专利名称：用于制造环状波形金属管的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用来制造环状波形金属管的按权利要求1的前序部分的装置。
由CH-A-275509已知一种用来制造波纹管的带一围绕工件的压辊的装置，在这种装置中波纹通过压辊(齿轮)的齿成形，压辊可绕一与管纵轴成直角的轴线旋转地支承，在形成波纹期间其旋转轴本身在一垂直于管子纵轴的平面内绕输送给该压辊的管子旋转，管子本身通过其进给运动使压辊旋转。在这种装置中优先采用三个压辊，它们错开120°作用在管子上。位于压辊外圆周上的齿的齿顶做成与管子直径相配的中凹形，因此压辊构成一封闭的成形工具。用这种结构的压辊不能制造深波纹的管子。因此建议，为了产生小的波纹节距和大的波纹深度通过轴向顶锻使形成波纹的管子进一步成形。但是这导致不可控制的不一致的波纹形状。另一个主要缺点是，由中凹的齿顶和数量很多的齿引起在管子上作用很大的扭转力，这使连续生产薄壁金属管变得困难，甚至完全不可能。
本发明的目的是，制造具有环状波纹的金属管，其中波纹深度Wt与波纹导程Ws之比大于0.3。波纹深度Wt理解为波峰和波谷之间的径向距离。波纹导程是两个波峰相互间的距离。特别深的波纹应该不采取其他措施，也就是说在形成波纹的过程中产生。
这个目的通过包含在权利要求1特征部分中的特征来实现。
本发明其他优良的结构包括在从属权利要求中。
借助于本发明达到，在一个工序中制造具有深波纹的金属管，这种管子柔性特别好。本发明的另一个主要优点是，在金属管的纵向看波纹在波纹深度和波纹导程方面保持一致，因此这种金属管非常适合于作为同轴高频电缆的导体，也适合于作为空心导体，形成波形的金属管的表面在波谷和波纹齿面区域内没有损伤。
借助于在
图1至7中示意表示的实施例对本发明作较详细的说明。
图1中表示一用来制造具有环状波纹外导体的同轴高频电缆的设备的侧视图。
用泡沫材料层绝缘的内导体2连续地从一贮料筒1中抽出。一金属带M，尤其是铜带从带材卷筒3中抽出并在一清洗设备4中清洗。然后金属带M在一由许多未详细画出的成形阶段组成的成形装置5中成形为一包围绝缘的内导体2的有缝管。纵缝在一焊接装置6中焊接。焊接管的内径略大于绝缘的内导体2的外径，从而使绝缘层不受焊接热的损伤。焊接管以及绝缘的内导体2借助于牵引夹钳7沿箭头方向输送，通过设备。牵引夹钳7具有许多夹爪对7a，它们钳形包围焊接管。夹爪对7a固定在一环形链7b上，它由一电机以未画出的方法驱动。
沿行进方向看在牵引夹钳7后面设有波纹装置8，在该装置中由光滑金属管产生波纹金属管，其波谷紧贴在绝缘层上并略微挤压绝缘层。用这种方法得到同轴高频电缆，其中绝缘层和外导体之间的间隙是密闭的。
最后配备波纹金属管的被绝缘的内导体2卷绕在电缆滚筒9上。一跳动装置10调节电缆滚筒9的牵引速度。
最后在波纹外导体上可以用未画出的方法挤出覆盖一塑料外壳。
借助于图2至5对波纹装置8作较详细的说明。在一可旋转驱动的波纹头架11上固定一导向套12。导向套12的内径近似等于焊接光滑管G的外径。导向套12有一缺口12a，起波纹工具作用的压辊13嵌入此缺口内。压辊13可自由旋转地支承在一轴承座14内。轴承座14可借助于一在螺纹套16内引导的丝杆15沿径向调整。螺纹套16可旋转地支承在一与波纹头架11固定连接的顶板17上。用18表示平衡重块，它用来使波纹装置8平稳运转。
要在光滑管G上制作的波纹的深度通过丝杆15调整。在波纹头架11旋转驱动时压辊13绕光滑管G旋转，这时形成波纹。因为通过牵引夹钳7给光滑管G一个进给运动，压辊13这样地驱动，使它绕其旋转轴旋转。由此压辊13的产生最后一个波纹的齿从波谷中转出，下一个齿挤入向前移动了的光滑管G内。以这种方法用绕管子纵轴环绕运行的并绕其自身的旋转轴驱动的压辊13连续地制造具有环状波纹的管子。
由图3可见，压辊13借助于对外密封的滚动轴承19可自由旋转地支承。
图4和5中表示具有两个相互面对面的压辊13的波纹装置。用这种方法在波纹头架11转速相同的情况下可以达到两倍高的制造速度。
当然，也可以采用三个或更多压辊，这时制造速度分别提高许多倍。
图6应该表明新的波纹形成方法的原理。压辊13关于其旋转轴这样地接近光滑管G的中心线，使齿Z挤入光滑管G的管壁，并在压辊13绕光滑管G的中心线旋转时产生环形波纹。通过光滑管G的进给运动压辊沿箭头方向旋转，因此在加工完一个波谷后下一个齿Z挤入光滑管的管壁内。
按照本发明齿Z的数量限制在7-11内，因为只有这样才能达到波纹深度与波纹导程之比大于0.3。
其次，压辊的顶圆直径在波纹导程或者说波纹间距的2.3至3.5倍是有利的。顶圆直径太小会导致压辊13的机械不稳定，相反顶圆直径太大则不允许产生深的波纹。顶圆直径可理解为包容齿Z的直径。
齿Z的顶部做成平的，如由图3和5可见。齿Z的宽度大于波纹管在波谷区域内的直径。由此达到在波谷区域内特别是光滑的表面。齿Z特别是在齿顶区域内淬硬和抛光这样的事实也是出于同样的目的。由此既可以减小齿Z上的也减小管子上的磨损。
齿Z的齿廓相互平行分布，由此达到，齿Z在离开波谷时不接触波纹齿廓，因此不留下不希望的压痕。
此外为了产生最佳的波纹，齿的高度大于波纹深度是有益的。这特别由图7显示出来。那里齿高Zt与波纹深度Wt之比大于1.2。
权利要求
1.借助于至少一个环绕一光滑管旋转的压辊制造环状波形金属管，特别是同轴高频电缆外导体的波纹金属管的装置，其中波纹通过压辊挤入光滑管的齿成形，压辊绕一垂直于管子纵轴的轴线可旋转地支承，在产生波纹期间其旋转轴本身在一垂直于管子纵轴的平面内绕输送给压辊的光滑管旋转，光滑管本身又通过其进给运动带动压辊旋转，其特征为a)齿顶设计成平面的，b)管子在与压辊(13)啮合的前后紧密地在一导向套(12)内行进，c)齿(Z)的数量在7至11之间，最好在8至10之间。
2.按权利要求1的装置，其特征为齿(Z)的宽度(b)等于或大于在波谷部分管子的直径。
3.按权利要求1或2的装置，其特征为齿(Z)的齿廓大致相互平行分布。
4.按权利要求1至3之任一项的装置，其特征为两或三个压辊(13)沿圆周均匀分布地作用在光滑管(G)上。
5.按权利要求1至4之任一项的装置，其特征为齿(Z)至少在齿顶区域内淬硬和/或抛光。
6.按权利要求1至4之任一项的装置，其特征为在齿顶内镶入硬质合金部分。
7.按权利要求1至6之任一项的装置，其特征为压辊(13)或多根压辊(13)的顶圆直径在波纹导程或者说波纹间距的2.3至3.5倍之间。
全文摘要
借助于至少一个环绕一光滑管旋转的压辊制造环状波形金属管,特别是同轴高频电缆外导体的波纹金属管的装置,其中波纹通过压辊挤入光滑管的齿成形,压辊绕一垂直于管子纵轴的轴线可旋转地支承,在产生波纹期间其旋转轴本身在一垂直于管子纵轴的平面内绕输送给压辊的光滑管旋转,光滑管本身又通过其进给运动带动压辊旋转,它具有以下特征:齿顶设计成平面的;管子在与压辊(13)啮合的前后紧密地在一导向套(12)内行进;齿(Z)的数量在7至11之间,最好在8至10之间。
文档编号B21D15/06GK1367052SQ0112551
公开日2002年9月4日 申请日期2001年8月7日 优先权日2000年8月17日
发明者恩斯特·霍夫曼, 克劳斯－D·扬克, 迈克尔·迈尔, 罗伯特·施特罗迈尔, 弗里德里希·哈滕 申请人:内克赞斯公司