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Vorrtchtung zum Aufweiten von Rohren, sogenannter Muffenaufweiter,
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von ringmuffenförmigen
Erweiterungen an den Kupplungsenden von Installationsrohren, sogenannter Muffenaufweiter,
mit einer Doppelbacken-Spannlasche als Matrize zur Aufnahme des aufzuweitenden Rohrendes,
die in der Teilungsebene Einsteckaufnahmen unterschiedlicher Größenordnung aufweist,
mit einem axial in das auf zuweitende Rohrende eintreibbaren Aufweitdorn sowie schließlich
mit einer, mit einem Druckglied ausgerüsteten Spannvorrichtung, die eine quer zum
Druckglied verlaufende Durchschiebeaufnabme für die hierin durch ein Spannglied
arretier- und spannbare Spannlasche aufweist.
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Vorrichtungen zur Herstellung von ringauffenförmigen
Erweiterungen
an den Eupplungsenden von Installationsrohren sind in der. Praxis durch offenkundige
Vorbenutzung bekanntgeworden. Man bedient sich hierzu einer zweiteiligen, zylindrischen
Bohrungsaufnahmen unterschiedlicher GrößenorG aufweisenden Spannlasche, die zur
Aufnahme der aufzuweitenden Rohre dient. Diese Rohre werden derart von der Spannlasche
aufgenommen, daß das Rohr über die gesamte axiale Länge der zu bildenden Nuffe einseitig
gegenüber der Spannlasche vorsteht. In dieses vorstehende Rohrende wird ein jufweitedorn
axial eingetrieben, der durch ein Druckglied einer Spannvorrichtung bewegt wird.
Die Spannläsche selbst wird in einer quer zum Druckglied liegenden Aufnahme der
Spannvorrichtung gehalten.
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Diese vorbekannten Vorrichtungen sind a doch im Aufbau aufwendig,
voluminös und teuer, weil die Druckspindel an ihrem druckseitigen Ende ein besonderes
Kupplungsstück tragen bzw. als solches ausgebildet sein muß, welches mit einer hinterschnittenen
Aufnahme zur verklammerten Halterung eines gleichfalls hinterschnitten ausgebildeten
Eupplungskopfes am Aufweitedorn versehen ist. Außerdem ist für diese Spnderbauweise
von-
Druckspindel mit davor gesetztem Kupplungsstück einerseits
sowie dem mit Kupplungskopf ausgebildeten Aufweitedorn anderseits eine erheblich
lange Bauweise der Spannvorrichtung unumgänglich erforderlich ist. Hinzu kommt auch
noch, daß das Rohrende, welches mit einer Muffe versehen werden soll, ebenfalls
in der Spannvorrichtung mit seinem überstehenden Ende ausreichend Plaz finden muß.
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Bei der vorbekannten Nuffenaufweitevorrichtung muß der Aufweitedorn
mit seinem Kopfende und das Druckglied mit seinem druckseitigen Ende aus dem Grund
miteinander gekuppelt werden, weil das Druckglied eine Doppelfunktion auszuüben
hat, insofern, als sie auf der einen Seite bei der Bildung der Muffen den Aufweitedorn
axial einschieben und auf der anderen Seite, nach Fertigstellung der Muffe wieder
axial aus der Muffe herausziehen muß. Dadurch ergibt sich ein umständlicher und
langwieriger Herstellungsvorgang.
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In Erkenntnis der vorbekannten baulichen und
handhabungstechnischen
Mängel einer Nuffenaufweitevorrichtung hat sich nun die vorliegende Erfindung die
Aufgabe gestellt, sowohl eine bauliche Vereinfachung zu schaffen als auch die Vorrichtungshandhabung
technisch zu verbessern.
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Ereicht wird das Ziel der Erfindung zunächst in vorteilhafter Weise
im wesentlichen dadurch, daß der Aufweitedorn mit einem, eine selbstätige axiale
Rückholung des Dornes aus der Rohrmuffe über wenigstens Teile der axialen Länge
hinweg ermöglichenden Expansions-Rückholglied ausgerüstet ist, das zweckmäßig außerhalb,
d.h.
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in einer Ebene oberhalb des Aufweiteabschnittes des Aufweitedornes
vorgesehen und einenends an einem aufweitedornendseitigen Widerlager sowie andernends
entspannt an einer in Radialebene liegenden Stützschulter am oberen Ende des Aufweiteabschnittes
und vorgespannt oberseitig-an der Spannlasche abgestützt ist, wobei dieses Expansions-Rückholglied
eine die Durchmessergröße des Aufweiteabschnittes des Aufweitedornes übersteigende
eigene Umrissgröße besitzt.
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Bei der praktischen Verwirklichung des Erfindungsgegenstandes wird
die Handhabung aus dem Grunde verbessert, weil der vorgeschlagene Aufweitedorn nunmehr
in der Lage ist, sich nach der Fertigstellung der Muffe in axialer Richtung selbsttätig
aus der Muffe zu lösen, so daß keine Kupplungsverbindung zwischen dem Aufweitedorn
und dem Druckglied mehr vorhanden zu sein braucht.
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Vielmehr kann beim Lösen des Druckgliedes und durch die selbsttätige
axiale Lösung bzw. Rückholung des jufweitedornes aus der Muffe dieser iufweitedorn
ohne Schwierigkeiten dann von Hand aus der Muffe gezogen werden.
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Wenn man den Erfindungsgegenstand auch noch dahingehend verwirklicht,
daß das Druckglied der Spannvorrichtung druckseitig als eine kupplungsvorsprungsfreie
bzw. kupplungsaussparungsfreie Stirnfläche besitzender Amboß ausgebildet ist, dann
werden außerdem keine Sonderbauweisen sowohl an ier Druckspindel als auch am Aufweitedorn
erforderlich. Beide Bauelemente können sich dann mittels völlig glatter, kupplungsvorsprungsfreier
bzw. kupplungsaussparungsfreier Flächen aneinanderbabstützen,
was
eine entscheidende bauliche Vereinfachung der Vorrichtung mit sich bringt.
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Abgesehen von der konstruktiv baulichen Vereinfachung kann überdies
aber auch eine bisher nicht erreichte kurze Bauweise erzielt werden, weil weder
die Druckspindel noch der Kopf des Aufweitedornes mit axial vorstehenden EupplungsXittelL
ausgerüstet zu sein braucht.
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Die neuerungsgemäß vorgeschlagene Bauweise mit Hilfe eines Expansions-Rückholgliedes
für die selbsttätige Lösung bzw. Rückholung des Aufweitedornes aus der Muffe in
Verbindung mit der kupplungsmittelfreien Stützanlage zwischen Aufweitedorn und Druckglied
bringt nun bereits schon erhebliche technische Fortschritte bei einem solchen Gerät
mit sich, so daß erheblich weniger zeitaufwendig gearbeitet werden kann, als dies
bisher möglich ist. Damit sind jedoch die Vorteile des Erfindungsgegen standds bei
weitem nicht erschöpft.
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Es wird vielmehr im Rahmen der Erfindung auch noch angeregt, die
spannlaschenseitigen Rohrendaufnahmen
je als einen Nuffenbildungsbohrungstell
einerseits sowie einen gegenüber diesem im Durchmesser abgesetzten Führungsteil
anderseits besitzende Stufenbohrungen auszubilden.
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Durch diese Erfindungsmaßnahme wird also das mit einer Muffe zu versehene
Ende mit seiner gesamten Länge nicht mehr - wie dies bisher üblich ist - gegenüber
der Spannlasche in Richtung auf das Druckglied vorstehend angeordnet, sondern nunmehr
innerhalb der Spannlasche selbst aufgenommen, wodurch entscheidend zu einer kurzen
Bauweise beigetragen wird. Die charakteristische Ausbildung dieser spannlaschenseitigen
Aufnahme als Stufenbohrungen bringen weitere Vorteile hinsichtlich der Führung und
der besseren Zentrierung des Aufweitedornes mit sich, so daß absolut genau gearbeitet
werden kann.
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Der Aufweitedorn selbst kann zweckmäßig derart ausgebildet sein,
daß der Aufweiteabschnitt als eine geringe Umfangsverjüngung auf voller Axiallänge
besitzender Aufweitekegel ausgebildet ist, der am Verjüngungsende in einen gegenüber
dem Kegel im Durchmesser
abgesetzten zylindrischen Zentrierzapfen
von einer wenigstens seiner Durchmessergröße entsprechenden axialen Fuhrungslänge
übergeht.
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Durch diese Stufengestalt des Aufweitedornes in Verbindung mit der
kegeligen Gestaltung des Aufweiteabschnittes einerseits sowie einem sich daran anschließenden
im Durchmesser abgesetzten Führungszapfen anderseits wird nicht nur eine absolut
sichere Führung und Zentrierung in Verbindung mit der Spannlasche erzielt, sondern
Lurch die Verjüngung des Aufweitekegeis wird auch die Lösung des Aufweitedornes
nach Fertigstellung der Muffe begünstigt. Das Expansions#Rückhol glied braucht sich
deshalb nur geringfügig zu entspannen, um bereits nach verha;ttnismäßig kurzem axialen
Rückholhub eine Lösung des Dornes in der Muffe zu bewirken.
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Das Expansions-Rückholglied kann in einer bevorzugten Ausführungsform
zweckmäßig aus ringscheibenförmigen Tellerfedern als Federpaket ausgebildet sein,
welches auf einem im Durchmesser gegenüber dem Aufweiteabschnitt des Aufweitedornes
abgesetzten, sich
axial hieran anschließenden Lagerzapfen aufgenommen
ist, der auf einem weiteren Stufenabsatz einen oberseitig glatten, kupplungsvorsprungs-
und ku#plungsaussparungsfreien Widerlagerring aufgenietet hält. Auf diese Weise
wird mit in der Praxis gebräuchlichen Bauelementen ein Rückholglied in kompakter
Bauweise zusammengestellt, wozu auch hier keine Sonderanfertigungen erforderlich
sind.
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Es wird jedoch ausdrücklich an dieser Stelle darauf hingewiesen,
daß das als Tellerfederpaket ausgebildete Räckholglied, welches sich bei der Bildung
der Muffe oberseitig auf der Spannlasche ab stützt und zwischen dieser und dem aufweitedornendseitigen
Widerlager vorgespannt wird, auch durch andere, von Tellerfedern abweichende Expansionsglieder
oder Einrichtungen gebildet sein könnte.
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Zusainienfassend ist es mit der Erfindung gelungen, entscheidend
zur Verbesserung von Muffenaufweitevorrichtungen beizutragen, wobei es ohne nennenswerten
baulichen Aufwand gelungen ist, ein bisher nicht
erreichtes Optimum
an Wirkung sowohl von der Bauseite als auch von der Handhabung her zu erzielen.
Damit ist der Neuerungsgegenstand vorbekannten Vorrichtungen dieser Art weit überlegen.
Er zeichnet sich durch bauliche Einfachheit und hohe funktioiistechnische Wirksamkeit
sowie durch Zuverlässigkeit in der Handhabung besonders aus.
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Im übrigen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
auf den beiliegenden Zeichnungen wiedergegeben; dabei zeigen: Fig. 1 eine schaubildliche
Gesamtdarstellung der neuen Vorrichtung, die als Beispiel als schraubstockartige
Vorrichtung ausgebildet ist, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung von Aufweitedorn
und eine, einen Rohrabschnitt aufnehmende Spannlasche im noch ungekuppelten Zustand,
Fig. 3 eine Darstellung gemäß Fig. 2, jedoch in Arbeitsstellung, wobei der Aufweitedorn
die Muffe im Rohr bereits gebildet hat, und
Fig. 4 eine Darstellung
des Aufweitedornes für sich allein, wobei der obere Teil im Schditt wiedergegeben
ist.
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Dabei ist zunächst mit 10 eine schraubstockartige Spannvorrichtung
bezeichnet, die mit einer Druckspindel 11 sowie mit einer Stellspindel 12, welche
in einer Ebene quer zur Druckspindel verläuft, ausgerüstet ist. Diese Vorrichtung
10 ist mit einer Querführung 13 zur Aufnahme einer Spannlasche 14 versehen. In dieser
Aufnahme 13 ist die Spannlasche 14 querverschieb- und durch die Stellspindel 12
lagenarretierbar aufgenommen.
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Die Spannlasche besitzt in der Teilungsebene 15 beider Backen Aufnahmen
16 unterschiedlicher Größenanordnung, so daß Rohre 17 verschiedenen Durchmessers
aufgenommen und bearbeitet werden können.
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Der eine Muffe 18 am Kupplungsende des Rohres 17 bildende Aufweitedorn
ist als einen Aufweitekegel 19 mit sich daran anschließendem Führungseapfen 20 ausgebildeter
StuSenbaukörper ausgebildet, wobei zwischen diesem Aufweitekegel 19 und einem aufweitedornendseitigen
Widerlager
21 eine im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Tellerfederpaket 22 ausgebildetes
Expansions-Rückholglied vorgesehen ist. Diese Tellerfedern 22 sind von indem Lagerzapfen
23 aufgenommen, der am Ende eine ein Federstü#twiderlager darstellende Ringscheibe
21 durch eine Vernietung 24 hält.
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Die Wirkungsweise dieser neuen Vorrichtung versteht sich am besten
wie folgt: Das mit einer Muffe 18 auszurüstende Rohr 17 wird zunächst in die passende
Aufnahme 16 der Spannlasche 14 eingeschoben soweit, bis dass die Rohrstirnkante
25 mit der Oberfläche 26 der Spannlasche bündig liegt. Dann wird der Aufweitedorn
mit seinem F~uhrungßzapfen 20 in das aufzuweitende Rohrende eingesteckt und erhält
- bedingt durch die verhältnismäßig große Länge des Zipfens - bereits eine sichere
Führung, Durch Betätigen der Druckspindel 11 stützt sich das druckseitige Ende 11a
oberseitig auf der Ringscheibe 21 ab und übt eine axiale Vorschiebebewegung auf
den Aufweitedorn aus. Im Zuge des Vorschiebens stützen sich die Tellerfedern 22
- da diese einen den Durchmesser des Aufweitekegels 19 übersteigenden eigenen Durchmesser
besitzen
- auf der Oberseite 26 der Spannlasche 14 ab und werden bei weitem Vorschieben gespannt.
Bei dieser Vorschiebebewegung bildet der iufweitekegel 19 mit dem Bohrungsabschnitt
27 der spannlas chense iti gen StuSenbohrung 27, 28 die Muffe 18, während der Führungszapfen
20 sich weiterhin im Bohrungsabschnitt 28 führt und zentrierend wirkt. Ist dann
die Stellung gemäß Fig. 3 erreicht, wird die Druckspindel 11 in entgegengesetzter
Richtung zurückgedreht, so daß das Federpaket 22 sich entspannen kann und über die
Widerlagerscheibe 21 den iufweitedorn löst bzw, ihn axial über den Expansionsweg
der Federn zurückzieht, so daß der iufweitedorn leicht von Hand entnommen werden
kann.
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Es versteht sich nicht zuletzt von selbst, daß die dargestellte und
beschriebene Ausführungsform nur als ein mögliches Ausführungsbeispiel für die praktische
Verwirklichung der-Erfindung anzusehen ist, das jedoch keinesfalls allein hierauf
beschränkt sein soll. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung noch mancherlei andere
Ausführungen insbesondere im Hinblick auf die bauliche
Gestaltung
des Aufweitedornes einerseits sowie der Ausführung und Lage des Expansionsgliedes
anderseits möglich, die jedoch, sofern sie ebenfalls eine selbsttätige Rückholung
des Aufweitedornes über wenigstens Teile seiner axialen Länge ermöglichen, als mit
zur Erfindung gehörig angesehen werden.