DE102005029679A1

DE102005029679A1 - Vorrichtung zum Fügen von Rohrprofilen durch Weiten mit einem rotierenden Werkzeug oder rotierendem Werkstück mit einer Walzrolle und Führungselementen

Info

Publication number: DE102005029679A1
Application number: DE200510029679
Authority: DE
Inventors: Klaus Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c. Weinert; Michael Dipl.-Ing. Hagedorn
Original assignee: Universitat Dortmund; Technische Universitaet Dortmund
Current assignee: Universitat Dortmund; Technische Universitaet Dortmund
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2006-12-28

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zum Fügen von Rohrprofilen (2) durch Weiten mit einem rotierenden Werkzeug oder rotierenden Werkstück, aufweisend einen relativ zu den Rohrprofilen (2) rotierenden, längs der Rotationsachse (17) relativ verschiebbaren Aufweitkopf (1) mit Aufweitelementen. Hierbei weist der Aufweitkopf (1) als Aufweitelement ein radial verstellbares Wälzelement (3) auf, das sich planetenradartig um eine zur Mittenachse (17) der Rohrprofile (2) außermittig umlaufende Rotationsachse (16) auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abwälzt und mindestens ein Stützelement (7) derart auf dem Aufweitkopf (1) angeordnet ist, dass es die am Wälzelement (3) auftretenden Walzkräfte gegen die Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abstützt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fügen von Rohrprofilen durch Weiten mit einem rotierenden Werkzeug oder rotierendem Werkstück gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.
Die Herstellung miteinander verbundener Rohrprofile wird schon seit langem auch durch das kontinuierliche Rohreinwalzen vorgenommen. Das Einwalzen ist ein Verfahren, welches auf dem Prinzip des Glattwalzens mit vergrößertem Walzübermaß in zusammengesteckten Profilelementen beruht. Dabei kommt es zu einer lokalen Aufweitung des inneren Rohrprofils in einem angepassten Außenbauteil. Das Innenprofil wird durch das Walzwerkzeug, welches mit Walzübermaß axial durch das Innenprofil verfährt, plastisch aufgeweitet. Befindet sich über dem Innenprofil an der Einwalzstelle ein entsprechendes Außenbauteil mit einem geringen Spiel, wird dieses durch das nach außen drängende Innenprofil elastisch verformt, so dass sich durch die plastische Aufweitung des Innenprofils in Kombination mit der elastischen Rückfederung des Außenbauteils im Fügespalt eine hohe Flächenpressung einstellt und so eine kraftschlüssige Verbindung entsteht.

Bisher sind derartige Walzwerkzeuge mit rotierendem Walzelementsatz bekannt wie etwa in der DE 3733990 A1 oder der DE 10100990 A1 . Üblicherweise sind solche Einwalzwerkzeuge derart aufgebaut, dass 3 oder mehr Walzelemente, in der Regel tonnenförmige Walzen, symmetrisch in einem Käfig geführt werden und dabei die Kraftübertragung entweder hydraulisch oder mechanisch über einen Kegel vorgenommen wird. Aus diesem Grund benötigen diese Werkzeuge relativ viel Bauraum, da sich der Werkzeugnenndurchmesser aus dem zweimal vorliegenden Wälzelementdurchmesser und dem benötigten Raum für das Hydraulikmedium, bzw. dem Durchmesser des Verstellkegels zusammen setzt. Für eine möglichst große Eindringtiefe der Umformspannung ist jedoch ein möglichst großer Wälzelementdurchmesser notwendig, da die Eindringtiefe der Umformspannungen von der Breite der Kontaktzone zwischen Wälzelement und Rohrprofil abhängig ist. Die zur Erhöhung der Eindringtiefe der Umformspannungen auch denkbare Vergrößerung des Walzübermaßes ist hierbei nur bedingt möglich, da bei zunehmender Vergrößerung des Walzübermaßes die Belastung von Werkzeug und Rohrprofilen stark ansteigt und daher leicht zur Überlastung und damit Bruch des Werkzeuges bzw. Zerstörung der Rohrprofile führt. Aufgrund des Werkzeugaufbaus sind handelsübliche Walzwerkzeuge in den zu bearbeitenden Durchmessern nach unten und in den umzuformenden Rohrwandstärken nach oben beschränkt, wobei beide Größen in direktem Bezug zueinander stehen. Das bedeutet, dass bei großen Werkzeugdurchmessern auch größere Wandstärken umformbar sind, wobei bei kleinen Durchmessern auch die umformbare Wandstärke abnimmt. Daher sind Einwalzwerkzeuge in ihren Anwendungsfällen begrenzt. Insbesondere für kleine Rohrwellendurchmesser oder große umzuformende Rohrwandstärken kann es so zu nicht ausreichend festen Fügeverbindungen kommen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art insofern weiterzuentwickeln, dass die Umformung von Rohrprofilen auch bei kleineren Innendurchmessern, aber großen Wandstärken der Rohrprofile ermöglicht und dabei insbesondere auch die Umformung des inneren Rohrprofiles verbessert wird..

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Zusammenwirken mit den Merkmalen des Oberbe griffes. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung gemäß Anspruch 1 geht aus von einer Vorrichtung zum Fügen von Rohrprofilen durch Weiten mit einem rotierenden Werkzeug oder rotierendem Werkstück, aufweisend einen relativ zu den Rohrprofilen rotierenden, längs der Rotationsachse relativ verschiebbaren Aufweitkopf mit Aufweitelementen. Eine derartige gattungsgemäße Vorrichtung wird dadurch in erfindungsgemäßer Weise weiter entwickelt, dass der Aufweitkopf als Aufweitelement ein radial verstellbares Wälzelement aufweist, das sich planetenradartig um eine zur Mittenachse der Rohrprofile außermittig umlaufende Rotationsachse auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles abwälzt und mindestens ein Stützelement derart auf dem Aufweitkopf angeordnet ist, dass es die am Wälzelement auftretenden Walzkräfte gegen die Innenfläche des inneren Rohrprofiles abstützt.

Bei der erfindungemäßen Ausgestaltung der Vorrichtung wird anders als bei bisher bekannten Einwalzwerkzeugen lediglich ein Wälzelement für den Einwalzprozess verwendet. Dieses läuft in einem Käfig entweder auf einem sich nicht in der Mittelachse des Aufweitkopfes befindenden Konus und rollt auf diesem ab oder wird alternativ hydraulisch durch ein Druckmedium nach außen gedrückt. Ihm gegenüber befindet sich mindestens ein Stützelement vorzugsweise in Form von Stütz- und Führungsleisten aus Hartmetall, Keramik oder anderen Hartstoffen, die das Werkzeug gegen die Einwalzkräfte in dem Rohrprofil abstützen und damit führen. Aufgrund dessen, dass die Führungsleisten wesentlich flacher als der sonst benötigte Durchmesser weiterer Wälzelemente sind und daher nur wenig Bauraum benötigen, kann das Wälzelement einen größeren Durchmesser haben, als dies bei üblichen Aufweitköpfen der Fall ist. Somit kann der Aufweitkopf bei vergleichsweise großen Wälzelementen kleiner ausfallen und für kleinere Durchmesser eingesetzt werden bzw. es können größere Wandstärken der Rohrprofile umgeformt werden. Durch die Vergrößerung des Durchmessers des Wälzelementes kann eine Vergrößerung der Eindringtiefe der Umformspannungen durch Verbreiterung der Kontaktzone erreicht werden, wodurch die Festlegung des inneren und des äußeren Rohrprofils verbessert und gleichzeitig durch die lokale Umformung eine Reduzierung der Werkstoffbelastung im Rohrprofil erreicht werden kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet die Möglichkeit, die Anwendungsmöglichkeiten der Einwalztechnologie zu erweitern hinsichtlich der Reduzierung der Durchmesser und einer Vergrößerung der umformbaren Wandstärken der Rohrprofile. Dies wird möglich durch den geringeren Bauraum, den die Stützelemente zur Abstützung des Aufweitkopfes in dem Rohrprofil benötigen. Der wesentliche Vorteil des stützelementgeführten Einwalzens ist die Möglichkeit des Einsatzes von größeren Wälzelementen bei gleichbleibendem Durchmesser des Aufweitkopfes gegenüber handelsüblichen Walzwerkzeugen. Darüber hinaus ist es möglich, bei konstanter Rohrwandstärke auch kleinere Rohrwellendurchmesser noch einzuwalzen.

Denkbar ist es in einer vorteilhaften Ausgestaltung, mehr als ein Stützelement, vorzugsweise zwei Stützelemente an dem Aufweitkopf angeordnet sind. Wenn etwa die zwei oder mehr Stützelemente derart angeordnet sind, dass sie symmetrisch bezogen auf das Wälzelement und die Rotationsachse der Rohrprofile, beispielsweise um jeweils 120° versetzt zueinander angeordnet sind, kann eine besonders gute Abstützwirkung erreicht werden, die die Führung des Aufweitkopfes innerhalb des Rohrprofiles wesentlich verbessert. Damit sind auch bei hohen Belastungen aufgrund des Einwalzvorganges keine unzulässigen Verlagerungen des Aufweitkopfes innerhalb des Rohrprofiles möglich und das Rohrprofil wird symmetrisch belastet, so dass es sich nicht unzulässig verformen kann.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn das mindestens eine Stützelement auf dem Außenumfang des Aufweitkopfes angeordnet ist. Hierdurch ist eine besonders gute Abstützwirkung des Stützelementes auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles erreichbar, zum anderen kann das oder die Stützelemente leicht ausgetauscht werden, wenn Verschleiß auftritt oder andere Kontaktverhältnisse zwischen Stützelement und Innenwandung des inneren Rohrprofils benötigt werden.

In einer ersten Ausgestaltung ist es denkbar, dass das mindestens eine Stützelement ein leistenartig sich in Längserstreckung der Rohrprofile sich erstreckendes Gleitelement aufweist, das zumindest entlang einer Teilfläche auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles entlang gleitet. Hierdurch lässt sich auf geringem Bauraum eine besonders einfache und gute Abstützung des Aufweitkopfes erreichen, indem die leistenartigen Stützelemente mit einer entsprechend geformten Kontaktfläche flächig auf der Innenwandung des inneren Rohrprofiles entlang gleiten. Denkbar ist es hierbei in weitere Ausgestaltung auch, dass das mindestens eine leistenförmige Stützelement im Bereich der Berührungsfläche mit der Innenfläche des inneren Rohrprofiles abgerundet ausgebildet sind. Damit gibt sich je nach dem verwendeten Radius im Bereich der Kontaktfläche eine mehr linienförmige oder mehr flächige Kontaktzone, durch die die Abstützung des Aufweitkopfes innerhalb des inneren Rohrprofiles an die vorliegenden Umformbedingungen angepasst werden kann.

In einer anderen Ausgestaltung ist es aber auch denkbar, dass das mindestens eine Stützelement aus einer Stützrolle gebildet ist, die auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles abwälzt. Insbesondere, wenn die mindestens eine Stützrolle einen deutlich kleineren Durchmesser als das Wälzelement aufweist, lassen sich die Vorteile der gegenüber der leistenartigen Ausgestaltung der Stützelemente geringeren Rollreibung im Verhältnis zur Gleitreibung mit den Vorteilen des kleineren Bauraumes gegenüber herkömmlichen Einwalzwerkzeugen verbinden.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn das mindestens eine Stützelement aus einem Hartstoff, vorzugsweise einem Hartmetall, einem Keramikmaterial oder dgl. gebildet ist. Hierdurch wird der Verschleiß der Stützelemente wesentlich verringert, auch sind die Deformationen der Stützelemente bei der Belastung durch den Walzvorgang geringer.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn das Wälzelement radial nach außen verstellbar an dem Aufweitkopf angeordnet ist. In einer ersten denkbaren Ausgestaltung kann das Wälzelement sich auf einer exzentrisch zur Mittelachse der Rohrprofile angeordneten Stützwelle abstützen, die bei der Rotation des Aufweitkopfes planetenradartig um die Mittelachse der Rohrprofile herum rotiert, wobei sich das Wälzelement zwischen der Stützwelle und der Innenfläche des inneren Rohrprofiles abwälzt. Durch die außermittige Anordnung der Stützwelle wird eine weitere Vergrößerung des möglichen Durchmessers des Wälzelementes bei einer gleichzeitig sicheren mechanischen Abstützung des Wälzelementes auf der Stützwelle erreicht, durch die die einwirkenden Walzkräfte sicher auf den Aufweitkopf und damit auch auf das Stützelement übertragen werden. In weiterer Ausgestaltung kann dabei die radiale Verstellung des Wälzelementes durch eine Verstellung in Längsrichtung der Rohrprofile relativ zu der planetenradartig umlaufenden Stützwelle erfolgen, wie dies grundsätzlich auch bei herkömmlichen Aufweitköpfen bekannt ist. Hierfür wird die planetenradartig umlaufende Stützwelle zumindest abschnittsweise konisch zur radialen Verstellung des Wälzelementes ausgebildet, so dass das ggf. gegengleich konisch geformte Wälzelement durch eine Relativverschiebung in Längsrichtung der Stützwelle auf den Konus der Stützwelle radial nach außen bzw. innen verschoben wird.

Denkbar ist es aber auch in einer anderen Ausgestaltung, dass das Wälzelement durch eine hydraulische oder pneumatische Verstelleinrichtung radial nach außen in Richtung auf die Innenfläche des inneren Rohrprofiles verstellbar ist. Hierdurch werden relativ aufwändige mechanische Verstellungen des Wälzelementes, die den Aufweitkopf mechanisch aufwändiger machen, überflüssig.

Von Vorteil ist es weiterhin, wenn das Wälzelement in einem Käfig gehalten ist, der mit der Stützwelle umläuft. Dieser Käfig sorgt für eine kinematisch einwandfreie Führung des Wälzelementes, so dass dieses mit möglichst geringem oder auch ohne Schlupf zwischen der Innenwandung des inneren Rohrprofiles und der Stützwelle abwälzen kann und dadurch der Verschleiß des Wälzelementes und der Stützwelle verringert wird.

Zur Herstellung mehrerer aufgeweiteter Befestigungsstellen entlang der Rotationsachse der Rohrprofile ist es denkbar, dass durch Mehrfachanordnung von Aufweitköpfen entlang der Rotationsachse der Rohrprofile gleichzeitig an mehreren Stellen Fügeverbindungen durch Aufweiten herstellbar sind. Hierdurch ist insbesondere eine Reduzierung der Bearbeitungszeit der Rohrprofile erreichbar. Selbstverständlich kann auch der Aufweitkopf entlang der Symmetrieachse der Rohrprofile verstellbar angeordnet sein, um an verschiedenen Stellen der Rohrprofile nacheinander Fügeverbindungen durch Aufweiten herzustellen.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt die Zeichnung.

Es zeigen:

1 – eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufweiten im Längsschnitt und planetenradartig um eine Stützwelle umlaufendem Wälzelement,

2 – die Vorrichtung gemäß 1 in einem Querschnitt durch das Wälzelement, die Stützwelle und die Stützelemente.

In der 1 ist in einer schematischen Darstellung im Längsschnitt der Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufweiten eines Rohrprofiles dargestellt, wobei das Rohrprofil durch eine strichpunktierte Linie lediglich angedeutet ist, die Figur zeigt einen Querschnitt durch die Vorrichtung entlang der Linien AA.
Der Aufweitkopf 1 dient zum lokalen Aufweiten eines hier nur schematisch angedeuteten Rohrprofils in Form eines inneren Rohrprofils 2, das als punktierte Linie außenseitig des Aufweitkopfes 1 angedeutet ist. Ein außerhalb des inneren Rohrprofils 2 befindliches, nicht weiter dargestelltes äußeres Rohrprofil wird mit dem inneren Rohrprofil 2 durch lokales Aufweiten des inneren Rohrprofiles 2 mit Hilfe des Aufweitkopfes 1 dauerhaft verbunden, wie dies grundsätzlich aus dem Verfahren des Einwalzens bekannt ist. Hierbei findet eine rotierende Relativbewegung zwischen innerem Rohrprofil und Aufweitkopf statt, wobei entweder das Rohrprofil 2 rotieren und der Aufweitkopf 1 feststehen kann oder umgekehrt der Aufweitkopf 1 rotiert relativ zu dem feststehenden Rohrprofil 2.
Der erfindungsgemäße Aufweitkopf 1 weist nun nicht wie üblich mehrere Wälzelemente 3 zum Aufweiten des inneren Hohlrohres 2 auf, die symmetrisch um etwa 120° versetzt zueinander am Umfang des Aufweitkopfes 1 angeordnet sind, sondern beinhaltet nur ein Wälzelement 3, das hier in Form einer etwa tonnenförmig ausgebildeten Rolle gestaltet ist, die um eine Rotationsachse 18 in einem Führungskäfig 12 des Aufweitkopfes 1 gehalten ist und sich in einer Drehrichtung 4 auf der Innenfläche des inneren Hohlrohres 2 abwälzt und gemeinsam mit dem mindestens einen Stützelement 7 in noch unten näher beschriebener Weise den Aufweitkopf 1 in dem inneren Hohlrohr abstützt. Das Wälzelement 3 ist hierbei deutlich größer als bei herkömmlichen Aufweitköpfen hinsichtlich seines Durchmessers ausgestaltet, um eine bessere Verformung des inneren Hohlrohres 2 in der in der 2 näher beschriebenen Umformzone 14 zu bewirken. Hierdurch wird die Umformung des inneren Hohlrohres 2 und damit die Verbindung des inneren Hohlrohres 2 mit dem äußeren Hohlrohr verbessert.
Das Wälzelement 3 stützt sich dabei auf einer Stützwelle 5 ab, die in einem Mittelbereich 5''' konisch ausgestaltet ist und daher bei einer Längsverschiebung um die Rotationsachse 16 der Stützwelle 5 ein Radialverstellung des Wälzelementes 3 radial nach außen in Richtung auf die Innenwandung des inneren Hohlrohres 2 zu in grundsätzlich bekannter Weise für Einwalzwerkzeuge bewirkt. Die Stützwelle 5 dreht sich hierbei relativ zu dem Hohlrohr 2 entlang der Rotationsachse 16 in Drehrichtung 6 relativ zu dem inneren Hohlrohr 2, wodurch sich das Wälzelement 3 auf dem konischen Abschnitt 5''' der Stützwelle 5 abwälzt und gleichzeitig durch eine fensterartige Öffnung 10 in dem Käfig 12 nach außerhalb hervorsteht und sich dadurch auch auf der Innenwandung des inneren Hohlrohres 2 abwälzen kann. Die Stützwelle 5 ist in einem zylindrischen Abschnitt 5'' in einer Führung 9 sowie in einem am anderen Ende befindlichen Abschnitt 5' in einer weiteren Führung 20 gelagert und kann daher der Belastung aufgrund des Walzens mit dem Wälzelement 3 nicht ausweichen. Dadurch lassen sich hohe Kräfte auf das innere Hohlrohr 2 übertragen, mit denen das innere Hohlrohr 2 in bekannter Weise aufweitend verformt wird. In axialer Richtung ist das Wälzelement 3 durch eine hier nicht weiter erläuterte Anordnung von Gegenhaltern 13 und den Käfig 12 gehalten, so dass ein Ausweichen des Wälzelementes 3 auch in axialer Richtung nicht möglich ist. Das Wälzelement 3 dreht sich hierbei in Drehrichtung 4 gegenläufig zur Drehrichtung 6 der Stützwelle 5, wie sich dies aus den Abwälzbedingungen eines möglichst schlupffreien Abwälzens des Wälzelementes 3 auf der Stützwelle 5 ergibt.
Die aufgrund des Walzens in der Umformzone 14 auftretenden und über die Stützwelle 5 auf den Aufweitkopf 1 übertragenen Walzkräfte stützen sich über zwei an dem Aufweitkopf 1 angeordnete, hier leistenartig ausgebildete Stützelemente 7 an der Innenwandung des inneren Hohlrohres 2 ab, wobei zwei leistenartig ausgebildete Stützelemente 7 und das Wälzelement 3 jeweils um 120° versetzt zueinander am Umfang des Aufweitkopfes 1 angeordnet sind. Die aus der Umformzone 14 eingeleiteten Kräfte können sich damit an zu mindestens zwei Umfangspunkten des Aufweitkopfes 1 sicher an der Innenwandung des inneren Hohlrohres 2 abstützen, so dass ein Ausweichen des Wälzelementes 3 aufgrund der Walzkräfte in der Umformzone 14 sicher am inneren Hohlrohr 2 abgestützt wird. Die Stützelemente 7 weisen zugewandt zu der Innenwandung des inneren Hohlrohres 2 Abrundungen 19 auf, mit denen sich die Stützelemente 7 linienförmig oder flächig an die Innenwandung des inneren Hohlrohres 2 anlegen und sich damit sicher abstützen können. Die leistenartigen Stützelemente 7 sind über Gewindeverbindungen 8 an dem Aufweitkopf 1 festgelegt und auswechselbar gestaltet.
Durch die Ausgestaltung des Aufweitkopfes 1 mit nur einem Wälzelement 3 ist es möglich, für das Wälzelement 3 einen größeren Durchmesser vorzusehen als bei üblichen Aufweitköpfen mit mehreren Wälzelementen. Somit kann der Aufweitkopf 1 bei vergleichsweise großem Wälzelement 3 kleiner ausfallen und für kleinere Durchmesser des inneren Hohlrohres 2 eingesetzt werden bzw. es können durch die verbesserten Eingriffsverhältnisse des Wälzelementes in das innere Hohlrohr 2 größere Wandstärken der Rohrprofile 2 umgeformt werden. Durch die Vergrößerung des Durchmessers des Wälzelementes 3 wird eine Vergrößerung der Eindringtiefe der Umformspannungen durch Verbreiterung der Umformzone 14 erreicht, wodurch die Festlegung des inneren und des äußeren Rohrprofils 2 verbessert und gleichzeitig durch die lokale Umformung eine Reduzierung der Werkstoffbelastung im Rohrprofil 2 erreicht werden kann.

1: Aufweitkopf
2: inneres Hohlrohr
3: Wälzelement
4: Drehrichtung Wälzelement
5: Stützwelle
6: Drehrichtung Stützwelle
7: Stützelement
8: Befestigung Stützelement
9: Führung Stützwelle
10: Fenster
11: Aufnahme
12: Käfig
13: Gegenhalter
14: Umformzone
15: Abwälzpunkt
16: Rotationsachse Stützwelle
17: Mittelachse Rohrprofil
18: Rotationsachse Wälzelement
19: Abrundung
20: Führung

Claims

Vorrichtung zum Fügen von Rohrprofilen (2) durch Weiten mit einem rotierenden Werkzeug oder rotierendem Werkstück, aufweisend einen relativ zu den Rohrprofilen (2) rotierenden, längs der Rotationsachse (17) relativ verschiebbaren Aufweitkopf (1) mit einem Aufweitelement, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufweitkopf (1) als Aufweitelement ein radial verstellbares Wälzelement (3) aufweist, das sich planetenradartig um eine zur Mittenachse (17) der Rohrprofile (2) außermittig umlaufende Rotationsachse (16) auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abwälzt und mindestens ein Stützelement (7) derart auf dem Aufweitkopf (1) angeordnet ist, dass es die am Wälzelement (3) auftretenden Walzkräfte gegen die Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abstützt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als ein Stützelement (7), vorzugsweise zwei Stützelemente (7) an dem Aufweitkopf (1) angeordnet sind.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei oder mehr Stützelemente (7) derart angeordnet sind, dass sie symmetrisch bezogen auf das Wälzelement (3) und die Rotationsachse (17) der Rohrprofile (2) angeordnet sind.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Stützelemente (7) und das Wälzelement (3) um jeweils 120° versetzt zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Stützelement (7) auf dem Außenumfang des Aufweitkopfes (1) angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Stützelement (7) ein leistenartig sich in Längserstreckung der Rohrprofile (2) erstreckendes Gleitelement aufweist, das zumindest entlang einer Teilfläche auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) entlang gleitet.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine leistenförmige Stützelement (7) im Bereich der Berührungsfläche mit der Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abgerundet (19) ausgebildet sind.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Stützelement (7) aus einer Stützrolle gebildet ist, die auf der Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abwälzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Stützrolle einen kleineren Durchmesser als das Wälzelement (3) aufweist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Stützelement (7) aus einem Hartstoff, vorzugsweise einem Hartmetall, einem Keramikmaterial oder dgl. gebildet ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzelement (3) radial nach außen verstellbar an dem Aufweitkopf (1) angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzelement (3) sich auf einer exzentrisch zur Mittelachse (17) der Rohrprofile (2) angeordneten Stützwelle (5) abstützt, die bei der Rotation des Aufweitkopfes (1) planetenradartig um die Mittelachse (17) der Rohrprofile (2) herum rotiert, wobei sich das Wälzelement (3) zwischen der Stützwelle (5) und der Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) abwälzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Verstellung des Wälzelementes (3) durch eine Verstellung in Längsrichtung der Rohrprofile (2) relativ zu der planetenradartig umlaufenden Stützwelle (5) erfolgt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die planetenradartig umlaufende Stützwelle (5) zumindest abschnittsweise konisch (5''') zur radialen Verstellung des Wälzelementes (3) ausgebildet ist.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzelement (3) durch eine hydraulische oder pneumatische Verstelleinrichtung radial nach außen in Richtung auf die Innenfläche des inneren Rohrprofiles (2) verstellbar ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzelement (3) in einem Käfig (12) gehalten ist, der mit der Stützwelle (5) umläuft.
Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Mehrfachanordnung von Aufweitköpfen (1) entlang der Rotationsachse (17) der Rohrprofile (2) gleichzeitig an mehreren Stellen Fügeverbindungen durch Aufweiten herstellbar sind.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufweitkopf (1) entlang der Rotationsachse (17) der Rohrprofile (2) verstellbar angeordnet sind, um an verschiedenen Stellen der Rohrprofile (2) nacheinander Fügeverbindungen durch Aufweiten herzustellen.