Die Erfindung bezieht sich auf einen gelochten Vierkantblock, der
als Zwischenprodukt für die Herstellung nahtloser Rohre verwendet wird, und auf
ein Verfahren zur Weiterverarbeitung dieses Vierkantblockes.The invention relates to a perforated square block that
used as an intermediate product for the production of seamless tubes, and on
a method for the further processing of this square block.
Bei der Herstellung rohrförmiger Körper werden bei einer bekannten
Verfahrensweise Vierkantblöcke verwendet, bei der der Vierkantblock mittels eines
Lochdornes in einer Matrize zu einem bodenseitig geschlossenen, hülsenförmigen Hohlblock
mit ringzylindrischen Querschnitt verformt wird. Dieser Hohlblock wird anschließend
auf einer bekannten Rohrstoßbank durch Strecken entweder mittels Ziehringen oder
Walzen in die Rohrform überführt. Die Anwendungsmöglichkeit dieser Vierkantblöcke
ist dadurch begrenzt, daß ihre Länge nicht beliebig groß gewählt werden kann; geht
man nämlich im Verhältnis der Blocklänge zum Rohrdurchmesser über 1: 5 bis 1:7 hinaus,
so besteht die Gefahr, daß eine außermittig oder einseitig gelochte Hülse entsteht,
da der Lochdorn bei zu großer Länge des Vierkantblokkes dazu neigt, sich während
des Lochvorganges zu verlaufen, so daß die Lochung nicht axial zu der Hülse verläuft,
und bei dem folgenden Streckvorgang auf der Rohrstoßbank kein Rohr mit gleichmäßiger
Wandstärke erzielt wird. Auch eine weitere Möglichkeit, zu einem größeren Blockgewicht
und damit zu einer größeren Rohrlänge zu kommen, indem man einen größeren Vierkantquerschnitt
wählt, läßt sich nicht verwirklichen, da erfahrungsgemäß der Lochdurchmesser in
einem bestimmten Verhältnis zur Diagonale des Vierkantes stehen muß, das nicht überschritten
werden darf, wenn man beim Lochen einen vollen Ringquerschnitt erhalten will. Diese
nicht überschreitbaren Verhältnisse vom Lochdurchmesser zur Blocklänge einerseits
und zum Blockquerschnitt andererseits sind für die Herstellung von rohrförmigen
Körpern insofern nachteilig, als sich nur Rohre begrenzter Längen in Abhängigkeit
vom Lochdurchmesser erreichen lassen. Um Rohre größerer Längen zu erzielen, mußte
man sich daher anderer bekannter, grundsätzlich abweichender Verfahren bedienen.
Bei einem solchen anderen Verfahren werden durch Strangpressen oder durch Lochen
und nachträgliches Auswalzen von Rundmaterial zwar längere Rohre erzeugt, man muß
hierbei jedoch auf den wirtschaftlichen Vorteil des Einsatzes preiswerten Vierkantmaterials
verzichten. Ein anderer, ebenfalls bekannter Vorschlag sieht zwar das Lochen von
Vierkantblöcken mit größerem Vierkantquerschnitt vor, hier muß aber der durch Lochung
erzeugte Hohlblock in einer gesonderten Vorrichtung vor dem Einsatz in der Stoßbank
gestreckt werden.In the manufacture of tubular bodies are known in a
Procedure used square blocks, in which the square block by means of a
Perforating mandrel in a die to form a sleeve-shaped hollow block that is closed at the bottom
is deformed with an annular cylindrical cross-section. This hollow block is then
on a known pipe joint bench by stretching either by means of pull rings or
Rolls transferred into the tubular shape. The possible uses of these square blocks
is limited by the fact that its length cannot be chosen arbitrarily large; goes
namely in the ratio of the block length to the pipe diameter beyond 1: 5 to 1: 7,
there is a risk of an eccentric or unilaterally perforated sleeve,
because if the length of the square block is too great, the piercer tends to move during
of the piercing process so that the perforation does not run axially to the sleeve,
and in the following stretching process on the pipe push bench, no pipe with even
Wall thickness is achieved. Another option for a larger block weight
and thus to get a longer pipe length by making a larger square cross-section
selects, cannot be realized, since experience has shown that the hole diameter in
must have a certain relationship to the diagonal of the square, which is not exceeded
if you want to get a full ring cross-section when punching. These
Ratios of hole diameter to block length that cannot be exceeded on the one hand
and to the block cross-section on the other hand are for the manufacture of tubular
Bodies disadvantageous in that only pipes of limited lengths are dependent
from the hole diameter. In order to achieve pipes of greater lengths, had to
therefore, other known, fundamentally different methods are used.
One such other method is extrusion or punching
and subsequent rolling out of round material produces longer tubes, you have to
in this case, however, on the economic advantage of using inexpensive square material
waive. Another, also well-known suggestion sees the punching of
Square blocks with a larger square cross-section, but here it has to be perforated
produced hollow block in a separate device before use in the push bench
be stretched.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Verwendung eines gelochten
Vierkantblockes größere Rohrlängen zu erreichen als es bisher möglich war, ohne
durch zusätzliche Operationen die einfache Herstellungsweise zu komplizieren.The invention is based on the object using a perforated
Square block to achieve longer pipe lengths than was previously possible without
to complicate the simple manufacturing process by additional operations.
Die Erfindung geht aus von einem gelochten Vierkantblock als Zwischenprodukt
für die Herstellung nahtloser Rohre mit nicht zylindrischer Innen- und Außenform;
sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die größere Länge der Lochung im Durchmesser
größer als der Innendurchmesser des fertigen Rohres ist, daß sich daran nach einem
übergang ein Abschnitt mit dem Innendurchmesser des fertigen Rohres anschließt und
daß ferner die Wandstärke über die gesamte Höhe der Lochung annähernd gleich ist.
Es sind gelochte Vierkantblöcke an sich bekannt, die an ihrem vorderen Ende leicht
verjüngt sind, also eine nicht zylindrische Innen- und Außenform benutzen. Sie legen
dem Durchschnittsfachmann keineswegs die der Erfindung zugrundeliegende, unter Schutz
gestellte Maßnahme nahe. Diese Erkenntnis besteht darin, daß es durch Anwendung
eines gestuften Lochdornes und einer entsprechend gestuften Lochmatrize möglich
ist, sowohl die Länge als auch den Querschnitt des Vierkantblockes für den Lochvorgang
zur Erzeugung des als Zwischenprodukt dienenden Hohlblockes erheblich zu erhöhen,-
da hierbei das Verhältnis des Vierkantes und der Länge des Blockes zum Lochdurchmesser
ausschließlich bestimmt wird durch den größeren Durchmesser des Lochstempels und
der Matrize, der entsprechend der gewählten Blockgröße angepaßt werden kann, während
der zylindrische vordere Ansatz des Lochstempels, der für die Herstellung des Fertigrohres
allein maßgebend ist, beliebig klein gewählt werden kann und dazu dient, die bei
dem späteren Einsatz des Hohlblockes in der Stoßbank verwendete Stoßstange genau
mittig zum Hohlblock zu führen. Durch den erfindungsgemäßen gelochten Vierkantblock
kann somit das Einsatzgewicht und damit die Länge der herzustellenden Rohre wesentlich
erhöht werden, ohne daß zusätzliche Manipulationen erforderlich sind. Es wird somit
durch die Erfindung die Möglichkeit geschaffen, erheblich größere Rohrlängen aus
gelochten Vierkanthlöcken zu erzielen, als bisher möglich war.The invention is based on a perforated square block as an intermediate product
for the production of seamless tubes with non-cylindrical internal and external shapes;
it is characterized in that the greater length of the perforation in diameter
larger than the inner diameter of the finished pipe is that it is after a
transition connects a section with the inner diameter of the finished pipe and
that furthermore the wall thickness is approximately the same over the entire height of the perforation.
There are perforated square blocks known per se, which are easy at their front end
are tapered, so use a non-cylindrical inner and outer shape. You lay
the average person skilled in the art by no means the underlying, under protection
proposed measure close. This knowledge is that it is through application
a stepped piercing mandrel and a correspondingly stepped piercing die are possible
is, both the length and the cross-section of the square block for the punching process
to significantly increase the production of the hollow block serving as an intermediate product,
because here the ratio of the square and the length of the block to the hole diameter
is determined exclusively by the larger diameter of the punch and
the die, which can be adjusted according to the selected block size, while
the cylindrical front approach of the punch, which is used for the manufacture of the finished pipe
alone is decisive, can be chosen as small as desired and serves the purpose of
the later use of the hollow block in the bumper used the bumper exactly
to lead centrally to the hollow block. By the perforated square block according to the invention
thus the operating weight and thus the length of the pipes to be produced can be significant
can be increased without the need for additional manipulation. So it becomes
created by the invention the possibility of considerably larger pipe lengths
to achieve perforated square blocks than was previously possible.
Das Verfahren zur Weiterverarbeitung der Vierkantblöcke kennzeichnet
sich dadurch, daß der über einen Dorn gestreckte Vierkantblock durch kombiniertes
Hohlziehen und Stangenziehen ausgestreckt wird. Bei den bisherigen Verfahren zur
Weiterverarbeitung gelochter Vierkantblöcke lag die Stoßstange mehr oder minder
satt in der Bohrung der zum Strekken kommenden Lupe an. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren entsteht demgegenüber zwischen der Lupe und der Stoßstange ein Hohlraum.
Ein solches, als kombiniertes Hohlziehen und Stangenziehen anzusprechendes Verfahren
ist bisher nicht bekannt geworden.The procedure for further processing of the square blocks indicates
characterized in that the square block stretched over a mandrel by combined
Hollow drawing and bar drawing is stretched out. In the previous procedures for
Further processing of perforated square blocks lay the bumper more or less
fed up with the bore of the magnifying glass coming to the stretch. In the inventive
In contrast, the process creates a cavity between the magnifying glass and the bumper.
Such a process to be addressed as a combined hollow drawing and bar drawing
has not yet become known.
Die Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Vierkantblokkes und des seiner Weiterverarbeitung dienenden Verfahrens, und es bedeutet
A b g-.1 Darstellung des erfindungsgemäßen gelochten Vierkantblockes, A b b. 2 Darstellung
der Matrize mit darüber angeordnetem Lochstempel und in die Matrize eingelegten
Vierkantblock, A b b. 3 Darstellung des in der Matrize angeformten abgestuften Hohlblockes,
A b b. 4 bis 6 Darstellung des der Verarbeitung dienenden kombinierten Hohlziehens
und Stangenziehens.The drawings show an exemplary embodiment of the invention
Square blocks and the process used to process them, and it means
A b g-.1 representation of the perforated square block according to the invention, A b b. 2 representation
the die with the punch arranged above it and inserted into the die
Square block, A b b. 3 Representation of the stepped hollow block formed in the die,
A b b. 4 to 6 Representation of the combined hollow drawing used for processing
and rod pulling.
Die A b b. 1 zeigt den erfindungsgemäß gelochten Vierkantblock 1.
Er besitzt an seinem vorderen verjüngten Ende den Außendurchmesser D 4 und den Innendurchmesser
D 2, der den Innendurchmesser des fertigen Rohres entspricht. An den unteren zylindrischen
durch die Durchmesser D 1 und D 2 gebildeten hohlzylindrischen Teil
schließt sich eine konusartige Erweiterung an, die in den Außendurchmesser D 3 und
den Innendurchmesser D 1 übergeht. Diese erfindungsgemäße Verformung des Vierkantblockes
wird erreicht durch die Matrize 2 und den Lochstempel
5. Der Lochstempel
5 ist an einem heb- und senkbaren Preßstempel6 befestigt. Der Lochstempel 5 besitzt
an seinem vorderen Ende einen axialen zylindrischen Ansatz mit dem Durchmesser D
2, an den sich ein Konus anschließt, der in einen größeren Durchmesser D 1 übergeht,
der sich über den größeren Teil der Länge des Lochstempels 5 erstreckt. Die Innenwandung
der Matrize 2 ist ebenfalls entsprechend der Abstufung des Lochstempels 5 abgestuft
und besitzt einen sich über den größeren Teil der Länge erstreckenden Durchmesser
D 3, der über einen Konus in den Durchmesser D 4 übergeht, der kleiner ist. In dem
Bereich des Durchmessers D 3 befindet sich der Vierkantblock 3, dessen Diagonale
des Vierkantes etwa dem Durchmesser D 3 entspricht. Die Unterseite der Innenwandung
des Durchmessers D 4 der Matrize 2 ist durch einen Stempel 4 verschlossen. Bei Einführung
des Lochdornes 5 in die Matrize 2 ergibt sich der in A b b. 2 gezeigte Hohlblock
1, der der A b b. 1 entspricht. Der gestufte Hohlblock 1 wird durch den Stempel
4 aus der Matrize 2 ausgestoßen und in eine Rohrstoßbank eingesetzt, die in den
A b b. 4 bis 6 angedeutet ist.The A b b. 1 shows the square block 1 perforated according to the invention. At its front tapered end, it has the outer diameter D 4 and the inner diameter D 2, which corresponds to the inner diameter of the finished pipe. The lower cylindrical hollow cylindrical part formed by the diameters D 1 and D 2 is followed by a cone-like enlargement, which merges into the outer diameter D 3 and the inner diameter D 1. This deformation of the square block according to the invention is achieved by the die 2 and the punch 5. The punch 5 is attached to a press punch 6 that can be raised and lowered. At its front end, the punch 5 has an axial cylindrical extension with the diameter D 2, to which a cone connects, which merges into a larger diameter D 1, which extends over the greater part of the length of the punch 5. The inner wall of the die 2 is also stepped according to the gradation of the punch 5 and has a diameter D 3 which extends over the greater part of the length and which merges via a cone into the diameter D 4, which is smaller. In the area of the diameter D 3 there is the square block 3, the diagonal of the square of which corresponds approximately to the diameter D 3. The underside of the inner wall of diameter D 4 of the die 2 is closed by a punch 4. When the piercing mandrel 5 is introduced into the die 2, the result shown in A b b. 2 shown hollow block 1, which the A b b. 1 corresponds. The stepped hollow block 1 is ejected from the die 2 by the punch 4 and inserted into a pipe joint bench, which is in the A b b. 4 to 6 is indicated.
Hier wird eine Stoßstange 8, deren Durchmesser dem geringsten Innendurchmesser
des Hohlblockes 1 entspricht, in diesen eingeführt. Hierbei ist die Stoßstange 8
in dem vorderen verengten Teil des Hohlblockes 1 aufgenommen und damit genau mittig
zum Hohlblock 1 geführt. Die Stoßstange 8 wird durch eine Zahnstange 9 nach unten
bewegt, wobei der Hohlblock durch das Walzenpaar 7 hindurchgeführt wird. Hierbei
wird, wie die A b b. 5 zeigt, der konische Teil des Hohlblockes und der Teil des
größeren Innendurchmessers D 1 auf den Innendurchmesser D 2 gestreckt. Bei einer
größeren Differenz zwischen den Durchmessern D 2 und D 1 kann diese
Streckung auf den Durchmesser D 2 auch über mehrere hintereinander liegende Walzenpaare
7 erfolgen.Here a bumper 8, the diameter of which corresponds to the smallest inner diameter of the hollow block 1, is inserted into the latter. Here, the bumper 8 is received in the front narrowed part of the hollow block 1 and is thus guided exactly in the center of the hollow block 1. The push rod 8 is moved downwards by a toothed rack 9, the hollow block being passed through the pair of rollers 7. Here, as the A b b. 5 shows the conical part of the hollow block and the part of the larger inner diameter D 1 stretched to the inner diameter D 2. If there is a greater difference between the diameters D 2 and D 1 , this stretching to the diameter D 2 can also take place via several pairs of rollers 7 one behind the other.
Wie sich aus A b b. 6 ergibt, kann der auf den Innendurchmesser D
2 gestreckte Hohlblock 1 durch weitere engere Walzenpaare 10 unter Verminderung
seiner Wandstärke weiter gestreckt werden. Selbstverständlich kann die Streckung
in der Stoßbank an Stelle von Walzenpaaren auch durch geeignete Ziehringe erfolgen.As can be seen from A b b. 6 results, the can on the inner diameter D
2 elongated hollow block 1 by further closer pairs of rollers 10 with a reduction
its wall thickness can be further stretched. Of course, the stretching
In the push bench, instead of pairs of rollers, it can also be done using suitable pulling rings.