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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rohrbördelungswerkzeug, insbesondere eine Rohrlehre gemäß dem Oberbegriff nach Anspruch 1, welche zum Festhalten eines Rohrs für ein Rohrbördelungswerkzeug dient.
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Stand der Technik
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In einer Ausführungsform von zwei Metallrohren mit einer Stoßfuge wird die Größe eines Endes von einem der Rohre vor dem Verbinden mit dem anderen Rohr verändert (üblicherweise aufgeweitet). Das Rohr wird dazu mit einer Rohrlehre festgehalten, um das Ende dieses Rohrs mit einem Rohrbördelungswerkzeug aufzuweiten. Das Rohrbördelungswerkzeug verfügt über einen Expander, wobei dieser Expander in das Rohr hineingedrückt wird, um dieses aufzuweiten. Anhand der Größe des aufzuweitenden Rohrs wird die Größe, der Durchmesser und ein Bewegungsabstand des Expanders bestimmt. Der Winkel und der Durchmesser des aufzuweitenden Rohrs sind begrenzt, um einen guten Zustand der Stoßfuge zu gewährleisten.
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Die Druckschrift
US 4,526,023 A beschreibt eine Rohrlehre für ein Rohrbördelungswerkzeug gemäß dem Stand der Technik, mit dem ein aufzuweitendes Rohr festgehalten wird. Zum Aufweiten eines Endes des Rohrs muss üblicherweise eine Position des Metallrohrs in der Rohrlehre eingestellt werden (insbesondere zum Justieren der Länge des Rohrs in der Lehre). Dieser Justiervorgang kann nur mithilfe der Augen erfolgen, was jedoch für die Stoßfuge der Rohre nicht präzise genug ist.
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Die Druckschrift
US 6,199,421 B1 beschreibt eine weitere Rohrlehre gemäß dem Stand der Technik, bei der ein Amboss vorgesehen ist. Der Amboss ist ein unabhängiges Element, das abhängig von den Nutzeranforderungen in verschiedenen Löchem an der Rohrlehre installiert werden kann. Der Amboss weist eine Standardoberfläche zum Anlegen an ein Ende des Metallrohrs auf. Dies führt dazu, dass eine vorbestimmte Länge des Metallrohrs, das mit einem Rohrbördelungswerkzeug aufgeweitet werden soll, in der
Rohrlehre festgelegt ist. Nach dem Positionieren des Metallrohrs wird der Amboss zur Montage am gegenüberliegenden Ende des Metallrohrs gedreht und verschoben, wobei der Amboss danach mit einem Expander des Rohrbördelungswerkzeuges verschoben wird, um das Metallrohr für den Aufweitvorgang mit dem Amboss anzuschieben. Die Betätigung des Ambosses erweist sich jedoch als unpraktisch.
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AUFGABE DER ERFINDUNG
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Deshalb soll eine Rohlehre bereitgestellt werden, die die oben genannten Probleme des Standes der Technik lösen kann.
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TECHNISCHE LÖSUNG
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Zum Erreichen des Ziels der vorliegenden Erfindung wird eine Rohrlehre zum Einklemmen eines mit einem Rohrbördelungswerkzeug aufzuweitenden Rohrs bereitgestellt, die eine Basis mit einer ersten Oberfläche und einer zweiten Oberfläche an zwei gegenüberliegenden Seiten umfasst, wobei mehrere Greiflöcher in der Basis vorgesehen sind, wobei die gegenüberliegenden Enden der Greiflöcher an der ersten und der zweiten Oberfläche offen sind. Jedes der Greiflöcher weist ein Rundloch und ein ausweitendes Loch auf, wobei ein Ende des ausweitenden Lochs an dem Rundloch angeordnet ist, und wobei ein gegenüberliegendes Ende des ausweitenden Lochs an der ersten Oberfläche offen ist. Ferner ist eine Höhenlehre vorgesehen, die mehrere Anschlagteile aufweist, wobei die Höhenlehre beweglich an der Basis befestigt ist, und wobei der Anschlagteil an der ersten Oberfläche und parallel zur ersten Oberfläche angeordnet ist. Die Höhenlehre wird in eine Position gebracht, in der die Anschlagteile über den ausweitenden Löchern positioniert sind bzw. um das im Greifloch eingeklemmte Rohr angeordnet sind und an dieses anstoßen.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung wird in der untenstehenden detaillierten Beschreibung anhand einiger beispielhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen näher erläutert.
- 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
- 2 zeigt eine Draufsicht der ersten Basis und der zweiten Basis des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
- 3 zeigt eine Draufsicht der ersten Basis und der zweiten Basis gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im zusammengesetzten Zustand,
- 4 zeigt eine Querschnittsansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei darin das Greifloch und der Anschlagteil gezeigt sind,
- 5 zeigt eine Draufsicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei darin das Greifloch und der Anschlagteil gezeigt sind,
- 6 zeigt eine Explosionsansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,
- 7 zeigt eine Querschnittsansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei darin die Rückholfeder und der Antriebsteil der Höhenlehre gezeigt sind,
- 8 zeigt eine perspektivische Ansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung von oben,
- 9, 10 und 11 zeigen Querschnittsansichten des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei darin der Expander gezeigt ist, mit dem das Rohr aufgeweitet wird,
- 12 zeigt eine Draufsicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei darin die Bewegung der Höhenlehre dargestellt ist, und
- 13 zeigt eine Querschnittsansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei darin die Höhenlehre mit dem Kontaktteil gezeigt ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS DER ERFINDUNG
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Die 1 zeigt eine Rohrlehre 10 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die eine Basis 20 und eine Höhenlehre 30 umfasst. Die Basis 20 weist eine erste Oberfläche 22 und eine zweite Oberfläche 24 auf. Die erste Oberfläche 22 ist oben an der Basis 20 und die zweite Oberfläche 24 ist unten an der Basis 20 ausgebildet. Die Basis 20 ist mit mehreren Greiflöchern 26 ausgebildet, deren gegenüberliegende Enden an der ersten bzw. der zweiten Oberfläche 22, 24 offen sind. Jedes der Greiflöcher 26 weist ein Rundloch 27 und ein ausweitendes Loch 28 auf. Das ausweitende Loch 28 ist mit einer geneigten Seitenwand ausgebildet. Mit anderen Worten heißt das, dass ein Durchmesser des ausweitenden Lochs von einem am Rundloch 27 angeordneten Ende in Richtung des anderen Endes, das sich an der ersten Oberfläche 22 befindet, allmählich zunimmt.
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Die Basis 20 umfasst eine erste Basis 40 und eine zweite Basis 42, wobei die erste Basis 40 an einer Position hinter den Löchern 27, 28 drehgelenkig mit der zweiten Basis 42 verbunden ist. Ein Griffteil ist jeweils an der ersten und der zweiten Basis 40, 42 gebildet. Die gegenüberliegenden Enden einer Feder stoßen gegen die Griffteile der ersten und der zweiten Basis 40, 42, sodass die erste und die zweite Basis 40, 42 im Normalzustand miteinander in Berührung stehen und, wenn eine Kraft auf die Griffteile ausgeübt wird, voneinander getrennt werden. Die Höhenlehre 30 ist beweglich an der ersten Basis 40 befestigt. Die Höhenlehre 30 weist mehrere Anschlagteile 32 auf und ist an der ersten Oberfläche 22 der Basis 20 und parallel zur ersten Oberfläche 22 angeordnet. Die Höhenlehre 30 weist ferner einen Randteil 36 auf, der an einer Seitenfläche angebracht ist, die zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche 22, 24 ausgebildet ist.
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Die 2 zeigt, dass die erste Basis 40 eine erste Anschlagfläche 44 an einer der zweiten Basis 42 gegenüberliegenden Seite und mehrere erste Halbzylinderlöcher 46 aufweist, die an der ersten Anschlagfläche 44 ausgebildet sind. Jedes der ersten Halbzylinderlöcher 46 ist jeweils mit einem ersten Halbkegelloch 48 verbunden. Die zweite Basis 42 ist mit einer zweiten Anschlagfläche 50 ausgebildet, die mit der ersten Anschlagfläche 44 der ersten Basis 40 in Kontakt gebracht werden kann, wobei mehrere zweite Halbzylinderlöcher 52 an der zweiten Anschlagfläche 50 vorgesehen sind, die mit den ersten Halbzylinderlöcher 46 der ersten Basis 40 korrespondieren und mit diesen verbunden werden können. Jedes der zweiten Halbzylinderlöcher 52 ist jeweils mit einem zweiten Halbkegelloch 54 verbunden.
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Die 3 zeigt, dass die erste Anschlagfläche 44 in einem Normalzustand mit der zweiten Anschlagfläche 50 in Berührung kommt, sodass die ersten Halbzylinderlöcher 46 mit den zweiten Halbzylinderlöchern 52 kombiniert werden, um die Rundlöcher 27 zu bilden, wobei die ersten Halbkegellöcher 48 mit den zweiten Halbkegellöchern 54 kombiniert werden, um die ausweitenden Löcher 28 zu bilden.
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Die 4 zeigt, dass jedes der Greiflöcher 26 in einer Mitte eine axiale Linie 56 aufweist und entlang der Seitenwand (die Seitenwand des Rundlochs) eine Verlängerungslinie 58 definiert ist, wobei die axiale Linie 56 parallel zur Verlängerungslinie 58 verläuft. Jeder der Anschlagteile 32 der Höhenlehre 30 erstreckt sich mit einem Teil in den Bereich zwischen der axialen Linie 56 und der Verlängerungslinie 58. Die 5 zeigt, dass ein Abstand 60 zwischen einer Mitte des Anschlagteils 32 und der axialen Linie 56 des entsprechenden Greiflochs 26 vorhanden ist. Ein eingeschlossener Winkel zwischen den Anschlagteilen 32 und dem Randteil 36 beträgt ungefähr 90 Grad, sodass die Anschlagteile 32 an der ersten Oberfläche 22 angeordnet sind und der Randteil an der Seitenfläche angeordnet ist.
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Die 6 und 7 zeigen, dass die Basis 20 mit einem Aufnahmeschlitz 62 unter der Höhenlehre 30 ausgebildet ist und eine Rückholfeder 64 im Aufnahmeschlitz 62 aufgenommen ist. Die Höhenlehre 30 ist mit einem Antriebsteil 66 gebildet. Die Höhenlehre 30 weist außerdem zwei längliche Verschiebungslöcher 68 und zwei Führungsglieder 70 auf.
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Die Höhenlehre 30 ist mit den Führungsgliedern 70 an der Basis 20 befestigt, wobei diese Führungsglieder 70 in die Verschiebungslöcher 68 eingeführt und an der Basis 20 befestigt sind, während der Antriebsteil 66 im Aufnahmeschlitz 62 aufgenommen ist und an die Rückholfeder 64 anstößt.
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Die Höhenlehre 30 weist ferner ein erstes Positionierungsloch 72, ein zweites Positionierungsloch 74 und ein Positionierungsglied auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Positionierungsglied eine Feder und eine Kugel 76, wobei die Feder in einem Loch in der Basis 20 aufgenommen ist.
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Bei dem oben beschriebenen Aufbau kann die Höhenlehre 30 durch den Eingriff zwischen den länglichen Verschiebungslöchern 68 und den Führungsgliedern 70 um eine vorbestimmte Strecke auf der Basis 20 verschoben werden. Mit der Rückholfeder 64 wird der Antriebsteil 66 der Höhenlehre 30 angeschoben, wobei die Höhenlehre 30 nach dem Loslösen in deren Ausgangsposition gebracht wird.
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Die 8 und 9 zeigen, dass ein Druck auf die Griffteile der Basis 20 ausgeübt werden kann, um ein Rohr 78 in einem der Greiflöcher 26 einzuklemmen, wobei die Höhenlehre 30 danach so justiert wird, dass der Anschlagteil 32 an ein Ende des Rohrs 78 anstößt. Ein Expander 80 wird auf das Ende des Rohrs 78 zubewegt, um dieses aufzuweiten. Da der Anschlagteil 32 an das Ende des Rohrs 78 anstößt, ist eine vorbestimmte Länge des Rohrs 78, die einer Tiefe des ausweitenden Lochs 28 entspricht, im ausweitenden Loch 28 aufgenommen. Das heißt, dass eine konstante Länge des Rohrs 28 im ausweitenden Loch 28 gehalten wird.
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Die 10 und 11 zeigen, dass, wenn der Expander 80 auf das Rohr 78 zubewegt wird, der Anschlagteil 32 mit der kegelartigen Spitze des Expanders 80 aus dem ausweitenden Loch 28 bewegt wird, da der Anschlagteil 32 nicht in der Mitte des ausweitenden Lochs 28 ist. Das heißt, dass die Höhenlehre 30 automatisch bewegt wird, wobei der Anschlagteil 32 beim Aufweiten des Rohrs 78 mit dem Expander 80 weg vom ausweitenden Loch 28 bewegt wird. Mit der geneigten Wand des ausweitenden Lochs 28 werden zudem ein Winkel und eine Form des aufgeweiteten Endes des Rohrs 78 bestimmt.
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Die Höhenlehre 30 muss nicht manuell bewegt werden, wenn das Rohr 78 mit dem Expander 80 aufgeweitet wird, sodass das Aufweiten mit der Rohrlehre 10 gemäß der vorliegenden Erfindung einfach ist.
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Die 12 zeigt, dass die Führungsglieder 70 beim Bewegen der Höhenlehre 30 in den Verschiebungslöchern 68 bewegt werden. Damit kann die Bewegung der Höhenlehre 30 geführt und begrenzt werden, wobei ein Neigen der Höhenlehre 30 vermieden werden kann, sodass die Höhenlehre 30 stabilisiert wird. Außerdem wird die Bewegung der Höhenlehre 30 durch deren senkrechten Randteil 35 ebenfalls stabilisiert.
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Wenn die Höhenlehre 30 in deren Ausgangsposition ist, wird das Positionierungsglied mit dem ersten Positionierungsloch 72 in Eingriff gebracht, wodurch die Höhenlehre 30 in deren Ausgangsposition positioniert ist. Das Positionierungsglied wird hingegen mit dem zweiten Positionierungsloch 74 in Eingriff gebracht, wenn die Höhenlehre 30 mit dem Expander 80 bewegt wird, um die Höhenlehre 30 zum Aufweiten des Rohrs vorübergehend neu zu positionieren. Nach dem Aufweiten und wenn der Expander 80 zurückbewegt wird, wird die Höhenlehre 30 mit der Rückholfeder 64 automatisch in deren Ausgangsposition zurückgestellt.
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Die 13 zeigt, dass jeder der Anschlagteile 32 an dessen distalem Ende einen Kontaktteil 34 aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kontaktteil 34 als ein nach oben gebogener Abschnitt am distalen Ende des Anschlagteils 32 gebildet. Das heißt, dass ein distales Ende des Kontaktteils 34 höher als der Anschlagteil 32 gelegen ist. Der Expander 80 kann früher mit dem Kontaktteil 34 in Berührung kommen, um die Höhenlehre 30 im Voraus zu bewegen, um eine Behinderung des Expanders 80 durch den Anschlagteil 32 zu vermindern.
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Zusammenfassend sind gemäß der vorliegenden Erfindung Anschlagteile 32 an der Höhenlehre 30 gebildet, um die Position des Rohrs 78 im ausweitenden Loch 28 zu begrenzen und somit eine bessere und gleichmäßige Aufweitung des Rohrs zu ermöglichen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Rohrlehre
- 20
- Basis
- 22
- erste Oberfläche
- 24
- zweite Oberfläche
- 26
- Greifloch
- 27
- Rundloch
- 28
- ausweitendes Loch
- 30
- Höhenlehre
- 32
- Anschlagteil
- 34
- Kontaktteil
- 36
- Randteil
- 40
- erste Basis
- 42
- zweite Basis
- 44
- erste Anschlagfläche
- 46
- erstes Halbzylinderloch
- 48
- erstes Halbkegelloch
- 50
- zweite Anschlagfläche
- 52
- zweites Halbzylinderloch
- 54
- zweites Halbkegelloch
- 56
- axiale Linie
- 58
- Verlängerungslinie
- 60
- Abstand
- 62
- Aufnahmeschlitz
- 64
- Rückholfeder
- 66
- Antriebsteil
- 68
- längliches Verschiebungsloch
- 70
- Führungsglied
- 72
- erstes Positionierungsloch
- 74
- zweites Positionierungsloch
- 76
- Kugel
- 78
- Rohr
- 80
- Expander
