CH383303A - Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung zweier sich durchdringender Rohrelemente - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung zweier sich durchdringender Rohrelemente    Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren  zur Verbindung zweier sich durchdringender Rohr  elemente, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eines  der Rohre passend in einer ersten     Bettung    einer  Matrize angeordnet wird, welche     Bettung    von einer  zweiten     Matrizenbettung    gekreuzt wird, wonach ein  Formstempel durch die Höhlungen der zweiten     Bet-          tung    der Matrize in derartiger Weise eingeführt wird,  dass die Wand des Rohrelementes auf zwei gegen  überliegenden Seiten durchstossen und dann derartig  verformt wird, dass ein doppelwandiger Sitz im Rohr  element gebildet wird,

   wobei das Rohrelement auf  beiden Seiten dieses Sitzes seine ursprüngliche Rohr  form beibehält, worauf das zweite Rohrelement über  die Länge des so gebildeten Sitzes in das erste Rohr  element eingeführt wird, indem es in dem doppel  wandigen Sitz eng zum Anliegen kommt, und dass  die beiden Rohrelemente dann längs der Sitzfläche  miteinander verbunden werden.  



  Die Erfindung     betrifft    ferner eine Matrize zur  Durchführung des Verfahrens.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren und die dazu  verwendete     Matrize    werden anhand der Zeichnung  an einem Ausführungsbeispiel erläutert:       Fig.    1, 2 und 3 zeigen in Ober-,     Vorder-    und  Seitenansicht eine Matrize und einen Stempel zur  Durchführung des Verfahrens.  



       Fig.    4 zeigt eine Seitenansicht, teilweise geschnit  ten nach Linie     IV-IV    in     Fig.    5, einer fertigen Ver  bindung.  



       Fig.    5 zeigt eine Draufsicht auf die Verbindung  nach     Fig.    4, und       Fig.6    zeigt den Verfahrensschritt zur Bildung  der Sitze im einen Rohrelement.  



  In den     Fig.    1 bis 6 wird das erste Rohrelement  mit 1 bezeichnet und ist das zweite, mit 2 bezeichnete  Rohrelement in die Öffnung 3 geschoben.    Nach     Fig.1    besteht eine Matrize zur     Durch-          führung    des     Verfahrens    aus zwei     unbeweglich    auf  einander zu befestigenden Metallblöcken 4 und 5,  die je einzeln versehen sind mit zwei sich kreuzenden       halbzylindrischen        Matrizenhöhlungen,

      welche zusam  men die Höhlung 6 für das darin einzulegende Rohr  element 1 und die     Formhöhlung    7     bilden.    Der mit  einer scharfen Spitze versehene Stempel 9, dessen  Durchmesser dem Durchmesser des Rohrelementes  2 entspricht, wird nach Anordnung des ersten Rohr  elementes 1 in der Matrize nacheinander erst auf  der einen Seite und dann auf der anderen Seite  durch die     Matrizenhöhlung    7 hindurch in die Wand  des Rohrelementes 1 eingedrückt (siehe     Fig.    6).

   Die  Durchlöcherung     erfolgt    daher so, dass der obere  Stempel 9 bis an die Linie     A-A    in die obere Wand  und der andere Stempel 9' bis an die Linie<I>A' A'</I>  in die untere Wand     eingepresst    wird. Die     Einsteck-          tiefe    des Formstempels 9' ist dabei grösser, weil  sie nicht von der gegenüberliegenden Wand be  schränkt wird, wie das beim oberen Stempel 9 der  Fall ist. Hierdurch werden die einander diametral  gegenüberliegenden Teile der Wand durchlöchert, und  es bilden sich zwei     öffnungen    10 und 11 mit     ein-          wärtsgebördeltem    Rand.

   Darauf wird der Formstem  pel 9 ganz durch beide diametral liegenden     öffnungen     hindurchgedrückt, wodurch die gebördelten Rand  teile der     öffnungen    10 und 11 ganz flach gegen die       Formhöhlung    gepresst werden und die endgültige  Form der     Passbettung    nach     Fig.    4 entsteht. Hierbei  sorgen die     einwärtsgebogenen    Ränder, die einen dop  pelwandigen Sitz bilden, dafür, dass die gebildete  zylindrische     Passbettung    Randversteifungen erhält,  was einen sehr günstigen     Einfluss    auf die Festigkeit  der Verbindung hat.

   Die Verbindung verdankt ihre  besondere Eigenschaften auch der Tatsache, dass das  zweite Rohrelement im ersten Rohrelement anliegend      eingeschlossen liegt, und es bedarf keiner Erörterung,  dass die eng anliegende Umfassung einen weiteren  günstigen Einfluss auf die     Verlötung    und     Schwei-          ssung    der Rohrelemente ausübt, da Lötschablonen  und dergleichen Mittel überflüssig sind und weiter  das Schweiss- oder Lötmittel infolge der kapillaren  Wirkung eine ausserordentlich gute gegenseitige Haf  tung der Rohrelemente erzeugt.  



  Es wird bemerkt, dass, wenn die Wanddicke des  zu verformenden Rohrelementes hinsichtlich des  Rohrdurchmessers grösser ist, die Spitze des Form  stempels schlanker sein soll. Da die     Einstecktiefe     für die Durchlöcherung beschränkt ist, kann das  Verformen in solchen Fällen stufenartig durch die  Einführung von mehreren Stempeln von zunehmen  der Grösse nacheinander vor sich gehen.  



  Obgleich oben die     Erfindung    anhand einer Ver  bindung beschrieben ist, in welcher die Rohrelemente  sich in einem Winkel von 90  kreuzen, sind auch  andere Winkel möglich, und die     Matrizenhöhlungen     sind dementsprechend unter einem entsprechenden  Winkel zueinander auszubilden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Verbindung zweier sich dui#ch- dringender Rohrelemente, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Eines der Rohrelemente wird passend in einer ersten Bettung einer Matrize an geordnet, welche Bettung von einer zweiten Matrizen bettung gekreuzt wird, wonach ein Formstempel durch die Höhlungen der zweiten Bettung der Matrize in derartiger Weise eingeführt wird, dass die Wand des Rohrelementes aus:

   zwei gegenüberliegenden Seiten durchstossen und dann derart verformt wird, dass ein doppelwandiger Sitz im Rohrelement gebildet wird, wobei das Rohrelement auf beiden Seiten dieses Sitzes seine ursprüngliche Rohrform beibehält, worauf das zweite Rohrelement über die Länge des so gebildeten Sitzes in das erste Rohrelement ein geführt wird, indem es in dem doppelwandigen Sitz eng zum Anliegen kommt, und dass die beiden Rohr elemente dann längs der Sitzfläche miteinander ver bunden werden.

   1I. Matrize zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass diese zwei Höhlungen umfasst, deren sich schneidende Mittellinien dem Kreuzungswinkel der zu ver bindenden Rohre entspricht, und dass eine der Höh lungen derart bemessen ist, dass ein Rohrelement (1) passend darin aufgenommen werden kann, wäh rend die zweite Höhlung einen Durchmesser auf weist, der um mindestens die Wanddicke des ersten Rohrelementes (1) grösser ist als der des anderen Rohrelementes (2), und dass ein in die zweite Höhlung einzuführendes Stempelglied (9) eine Form aufweist, die der des anderen Rohrelementes (2) entspricht, so dass,

   wenn ein Rohrelement in der ersten Höhlung angeordnet ist und das Stempelglied in die zweite Höhlung hineingepresst wird, die Wände des ersten Rohrelementes in die zweite Höhlung ausweichen und derart verformt werden, dass dieselben einen Sitz für das zweite Rohrelement (2) abgrenzen. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der in eine der Höhlungen ein geführte Stempel einwärtsgedrückt wird, bis ein dop pelwandiger Sitz erhalten wird und die sich berüh renden Wandteile auswärts vom ursprünglichen Querschnitt gegen die innere Wand der anderen Höhlung gedrückt werden. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein zugespitzter zylindrischer Stempel zur Durchlöcherung der gegenüberliegen den Wände des Rohrelementes benutzt wird, wobei sowohl die Wand dieses Rohrelementes als auch die Ränder der darin gebildeten Öffnungen aus wärtsgedrückt werden, damit sämtliches bei der Durchlöcherung und Verformung verdrängte Mate rial zur Bildung des Sitzes erhalten bleibt. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Wirkung des Stem pels die Wandteile -des Rohrelementes in der Nähe der Löcher einwärtsgebördelt werden, so dass ein an jedem Ende mit einem Doppelkragen versehener Sitz gebildet wird. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des zugespitz ten zylindrischen Formstempels, der in das eine Rohrelement hineingedrückt wird, dem Durchmesser des zweiten Rohrelementes entspricht. 5. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein spitzer Formstempel von jeder Seite her über einen kurzen Abstand in die das mit einem Sitz zu versehende Rohrelement ent haltende Matrizenhöhlung kreuzende Matrizenhöh- lung eingedrückt wird, so dass zwei Öffnungen mit einwärtsgebördeltem Rand entstehen, wonach ein Formstempel ganz durch beide Öffnungen hindurch geführt wird. 6.

   Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden ersten Formstempel verschieden tief in die Rohrwand eingedrückt werden, so dass eine grössere und eine kleinere Öffnung in der Rohrwand entsteht, wonach ein Formstempel von der kleineren Öffnung aus durch die beiden öffnun- gen hindurchgedrückt wird.