DE1043031B - Process for bending pipes and machine for carrying out the process - Google Patents
Process for bending pipes and machine for carrying out the processInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Biegen von Rohren, insbesondere von Rohren mit im Verhältnis zum Durchmesser des Rohres geringer Wandstärke, bei dem ein gerades Rohr von kreisförmigem Querschnitt zunächst auf einen ovalen Querschnitt abgeflacht wird, wonach das Rohr in einer Lage, in der sich seine große Querschnittsachse in der Biegeebene befindet, unter Abstützen der zum Außenbogen zu formenden Hälfte des Rohrumfanges in der Nähe der Auflaufstelle über eine drehbare Biegeform gezogen wird, in deren Nut der halbovale Querschnitt am Innenbogen beim Biegevorgang in halbelliptischen Querschnitt umgeformt wird.The invention relates to a method for bending pipes, in particular pipes with im Ratio to the diameter of the pipe with a small wall thickness, in which a straight pipe of circular Cross-section is first flattened to an oval cross-section, after which the pipe is in a position in which its large cross-sectional axis is in the bending plane, supporting the to the outer arch the forming half of the pipe circumference is pulled over a rotatable bending form near the point of contact, in the groove in which the semi-oval cross-section on the inner arch is formed into a semi-elliptical cross-section during the bending process will.
Bei einer bekannten Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschieht die erstgenannte Abflachung zu dem Zwecke, den Widerstand des Rohres gegen das bei der zweitgenannten Verformung vorgenommene Biegen herabzusetzen. Ferner ist es bekannt, ein Rohr mit kreisförmigem Querschnitt über eine drehbare Biegerolle zu führen, in deren Nut der gegebene Rohrquerschnitt am Innenbogen beim Biegevorgang in halbelliptischen Querschnitt umgeformt wird, wobei die große Achse des Nutquerschnitts in der Biegeebene verläuft und eine oder mehrere halbkreisförmig ausgekehlte Stützrollen das Rohr in die Nut der Biegerolle eindrücken.In a known device for carrying out this method, the first-mentioned flattening occurs for the purpose of increasing the resistance of the tube to that made in the second-mentioned deformation To reduce bending. It is also known to use a tube with a circular cross-section over a rotatable bending roller to lead, in the groove of the given pipe cross-section on the inner bend during the bending process in semi-elliptical Cross-section is deformed, the major axis of the groove cross-section running in the bending plane and one or several semicircular grooved support rollers press the pipe into the groove of the bending roller.
Andererseits ist es bekannt, ein vorher durch Abflachung ovalisiertes Rohr über eine drehbare Biegeform zu ziehen, deren Nut halbelliptischen Querschnitt hat, wobei das Rohr in diese Biegeform durch ein feststehendes Eindrückwerkzeug eingedrückt wird, das gleichfalls eine Nut mit halbelliptischem Querschnitt besitzt, und wobei die großen Längsachsen der halbelliptischen Querschnitte in der Biegeebene liegen. Schließlich ist es bei der letztgenannten Vorrichtung noch bekannt, an einem Rohr mit kreisförmigem Querschnitt einen vollelliptischen Querschnitt herzustellen, dessen große Achse senkrecht zur Biegeebene verläuft.On the other hand, it is known to use a rotatable bending mold to convert a tube which has previously been ovalized by flattening it to draw whose groove has a semi-elliptical cross-section, the tube in this bending shape by a fixed Pressing tool is pressed in, which also has a groove with a semi-elliptical cross-section, and wherein the major longitudinal axes of the semi-elliptical cross-sections lie in the bending plane. After all, it is with the latter Device still known, a fully elliptical on a tube with a circular cross-section Produce cross-section, the major axis of which is perpendicular to the bending plane.
Die Erfindung geht von dem eingangs genannten Verfahren aus, das die dabei genannten Merkmale kombiniert, und besteht darin., daß der Querschnitt der außerhalb der Biegerollennut befindlichen Rohrhälfte während des Biegens symmetrisch zur kleinen Achse des ovalen Rohrquerschmtts verformt und dieser dabei in einen praktisch vollelliptischen Querschnitt übergeführt wird. Dabei kann in an sich bekannter Weise eine Biegemaschine verwendet werden, bei der das zunächst auf einen ovalen Querschnitt abgeflachte. Rofa mittels einer drehbaren Biegerolle verformt wird, deren Nut von der halbovalen Querschnittsform abweichenden halbelliptischen Querschnitt aufweist und in die die auf diesen Querschnitt umzuformende Rohrhälfte unter der Einwirkung einer oder mehrerer Stützrollen eingeführt wird, die die andere Rohrhälfte in einer Nut aufnehmen. Erfindungsgemäß besitzt dann die Nut der Stützrolle oder Stützrollen eine der Querschnitts- The invention is based on the method mentioned at the beginning, which combines the features mentioned, and consists in the fact that the cross-section of the tube half located outside the bending roller groove is deformed symmetrically to the minor axis of the oval tube cross-section during bending and this thereby into a practically fully elliptical cross-section is convicted. In this case, a bending machine can be used in a manner known per se, in which the first flattened to an oval cross-section. Rofa is deformed by means of a rotatable bending roller, the groove of which has a semi-elliptical cross-section deviating from the semi-oval cross-sectional shape and into which the tube half to be reshaped to this cross-section is inserted under the action of one or more support rollers that accommodate the other tube half in a groove. According to the invention, the groove of the support roller or support rollers then has one of the cross-sectional
und Maschine zur Durchführungand machine to carry out
des Verfahrensof the procedure
Anmelder:
Andre Huet, ParisApplicant:
Andre Huet, Paris
Vertreter: Dr. W. Schalk und Dipl.-Ing. P. Wirth,Representative: Dr. W. Schalk and Dipl.-Ing. P. Wirth,
Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39Patent attorneys,
Frankfurt / M., Große Eschenheimer Str. 39
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 17. Juli 1953Claimed priority:
France 17 July 1953
form der Nut der Biegerolle gleichende, halbelliptische Querschnittsform.shape of the groove of the bending roller, semi-elliptical cross-sectional shape.
Auf diese Weise werden beim Biegen sowohl an der Biegerolle als auch an der Stützrolle die Zonen, in denen sich die Nutflanken am Rohr abstützen, auf vier symmetrisch zu den Achsen des elliptischen Rohrquerschnitts liegende Bereiche verteilt. Der beim Biegen und Verformen auf das Rohr ausgeübte Druck verläuft dann in der Richtung der Längsteile des ovalen bzw. elliptischen Rohrquerschnittes, so daß die Tangenten an den Berührungsstellen der Nuten mit dem Rohr so weit wie möglich der großen Achse des ovalen bzw. elliptischen Rohrquerschnittes nahezu parallel verlaufen. Hierdurch wird die Verformung wesentlich erleichtert und ist as möglich, Rohre mit einer Wandstärke zu biegen und zu verformen, die im Verhältnis zum Außendurchmesser des Rohres gering, z. B. kleiner als 10°/0 dieses Außendurchmessers ist.In this way, when bending, both on the bending roller and on the support roller, the zones in which the groove flanks are supported on the pipe are distributed over four areas symmetrically to the axes of the elliptical pipe cross-section. The pressure exerted on the pipe during bending and deformation then runs in the direction of the longitudinal parts of the oval or elliptical pipe cross-section, so that the tangents at the points of contact of the grooves with the pipe are as close as possible to the major axis of the oval or elliptical pipe cross-section run parallel. This makes the deformation much easier and it is possible to bend and deform pipes with a wall thickness that is small in relation to the outer diameter of the pipe, e.g. B. is smaller than 10 ° / 0 of this outer diameter.
Das Verfahren und die Maschine nach der Erfindung ist nachstehend an Hand in den Zeichnungen dargestellter Beispiele erläutert. Es zeigtThe method and the machine according to the invention are illustrated below with reference to the drawings Examples explained. It shows
Abb. 1 einen Schnitt durch das zu behandelnde Rohr, Abb. 2 dasselbe Rohr nach dem ersten Abflachungsvorgang, Fig. 1 a section through the pipe to be treated, Fig. 2 the same pipe after the first flattening process,
Abb. 3 schematisch die Durchführung des Rohres durch die Biegemaschine,Fig. 3 shows the pipe through the bending machine,
Abb. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Abb. 3, Abb. 5 einen Schnitt durch das fertige gebogene Rohr, Abb. 6 einen Teilschnitt nach der Linie VI-VI derFig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 3, Fig. 5 is a section through the finished bent tube, Fig. 6 is a partial section along the line VI-VI of
Abb. 3, der den doppelten Mitnehmerarm darstellt, undFig. 3, which shows the double driver arm, and
S09· 677/659'S09 677/659 '
Abb. 7 eine Stirnansicht des doppelten Mitnehmerarmes. Fig. 7 is a front view of the double driver arm.
Das zu biegende Rohr α von kreisförmigem Querschnitt (Abb. 1) besitzt einen relativ großen Querschnitt im Vergleich zu seiner Wandstärke, die z.B. unter 10% des Außendurchmessers liegt. Es kann aus besonders festem Stahl bestehen, was die Anwendung der besonderen Maßnahmen zum Biegen bedingt.The pipe to be bent α of circular cross-section (Fig. 1) has a relatively large cross-section compared to its wall thickness, which is, for example, less than 10% of the outer diameter. It can consist of particularly strong steel, which requires the use of special measures for bending.
Während des ersten Behandlungsvorganges wird das Rohr derart abgeflacht, daß sein Querschnitt eine ovale Form annimmt, wie sie Abb. 2 zeigt.During the first treatment process, the tube is flattened so that its cross-section is oval Assumes shape as shown in Fig. 2.
Das ovalförmige Rohr α kommt dann in die Biegemaschine gemäß Abb. 3, und zwar nach Erhitzen des Rohrbereiches, der dem inneren Krümmungsbogen entspricht. The oval-shaped tube α then comes into the bending machine according to Fig. 3, namely after heating the tube area that corresponds to the inner bend.
Dieses Erhitzen wird vorzugsweise während des Biegens fortgesetzt.This heating is preferably continued during the bending.
Das Biegen wird so ausgeführt, daß die große ovale Achse in der Symmetrieebene der Biegerolle b der Biegemaschine liegt. Die ausgekehlte Nut dieser Biegerolle b hat einen halbelliptischen Querschnitt (Abb. 4).The bending is carried out so that the large oval axis lies in the plane of symmetry of the bending roller b of the bending machine. The fluted groove of this bending roller b has a semi-elliptical cross-section (Fig. 4).
Gemäß der Erfindung sind die Nuten in der Stützrolle oder den Stützrollen c, die das Rohr gegen die Biegerolle andrücken, gleichfalls wie bei f in Abb. 4 ersichtlich so ausgekehlt, daß sie einen halbelliptischen Querschnitt besitzen. Somit legt sich das ovalisierte Rohr gemäß Abb. 2 an die Seitenflächen der Stützrollen c und der Biegerolle b in vier Bereichen R1, R2, R3, R*, die genau symmetrisch zu der Achse 5 des Rohres liegen; hierdurch ergibt sich, daß die Zusammenpressungen, denen das Rohr beim Biegen ausgesetzt ist, sich symmetrisch auswirken und daß der fertige Krümmer weder Falten noch Einschrumpfungen zeigt.According to the invention, the grooves in the support roller or the support rollers c, which press the pipe against the bending roller, are also chamfered, as can be seen at f in Fig. 4, so that they have a semi-elliptical cross-section. Thus, the ovalized tube as shown in Fig. 2 lies on the side surfaces of the support rollers c and the bending roller b in four areas R 1 , R 2 , R 3 , R *, which are exactly symmetrical to the axis 5 of the tube; This means that the compressions to which the pipe is subjected during bending have a symmetrical effect and that the finished bend shows neither wrinkles nor shrinkage.
Je dünner die Wandung des behandelten Rohres ist, desto mehr nähern sich die Tangenten zu den Berührungszonen R1, R2, R3, R* zwischen der Rohrwandung und den Nutenwandungen einer zur Symmetrieebene der Rolle parallelen Lage, d. h. einer mehr und mehr zur Achse X-X der Abb. 4, die zugleich die große Achse des behandelten ovalisierten Rohres ist, parallelen Lage.The thinner the wall of the treated pipe, the closer the tangents to the contact zones R 1 , R 2 , R 3 , R * between the pipe wall and the groove walls of a position parallel to the plane of symmetry of the roller, i.e. one more and more to the axis XX of Fig. 4, which is also the major axis of the treated ovalized tube, parallel position.
Während des Biegens kann das Rohr am inneren Krümmungsbogen mittels eines Brenners i erhitzt werden.During the bending, the tube can be heated at the inner bend by means of a burner i.
Die Eintrittsstellen der Nut in die Rolle oder die Rollen c besitzen kleine Ausweitungen g- (Abb. 4), um das Einführen und das Pressen des Rohres in der Nut zu erleichtern, ohne daß das Rohrmetall angegriffen wird oder Abspannungen auftreten. Der erhaltene Krümmer hat elliptischen Querschnitt (Abb. S), und man kann ihm schließlich nachher durch Zusammendrücken eine Kreisform geben.The entry points of the groove into the roller or rollers c have small widenings g- (Fig. 4), in order to facilitate the insertion and pressing of the pipe in the groove without the pipe metal being attacked or bracing occurring. The elbow obtained has an elliptical cross-section (Fig. S), and you can finally give it a circular shape by pressing it together.
Bei einer Biegemaschine bekannter Bauart besitzt die Biegerolle & einen Mitnehmerarm d, der das zu krümmende gerade Rohrende einseitig ergreift und während der Drehung der Biegerolle in Richtung des Pfeiles G dreht, um zum Schluß des Biegevorganges die Stellung nach Abb. 3 herbeizuführen.In a known type of bending machine, the bending roller & has a driver arm d, which grips the straight pipe end to be bent on one side and rotates it in the direction of arrow G during the rotation of the bending roller in order to bring about the position according to Fig. 3 at the end of the bending process.
Die Erfahrung hat gezeigt, daß dieses einseitige und teilweise Erfassen des Rohres durch Drehen um seine Achse während des Biegevorganges Verdrehungen der Rohrfasern hervorruft. Wenn das in der Maschine behandelte Rohr einen kreisrunden Querschnitt hat, ist : diese Verdrehung an sich nicht nachteilig und ist sogar am erhabenen Rohrkrümmer unsichtbar. Deshalb ist bei einer Biegemaschine bekannter Bauart der Mitnehmerarm nur einseitig vorgesehen. Bei dem Verfahren nach der Erfindung würde jedoch, da das in der Maschine behandelte Rohr keinen kreisrunden Querschnitt mehr, sondern einen ovalen oder elliptischen Querschnitt besitzt, diese Verdrehung des Rohres um sich selbst in der Nut zu Formänderungen führen. Insbesondere würde sich der erhitzte Teil gegen die Biegerolle verschieben und würde so jedes einwandfreie Biegen verhindern. Darum ist, um dies zu verhüten, der Mitnehmerarm d doppelt ausgebildet und besteht aus zwei Armen d1, d2 (Abb. 6), die in passende Ausnehmungen der Biegerolle b eingreifen und die gemäß Abb. 6 das Rohr über seinem ganzen äußeren Umfang umgreifen.Experience has shown that this one-sided and partial gripping of the pipe by turning it around its axis during the bending process causes twisting of the pipe fibers. When the tube treated in the machine has a circular cross-section is this rotation does not adversely per se and is even invisible at the raised pipe bend. Therefore, in a known type of bending machine, the driver arm is only provided on one side. In the method according to the invention, however, since the pipe treated in the machine no longer has a circular cross-section, but an oval or elliptical cross-section, this rotation of the pipe around itself in the groove would lead to changes in shape. In particular, the heated part would shift against the bending roller and would thus prevent any perfect bending. To prevent this, the driver arm d is designed twice and consists of two arms d 1 , d 2 (Fig. 6), which engage in suitable recesses in the bending roller b and which, as shown in Fig. 6, the tube over its entire outer circumference encompass.
Zufolge der Symmetrie der durch den Mitnehmerarm auf das Rohr ausgeübten Kräfte ergibt sich beim Biegen nun keine Verdrehung der Rohrfasern des Rohres mehr um seine Achse, und der erzielte Krümmer weist keinerlei Formänderung auf, d. h. sein elliptischer Querschnitt bleibt sowohl beim Eintritt in die Nut der Biegerolle b als auch bei deren Verlassen in der gleichen Lage. Da bzw. wenn die beiden Hälften der Biegerolle voneinander getrennt werden, kann man zugleich die beiden Teile des Mitnehmerarmes voneinander trennen, die dann zwischen sich einen freien Raum lassen, der das Entfernen des gebogenen Rohres gestattet.As a result of the symmetry of the forces exerted on the pipe by the driver arm, the pipe fibers of the pipe are no longer twisted around its axis when it is bent, and the bend obtained does not show any change in shape, i.e. its elliptical cross-section remains both when it enters the groove of the bending roller b as well as leaving them in the same position. Since or when the two halves of the bending roller are separated from one another, the two parts of the driver arm can be separated from one another at the same time, which then leave a free space between them which allows the bent tube to be removed.
Claims (2)
Deutsche Patentschrift Nr. 570 251;
französische Patentschriften Nr. 1 032 407, 729 876.Considered publications:
German Patent No. 570 251;
French patents nos. 1 032 407, 729 876.
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Also Published As
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