DE29721759U1 - Preßwerkzeug zum unlösbaren Verbinden eines Fittings und eines eingeführten Metallrohrendes - Google Patents
Preßwerkzeug zum unlösbaren Verbinden eines Fittings und eines eingeführten MetallrohrendesInfo
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Description
4/12 ; PATENTANWÄLTE
DR. O.
DIPL-ING. A. STRACKE
DIPL-ING. K.-O. LOESENBECK
DIPL-ING. A. STRACKE
DIPL-ING. K.-O. LOESENBECK
Vertreter beim Europäischen Patentamt
Franz Viegener Il
GmbH & Co. KG Jöllenbecker Straße 164
Ennester Weg 9 d-3361 3 Bielefeld
57439 Attendorn
Preßwerkzeug zum unlösbaren Verbinden eines Fittings und eines eingeführten
Metallrohrendes
Die Erfindung bezieht sich auf ein Preßwerkzeug zum unlösbaren Verbinden eines
Fittings und eines in eine Muffe des Fittings eingeführten Metallrohrendes durch Kaltverformung,
wobei das Preßwerkzeug einen um die Muffe des Fittings legbaren Ring aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern aufweist und der Ring an einer
Schließstelle zwischen zwei Kettengliedern offen ist und dort Angriffspunkte für eine
Schließeinrichtung vorgesehen sind.
Es ist ein Preßwerkzeug dieser Art bekannt, durch das Metallrohre mit einer Nennweite
von gröper 54 mm mit einem Fitting durch Kaltverformung unlösbar verbunden werden. Die Muffe des Fittings, die ein Metallrohrende aufnimmt, ist mit einer zum
Innenraum geöffneten Sicke ausgerüstet, in der ein O-Ring angeordnet ist. Zur
Erstellung der Kaltverbindung wird um die Sicke und um die der Sicke benachbarten
Teile der Muffe ein Ring aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern gelegt, von denen zwei eine offene Schließstelle begrenzen. Diese beiden Kettenglieder
werden mit einer elektrohydraulisch betriebenen Schließeinrichtung zusammengefahren,
wobei eine Kaltverformung der Sicke, der der Sicke benachbarten Muffenbereiche und des zugeordneten Bereiches des Metallrohres stattfindet. Die
LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 9. Dezember 1997
Viegener &Iacgr; I I *l Besihrefcurtg .· Blatt
f Querschnittskontur der Muffe und des Metallrohres ist im verformten Bereich
mehreckförmig mit bogenförmig verlaufenden Seiten und abgerundeten Ecken. Zur
Erstellung dieser Verformung müssen erhebliche Preßkräfte aufgebracht werden, so
daß das Preßwerkzeug konstruktiv aufwendig und aufgrund seiner großen Abmessungen
unhandlich ist. Diese Preßwerkzeuge sind teuer und werden von den Installateuren
in den seltensten Fällen gekauft, sondern vorwiegend ausgeliehen.
Die Preßverbindung zwischen der Muffe des Fittings und dem Metallrohrende wird
bei Metallrohren bis zu einem Durchmesser von 54 mm mit einem elektrohydraulischen
Preßwerkzeug vorgenommen, das mit einer Preßbacke ausgerüstet ist, die zwei ein Preßmaul bildende Preßbackenhälften aufweist. Diese Preßbackenhälften
sind drehbar an quer zur Längsachse der Preßbacke sich erstreckenden Brückenteilen
gelagert. Die Preßbackenhälften umgreifen die Muffe des Fittings im Bereich der das Dichtelement aufnehmenden Sicke und zu beiden Seiten der Sicke. Zur Erzielung
einer unlösbaren Verbindung wird ein Preßdruck unmittelbar vor, auf und hinter der Sicke ausgeübt. Durch die Kaltverformung der Sicke wird der Dichtring auf das
Metallrohrende gepreßt, während vor und hinter der Sicke auf dem Umfang verteilte,
beabstandete Einprägungen vorgenommen werden, in deren Bereich auch das Metallrohrende plastisch verformt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Werkzeugaufwand für die Kaltverformung
von Fitting und eingestecktem Rohrende zur Erzielung einer unlösbaren Verbindung
zwischen den genannten Teilen auch dann kleinzuhalten, wenn mit dem Werkzeug in einem Durchmesserbereich gearbeitet wird, der oberhalb von 54 mm
liegt und in dem die übliche, unmittelbar auf den Fitting aufsetzbare Preßbacke nicht
mehr eingesetzt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die das Rohrende aufnehmende
Muffe des Fittings eine zum Innenraum geöffnete Aufnahme für ein Halteelement
aufweist, das mit Vorsprüngen, Krallen oder einer Schneide versehen ist und daß die die Schließstelle begrenzenden Kettenglieder mit Aufnahmen für Kopplungsenden
einer maschinell antreibbaren Preßbacke ausgerüstet sind.
Mit diesem Preßwerkzeug, das konstruktiv einfach ist, wird auch bei größeren Fitting-
und Rohrdurchmessern eine unlösbare Kaltverbindung zwischen diesen Teilen erreicht, indem die Muffe des Fittings im Bereich des Dichtungselements und des
Halteelements kalt verformt und das Halteelement in das Material des Metallrohres
zu einem Formschluß eingetrieben wird.
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Viegener
Bes(Jireit)urtg ,· Blatt
■' Die Preßbackenhälften sind für die Kopplung mit den beiden Kettengliedern, die die
Schließstelle begrenzen, entsprechend gestaltet. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform
sind die Kopplungsenden mit den Preßbackenhälften einstückig ausgebildet und weisen zur Längsmittelebene der Preßbacke sich erstreckende, bogenförmig
begrenzte Nocken auf, die in Taschen der Endkettenglieder eingreifen.
Um das Auflegen der Kette auf den Fitting zu erleichtern, sind den Kettengliedern
Federelemente zugeordnet, deren Kräfte in Richtung auf die Schließstellung des Kettenringes wirken.
Zur Arretierung des Kettenrings auf dem Fitting können die Ketttenglieder an der dem
Fitting zugewandten Seite mit Vorsprüngen oder Vertiefungen versehen sein, die in
Vertiefungen oder Vorsprünge des Fittings eingreifen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im
folgenden beschrieben.
Es zeigen:
Figur 1 die die Schließstelle begrenzenden Kettenglieder im Aufriß und die zugeordneten
Preßbackenhälften einer elektrohydraulisch betriebenen Preßbacke,
Figur 2 die mit dem Kettenring gekoppelte Preßbacke in der linken Hälfte im Aufriß
und in der rechten Hälfte im Schnitt,
Figur 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2 und
Figur 4 den einem Fitting zugeordneten Kettenring in der geöffneten Stellung sowie
Figur 5,6,7 Verfahrensschritte zur Erstellung der unlösbaren Preßverbindung
zwischen dem Fitting und dem Metallrohr.
Das Preßwerkzeug ist mit einem Ring 1 aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern,
die durch Bolzen 6 gelenkig miteinander verbunden sind und Endkettenglieder 5 aufweisen, die bei dem Auflegen des Kettenringes auf einen Fitting 7 eine
Schließstelle 8 begrenzen, die bei einem nicht verformten Fitting geöffnet ist, wie dies
in der Fig. 1 dargestellt ist.
LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 9. Dezember 1997
Viegener &Iacgr; I I &Iacgr; Besfihrelbuiig .· Blatt
^ At A &Lgr; A. Al A. a A A A A
{ Die Endkettenglieder weisen Taschen 9 auf, deren Einführöffnung an einer Seite
durch einen Wulstrand 10 begrenzt wird, der bei der Kopplung mit der Preßbacke 11
von einem Nocken 12 einer Preßbackenhälfte 13 hintergriffen wird. Dieser Nocken 12
erstreckt sich zur Längsmittelebene 14 der Preßbacke und füllt, wie sich aus der Fig.
2 ergibt, weitgehend die Tasche 9 des Endkettengliedes 5 aus. Der Nocken ist bogenförmig begrenzt und bildet mit der zugeordneten Begrenzungsfläche der
Tasche 9 einen Flächenschluß, so daß auch die Innenkontur der Tasche bogenförmig
ausgebildet ist. Begrenzt wird die Tasche durch glatte Seitenflächen 15.
In der Fig. 1 sind die Preßbackenhälften 13 in zwei Stellungen aufgezeigt. Die gestrichelte
Stellung zeigt die Preßbackenhälften in der größeren Öffnungsstellung, von der aus sie mit den Endkettengliedern 5 gekoppelt werden können. Die ausgezogene
Stellung der Preßbackenhälften 13 zeigt in der Fig. 1 die andere Endstellung.
Die Preßbackenhälften 13 sind um Achsen 16 schwenkbar, die parallel zur Längsmittelebene
14 verlaufen.
Um die Anlage des Kettenrings an den Fitting 7 zu erleichtern, sind bei dem Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 2 und 4 zwischen den einzelnen Kettengliedern Federelemente 17 angeordnet, die auf die Kettenglieder Kräfte ausüben, die in Richtung
der Schließung des Kettenringes wirken.
In der Fig. 4 ist der Kettenring in geöffneter Stellung aufgezeigt, in der die Rohrfederelemente
17 stark elastisch verformt sind.
Die Kettenglieder 3 und 5 weisen taschenförmige Ausnehmungen auf, in denen die
Rohrfederelemente 17 angeordnet sind.
Anstelle der Rohrfederelemente 17 besteht auch die Möglichkeit, den Kettengliedern
eine Blattfeder 18 zuzuordnen, die am Außenumfang des Ringes angeordnet wird
und sich über den größten Teil des Außenbereiches erstreckt.
In der Fig. 5 ist der Fitting 7 im Längsschnitt und im vergrößerten Maßstab dargestellt
mit in die Muffe des Fittings eingeschobenem Metallrohrende 19. Die Muffe des Fittings
7 weist eine Verankerungsnut für ein Dichtelement 20 auf, das beim in der Fig. 6 dargestellten Preßvorgang elastisch verformt auf das Metallrohrende 19 gedrückt
wird. Ein Halteelement 21 ist in einer Aufnahmenut 22 formschlüssig montiert oder
federnd eingebaut. Das Halteelement 2t, das als in axialer Richtung geschlitzter Ring
ausgebildet sein kann, weist Vorsprünge 23 auf, die sich bei der radialen Verspressung
des Fittings, wie dies in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, in das Material
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'I Besfthretbuilg .* Blatt
des Metallrohrendes 19 eingraben und den Fitting gegenüber dem Metallrohrende
formschlüssig festlegen. Die Fig. 6 zeigt das Ende des Preßvorganges, bei dem das
Preßwerkzeug noch nicht von dem Fitting entfernt wurde. Nach der Entfernung des Preßwerkzeuges findet eine geringe Rückfederung der Fittingteile statt. Auch bei dieser
geringfügigen Zurückfederung, die in der Fig. 7 dargestellt ist, bleibt der Vorsprung
23 des Halteelementes 21 in das Material des Metallrohrendes 19 eingegraben.
LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 9. Dezember 1997
Claims (9)
- 4/12 PATENTANWÄLTEDR. O. LOESENBECK (1931-1980)
DIPL-ING. A. STRACKE
DIPL-ING. K.-O. LOESENBECKVertreter beim Europäischen PatentamtFranz Viegener IlGmbH & Co. KG Jöllenbecker Straße 164Ennester Weg 9 d-3361 3 Bielefeld57439 AttendornSchutzansprüche1. Preßwerkzeug zum unlösbaren Verbinden eines Fittings und eines in eine Muffe des Fittings eingeführten Metallrohrende durch Kaltverformung, wobei das Preßwerkzeug einen um die Muffe des Fittings legbaren Ring aus gelenkig miteinander verbundenen Kettengliedern aufweist und der Ring von einer Schließstelle zwischen zwei Kettengliedern offen ist und dort Angriffspunkte für eine Schließeinrichtung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schließstelle begrenzenden Kettenglieder (5) mit Aufnahmen für Kopplungsenden einer maschinell antreibbaren Preßbacke (1) ausgerüstet sind und die Muffe des Fittings (7) eine zum Innenraum geöffnete Aufnahmenut für mindestens ein Halteelement aufweist, das mit bei der radialen Kaltverformung in das Material des Metallrohres eingrabbare Vorsprünge oder Schneiden ausgerüstet ist. - 2. Preßwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsenden mit den Preßbackenhälften (13) einstückig sind und die Preßbakkenhälften um zueinander parallele und zur Längsmittelebene (14) der Preßbacke parallele Achsen (16) schwenkbar sind.
- 3. Preßwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsenden als zur Längsmittelsebene (14) sich erstreckende, bogenförmig begrenzte Nocken (12) ausgebildet sind, die in Taschen (9) der Endkettenglieder (5) eingreifen, die eine bogenförmige Innenkontur und glatte Seitenflächen.LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 9. Dezember 1997Viegener *! &idigr; i *&iacgr; ScrtfjtZc&isfirüclafe Blatt
- 4. Preßwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die bogenförmige Innenkontur in einen Wulstrand (10) übergeht, der bei der Kopplung von einem Nocken (12) hintergriffen wird.
- 5. Preßwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Kettengliedern (2,3,4,5) Federelemente zugeordnet sind, deren Kräfte in Richtung auf die Schließstellung des Kettenringes wirken.
- 6. Preßwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Kettengliedern Rohrfederelemente (17) angeordnet sind.
- 7. Preßwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenglieder (3,5) Aufnahmetaschen für die Rohrfederelemente (17) aufweisen, die sich zum Teil aus diesen Taschen erstrecken.
- 8. Preßwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Kettenring außen ein Blattfedersegment (18) angeordnet ist, das an den Kettengliedern kraftschlüssig anliegt.
- 9. Preßwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Arretierung der Kettenglieder gegenüber dem Fitting die Kettenglieder an der dem Fitting zugewandten Seite mit Vorsprüngen oder Vertiefungen versehen sind, die mit Teilen des Fittings einen Formschluß eingehen.LOESENBECK & STRACKE - PATENTANWÄLTE - BIELEFELD 9. Dezember 1997
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