DE1270522B

DE1270522B - Device for closing the opening of a pipe end or the like.

Info

Publication number: DE1270522B
Application number: DEP1270A
Authority: DE
Inventors: Karl Ruppert
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1963-09-20
Filing date: 1963-09-20
Publication date: 1968-06-20

Description

Vorrichtung zum Verschließen der Öffnung eines Rohrendes od. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verschließen der Öffnung eines Rohrendes od. dgl. durch Eindrücken des Rohrendes in eine der vorgesehenen Endform des geschlossenen Rohres angepaßte Vertiefung eines Gesenkes, wobei das Gesenk einen Führungsteil für das einzudrückende Rohrende aufweist.Device for closing the opening of a pipe end or the like. The invention relates to a device for closing the opening of a Pipe end or the like by pressing the pipe end into one of the intended end shapes of the closed tube adapted recess of a die, the die a Has guide part for the pipe end to be pressed in.

Bei Rohren, beispielsweise zum Führen eines flüssigen oder gasförmigen oder auch eines körnigen Mediums ist es je nach Art ihrer Verwendung, beispielsweise als schlauchlose Fahrradpumpe oder als Bestandteile hydraulischer Steuerungen usw., vielfach erforderlich, eines der beiden Enden dicht abzuschließen, wenn etwa ein Rohrabzweig vorgesehen ist und das an beiden Enden gänzlich abgeschlossene Rohrstück als Luftpolster od. dgl. dienen soll. Dabei ist vorausgesetzt, daß auf ein Wiederöffnen des Abschlusses des betreffenden Rohrendes verzichtet werden kann, es sei denn, man schneidet dieses Endstück mit Verschluß ab und verschließt das dadurch erhaltene offene Rohrende von neuem.In the case of pipes, for example for carrying a liquid or gaseous or even a granular medium, depending on how it is used, for example as a tubeless bicycle pump or as part of hydraulic controls, etc., often necessary to seal one of the two ends tightly, if for example one Pipe branch is provided and the pipe section completely closed at both ends to serve as an air cushion or the like. It is assumed that there is a reopening the termination of the relevant pipe end can be dispensed with, unless one cuts off this end piece with closure and closes the one obtained thereby open pipe end again.

Bisher waren alle Maßnahmen zum Verschließen eines Rohrendes durch dessen Zusammendrücken in einem Gesenk darauf abgestellt, daß sich das Rohrende beim Einziehen faltenlos verformen läßt. Solche Bestrebungen sind hauptsächlich auf das vielfach angewendete Verschließen von Rohrenden mittels einer Kopfschraube oder einer aufgeschraubten Kappe od. dgl. zurückzuführen. Bei solchen Verschlußteilen ist nämlich beispielsweise durch Abdrehen in einer Drehbank auf eine allseitig sorgfältige Bearbeitung großer Wert gelegt worden. In Anbetracht dieser Gepflogenheit wurde beim Herstellen eines Rohrendverschlusses durch dessen Eindrücken in eine kugelige Vertiefung - Gesenk -unter anderem schon vorgeschlagen, das Rohr und/ oder das Gesenk in das Spannfutter einer Drehbank oder einer Bohrmaschine einzuspannen, um die beiden Teile während des Stauch- und Schließvorganges gegenseitig verdrehen zu können und so eine faltenfreie Oberfläche zu erhalten. Derartige Maßnahmen sind aber umständlich wie auch teuer. Außerdem ist hier außer einer spanabhebenden Maschine noch ein besonderes Zentrieren des eingespannten Teiles unbedingt erforderlich, wenn entsprechend der gestellten Aufgabe ein faltenfreier Verschluß erreicht werden soll.So far, all measures to close a pipe end were through its compression in a die placed on the fact that the pipe end can be deformed without creases when drawn in. Such aspirations are chief on the often used closing of pipe ends by means of a cap screw or a screwed-on cap or the like. With such closure parts is in fact, for example, by turning in a lathe on an all-round careful Great emphasis has been placed on machining. In view of this custom has been made when producing a pipe end cap by pressing it into a spherical one Deepening - die - among other things already proposed, the pipe and / or the die in the chuck of a lathe or a drill to clamp the two To be able to rotate parts against each other during the upsetting and closing process and so to get a wrinkle-free surface. Such measures are cumbersome as well as expensive. In addition to a cutting machine, there is also a special one here Centering of the clamped part is absolutely necessary if according to the A wrinkle-free closure is to be achieved.

Aus der gleichen Absicht heraus, ein faltenfreies Schließen der Rohrenden zu erzielen, wurde auch schon ein Verfahren zum faltenlosen Einziehen von ; Rohren für die Herstellung von Metallgefäßen, insbesondere zum Einziehen von dünnwandigen Metallrohren vorgeschlagen, bei dem das offene Rohrende in ein auf eine vorbestimmte Temperatur, beispielsweise 400° C aufgeheiztes Gesenk gedrückt wurde. Es handelt sich also hier um ein ausgesprochenes, vom Schmieden her übernommenes Heißverformen, was wiederum aufwendige und teuere Maßnahmen voraussetzt.With the same intention, a wrinkle-free closing of the pipe ends to achieve, a method for the wrinkle-free pulling in of; Pipes for the production of metal vessels, especially for drawing in thin-walled ones Metal pipes proposed in which the open pipe end in a on a predetermined Temperature, for example 400 ° C heated die was pressed. It deals So here is a pronounced hot deformation adopted from forging, which in turn requires complex and expensive measures.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber den bisherigen Maßnahmen zum Verschließen eines Rohrendes unter Verwendung eines Gesenkes wesentlich einfachere Einrichtung zu schaffen. Dabei wird von der Gepflogenheit, nämlich einen faltenfreien Rohrendverschluß zu erzielen, abgegangen; es steht hier nur der eigentliche Zweck eines solchen Rohrendverschlusses im Vordergrund.The invention is based on the object of one over the previous Measures for closing a pipe end using a die are essential to create easier set-up. It is from the custom, namely one to achieve wrinkle-free pipe end closure, departed; there is only the actual one here The purpose of such a pipe termination is in the foreground.

Erfindungsgemäß wird bei einer Verschließeinrichtung der eingangs vorausgesetzten Bauart vorgeschlagen, daß im Bereich der Übergangsstelle vom Führungsteil zur Vertiefung am inneren Umfang der Vertiefung vorzugsweise gleichmäßig verteilte Vorsprünge zum Bilden von Falten während des Stauchvorganges angeordnet sind. Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung kann dies nach einem weiteren kennzeichnenden Merkmal der Erfindung derart erfolgen, daß die Vorsprünge durch die Schaftenden von Schrauben gebildet werden, die durch die Wandung des Gesenkes hindurchgeführt sind.According to the invention, in the case of a closing device, the proposed design that in the area of the transition point from the guide part preferably evenly distributed to the recess on the inner circumference of the recess Projections for forming folds are arranged during the upsetting process. Regarding the structural training can do this according to a further characteristic feature the invention take place in such a way that the projections through the shaft ends of screws are formed, which are passed through the wall of the die.

Auf diese Art kann das Eindrücken und Abschließen des Halsendes in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt und die Vorrichtung als solche für den Abschluß aller Halsenden verwendet werden, sofern diese nur jeweils die gleiche Querschnittsform aufweisen. Dabei können die Schaftenden der Schrauben kugelig ausgebildet sein, wodurch der Reibwiderstand beim Stauchen vermindert wird.In this way, pressing and locking the end of the neck into carried out in a single operation and the device as such for the conclusion of all neck ends, provided they have the same cross-sectional shape exhibit. The shaft ends of the screws can be spherical, whereby the frictional resistance during upsetting is reduced.

An Stelle der kugeligen Ausbildung des Schraubenschaftendes ist es erfindungsgemäß auch möglich, daß als Vorsprung eine im Gesenk gelagerte Kugel vorgesehen ist und daß jeder-Kugel eine durch die Wandung des Gesenkes geführte Schraube vorgelagert ist.Instead of the spherical design of the screw shaft end, it is according to the invention also possible that as a projection, one mounted in the die Ball is provided and that each ball is guided through the wall of the die Screw is upstream.

Sofern eine Verstellbarkeit der Vorsprünge nicht nötig erscheint, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Vorsprung -durch den Mantelteil eines Stiftes gebildet, der in einer Bohrung. des Gesenkes steckt, wobei diese Bohrung die Inenwandung des Gesenkes im Bereich der Übergangsstelle vom Führungsteil für das einzudrückende: Rohrende zur Vertiefung anschneidet und wobei .der an dieser Stelle aus der Bohrung herausragende Stiftteil den eigentlichen Vorsprung bildet.If an adjustability of the projections does not seem necessary, becomes according to a further feature of the invention the projection -by the shell part of a pin formed in a hole. of the die is stuck, with this hole the inner wall of the die in the area of the transition point from the guide part for the one to be pressed in: cuts the end of the pipe to the recess and where .der at this Point from the hole protruding pin part forms the actual projection.

Die.Erfindung ist in der Zeichnung an Hand einiger Ausführungsbeispiele für einen Rohrendverschluß schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein in einer Eindrückvorrichtung steckendes, nahezu fertigbearbeitetes Rohrende, F i g. 2 einen Teillängsschnitt durch eine Matrize mit einem Stiftvorsprung, F i g. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 1, F i g. 4 eine Draufsicht auf einen fertigbearbeiteten Rohrabschluß.The invention is shown in the drawing using a few exemplary embodiments for a pipe end cap shown schematically. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through a nearly finished pipe end plugged into a press-in device, F i g. 2 shows a partial longitudinal section through a die with a pin projection, F i G. 3 shows a plan view of the device according to FIG. 1, Fig. 4 is a plan view on a finished pipe termination.

Die Eindrückvorrichtung gemäß F i g. 1- und 2 besteht aus einer Matrize, deren Oberteil 1 zum Führen des hier kreisrunden Rohrendes 2 dient, während der gewölbte Matrizenboden 3 -als eigentliches Bearbeitungswerkzeug zum Abschließen des Rohrendes vorgesehen ist.The pressing device according to FIG. 1- and 2 consists of a die, whose upper part 1 is used to guide the pipe end 2, which is circular here, while the Arched die base 3 - as the actual machining tool to complete of the pipe end is provided.

Nach der Darstellung in der rechten Hälfte nach F i g. 1 wird als verstellbarer Vorsprung eine Kopfschraube 4 verwendet, deren Schaftende 5 kugelig ausgebildet ist und in den Matrizenraum hineinragt. Eine weitere Ausführung für einen Vorsprung ist in der linken Hälfte der F i g. 1 dargestellt. Hier ist wiederum eine Schraube 6 vorgesehen, deren Schaft 7 jedoch nur als verstellbarer Anschlag für eine in die Schraubenbohrung 8 eingelegte Kugel 9 dient. In diesem Falle wird der Verformungsvorsprung durch den in den Matrizeninnenraum hineinragenden Kugelteil gebildet. Mit 20 ist das schon verformte Rohrende bezeichnet. Damit nun das Rohrende nach Beendigung des Eindrückvorganges mit Sicherheit insbesondere gas- und flüssigkeitsdicht abgeschlossen ist, wird vor Beginn des Eindrückens ein Pfropfen 10 in eine mittige Vertiefung 11 des Matrizenbodens eingesteckt. Dieser Pfropfen, der aus einem gegenüber dem Rohrwerkstoff weicheren Werkstoff bestehen kann, steht im Matrizenboden so weit über, daß der sich beim Eindrücken des Rohrendstückes stetig kleiner werdende CSffnungsrand am Umfang des Pfropfens zum Anliegen gelangt. Am Ende des Eindrückvorganges ist dann die Randfläche des Rohrendes in den Pfropfen etwas eingedrungen. Außerdem hat sich der Pfropfen plastisch so verformt, daß eventuell verbleibende Spalten durch den Pfropfenwerkstoff ausgefüllt werden und so das Rohrendstück völlig abgeschlossen ist. i Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 wird als Vorsprung ein Stift 12 verwendet, der hier in einer Schrägbohrung 13 der Matrize steckt. Die Längsachse der Bohrung verläuft meinem spitzen Winkel a zur Längsachse der Matrize. Die Bohrung 13 schneidet teilweise den Matrizeninnenraum an, so daß der in die Bohrung eingesteckte Stift 12 mit einem Teil 120 seines Mantels in den Matrizeninnenraum -hineinragt. Dieser k'lächenteil bildet dann .den eigentlichen Verformungsvorsprung. Dabei kann der Stift 12 nur mit Paßsitz in der Bohrung stecken, da er während des - Verformungsvorganges durch das Rohrende von selbst gegen den Bohrungsboden angedrückt und so seine Lage fixiert wird. Schließlich ist es aber auch möglich, den Stift 12 als Kopfschraube auszubilden, so daß dieser dann festgeschraubt werden kann.According to the illustration in the right half of FIG. 1, a head screw 4 is used as an adjustable projection, the shaft end 5 of which is spherical and protrudes into the die space. Another embodiment for a projection is shown in the left half of FIG. 1 shown. Here again a screw 6 is provided, the shaft 7 of which, however, only serves as an adjustable stop for a ball 9 inserted into the screw bore 8. In this case, the deformation projection is formed by the spherical part protruding into the interior of the die. The already deformed pipe end is designated by 20. So that the pipe end is now sealed with certainty, in particular gas- and liquid-tight, after the end of the pressing process, a plug 10 is inserted into a central recess 11 in the die base before pressing begins. This plug, which can consist of a material that is softer than the pipe material, protrudes so far in the die base that the opening edge, which becomes steadily smaller when the pipe end piece is pressed in, comes to rest against the circumference of the plug. At the end of the pressing process, the edge surface of the pipe end has penetrated the plug somewhat. In addition, the plug has plastically deformed so that any remaining gaps are filled by the plug material and so the pipe end piece is completely closed. i In the embodiment according to FIG. 2, a pin 12 is used as a projection, which is inserted here in an inclined bore 13 of the die. The longitudinal axis of the hole runs at my acute angle a to the longitudinal axis of the die. The bore 13 partially cuts the interior of the die, so that the pin 12 inserted into the bore protrudes with part 120 of its jacket into the interior of the die. This surface part then forms the actual deformation projection. The pin 12 can only be inserted into the bore with a snug fit, since during the deformation process it is automatically pressed against the bore bottom by the pipe end and its position is thus fixed. Finally, however, it is also possible to design the pin 12 as a head screw so that it can then be screwed tight.

Von besonderem Vorteil ist es, daß die Matrize glattwandig und damit ein verhältnismäßig einfaches Werkzeug ist, da die Faltenbildung von den Vorsprüngen 5 bzw. 9 bzw. 120 nur eingeleitet wird und dann durch die vorhandene Oberflächenspannung und plastische Verformung des Rohrendes, und zwar symmetrisch, entsprechend der Anzahl der Köpfe, weiter erfolgt. Ein Stempel wird dabei nicht benötigt.It is of particular advantage that the die is smooth-walled and thus A relatively simple tool is because of the wrinkling of the protrusions 5 or 9 or 120 is only initiated and then by the existing surface tension and plastic deformation of the pipe end, symmetrically, according to the Number of heads, continued. A stamp is not required.

Claims

Claims: 1. Device for closing the opening of a Pipe end or the like by pressing the pipe end into one of the intended end shapes of the closed tube adapted recess of a die, the die has a guide part for the pipe end to be pressed in, characterized in that that in the area of the transition point from the guide part to the recess (3) on the inner Perimeter of the recess preferably uniformly distributed projections for forming Folds are arranged during the upsetting process.

2. Device according to claim 1, characterized in that the projections through the shaft ends of screws (5) are formed, which are passed through the wall of the die (3).

3. Device according to claim 1, characterized in that as a projection an im Die-mounted ball (9) is provided.

4. Device according to claim 3, characterized characterized in that each ball has a screw guided through the wall of the die is upstream (6, 7).

5. Device according to claim 1, characterized in that that the projection is formed by the shell part of a pin (12) which is in a hole in the die (3) is inserted, this hole being the inner wall of the Die in the area of the transition point from the guide part for the one to be pressed in The end of the pipe cuts to the recess and at this point it comes out of the hole protruding pin part (120) forms the actual projection. Considered Publications: German Patent Specifications No. 170169, 883 553; Swiss patent specification No. 322 716.