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Vorrichtung zum Verformen von Hohlkörpern Vorrichtungen und Verfahren
zum Verformen von Blechen sind in den verschiedensten AttsfÜhrun;;en bekannt. Zum
Beispiel hat man einfache Bleche zwischen das offene Ende eines Druckzylinders und
einer Ntatrize eingespannt und mittels vor dem Kolben befindlicher Druckflüssigkeit
das 131eck verformt. Andere Vorrichtungen arbeiten ohne Kolben. liei diesen wird
die Druckflüssigkeit durch eine Pumpe gegen das mehr oder weniger gleitend eingespannte
Blech gepreßt und dieses der hinter dem Blech befindlichen Matrize entsprechend
vcrformt. Hierbei kommt es jedoch oft zu Falten-1>ildung oder 7erstörung des zu
verformenden Bleches. Des weiteren sind Verfahren vorgeschlagen worden, zwei aufeinanderliegende
Bleche durch -zwischen diese gepreßte Druckflüssigkeit zu verformen, wobei dann
meistens ein Ober- und Untergesenl; vorhanden ist. Die zu verformenden Bleche sind
dann nicht mehr vollkommen plan, sondern schon etwas vorbombiert, und die tiefsten
Stellen der Bombierung sind bei diesem Verfahren mit Rohren verschraubt, welche
sich in den beiden Gesenken an entsprechenden Stellen führen. Durch die Rohre wird
die Durcl;flüssigkeit zwischen die zu verformenden Bleche gepreßt, und da zwischen
den Blechen und den Gesenken ebenfalls Flüssigkeit vorhanden ist, wird diese in
-dem gleichen Maß abgesaugt, wie DritAflüssigkeit zwischen die zu verformenden Bleche
gedrückt wird. Bei der Weiterentwicklung dieses Verfahrens ist man dann dazu übergegangen,
die Flüssigkeit, welche sich zwischen den zu verformenden Blechen und dem Ober-
bzw. Untergesenk befindet, unter einem gewissen Gegendruck zu halten. Während man
aber bisher nur in der Lage war, nach diesem Verfahren plan aufeinanderliegende
und notfalls an ihren
Kanten miteinander verschweißte Bleche zu
verformen, gibt die Erfindung die Möglichkeit, nach (lern gleichen Verfahren auch
Hohlkörper zu verformelt, und zwar durch eine besondere Vorrichtun-. welche erfindungsgemäß
aus durch an den Enden des Hohlkörpers angeordneten Dichtungsmanschetten besteht,
deren Ringflansche in das Ende des Hohlkörpers hineinragen und sich bei I'nter(lrticlksetztilig
all die Hohlkörperinnenwanduitg anlegen. Hierbei ist es gleichgültig, ob es sich
tim faßförniigc oder kegelige Hohlkörper oder um Vasen oder Urnen handelt. Es ist
lediglich notwendig, das zti verformende Blech zu einem Zylinder oder Kegelstumpf
entsprechenden Durchmessers vorzubereiten.
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Dir Manschette ist gummielastisch. Bei Drücken lins zu etwa ioo atü
ist es möglich, lediglich eine Der Z_vlin,derinnetiraum i-mid der Gesenkhohlraum
1 5 werden durch entsprechende Entlüftungs-und Flüssigkeitszu- tind -ableitungen
zunächst druclelo:s mit Flüssigkeit gefüllt (s. Alb. i). Durch die von einem Hochbassin
l;c»nnietide Leitung und über eitle nicht dargestellte Druckpumpe wird die Druckflüssigkeit
über (las Ventil i6 mit vorgeschaltetem Nfalionicter 17 von unten in das Gesenk
eingepumpt und fließt zunächst in (lein Zylinder i4 sowie über die mit _\1>sl>errvcntilen
18 versehene Leitung i9 in den Ratim 15 (vgl. Abh. 2). Dabei entweicht die Luft,
welche sich in dein 7vlinderraum rd befindet, über die Leitung 20 tnit Druckanzeiger
21 und Absperrventil 22. Die Luft aus dem Raum 15 außerhalb des zu verformenden
Zylinders 3 entweicht über die Leitung 23 niit :\llslterrventi'1 24. Ferner ist
noai eine Leitung 2; mit I)ruclzanzeiger 26 und einett Ventil 27 vorgesehen.
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Der 1'reßvorgang verläuft wie folgt: Nachdem das Gesenk mit dem eingesetzten.
zu verforinendeii Zylinder 3 mit Drtickflüssigl:cit gefüllt und die Luft aus den
lZäumen i-1 und i über die I_eitungell 20 und 23 ellttvicllen ist, werden die Abspcrrvelltile
18. 22, 24 und 27 geschlossen. Lurch (las Ventil t6 wird weiter Druckflüssigkeit
eingepumpt, dabei werden die Druckanzeiger 17 ulld 26 beobachtet und dafür Sorge
getragen, daß der Druch ain Manometer 26 immer ein paar atü niedriger ist als ani
\lanoineter 17. Dieser Gegendruck l'ißt sich leicht an dem Ventil 27 regulieren.
1)(r heim Verformen mit Druck bis ioo atü ist in der oberen Hälfte der Abl>.2 dargestellt.
Die besondere l#orm des nach innen gewölbten --#Iansclietteliliodcns wirkt unter
schlagartig einsetzendem I)rticl< l:nieliellelartig und drückt diesen gegen clen
l@odcn 30 des Gesenks, wobei sich gleichzeitig den- Ringflansch 13
mit seiner .\ußeiifläcl1C 12 gegen (las Ende 3 i des Zylinders 3 anlegt und die
beiden Räume, i-1 und 1,5 Jgegeneinander abdichtet. Bei der minniehr einsetzenden
Verformung wird der Zylinder 3 in Richtung der Pfeile 32 von dein Boden des 'Geseill;s
weggezogen, sobald das Ventil 27 Unter Beibehaltung eitics eiltsprechenden Gegendruckes
geöffnet tyii-d.
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Der Hohlzylinder 3 vcrforint sich hierbei in Richtung der Pfeile 28.
111 dich 11e1111 fressen eiltstehende Ring1ltlt 33 preßt sich die
Außenfläche 12 des Ringflansches 13 den- Manschette 6 und verbessert so die Abdichtung
zwischen den lZäumen 14 und 15. Ein sprunghaftes Ansteigen des Druckes all den Manometern
17 ulld 26 zeit all, claß der Preßvorgang beendet ist. Nach l?ntleeren des Raumes
rd kann das Gesenk geöffnet und das fertiggezogene Teil herausgenommen wcr(len.
1)a der I'reßvorgang verhältnismäßig langsam tind Unter entsprechendem Gegendruck
außerhalll des Z\-lin<Ici-s vor sich geht, erhält man selbst 1>e1 ininderwcrtiger
Blechqualität fehlerfreie Ziehteile, da hei cli.escni Verfahren das Material genügend
Zeit hat. sich zti verformen und die entstehenden Spannungen auszugleichen.
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In der unteren Hälfte der _1111>. 2 ist ein Aus führungsbeispiel dargestellt,
weiiii Bleche verformt werden sollen, welche höheren Druck als ioo atü erfordern.
Das Gesenl: hailn hierbei die gleiche solche guniinielastische :Manschette zu verwenden.
In dieseln Fall wird diese Manschette erfindungsgemäß ringförmig nach innren eingewölbt
und die kingflanschaußenfläche zur Innenwandung des Hohlkörpers geneigt. Müssen
Bleche verformt werden, tyelche höhere Drücke als ioo atü erfordern, so wird erfindungsgemäß
die -Manschette so ausgebildet, claß sich gegen die Innenwandung des Manschettenflansches
der Mantel einer Scheibe legt. tyelclie auf dem Ztileiturigsrolir für die Druckfliissigkeit
sitzt.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in z\%-ei .\tisfiihrungsbeispielen
dargestellt.
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\1>1>. 1 zeigt 1111 Schnitt ein zweiteiliges PreßgcI.,Vilk mit den
beiden Manschetten für Arbeiten his ioo atü, wobei sowohl der Hohlkörperinnenratim
als auch der Ratim außerhalll desselben nicht 11112(2r Druck stehen.
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.\1>1>. 2 zeigt im Schnitt in der oberen Hälfte den teilweise verformten
Hohlkörper entsprechend der Vorrichtung für Drücke his ioo atii. In der unteren
Hälfte der .-\b1). 2 ist die Vorrichtung für Drücke über ioo atii dargestellt sowie
schematisch die für Durchführung des Pressens an dem Gesenk not-Armaturen, Leitungen
und Kontrolleinrichtungen.
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Das I'reß«esenk besteht aus den Teilen n und 2. die nach deni l;insetzen
des entsprechend vorbereiteten 1 lohlzylinders gegeneinandergezogen oder
-gedrückt werden.
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Zwischen Ober- und Untergesenk sind Dichtungen d uild 5 vorgesehen.
An den beiden Enden des Hohlzylinders 3 sitzen in den Gesenkhälften i und 2 die
gummielastischen Manschetten 6, welche an ihrem Umfang 7 in einer entsprechenden
Ringnut des Ober- bztv. Untergesenks gehalten sind. Der Boden Jeden- Manschette
wird in der Mitte auf einem Rohrstutzen 8 mittels Scheibe 9 und ':Mutter 11o finit
(lern Boden der Gesenkhälfte verschraubt. Durch den Rohrstutzen 8 wird auch der
Hohlzylinderinnenraum gefüllt. Der Boden der Manschette ist an der mit i i gekennzeichneten
Stelle ringförmig nach innen gewölbt. Die Außenfläche 12 des 12ilrgflallsclles 13
der '-Manschette 6 ist nach innen geneigt, und zwar zur Innenwandung des 1 I(rlllzylitiders
3.
Form atiflveiseii wie hei ('"in vorher beschriebenen, auch clie
Anordnung (ei- notwendigen Leitungen, Druckanzeiger u1)<1 Absperrventile kann
die gleiche seit. Jedoch ist die Manschette so gestaltet, d.aß der NTttiiscllettenllodeti
schon im drucklosen Zustand flach auf c1<#11) 13odell 35 des Gesenkunterteils
2 aufliegt. Auch hier ist der N.Ianschettenboden34 mittels Scheibe 9 und \lutter
to mit dein Gesenkunterteil 2 ver:chranl@t. Gegen die Fläche 36 legt sich der licedc"
eiieei- Scheibe37, deren 1:onische-.\lantelfläche 38 sich gegen die Innenseite des
'Ianschettenringflansclles 39 anlegt. Dieser Ringflansch legt sich mit seiner .@uL@etHÜchc
40 gegeit die Innenwand des zu verforilrendeii 1lohlzylinders 3. Da beim Arbeiten
mit dieser Vorrichtung a1) den beiden Hohlzylinderenden die gleichen \fauschetten
34 sitzen, sind selbstverständlich auch zwei Scheiben 37 notwendig. Voi-teilllafterlveise
werden diese beiden Scheiben mit einem I)istailzrolir .t2 an den ,Stellen 43 verscllweifit.
I)<ts Distanzrohr ist zum Eintritt der Druckflüssigkeit in den Raum 14 mit Bohrungen
4,:+ versehen. Der:11)st2iiid der beiden Scheibenböden 45 ist so gew<illlt, daß
beim Einsetzen des Hohlzylinders 3 in das Gesenkunterteil 2 die beiden Mansclletten
34 nlit i111-en 1Zingflanscllen 39 schon beiim A@tfeinandcrsetzet der beiden Gesenkhälften
fest gegeit <lie Flüche11 36 der Manschetten 34 anliegen und die sclirüg ausgebildeten
Mantelflächen 3.8 der Sclleileeil 37 die 1Zingflansche 39 der Manschetten ge<<ii
die linwinvand 4o des Hohlzylinders 3 111-esse1l.
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Wird nun nach diesele Vorbereitungen der eigentliche Prellvorgang
eiergeleitet und in der gleichen Wvise verfahre^ii wir llei dem Verfahren mit Drücken
Iris iooatü, so verformt sich der Hohlzylinder, wie vorbeschrieben. Da sich auch
hierbei die Enden des Hohlzylinders in Richtung der Pfeile 46 bewegen, wird der
Ringflansch 39 der Manschette 34 zwischen :\lailtelfläclle38 der Scheibe37 und Innenwand
4o des Holilzvlinders 3 gedrückt und hierdi1rch zusätzlich eine gute Abdichtung
zwischen Druckraum und Gegendruckraum 15 erzielt.