DE2516537C2

DE2516537C2 - Spezialpresswerkzeug fuer das verpressen von fittings usw. auf gewindelosen endabschnitten von rohren

Info

Publication number: DE2516537C2
Application number: DE19752516537
Authority: DE
Inventors: Herbert Rosellen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-15
Filing date: 1975-04-15
Publication date: 1976-09-16
Also published as: DE2516537B1

Description

a) Beim Spannbügel (6) besitzen beide in gleicher Weise ausgebildeten Schenkel (18) innenseitig der Endabschnitte (17) in Drehrichtung (x) innerhalb des Bereiches der Selbsthemmung schräg ansteigende, bogensegmentartige, innere Kupplungsleisten (19),

b) beim Preßzylinder (7) sind die in diametral gegenüberliegenden Umfangsabschnitten vorgesehenen bogensegmentartigen äußeren Kupp lungsleisten (20) in gleicher Weise wie die inneren Kupolungsleisten (19) des Spannbügels (6) in Drehrichtung (x) schräg ansteigend angeordnet,

c) über die inneren und äußeren Kupplungsleisten (19, 20) sind der Spannbügel (6) und der Preßzylinder (7) nach ihrem axialen Zusammenstekken bei der dann folgenden Relativdrehung (x) sowohl miteinander zugfest verhakbar als auch in axialer Spannrichtung (z) gegenläufig beweglich zwangsgeführt und dadurch bereits vor der hydraulischen Belastung des Preßzylinders (7) gegen den Fitting (2) vorverspannbar.

2. Preßwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spannbügelschenkeln (18) mehrere, z. B. vier bis fünf, zueinander parallel verlaufende, jedoch in Drehrichtung (x) schräg ansteigende, bogensegmentartige, innere Kupplungsleisten (19) in axialem Abstand voneinander vorgesehen sind.

3. Preßwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Preß/ylinder (7) in den diametral gegenüberliegenden Bereichen jeweils mehrere, insbesondere vier bis fünf, in Drehrichtung (x) schräggestellte, bogensegmeniartige. äußere Kupplungsleisten (20) in axialem Abstand voneinander vorgesehen sind.

4. Preßwerkzeug nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Preßzylinder (7) vorgesehenen äußeren Kupplungsleisten (20) wesentlich langer als die an den Spannbügelschenkeln (18) angeordneten inneren Kupplungsleisten (19) sind.

5. Preßwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge jeder äußeren Kupplungsleiste (20) des Preßzylinders (7) etwa zwei- bis viermal, vorzugsweise jedoch etwa dreimal so groß

ist wie die Länge einer inneren Kupplungsleiste (19) an den Schenkeln (18) des Spannbügels (6).

Die Erfindung betrifft ein handwerksmäßig zu verwendendes Spezialpreßwerkzeug - für das Verpressen von Fittings usw. auf gewindelosen Endabschnitten

ίο von Rohren kleinen Durchmessers, insbesondere bei der Installation von Gebäuden od. dgl. mit Wasserleitungen usw. —, das einen um den Fitting herumlegbaren, aus einer etwa U-förmigen Klammer bestehender. Spannbügel und einen mit äußeren Kupplungsleisten

hinter innere Gegenleisten der Enden beider Bügelschenkel durch Drehung verriegelbaren, hydraulisch belastbaren Pr3ßzylinder aufweist, der mil einem rückwartsgerichteten stabformigen Griffstück versehen ist und dessen Kolben an der vorderen Stirnseite eine durch letzteren gegen den Fitting andrückbare Druckbacke trägt.

Das Spezialpreßwerkzeug vorgenannter Gattung zeigt die DT-PS 20 62 488 (internal. Cl. B 25 b. 27/06). Es handelt sich um eine handbetätigte Hilfsvorrichtung zur Herstellung von Rohrverbindungen insbesondere bei in Gebäudenischen verlegten Wasserleitungsrohre, ι, Heizungsrohren usw. durch plastisches Verformen der Randwulste von auf glatte Rohrenden aufgeschobenen Fittings (Muffen). Diese bekannte Bauart tragt bereits wesentlichen Anforderungen Rechnung. Das Preßwerkzeug ist sowohl handlich als auch stabil und kräftig, dazu relativ klein. Besonders bei dicht an Wänden oder in Mauernischen verlegten Rohren läßt sich in einfacher Weise die U-förmige Klammer um das einen aufgeschobenen Fitting aufweisende Rohr herumlcgen und mittels der vorgesehenen Drehverriegelung mit dem Griffstück kuppeln, so daß anschließend auch bei schwierigen und engen örtlichen Raumverhältnisscr das Verpressen der Ringwulste der Fittings durch Betatigung des Preßkolbens mittels der vorgesehenen Hydraulik, beispielsweise eines dem Griffstück zugeordneten hydraulischen Druckübersetzers, realisiert werdcr konnte. Trotz der erheblichen Vorteile, die der Vorrichtung der vorausgesetzten Gattung zu eigen sind, setzte die Handhabung noch ein hohes Maß an Geschicklich keil und Aufmerksamkeit voraus, damit die Preßbacket des Werkzeuges die richtige Lage auf dem zu verpres senden Fitting einhalten, bevor die Hydraulik betätig wird, welche die enorm hohen Preßkräfte erzeugt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Spe zialpreßwerkzeug der vorausgesetzten Gattung hin sichtlich der zuverlässigen Handhabung und Bedienunj zu verbessern.

Diese Aufgabe wird bei dem genannten Spezialpreß werkzeug nunmehr durch nachfolgende Merkmale ge löst.

a) Beim Spannbügel besitzen beide in gleicher Wcis( ausgebildeten Schenkel innenseitig der F.ndab

(«) schnitte in Drehrichtung innerhalb des Bereiche

der Selbsthemmung schräg ansteigende, bogenseg mcntartige, innere Kupplungsleisten;

b) beim Preßzylinder sind die in diametral gegen überliegenden Umfangsabschnitten vorgesehene!

f>5 bogenscgmentartigen, äußeren Kupplungsleiste!

in gleicher Weise wie die inneren Kupplungslei sten des Spannbügels in Drehrichtung schräg an steigend angeordnet;

c) über die inneren und äußeren Kupplungsleisten sind der Spannbügel und der Preßzylinder nach ihrem axialen Zusammenstecken bei der dann folgenden Relalivdrehung sowohl miteinander zugfest verhakbar als auch in axialer Spannrichtung gegenläufig beweglich zwangsgeführt und dadurch bereits vor der hydraulischen Belastung des Preßzylinders gegen den Fitting vorverspannbar.

Bei diesem Spezialpreßwerkzeug ist die vorteilhafte Drehverriegelung zugleich als schnell wirksame Vorspann- und Haltevorrichtung ausgebildet. Es tritt somit im Augenblick des Einsteekens und ürehens des Griffstückes einschließlich Preßzylinder eine Lagesicherung des Preßwerkzeuges auf dem zu verpressenden Fitting ein. in diesem Augenblick hat der Monteur beide Hände frei und braucht sich lediglich nur noch auf die Betätigung der den hohen Druck erzeugenden Hydraulik, und zwar des Druckübersetzers oder eines entsprechenden Pumpenaggregates, zu konzentrieren. Die Handhabung des Preßwerkzeuges ist dadurch sicherer, weil Handverletzungen praktisch ausgeschlossen sind. da ein Festhalten des Werkzeuges gegenüber dem Fitting nicht erforderlich ist. Während des Verpressens des Fittings führen die durch den axialen Preßdruck 2> hochbelasteten verriegelten Kupplungsleisten keine relativen Drehbewegungen zueinander aus. Die Neigung der schräg verlaufenden Kupplungsleisten liegt im Bereich der Selbsthemmung und beträgt beispie! .weise nahezu 5 bis 7°. Der Ablauf der hydraulischen Verpressungssiufe bleibt von der Vorspannaufgabe der Kupplungsleisten unberührt. Diese Kupplungsleistenanordnung gemäß der Erfinuui.g dicni nicht der eigentlichen Verpressung. sondern lediglich der Schnellbefestigung des Werkzeuges am Fittung und einem ebenso schneilen Ausgleich mehr oder weniger großer Toleranzen hinsichtlich des Durchmessers bei dem Fitting. Bei Verwendung auswechselbarer Preßbacken können durch entsprechenden Wechsel der Preßbacken mit dem gleichen Preßwerkzeug Fittinge unterschiedlichen Durchmessers verpreßt werden. In diesem Fall gleicht die besondere Schnellverriegelung Durchmesserdifferenzen schnell aus und gewährleistet den angestrebten festen Sitz des Preßwerkzeuges auf dem zu verpressenden Fitting.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß an den Spannbügelschenkeln mehrere, z. B. vier bis fünf, zueinander parallel verlaufende, jedoch in Drehrichtung schräg ansteigende, bogensegmentartige, innere Kupplungsleisten in axialem Abstand voneinander vorgesehen sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß an dem Preßzylinder in den diametral gegenüberliegenden Bereichen jeweils mehrere, insbesondere vier bis fünf, in Drehrichtung schräggestellte, bogensegmentartige. äußere Kupplungsleisten in axialem Abstand voneinander vorgesehen sind.

Die Verriegelung zwischen den Bügelschenkeln und dem Zylinder erfolgt somit in allen praktisch in Frage kommenden Verriegelungsstellungen zwischen mehre- ho reu, insbesondere Gruppen von Kupplungsieisten. Die Verteilung der Verspannungskräfte in der Vemegelur^ auf viele Kupplungsleisten führt zu einer größeren Stabilisierung des Bügels ohne die Notwendigkeit um Abmessungs-Vergrößerungen. Auch erhält man durch die <.? größere Anzahl jeweils in Kupplungsstellung zu bringender Kupplungsleisten ein größeres axiales Verstellmaß bei der Schnellverriegelung, sofern sich größere Toleranzen bei den zu verpressenden Ringwulsten der Fittinge zeigen sollten.

Schnellverriegelung und Toleranzausgleich können gemäß der Erfindung auch dadurch vorteilhaft gehalten sein, daß die an dem Preßzyiinder vorgesehenen äußeren Kupplungsleisten wesentlich länger als die an den Spannbügelschenkeln angeordneten inneren Kupplungsleisten sind. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Länge jeder äußeren Kupplungsleiste des Preßzvlinders etwa zwei- bis viermal, vorzugsweise jedoch etwa dreimal so groß is.t wie die Länge einer inneren Kupplungsleiste an den Schenkeln des Spannbügels.

Der Bügel und der Zylinder sind im vorliegenden Fall bereits bei einer wesentlich unter 90^: liegenden ReIa-•.ivdrehung sicher verriegelt, sofern in diesem Falle bereits die Vorversjpannung der Preßbacken gegenüber dem Fitting erreicht sein sollte. Die Relativdrehung zwischen Bügel und Zylinder kann aber genauso gut erheblich über 90° hinaus durchgeführt werden, wenn dies der Durchmesser der Ringwulste des Fittings noch zuläßt oder erfordert. Der stufenlose axiale Nachspannbereich bei der Relativdrehung von Bügel und Zylinder ist somit verhältnismäßig groß und gewährleistet damit, daß in allen praktisch vorkommenden Fällen eine sichere Vorspannlage des Werkzeuges auf dem zu verpressenden Fitting erreicht w ird.

In der Zeichnung ist das Spezialpreßwerkzeug gemäß der Erfindung und seine Anwendung veranschaulicht.

F i g. 1 zeigt das Spezialpreßwerkzeug in zusammengebautem Zustand, teils in Ansicht, teils im Längsschnitt,

F i g. 2 ist teils eine Draufsicht zu Fig. 1. teils ein Querschnitt entsprechend Linie H-Il,

F ! g. 3 zeigt die U-förmige Klammer, teils in Ansicht, teils im Schnitt.

F i g. 4 ist ein Schnitt nach Linie IV-IV der F i g. 3.

F i g. 5 zeigt den Preßzylinder, teils in Ansicht, teils im Längsschnitt,

F i g. 6 ist eine Draufsicht zu F i g. 5.

F 1 g. 7. 8 und 9 zeigen da· Preßwerkzeug nach der Trennung der Klammer vom Zylinder, und zwar in Ansicht. Seitenansicht und Draufsicht,

Fig. 10 und 11 zeigen sinngemäß zu den F 1 g. 7 und 8die Betriebsstellung des Preßwerkzeuges.

Fig 12 zeigt die Verbindung glatter Rohrenden mittels eines Fittings vor und nach dem Vorpressen im Längsschnitt.

Bei der Installation von Gebäuden mit Rohren i ist es bekannt, die glatten Rohrenden durch aufgeschobene und festgepreßi.e Stahl- und Kupferfittings 2 zu verbinden. Ein Beispiel hierfür zeigt die F i g. 12. Die Rohre weisen in der Regel einen Außendurchmesser von etwa 10 bis 50 mm auf, jedoch können auch Rohre bis etwa 100mm Außendurchmesser aufgepreßte Fittings erhalten. Jeder Fitting weist an den Enden Ringwulste 5 mit Ringnuten 3 und darin eingelegten Dichtungsringen 4 auf.

Zum Vorpressen der Ringwulste der Fittings dient das Spezialpreßwerkzeug. wie es hinsichtlich Ausbildung und Anwendung in den F ig.! bis 11 dargestellt ist.

Dieses Spezialpreßwerkzeug besitzt einen um den Fitting herumlegbaren. aus einer etwa U-förmigen Klammer bestehenden Spannbügel 6 und einen hydraulisch belastbaren Preßzylinder 7. In dem Zylinder 7 ist der Kolben 8 unter Zwischenschaltung der Dichtung 9 geführt. In dem Zylinder ist als äußere Stirnwand die

ringförmige Platte 10 eingesetzt und befestigt. Mit der ringförmigen Platte 10 verbunden ist das stabförmige Griffstück 11, in welches eine am Kolben 8 befestigte. als Druckmittelleitung dienende Schraube 12 hineinragt. Diese Schraube 12 bildet ein Widerlager für die Feder 13, die mit dem vorderen Ende gegen die in der Platte 10 fixierte Büchse 14 abgestützt ist. Die Feder 13 zieht den Kolben 8 nach Beendigung der Beaufschlagung in die gezeichnete Anfangsstellung zurück.

Am Boden des Spannbügcls ist eine sehalenförmige Preßbacke 15 gelagert; es kann der Boden des Spannbügels auch selbst als Preßbacke ausgebildet sein. Die Gegenpreßbacke 16 ist auswechselbar an der Stirnseite des Kolbens 8 befestigt. Beide Preßbacken ergänzen sich zu einem Preßring.

Zur Erzielung der hydraulischen Belastung des Kolbens 8 im Preßzylinder 7 kann ein geeignetes Pumpenaggregat an das Ende des Griffstückes 11 angeschlossen sein; es kann aber auch das Griffstück selbst in der bekannten Weise mit einem ein oder angebauten Druckübersetzer ausgerüstet sein. Ein solcher Druckübersetzer kann in der aus F i g. 10 ersichtlichen Weise eine Spindel mit Vierkant aufweisen, auf den ein Schlüssel oder ein Rad zum Drehen der Spindel aufgesetzt wird.

Zwecks Verbindung bzw. Kupplung von Spannbügel 6 und Preßzylinder 7 sind an Endabschnitten 17 der .Spannbügelschenkel 18 innere Kupplungsleisien 19 vorgesehen. Der Preßzylinder besitzt äußere Kupplungsleisien 20. Sämtliche inneren und äußeren Kupplungsleisten haben eine bogensegmentartige Ausbildung und diese Bogensegmente sind jeweils an diametral zur Kolbenmittelachse gegenüberliegenden Bereichen des Zylinders und des Sparinbügels. und zwar an den Schenkeln des letzteren, vorgesehen. Die Länge der bogensegmentartigen Kupplungsleisten 19 an den Bügelschenkeln beträgt etwa ein Achtel der äußeren Ijmfangslänge des Preßzylinders. Die Breite des Spannbügels beträgt demgemäß etwa ein Drittel des Durchmessers des Preßzylinders. Die Länge der bogensegmentartigen Kupplungsleisten 20 beträgt jeweils etwa drei Achtel des Außenumfangs des Preßzylinders. Es sind dadurch an diametral gegenüberliegenden Umfangsabschnitten des Preßzylinders kupplungsleistenfrcie Bereiche 21 gebildet, derart, daß die mit Kupplungsleisten besetzten Endabschnitte 17 der Bügclschenkel 18 nach Art einer Steckverbindung auf den Preßkolben aufgeschoben oder umgekehrt der Preßkolben zwischen die Bügelschenkel eingeschoben werden kann. Anschließend erfolgt eine relative Drehbewegung zwischen Spannbügel und Preßzylinder. Die auf diese Weise gebildete Drehverriegelung hält beide Körper des Werkzeuges fest zusammen.

Beim Spannbügel 6 besitzen beide Schenkel innen seitig der Endabschnitte 17 mehrere, z. B. vier, in axialem Abstand übereinander angeordnete innere Kupplungsleisten 19, die in Drehrichtung schräg ansteigend angeordnet sind. Die Neigung der Kupplungsleisten entspricht zur Ebene der Drehlichtung etwa zwischen 5 bis 7^c.

Auf dem Mantel des Preßzylinders 7 sind in axialer Richtung ebenfalls mehrere, z. B. vier, Kupplungsleisten 20 in axialem Abstand übereinander angeordnet. Diese Kupplungsleisten sind in gleicher Weise wie die inneren Kupplungsleisten 19 an den Spannbügclschenkcln in Drehrichuing unter dem gleichen Winkel schräg ansteigend angeordnet. Der Querschnitt der Kupplungsleisten 19 und 20 hat die Form eines trapezartigen Sägezahns. Der Querschnitt der Kupplungsleisten ist jeweils kleiner als der Querschnitt der zwischen den Kupplungsleisten liegenden Nuten. Dadurch lassen sich der Bügel und der Preßzylind^r leicht ineinander setzen und in Drehrichtung verriegeln. Bei dieser Drehverriegelung wird gleichzeitig eine axiale Relativbewegung verursacht, so daß die Preßbacken 15 und 16 gegen den zu verpressenden Fitting 2 verspannt werden (Pfeil /).
Gemäß den F i g. 7 bis 11 wird beim Ansetzen des Preßwerkzeuges an ein Rohr 1 zunächst der vom Griffstück 11 und dem Preßzylinder 7 abgenommene Spannbügel 6 etwa im Sinne des eingezeichneten Pfeils \ (F i g. 7) um das Rohr 1 und den Fitting 2 mit dem einen seiner Schenkel herumgeführt. Diese Bewegung setzt nur einen kleinen Abstand der Rohre von der Wand 22 bzw. von einem Nachbarrohr voraus. Die nun notwendige Verriegelung zwischen Spannbügel und Preßzylinder ist zweistufig. In der ersten Stufe wird der am Griffstück 11 erfaßte Zylinder 7 zwischen die beiden Sehenkel des Spannbügels 6 eingeschoben (s. Pfeil z), und zwar so weit, daß beide Preßbacken 15 und 16 am Umfang des Fittings anliegen. In der zweiten Stufe wird der am GriFfstück Il gehaltene Preßzylinder 7 um seine Längsachse: gedreht, und zwar in Richtung des in F i g. 9 eingezeichneten Pfeiles v. Bei dieser Relativdrehung von Bügel 6 und Prcßzyiinder 7 tritt eine Schnellverriegelung ein und gleichzeitig erfolgt durch axiale Rclativveri.chiebung von Spanrbuge! und Pveßzyünder ein Verspannen der Preßbacken 15 und 16 gegen der

.40 Fitting ein. Dadurch wird die Lage des Preßwerkzeuge; auf dem zu verpressenden Fitting gesichert. Nun er folgt die hydraulische Betätigung des Kolbens i} in Preßzylinder 7 und damit erst das Verpresscn des. Fit tings auf dem glatten Ende des Rohres 1. Nach Eritlüf tung der Hydraulik (Entspannung) ist auch der Klemm druck zwischen den Kupplungsleisien 19 und 20 aiifge hoben, so daß der Zylinder 7 mittels seines Griffsllckc: 11 aus den Schenkeln 18 des Spaimbügels 6 hcrausgc dreht und herausgezogen werden kann.

In Fig. 10 und 11 ist die zuvor in Verbindung mi den F i g. 7 und 8 beschriebene Kupplungsstellung zwi sehen Spannbügel 6 und Preßzyiinder 7 veranschau licht. Außerdem zeigt die in Fig. 10 Strichpunktierti Lage des Werkzeuges, daß der Monteur die Möglich

keit hat. sich innerhalb eines größeren Schwenkberei ches jdie Stellung auszusuchen, die die Durchfür runj des Klemmprozesses erleichtert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

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Patentansprüche:

ί. Handwerksmäßig zu verwendendes Spezialpreßwerkzeug — für das Verpressen von Fittings usw. auf gewindelosen Endabschnitten von Rohren kleinen Durchmessers, insbesondere bei der Installation von Gebäuden od. dgl. mit Wasserleitungen usw. —, das einen um den Fitting herumlegbaren, aus einer etwa U-förmigen Klammer bestehenden Spannbüge) und einen mit äußeren Kupplungsleisten hinter innere Gegenleisten der Enden beider Bügelschenkel durch Drehung verriegelbaren, hydraulisch belastbaren Preßzylinder aufweist, der mit «inem rückwartsgerichteten stabformigen Griffstück versehen ist und dessen Kolben an der vorderen Stirnseite eine durch letzteren gegen den Fitting andrückbare Druckbacke trägt, gekennteichnet durch folgende Merkmale: