DE1907956B2

DE1907956B2 - Tragbare Backenpresse, insbesondere zur Befestigung von Armaturen auf Schlauchenden

Info

Publication number: DE1907956B2
Application number: DE1907956A
Authority: DE
Inventors: Frederick Russell Duffield
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-02-19
Filing date: 1969-02-18
Publication date: 1975-10-23
Also published as: FR2002200A1; DE1907956A1; AU3382668A; AU411164B2; US3568495A

Description

Die Erfindung betrifft eine tragbare Backenpresse, insbesondere zur Befestigung von Armaturen auf Schlauchenden, mit einem ringförmigen Gehäuse, an welchem von einem Druckmittel zentrisch in den Ringraum bewegbare Werkzeugabschnitte gelagert sind, an deren in den Ringraum weisenden Enden auswechselbare, das Werkstück erfassende Halte- oder Prägeteile vorgesehen sind.

Es ist bereits eine Backenpresse bekannt (US-PS II 06 741), bei der in einem im wesentlichen quadratischen, ringförmigen Gehäuse vier Zylinder angeordnet sind, deren Kolben auf das Ringzentrum hin durch ein hydraulisches Druckmittel bewegbar sind und die an ihren Enden Schneideinsätze aufweisen, welche auswechselbar sind. Mit einer solchen Einrichtung sollen im wesentlichen quadratische stangenförmige Werkstücke auf Länge zugeschnitten werden. Jeder Zylinderraurn ist über eine eigene Zuleitung mit einer Druckmittelquelle verbunden. Eine solche Ausbildung mag für das Abschneiden von Werkstücken ausreichend sein, sie ist jedoch keinesfalls in der Lage, den Gesamtumfang des Werkstücks gleichmäßig zu pressen.

Bei einer anderen bekannten Presse (US-PS 9 73 035) sind auf der Innenseite eines geschlossenen Kreisrings eine Vielzahl von Kolbenflächen vorgesehen, auf denen sich dichtend segmentartige Zylinder führen, welche den Kolben dichtend umschließen und an ihrem in den Ringraum weisenden freien Ende Preßbacken aufweisen, jeder Zylinderraum ist über eine Zuleitung mit einer Druckmittelquelle verbunden. Die Vielzahl der Kolben-Zylinder-Aggregate erhöht die Gefahr, daß diese ungleichmäßig arbeiten und die fest mit den Zylindern verbundenen Preßbacken lassen sich auch nicht schnell und einfach gegen andere auswechseln, wenn z. B. das Kaliber der Presse geändert werden soll.

Es ist auch bereits eine Presse zum Reduzieren des Durchmessers von Rohren bekannt, bei der in einem Gehäuse radial bewegliche Spannbacken mit parallelen Seitenkanten gelagert sind, deren innere Enden gehärtete Stahleinsätze aufweisen, die mit den Spannbacker verschraubt sind. Die einzelnen Spannbacken werder durch eine Spiralnut auf einem Antriebsrad gemeinsam radial bewegt. Der Antrieb über eine Spiralkurve birg die Gefahr einer ungleichmäßigen Verschiebung de Spannbacken in sich. Die eigentlichen Prägeabschnitti der Spannbacken sind nicht schnell und einfach aus wechselbar.

Bei einer weiteren bekannten Backenpresse (GB-P! 7 77 025) sind in einem Gehäuücring mit konischer In nenseite mehrere segmentförmige Backen gelagert, de ren Außenseite ebenfalls entsprechend des Gehäuse rings konisch ausgebildet ist und die auf der Innenseit zylindrische Preßsegmente, die in sich einen geschlo: senen Ring bilden, tragen. Durch Verschieben der kon sehen Segmentbacken in der Längsachse des konische Gehäuserings werden die segmentförmigen Preßbal· ken radial nach innen bewegt, so daß sich der frei

kreisförmige Innenraum verkleinert. Die radiale Verschiebung der Preßbacken ist also nur bei gleichzeitiger axialer Verschiebung möglich, wodurch die Einsatzmöglichkeit einer solchen Backenpresro von vornherein eingeschränkt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mittein die Mängel der bekannten Einrichtungen zu beseitigen bzw. eine mit hydraulischem oder pneumatischem Druck betätigte Backenpresse so weiterzubilden, daß nicht nur ein schnelles Auswechsein der eigentlichen Preßwerkzeuge für die Reparatur, einen Kaliberwechsel oder eine andere Werkzeugform möglich ist. sondern auch in bezug auf die Druckmittelzuführung störunanfällig aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Werkzeugabschnitte aus einem sekundären in das Gehäuse einsetzbaren Futter und einem primären, aus den Halte- oder Prägeteilen bestehenden, auswechselbaren Futter bestehen, und daß eine zwischen das sekundäre Futter und das Gehäuse eingeschaltete elastische Dichtungsmuffe vorgesehen ist. welche einen zwischen Gehäuse und den Werkzeugabschnitten gebildeten ringförmigen Druckraum für das die Werkzeugabschnitte bewegende Druckmedium abdichtet.

Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Unteransprüchen.

Durch eine solche Unterteilung der Werkzeugabschnitte ist ein schnelles und leichtes Auswechseln der eigentlichen Halte- oder Prägeteile möglich, um beispielsweise das Kaliber oder die Werkzeugart zu wechseln. Der durch die Manschette abgedichtete ringförmige Druckraum sorgt für eine gleichmäßige Verschiebung der Werkzeugabschnitte und ist durch den einfachen Aufbau völlig störunfällig.

Der Erfindungsgedanke, der die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zuläßt, ist an zwei Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen naher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Aufriß bzw. Längsschnitt einer Backenpresse nach der Linie 1-1 in Fig. 2. wobei die rechte Seite die beweglichen Elemente in Betriebsstellung zeigt und die linke Seite die gleichen Elemente in Ausgangsstellung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach de- Linie 2-2 in Fig. I, wobei sich alle Elemente in Ausgangsstellung befinden,

F i g. 3 eine Darstellung der Backenpresse in auscinandergezogener Anordnung, wie sie im Querschnitt in F i g. 1 dargestellt ist, wobei nur ein Teil der die Bakkenpresse bildenden Teile gezeigt ist,

Fig.4 einen Querschnitt des zweiten Ausführungsbeispiels einer Backenpresse nach der Linie 4-4 in F i g. 5,

F i g. 5 einen Aufriß bzw. Längsschnitt gemäß der Linie 5-5 in F i g. 4, wobei ein Teil der Backenpresse einzeln dargestellt ist,

F i g. 6 eine Darstellung einzelner Teile der Backenpresse gemäß F i g. 4 und 5 in auseinandergezogener Anordnung, de

F i g. 7 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 6, jedoch mit einer Veränderung des Teils 41.

Die Backenpresse in der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis 3 dient beispielsweise dazu, um Schlauehfittings auf Enden von Schläuchen mit hohem Druck aufzupressen und weist unter anderem sechs Segmente 10 auf. Diese Segmente sind aus Metall hergestellt und haben eine spitzzulaufende Form mit konzentrischen, nach innen und außen gebogenen Begrenzungen. In zusammengefügtem Zustand bilden sie einen Kreisring.

Die Segmente 10 sind an ihren Berührungsflächen mit Federn 16 ausgestattet, die dazu dienen, die Segmente 10 voneinander zu trennen, wenn sie sich radial nach außen bewegen; die Federn 16 werden in gegenüberliegenden Ausnehmungen 17 in den angrenzenden Segmenten 10 festgehalten.

Die Segmente 10 befinden sich in einem ringförmigen Gehäuse 18, wobei Ansätze 19 auf den Segmenten 10 vorgesehen sind, die in Vorsprünge auf den Endringen 20, 2Oi des Gehäuses eingreifen können, um die innere radiale Bewegung der Segmente 10 bei Anwendung eines Klemmdrucks zu begrenzen, wie dies nachstehend beschrieben wird.

Die Endringe 20, 20a sind mit dem ringförmigen Gehäuse 18 durch Schraubenbolzen 22 zusammengebolzt, die nahe ihrer Peripherie durch die Endringe 20, 20a hindurchgehen.

Des weiteren ist ein ringförmiger Zwischenraum 23 zwischen der äußeren gebogenen Begrenzung des Segments 10 und dem zylindrischen Gehäuse 18 vorgesehen. In diesem Zwischenraum 23 wird durch eine entsprechende Verbindung 24 entweder ein hydraulisches oder ein pneumatisches Medium mit hohem Druck eingeführt. Eine zweite Verbindung 24a wird mit einem Ablaßstöpsel verschlossen. Diese oder eine weitere Verbindung kann ebenfalls ein Druckablaßventil aufweisen, wenn dies notwendig sein sollte.

Der Zwischenraum 23 ist abgedichtet, damit die Flüssigkeit zwischen der zylindrischen Gehäusewand und den Endringen 20, 20a nicht entweichen kann. Die Abdichtung wird durch die Endteile einer im wesentlichen zylindrischen Dichtungsmuffe 25 oder einer Membran erreicht. Diese Dichtungsmuffe 25 oder Membran kann verstärkt sein oder zwei ausgewalzte Wulstringe aufweisen, wenn dies notwendig sein sollte.

Die Dichtungsmuffe 25 ist zwischen konisch abgeflachten, kreisförmig gerillten Flächen auf dem zylindrischen Gehäuse 18 und den Endringen 20, 20a geklemmt und ihre Enden können so geformt sein, daß sie gemäß F i g. 3 jeweils einen glockenförmig gefurchten Auslauf 25a aufweisen, der sich zwischen den gerillten und abgeflachten Flächen befindet und dessen Durchmesser genauestens bemessen wird. Die Dichtungsmuffe 25 vervollständigt die flüssigkeits- bzw. gasdichte Einfassung des Druckraums 23. Wenn ein Flüssigkeitsdruck bzw. Gasdruck in diesem Druckraum 23 auf die äußere Fläche der Dichtungsmuffe 25 ausgeübt wird, zwingt letztere alle Segmente 10 radial nach innen, und zwar ohne separate hydraulische Kolben od. dgl.

Während die soweit beschriebene Anordnung unter gewissen Umständen ausreicht, besonders wenn die Dichtungsmuffe 25 ziemlich starr ist. ist es bei den meisten Muffen so, daß bei der beschriebenen Anordnung die Muffen 25 in die Zwischenräume zwischen den Segmenten 10 bezwungen werden, wenn diese vom Druck befreit sind und sich radial nach außen und voneinander fort und dann beim erneuten Verschieben zusammengeklemmt werden, wobei sich die Segmente 10 aneinanderlegen.

Um dies zu vermeiden, sind die Längskanten 26 der Segmente 10 erfindungsgemäß abgeflacht. Vorzugsweise werden die durch das Abflachen der Kanten 26 der Segmente 10 gebildeten Zwischenräume durch verlängerte Keilelemente 27 ausgefüllt von im Querschnitt im wesentlichen dreieckiger Form, jedoch mit etwas abgerundeten Ecken. Diese Keilelemente 27 füllen in der

Hauptsache die Zwischenräume aus, die von den abgeflachten Kanten 26 der Segmente 10 gebildet werden.

Sollen die Segmente 10 ausgewechselt werden, ist es notwendig, den einen oder anderen der Endringe 20 oder 20a abzumontieren, wodurch die Abdichtung zwisehen der Muffe 25 und dem Gehäuse 18 unterbrochen wird.

Um dieselbe Backenpresse zum Klemmen oder Pressen von Endfittings auf verschieden große Schläuche verwenden zu können oder wenn die Backenpresse irgendwelche voneinander unabhängige Arbeitsvorgänge leisten soll, wie z. B. Pressen, Abschneiden oder Durchbohren von Röhren, sind die als Segmente bezeichneten Werkzeugabschnitte in ein sekundäres und ein primäres Gehäusefutter unterteilt.

Das sekundäre Gehäusefutter 10 geht dabei in ein primäres Gehäusefutter 30 über.

Zur Verbindung beider Gehäusefutter 10 und 30 sind zwischen ihren aneinanderstoßenden Segmentflächen Dübel- und Nutenverbindungen 31 vorgesehen. Der Dübel wird in einer Nute gehalten und in ihr festgeschweißt, die etwas größer ist als ein Halbkreis. Die Nute in dem primären Gehäusefutter 30 ist etwas kleiner als ein Halbkreis.

Um die verschiedenen primären Futterteile 30 in radialer Anordnung zueinander zu führen, sind ähnliche Dübel- und Nutenverbindungen 32 in ihren gemeinsamen Berührungsflächen vorgesehen.

Federn 33 an den Berührungsflächen der Futterteile 30 sorgen dafür, daß auch diese sich trennen, wenn sich die Backenpresse öffnet, wobei der Vorgang in bezug auf die vorher erwähnten Federn 16 ähnlich ist. Die radialen, inneren Flächen der primären Futterteile 30 haben entsprechende Größe und Form, um den gewünschten Arbeitsvorgang an dem nicht dargestellten, sich im Zentrum befindlichen Werkstück vornehmen zu können.

An den Endringen 20 und 20a lagern die sekundären Futterteile 10. An einem Endring 20a befindet sich ein weiterer, schmalerer ringförmiger Endring 35, der durch Schrauben 22 an dem ringförmigen Gehäuse 18 gehalten wird. Dieser Endring 35 kann separat von den Endringen 20 und 20a abmontiert werden und ermöglicht den Zugang zu den primären Futterteilen 30 bzw. dem inneren Gehäusefutter, so daß diese durch anders gestaltete Futterteile 30 ersetzt werden können, um eine unterschiedliche Funktion zu verrichten, ohne daß dabei die sekundären Futterteile 10 oder die Dichtungsmuffe 25 ihre Lage ändern.

Bei der zweiten Ausführungsform der Backenpresse, wie sie in F i g. 4 bis 7 dargestellt ist ist eine unterschiedliche Zwischenverbindung zwischen den primären und sekundären Futterteilen 40, 41 vorgesehen. Diese ist in manchen Fällen geeigneter für den Austausch der primären Futterteile 40.

Bei diesem zweiten Aufbau sind das Gehäuse 18, die Dichtungsmuffe 25 und die Endringe 20, 20a ähnlich wie bei der ersten Ausfuhrungsform ausgebildet und haben die gleichen Bezugszeichen, wie die anderen Elemente, die zu den beiden Ausführungsformen gehören. Die primären Futterteile 40 und die sekundären Futterteile 41 haben hier statt einer Dübel- und Nutenverbindung 31 eine gemeinsame Schwalbenschwanzverbindung 42.

In F i ι. 6 wird gezeigt daß die Sekundiren Futtertei-Ie 41 ut jedem Ende mit Vorsprüngen 44 vorgesehen sind, die mit Vorsprüngen an den Endringen 20 und 30a in Eingriff stehen und die die radial nach innen gehende Bewegung beider Teile der Werkzeugabschnitte begrenzt. Des weiteren ist ein Endvorsprung 45 auf den sekundären Futterteilen 41 vorhanden, der die Längsbewegung der primären Futterteile 40 in bezug auf die sekundären Futterteile 41 begrenzt.

So können die primären Futterteile 40 leicht aus dem Werkzeug herausgleiten, wenn der zentrale, schmalere Endring 35 abmontiert wird und neue oder andere primäre Futterteile in radialer und axialer Richtung genau in Stellung gebracht werden, wenn sie in die Backenpresse hineingleiten, bis sie die Vorsprünge 45 auf den sekundären Futterteilen 41 berühren.

In F i g. 7 ist eine Abänderung der gleitenden Zwischenverbindungen zwischen den primären und den sekundären Futterteilen 40,41 dargestellt. Es handelt sich um eine Reihe von abgeflachten Vorsprüngen 50 in Form von Kegelkopfschrauben oder Flachkopfschrauben od. dgl., um das Außenteil des Schwalbenschwanzes zu bilden.

Die Dichtungsmuffe 25 oder Membran ist vorzugsweise aus Polyurethan geformt, während das Gehäuse 18, die Endringe 20, 20a, 35 und die Segmente 10,30, 41. 40 vorzugsweise aus Stahl sind.

Neben der in der Zeichnung dargestellten runden Werkzeugform und dessen Einzelteilen ist natürlich auch jede andere Querschnittsform möglich. In einer anderen, nicht gezeigten Ausführungsform sind z. B. vier im wesentlichen dreieckig geformte Werkzeugabschnitte vorhanden, die von einer rechteckigen Muffe in einem rechteckigen Gehäuse umgeben werden.

Bei Anwendung der Erfindung ist es möglich, einen hohen Druck in einer vollkommen tragbaren Backenpresse zu erhalten, die, wenn gewünscht, mit einem Griff zum Tragen, nicht dargestellt versehen werden kann. Die Anlage kann auf einem Arbeitstisch oder in einem einfachen Ständer untergebracht werden, mit entweder horizontaler oder vertikaler Achse, selbst wenn der Arbeitsdruck des Werkzeugs auf das Werkstück 4, 65 Tonnen pro cm² beträgt Der Druck ist vollkommen abgeschlossen und unabhängig von irgendeinem äußeren Widerlager, was einen festen Einbau der Vorrichtung voraussetzen würde.

Für hohen Druck soll die Dichtungsmuffe Vorzugs weise aus Polyurethan verstärkt mit Glasfiber herge stellt sein. Ebenso können Dichtungsmuffen aus Neo pren oder anderem Kunststoff oder auch flexible Me tallmuffen verwandt werden.

Ein hoher hydraulischer Druck ist oft notwendig muß aber nicht für lange Zeit oder während eines lan geren Vorgangs ausgeübt werden. Dementsprechenc kann der Druck auch außerhalb der Vorrichtung durcl Preßluft niedrige Hydraulikflüssigkeit oder soga durch eine Hand betätigte Kraftquelle erzeugt werden die z. B. durch einen großen Flächenkolben und einei damit gekoppelten, kleinen Flächenkolben gebildet isi um die hydraulische Flüssigkeit zu pressen.

Es ist ebenfalls möglich, einen hohen Flüssigkeits druck zu erzeugen, und zwar durch Abbrennen eine kleinen explosiven Ladung über einem Kolben in einen hydraulischen Zylinder, wobei die Ladung so ist wie si bei Nietwerkzeugen mit Pulverkraft bekannt ist Da dii erfindungsgemiße Vorrichtung nicht geschmiert zi werden braucht besteht ein weiterer Vorteil darin, dal keine Gefahr besteht daß die Schiauchfittings oder an dcre gesenkschmiedete Werkstücke verunreinigt wer den.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Tragbare Backenpresse, insbesondere zur Befestigung von Armaturen auf Schlauchenden mit einem ringförmigen Gehäuse, an welchem von einem Druckmittel zentrisch in den Ringraum bewegbare Werkzeugabschnitte gelagert sind, an deren in den Ringraum weisenden Enden auswechselbare, das Werkstück erfassende Halte- oder Prägeglieder vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugabschnitte (10, 30, 40, 41) aus einem sekundären, in das Gehäuse (18) einsetzbaren Futter (10 bzw. 41) und einem primären, aus den Halte- oder Prägeteilen bestehenden, auswechselbaren Futter (30) bestehen, und daß eine zwischen das sekundäre Gehäusefutter (10 bzw. 41) und das Gehäuse (18) eingeschaltete elastische Dichtungsmuffe (25) vorgesehen ist, welche einem zwischen Gehäuse (18) und den Werkzeugabschnitten (10, 30, 40, 41) gebildeten ringförmigen Druckraum (23) für das die Werkzeugabschnilte (10, 30, 40,41) bewegende Druckmedium abdichtet.

2. Backenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) eine zylindrisehe Muffe bildet, die an jedem Ende einen Abschluß aus Endringen (20, 20a, 35) aufweist, die die axiale Bewegung der Werkzeugabschnitte (10, 30, 40, 41) und der Dichtungsmuffe (25) begrenzen, wobei deren Enden zwischen den Endringen (20, 20a) und dem Gehäuse (18) festgelegt sind.

3. Backenpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung der maximalen radialen Bewegung der Werkzeugabschnitte (10,30, 40, 41) an diesen Endvorsprünge (44) vorgesehen sind, die mit einem Flansch auf den Endringen (20, 20a) ineinandergreifen.

4. Backenpresse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Futterteile (10, 41) an ihren Berührungsflächen mit Federn (17, 16) versehen sind, die Werkzeugabschnitte (10, 30, 40, 41) bei ihrer Bewegung radial nach außen voneinander trennen, wobei die Federn (17,16) in gegenüberliegenden Ausnehmungen benachbarter Werkzeugabschnitte gehalten werden.

5. Backenpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugeordneten sekundären und primären Futterteile (10, 30 bzw. 40, 41) in gegenseitig aneinanderstoßenden Flächen in an sich bekannter Weise mit zusammenwirkenden Aussparungen (32) und Dübeln (31) oder mit einer Schwalbenschwanzverbindung versehen sind.

6. Backenpresse nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Futterteile (10, 41) entlang ihren äußeren Längskanten abgeflachte Kanten (26) aufweisen, wobei Keilelemente (27) in Zwischenräumen gelagert sind, die durch zwei aneinandergrenzende, abgeflachte Kanten (26) und der angrenzenden Innenseite der Dichtungsmuffe (25) gebildet sind.

7. Backenpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (25) eine kreisringförmige Muffe aus Kunststoff mit profilierten Er.dteilen ist, die eine Dichtung zwischen dem Gehäuse (18) und den Endringen (20, 20a) bildet. &5

8. Backenpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Seite des Gehäuses (18) durch zwei sich überdeckende Endringe (20a, 35) verschlossen ist, von denen der innere Endring (20a) die axiale Bewegung des sekundären Gehäusefutters (10 bzw. 41) und der äußere Endring (35) die axiale Bewegung des primären Gehäusefutters (30 bzw. 41) begrenzt.