DE8717735U1

DE8717735U1 - Aufweitwerkzeug für Enden von dünnwandigen Blechrohren

Info

Publication number: DE8717735U1
Application number: DE8717735U
Authority: DE
Original assignee: Fricke & Co Kg 4402 Greven De GmbH
Current assignee: Fricke & Co Kg 4402 Greven De GmbH
Priority date: 1987-10-08
Filing date: 1987-10-08
Publication date: 1989-10-05
Also published as: DE3733990A1

Description

IQ AufweitwerkzeuQ für Enden von dünnwandigen Blechrohren

Die Erfindung betrifft ein Aufweitwerkzeug für Enden von dünnwandigen Blechrohren, insbesondere Regenfallrohre, mit wenigstens zwei an dem Rohrende umlaufenden Ver-Ig formungswalzen.

Blechrohre werden im allgemeinen in bestimmten, abgestuften Längen hergestellt und gehandelt, wobei üblicherweise ein Rohrende zu- Ermöglichung eines Einsetzens eines weiteren Rohres aufgeweitet ist. In der Verwendung dieser

Rohre ergibt es sich jedoch häufig, daft die benötigte Gesamtlänge nicht verschnittfrei aus den vorhandenen Rohrstücken zusammensetzbar ist. Die verbleibenden Rest-Abschnitte der Rohre sind nachteilig an keinem Ende in 2g ihrem Durchmesser aufgeweitet, so daft sie nicht ohne weiteres weiterverwendbar sind. Bei Blechrohren mit einer Falznaht oder einer Lötnaht erfolgt das Aufweiten des Endes durch öffnen der Naht, Aufbiegen des Rohrendes und Wiederherstellen der Naht durch erneutes Falzen oder Verlöten. Bei den in neuerer Zeit zunehmend zur Verwendung kommenden Blechrohren mit Schweißnaht ist das Aufweiten auf diese relativ einfache, keine besonderen Hilfsmittel erfordernde Art nicht möglich, sondern es wird eine eigene Vorrichtung hierfür benötigt. Eine bekannte vorrichte tung für diesen Zweck weist zwei Walzen auf, zwischen welchen das Blech im Bereich des Rohrendes hindurchgeführt und mittels einer von den Walzen ausgeübten Preft-

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kraft gelängt wird, was zu einer Aufweitung des Rohrendes führt. Diese Vorrichtung ist relativ schwer und aufwendig und daher nicht für einen mobilen Einsatz, z. B. auf Baustellen, geeignet. Außerdem ist sie für kleinere Hand-Werksbetriebe, z. B. Dachdecker oder Klempner, wegen ihrer hohen Anschaffungskosten und geringen Auslastung nicht rentabel.

Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Aufweitwerkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, das die aufgeführten Nachteile vermeidet und das insbesondere einfach aufgebaut, leicht handhabbar, mobil einsetzbar und kostengünstig herstellbar ist. Weiterhin soll das Werkzeug besonders sicher in seiner Anwendung sein und Unfallgefahren IQ weitgehend ausschließen.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch ein Aufweitwerkzeug der eingangs genannten Art, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß mehrere frei drehbare konische Walzen mit parallelen Drehachsen kreisförmig verteilt an einem Grundrahmen angeordnet sind, welcher um eine zu den Walzenachsen parallele Mittelachse in Drehung versetzbar ist, wobei der Durchmesser des einhüllenden Kreises um die Walzen im Bereich deren dünneren Endes kleiner als der ursprüngliche Rohrdurchmesser und im Bereich des dickeren Endes der Walzen gleich dem gewünschten Aufweitdurchmesser ist.

Das Aufweitwerkzeug ist einfach aufgebaut und ermöglicht QQ durch einfaches Eindrücken des Werkzeuges unter dessen gleichzeitiger Drehung in das Rohrende das gewünschte Aufweiten dieses Rohrendes. Eine Kraft auf das Rohrende wird nur an dessen Innenseite ausgeübt, so daß mechanische Beschädigungen der Rohraußenseite vermieden werden. Dabei wird auch die Rohrinnenseite relativ schonend behandelt, da hier weitestgehend eine Abrollbewegung erfolgt, gegenüber der die axiale Bewegung der Rollen ver-

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gleichsweise gering ist. In Ausführungen für übliche Rohraurchraeaser von z. B. Regenfallrohren ist das Werkzeug sehr kompakt und relativ leicht, so daß es problemlos auch mobil eingesetzt werden kann. Weiterhin kann das Werkzeug von Hand gehalten und bedient werden, so daft keine aufwendigen Zusatzvorrichtungen, wie Standgestelle, Einspannvorrichtungen oder dergleichen erforderlich sind. Die Zahl der Walzen sollte wenigstens drei betragen und liegt vorzugsweise bei sechs bis acht.

In weiterer Ausgestaltung des Werkzeuges ist vorgesehen, daft die Walzen an ihrem dickeren Ende einen im wesentlichen zylindrischen Walzenteil aufweisen. Hierdurch wird erreicht, daß das Werkzeug innerhalb des Rohres eine gute Führung erfährt und nicht verkantet werden kann. Damit wird sichergestellt, daß das aufgewv-itete Rohrende in der gewünschten weise genau konzentrisch zu dem übriyen Rohrteil verläuft.

2Q Um Stufen oder Kanten im Aufweitbereich des Rohres zu vermeiden, ist zweckmäßig der Übergangsbereich zwischen dem konischen und dem zylindrischen Walzenteil knickfrei ausgerundet. Außerdem wird so beim Einsatz des Werkzeuges der Aufweitvorgang erleichtert.

Um dem Werkzeug eine hohe Stabilität zu geben und um eine

Hand- oder Standbohrmaschine als Antriebsmittel für das Werkzeug nutzen zu können, ist vorgesehen, daß der Grundrahmen eine kreisscheibenförmige Platte mit einem zentri-₃q sehen Einspanndorn an der den Walzen abgewandten Flachseite ist.

Zwecks einfacher Auswechselbarkeit der Walzen, &zgr;. &Bgr;. bei Verschleiß oder zur Änderung des Walzendurchmessers, sind _oc die Walzenachsen vorteilhaft durch in die Platte einge-

schraubte Schraubbolzen gebildet. Diese Schraubbolzen können mit üblichem Werkzeug gelöst und befestigt werden

und tragen außerdem zu einer kostengünstigen Herstellbarkeit des Werkzeuges bei.

Weiter ist vorgesehen, daß zwischen den Walzen und deren Achsen Druck- und Schubkräfte aufnehmende Gleit- oder Wälzlager angeordnet sind. Diese Lager sorgen für einen geringen Verschleift des Werkzeuges und vermindern den Kraftbedarf für dessen Betätigung.

IQ Schließlich ist noch vorgesehen, daß an dem der Platte angewandten Ende der Walzen ein mit den dortigen Bclzer;-enden verbundener Schutz- und Stabilisierungsring angeordnet ist. Durch diesen Ring werden die Bolzen von der Aufnahme von Biegemomenten weitestgehend entlastet, so daß Deformationen des Werkzeuges praktisch ausgeschlossen sind. Außerdem wird so verhindert, daß Hände oder Gegenstände von vorn zwischen die Rollen geraten können, wodurch Unfallgefahren stark vermindert werden. f

2Q Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Werkzeug in Seitenansicht bei Anwendung in einem Rohrende,

Figur 2 das Werkzeug aus Figur 1 in einer Aufsicht und

Figur 3 einen Teilschnitt durch das Werkzeug entlang der QQ Linie III - III in Figur 2.

Wie die Figuren 1 und 2 der Zeichnung zeigen, besteht das dargestellte Ausführungsbeispiel des Aufweitwerkzeuges 1 im wesentlichen aus einem plattenförmigen Grundrahmen 2 und aus mehreren, entlang eines Kreises verteilt an diesem angeordneten Walzen 3. Der Grundrahmen 2 bzw. die diesen bildende Platte 20 besitzt die Form einer Kreis-

. scheibe mit einer flachen Überseite 21 und Unterseite 22. Auf die Oberseite 21 der Platte 20 ist zentrisch ein Einspanndorn 23 aufgeschweißt, der zum Einspannen des Werkzeuges 1 in eine Bohrmaschine dient. Wie durch den Bewe^ungspfeil an dem Einspanndorn 23 angedeutet, ist das Werkzeug 1 damit um eine Mittelachse 25, die konzentrisch zum Einspanndorn 23 verläuft, drehbar.

Unterhalb der Unterseite 22 der Platte 20 sind die Walzen 3 angeordnet, die jeweils einen oberen zylindrischen Walzenteil 32 und einen unteren konischen Walzenteil 31 aufweisen. Der Übergangsbereich 33 zwischen dem zylindrischen Teil 32 und dem konischen Teil 31 ist dabei kantenfrei ausgerundet. Damit sind die Walzen "i an ihrem oberen Ende 30 dicker, d. h. von einem größeren Durchmesser und &ogr;

an ihrem unteren Ende 30' dünner, d. h. von einem kleineren Durchmesser.

Die Walzen 3 sind jeweils um ihre Längsachse 35 drehbar, wozu sie jeweils auf einem Gleitlager 34, 34' gelagert sind und wobei die Längsachsen parallel zum Dorn 23 laufen.

Den unteren Abschluß des Werkzeuges 1 bildet ein Schutz-

und Stabilisierungsring 4, der die Form eines Kreisringes 25

hat und die unteren Enden der Achsen 35 der Walzen 3 miteinander verbindet und die Zwischenräume zwischen den Walzen 3 abdeckt.

Wie aus den Figuren weiterhin ersichtlich ist, ist der 30

Durchmesser der Platte 20 kleiner als der Durchmesser des einhüllenden Kreises um den zylindrischen Teil 32 der Walzen 3. Dies wird besonders aus der Aufsicht auf das Werkzeug 1 gemäß Figur 2 deutlich. In ähnlicher Weise ist

der Außendurchmesser des Schutz- und Stabilisierungsrin-35

ges 4 kleiner als der Durchmesser des einhüllenden Kreises um das untere Ende 30' der Walzen 3. Hierdurch wird

&igr; erreicht, daß bei einem Einführen des Werkzeugs 1 in das finde 51 eines Blechrohres 5, das in der Figur 1 in aufgeschnittfHPr Darstellung eingezeichnet ist, lediglich die Walzen 3 mit der Innenseite SO des Rohres 5 in Kor.takt treten. Bei der Drehung des Werkzeuges 1 um seine Mittelachse 25 rollen die Walzen 3 an der Innenseite 50 des Blechrohres 5 ab und sorgen bei gleichzeitiger Einwirkung einer axial gerichteten Kraft gemäß dem unterhalb des Stabilisierungsringes 4 eingezeichneten Pfeil für eine

ig Aufweitung des Rohres 50 in seinem Endbereich 51. Wie Figur 1 zeigt, ist durch den Einsatz des Werkzeuges 1 der obere Teil 51 des Rohres 5 zu einem aufgeweiteten Rohrteil 53 umgeformt, der das Einführen eines Rohres mit unaufgeweitetem Ende zur Herstellung einer Rohrverbindung

!5 erlaubt. In seinem weiter nach unten folgenden Teil 52 hat das Rohr 5 noch seinen ursprünglichen Durchmesser. Sowohl im aufgeweiteten Rohrteil 53 als auch im nicht aufgeweiteten Rohrteil 52 besteht zwischen dem Außenumfang 24 bzw. 44 der Platte 20 bzw. des Ringes 4 ein genügender Freiraum, um eine Berührung zwischen Platte 20 bzw. Schutz- und Stabilisierungsring 4 und der Innenseite 50 des Rohres 5 auszuschließen.

Wie die Figur 2 zeigt, besitzt das Werkzeug 1 gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sechs Walzen 3. Selbstverständlich kann das Werkzeug auch eine größere oder kleinere Zahl von Walzen aufweisen. Auch besteht die Möglichkeit, die Achsen 35 der Walzen 3 in radial verlaufenden Langlöchern ~u führen, um eine Verstellung der Walzen gO 3 in radialer Richtung zu ermöglichen. Hierdurch kann das Werkzeug auf unterschiedliche Rohrdurchmesser eingestellt werden. Alternativ kann die Platte 20 auch mehrere in unterschiedlichen Abständen von der Mittelachse 25 angeordnete Einzelbohrungen für die Durchführung der Achsen 2g 35, die vorzugsweise Schraubbolzen sind, aufweisen.

Die Schnittdarstellung in Figur 3 zeigt eine Walze 3 mit zugehöriger Lagerung im Längsschnitt. Im oberen Teil der Figur 3 ist ein Teil der den Grundrahmen 2 bildenden Platte 20 erkennbar, in welche ein die Achse 35 für die Walze 3 bildender Schraubbolzen mit einem Gewindeende 35" eingeschraubt ist. Der Kopf 35' des Schraubbolzens ist in dem im unteren Teil der Figur 3 teilweise sichtbaren Schutz- und Stabilisierungsring 4 in einer Ausnehmung 41 versenkt angeordnet. Zwischen der Platte 20 und dem Sta-

IQ bilioierungsring ist ein die Achse bzw. den Schraubbolzen 35 umgebender Gleitlagerkörper 34 mit einem nach außen vorkragenden oberen Ende 34¹ angeordnet, das an der Unterseite 22 der Platte 20 anliegt. Mittels der Achse bzw. des Schraubbolzens 35 ist der Gleitlagerkörper 34, 34' fest zwischen Platte 20 und Schutz- und Stabilisierungsring 4 eingespannt. Auf diesen Gleitlagerkörper 34, 34' ist die Walze 3 frei drehbar mit einem ausreichenden Spiel aufgesetzt. Aufgrund seiner Gestaltung kann der Gleitlagerkörper 34, 34' sowohl in radialer Richtung als

2Q auch in axialer Richtung auf die Walze 3 einwirkende Kräfte aufnehmen.

Schließlich zeigt die Figur 3 noch einmal deutlich die Formgebung der Walze 3 mit ihrem am oberen Ende 30 begin-

2g nenden zylindrischen Teil 32, dem nach unten hin daran anschließenden gerundeten Übergangsbereich 33 und dem bis zum unteren Ende 30' reichenden konischen Teil 31. Weiter ist auch aus Figur 3 ersichtlich, daß der Außenumfang 24 bzw. 44 der Platte 20 und des Schutz- und Stabilisie-

₃q rungsringes 4 gegenüber dem Außenumfang der Walze 3 in deren oberem Teil 30 bzw. unterem Teil 30' zurückspringen.

Anstelle des hier beschriebenen Gleitlagerkörpers 34, 34* ge kann selbstverständlich auch ein Wälzlager, z. B. ein Kegelrollenlager, zur Anwendung kommen.

Claims

Schutzansprüche:

1. Aufweitwerkzeug für Enden von dünnwandigen Blechrohren, insbesondere Regenfallrohre, mit wenigstens zwei an dem Rohrende umlaufenden Verformungswalzen, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere frei drehbare konische Walzen (3) mit parallelen Drehachsen (35) kreisförmig verteilt an einem Grundrahmen (2) angeordnet sind, welcher um eine zu den Walzenachsen (35) parallele Hittelachse (25) in Drehung versetzbar ist, wobei der Durchmesser des einhüllenden Kreises um die Walzen (3) im Bereich deren dünneren Endes (30¹) kleiner als der ursprüngliche Rohrdurchmesser und im Bereich des dickeren Endes (30) der Walzen (3) gleich

Ig dem gewünschten Aufweitdurchmesser ist.

2. Aufweitwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daft die Walzen (3) an ihrem dickeren Ende (30) einen im wesentlichen zylindrischen Walzenteil (32) aufweisen.

3. Aufweitwerkzeug nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsbereich (3 3) zwischen dem konischen und dem zylindrischen Walzenteil (31;

32) knickfrei ausgerundet ist.

4. Aufweitwerkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen (2) eine kreisscheibenförmige Platte (20) mit einem zenttischen

QQ Einspanndorn (23) an der den Walzen (3) abgewandten Flachseite (21) ist.

5. Aufweitwerkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenachsen (35) durch in die Platte (20) eingeschraubte Schraubbolzen gebildet sind.

6. Auf we i twe r lc zeug nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Walzen (3) und deren Achsen (35) Druck- und Schubkräfte aufnehmende Gleitoder Wälzlager (34, 34') angeordnet sind.

7. Aufweitwerkzeug nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem der Platte (20) abgewandten Ende (30*) der Walzen (3) ein mit den dortigen Bolzenenden (35*) verbundener Schutz- und Stabilisierungsring (4) angeordnet ist.