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(11) |
EP 0 634 232 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.05.1997 Patentblatt 1997/20 |
| (22) |
Anmeldetag: 07.07.1994 |
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Verfahren zur Innenprofilierung von Rohren und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Method of profiling the inside of tubes and device for carrying out this process
Procédé pour le profilage intérieur de tubes et dispositif pour la réalisation de
ce procédé
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
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Priorität: |
16.07.1993 DE 4323840
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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18.01.1995 Patentblatt 1995/03 |
| (73) |
Patentinhaber: Schumag Aktiengesellschaft |
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D-52076 Aachen (DE) |
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Erfinder: |
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- Wetzels, Walter, Dr.
D-52076 Aachen (DE)
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| (74) |
Vertreter: Castell, Klaus, Dr.-Ing. |
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Patentanwaltskanzlei
Liermann - Castell
Schillingstrasse 335 52355 Düren 52355 Düren (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 047 789
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US-A- 4 712 407
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 15, no. 407 (M-1169) 1991 & JP-A-03 169 421 (FURUKAWA
ELECTRIC)
- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 12, no. 286 (M-727) 1988 & JP-A-63 063 525 (FURUKAWA
ELECTRIC)
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Innenprofilierung von Rohren mittels eines
koaxial im Rohrinnern angeordneten Profilierungssteins, der eine zylindrische Hüllfläche
aufweist, die der inneren Rohrwand in Arbeitslage zugewandt ist, wobei die von der
Hüllfläche umschlossene Oberfläche eine zur Herstellung der Innenprofilierung geeignete
Oberflächenprofilierung aufweist und wobei mehrere am Außenumfang des Rohres angeordnete
Walzkörper, die das Rohr in einem Arbeitsbereich gegen die Oberflächenprofilierung
des Profilierungssteins pressen, vorgesehen sind, die hierbei eine Umlaufbewegung
um das Rohr durchführen, während das Rohr gleichzeitig axial bewegt wird. Weiter betrifft
die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens, mit einem
eine Ziehdüse aufweisenden Ziehkopf und einer Zieheinrichtung zum Transport des Rohres
in Ziehrichtung, wobei der Ziehdüse zugeordnet ein Ziehdorn vorgesehen ist, der koaxial
angeordnet einen Tragdorn aufweist, an dessen freiem Ende ein Profilierungsstein angeordnet
ist und mit einem Walzkopf mit Walzkörpern, die je um eine eigene Achse sowie zusätzlich
um eine mit dem zu bearbeitenden Rohr gemeinsame Achse drehbar gelagert sind.
[0002] Verfahren und Einrichtungen der genannten Art sind bekannt geworden durch die japanische
Patentanmeldung Nr. 64-312046 und der Veröffentlichungs-Nr. 3-169421 (A). Ein solches
Verfahren und die zugehörige Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens hat sich
durchaus bewährt. Die im wesentlichen zylindrischen Profilierungssteine im Innern
des zu profilierenden Rohres erfüllen ihre Funktion befriedigend, sind jedoch als
Werkzeug sehr teuer in der Herstellung. Die außen umlaufenden Walzkörper müssen bei
diesem Verfahren ein gegenüber dem Durchmesser des Profilierungssteins innen etwas
größeres Rohr verkleinern und gegen die Profilierung des Profilierungssteins pressen.
Dies geschieht in einem in axialer Richtung relativ schmalen Bereich, der wesentlich
schmaler ist als der Profilierungsstein lang ist. Hierdurch können auch die Anpreßkräfte
relativ klein gehalten werden, wobei gleichzeitig die spezifischen Kräfte ausreichend
groß sein können. Dies hat jedoch zur Folge, daß in dem relativ schmalen Arbeitsbereich
der Wälzkörper das Profil des Profilierungssteins recht bald verschlissen ist, so
daß der teure Profilierungsstein alsbald ausgewechselt werden muß, obwohl nur ein
Teil seines gesamten Profiles verschlissen ist, während der Rest des Profiles neuwertig
ist.
[0003] Ausgehend von dieser Situation liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, mit dem es möglich ist, den Profilierungsstein
besser auszunützen. Weiter soll eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
vorgeschlagen werden.
[0004] Verfahrensmäßig ist diese Aufgabe, ausgehend von einem Verfahren der eingangs beschriebenen
Art dadurch gelöst, daß während der genannten Bewegung Profilierungsstein und Wälzkörper
periodisch axial relativ zueinander hin- und herschwingen, ohne daß hierbei der Arbeitsbereich
den Bereich der Oberflächenprofilierung des Profilierungssteins verläßt. Hierdurch
kann der ansich schmale und wünschenswerte Arbeitsbereich auf dem Profilierungsstein
hin und her verlagert werden, so daß die gesamte Profilierung vollständig ausgenützt
werden kann. Gleichzeitig können die relativ kleinen Anpreßkräfte bei entsprechend
großen spezifischen Kräften beibehalten werden. Die genannte Relativbewegung kann
sowohl durch die entsprechende Relativbewegung aller zugeordneten Bauteile als auch
durch eine entsprechende Axialbewegung nur der Rollen oder nur des Profilierungssteins
erreicht werden, während das jeweils andere Bauteil relativ zur äußeren Umgebung in
Ruhe bleibt.
[0005] Nach einer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgeschlagen, daß die Relativgeschwindigkeit
zwischen Profilierungsstein und Walzkörper in der zur axialen Bewegung des Rohres
entgegengesetzten Richtung gleich, langsamer oder schneller ist als in umgekehrter
Richtung. Hierdurch kann eine Anpassung an die bearbeiteten Werkstoffqualitäten und
eine Optimierung der Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden.
[0006] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die axiale Relativbewegung
zwischen Profilierungsstein und Walzkörper durch eine entsprechende Axialbewegung
der Walzkörper erzeugt wird, während der Profilierungsstein seine Lage relativ zur
Umgebung beibehält. Eine Alternative hierzu sieht vor, daß die axiale Relativbewegung
zwischen Profilierungsstein und Walzkörper durch eine entsprechende Axialbewegung
des Profilierungssteins erzeugt wird, während die Wälzkörper ihre Lage relativ zur
Umgebung beibehalten. Beide Möglichkeiten erlauben ebenso wie eine Kombination dieser
beiden Möglichkeiten die vollständige Ausnutzung der Profilierung des Profilierungssteins.
[0007] Einrichtungsseitig ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ausgehend von
einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Walzkörper
alleine oder gemeinsam mit dem restlichen Walzkopf und/oder die Ziehdüse alleine oder
gemeinsam mit dem restlichen Ziehkopf kraftbetätigt mit einem gewünschten Hub und
einer gewünschten Geschwindigkeit axial hin und her verfahrbar ausgebildet sind, wobei
der Profilierungsstein drehbar und in beide Richtungen axial fixiert auf dem Tragdorn
angeordnet ist. Es können daher im wesentlichen die bereits bekannten Baugruppen solcher
Maschinen beibehalten werden und es ist lediglich erforderlich, beispielsweise den
Walzkopf oder den Ziehkopf mit einem geeigneten Schlitten axial beweglich zu machen
und mit einem geeigneten Kraftantrieb zu versehen. Dies kann ein Hydraulikzylinder
sein oder ein einfacher Spindelantrieb, wobei die Bewegungsgröße und die Bewegungsgeschwindigkeit
jeweils über bekannte Bauelemente wie z. B. Wegmeßgeber oder Drehmelder überwacht
werden kann. Da ganz allgemein Verfahrantriebe für Maschinenschlitten, die eine Wegkontrolle
und eine Geschwindigkeitskontrolle beinhalten und mit einer geeigneten Maschinensteuerung
verbunden sind, bekannt sind, muß hierauf nicht näher eingegangen werden.
[0008] Um die gewünschte Relativbewegung in axialer Richtung zu erreichen, muß aber nicht
unbedingt der ganze Walzkopf oder der ganze Ziehkopf mit den jeweils zugeordneten
Walzkörpern bzw. mit der jeweils zugeordneten Ziehdüse bewegt werden, sondern es reicht
aus, daß die Walzkörper allein oder die Ziehdüse allein bewegt wird. Dies ist möglich
wenn die genannten Bauelemente axial verschieblich gelagert sind. Die Ziehdüse kann
hierzu beispielsweise als Ringkolben ausgebildet sein und über den Ringkolben betätigt
werden.
[0009] Eine Ausgestaltung sieht vor, daß die Walzkörper hydrostatisch gelagert sind. Hierdurch
können bei starrer Lagerung die Durchmesser der Walzkörper klein gehalten werden und
es wird dennoch eine leichtgängige Lagerung erreicht, ohne daß gesonderte Lagerelemente,
wie z. B. Wälzkörper vorgesehen sein müssen. Da die Walzkörper und der gesamte Walzkopf
sehr schnell umlaufen (z. B. 15.000 U/min) wäre eine Lagerung über Wälzkörper problematisch.
[0010] Schließlich ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung noch vorgesehen, daß die Walzkörper
im Rahmen eines vorgesehenen Arbeitsbereiches in ihrer radialen Lage einstellbar ausgebildet
sind. Hierdurch kann eine präzise Anpassung an die gewünschten Walzabmessungen erfolgen.
[0011] Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel
zeigen, näher erläutert werden.
[0012] Es zeigen:
- Figur 1
- Im Schnitt Walzkopf mit vorgeschalteter Ziehdüse und nachgeschalteter Kalibrierziehdüse
im Schnitt
- Figur 2
- Schnitt durch den Walzkopf nach Fig. 1
- Figur 3
- Ansicht in Richtung des Pfeils A nach Fig. 2
- Figur 4
- Schematische Anordnung der erforderlichen Werkzeuge
- Figur 5
- Anordnung wie Fig. 4 in vereinfachter Darstellung
[0013] Die grundsätzliche Werkzeuganordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist am einfachsten aus Figur 5 zu erkennen. Nach Fig. 5 soll in das Rohr 5 eine Innenprofilierung
eingearbeitet werden. Eine solche Innenprofilierung ist wünschenswert z. B. bei den
Kupferrohren von Wärmetauschereinrichtungen. Hierzu wird mittels einer in Fig. 5 nicht
dargestellten, jedoch bekannten Zieheinrichtung das Rohr 5 in der Ziehdüse 9 vom Außendurchmesser
D1 auf den Außendurchmesser D2 verkleinert. Hierbei kann gleichzeitig auch die Wanddicke
verkleinert werden und es wird hierzu in üblicher Weise an der Ziehdüse 9 ein darin
angeordneter Ziehdorn 13 verwendet. Diese Anordnung ist bekannt und bedarf daher hier
nicht der näheren Erläuterung.
[0014] Der Ziehdorn 13 weist in koaxialer Anordnung zu sich selbst und damit auch zum Rohr
5 einen Tragdorn 14 auf, an dessen freiem Ende ein Profilierungsstein 1 drehbar angeordnet
ist. Im Bereich dieses Profilierungssteins 1 sind am Außenumfang 4 des Rohres 5 Walzkörper
6 angelegt, die um eine für die genannten Bauteile gemeinsame Achse 12 sowie um eine
eigene Achse 11 drehbar gelagert sind. Die Walzkörper 6 weisen einen Arbeitsbereich
7 auf, mit dem sie am Außenumfang 4 des Rohres 5 anliegen und innerhalb dieses Arbeitsbereiches
7 die Rohrwand zusammendrücken und gegen die Profilierung des Profilierungssteins
1 drücken, so daß an der inneren Rohrwand 2 eine der Profilierung des Profilierungssteins
1 entsprechende Profilierung eingeprägt wird. Zwischen den Walzkörpern 6 wird hierbei
das Rohr von seinem Durchmesser D2 auf den Durchmesser D3 reduziert. Nach diesem Profilierungsvorgang
wird dann das Rohr 5 noch durch eine Kalibrierdüse 16 gezogen und hierbei auf den
Durchmesser D4 reduziert. Während der Bearbeitung führt hierbei das Rohr 5 durch die
Ziehoperation eine axiale Bewegung 8 durch, während hierbei gleichzeitig die Walzkörper
6 sehr schnell um das Rohr umlaufen.
[0015] Fig. 4 zeigt den gleichen Prinzipaufbau wie Fig. 5. In Fig. 4 ist jedoch die Anordnung
und Lagerung des Profilierungssteins 1 deutlicher dargestellt. Der Tragdorn 14 ist
im Ziehdorn 13 drehbar gelagert und über ein Axiallager 17 in Richtung der axialen
Bewegung 8 axial abgestützt. Am freien Ende weist der Tragdorn 14 einen Anschlag 18
auf, gegen den sich wiederum ein Axiallager 19 abstützt. Sich gegen dieses Axiallager
abstützend ist der Profilierungsstein 1 auf dem Tragdorn 14 drehbar angeordnet, der
sich auch an seiner zweiten Stirnseite an einem Axiallager 20 abstützt, das seinerseits
mit seiner weiteren Planseite an einer Distanzbüchse 21 anliegt, die sich wiederum
mit ihrer zweiten Stirnseite am Ziehdorn 13 abstützt, so daß der Profilierungsstein
1 in einem bestimmten gewünschten Abstand von dem Ziehdorn 13 axial fixiert und drehbar
auf dem Tragdorn 14 gehalten ist.
[0016] Der Walzkopf 10 ist in Fig. 2 im Schnitt und in Fig. 3 in einer Stirnansicht gem.
Pfeil A in Fig. 2 dargestellt. Seine Anordnung im Gesamtsystem ist in Fig. 1 dargestellt.
Eine geeignete Konstruktion zur hydrostatischen Lagerung der Walzkörper 6 und deren
Anordnung in einem drehantreibbar gelagerten Kopf kann im wesentlichen dem Fachmann
überlassen bleiben. Es seien daher hier nur die wesentlichen Bauelemente eines Ausführungsbeispiels
nach den Fig. 2 und 3 erläutert.
[0017] Ein auf einem nicht näher dargestellten Maschinenbett angeordneter Spindelstock 22
trägt eine drehantreibbar gelagerte Spindel 23, die mit einem in dem Walzkopf 10 ebenfalls
drehbar gelagerten und aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzten Drehträger 24 verbunden
ist. Im Drehträger 24 sind die Lagerachsen 25 der Walzkörper 6 am Umfang verteilt
angeordnet. Im Ausführungsbeispiel sind drei Lagerachsen 25 vorgesehen. Über Ölversorgungsleitungen
26 und 27 wird diesen Lagerachsen 25 das erforderliche Fluid mit dem notwendigen Druck
für die hydrostatische Lagerung der Walzkörper 6 zugeführt. Solche hydrostatischen
Lagerungen und die dafür notwendigen Fluidzu- und -abführungen sind im Stand der Technik
bekannt, so daß auch hierauf nicht näher eingangen werden muß.
[0018] Zur Radialeinstellung sind die freien Enden der Lagerachsen 25 gegenüber dem Lagerbereich
für die Walzkörper 6 leicht exentrisch angeordnet, so daß eine Drehung der Lagerachsen
25 eine radiale Lageveränderung der Walzkörper 6 bewirkt. Nach einer erfolgten Dreheinstellung
kann dann eine in beliebiger Weise konstruierte Klemmung die Lagerachsen 25 in ihrer
eingestellten Position fixieren.
[0019] Der gesamte Walzkopf 10 kann auf einen Untersatz 28 montiert sein und mit diesem
wiederum an einem nicht dargestellten Maschinenbett oder beispielsweise zusammen mit
dem Spindelstock 22 an einem nicht dargestellten, hin und her verfahrbaren Schlitten
befestigt sein. Die Montage ist also sowohl ortsfest als auch beweglich möglich. Bei
entsprechender radialer Einstellung der Walzkörper 6 pressen die Walzkörper 6 das
Rohr 5 wie bereits beschrieben, gegen die Profilierung des Profilierungssteins 1,
so daß eine entsprechende Gegenprofilierung an der inneren Rohrwand 2 erzeugt wird.
Hierzu laufen die Walzkörper 6, angetrieben von der Spindel 23 und dem damit verbundenen
Drehträger 24, sehr schnell um das Rohr um, während das Rohr gleichzeitig eine axiale
Bewegung 8 in Ziehrichtung durchführt.
[0020] Soweit Walzkopf 10 und Spindelstock 22 axial beweglich auf einem Schlitten angeordnet
sind, können diese mit einem gewünschten Hub und einer gewünschten Geschwindigkeit
hin- und herbewegt werden, wodurch ebenfalls die Walzkörper 6 entsprechend hin- und
hergefahren werden, so daß diese mit ihrem Arbeitsbereich 7 den gesamten Profilierungsbereich
des in diesem Fall ortsfesten Profilierungssteins abfahren können, so daß dessen gesamte
Profilierung ausgeschöpft werden kann.
[0021] Eine andere Möglichkeit, die gesamte Profilierung des Profilierungssteins auszunutzen,
besteht darin, den Walzkopf 10 z. B. ortsfest zu lassen und statt dessen den Profilierungsstein
im Inneren des Rohres 5 entsprechend axial hin und her zu bewegen. Dies kann einfach
dadurch erreicht werden, daß während des Ziehvorganges die Ziehdüse 9 entsprechend
axial hin und her bewegt wird, wodurch der Ziehdorn 13 und damit über den Tragdorn
14 der Profilierungsstein 1 entsprechend hin und her bewegt wird. Um dies zu erreichen,
kann die Ziehdüse 9 im zugeordneten Ziehkopf 15 für sich allein, z. B. in Form eines
Ringkolbens, hin und her bewegt werden oder wie im Ausführungsbeispiel und in Fig.
1 angedeutet, mittels des gesamten Ziehkopfes 15 hin und her bewegt werden. Der Ziehkopf
15 ist hierbei in üblicher und bekannter Weise ausgebildet, so daß dessen Aufbau nicht
näher beschrieben werden muß, sondern aus der Zeichnung in Fig. 1 als an sich bekannte
Konstruktion ausreichend erkennbar ist. Es ist in diesem Fall jedoch erforderlich,
den Ziehkopf 15 auf einem entsprechenden Schlitten anzuordnen, mit dem die erforderliche
Axialbewegung, die in Fig. 1 durch den Pfeil 29 angedeutet ist, zu erzeugen. Da es
sich bei den Antrieben für die Hin-und Herbewegung der Schlitten um gängige Konstruktionen
handelt, muß hierauf nicht näher eingegangen werden. Die Konstruktion dieser Antriebe
ist nicht Gegenstand der Erfindung.
[0022] Auf der dem Ziehkopf 15 in Ziehrichtung gegenüberliegenden Seite des Walzkopfes 10
ist noch ein Kalibrierkopf 30 mit der Kalibrierdüse 16 vorgesehen, der das Rohr 5
nach dem Profilierungsvorgang auf den gewünschten Durchmesser D4 (siehe Fig. 5) reduziert.
Auch der Aufbau dieses Kalibrierkopfes 30 ist an sich bekannt, so daß hierauf nicht
näher eingangen werden muß.
Liste der verwendeten Bezugszeichen
[0023]
- 1
- Profilierungsstein
- 2
- innere Rohrwand
- 3
- Oberflächenprofilierung
- 4
- Außenumfang
- 5
- Rohr
- 6
- Walzkörper
- 7
- Arbeitsbereich
- 8
- axiale Bewegung
- 9
- Ziehdüse
- 10
- Walzkopf
- 11
- eigene Achse
- 12
- gemeinsame Achse
- 13
- Ziehdorn
- 14
- Tragdorn
- 15
- Ziehkopf
- 16
- Kalibrierdüse
- 17
- Axiallager
- 18
- Anschlag
- 19
- Axiallager
- 20
- Axiallager
- 21
- Distanzbüchse
- 22
- Spindelstock
- 23
- Spindel
- 24
- Drehträger
- 25
- Lagerachsen
- 26
- Ölversorgungsleitungen
- 27
- Ölversorgungsleitungen
- 28
- Untersatz
- 29
- Pfeil
- 30
- Kalibrierkopf
1. Verfahren zur Innenprofilierung von Rohren (5) mittels eines koaxial im Rohrinnern
angeordneten Profilierungssteins (1), der eine zylindrische Hüllfläche aufweist, die
der inneren Rohrwand (2) in Arbeitslage zugewandt ist, wobei die von der Hüllfläche
umschlossene Oberfläche eine zur Herstellung der Innenprofilierung geeignete Oberflächenprofilierung
(3) aufweist und wobei mehrere am Außenumfang (4) des Rohres (5) angeordnete Walzkörper
(6), die das Rohr (5) in einem Arbeitsbereich (7) gegen die Oberflächenprofilierung
(3) des Profilierungssteins (1) pressen, vorgesehen sind, die hierbei eine Umlaufbewegung
um das Rohr (5) durchführen, während das Rohr (5) gleichzeitig axial bewegt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß während dieser Bewegung Profilierungsstein (1) und Wälzkörper
(6) periodisch axial relativ zueinander hin- und herschwingen, ohne daß hierbei der
Arbeitsbereich (7) den Bereich der Oberflächenprofilierung (3) des Profilierungssteins
(1) verläßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativgeschwindigkeit
zwischen Profilierungsstein (1) und Walzkörper (6) in der zur axialen Bewegung (8)
des Rohres (5) entgegengesetzten Richtung gleich, langsamer oder schneller ist als
in umgekehrter Richtung
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale
Relativbewegung zwischen Profilierungsstein (1) und Walzkörper (6) durch eine entsprechende
Axialbewegung der Walzkörper (6) erzeugt wird, während der Profilierungsstein (1)
seine Lage relativ zur Umgebung beibehält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale
Relativbewegung zwischen Profilierungsstein (1) und Walzkörper (6) durch eine entsprechende
Axialbewegung des Profilierungssteins erzeugt wird, während die Walzkörper (6) ihre
Lage relativ zur Umgebung beibehalten.
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit
einem eine Ziehdüse (9) aufweisenden Ziehkopf (15) und einer Zieheinrichtung zum Transport
des Rohres (5) in Ziehrichtung (8), wobei der Ziehdüse (9) zugeordnet ein Ziehdorn
(13) vorgesehen ist, der koaxial angeordnet einen Tragdorn (14) aufweist, an dessen
freiem Ende ein Profilierungsstein (1) angeordnet ist und mit einem Walzkopf (10)
mit Walzkörpern (6), die je um eine eigene Achse (11) sowie zusätzlich um eine mit
dem zu bearbeitenden Rohr (5) gemeinsame Achse (12) drehbar gelagert sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Walzkörper (6) alleine oder gemeinsam mit dem restlichen Walzkopf
(10) und/oder die Ziehdüse (9) alleine oder gemeinsam mit dem restlichen Ziehkopf
(15) kraftbetätigt mit einem gewünschten Hub und einer gewünschten Geschwindigkeit
periodisch axial hin- und herverfahrbar ausgebildet sind, wobei der Profilierungsstein
(1) drehbar und in beide Richtungen axial fixiert auf dem Tragdorn (14) angeordnet
ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzkörper (6) hydrostatisch
gelagert sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzkörper (6)
im Rahmen eines vorgesehenen Arbeitsbereiches (7) in ihrer radialen Lage einstellbar
ausgebildet sind.
1. Method of profiling the inside of tubes (5) by means of a profiling stone (1) arranged
coaxially inside the tube which has a cylindrical enveloping surface which faces the
inner tube wall (2) in working position, whereby the surface surrounded by the enveloping
surface comprises a surface profiling (3) suitable for forming the inner profiling
and whereby several rolling elements (6) arranged on the outer periphery (4) of the
tube (5) are provided, which press the tube (5) in a working region (7) against the
surface profiling (3) of the profiling stone (1), which hereby perform a peripheral
movement around the tube (5), whilst the tube (5) is moved axially simultaneously,
characterised in that during this movement the profiling stone (1) and rolling element
(6) swing to and fro periodically axially relative to one another without the working
region (7) leaving the region of the surface profiling (3) of the profiling stone
(1).
2. Method according to claim 1, characterised in that the relative speed between the
profiling stone (1) and rolling element (6) in the opposite direction to the axial
movement (8) of the tube (5) is equal to, slower or faster than in the opposite direction.
3. Method according to one of claims 1 or 2, characterised in that the axial relative
movement between the profiling stone (1) and the rolling element (6) is produced by
a corresponding axial movement of the rolling element (6), whilst the profiling stone
(1) maintains its position relative to the environment.
4. Method according to one of claims 1 or 2, characterised in that the axial relative
movement between the profiling stone (1) and the rolling elements (6) is produced
by a corresponding axial movement of the profiling stone, whilst the rolling elements
(6) maintain their position relative to the environment.
5. Device for carrying out the method according to one of claims 1 or 4 with a drawing
head (15) comprising a drawing die (9) and a drawing device for transporting the tube
(5) in drawing direction (8), whereby a drawing mandrel (13) is provided assigned
to the drawing die (9), which comprises a ram (14) arranged coaxially, at the free
end of which a profiling stone (1) is arranged and with a rolling head (10) with rolling
elements (6) which are rotatably mounted about their own axis (11) and in addition
about a common axis (12) with the tube (5) to be worked, characterised in that the
rolling elements (6) alone or together with the other rolling head (10) and/or the
drawing die (9) alone or together with the other drawing head (15) are designed power-operated
with a desired stroke and a desired speed to be able to move to and fro periodically
axially, whereby the profiling stone (1) is arranged rotatably and axially secured
in both directions on the ram (14).
6. Device according to claim 5, characterised in that the rolling elements (6) are mounted
hydrostatically.
7. Device according to claim 5 or 6, characterised in that the rolling elements (6) are
designed to be adjustable in radial position within a given working range (7).
1. Procédé pour le profilage intérieur de tubes (5) au moyen d'une pierre de profilage
(1) disposée coaxialement à l'intérieur du tube et présentant une surface enveloppante
cylindrique tournée vers la paroi intérieure du tube (2) lorsqu'elle est en en position
de travail, selon lequel la surface entourée par la surface enveloppante présente
un profilage superficiel (3) convenant à la réalisation du profilage intérieur et
selon lequel on prévoit plusieurs éléments de laminage (6) disposés sur le périmètre
extérieur (4) du tube (5), lesquels pressent le tube (5) dans une zone de travail
(7) contre le profilage superficiel (3) de la pierre de profilage (1) en exécutant
un mouvement de rotation autour du tube (5) alors que, simultanément, celui-ci est
déplacé axialement, caractérisé en ce que la pierre de profilage (1) et les éléments
de laminage (6) oscillent axialement les uns vers les autres de façon périodique sans
que, lors de ce mouvement, la zone de travail (7) ne quitte la partie du profilage
superficiel (3) de la pierre de profilage (1).
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que, dans le sens contraire au
mouvement axial (8) du tube, la vitesse relative entre la pierre de profilage (1)
et les éléments de laminage (6) est la même, plus petite ou plus grande que dans le
sens inverse.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le mouvement relatif
axial entre la pierre de profilage (1) et les éléments de laminage (6) est produit
par un mouvement axial correspondant des éléments de laminage (6) alors que la pierre
de profilage (1) maintient sa position par rapport au milieu environnant.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le mouvement relatif
axial entre la pierre de profilage (1) et les éléments de laminage (6) est produit
par un mouvement axial correspondant de la pierre de profilage (1) alors que les éléments
de laminage (6) maintiennent leur position par rapport au milieu environnant.
5. Dispositif pour l'application du procédé selon l'une des revendications 1 à 4, avec
une tête d'étirage (15) présentant une filière (9) et un mécanisme d'étirage destiné
au transport du tube (5) dans le sens d'étirage (8), un mandrin d'étirage (13) étant
prévu pour la filière (9), lequel présente un mandrin de support (14) disposé coaxialement
et à l'extrémité libre duquel se trouve une pierre de profilage (1), et avec une tête
de laminage (10) pourvue d'éléments de laminage (6), lesquels pivotent chacun sur
un palier autour de leur axe propre (11) ainsi qu'autour d'un axe (12) commun avec
le tube à usiner (5), caractérisé en ce que les éléments de laminage (6) seuls ou
en commun avec le reste de la tête de laminage (10) et/ou la filière (9) seule ou
en commun avec le reste de la tête d'étirage (15) sont construits de manière à pouvoir
aller et venir axialement de façon périodique alors qu'ils sont actionnés avec la
course et à la vitesse voulues, la pierre de profilage (1) étant fixée axialement
dans les deux sens et de manière pivotable sur le mandrin de support (14).
6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les éléments de laminage
(6) tournent hydrostatiquement sur paliers.
7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que les éléments de laminage
(6) sont construits de manière à pouvoir changer de position radiale à l'intérieur
d'une zone de travail (7) prévue.