Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von metallenen Hohlkugeln. Vorliegende Erfindung betrifft ein Ver fahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Hohlkugeln.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, das Herstellungsverfahren zu verein fachen und zu verbessern, um namentlich grössere Kugeln in vollkommener und gleich mässiger Form mit geringstem Arbeitsauf wand herzustellen.
Das den Gegenstand der Erfindung bil dende Verfahren besteht. darin, dass ein Ab schnitt eines Metallrohres nach den Enden zu verjüngt, darauf einer Bearbeitung in Ge- senken unterworfen wird, durch die ein ku gelförmiger Hohlkörper mit Öffnungen her gestellt wird, worauf diese Kugelschale einer mechanischen Bearbeitung unterworfen wird, durch die das Metall an den Öffnungen zwecks Schliessung derselben, zusammen gebracht und dabei eine geschlossene Kugel schale hergestellt wird, deren Wandung nahtlos ist.
Zweckmässg wird hierbei die vorgeformte Kugelschale unter Druck in zusammenarbei- ienden Nuten gerollt, bis die Öffnungen der Kugelschale durch Verbindung der Metall- fasern durchwegs geschlossen sind und Glas Metall an den Schlussstellen die gewünschte Stärke hat.
Ferner werden zweckmässig zur Vollen dung der Kugelform der Kugelschalen letz tere unter Druck - zwischen zwei einander gegenüberliegenden Nuten von solcher Quer- sehnittsfomm gerollt, dass diese Nuten .die Ku- geIschalen in der Hauptsache nur in einem Punkt berühren.
Die zur Durchführung -des Verfahrens dienende Vorrichtung besitzt zwei gegenein ander rotierende Elemente mit Nuten, deren Wandungen von einer in etwa halber Tiefe liegenden Ebene an nach aussen divergieren und eine solche Querschnittsform besitzen, d:ass .die in die Nuten eingelegten, vorgeform ten Kugelschalen mit den Wandungen jeder Nut in jeder Querschnittsebene nur an zwei Punkten in Berührung kommen.
Hierbei sind zweckmässig der Boden der Nute und der nach aussen divergierende Teil der Nuten wandung im Querschnitt je nach einem Kreise geformt, und ist der Radius des Kreises .der Bodennut kleiner als der Radius des Kreises
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des <SEP> nach <SEP> aussen <SEP> divergierenden <SEP> Teils <SEP> der <SEP> No tenwandung.
<tb> Die <SEP> gemäss <SEP> vorliegender <SEP> Erfindung <SEP> herge stellte, <SEP> aus <SEP> einem <SEP> Stütk <SEP> - <SEP> bestehende <SEP> Hohl kobel <SEP> zeiht <SEP> nach <SEP> der <SEP> Fertigstellung <SEP> keinerlei
<tb> Naht.
<tb> In <SEP> der <SEP> Zeichnung <SEP> ist <SEP> Fig. <SEP> .l. <SEP> ein <SEP> Läaigs sAnitt <SEP> durch <SEP> ein <SEP> an <SEP> den <SEP> Eiiden <SEP> verjüngtes
<tb> Rohrstück.;
<SEP> Fig. <SEP> ? <SEP> ist <SEP> ein <SEP> ähnlicher <SEP> Schnitt,
<tb> welcher <SEP> den <SEP> bereits <SEP> vorgeformten <SEP> 1iugc>lliör per <SEP> mit; <SEP> den <SEP> beiden <SEP> C>ffnungen <SEP> veranschau licht;- <SEP> Fig. <SEP> 3 <SEP> ist <SEP> ein <SEP> Schnitt <SEP> durch <SEP> eine <SEP> voll ständig <SEP> geschlossene <SEP> Kugel; <SEP> Fig. <SEP> 3a <SEP> und <SEP> 3b
<tb> sind <SEP> Vertikalschnitte <SEP> .durch <SEP> Gesenke, <SEP> welche
<tb> in <SEP> ihrer <SEP> gegenseitigen <SEP> Stellung <SEP> zwei <SEP> Stufen
<tb> des <SEP> Vorformunrsverfahrens <SEP> veranschaulichen;
<tb> Fig. <SEP> d <SEP> ist <SEP> eine <SEP> Seitenansicht <SEP> einer <SEP> Ausfüh rungsform <SEP> der <SEP> zur <SEP> Ausführung <SEP> des <SEP> Verfah rens <SEP> dienenden <SEP> Walzmaschine;
<SEP> Fig. <SEP> 5 <SEP> ist <SEP> eine
<tb> Teildarstellung <SEP> einer <SEP> Formplatte; <SEP> Fig. <SEP> 6 <SEP> zeigt
<tb> in <SEP> 7rösscrem <SEP> Massstabe <SEP> einen <SEP> Querschnitt
<tb> durch <SEP> zwei <SEP> ai'bcitende <SEP> Nuten, <SEP> und <SEP> Fig. <SEP> 7 <SEP> ist
<tb> cinc <SEP> ähnliche <SEP> Darstellung <SEP> einer <SEP> abgeänderten
<tb> Form <SEP> der <SEP> Nuten.
<tb> Bei <SEP> der <SEP> beispielsweisen <SEP> Ausführung <SEP> cles
<tb> Verfahrens, <SEP> auf <SEP> welche <SEP> .die <SEP> Zeichnung <SEP> Bezug
<tb> nimmt, <SEP> wird <SEP> ein <SEP> Metallrohr <SEP> glcichniässiger
<tb> Wandstärke <SEP> in <SEP> gleiche <SEP> Stücke <SEP> geschnitten,
<tb> und <SEP> jedes <SEP> Stück <SEP> wird <SEP> einem <SEP> Forniprozcss <SEP> uil terworfen,
<SEP> durch <SEP> den <SEP> die <SEP> Stücke <SEP> nach <SEP> den
<tb> Enden <SEP> zu <SEP> verjüngt <SEP> werden, <SEP> wie <SEP> dies <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 1 <SEP> bei <SEP> 1.1 <SEP> veranschaulicht, <SEP> ist. <SEP> Das <SEP> Formstück
<tb> wird <SEP> alsdann <SEP> zwischen <SEP> Gesenken <SEP> der <SEP> in <SEP> Fir.
<tb> 3a <SEP> und <SEP> 3b <SEP> veranschaulichten <SEP> Form <SEP> in <SEP> einer
<tb> geeigneten <SEP> Maschine <SEP> stufenweise <SEP> einem <SEP> Press verfahren <SEP> unterworfen, <SEP> aus <SEP> dem <SEP> der <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 3b
<tb> und <SEP> ? <SEP> veranschaulichte <SEP> Kugelkörper, <SEP> welcher
<tb> an <SEP> zwei <SEP> regenüberliegenden <SEP> Stellen <SEP> offen <SEP> ist.
<tb> hervorgeht. <SEP> Zwischen <SEP> den <SEP> Pressen <SEP> -;
en <SEP> wer den <SEP> die <SEP> Formkörper <SEP> so <SEP> oft, <SEP> wie <SEP> es <SEP> nötig <SEP> ist,
<tb> geglüht.
<tb> Der <SEP> vorgeformte <SEP> Hohlkugel <SEP> kö <SEP> rper <SEP> wird
<tb> alsdann <SEP> in <SEP> der <SEP> W <SEP> a.lzmas.chine, <SEP> die <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> .1
<tb> veranschaulicht <SEP> ist, <SEP> zwecks <SEP> Schliessung <SEP> der
<tb> C>ffnungcn <SEP> und <SEP> Vollendung <SEP> der <SEP> Form, <SEP> be arbeitet, <SEP> wobei <SEP> die <SEP> Kugeln <SEP> in <SEP> .die:
<SEP> nachstehend
<tb> beschriebenen <SEP> Nuten <SEP> 1 <SEP> und <SEP> 7 <SEP> zweier <SEP> Form platten <SEP> eingelegt <SEP> werden. <SEP> Bei <SEP> der <SEP> in <SEP> der
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Zeichnung <SEP> tlargestelltcn <SEP> @usführunrst"urm
<tb> ist <SEP> die <SEP> obere <SEP> Notenplatte <SEP> mittul,t <SEP> erines <SEP> Hand rades <SEP> 3 <SEP> und- <SEP> eines <SEP> @iegelräderretriebe, <SEP> 1- <SEP> re lativ <SEP> zu <SEP> der <SEP> untern <SEP> N <SEP> utenplatte- <SEP> einstellbar.
<tb> w <SEP> ihreild <SEP> die <SEP> untere <SEP> Platte <SEP> .durch <SEP> ein <SEP> moto riseh <SEP> antreibbarca <SEP> Keg(slräclcrgetriebe <SEP> in <SEP> Die hung <SEP> versetzt <SEP> wurden <SEP> bann. <SEP> Durch <SEP> di(@ <SEP> Dro hung <SEP> der <SEP> untern <SEP> Plat-l:
e, <SEP> unter <SEP> a@lmülilich <SEP> ver ,tärktern <SEP> Druck. <SEP> seitens <SEP> der <SEP> obern <SEP> Platte, <SEP> wir-1
<tb> die <SEP> Schliessung <SEP> der <SEP> ( <SEP> )ffnun-en <SEP> und <SEP> di(@ <SEP> Vu11 endung <SEP> rler <SEP> Ii.ugel:f"r_3rn1 <SEP> bewirkt.
<tb> Zuerst <SEP> wird <SEP> die <SEP> obere <SEP> Formplatt(- <SEP> 2 <SEP> ange hoben, <SEP> und <SEP> c, <SEP> teerdun <SEP> die <SEP> vorreformtun <SEP> Ku geln <SEP> in <SEP> die <SEP> Nuten <SEP> 1 <SEP> ein@g'elegi, <SEP> worauf <SEP> durch
<tb> entsprechende <SEP> DrebunIg <SEP> des <SEP> Handrades <SEP> 3 <SEP> und
<tb> der <SEP> Zahnräder <SEP> -1 <SEP> die <SEP> obere <SEP> Formplatte <SEP> \? <SEP> auf
<tb> die <SEP> Kugeln <SEP> gesenkt <SEP> wird.
<SEP> Anfänglich <SEP> kann
<tb> diese <SEP> Bewegung <SEP> verliiiltnismä.ssi\(,- <SEP> schnull
<tb> stattfinden, <SEP> wä <SEP> hrerid <SEP> in <SEP> dem <SEP> Masse, <SEP> wie <SEP> die
<tb> ()ff111in-en <SEP> der <SEP> Ntlgeln <SEP> sich <SEP> schliessen <SEP> und <SEP> die
<tb> Grösse <SEP> der <SEP> KurAn <SEP> verringert <SEP> wirrt, <SEP> di(@ <SEP> Gt" schwindigkeil
<tb> des <SEP> Nioder@r'an@@'c, <SEP> clc#r <SEP> ul@rri@
<tb> FOrinplatie <SEP> vermindert:
<SEP> wird. <SEP> Dlc@ <SEP> iie111111@@'
<tb> rler <SEP> Formplatten <SEP> zueinander <SEP> und <SEP> der <SEP> Fort Sehritt <SEP> de., <SEP> W#ilzeil, <SEP> bezw. <SEP> die <SEP> Verringerung
<tb> der <SEP> Grösse <SEP> der <SEP> Kugeln <SEP> ist <SEP> durch <SEP> eine <SEP> Ein-' ska.la <SEP> 5, <SEP> sowie <SEP> cineil <SEP> 7,r-irur <SEP> 6 <SEP> a.m <SEP> obern <SEP> Ende
<tb> der <SEP> Maschine <SEP> ablesbar.
<tb> Wie <SEP> Fig. <SEP> 6 <SEP> crhenne <SEP> n <SEP> lä-sst.
<SEP> hat <SEP> jede <SEP> N <SEP> iltu <SEP> 1
<tb> eine <SEP> Querschnittsform, <SEP> die <SEP> durch <SEP> zwei <SEP> Kreic
<tb> begrenzt <SEP> ist, <SEP> von <SEP> denen <SEP> der <SEP> eine, <SEP> der <SEP> die <SEP> Kur ven <SEP> <I>a</I> <SEP> bis <SEP> <I>b</I> <SEP> bildet, <SEP> c <SEP> als <SEP> Mittelpunkt <SEP> bt, <SEP> wo bei <SEP> der <SEP> Durchmesser <SEP> beispielsweise <SEP> 13.1 <SEP> min
<tb> beträbt. <SEP> Der <SEP> zweite <SEP> Kreis <SEP> der <SEP> den <SEP> Pcnlen <SEP> der
<tb> Nute <SEP> begrenzt, <SEP> bezw. <SEP> (lie <SEP> Kurve <SEP> <I>b-1)</I> <SEP> bildet.
<tb> hat <SEP> s <SEP> <B>s</B> <SEP> pr <SEP> von <SEP> den <SEP> <B>15.9</B> <SEP> ilfittclliuilht <SEP> nun. <SEP> Die <SEP> d <SEP> un.rl <SEP> rohe <SEP> cinl=n <SEP> Kugelform.
<SEP> wir,
<tb> dieselbe <SEP> am <SEP> Anfang <SEP> in <SEP> die <SEP> Nute <SEP> ein-A-1
<tb> wird, <SEP> ist. <SEP> durch <SEP> den <SEP> punktierten <SEP> Kreic <SEP> an gedeutet. <SEP> Es <SEP> ist <SEP> ersichtlich, <SEP> dass <SEP> von <SEP> der
<tb> ()ffnung <SEP> jeder <SEP> Nut <SEP> 1. <SEP> bis <SEP> etwa <SEP> halbwe@gzu
<tb> ihrem <SEP> Baden <SEP> der <SEP> Durchmc:
"er <SEP> grösser <SEP> ist, <SEP> wie
<tb> Gier <SEP> der <SEP> Ku,7el, <SEP> wenn <SEP> dieselbe <SEP> in <SEP> die <SEP> Nuten <SEP> 1
<tb> eingelegt <SEP> wird. <SEP> Von <SEP> dort <SEP> an <SEP> ist <SEP> der <SEP> Radhis
<tb> der <SEP> Nuten <SEP> im <SEP> wesentlichen <SEP> gleich <SEP> dem <SEP> Ea dius <SEP> der <SEP> Kugel, <SEP> wenn <SEP> dieselbe <SEP> fertig <SEP> ge formt. <SEP> ist. <SEP> - In den Nuten der obern und untern Form platte hat eine Kugelschale im Querschnitt vier Stützpunkte, die ungefähr in der Mitte der NUtentiefe liegen, so dass die Xugelecha- len, wenn sie in die Nuten eingelegt werden, den Boden der Nuten nicht erreichen.
Wenn dagegen ein Druck auf die Kugelschalen ausgeübt wird, während sich dieselben zwi schen den Formplatten befinden, so wird das Metall nach den Öffnungen der Schalen hin gedrängt, so dass diese Offnungen vollstän dig geschlossen werden und .das Metall an den Fugen vereinigt wird. Auf diese Weise werden Kugelschalen gleichmässiger Wand stärke hergestellt (Fig. 3).
Die Nuten zum Formen der Kugelei und Schliessen der (>ffnung, n können auch die in Fig. 7 veranschaulichte Querschnittsform haben. Diese Form sctzt sich aus einer Bo denkurve, welche ein Segment eines im we sentlichen der fertigen Kugel entsprechenden Kreises ist, und zwei sich an dieses Segment tangentia.l anschliessenden Geraden zusam men, welche Teile der Schenkel eines gleich sehenkligen Dreieckes bilden. Der Übergang der Bodenkurve in die Geraden findet unge fähr in der Mitte der Nutentiefe statt.
Die Wirkungsweise dieses Beispiels ist jener des mit. Bezug auf Fig. 6 beschriebenen Beispiels gleich. indem auch hier im Quer- schnitte der Nuten 1 vier Stützpunkte für die Kugeln vorhanden sind.
Um die Kugelgestalt der Hohlkörper zu vollenden, werden letztere zwischen den fla chen, im Querschnitt nach einem Kreise ge formten Nuten 7 bearbeitet. Dieser Kreis hat einen grösseren Durchmesser als die fer- iige Kugel, so dass jede Nut mit der Kugel nur in einem Punkte in Berührung kommt.
Bezüglich der Bearbeitung der Kugel schalen in den sie schliessenden und formen den Nuten 1 ist zu bemerken, dass infolge der vier genannten, in jedem Querschnitt vor handenen Stützpunkte, von denen die äussern zwei einen grösseren radialen Abstand von der Axe der Formplatten haben als die in- nern zwei, die Kugeln in eine Kreiselbewe gung versetzt werden, die das Zusammen- drängen des Metalles an den Öffnungen be wirkt.