Verfahren und Vorrichtung zum Aushalsen von Blechrohren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aushalsen von Blechrohren an einem vorzugsweise ovalen seitlichen Ausschnitt mittels eines Aufnahmedorns für das Rohr sowie einer auf den Ausschnitt aufgesetzten Aushalsmatrize, die mit einem Aushalskegel zusammenwirkt.

[0002] Wenn an Blechrohre, die verhältnismäßig dünnwandig sind ein seitlich abgehendes weiteres Rohr angeschlossen werden soll, besteht die Schwierigkeit darin, in das eine Rohr, an das das andere Rohr angeschlossen werden soll, ein Öffnungsloch zu schneiden, das der Durchdringung der beiden zylindrischen Körper entspricht und das andere Rohr an seinem Ende derart abzuschneiden, daß die Durchdringungskurve entsteht. Das stumpfe Aufschweißen oder Löten der so vorbereiteten Rohre ist mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden, erfordert außerordentliche handwerkliche Geschicklichkeit und ist auch sehr zeitaufwendig. Man ist deshalb dazu übergegangen die Blechrohre, an denen ein weiteres Rohr angeschlossen werden soll, mit einer Aushalsung zu versehen. Dazu wird das erste Rohr mit einem vorzugsweise ovalen seitlichen Ausschnitt versehen und das Rohr auf einen Aufnahmedorn geschoben, in dem ein Aushalskegel in einem entsprechenden Hohlraum lose angeordnet ist. Der Ausschnitt des Rohres wird mit dem Kegel zentriert und sodann wird auf das Rohr, ebenfalls zentriert eine Aushalsmatrize aufgesetzt und in ein zentrisches Gewindeloch des Aushalskegels wird eine Gewindestange eingeschraubt. Diese ist mit der Kolbenstange eines Hydraulikzylinders verbunden, der auf der Aushalsmatrize gelagert ist. Mittels des Hydraulikzylinders wird sodann der Aushalskegel aus dem Rohr herausgezogen und verformt dabei die Umgebung des ovalen Ausschnittes unter Anlage an die Aushalsmatrize, so daß eine Aushalsung des Blechrohres entsteht. Nach Abbau der Aushalsvorrichtung, Abschrauben des Aushalskegels und Abziehen des Rohres von dem Aufnahmedorn kann dann an die so hergestellte Aushalsung des Rohres, gegebenenfalls unter Begradigung der Kante der Aushalsung das zweite Rohr, das Anschlußrohr, angeschweißt oder angelötet werden, wie an einen rohrförmigen Flansch oder einen Rohrstoß.

[0003] Diese bekannte Vorrichtung zum Aushalsen von Rohren erfordert einen nicht unbedeutenden Zeitaufwand und es hat sich in der Praxis ergeben, daß die derart ausgehalsten Rohre, insbesondere dann wenn der Durchmesser des Rohres und der Durchmesser der Aushalsung annähernd gleich groß sind, im Bereich der Aushalsung Verformungen und Verbeulungen aufweisen, die nicht nur unschön aussehen, sondern auch bei der Weiterverarbeitung des Rohres und beim späteren Einsatz nachteilig sind.

[0004] Um an (relativ) dickwandige Rohre seitliche Anschlußstutzen anzuformen, schlägt die GB-A- 807 608 eine Vorrichtung vor, bei der von innen her ein oder mehrere Dorne durch die Wandung des Rohres (die auch entsprechend vorgelocht sein kann) gedrückt werden und von außen her an dieser Stelle auf dem Rohr eine Halbschale aufliegt, in der eine oder mehrere Hohlformen ausgebildet sind, die im Zusammenwirken mit den vom Inneren des Rohres her ausgedrückten Dornen die Stutzen von außen her formen. Vorteilhaft ist es, wenn das Rohr vorerhitzt wird. Die GB-A- 749 794 betrifft eine Aushalsvorrichtung, bei der ein Aufnahmedorn in das auszuhalsende Rohr eingeführt wird, der etwa den gleichen Durchmesser aufweist, wie das auszuhalsende Rohr, und in dem eine Aussparung vorgesehen ist, in der ein Aushalskegel vorgesehen ist, der mit einer durch die Öffnung im auszuhalsenden Rohr vorgesehenen Öffnung hindurch mit einer Schraube erfaßt und durch die Öffnung gezogen wird. Die Schraube wird in einem neben der Aushalsstelle gegen das auszuhalsende Rohr abgestützten Joch geführt. Durch diese Vorrichtung wird ein Ansatzstutzen gebildet, der in einem zweiten Arbeitsgang kalibriert werden muß. Diese Vorrichtung ist für (relativ) dickwandige, geschmiedete oder gewalzte Rohre vorgesehen; ihr Einsatz würde beim Versuch, dünnwandige Blechrohre auszuhalsen, zu einer Zerfaltung, ja sogar zu einem Reißen des beim Aushalsen zu verformenden Materials führen.

[0005] Weiter beschreibt die US-A-2 368 394, gegen die den unabhängige Anspruch 1 abgegrenzt ist, eine Vorrichtung zum Aushalsen von Blechrohren, bei der das auszuhalsende Rohr auf einen Aufnahmedorn von etwa gleichem Durchmesser aufgesetzt ist, und bei der das auszuhalsende Rohr in weiterer Umgebung der Aushalsstelle von Niederhaltern, die formschlüssig auf dem Rohr aufsitzen, gehalten ist. Zum Aushalsen wirkt ein Aushalskegel mit einer Aushalsmatrize zusammen, wobei der Aushalskegel in Art eines Tiefziehwerkzeugs das im Bereich des Aushalsen vorliegende Material spanlos verformt. Damit der Aushalskegel mit der Aushalsmatrize in der beschriebenen Art zusammenwirken kann, ist am Ort des Aushalsen eine Öffnung vorgesehen, deren Durchmesser kleiner ist, als der Durchmesser des durch das Aushalsen zu bildenden Ansatzstutzens, und deren Form vorzugsweise oval ist. Bei dieser Vorrichtung, die für starkwandige Rohre vorgesehen ist, ist die Aushalsmatrize zweiteilig ausgebildet; durch diese Ausbildung wird sie für eine wirtschaftliche Anwendung bei dünnwandigen Rohren, etwa wie in der Lüftungs- und Klimatechnik benötigt, ungeeignet: Die beiden seitlich über das Rohr zu schiebenden äußeren Backen der Aushalsmatrize müssen in geschlossenem bzw. zusammengeschobenem Zustand notwendigerweise einen gewissen Abstand voneinander haben, damit sie dicht und festgepreßt an das Rohr anliegen, und mit dem Ungenauigkeiten, gewisse Differenzen in der Blechstärke und dgl., ausgeglichen werden können; liegen sie nämlich mit ihren gegeneinanderliegenden Kanten in geschlossenem Zustand fugenlos aneinander, ist es nicht möglich, damit die erforderliche Pressung auf ein Blechrohr auszuüben. Ein Aushalsen eines dünnwandigen Blechrohres führt daher unvermeidbar dazu, daß gerade an der Stelle der Fuge, also an zwei einander gegenüberliegenden Stellen der Aushalsung, eine äußerst nachteilige Ausbeulung im Blech während des Aushalsvorganges eintritt, das Blech des Rohres verformt sich in ungewollter Weise und bei nicht ausreichend abgerundeten Ecken der beiden Haltebacken besteht zusätzlich die Gefahr des Einreißens, wodurch wiederum ein noch größerer Raum zur ungewollten Verformung des Bleches während des Aushalsens gegeben ist.

[0006] Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile beim bisher bekannten Aushalsen von Rohren zu vermeiden und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der das Aushalsen von Blechrohren weitgehend selbsttätig mit sehr geringem Zeitaufwand durchgeführt werden kann, wobei sichergestellt wird, daß eine ungewollte Verformung und Ausbeulung der Blechrohre während des Aushalsens vermieden wird.

[0007] Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Ankupplung mittels radial vorstehender, federnder Klinken an den Aushalskegel oder an der Kolbenstange erfolgt, und die Aushalsmatrize die Form einer absenkbaren einstückigen Stützschale von etwa gleicher Länge des Aufnahmedornes hat, der mit einer Durchgangsöffnung versehen ist, die der Ausnehmung für den Aushalskegel gleichachsig gegenüberliegt und ebenfalls gleichachsig der Kolbenstange gegenüberliegend, ein an einer Stange vorschiebbarer Auslösetopf vorgesehen ist, der mit seinem äußeren Rand die federbelasteten Klinken an der Kolbenstange oder am Aushalskegel zurückdrückt, den letzteren aufnimmt und in seine Ausgangslage in der Ausnehmung des Aufnahmedorns zurückführt. Die Anwendung radial abstehender Sperrklinken ist im Grundsatz aus der WO 83/04379 bekannt; Diese Druckschrift betrifft eine Rotorlagerung einer Zentrifuge, bei der der Rotorschaft axial verschoben werden kann, um in Eingriff mit dem Antrieb zu kommen. Dabei muß die die Zentrifuge abdeckende Abdeckhaube verriegelbar sein, so daß ein Entnehmen des Rotors der Zentrifuge während des Rotierens verhindert wird. Dazu sind an dem Rotorschaft radial abstehende Sperrklinken vorgesehen, die mit korrespondierenden Aussparungen so zusammenwirken, daß in verriegelter Stellung der mit einer Abdeckhaube abgedeckte Rotor nicht abgenommen werden kann, und daß erst nachdem Rotorschaft und Antrieb entkoppelt sind, die Sperrklinken gelöst sind und der Rotor mit Abdeckhaube abnehmbar ist.

[0008] Bei der etwa dem 3-fachen Durchmesser der Aushalsung entsprechenden Länge das Aufnahmedornes liegt das Rohr außerhalb der Aushalsungsöffnung mit seiner gesamten Innenfläche an dem Aufnahmedorn an; es wird von der einstückigen Aushalsmatrize von etwa gleicher Länge wie der Aufnahmedorn als Stützschale bis zu dem quer zur Aushalsung liegenden Dorndurchmesser umgriffen, wodurch es zum einen über eine hinreichende Länge formschlüssig abgestützt und zum anderen im gleichen Bereich durch die Matrize von außen gegengehalten ist. Dadurch wird ein Ausbeulen, ein Zerfalten oder gar ein Zerreißen des beim Aushalsen spanlos verformten Materials sicher vermieden. Der Aushalskegel ist mit einem zentralen Durchgangsloch versehen, zur Aufnahme des freien Endes der Kolbenstange des Hydraulikzylinders, das mittels radial vorstehender, federnder Klinken an den Aushalskegel anzukuppeln ist. An den freien Enden der Kolbenstange sind an mindestens zwei radial einander gegenüberliegenden Stellen federbelastete Klinken angeordnet, deren Schwenklager dem Ende der Kolbenstange benachbart sind. Es können auch in dem Durchgangsloch des Aushalskegels an seinem weiten Ende mindestens zwei radial einander gegenüberliegende federbelastete Klinken angeordnet sein, deren Schwenklager dem weiten Ende des Kegels entgegensetzt liegen. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Aufnahmedorn am größten Querdurchmesser der Ausnehmung für den Aushalskegel einander gegenüberliegende Auflager für diesen Kegel auf.

[0009] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung derart ausgebildet, daß der Aufnahmedorn rohrförmig ausgebildet ist und eine Ausnehmung in der Form der Durchdringung der Aushalsung mit dem Rohr aufweist, die an den einander gegenüberliegenden tiefsten Stellen mit ebenen Auflageflächen für den Aushalskegel versehen sind.

[0010] Mit der Vorrichtung nach der Erfindung ist es möglich, ein auch aus verhältnismäßig sehr dünnem Blech bestehendes Rohr, das bereits an anderer Stelle mit einem seitlichen ovalen Ausschnitt versehen ist, auf den rohrartigen Aufnahmedorn zu schieben und nach Ausrichtung des Ausschnittes in dem Rohr zum Aushalskegel die Vorrichtung in Tätigkeit zu setzen, die sodann die Aushalsmatrize mit der umgebenden Halbschale absenkt und das Rohr gegen den Dorn weitflächig aufpreßt. Sodann senkt sich die in der Maschine bereits auf Aushalskegel und Aushalsmatrize ausgerichtete Kolbenstange ab und kuppelt sich selbsttätig an den Aushalskegel an, der daraufhin sogleich durch die Aushalsmatrize unter Ausformung der Aushalsung an dem Rohr herausgezogen wird. Nach selbsttätigem Abheben der Aushalsmatrize mit ihrer halben Rohrschale ist das ausgehalste Rohr freigegeben und kann von dem Dorn abgezogen werden, woraufhin der Auslösetopf durch den Dorn hindurch hochgeschoben wird, um die Klinken, die den Aushalskegel mit der Kolbenstange verbinden, auszulösen, den Aushalskegel aufzunehmen und wieder zurück auf seine Auflage in dem Aufnahmedorn zu führen. Sodann kann sogleich ein neues Arbeitsspiel beginnen.

[0011] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1

ein Rohr mit einem ovalen Ausschnitt,

Fig. 2

ein Rohr mit Aushalsung bzw. angeformten Kragen,

Fig. 3

eine perspektivische schematische Übersicht über die wesentlichen Formwerkzeuge,

Fig. 4

einen Querschnitt der Vorrichtung in der Ausgangsstellung,

Fig. 5

eine Seitenansicht, teilweise geschnitten der Vorrichtung entsprechend Fig. 4,

Fig. 6

einen Querschnitt der Vorrichtung nach Beendigung des Aushalsvorgangs,

Fig. 7

eine Seitenansicht entsprechend Fig. 6,

Fig. 8

einen Querschnitt der Vorrichtung beim Rückholen des Aushalskegels,

Fig. 9 bis 13

die Erläuterung der Auslösung und Rückholung des Aushalskegels.

[0012] Entsprechend Fig. 1 wird in einem Rohr 1 seitlich ein Langloch 2 mit ovalem oder flach-ovalem Grundriß eingeschnitten oder eingestanzt. Nach Fig. 2 ist an der Stelle dieses Loches 2 eine Aushalsung 3 an dem Rohr 1 angeformt, die in Form eines Kragens oder Flansches zum Ansetzen und Anschweißen oder Anlöten eines weiteren Rohres dient. Diese Aushalsung 3 kann rechtwinklig zur Achse des Rohres 1 verlaufen, sie kann jedoch auch in einem Winkel geneigt ausgebildet sein, wenn das anzuschließende Rohr in einem solchen Winkel ableiten soll.

[0013] Die Vorrichtung entsprechend der Fig. 3 besteht im wesentlichen aus einem gestellfesten Aufnahmedorn 4, der vorteilhaft in Form eines Rohres aus starkem Material ausgebildet ist. Der Aufnahmedorn 4 hat etwa die 3-fache Länge des Durchmessers der Aushalsung 3 in dem Rohr, das hier durch die dünne Linie 1 angedeutet ist. In der Mitte des Aufnahmedorns 4 ist eine weite Öffnung 5 vorgesehen, deren Begrenzung 6 der Durchdringung der zu erzeugenden Aushalsung mit dem Rohr 1 entspricht. Zentrisch zu dieser Öffnung 5 ist auf der gegenüberliegenden Seite des Aufnahmedorns 4 eine kleine, ebenfalls runde Öffnung 7 in dem Aufnahmedorn angeordnet. Auf den Aufnahmedorn 4 ist eine Halbschale 8 aufgesetzt, von etwa der gleichen Länge des Aufnahmedorns. Diese Halbschale 8 umgibt den Aufnahmedorn 4 unter Berücksichtigung der Blechstärke des Rohres 1 auf seiner gesamten oberen Hälfte bis zum größten Durchmesser des Aufnahmedorn, der quer zur Aushalsung liegt. In der Mitte der Halbschale 8 ist die Aushalsmatritze 9 fest angeordnet, deren innere Öffnung 10 dem Ausschnitt 5 in dem Aufnahmedorn entspricht und an die Begrenzung 6 dieser Aufnahmeöffnung 5 mit einer abgerundeten Kante anschließt. Der als Aushalsmatritze 9 bezeichnete Aufsatz auf der Halbschale 8 ist hier lediglich zur Verdeutlichung in erheblicher Höhe wiedergegeben, er kann auch fehlen, wenn die Materialstärke der Halbschale 8 ausreichend ist, um beim Ziehen der Aushalsung eine ausreichende Führung des Blechs sicher zu stellen.

[0014] Eine derartige Ausführung ist in der Fig. 4 und den folgenden wiedergegeben. In diesen Figuren wird die Vorrichtung weiter beschrieben und auch sogleich ihre Funktion erläutert. Nach Fig. 4 und 5 ist auf den Aufnahmedorn 4 das mit dem seitlichen Ausschnitt 2 versehene Rohr 1 aufgeschoben. In die obere Öffnung 5 des Rohres ist der Aushalskegel 11 derart eingesetzt, daß er auf einander gegenüberliegende Seiten auf dort ausgebildeten ebenen Flächen 9 an der Begrenzung 6 der Öffnung 5 sicher aufliegt. Der Aushalskegel 11 ist mit einem zentrischen Durchgangsloch 13 versehen. Das auf den Aufnahmedorn 4 aufgeschobene Rohr 1 wird gegenüber dem Aushalskegel 11 mit seinem Ausschnitt 2 zentrisch ausgerichtet. Dazu kann an dem Aufnahmedorn ein Anschlag angeordnet sein, der die Aufschiebelänge des Rohres 1 begrenzt und weiterhin an dem Rohr eine Markierung angebracht sein, die mit einer entsprechenden Markierung an dem Aufnahmedorn bzw. dem Anschlag beim Aufschieben auszurichten ist.

[0015] Die Halbschale 8 ist oberhalb des Dorns 4 an einem senkrecht verschieblichen Schlitten 14 gehalten, über dem auch der Hydraulikzylinder 15 angeordnet ist, dessen Kolbenstange 16 nach unten ragt und gegenüber dem Durchgangsloch 13 des Aushalskegels 11 zentrisch ausgerichtet ist. Am Ende der Kolbenstange 16 sind einander radial gegenüberstehend zwei federbelastete Klinken 17 angeordnet, deren Schwenkpunkt unmittelbar benachbart zur Endfläche der Kolbenstangen liegt. Es ist erkennbar, daß diese Klinken 17 aufgrund ihrer Federbelastung ähnlich wie Widerhaken am Ende der Kolbenstange beginnen, schräg aus dieser herausragen. Der Durchmesser der Kolbenstange 16 entspricht dem Durchmesser des Durchgangslochs 13 in dem Aushaltskegel.

[0016] Nach den Fig. 6 und 7 ist der Schlitten 14 abgesenkt und damit die Halbschale 8 auf den Dorn 4 gedrückt unter Zwischenlage des auf den Dorn aufgeschobenen Rohres 1. Die Kolbenstange 16 wurde bereits abgesenkt und hat sich, wie das später noch im einzelnen erläutert wird, nach dem Eintauch in das Durchgangsloch des Aushalskegels 11 an diesen ankuppelt. Sodann ist die Kolbenstange von ihrem Zylinder wieder nach oben gezogen und hat dabei den Aushalskegel 11 unter Aushalsen des Rohres 1 nach oben gezogen. Die Aushalsung 3 ist insbesondere in Fig. 6 gut erkennbar. Es ist weiterhin erkennbar, daß während des gesamten Aushalsvorgangs das Blech des Rohres auf seiner gesamten Innenfläche an dem Dorn 4 anliegt und in seiner oberen Hälfte von der Halbschale 8 gegen den Dorn 4 festgehalten wird,so daß eine ungewollte Verformung oder Ausbeulung nicht auftreten kann. Lediglich die für die Aushalsung zu verformenden Bereiche des Rohres 1 liegen frei und können von dem Aushalskegel gegen den Begrenzungsausschnitt 18 bzw. 10 entsprechend der Fig. 3 angedrückt werden, so daß auch hier eine eindeutige Verformung und Führung erfolgt.

[0017] Nach Beendigung des Aushalsvorganges wird die Halbschale mit dem Schlitten wieder nach oben fahren und das ausgehalste Rohr 1 kann von dem Dorn 4 abgezogen werden. Sodann wird ein unterhalb des Aufnahmedorn 4 koaxial angeordneter Auslösetopf 19 an einer Stange 20 hochgefahren,durch die nun freigegebene Öffnung 7 in dem Aufnahmedorn,bis er gegen das untere Ende der Kolbenstange 16 anliegt. Die Anordnung ist so getroffen, daß dabei das Ende der Kolbenstange 16 passend in einen Hohlraum 21 des Auslösetopfes 19 eingeführt wird, wobei die Klinken 17 in der Kolbenstange gegen ihre Federbelastung zurückgedrückt werden. Dadurch wird der Aushalskegel 11 freigegeben, so daß er von der Kolbenstange 16 herabrutschen kann und auf dem oberen Rand des Auslösetopfes 19 aufliegt. Dazu ist zweckmäßig in dem Aushalskegel 11, das Ende der Kolbenstange umgebend eine Kreisnute eingenommen, in die sich der obere Rand des Auslösetopfes 19 formschlüssig einsetzen kann. Der derart von der Kolbenstange 16 gelöste Aushalskegel wird dann von dem Auslösetopf 19 nach unten geführt, bis er sich wieder auf die ebenen Flächen 9, die die Öffnung 5 des Aufnahmedorns 4 begrenzen aufsetzt und dort liegen bleibt, während der Auslösetopf wieder in seine Anfangsstellung entsprechend Fig. 5 und vorhergehende zurückgezogen wird. Damit ist das weitgehend selbstätig ablaufende Arbeitsspiel beendet und ein nächstes kann beginnen.

[0018] Anhand der Figuren 9 bis 13 wird ein Arbeitsspiel des Aushalskegels erläutert. In Fig. 9 ist dargestellt, daß die Kolbenstange 16 das zentrische Durchgangsloch 13 des Aushalskegels 11 durchdrungen hat. Nach dem Austreten des Endes der Kolbenstange sind die Klinken 17, die beim Durchschieben der Kolbenstange durch das Durchgangsloch 13 eingedrückt waren, unter Wirkung ihrer Federn aus der Kolbenstange herausgedrückt und haben sich wie Widerhaken gegen die Unterseite des Aushalskegels 11 gelegt. Damit war die Kolbenstange 16 mit dem Aushalskegel 11 fest verbunden oder verkuppelt. Um diese Kupplung nach Beenden des Aushalsvorganges unwirksam zu machen, wird von unten her in Richtung des Pfeiles A mittels der Stange 20 der Auslösetopf 19 nach oben geschoben. Der Auslösetopf 19 schiebt sich unter Aufnahme des aus dem Aushalskegel 11 herausragenden Endes der Kolbenstange 16 über diese und drückt dabei die Klinken 17 gegen die Wirkung ihrer Federn in die Kolbenstange 16 zurück. Dieser Zustand ist in Fig. 10 erreicht. Damit ist die Kupplung zwischen Kolbenstange 16 und Aushalskegel 11 aufgehoben und der Aushalskegel 11 kann sich auf die Oberkante des Auslösetopfes 19 aufsetzen und von der Kolbenstange 16 abgleiten.

[0019] Ensprechend der Fig. 11 wird der Auslösetopf in Richtung des Pfeiles B nach unten gezogen, der Aushalskegel liegt dabei auf seiner Oberkante auf, zweckmäßig formschlüssig verbunden mit einer Ringnut die auf der Unterseite des Kegels das Durchgangsloch 13 umgibt und den gleichen Außendurchmesser wie der Auslösetopf hat.

[0020] In dem Aufnahmedorn 4 legt sich der Aushalskegel 11 auf die beiden einander gegenüberliegenden Auflageebenen 9 auf und ist damit wieder in seiner Ausgangsstellung zurückgebracht, entsprechend der Fig. 12. Der Auslösetopf 19 wird in Richtung des Pfeiles weiter nach unten gezogen, aus dem Aufnahmedorn 4 heraus, entsprechend Fig. 13, bis er wieder seine Ausgangsstellung erreicht hat.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Aushalsen von dünnwandigen Blechrohren an einem vorzugsweise ovalen seitlichen Ausschnitt unter Benutzung eines Aufnahmedornes (4) für das Rohr (1) und einer äußeren Aushalsmatrize sowie einem Aushalsungskegel (11) der mittels eines Hydraulikkolbens aus dem Rohr (1) durch dessen Ausschnitt in die Aushalsmatrize herausgezogen wird, wobei die Länge des Aufnahmedornes (4) etwa dem dreifachen Durchmesser der Aushalsung (3) entspricht und derart ausgebildet ist, daß das Rohr (1) außerhalb der Aushalsungsöffnung mit seiner gesamten Innenfläche an dem Aufnahmedorn (4) anliegt und die Aushalsmatrize den Aufnahmedorn (4) und das aufgesteckte Rohr bis zum quer zur Aushalsung liegenden Dorndurchmesser umgreift und der Aushalskegel (11) mit einem zentralen Durchgangsloch versehen ist, zur Aufnahme des freien Endes der Kolbenstange (16) des Hydraulikzylinders (15), wobei der Aushalskegel (11) federnd angekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine federnde Ankupplung mittels radial vorstehender, federnder Klinken (17) an den Aushalskegel (11) oder an der Kolbenstange (16) erfolgt, und die Aushalsmatrize (8) die Form einer absenkbaren einstückigen Stützschale von etwa gleicher Länge des Aufnahmedornes (4) hat, der mit einer Durchgangsöffnung (7) versehen ist, die der Ausnehmung für den Aushalskegel gleichachsig gegenüberliegt und ebenfalls gleichachsig der Kolbenstange (16) gegenüberliegend, ein an einer Stange (20) vorschiebbarer Auslösetopf (19) vorgesehen ist, der mit seinem äußeren Rand die federbelasteten Klinken (17) an der Kolbenstange oder am Aushalskegel zurückdrückt, den letzteren aufnimmt und in seine Ausgangslage in der Ausnehmung (5) des Aufnahmedorns (4) zurückführt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmedorn (4) am größten Querdurchmesser der Ausnehmung (5) für den Aushalskegel (11) einander gegenüberliegende Auflager (12) für diesen Kegel aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmedorn (4) rohrförmig ausgebildet ist und eine Ausnehmung (5) in der Form der Durchdringung der Aushalsung (3) mit dem Rohr (1) aufweist, die an den einander gegenüberliegenden tiefsten Stellen mit ebenen Auflageflächen (12) für den Aushalskegel (11) versehen ist.

Claims

1. A device for necking thin-walled steel pipes at a preferably oval-shaped side cutout by using a support mandrel (4) for the pipe (1) and an external necking matrix and a necking cone (11) being withdrawn from the pipe (1) through its cutout into the necking matrix by a hydraulic piston, with the length of the support mandrel (4) corresponding to approximately three times the diameter of the neck (3) and being designed in a way so that the pipe (1) is supported flush with its entire internal face against the support mandrel (4) on the outside of the necking opening and the necking matrix surrounding the support mandrel (4) and the attached pipe up to the mandrel diameter being arranged diagonally to the neck and the necking cone (11) including a central through hole to accommodate the free end of the piston rod (16) of the hydraulic cylinder (15), with the necking cone (11) being elastically coupled, characterized in that elastic coupling occurs by radially protruding, spring-loaded pawls (17) at the necking cone (11) or the piston rod (16) and the necking matrix (8) being shaped like a lowerable one-piece supporting cup having approximately the same length as the support mandrel (4) including a through hole (7) positioned equiaxially opposite to the necking cone recess and a releasing cup (19) displaceable on a rod being also positioned equiaxially opposite the piston rod (16), pushing back the spring-loaded pawls (17) on the piston rod or at the necking cone, accommodating the latter and guiding it back into its original position in the recess (5) of the support mandrel (4).

2. A device according to claim 1, characterized in that the support mandrel (4) includes opposing bearing pads (12) for this cone at the largest transverse diameter of the recess (5) for the necking cone (11).

3. A device according to claim 1, characterized in that the support mandrel (4) is of tubular shape and includes a recess (5) formed by the opening of the necking (3) and the pipe (1), including bearing pads (12) for the necking cone (11) at the lowest points opposite to one another.

Revendications

1. Dispositif pour le formage de collerettes latérales sur des tubes en tôle mince sur une découpe latérale de préférence ovale en utilisant un mandrin de réception (4) pour le tube (1) et une matrice de formage de collerettes extérieure ainsi qu'un cône de formage de collerettes (11) qui au moyen d'un piston hydraulique est extrait du tube (1) par sa découpe dans la matrice de formage de collerettes, moyennant quoi la longueur du mandrin de réception (4) correspond approximativement au diamètre triple de la collerette (3) et qui est conçue de telle manière que le tube (1) à l'extérieur de l'ouverture de collerette vient s'appuyer par la totalité de sa surface interne sur le mandrin de réception (4) et la matrice de formage de collerette enserre le mandrin de réception (4) et le tube introduit jusqu'au diamètre de mandrin se situant transversalement par rapport à la collerette et le cône de formage de collerettes (11) est doté d'un trou de passage central pour recevoir l'extrémité libre de la tige de piston (16) du vérin hydraulique (15), moyennant quoi le cône de formage de collerettes (11) est accouplé élastiquement, caractérisé en ce qu'un accouplement élastique est réalisé au moyen de cliquets (17) montés sur ressorts, faisant saillie radialement, sur le cône de formage de collerettes (11) ou sur la tige de piston (16), et la matrice de formage de collerettes (8) a la forme d'une coquille d'appui abaissable, monobloc, d'une longueur approximativement égale au mandrin de réception (4), qui est muni d'une ouverture de passage (7) située en regard coaxialement à l'évidement pour le cône de formage de collerettes et également en opposition coaxialement à la tige de piston (16), un réservoir de déclenchement (19) est prévu de façon déplaçable sur une tige (20), réservoir de déclenchement qui, avec son bord extérieur, repousse les cliquets (17) montés sur ressorts sur la tige de piston ou sur le cône de formage de collerettes, reprend ce dernier et le ramène dans sa position de départ dans l'évidement (5) du mandrin de réception (4).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mandrin de réception (4) présente sur le plus grand diamètre transversal de l'évidement (5) pour le cône de formage de collerettes (11) des appuis (12) situés en regard l'un de l'autre pour ce cône.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mandrin de réception (4) est de conception tubulaire et présente un évidement (5) ayant la forme de pénétration de la collerette (3) avec le tube (1), évidement qui est doté dans les positions les plus basses situées en regard l'une de l'autre, de surfaces d'appui planes (12) pour le cône de formage de collerettes (11).

Zeichnung