodiments of the process.

Nach der einen Ausführungsform, Fig. 1, hat das zu behandelnde Werkstück die Form eines kurzen Hoblcylinders A, dessen innerer Durchmesser etwa der Bohrung des herzustellenden Cylinders oder Rohres entspricht, während die Stärke der Hohlcylinderwand ausreichend gewählt wird, um nach dem Strecken des Werkstückes noch eine genügende Wandstärke des Rohres zu ergeben. Der Cylinder A kann durch Giefsen, Schmieden, Walzen oder in einer anderen Weise hergestellt sein, je nachdem dies dem zur Anwendung kommenden Metall am besten entspricht.According to one embodiment, Fig. 1, the workpiece to be treated has the shape of a short Hoblcylinders A, the inner diameter of which corresponds approximately to the bore of the cylinder or pipe to be produced, while the thickness of the hollow cylinder wall is chosen to be sufficient after the workpiece has been stretched to give a sufficient wall thickness of the pipe. The cylinder A can be manufactured by casting, forging, rolling or in some other way, depending on whichever is best suited to the metal used.

Der benutzte Apparat besteht aus einer kräftigen (auf der Zeichnung nicht dargestellten) hydraulischen Presse, deren Prefskolben zweckmäfsig nach oben gedruckt wird.The apparatus used consists of a powerful (not shown in the drawing) hydraulic press, the piston of which is expediently pressed upwards.

Der hydraulische Prefskolben trägt oder wirkt auf .einen Dorn B, der einen Kragen oder einen Sehulteransatz C erhält. Nachdem der Cylinder A auf den Dorn B gesetzt worden, wird letzterer nach oben in einen, feststehenden Formcylinder D getrieben, in dessen Bohrung der Kragen C genau hineinpafst. Der Formcylinder D, welcher zweckmäfsig aus Stahl hergestellt wird, trägt an seinem oberen Ende einen massiven Sjajyrjn^__odereine Matrize E, deren Bohrung eine Fortsetzung der Bohrung , des Cylinders D bildet, aber von dieser aus schräg nach oben verläuft, so dafs die obere Oeffhung sich zu dem Durchmesser zusammenzieht, welchen das Werkstück durch die Behandlung in dem Apparat, Fig. 1, aufsen erhalten soll.The hydraulic piston carries or acts on a mandrel B, which receives a collar or shoulder C. After the cylinder A has been placed on the mandrel B , the latter is driven upwards into a fixed cylinder D, in the bore of which the collar C fits exactly. The cylinder D, which is expediently made of steel, has at its upper end a massive Sjajyrjn ^ __ or a die E, the bore of which forms a continuation of the bore of the cylinder D , but runs obliquely upwards from this, so that the upper opening contracts to the diameter which the workpiece is intended to have on the outside by the treatment in the apparatus, FIG.

In dem Falle, wo Stahl oder ein anderes Metall behandelt werden soll, das bei gewöhnlicher Temperatur nicht genügend dehnbar ist, wird der kurze WerkstUckscylinder A erhitzt, ehe er auf den Dorn B gesetzt wird. Es wird zweckmäfsig zwischen dem Werkstück und dem Kragen C ein Ring F eingelegt, dessen oberer Theil oder obere Kante erhitzt ist, während der untere Theil verhältnifsmäfsig kalt bleibt', so dafs eine Erhitzung und Ausdehnung des Kragens oder der¹ Schulter C durch den heifsen Ring nicht veranlafst wird. Der zum Theil erhitzte Ring F dient auch dem wichtigen Zweck, eine vorzeitige Abkühlung und Erhärtung des unteren Theiles des Cylinders A vorzubeugen. Der auf den Dorn B ausgeübte Druck ist Veranlassung, dafs der kurze Cylinder A durch die . zusammengezogene engere Oeffnung oben ■ in dem Ring E des feststehenden Formcylinders D getrieben und dadurch die Stärke der Wand des kurzen Cylinders A vermindert und seine Länge vergrößert wird. Es empfiehlt sich, beim Beginn der Operation oben in die Oeffnung des Ringes E einen Ring G einzulegen, dessen lichte Weite dem Durchmesser des Domes B am oberen Ende entspricht. Dieser Ring G dient zur Führung, um eine genaue Centrirung des Domes zu sichern. DerIn the case where steel or another metal is to be treated, which is not sufficiently ductile at ordinary temperature, the short workpiece cylinder A is heated before it is placed on the mandrel B. It is inserted zweckmäfsig between the workpiece and the collar C is a ring F, the upper portion or top edge is heated while the lower part remains proportionably cold '; so that a heating and expansion of the collar or the ¹ Shoulder C by the torrid ring is not initiated. The partially heated ring F also serves the important purpose of preventing premature cooling and hardening of the lower part of the cylinder A. The pressure exerted on the mandrel B causes the short cylinder A to pass through the. contracted narrower opening above ■ driven in the ring E of the fixed forme cylinder D and thereby the thickness of the wall of the short cylinder A is reduced and its length is increased. At the beginning of the operation, it is advisable to insert a ring G into the opening of the ring E , the clear width of which corresponds to the diameter of the dome B at the upper end. This ring G serves as a guide to ensure precise centering of the dome. Of the

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Ring G wird von dem Ring E durch das Rohr oder den gestreckten Cylinder A abgeschoben, sobald derselbe durch den Ring E nach oben hindurchtritt. Wenn das Metall infolge hoher Erhitzung oder aus anderer Veranlassung sehr dehnbar ist, so empfiehlt es sich, einen äufseren feststehenden Dorn über dem Ring E anzubringen; auf diesen Dorn schiebt sich das gestreckte, oben austretende Rohr, oder es kann an Stelle dieses Führungsdornes für das austretende Rohr ein Satz Führungsrollen oder eine Rohrführung angeordnet werden, in welche das austretende Rohr gelangt; eine Ueberhitzung der Führungstheile kann durch Wasserkühlung vermieden werden.Ring G is pushed off the ring E through the tube or the elongated cylinder A as soon as the same passes through the ring E upwards. If the metal is very ductile as a result of high temperatures or for some other reason, it is advisable to attach an external fixed mandrel over the ring E ; The elongated pipe exiting at the top slides onto this mandrel, or a set of guide rollers or a pipe guide into which the exiting pipe enters can be arranged in place of this guide mandrel for the exiting pipe; overheating of the guide parts can be avoided by water cooling.

Wenn der feststehende Formcylinder D einen abnehmbaren oberen Ring E erhält, wie aus Fig. ι ersichtlich, so kann der kurze Cylinder A in das obere Ende des Cylinders D eingeführt werden, zu welchem Zweck der Ring E zeitweilig entfernt wird. Der obere Ring E wird an dem Cylinder D durch Bolzen oder Cylinder H befestigt, welche an Lappen des Cylinders angelenkt sind und in Ausschnitte des Ringes E oder in Lappen J desselben greifen. Diese Anordnung ermöglicht die schnelle Befestigung des Ringes E nach Einbringen eines heifs gemachten Werkstückes.If the fixed forme cylinder D receives a removable upper ring E , as can be seen from FIG. 1, the short cylinder A can be inserted into the upper end of the cylinder D , for which purpose the ring E is temporarily removed. The upper ring E is fastened to the cylinder D by bolts or cylinders H , which are hinged to the lugs of the cylinder and engage in sections of the ring E or in lobes J of the same. This arrangement enables the ring E to be fastened quickly after a workpiece which has been heated has been introduced.

Wenn der Cylinder, aus welchem ein Rohr hergestellt werden soll, voll ist, so mufs ein äufserer feststehender Dorn K, Fig. 2, in Anwendung kommen, der um ein kurzes Stück in den feststehenden Formcylinder D hinein-. ragt, welcher bei dieser Ausführungsform nicht mit einem zusammengezogenen oberen Ring E versehen ist. Der Dorn K hat unten einen kegelförmigen Abschlufs, um den kurzen Cylinder L zu durchbohren, der nach Fig. 2 fast gänzlich die Form eines Rohres erhalten hat (der gröfste Theil dieses Cylinders ist in der Fig. 2 fortgebrochen gedacht). Anstatt ein kurzes, theilweise erhitztes Stück (wie der Ring F, Fig. 1) am Boden des Cylinders K einzuführen, wird ein zweiter Cylinder M eingesetzt, der hinterher selbst in Rohrform gebracht werden kann. Das obere Ende dieses Cylinders M wird etwa auf dieselbe Temperatur wie der zu behandelnde Cylinder gebracht, während das untere Ende kalt gelassen wird.If the cylinder is to be produced from which a tube is full, a must, of outward K fixed mandrel, Fig. 2, come into application, a short distance into the fixed Formcylinder D screwing in. protrudes, which is not provided with a contracted upper ring E in this embodiment. The mandrel K has a conical end at the bottom in order to pierce the short cylinder L which, according to FIG. 2, has almost entirely taken the shape of a tube (the greater part of this cylinder is thought to be broken away in FIG. 2). Instead of inserting a short, partially heated piece (like the ring F, Fig. 1) at the bottom of the cylinder K , a second cylinder M is inserted, which can be made into a tubular shape afterwards. The upper end of this cylinder M is brought to approximately the same temperature as the cylinder to be treated, while the lower end is left cold.

Wenn ein Rohr aus einem Cylinder hergestellt werden soll, der eine Bohrung von kleinerem Durchmesser als der des herzustellenden Rohres hat, so mufs entweder der drückende Dorn B oder der obere feststehende Dorn K einen verlängerten Theil erhalten, der in die Bohrung des Cylinders genau oder nahezu genau hineinpafst, und der andere Dorn [K oder B) mufs eine Bohrung erhalten, um diesen verlängerten Theil aufzunehmen, sobald der Dorn B sich nach oben bewegt.If a tube is to be made from a cylinder which has a bore of smaller diameter than that of the tube to be made, either the pressing mandrel B or the upper fixed mandrel K must have an elongated part which exactly or nearly into the bore of the cylinder fits exactly in, and the other mandrel [K or B) must be drilled to receive this elongated part as soon as the mandrel B moves upwards.

Anstatt den ganzen kurzen Cylinder durch die engere obere Oeffnung des Formcylinders D oder dessen oberen Ring E zu drücken, kann ein Theil des Cylinders weiter bleiben, um eine Muffe zu bilden.Instead of pressing the entire short cylinder through the narrower upper opening of the forme cylinder D or its upper ring E , a part of the cylinder can remain further in order to form a socket.

Es können zwei oder mehrere obere Ringe E angeordnet werden, so dafs, wenn ein solcher Ring zusammen mit einem Rohr abzunehmen ist, weil ein nicht eingezogener Theil auf dem Rohr belassen wurde, oder aus anderer Veranlassung, eine Verzögerung in der Wiederholung der Behandlung anderer kurzer Werkstückscylinder nicht eintreten braucht.Two or more upper rings E may be arranged so that if such a ring is to be removed with a tube, because an undrawn part has been left on the tube, or for some other reason, there will be a delay in the repetition of the treatment of other short ones Workpiece cylinder does not need to enter.

Der Formcylinder D, welcher während einer Operation eine feste Lage erhält, kann so angeordnet sein, dafs er auf Schienen oder in Führungen läuft, und es kann die Einrichtung derart getroffen sein, dafs zwei oder mehrere Formcylinder nach einander von einer hydraulischen Presse bedient werden können.The forme cylinder D, which is in a fixed position during an operation, can be arranged so that it runs on rails or in guides, and the device can be made such that two or more forme cylinders can be operated one after the other by a hydraulic press .

Ein Rohr kann durch zwei oder mehrere auf einander folgende Operationen hergestellt werden, indem der Formcylinder und, wenn erforderlich, der Druckdorn zwischen denselben gewechselt wird, oder es können die auf einander folgenden Operationen auch in getrennten Maschinen vorgenommen werden.A tube can be made by two or more consecutive operations by placing the forme cylinder and, if necessary, the printing mandrel between the same is changed, or the successive operations can also be carried out separately Machines are made.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Die Herstellung von Hartmetallröhren durch Pressen des erhitzen hohlcylinderförmigen oder vollen Werkstückes in der Weise, dafs dasselbe unter Vermittelung einer theilweise erwärmten Einlage (F bezw. M) in einem Cylinder (D) der Wirkung des Prefskolbens (B) einer kräftigen hydraulischen Presse unter-. zogen und durch Vermittelung eines mit dem Prefskolben bewegten und geführten Dornes (B) und eines sich verengenden Ringes (E, Fig. 1) oder eines feststehenden Dornes (K, Fig. 2) in die geforderte Rohrform gebracht wird.The manufacture of hard metal tubes by pressing the heated, hollow-cylindrical or solid workpiece in such a way that it is subjected to the action of the piston (B) of a powerful hydraulic press by means of a partially heated insert (F or M) in a cylinder (D). pulled and brought into the required tubular shape by means of a mandrel (B) that is moved and guided with the piston and a narrowing ring (E, Fig. 1) or a stationary mandrel (K, Fig. 2). , Hierzu r Blatt Zeichnungen.For this, see the sheet of drawings.