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Die
Erfindung betrifft eine Vorsatzvorrichtung für eine Rohrpressmaschine.
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Rohrpressmaschinen
werden hauptsächlich in
der Sanitär-
und Heizungsinstallation eingesetzt, um zwei Rohre oder Rohrstücke über ein
Verbindungsstück,
ein so genanntes Fitting, miteinander zu verbinden. Hierzu wird
das Verbindungsstück über die
Enden zweier Rohre geschoben und plastisch verformt, um eine feste
Verbindung zwischen den beiden Rohren über das Verbindungsstück zu erreichen.
Die Rohrpressmaschinen haben hierfür zwei Pressbacken mit einer
zum jeweiligen Rohr- und Fittingtyp passenden spezifischen Presskontur.
Um die Pressbacken zu betätigen
und insbesondere die Presskraft aufzubringen, sind manuelle, elektromechanische
und elektrohydraulische Antriebsmechanismen bekannt. Es werden Rohrpressmaschinen sowohl
für Akku-Betrieb
wie für
Netzbetrieb angeboten. Nahezu alle auf dem Markt befindlichen elektromechanischen
und elektrohydraulischen Rohrpressmaschinen ähneln in Form, Gestaltung und
Größe elektrisch
betriebenen Handbohrmaschinen. Allen diesen Rohrpressmaschinen ist
gemein, dass durch die Unterbringung von Antriebsmotor, Getriebe,
Hydraulikaggregat, Betätigungsmechanismus
der Pressbacken und gegebenenfalls Akku im gleichen Gerät die Rohrpressmaschinen
sehr groß,
schwer und teilweise unhandlich sind.
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Die
Druckschrift
DE 198
26 110 A1 offenbart eine elektrohydraulische Vorrichtung
zum Verpressen von Rohrverbindungen. Die Vorrichtung besteht aus
einem motorischen Teil, welcher einen Arbeitskolben enthaltenden
zylindrischen Gehäusekörper mit
einer Pressbackenbefestigung an einer Stirnseite, einen Handgriff
mit Auslöseschalter
und Steuer- sowie
Versorgungsleitungen aufweist, die mit einem entfernt angeordneten
generatorischen Teil der Vorrichtung verbunden sind, welcher eine
von einer Elektrik gesteuerte Hydraulikschaltung enthält. Der Gehäusekörper weist
einen Haltegriff über
einem Lastschwerpunkt des motorischen Teils der Vorrichtung auf,
und der Auslöseschalter
ist mit Kontroll- und Überwachungselementen
im Haltegriff integriert. Die Kontroll- und Überwa chungselemente liegen
im Sichtfeld einer Bedienperson, und der Auslöseschalter ist im Arbeitsmodus
durch den rechten oder linken Daumen der Bedienperson betätigbar.
Der Auslöseschalter
ist außerhalb
des Zugriffbereichs des Haltegriffs angeordnet. Der Gehäusekörper ist
im Haltegriff schwenkbar und in jeder Schwenkposition benutzbar
ausgebildet.
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In
der Druckschrift
DE
199 26 481 A1 ist ein hydraulisches Arbeitsgerät zum Verpressen
oder Schneiden von Werkstücken
offenbart. Das Arbeitsgerät
weist einen Halterungskopf für
gegeneinander bewegbare Werkzeuge sowie Werkzeuge oder Adapter zur
Aufnahme eines Werkzeugs zur Befestigung in einem Halterungskopf
auf. Die Werkzeuge sind in dem Halterungskopf seitlich versetzt
zueinander anordbar, um im Falle von Schneidwerkzeugen diese aneinander
vorbei bewegen zu können.
Ferner wird in dieser Druckschrift bezüglich des Werkzeuges oder Adapters
eine in Verfahrrichtung vorstehende, gabelförmige Halterungslasche vorgeschlagen,
die ausgehend von einer kleineren Einführöffnung eine vergrößerte Halterungsöffnung aufweist.
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In
der Druckschrift
DE
201 13 238 U1 ist eine als ein Handwerkzeug ausgebildete
Rohrpressmaschine offenbart, welche sich durch eine kurze Baulänge auszeichnet
und ergonomisch, mit nur einer Hand, zu bedienen ist. Zu diesem
Zweck weist das Handwerkzeug zwei parallel verlaufende Zylinder auf,
wobei ein zylinderförmiges
Motorgehäuse
einen Antriebsmotor, gegebenenfalls mit Untersetzungsgetriebe, eine
Hydraulikpumpe und ein Reservoir für eine Hydraulikflüssigkeit
aufnimmt. Das zu diesem Motorgehäuse
parallel verlaufende Zylindergehäuse besitzt
einen Antriebszylinder sowie ein Anschlussteil, durch welches ein
Arbeitskopf in Form einer Presszange und zweier Pressbacken mit
dem Handwerkzeug verbunden werden kann.
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Da
die Rohrpressmaschine zum Verpressen von Rohrleitungen senkrecht
zu den zu verpressenden Rohren angeordnet sein muss, ist bei einer
Verwendung des in der Druckschrift
DE 201 13 238 U1 offenbarten Handwerkzeuges
ein beachtlicher Platzbedarf für
die Rohrpressmaschine an der zu verpressenden Stelle nötig, um
ein sicheres und genaues Arbeiten mit diesem Werkzeug zu ermöglichen.
Somit ist eine flexible Einsetzbarkeit des Handwerkzeuges, beispielsweise
in Rohrschächten,
nicht gegeben.
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Eine
weitere Variante der Ausgestaltung in Handwerkzeuges zur Rohrverpressung
findet sich in der Druckschrift
EP 0 685 302 A1 . Hier wird ein Werkzeug beschrieben,
welches aus einem separaten Hydraulikaggregat mit einer Pumpe, einem
Antriebsmotor mit einer Stromquelle und einem über einen Hydraulikschlauch
angeschlossenen Handwerkzeug besteht. Dieses Handwerkzeug ist in
Form und Gestaltung einer Handbohrmaschine ähnlich und hat hierdurch ein
relativ großes
Bauvolumen, wodurch wiederum eine flexible, platzsparende Handhabung des
Handwerkzeuges nicht gegeben ist. Das separate Hydraulikaggregat
stellt für
den Handwerker vor allem bei der Arbeit in Rohrschächten und
auf Gerüsten
ein zusätzliches
Transport- und Handhabungsproblem dar. Daher hat sich diese Bauweise
gegenüber
den bekannten Rohrpressmaschinen nicht durchgesetzt.
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Im
Bereich großer
kommunaler Bauten, wie beispielsweise Krankenhäusern, wird eine Vielzahl von
Rohren oft in mehreren Lagen in besonderen Rohrschächten verlegt.
Auch im häuslichen
Sanitär- und
Heizungssektor werden die Rohrsysteme meist unter sehr. beengten
Platzverhältnissen
verlegt. Dies führt
dazu, dass sowohl bei Erstmontage als auch bei eventuell erforderlichen
Reparaturen oder Erweiterungen dieser Rohrsysteme, Rohrleitungen
mit den beschriebenen Rohrpressmaschinen nicht oder nur sehr schwer
erreichbar sind. Um eine Rohrpressmaschine korrekt an die zu verpressende
Verbindungsstelle anzusetzen, besteht ein erheblicher Platzbedarf.
Vor allem die große
Baulänge
der vorhandenen Rohrpressmaschinen stellt hier das Problem dar,
da die Rohrpressmaschine im rechten Winkel zu Rohr und Fitting angesetzt
werden muss, um eine vorschriftsmäßige und fluiddichte Pressverbindung
zu gewährleisten.
Der dazu erforderliche Freiraum ist innerhalb von Rohrschächten und
Rohrleitungssystemen oft nicht gegeben. Dies stellt viele Handwerker vor
das Problem, dass in so einem Fall größere Leitungsabschnitte als
nötig ausgetauscht
oder erheblich aufwendigere Verbindungstechniken wie Schweißen und
Löten angewandt
werden müssen.
Ein weiterer Nachteil von Rohrpressmaschinen ist ihr großes Gewicht
und die damit verbundene Notwendigkeit, die Rohrpressmaschinen mit
zwei Händen
zu bedienen. In Rohrschächten
und auf Gerüsten
kann die Zweihandbedienung dem Handwerker Zwangshaltungen abverlangen,
die sich negativ auf Arbeitssicherheit und Gesundheit auswirken
können.
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Aufgrund
des breiten Anwendungsbereichs von Rohrpressmaschinen und der überaus großen Vielzahl
von Rohrtypen mit dazu passenden Fittings ist eine große Vielzahl
typspezifischer Pressbacken sowie unterschiedlich starker Rohrpressmaschinen erforderlich.
Da die zum Schließen
der Pressbacken und zum fluiddichten Verpressen der Rohrverbindung
erforderliche Kraft proportional mit den Abmessungen der zu verbindenden
Rohre ansteigt, sind unterschiedliche Größen von Rohrpressmaschinen
erhältlich.
Es haben sich hier im Lauf der Zeit vor allem zwei Größen von
Rohrpressmaschinen etabliert, die sich durch die maximal mögliche Druckkraft
zur Betätigung
der Press-backen unterscheiden. Die kleinere Rohrpressmaschinenausführung hat
eine maximale Druckkraft von 19 kN, während die größere Ausführung eine
Duckkraft von 32 kN ermöglicht.
Für jede Maschinenausführung stehen
zahlreiche Pressbacken für
unterschiedliche Rohr- und Fittingtypen zur Verfügung.
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Bei
den Pressbacken für
die Rohrpressmaschinen besteht weitgehende Einheitlichkeit hinsichtlich
der Kupplungsgeometrie zwischen Rohrpressmaschine und Pressbacken.
In der Rohrpressmaschine eines Herstellers können somit auch Pressbacken
von anderen Herstellern eingesetzt werden. Der Handwerker steht
damit nicht auch noch vor der Notwendigkeit, sich eine Reihe von
Rohrpressmaschinen anzuschaffen, sondern er erwirbt nur die zum Rohr-
und Fittingtyp passenden Pressbacken. Betrachtet man die Vielzahl
verfügbarer
Rohr- und Fittingtypen und bedenkt zusätzlich, dass jeder Typ meist
noch in mehreren unterschiedlichen Durchmessern erhältlich ist,
wird ersichtlich, dass ein Handwerker ein großes Sortiment an verschiedenen Pressbacken
vorhalten muss.
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Die
große
Vielfalt von unterschiedlichen Pressbacken und der damit verbundene
Aufwand hat auch dazu geführt,
dass der in der Druckschrift
EP 1 559 513 A2 gemachte Vorschlag, Pressbacken
mit einem zusätzlichen
Kippgelenk auszustatten, um eine bessere Handhabbarkeit von Presszangen
unter beengten Platzverhältnissen
zu erreichen, nicht in marktfähige
Produkte umgesetzt wurde, da dies mit einer kostenintensiven Neuanschaffung
kippfähiger Pressbacken
verbunden wäre.
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Hiervon
ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung
zur Verpressung von Rohren mit dazugehörenden Fittings auszubilden,
welche so flexibel ist, dass sie nahezu überall und vor allem unter
beengten Platzverhältnissen
einsetzbar ist, um vorschriftsmäßige Rohrpressverbindungen
auszuführen.
Gleichzeitig soll es dem Handwerker möglich sein, bereits vorhandene
Pressbacken für
die von ihm verarbeiteten Rohr- und Fittingtypen in der Vorrichtung
zu verwenden.
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Die
Aufgabe wird durch eine Vorsatzvorrichtung für eine Rohrpressmaschine mit
einem an Stelle von Pressbacken an die Rohrpressmaschine montierbaren
Adapter, einem Handstück
mit einer Aufnahme für
die Pressbacken und einer den Adapter mit dem Handstück verbindenden,
flexiblen Leitung zur Übertragung
einer Druckkraft oder zur mechanischen Kraftübertragung.
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Die
Ausgestaltung der Vorsatzvorrichtung mit einem Handstück und einer
mit dem Handstück verbundenen
flexiblen Leitung erlaubt eine flexible Anwendung der Vorsatzvorrichtung
auch unter beengten Platzverhältnissen
für eine
definierte Rohrverpressung, wobei sich die kraftbereitstellende, über den
Adapter an die Leitung gekoppelte Rohrpressmaschine an einem anderen
Ort befinden kann.
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Das
Handstück
enthält
nur die zur Erzeugung der auf die Pressbacken wirkenden Kraft notwendigen
Bauteile. Dadurch ist es möglich,
ein sehr kleines Handstück
mit kurzer Länge
und geringem Durchmesser auszubilden. Der notwendige Freiraum, um
das Handstück
zur Erzeugung einer einwandfreien Pressverbindung im rechten Winkel
an ein Rohr mit Fitting anzusetzen, ist wesentlich geringer als
bei allen herkömmlichen
Rohrpressmaschinen. Somit ist es möglich, auch unter beengten
Platzverhältnissen
eine sichere und dichte Pressverbindung zwischen zwei Rohren herzustellen.
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Durch
das geringe Gewicht des Handstückes
kann dieses zudem mit einer Hand geführt und am Rohr positioniert
werden, was sich vorteilhaft auf die Arbeitssicherheit und Gesundheit
der Bedienperson auswirkt. So ist die zweite Hand der Bedienperson
frei, um beispielsweise das zu verbindende Rohr zu manipulieren
oder ein Festhalten an einem Gerüst zu
gewährleisten.
Ferner werden durch das geringe Gewicht der Vorsatzvorrichtung Zwangshaltungen der
Bedienperson vermieden und somit ein komfortables Arbeiten in Rohrschächten oder
auf Gerüsten ermöglicht.
Zusätzlich
kann die Rohrpressma schine beispielsweise in einem geeigneten Halfter
am Körper
der Bedienperson gehalten werden, so dass auch hiermit eine hohe
Bewegungsflexibilität
der Bedienperson erreicht wird.
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Das
Handstück
ist derart ausgebildet, dass es handelsübliche Pressbacken aufnehmen
kann, die hinsichtlich ihrer Kupplungsgeometrie zwischen einer Rohrpressbackenaufnahme
und Pressbacken weitgehend einheitlich ausgebildet sind. Somit können auch
bereits vorhandene, sonst direkt in der Rohrpressmaschine eingesetzte
Pressbacken sowie gegebenenfalls auch Pressbacken anderer Hersteller
in der erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung verwendet
werden. Dies ermöglicht
es dem Handwerker, mit einer Maschine eine große Anzahl von verschiedenen
Rohrtypen und dazu gehörenden
Fittings zu verpressen.
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Die
Erzeugung der zum Verpressen notwendigen Druckkraft geschieht durch
und in der handelsüblichen
Rohrpressmaschine nach Auslösen
des Pressvorgangs an den entsprechenden Bedienelementen der Rohrpressmaschine
durch die Bedienperson. Der in die Rohrpressmaschine an Stelle der Pressbacken
eingesetzte Adapter nimmt die Druckkraft und Bewegung des Stößels der
Rohrpressmaschine auf und gibt sie über die flexible Leitung an das
Handstück
weiter. Die an das Handstück übertragene
Kraft und Bewegung wird auf die an dem Handstück angebrachten Pressbacken übertragen
und somit der Pressmechanismus der Pressbacken ausgelöst. Durch
die Montage des Adapters der Vorsatzvorrichtung an der Rohrpressmaschine
wird eine sichere Verbindung zwischen der Rohrpressmaschine und
der Vorsatzvorrichtung gewährleistet.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Adapter
in eine Pressbackenaufnahme der Rohrpressmaschine einsetzbar und
dort arretierbar. Der Adapter der Vorsatzvorrichtung ist dabei derart
ausgestaltet, dass dieser kompatibel zur Rohrpressbackenaufnahme
von im Handel bereits erhältlichen
Rohrpressmaschinen ist. Somit kann die Vorsatzvorrichtung auf einfache
Weise in eine bereits an der Rohrpressmaschine vorhandene Aufnahme,
welche bereits für
eine Kraftübertragung
von der Rohrpressmaschine in das in die Aufnahme eingesetzte Element
konzipiert ist, eingesetzt werden. Durch die Arretierung des Adapters
in der Pressbackenaufnahme kann dieser zudem sicher an der Rohrpressmaschine
gehalten werden.
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In
einem günstigen
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sind an dem Adapter zwei Koppelplatten
vorgesehen, die in die Pressbackenaufnahme der Rohrpressmaschine
passen. Die Koppelplatten sind vorzugsweise analog zu den Kopplungsmechanismen
für handelsüblichen
Pressbacken an der Rohrpressmaschine ausgebildet. Durch die Verwendung
der Koppelplatten kann ein einheitlicher Verbindungsmechanismus
zwischen der Vorsatzvorrichtung und einer Vielzahl von Rohrpressmaschinen
bereitgestellt werden, so dass die erfindungsgemäße Vorsatzvorrichtung in Kombination
mit einer Vielfalt von handelsüblichen
Rohrpressmaschinen und Pressbacken einsetzbar ist.
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Entsprechend
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist die Leitung eine Hydraulikleitung. In der Hydraulikleitung
können
Kraft und Bewegung des Stößels der
Rohrpressmaschine durch ein weitgehend inkompressibles hydraulisches Medium
ausgehend von dem Adapter über
relativ weite Strecken flexibel in das Handstück übertragen werden.
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Gemäß einer
besonders geeigneten Ausführungsvariante
der vorliegenden Erfindung ist in dem Adapter und/oder an dem Handstück ein gegenüber einem
stehenden Kolben verschiebbarer Zylinder vorgesehen, wobei zwischen
dem Zylinder und dem Kolben ein Raum mit einem hydraulischen Medium vorgesehen
ist, welches durch eine Bohrung in dem Kolben mit dem Inneren der
Hydraulikleitung in Verbindung ist. Die auf den Adapter übertragene
Kraft und Bewegung des Stößels der
Rohrpressmaschine wird auf den verschiebbaren Zylinder des Handstückes übertragen,
wobei dieser der Bewegung folgt. Dadurch wird der zwischen dem Zylinder
und dem festen Kolben eingeschlossene Raum kleiner und das eingeschlossene
hydraulische Medium wird durch die Bohrung des Kolbens in die Hydraulikleitung
gepresst. Das durch die Hydraulikleitung gepresste hydraulische
Medium wird durch die Bohrung des festen Kolbens in den verschiebbaren
Zylinder des Handstückes
gepresst, wodurch wiederum der Zylinder des Handstückes bewegt
wird. Die Bewegung des Zylinders des Handstückes wird zur Betätigung des
Pressmechanismus der an dem Handstück vorgesehenen Pressbacken
genutzt.
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In
einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung ist ein in der Rohrpressmaschine vorgesehener
Stößel über eine
Druckstange des Adapters mit dem Zylinder gekoppelt. Die Druckstange
des Adapters überträgt die Kraft
und die Bewegung des Stößels direkt
auf den Zylinder des Adapters, so dass die von der Rohrpressmaschine bereitgestellte
Druckkraft in einen hydraulischen Druck umgewandelt wird.
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Gemäß einer
bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die Größe der Querschnittsfläche des
Kolbens des Handstückes
verschieden von der Größe der Querschnittsfläche des Kolbens
des Adapters. Durch die unterschiedlichen Querschnittsgrößen können unterschiedliche
Kraftübertragungsverhältnisse
zwischen dem Adapter und dem Handstück eingestellt werden. Somit
kann beispielsweise die von der Rohrpressmaschine vorgegebene Druckkraft
an den Pressbacken verringert oder verstärkt werden.
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Es
ist besonders günstig,
wenn die Größen der
Querschnittsflächen
des Kolbens des Handstückes
und des Kolbens des Adapters so gewählt sind, dass an dem Handstück etwa
die Nenndruckkraft der Rohrpressmaschine zur Verfügung steht.
Durch eine geeignete Anpassung der Größen der Querschnittsflächen der
Kolben werden Verluste bei der hydraulischen Kraft- und Bewegungsübertragung
von dem Adapter zu dem Handstück
ausgeglichen. Vorzugsweise wird hierbei die Querschnittsfläche des
Kolbens des Handstückes
größer als
die Querschnittsfläche
des Kolbens des Adapters ausgebildet. Wenn die Druckkraft, die durch
die an dem Handstück
angebrachten Pressbacken ausgeübt
wird, etwa der Nenndruckkraft der verwendeten Rohrpressmaschine
entspricht, kann ein definiertes Verpressen der Rohren gewährleistet
werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorsatzvorrichtung ist
besonders flexibel einsetzbar, wenn die Leitung mit dem Adapter
und/oder dem Handstück
mittels einer Drehdurchführung
gekoppelt ist. Dadurch wird es der Bedienperson ermöglicht,
beispielsweise das Handstück
ohne Schwierigkeiten an Rohre jeglicher Orientierung anzusetzen
und gleichzeitig die Baulänge
des Handstückes
klein zu halten, da keine vorgeschriebenen minimalen Biegeradien
der Leitung bei einer Verschraubung in axialer oder radialer Richtung eingehalten
werden müssen.
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Ein
besonders effizientes Arbeiten mit der erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung
ist insbesondere dann möglich,
wenn die Drehdurchführung
anschlaglos ausgebildet ist, da hierdurch ein kontinuierliches Drehen
der Leitung an dem Handstück und/oder
dem Adapter möglich
ist. Hierbei muss die Bedienperson während der Arbeit nicht innehalten, um
die Leitung wieder zurückzudrehen,
wenn sich diese beispielsweise während
der Arbeit an dem Handstück
stark verdreht hat.
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Gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung ist die Leitung eine flexible Welle oder
umfasst einen Bowdenzug. Durch die flexible Welle oder den Bowdenzug
wird eine flexible Kraft- und Bewegungsübertragung von der verwendeten
Rohrpressmaschine über
den Adapter auf das Handstück
der erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung
ermöglicht.
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Hierbei
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Seele der flexiblen
Welle mit einer Spindel an dem Adapter und/oder dem Handstück zur Umsetzung
einer Drehbewegung in eine axiale Bewegung gekoppelt ist. Durch
den Stößel der
Rohrpressmaschine wird eine axiale Bewegung vorgegeben, die auf
die Spindel des Adapters übertragen
wird, welche diese axiale Bewegung durch eine bewegliche Spindelhülse in eine
Drehbewegung auf die Seele der flexiblen Welle überträgt. Die Drehbewegung wird mittels
einer mit der Seele verbundenen Spindel auf die Spindelhülse des
Handstückes übertragen
und somit wiederum in eine axiale Bewegung umgesetzt, die für den Pressmechanismus
der an dem Handstück
vorgesehenen Pressbacken eingesetzt werden kann.
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Es
ist besonders empfehlenswert, wenn die Spindel eine Steilgewindespindel
ist, da hierdurch bereits bei geringen Umdrehungszahlen hohe Verfahrgeschwindigkeiten
erreicht werden, was wiederum die Torsionsbelastung der Seele der
flexiblen Welle minimiert. Damit verbunden ist eine besonders effektive
Umsetzung einer axialen Bewegung in eine Drehbewegung und/oder umgekehrt.
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Es
hat sich weiter als günstig
erwiesen, wenn die Spindel in dem Adapter eine andere Steigung als die
Spindel in dem Handstück
aufweist. Durch die unterschiedlichen Steigungen werden unterschiedliche Verfahrgeschwindigkeiten
bzw. Verfahrwege der Spindelhülsen
erreicht, so dass die von der Rohrpressmaschine bereitgestellte
Druckkraft an den Pressbacken verringert oder verstärkt anliegen
kann, wodurch Reibungsverluste und Verluste durch Federkräfte kompensiert
werden.
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In
einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung sind die Steigungen der Spindeln des Handstückes und
des Adapters so gewählt,
dass an dem Handstück
etwa die Nenndruckkraft der Rohrpressmaschine zur Verfügung steht.
Eine geeignete Wahl der Steigungen der Spindeln gewährleistet,
dass Verluste während der
Bewegungs- und Kraftübertragung
von der Rohrpressmaschine über
den Adapter und die Welle zu dem Handstück ausgeglichen und somit etwa
die Nenndruckkraft der Rohrpressmaschine an den Pressbacken anliegt
und eine definierte Pressverbindung zweier Rohre geschaffen werden
kann.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist
das Handstück
ein Rollenpaar zur Übersetzung
der durch die Leitung übertragenen
Kraft und Bewegung auf die an dem Handstück vorgesehenen Pressbacken
auf. Die von dem Stößel der
Rohrpressmaschine vorgegebene Kraft und Bewegung wird auf das Handstück übertragen und
liegt in dem Handstück
in Form einer axialen Bewegung vor. An einem der Leitungsankopplung
gegenüberliegenden
Ende des Handstückes
ist an dem beweglichen Teil des Handstückes, beispielsweise an einem
Zylinder oder einer Spindelhülse,
ein Rollenpaar angebracht, welches ebenfalls in axialer Richtung
durch die Kraft- und Bewegungsübertragung
der Leitung bewegt wird. Das Rollenpaar bewirkt durch seine Bewegung
ein Zusammendrücken der
an dem Handstück
vorgesehenen Pressbacken, da das Rollenpaar an den Laufflächen der
Pressbacken derart bewegt wird, dass ein Pressmechanismus durch
die Pressbacken ausgelöst
wird.
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Gemäß einem
besonders günstigen
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist in dem Adapter und/oder dem Handstück eine
Rückstellfeder
vorgesehen. Bei einem Auslösen
des Pressvorganges an der Rohrpressmaschine wird die Rückstellfeder
in dem Adapter und/oder dem Handstück zusammengepresst. Die Rückstellfeder
bewirkt auf einfache und effektive Weise eine Rückbewegung durch Druck bewegter
Elemente des Adapters und/oder des Handstückes in deren Ausgangszustand.
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Es
hat sich als besonders günstig
erwiesen, wenn die Länge
des Handstückes
ohne Pressbacken und ohne Drehdurchführung nicht größer als
etwa 22 cm ist. Durch diese im Vergleich zu handelsüblichen Rohrpressmaschinen
räumlich
begrenzte Ausbildung des Handstückes
wird eine besonders flexible Handhabung der erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung ermöglicht,
da es hierdurch möglich
ist, auch unter besonders beengten Verhältnissen, wie beispielsweise
in Rohrschächten,
saubere, definierte und dichte Pressverbindungen herzustellen.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Durchmesser
des Handstückes
so gewählt,
dass eine Bedienperson das Handstück mit der Hand auf einem Umfang
von mehr als 180° umfassen
kann. Dadurch wird ein sicheres und handliches Halten und Führen des
Handstückes
mit einer Hand ermöglicht.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
der Erfindung, deren Eigenschaften, Funktion und Vorteile werden
im Folgenden anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert, wobei
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1 eine
Ansicht einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung,
montiert auf eine handelsübliche
Rohrpressmaschine für
Akkubetrieb, in einer perspektivischen Darstellung zeigt;
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2 eine
Teilansicht der Vorsatzvorrichtung aus 1 in einer
geschnittenen Ansicht zeigt, in welcher die Rohrpressmaschine mit
aufgesetztem Adapter dargestellt ist;
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3 eine
Teilansicht eines Handstückes der
Vorsatzvorrichtung aus den 1 und 2 mit einem
Pressbackenpaar zeigt;
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4 eine
Teilansicht der Vorsatzvorrichtung aus den 1 bis 3 in
einer geschnittenen Ansicht zeigt, in welcher eine Drehverbindung
zwischen der Leitung und dem Handstück dargestellt ist; und
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5 eine
Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung
in einer geschnittenen Ansicht zeigt, wobei eine flexible Welle
zur mechanischen Kraftübertragung
ausgebildet ist.
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In
allen Figuren benennen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale der
Strukturen.
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1 zeigt
eine Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung 10,
montiert auf eine handelsübliche
Rohrpressmaschine 1 für Akkubetrieb,
in einer perspektivischen Darstellung. Die Vorsatzvorrichtung 10 weist
einen Adapter 2, ein Handstück 3 und eine die
beiden Teile verbindende Leitung 4 auf, welche eine Druckkraft
und eine Bewegung von dem Adapter 2 auf das Handstück 3 überträgt. Die
Druckkraft und die Bewegung, die durch die Leitung 4 übertragen
werden, werden von der Rohrpressmaschine 1 vorgegeben und über eine
Kopplung zwischen der Rohrpressmaschine 1 und dem Adapter 2 auf
den Adapter 2 übertragen.
Der Adapter 2 ist in einer Pressbackenaufnahme 5 der
Rohrpressmaschine 1 mit Hilfe von zwei Koppelplatten 6 und 6a eingesetzt
und in gleicher Art und Weise wie Pressbacken durch einen Verschlussbolzen 7 arretiert.
In dem Handstück 3 ist
dasselbe, sonst in der Rohrpressmaschine 1 verwendete Pressbackenpaar 8 eingesetzt
und arretiert. Somit steht dem Handwerker ein zusätzliches
Werkzeug zur Verfügung,
welches für
Rohrverpressungen unter beengten Platzverhältnissen schnell und unkompliziert
zum Einsatz kommen kann.
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2 zeigt
die Vorsatzvorrichtung 10 aus 1 in einer
geschnittenen Teilansicht, wobei der Adapter 2 in die Pressbackenaufnahme 5 der
Rohrpressmaschine 1 eingesetzt ist. Hierzu befinden sich an
einem Gehäuse 11 des
Adapters 2 zwei Koppelplatten 6 und 6a,
die in die für
die Pressbacken 8 vorgesehenen Aufnahme 5 der
Rohrpressmaschine 1 passen und mit dem Verschlussbolzen 7 der
Rohrpressmaschine 1 arretiert werden können. Wird der Pressvorgang
an der Rohrpressmaschine 1 ausgelöst, schiebt der jeweilige Mechanismus
der Maschine einen Stößel 9 mit
einem Rollenpaar 12 in Richtung des Adapters 2.
Die Bewegung des Stößels 9 überträgt sich
auf eine Druckstange 13 des Adapters 2, welche
mit einem innerhalb des Gehäuses 11 beweglichen
Zylinder 14 in einer geeigneten Weise verbunden ist. Die
Druckstange 13 weist eine Aussparung 13a auf,
durch welche der Verschlussbolzen 7 geführt ist. Die Aussparung der
Druckstange 13 ist dabei derart ausgebildet, dass der gesamte
Verfahrweg des Stößels 9 auch
von der Druckstange 13 zurückgelegt werden kann.
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Durch
einen fest in dem Gehäuse 11 montierten
Kolben 15 und den in dem Gehäuse 11 verschiebbaren
Zylinder 14 wird ein Raum A eingeschlossen, in welchem
sich ein geeignetes hydraulisches Medium 16 befindet. Durch
die von der Druckstange 13 induzierte Bewegung des Zylinders 14 verringert
sich der Raum A und das hydraulische Medium 16 wird durch
die Bohrung 17 des Kolbens 15 und die angeschlossene
Leitung 4 in Richtung des Handstückes 3 gedrückt. Mit
der Bewegung des Zylinders 14 in dem Gehäuse 11 ist
ein Zusammendrücken
einer Rückstellfeder 18 verbunden,
die in der in 2 gezeigten Ausführungsvariante
zwischen dem Gehäuse 11 und
dem Zylinder 14 eingespannt ist.
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Der
Pressvorgang wird an der Rohrpressmaschine 1 durch interne
Mechanismen automatisch beendet, wenn an dem Stößel 9 die für die Rohrpressmaschine 1 vorgeschriebene
Druckkraft erreicht ist. In der Regel fährt der Stößel 9 danach selbsttätig zurück. Dabei
geht ebenfalls die Kraft auf die Druckstange 13 und damit
auf das hydraulische System in der Vorsatzvorrichtung 10 zurück. Die
in dem Adapter 2 angebrachte Rückstellfeder 18 führt den
Zylinder 14 in die Ausgangslage zurück und ermöglicht damit einer Bedienperson,
eine neue Pressung vorzubereiten, da sich der Adapter 2 in
seinem Ausgangszustand befindet.
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3 zeigt
das Handstück 3 der
Vorsatzvorrichtung 10 aus den 1 und 2 mit
dem Pressbackenpaar 8 in einer geschnittenen Teilansicht.
Das Handstück 3 ist
mit der Leitung 4 durch eine vorzugsweise anschlaglose
Drehdurchführung 22 verbunden.
Die Drehdurchführung 22 ist
dabei direkt mit einer Bohrung 27 eines fest mit einem
Gehäuse 21 verbundenen
Kolbens 25 verbunden. Der Kolben ist innerhalb eines gegenüber dem
Gehäuse 21 beweglichen
Zylinders 24 angeordnet, wobei durch den Zylinder 24 und
den Kolben 25 ein mit dem hydraulischen Medium 16 gefüllter Raum
B definiert wird. Dabei befindet sich der Zylinder 24 in
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
in einem durch eine Rückstellfeder 28 an
dem Zylinder 24 definierten Ausgangszustand. An einem Zylinderboden 24a befindet
sich ein Rollenpaar 23, welches den Pressmechanismus der an
dem Handstück 3 angebrachten
Pressbacken 8 auslösen
kann. Um den Zylinder 24 ist innerhalb des Gehäuses 21 eine
Rückstellfeder 28 vorgesehen.
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An
dem Handstück 3 verursacht
das über
die Leitung 4 und die zentrale Bohrung 27 des
Kolbens 25 in den Raum B einströmende hydraulische Medium 16 eine
Bewegung des im Gehäuse 21 verschiebbar
angeordneten Zylinders 21 in Richtung der eingesetzten
Pressbacken 8. Das auf dem Zylinderboden 24a angebrachte
Rollenpaar 23 verursacht dann den an sich bekannten Pressvorgang
an dem Pressbackenpaar 8.
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Durch
die beschriebene Ausführung
kann das Handstücks 3 sehr
klein ausgeführt
werden, wodurch Rohrpressverbindungen auch unter sehr beengten Platzverhältnissen
möglich
sind. So beträgt die
Länge des
Handstückes 3 ohne
Pressbacken 8 und ohne Drehdurchführung 22 typischerweise
nicht mehr als etwa 22 cm. Zudem ist der Durch messer des Handstückes 3 so
gewählt,
dass eine Bedienungsperson das Handstück 3 mit der Hand
auf einem Umfang von mehr als 180° umfassen
kann.
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Nach
Beendigung des Pressvorganges bricht die Druckkraft in dem Handstück 3 zusammen, da
sich der Stößel 9 der
Rohrpressmaschine 1 zurückzieht
und damit der hydraulische Druck in der Vorsatzvorrichtung 10 nicht
mehr aufrechterhalten wird. Somit kann die Rückstellfeder 28 in
ihren Ausgangszustand zurückgehen,
wodurch sich der Zylinder 24 in seine Ausgangslage zurückbewegt.
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Bei
der Weiterleitung von Druckkraft und Bewegung von dem Adapter 2 zu
dem Handstück 3 entstehen
zwangsläufig
geringe Verluste. Zudem müssen
die Vorspannkräfte
der Federn 18 und 28 überwunden werden. Um zu gewährleisten,
dass an den in das Handstück 3 eingesetzten
Pressbacken 8 trotz der Verluste die Nenndruckkraft der
jeweiligen Rohrpressmaschine 1 anliegt, wird folgender
Kompensationsmechanismus vorgeschlagen. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung der
Vorsatzvorrichtung 10 wird die Querschnittsfläche D des
Kolbens 25 gegenüber
der Querschnittsfläche
d des Kolbens 15 um ein den Druckkraft- und Reibungsverlusten
entsprechendes Maß vergrößert. Diese
Kompensation der Druckkraft wird mit einem geringfügig verringerten Maximalhub
des Zylinders 24 am Handstück 3 gegenüber dem
Hub des Zylinders 14 am Adapter 2 realisiert.
Da an den auf dem Markt befindlichen Rohrpressmaschinen 1 der
Maximalhub des Stößels 9 um
cirka 20 bis 25% größer als
der tatsächlich
für den
Pressvorgang benötigte
Arbeitshub bemessen ist, ist hierfür eine ausreichende Hubwegreserve
vorhanden.
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4 zeigt
einen Ausschnitt der Vorsatzvorrichtung 10 aus den 1 bis 3,
in welchem die Verbindung des Handstückes 3 mit der Leitung 4 unter
Verwendung einer Drehdurchführung 22 in
einer geschnittenen Ansicht dargestellt ist. Der Anschluss der Leitung 4 an
das Handstück 3 und
gegebenenfalls, in einem hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel,
auch an den Adapter 2 mit Hilfe einer Drehdurchführung 22 sorgt
für eine
weitere Verbesserung der Handlichkeit und der Einsatzmöglichkeiten
unter beengten Platzverhältnissen.
Würde die
Leitung 4 an das Handstück 3 mit
einer starren Verschraubung in axialer oder radialer Richtung angeschlossen,
würde sich
aufgrund der notwendigen Einhaltung der vorgeschriebenen minimalen
Biegeradien der Leitung 4 zum einen eine wesentlich größere Baulänge ergeben,
zum anderen wäre
die Freizügigkeit
des Gebrauchs des Handstückes 3 im
Raum eingeschränkt. Erst
der Anschluss des Handstückes 3 an
die Leitung 4 mit einer Drehdurchführung 22 ermöglicht es
der Bedienperson, das Handstück 3 ohne
Schwierigkeiten an Rohre jeglicher Orientierung anzusetzen und gleichzeitig
die Baulänge
so klein wie möglich
zu halten. Ferner ist die Drehdurchführung 22 in dem gezeigten
Ausführungsbeispiel
anschlaglos ausgebildet, um eine flexible Handhabung der Vorsatzvorrichtung 10 zu
gewährleisten.
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5 zeigt
ein weiteres mögliches
Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorsatzvorrichtung 10a,
wobei ein Adapter 20 und ein Handstück 30 mit einer flexiblen
Welle 40 zur mechanischen Kraftübertragung verbunden sind.
Die Bewegung des Stößels 9 der
Rohrpressmaschine 1 überträgt sich
auf eine Druckstange 33 des Adapters 20, welche
mit einer Steilgewindespindel 34 verbunden ist. Die Axialbewegung
der Steilgewindespindel 34 versetzt eine in eine Spindelhülse 36 unverrückbar eingesetzte,
zugehörige
Spindelmutter 35 und damit die Spindelhülse 36 in Drehung.
Die Drehung der Spindelhülse 36 überträgt sich
auf eine an diese drehfest angeschlossene Seele 37 der
flexiblen Welle 40. An dem Handstück 30 wird durch die
Drehung der Seele 37 der flexiblen Welle 40 eine
damit drehfest verbundene Steilgewindespindel 45 ebenfalls
in Drehung versetzt. Die Drehung der Steilgewindespindel 45 bewirkt
eine Axialbewegung einer zugehörigen
Spindelmutter 41 und einer unverrückbar mit dieser verbundenen
Spindelhülse 42 des
Handstückes 30.
Ein auf der Spindelhülse 42 angebrachte Halter 43 mit
einem Rollenpaar 44 verursacht dann den bekannten Pressvorgang
an dem Pressbackenpaar 8.
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Die
Drehbewegung der Spindelhülse 36 des Adapters 20 erzeugt
gleichzeitig eine weitere Vorspannung einer zwischen dem Gehäuse 38 und
der Spindelhülse 36 eingespannten
Rückstellfeder 39, welche
in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
als eine Drehfeder ausgebildet ist. Nach Beendigung des Pressvorgangs
und dem damit verbundenen Rückzug
des Stößels 9 in
der Rohrpressmaschine 1 bewirkt die vorgespannte Rückstellfeder 39 eine Rückdrehung
der Spindelhülse 36 in
die Ausgangslage. Die durch die Rückstellfeder 39 induzierte
Rückdrehung überträgt sich über die
flexible Welle 40 und deren Seele 37 auch auf
die Steilgewindespindel 45 des Handstückes 30. Damit werden
die Steilgewindespindel 34 des Adapters 20 sowie
die Spindelhülse 42 des
Handstückes 30 in
ihre Ausgangslagen zurückbewegt.
Mit der Rückführung der
Spindelhülse 42 des
Handstückes 30 ist
ein Zurückziehen
der Rollenpaares 44 verbunden, wodurch die Pressbacken 8 wieder
geöffnet
werden können.
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Bei
dieser erfindungsgemäßen Ausführung der
Vorsatzvorrichtung 10a wird eine Kompensation der unvermeidlichen
Reibungsverluste und der Federkräfte
durch unterschiedliche Steigungen an den Spindeln 34 und 45 ermöglicht.
Dabei kommt es zu einer Verringerung des möglichen Maximalhubs an dem
Handstück 30.
Aufgrund der Hubreserve an der Rohrpressmaschine 1 bleibt
dies ebenfalls ohne schädliche
Auswirkungen auf die Funktion des Presswerkzeuges sowie der an dem
Handstück 30 befindlichen
Pressbacken 8, wodurch die vorschriftsmäßige Herstellung fluiddichter
Rohrverbindungen gewährleistet
ist.