DE102007033939A1

DE102007033939A1 - Spannvorrichtung zum Festspannen von Rohren, insbesondere an Stumpfschweißmaschinen

Info

Publication number: DE102007033939A1
Application number: DE102007033939A
Authority: DE
Inventors: Martin Dommer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-20
Filing date: 2007-07-20
Publication date: 2009-01-22
Also published as: US20090045563A1; US7959142B2

Abstract

Es wird eine Spannvorrichtung zum Festspannen von Rohren, insbesondere von Kunststoffrohren zum Verschweißen an Stumpfschweißmaschinen, vorgeschlagen. Ein Basisteil (10) und ein davon abnehmbarer oder wegschwenkbarer Spanndeckel (11) besitzen zur Aufnahme eines Rohrs jeweils einen Aufnahmekanal (13, 14) mit kreissegmentförmigem Querschnitt, dessen Kreissegmentradius an den Rohrradius angepasst ist. Zum Festspannen auch von Rohren mit kleinerem Radius ist wenigstens ein im Aufnahmekanal (13) des Basisteils (10) fixierbarer Spanneinsatz vorgesehen, der aus einem Einsatzbasisteil (23) und einem davon abnehmbaren oder wegschwenkbaren Einsatzspanndeckel (25) besteht, deren Aufnahmekanäle (30, 31) einen kreissegmentförmigen Querschnitt mit gegenüber dem des Basisteils (10) kleineren Kreissegmentradius besitzen. Hierdurch muss der üblicherweise sehr schwere Spanndeckel (11) zum Spannen von kleineren Rohren nicht mit Einsätzen versehen und nicht geschwenkt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Festspannen von Rohren, insbesondere von Kunststoffrohren zum Verschweißen an Stumpfschweißmaschinen, mit einem Basisteil und einem davon abnehmbaren oder wegschwenkbaren Spanndeckel, die zur Aufnahme eines Rohrs jeweils einen Aufnahmekanal mit kreissegmentförmigem Querschnitt besitzen, dessen Kreissegmentradius an den Rohrradius angepasst ist, und mit Mitteln zum Festspannen auch von Rohren mit kleinerem Radius.
Derartige Spannvorrichtungen werden insbesondere zum Festspannen von zwei miteinander zu verschweißenden Kunststoffrohren an Stumpfschweißmaschinen benötigt, wie sie beispielsweise aus der EP 0453903 B1 bekannt sind. Die beiden zu verschweißenden Rohre werden in zwei solchen gegeneinander verfahrbaren Spannvorrichtungen eingespannt, dann stirnseitig mittels eines Fräsers bearbeitet, dann gegen eine Heizfläche verfahren und nach dem Herausschwenken derselben stirnseitig gegeneinander gepresst, wobei sich das erhitzte Material verbindet.
Die Spannvorrichtungen bestehen aus einem unteren Basisteil und einem oberen Spanndeckel, der bei dazwischen liegendem Rohr gegen das Basisteil verspannt wird. Der Durchmesser der Spannöffnung beziehungsweise des Spannkanals muss dabei dem des Rohrs entsprechen. Um Rohre mit unterschiedlichem Durchmesser festspannen zu können, müssen entweder die Spannvorrichtungen ausgetauscht werden, oder es werden halbschalenförmige Einsätze im Basisteil und im Spanndeckel fixiert, um den Spannradius für kleinere Rohr zu verringern. Dies erscheint zunächst unproblematisch, insbesondere wenn es sich um Rohre mit kleinem Durchmesser bei geringen Spannkräften handelt. Problematisch wird es erst, wenn es sich um Spannvorrichtungen für sehr große Durchmesser bei sehr großen Spannkräften handelt. Solche Spannvorrichtungen sind sehr voluminös und schwer. Wenn dann noch Reduziereinsätze für Rohre kleineren Durchmessers eingesetzt werden, kann der Spanndeckel so schwer werden, dass er von einer Person nicht mehr abgenommen beziehungsweise weggeschwenkt werden kann.
Eine Aufgabe der Erfindung liegt somit darin, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der auch bei sehr großen und schweren Ausführungen bei einer Reduzierung des Rohrdurchmessers ein Festspannen mit wesentlich geringerem Kräfteaufwand möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung hat insbesondere den Vorteil, dass der Spanndeckel nicht mehr mit Einsätzen versehen werden muss und nicht mehr beim Spannen von Rohren mit kleinerem Durchmesser bewegt werden muss. Die Reduziereinsätze im Aufnahmekanal des Basisteils besitzen ein eigenes Einsatzbasisteil und einen eigenen Einsatzspanndeckel, der entsprechend kleiner ist und somit leichter bewegt werden kann. Der Spanndeckel des Basisteils muss nur noch dann bewegt werden, wenn Rohre mit maximal möglichem Radius eingespannt werden, der dem Kreissegmentradius entspricht. Die Handhabung wird dadurch wesentlich erleichtert, und beim Bearbeiten von Rohren mit kleinerem Durchmesser und dabei weggeschwenktem Spanndeckel verbessert sich die Sicht auf die zu verschweißenden Rohre.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Spannvorrichtung möglich.
Um Rohre mit unterschiedlichem Durchmesser beziehungsweise Radius in derselben Spannvorrichtung festspannen zu können, sind in vorteilhafter Weise mehrere verschiedene Spanneinsätze mit unterschiedlichen Kreissegmentradien austauschbar im Aufnahmekanal des Basisteils fixierbar. Zur Fixierung des wenigstens einen Spanneinsatzes im Aufnahmekanal des Basisteils ist zweckmäßigerweise eine Schraubverbindung vorgesehen.
Zum Verspannen des Spanndeckels am Basisteil und/oder zum Verspannen des Einsatzspanndeckels am Einsatzbasisteil eignen sich vor allem Spannschrauben oder Exzenter-Spannelemente.
Das wenigstens eine Einsatzbasisteil ist bevorzugt halbschalenartig ausgebildet und besitzt einen äußeren Radius, der dem Kreissegmentradius des Basisteils entspricht, sodass ein passgenaues Einsetzen in das Basisteil ermöglicht wird.
Das Basisteil besitzt zweckmäßigerweise Fixiermittel zum Fixieren an einer Fixierfläche, die insbesondere als Schraubfixiermittel ausgebildet sind. Dabei besitzt das Basisteil bevorzugt eine im Wesentlichen ebene Unterseite, während die Oberseite mit dem Aufnahmekanal versehen ist.
Die Mündungen der Aufnahmekanäle können je nachdem, ob zwei Rohre fluchtend oder unter einem bestimmten Winkel miteinan der verschweißt werden sollen, in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung der Aufnahmekanäle und/oder wenigstens in einer schrägen Ebene zur Längsrichtung der Aufnahmekanäle liegen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Spannvorrichtung mit geöffnetem Spanndeckel und eingesetztem Einsatzbasisteil, dessen Einsatzspanndeckel geschlossen ist, in einer perspektivischen Darstellung schräg von vorne und
2 dieselbe Spannvorrichtung in einer Ansicht von hinten.
Die in den Figuren dargestellte Spannvorrichtung besitzt ein Basisteil 10, an dem ein Spanndeckel 11 über ein Schwenkgelenk 12 schwenkbar gelagert ist. Das Basisteil 10 und der Spanndeckel 11 besitzen jeweils einen Aufnahmekanal 13, 14 mit kreissegmentförmigem Querschnitt, sodass ein nicht dargestelltes Rohr dazwischen eingespannt werden kann, dessen Radius dem Kreissegmentradius der Aufnahmekanäle 13, 14 entspricht. Hierzu wird der Spanndeckel 11 geschlossen, zwei schwenkbare Spannschrauben 15, 16 am Basisteil 10 werden in entsprechende Aufnahmeschlitze 17, 18 am Spanndeckel 11 eingeschwenkt, wobei durch Drehen der Spannschrauben 15, 16 das Rohr zwischen Basisteil 10 und Spanndeckel 11 fixiert beziehungsweise gespannt wird.
Eine derartige Spannvorrichtung dient beispielsweise zusammen mit einer weiteren entsprechenden Spannvorrichtung zum Spannen von zwei miteinander zu verschweißenden Kunststoffrohren auf dem Tisch einer nicht dargestellten Stumpfschweißmaschine, wie sie im eingangs angegebenen Stand der Technik schematisch dargestellt ist. Zum Fixieren des Basisteils 10 auf einem solchen Tisch oder einem anderen Untergrund oder einer anderen Spannfläche besitzt das Basisteil 10 an seiner ebenen Unterseite eine Mehrzahl von Haltelöchern 19 zur Aufnahme von nicht dargestellten Halteschrauben, mit denen die Fixierung am Tisch oder einer sonstigen Befestigungsfläche möglich ist.
Die vordere Mündung der durch die beiden Aufnahmekanäle 13, 14 gebildeten Rohrhalteaufnahme besitzt zwei winkelig zueinander angeordnete Mündungsflächen 20, 21, die jeweils für sich wiederum nicht senkrecht zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme angeordnet sind. Hierdurch können zwei miteinander zu verschweißende Rohre in zwei verschiedenen Winkeln zueinander positioniert werden, beispielsweise unter einem Winkel von 90°, wenn die eine Mündungsfläche 20 einen Winkel von 45° zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme einnimmt, oder unter einem Winkel von 60°, wenn die andere Mündungsfläche 21 einen Winkel von 30° zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme einnimmt. Dabei können je nach Anwendung Mündungsflächen 20, 21 mit jeweils gewünschten Winkeln vorgesehen sein, wobei die vordere Mündungsfläche der Rohrhalteaufnahme auch beispielsweise nur insgesamt einen einzigen Winkel zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme einnehmen kann.
Die rückseitige Mündungsfläche 22 der Rohrhalteaufnahme ist senkrecht zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme angeordnet, um beispielsweise zwei Rohre fluchtend miteinander zu verschweißen. Auch die rückseitige Mündungsfläche kann einen oder zwei verschiedene Winkel zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme einnehmen oder aber sowohl die vordere Mündungsfläche als auch die rückseitige Mündungsfläche sind senkrecht zur Längsrichtung der Rohrhalteaufnahme angeordnet.
Um Rohre mit kleinerem Rohrdurchmesser spannen zu können, ist in den Aufnahmekanal 13 des Basisteils 10 ein Einsatzbasisteil 23 eingelegt und mittels nicht dargestellter Halteschrauben, die in Haltelöchern 24 eingesetzt sind beziehungsweise einsetzbar sind, mit dem Basisteil 10 verschraubt. Andere bekannte Arten der Fixierung, wie zum Beispiel eine Verrastvorrichtung, sind ebenfalls möglich.
Auf dem Einsatzbasisteil 23 ist ein Einsatzspanndeckel 15 mittels dreier Spannschrauben 26 befestigt. Diese Spannschrauben 26 können ebenfalls wie die Spannschrauben 15, 16 entsprechend schwenkbar ausgebildet sein, wobei an Stelle von Spannschrauben auch z. B. Exzenter-Spannelemente verwendet werden können. Das Einsatzbasisteil 23 ist halbschalenförmig ausgebildet, wobei der äußere Radius dem des Aufnahmekanals 13 entspricht, sodass das Einsatzbasisteil 23 sicher im Aufnahmekanal 13 formschlüssig fixierbar ist. Die Winkel der vorderen Mündungsflächen 27, 28 und der hinteren Mündungsfläche 29 einer zwischen dem Einsatzbasisteil 23 und dem Einsatzspanndeckel 25 gebildeten Rohrhalteaufnahme entsprechen denen der Mündungsflächen 20–22 des Basisteils 10 beziehungsweise des Spanndeckels 11. Die Rohrhalteaufnahme des mit dem Einsatzspanndeckel 25 versehenen Einsatzbasisteils 23 wird wiederum durch zwei Aufnahmekanäle 30, 31 im Einsatzbasisteil 23 und im Einsatzspanndeckel 25 gebildet.
Zum Spannen von Rohren mit kleinerem Durchmesser wird der Spanndeckel 11 weggeschwenkt, das Einsatzbasisteil 23 im Aufnahmekanal 13 des Basisteils 10 fixiert, das kleinere Rohr eingelegt und mittels des Einsatzspanndeckels 25 durch Spannen der Spannschrauben 26 eingespannt.
Um kleinere Rohre mit unterschiedlichem Rohrdurchmesser spannen zu können, können verschiedene Einsatzbasisteile 23, die jeweils mit ihrem eigenen Einsatzspanndeckel 25 versehen sind und die Aufnahmekanäle 30, 31 mit unterschiedlichem Kreissegmentradius besitzen, vorgesehen sein. Es ist prinzipiell auch möglich, in ein Einsatzbasisteil 23 in entsprechender Weise ein noch kleineres Einsatzbasisteil mit eigenem Einsatzspanndeckel einzusetzen beziehungsweise darin zu fixieren. Andere Durchmesserreduziervorrichtungen im Einsatzbasisteil 23 beziehungsweise im Einsatzspanndeckel 25 sind ebenfalls möglich. Wesentlich ist dabei, dass der sehr große und bei großen Durchmessern sehr schwere Spanndeckel 11 nicht mit Einsätzen versehen werden muss, die ihn noch schwerer machen, und er nicht verschwenkt werden muss zum Spannen von kleineren Rohren.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Spanndeckel 11 schwenkbar am Basisteil 10 angeordnet, während der Einsatzspanndeckel 25 nach Lösen und Wegschwenken der Spannschrauben 26 vollständig abgenommen werden kann. Beide Varianten sind jedoch beim Spanndeckel 11 und beim Einsatzspanndeckel 25 wahlweise vorsehbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0453903 B1 [0002]

Claims

Spannvorrichtung zum Festspannen von Rohren, insbesondere von Kunststoffrohren zum Verschweißen an Stumpfschweißmaschinen, mit einem Basisteil und einem davon abnehmbaren oder wegschwenkbaren Spanndeckel, die zur Aufnahme eines Rohrs jeweils einen Aufnahmekanal mit kreissegmentförmigem Querschnitt besitzen, dessen Kreissegmentradius an den Rohrradius angepasst ist, und mit Mitteln zum Festspannen auch von Rohren mit kleinerem Radius, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein im Aufnahmekanal (13) des Basisteils (10) fixierbarer Spanneinsatz ein Einsatzbasisteil (23) und einen davon abnehmbaren oder wegschwenkbaren Einsatzspanndeckel (25) besitzt, deren Aufnahmekanäle (30, 31) einen kreissegmentförmigen Querschnitt mit gegenüber dem des Basisteils (10) kleinerem Kreissegmentradius besitzen.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere verschiedene Spanneinsätze mit unterschiedlichen Kreissegmentradien austauschbar im Aufnahmekanal (13) des Basisteils (10) fixierbar sind.
Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schraubverbindung (24) zur Fixierung des wenigstens einen Spanneinsatzes im Aufnahmekanal (13) des Basisteils (10) vorgesehen ist.
Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Spannschrauben (15, 16, 26) oder Exzenter-Spannelemente zum Verspannen des Spanndeckels (11) am Basisteil (10) und/oder des Einsatzspanndeckels (25) am Einsatzbasisteil (23) vorgesehen sind.
Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Einsatzbasisteil (23) halbschalenartig ausgebildet ist und einen äußeren Radius besitzt, der dem Kreissegmentradius des Aufnahmekanals (13) im Basisteil entspricht.
Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil Fixiermittel (19) zur Fixierung an einer Fixierfläche besitzt, die insbesondere als Schraubfixiermittel ausgebildet sind.
Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (10) eine im Wesentlichen ebene Unterseite besitzt, während die Oberseite mit dem Aufnahmekanal (13) versehen ist.
Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündungen der Aufnahmekanäle (13, 14, 30, 31) in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung der Aufnahmekanäle (13, 14, 30, 31) und/oder wenigstens in einer schrägen Ebene zur Längsrichtung der Aufnahmekanäle (13, 14, 30, 31) liegen.