DE102020131455A1

DE102020131455A1 - Rohrförmiges Pressfitting

Info

Publication number: DE102020131455A1
Application number: DE102020131455.8A
Authority: DE
Inventors: Paul Spitz; Stephan Krämer; Martin Bungter
Original assignee: Novopress GmbH Pressen und Presswerkzeuge and Co KG
Current assignee: Novopress GmbH Pressen und Presswerkzeuge and Co KG
Priority date: 2020-11-27
Filing date: 2020-11-27
Publication date: 2022-06-02

Abstract

Rohrförmiger Pressfitting mit einem Rohrendabschnitt, wobei der Rohrendabschnitt eine Öffnung aufweist zur Aufnahme eines Verbindungselements, wobei der Rohrendabschnitt mindestens zwei Verpresselemente aufweist, wobei die Verpresselemente beim Verpressen in radialer Richtung nach innen verformt werden und wobei die Verpresselemente mindestens einen Einschnitt aufweisen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem Pressfitting insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungselement einen zylindrischen Verbindungsabschnitt aufweist, wobei der Verbindungsabschnitt mindestens eine an der Umfangsfläche angeordnete Vertiefung aufweist zur Aufnahme eines der Verpresselemente.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein rohrförmiges Pressfitting sowie ein Verbindungselement zur Verbindung mit dem Pressfitting zur Erstellung einer tragfähigen Verbindung. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verbindungssystem mit einem solchen Pressfitting und einem solchen Verbindungselement. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Presswerkzeug zur Verbindung mit einem elektrohydraulischen Pressgerät, insbesondere zur Verpressung eines solchen Pressfittings mit einem solchen Verbindungselement. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Pressgerät mit einem solchen Pressgerätwerkzeug sowie die Verwendung eines Presswerkzeugs oder Pressgeräts zur Verpressung eines solchen Pressfittings.
Insbesondere bei der Herstellung von Tragstrukturen bzw. tragenden Strukturen, wie sie beispielsweise bei Solaranlagen Verwendung finden zur Halterung der Solarpaneelen, aber auch bei der Herstellung von Stadiondächern und/oder Hallendächern, ist es stets erforderlich eine ausreichende Festigkeit der Tragstruktur zu erhalten. Hierzu ist es bekannt insbesondere dickwandige Stahlrohre miteinander zu verschweißen. Dabei muss der Zusammenbau vor Ort, also an dem Aufstellungsort, erfolgen. Verschweißen der einzelnen Elemente nimmt jedoch viel Zeit in Anspruch und erfordert zusätzlich eine hohe Personalqualifikation. Hierdurch werden die Herstellungskosten solcher Tragstrukturen deutlich erhöht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Verbindungsmöglichkeit insbesondere für Tragstrukturen zu schaffen, welche ausreichend große Druck- und Zugkräfte aufnehmen können. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Werkzeug bereitzustellen zur Herstellung solcher Verbindungen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein rohrförmiges Pressfitting gemäß Anspruch 1 sowie ein Verbindungselement gemäß Anspruch 5. Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch ein Presswerkzeug gemäß Anspruch 14 sowie ein entsprechendes Pressgerät gemäß Anspruch 17 bzw. die Verwendung eines solchen Presswerkzeugs oder Pressgeräts gemäß Anspruch 18.
Der erfindungsgemäße rohrförmige Pressfitting weist einen Rohrendabschnitt auf, wobei der Rohrendabschnitt eine Öffnung aufweist zur Aufnahme eines Verbindungselements. Dabei weist die Öffnung insbesondere einen Radius R₁ auf. Weiterhin weist der Rohrendabschnitt mindestens zwei Verpresselemente auf, wobei die Verpresselemente beim Verpressen in radialer Richtung nach innen verformt werden. Erfindungsgemäß weisen die Verpresselemente mindestens einen Einschnitt auf. Durch den Einschnitt des Verpresselements wird ein Verformen des Verpresselements beim Verpressen in radialer Richtung ermöglicht, ohne dass Risse im rohrförmigen Pressfitting entstehen, wodurch die Tragfähigkeit und insbesondere die Zug- und Druckbelastbarkeit des rohrförmigen Pressfittings erhalten bleibt. Somit ist es durch den Einschnitt möglich einerseits eine ausreichende Verformung der erforderlichen Stabilität zu erreichen und andererseits eine Beschädigung des rohrförmigen Pressfittings während des Verpressens zu vermeiden. Hierbei handelt es sich bei dem Einschnitt insbesondere um eine Einkerbung in der Rohrwand des Rohrendabschnitts, welche beim Verpressen verformt wird oder reißt, ohne dass es zu einer strukturellen Beschädigung des Pressfittings kommt. Alternativ handelt es sich bei dem Einschnitt insbesondere um einen Schnitt durch die Rohrwand. Dabei weist der Einschnitt nur eine geringe Breite auf. Insbesondere ist die Breite des Einschnitts kleiner als seine Länge. Generell wird durch das Vorsehen des Einschnittes ermöglicht das Verpresselement radial nach innen zu verpressen, ohne dass eine Beschädigung oder Schwächung der Festigkeit des Rohrfittings erfolgt.
Vorzugsweise besteht der Pressfitting aus Metall und insbesondere Stahl, Edelstahl, Titan, Aluminium oder dergleichen. Somit weist der Pressfitting eine hohe Stabilität auf und ist geeignet große Druck- und Zugkräfte aufzunehmen.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Rohrendabschnitt um einen dickwandigen Rohrendabschnitt, wobei dieser insbesondere ein Verhältnis von Durchmesser D zur Wanddicke B aufweist von weniger als 10:1, insbesondere weniger als 5:1. Durch das Vorsehen der Einschnitte ist es möglich, auch dickwandige Rohrendabschnitte ausreichend zu verformen und somit während des Verpressvorgangs einerseits eine ausreichende Verbindung mit dem Verbindungselement herzustellen und andererseits ein Ein- oder Ausreißen des Verpresselements zu vermeiden.
Vorzugsweise sind mindestens zwei, bevorzugt drei, besonders bevorzugt vier oder mehr Verpresselemente vorgesehen. Hierdurch wird eine ausreichende Stabilität gewährleistet und insbesondere eine ausreichende Stabilität gegenüber großen Druck- und Zugkräften geschaffen.
Vorzugsweise sind die Verpresselemente symmetrisch in Umfangsrichtung angeordnet. Hierdurch wird ein einfacher Aufbau gewährleistet und gleichzeitig eine symmetrische Kraftübertragung von dem rohrförmigen Pressfitting auf das damit verbundene Verbindungselement gewährleistet.
Alternativ hierzu sind die Verpresselemente unsymmetrisch in Umfangsrichtung abgeordnet. Dabei kann die Anordnung an die jeweilige Anwendung angepasst sein und somit beispielsweise Verpresselemente an Stellen, welche größere Belastungen aufweisen, vorgesehen sein.
Vorzugsweise weist mindestens ein Verpresselement, insbesondere mehr als ein und bevorzugt alle Verpresselement einen U-förmigen Einschnitt auf. Somit ist das Verpresselement durch den U-förmigen Einschnitts als Lasche ausgebildet und kann somit auf besonders einfache Weise während des Verpressvorgangs in radialer Richtung nach innen verformt werden. Gleichzeitig dient die Vorderkante des U-förmigen Einschnitts, also der Grund der U-Form, als eine ausreichende Anlagefläche an das Verbindungselement, wodurch ein Formschluss erreicht werden kann zur Aufnahme großer Druck- und Zugkräfte und zur Verringerung des Spiels der Verbindung. Weiterhin ist insbesondere die U-Öffnung des U-förmigen Einschnitts von dem Rohrende wegweisend angeordnet. Hiermit wird das als Lasche ausgebildete Verpresselement an seinem dem Rohrende gegenüberliegenden Ende nach innen verformt während des Verpressvorgangs, sodass hohe Zugkräfte durch den Pressfitting aufgenommen werden können, welche gegen das Verpresselement wirken und auf den Pressfitting bzw. das Verbindungselement übertragen werden.
Vorzugsweise entspricht die axiale Erstreckung des U-förmigen Einschnitts im Wesentlichen der Breite in axialer Richtung der Vertiefung des Verbindungselements.
Vorzugsweise weist mindestens ein Verpresselement, insbesondere mehrere und bevorzugt alle Verpresselement einen oder zwei, insbesondere gerade Einschnitte auf, wobei der eine Einschnitt oder die zwei Einschnitte parallel zur axialen Richtung angeordnet sind. Insbesondere bei einer Ausrichtung parallel zur axialen Richtung entspricht die axiale Erstreckung der Einschnitte im Wesentlichen der Breite in axialer Richtung der Vertiefung des Verbindungselements. Alternativ hierzu ist der eine Einschnitt oder die zwei Einschnitte rechtwinklig zur axialen Richtung des Pressfittings angeordnet. Insbesondere bei Vorsehen von zwei Einschnitten senkrecht zur axialen Richtung beträgt der Abstand der Einschnitte im Wesentlichen der Breite in axialer Richtung der Vertiefung des Verbindungselements. Hierdurch wird durch das Verpressen ein Formschluss in axialer Richtung erreicht zwischen den Einschnittflächen des jeweiligen Verpresselements und den Seitenflächen der Vertiefung des Verbindungselements. Somit kann durch den Pressfitting eine große Zugkraft und, insbesondere bei Vorsehen von zwei Einschnitten, ebenfalls eine große Druckkraft aufgenommen und auf das Verbindungselement übertragen werden.
Vorzugweise sind die Verpresselemente alle gleich ausgebildet. Alternativ hierzu ist mindestens ein Verpresselement vorgesehen, welches verschieden ausgebildet ist zu den verbleibenden Verpresselementen. So können die Verpresselemente geeignet an die Stabilitätserfordernisse angepasst werden, um eine optimale Verbindung des Pressfittings mit dem Verbindungselement zu gewährleisten.
Vorzugsweise ist das Pressfitting an einem Strukturelement zur Herstellung einer Tragstruktur angeordnet und bevorzugt einstückig mit diesem verbunden. Dabei handelt es sich insbesondere bei dem Strukturelement um ein Rohr zur Herstellung der Tragstruktur.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem Pressfitting insbesondere mit einem Pressfitting wie vorstehend beschrieben. Dabei weist das Verbindungselement einen zylindrischen Verbindungsabschnitt auf, welcher insbesondere ein Außendurchmesser R₂ aufweist, wobei der Außendurchmesser R₂ kleiner oder im Wesentlichen gleich ist wie der Durchmesser R₁ der Öffnung des Rohrendabschnitts des Pressfittings. Somit ist gewährleistet, dass die Öffnung des Rohrendabschnitts den Verbindungsabschnitt des Verbindungselements aufnehmen kann. Weiterhin weißt erfindungsgemäß der Verbindungsabschnitt mindestens eine an der Umfangsfläche angeordnete Vertiefung auf zur Aufnahme eines der Verpresselemente. Somit wird der Verbindungsabschnitt des Verbindungselements in die Öffnung des Pressfittings eingeführt. Bei dem nachfolgenden Verpressvorgang werden die Verpresselemente an der Vertiefung angeordnet und verformt, wodurch ein Kraft- und oder Formschluss erreicht wird zur stabilen Verbindung von Verbindungselement und Pressfitting.
Vorzugsweise weißt das Verbindungselement mehr als einen Verbindungsabschnitt auf, wobei jeder Verbindungsabschnitt mit einem jeweiligen Pressfitting verbunden werden kann. Dabei können diese Verbindungsabschnitte gewinkelt und insbesondere rechtwinklig zueinander angeordnet sein, um Eckwinkel einer Tragkonstruktion zu bilden. Alternativ weisen die Verbindungsabschnitte eine gemeinsame axiale Achse auf und können somit zur Verlängerung mit jeweiligen Pressfittings verbunden werden.
Vorzugsweise handelt es sich bei der Vertiefung um eine insbesondere vollständig umlaufende Nut. Somit ist keine besondere rotatorische Ausrichtung zwischen dem Pressfitting und dem Verbindungselement erforderlich, wodurch die Verbindung von Pressfitting und Verbindungselement weiter vereinfacht wird.
Vorzugsweise ist mehr als eine Vertiefung an dem Verbindungsabschnitt entlang der Umfangsrichtung angeordnet, wobei insbesondere die Anzahl der Vertiefungen einer Anzahl von Verpresselementen entspricht oder größer ist als die Anzahl von Verpresselementen. Somit ist für jedes Verpresselement des verwendeten Pressfittings an dem Verbindungselement eine entsprechende Vertiefung vorgesehen, sodass das Verpresselement in die entsprechende Vertiefung verformt werden kann zur Erzeugung der Verbindung zwischen dem Pressfitting und dem Verbindungselement.
Vorzugsweise weist mindestens eine Vertiefung zumindest einseitig und insbesondere beidseitig einen Hinterschnitt auf. Während des Verpressvorgangs wird das Verpresselement in den Hinterschnitt verformt. Hierdurch wird die Stabilität der Verbindung weiter erhöht. Weiterhin wird hierdurch das Spiel der Verbindung weiter reduziert.
Vorzugsweise weist mindestens eine Vertiefung zumindest einseitig und insbesondere auf beiden Seiten eine Schräge auf. Aufgrund der Schräge erfolgt während des Verpressvorgangs ein Ausrichten, da eine Seitenfläche eines Verpresselement während des Verpressvorgangs entlang der Schräge bewegt wird und somit eine axiale Ausrichtung zwischen dem Verbindungselement und dem Pressfitting erreicht wird. Hierdurch wird das Spiel der Verbindung weiter reduziert.
Vorzugsweise weist mindestens eine Vertiefung am Grund einen Vorsprung auf zur Verformung des Presselements. Aufgrund des Vorsprungs erfolgt eine plastische Verformung des Verpresselement, wodurch ein zusätzlicher Kraftschluss zwischen dem Verpresselement und den Seitenflächen der Vertiefung erreicht wird.
Vorzugsweise entspricht die Tiefe der Vertiefung einer Wanddicke des Pressfittings. Einerseits ist eine ausreichende Überlappung zwischen den Seitenflächen des Verpresselements und den Seitenflächen der Vertiefung erforderlich zur Aufnahme der auftretenden Druck- und Zugkräfte. Andererseits ist eine zu große Verformung unerwünscht, da hierdurch Spannungen und insbesondere Risse im Material auftreten können, welche die Festigkeit der Verbindung deutlich reduzieren. Somit stellt es einen optimalen Kompromiss dar sofern die Tiefe der Vertiefung im Wesentlichen der Wanddicke des Pressfittings entspricht.
Vorzugsweise weist der Verbindungsabschnitt eine axiale Anschlagfläche auf. Hierdurch können Druckkräfte von dem Pressfitting unmittelbar auf das Verbindungselement übertragen werden. Gleichzeitig wird durch die Anschlagfläche eine axiale Ausrichtung zwischen den Verpresselementen und den oder der Vertiefung gewährleistet. Dabei weist die Anschlagfläche insbesondere eine radiale Dicke auf, die der Wanddicke des Pressfittings entspricht. Hierdurch wird die Außenfläche des Pressfittings bündig mit der Umfangsfläche des Verbindungselements.
Vorzugsweise weist das Verbindungselement eine erste Auflagefläche und eine zweite Auflagefläche in axialer Richtung vor und hinter der Vertiefung auf, wobei die Auflageflächen insbesondere formschlüssig in die Öffnung des Pressfittings eingepasst werden können. Die Auflageflächen dienen bei der Verpressung als Stützflächen bzw. Widerlager für die Verpressung der Verpresselemente.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verbindungssystem mit einem Pressfitting wie vorstehend beschrieben und einem Verbindungselement wie ebenfalls vorstehend beschrieben. Dabei werden durch Verpressen die Verpresselemente des Pressfittings in die entsprechenden Vertiefungen des Verbindungselements verformt. Hierdurch wird einerseits ein Kraftschluss zwischen den Verpresselementen mit dem Grund der Vertiefung erzeugt zur Aufnahme von Zugkräften und insbesondere einem Drehmoment zwischen dem Verbindungselement und dem Pressfitting. Zusätzlich oder alternativ wird ein Formschluss zwischen den Verpresselementen und mindestens einer Seitenwand der Vertiefung erzeugt zur Aufnahme von Zug- und Druckkräften und/oder, sofern die mindestens eine Seitenwand in Umfangsrichtung angeordnet ist, zur Aufnahme eines Drehmoments. Dabei ist das Pressfitting insbesondere an einem Strukturelement angeordnet und bevorzugt einstückig mit diesem verbunden. Dabei handelt es sich bevorzugt bei dem Strukturelement um ein Rohr zur Herstellung einer Tragstruktur.
Vorzugsweise weist die axiale Anschlagfläche ein Formelement auf. Ebenso weist das Rohrende des Pressfittings ein korrespondierendes Formelement auf, sodass bei Anliegen des Rohrendes des Pressfittings an die axiale Anschlagfläche des Verbindungselement die beiden Formabschnitte ineinandergreifen. Hierdurch wird die rotatorische Lage zwischen dem Pressfitting und dem Verbindungselement eindeutig definiert. Sind somit mehrere einzelne Vertiefungen in dem Verbindungselement vorgesehen, wird somit eine rotatorische Ausrichtung des Pressfittings relativ zum Verbindungselement gewährleistet, sodass die jeweiligen Verpresselemente in die entsprechenden Vertiefungen des Verbindungselements verpresst werden können.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Presswerkzeug zur Verbindung mit einem insbesondere elektrohydraulischen, elektromechanische oder handhydraulische Pressgerät. Dabei kann die Verbindung des Presswerkzeugs mit dem Pressgerät lösbar oder fest ausgebildet sein. Weiterhin ist das Presswerkzeug ausgebildet zur Verpressung eines Pressfittings wie vorstehend beschrieben mit einem Verbindungselement wie ebenfalls vorstehend beschrieben. Hierzu weist das Presswerkzeug mindestens ein Senkelement auf zur Verpressung der Verpresselemente, wobei die Form des mindestens einen Senkelements der Form der Verpresselemente entspricht. Hierzu erstreckt sich das Senkelement insbesondere entlang eines Teils des Umfangs angepasst an die Form der Verpresselemente. Damit ist auf einfache Art und Weise ein Presswerkzeug zur Verfügung gestellt zur Erzeugung der erforderlichen Verbindung zwischen dem Pressfitting und dem Verbindungselement.
Vorzugsweise sind zwei gegenüberliegende Senkelementen vorgesehen zur gleichzeitigen Verpressung von zwei Verpresselementen eines Pressfittings, welche ebenfalls gegenüberliegend angeordnet sind.
Vorzugsweise ist das Presswerkzeug ausgebildet als Pressschlinge mit mindestens einem oder mehr Senkelementen, wobei insbesondere die Anzahl der Senkelemente angepasst ist an die Anzahl der gleichzeitig zu verpressenden Verpresselemente. Insbesondere ist die Anzahl der Senkelemente angepasst an die Gesamtzahl der vorgesehenen Verpresselemente des zu verpressenden Pressfittings. Somit kann ein gleichzeitiges Verpressen aller Presselemente mit nur einem Verpressvorgang mittels der Pressschlinge erreicht werden.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Pressgerät mit einem Presswerkzeug wie vorstehend beschrieben.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines Presswerkzeugs oder Pressgeräts mit mindestens einem Senkelement zur Verpressung eines Pressfittings wie vorstehend beschrieben insbesondere mit einem Verbindungselement wie vorstehend beschrieben.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausdrucksformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung des Pressfittings gemäß der vorliegenden Erfindung,
2 eine schematische Darstellung eines Verbindungselements gemäß der vorliegenden Erfindung,
3 das Verbindungselement gemäß 2 mit aufgestecktem Pressfitting gemäß 1 vor der Verpressung,
4 eine axiale Schnittansicht des Pressfittings vor der Verpressung,
5 eine axiale Schnittansicht des Pressfittings gemäß 4 nach dem Verpressen,
6 eine weitere Schnittansicht des Pressfittings gemäß der 1 und des Verbindungselements gemäß 2 nach dem Verpressen und
7 ein Presswerkzeug ausgebildet als Pressschlinge gemäß der vorliegenden Erfindung.

Im Folgenden wird Bezug genommen auf die 1 und die 4, welche einen Rohrendabschnitt eines Pressfittings 10 zeigen. Der Rohrendabschnitt kann dabei ausgebildet sein an einem Rohr oder Vollprofil, welches als Konstruktionselement/Strukturelement für eine Trägerstruktur dient. Dabei ist das Rohr/Vollprofil insbesondere einstückig mit dem Pressfitting 10 verbunden und hergestellt aus Stahl und insbesondere Edelstahl. Der am Rohrende ausgebildete Pressfitting weist eine Öffnung 14 auf, wobei die Öffnung 14 einen Innendurchmesser R₁ aufweist. Weiterhin weist der Rohrendabschnitt einen Außendurchmesser D auf. Insbesondere ist der Rohrendabschnitt des Pressfittings 10 ausgebildet als dickwanddickes Rohr, wobei ein Verhältnis der Wandstärke W zum Außendurchmesser D des Rohrendabschnitt des Pressfittings 10, also W:D, weniger als 10:1 und insbesondere weniger als 5:1 beträgt. Solch dickwandigen Rohre sind mit bekannten Verpressmethoden nicht verpressbar, da entweder keine ausreichende Verformung des Materials erreicht werden kann oder das Material reißt und somit keine ausreichende Stabilität gewährleistet ist. Erfindungsgemäß sind daher Verpresselemente 15 am Pressfitting 10 vorgesehen. Diese Verpresselemente 15 weisen im dargestellten Beispiel der 1 zwei parallele Einschnitte 17 auf, welche in einem Abstand B' angeordnet sind und insbesondere senkrecht zu einer axiale Achse 13 des Pressfittings 10 angeordnet sind. Aufgrund der Einschnitte 17 der Verpresselemente 15 ist wie in 5 gezeigt, ein Verformen der Verpresselemente 15 in eine radiale Richtung nach innen möglich, wobei eine stabile Verbindung zwischen dem Pressfitting und einem Verbindungselement 12 (gezeigt in 2) erreicht wird.
2 zeigt das Verbindungselement 12. Das Verbindungselemente 12 weist einen Verbindungsabschnitt 16 auf. Der Verbindungsabschnitt 16 weist entlang der axialen Achse 19 dieses Verbindungsabschnitts 16 eine erste Stützfläche 22, eine Vertiefung 20 und eine zweite Stützfläche 24 auf. Dabei weisen die Stützflächen 22, 24 einen Außenradius R₂ auf. R₂ ist so gewählt, dass der Verbindungsabschnitt 16 in die Öffnung 14, insbesondere formschlüssig eingeschoben werden kann bei unverpressten Verpresselementen 15. Hierzu gilt insbesondere R₁ ≥ R₂. Insbesondere dienen die Stützflächen 22, 24 als Widerlager während der Verpressung.
Zwischen den Stützflächen 22, 24 ist die Vertiefung 20 angeordnet.
Insbesondere weist die Vertiefung 20 eine Breite B in axialer Richtung 19 auf, welche im Wesentlichen dem axialen Abstand B' zwischen den Einschnitten 17 des Verpresselements 15 entsprechen. Während des Verpressvorgangs werden die Verpresselemente 15 des Pressfittings 10 in die Vertiefung 20 verformt und erzeugen einen Reibschluss bzw. Kraftschluss mit dem Grund der Vertiefung 20 wie in 5 gezeigt. Hierdurch kann ein auf das Pressfitting wirkende Drehmoment auf das Verbindungselement 12 übertragen werden.
Weiterhin weist der Verbindungsabschnitt 16 eine axiale Anschlagfläche 26 auf. Wie in 3 gezeigt, wenn der Pressfitting 10 auf den Verbindungsabschnitt 16 des Verbindungselements 12 aufgesteckt wird, stößt das axiale Ende des Pressfittings 10 an die Anschlagfläche 26 des Verbindungselements 12 an. Hierdurch wird eine axiale Ausrichtung zwischen den Verpresselementen 15 und in der Vertiefung 20 erreicht. Gleitzeitig können Druckkräfte, welche auf den Pressfitting 10 wirken, über die Anschlagfläche 26 unmittelbar auf das Verbindungselement 12 übertragen werden.
3 zeigt den Pressfitting im auf das Verbindungselement 12 aufgesteckten Zustand. Hierbei ist noch keine Verpressung erfolgt. Insbesondere erfolgt ein Formschluss zwischen den Anlagefläche 22, 24 und einer Innenfläche des Pressfittings 10. 6 zeigt denselben Schnitt im verpressenden Zustand, wobei die Verpresselemente 15 in die Vertiefung 20 radial nach innen verformt sind. Hierbei gelangen nicht nur die Verpresselemente 15 in Kontakt mit dem Grund der Vertiefung 20 wie in 5 gezeigt, sondern gleichzeitig erfolgt ein Formschluss zwischen den axialen Flächen der Einschnitte 17 mit den Seitenflächen 21 der Vertiefung 22. Hierdurch können Zug- und Druckkräfte optimal aufgenommen werden und von dem Pressfitting 10 auf das Verbindungselement 12 übertragen werden.
Somit ist es möglich aufgrund der Einschnitte 17 der Verpresselemente 15 eine Verformbarkeit auch bei dickwandigen Rohren zu gewährleisten, um hierdurch eine Verbindung zwischen dem Pressfitting 10 und dem Verbindungselement 12 herzustellen, welches große Druck- und Zugkräfte aufnehmen kann zur Herstellung einer Tragkonstruktion. Hierzu kann das Verbindungselement 12 weitere Verbindungsabschnitt 18 aufweisen wie beispielsweise in der 2 gezeigt. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt. Insbesondere die geometrische Anordnung der einzelnen Verbindungsabschnitt 16, 18 zueinander kann frei gewählt werden und insbesondere an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Im dargestellten Beispiel der 2 stehen die Verbindungsabschnitte 16, 18 senkrecht zueinander und bilden somit eine Ecke einer Tragstruktur.
7 zeigt eine Pressschlinge als geeignetes Presswerkzeug zum Verpressen der Verpresselemente 15 des Pressfittings 10. Insbesondere ist die Pressschlinge 40 ausgebildet zur Verbindung mit einem elektrohydraulischen Pressgerät mittels Verbindungsbolzen 42. Weiterhin weist die Pressschlinge 40 mehrere Segmente 44 auf, welche beweglich zueinander mittels Verbindungsstiften 46 miteinander verbunden sind. Dabei ist die Erfindung nicht auf die in der 7 gezeigte Anzahl an Segmenten 44 und/oder die Ausgestaltung der Verbindungsstifte 46 beschränkt. Ebenso kann die Pressschlinge unmittelbar mit einem Pressgerät verbunden sein. Auch ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt durch die Ausgestaltung der Verbindungsbolzen 42.
Insbesondere ist mit jedem Segment 44 ein Senkelement 48 verbunden. Dabei kann jedoch die Pressschlinge nur ein einziges Senkelement aufweisen. In diesem Fall muss die Pressschlinge mehrfach angesetzt werden, um alle Presselemente zu verpressen. Alternativ hierzu weist die Pressschlinge mehrere Senkelemente 48 auf. Dabei ist die Anzahl der Senkelemente 48 nicht auf das Beispiel der 7 beschränkt. Insbesondere kann die Anzahl der vorhandenen Segmente 44 und die Anzahl der Senkelemente 48 unabhängig voneinander angepasst werden, so dass nicht jedes Segment 44 ein Senkelement 48 aufweisen muss oder ein Segment 44 mehr als ein Senkelement 48 aufweisen kann. 7 zeigt eine spezielle Ausführungsform, in der jedes Segment 44 ein Senkelement 48 aufweist. 7A zeigt die Pressschlinge vor dem Verpressvorgang. Sofern die Pressschlinge 40 mit einem elektrohydraulischen Presswerkzeug verbunden wird, wird der Radius der Pressschlinge 40 reduziert durch Aufeinanderzubewegen der Verbindungsbolzen 42 entsprechend dem Pfeil 43. Hierdurch werden die Senkelemente 48 ebenfalls aufeinander zu bewegt und gelangen mit den Verpresselementen 15 in Eingriff und Verpressen diese radial nach innen in die Vertiefung 20 des Verbindungselements 12. Hierdurch erfolgt aufgrund des erfindungsgemäßen Presswerkzeug ausgebildet als Pressschlinge 40 eine gleichzeitigen Verpressung aller Verpresselemente 15 des Pressfittings 10. Hierdurch kann auf besonders einfache und schnelle Weise eine Verbindung zwischen dem Pressfitting 10 und dem jeweiligen Verbindungselement 12 hergestellt werden.
Durch die vorliegende Erfindung ist es somit möglich feste Tragstrukturen auf einfache Weise herzstellen insbesondere ohne Schweißen. Hierdurch reduziert sich die Aufstellzeit der Tragstruktur und somit ebenfalls die Kosten. Gleichzeitig wird der Personalaufwand reduziert.

Claims

Rohrförmiger Pressfitting mit einem Rohrendabschnitt, wobei der Rohrendabschnitt eine Öffnung aufweist zur Aufnahme eines Verbindungselements, wobei der Rohrendabschnitt mindestens zwei Verpresselemente aufweist, wobei die Verpresselemente beim Verpressen in radialer Richtung nach innen verformt werden und wobei die Verpresselemente mindestens einen Einschnitt aufweisen.
Pressfitting nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpresselemente symmetrisch oder unsymmetrisch in Umfangsrichtung angeordnet sind.
Pressfitting nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verpresselement einen U-förmiger Einschnitt aufweist, wobei insbesondere eine U-Öffnung des U-förmigen Einschnitts von dem Rohrende wegweist.
Pressfitting nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verpresselement einen oder zwei Einschnitte aufweist parallel zur axialen Richtung oder rechtwinklig zur axialen Richtung des Pressfittings angeordnet.
Verbindungselement zur Verbindung mit einem Pressfitting insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungselement einen zylindrischen Verbindungsabschnitt aufweist, wobei der Verbindungsabschnitt mindestens eine an der Umfangsfläche angeordnete Vertiefung aufweist zur Aufnahme eines der Verpresselemente.
Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Vertiefung um eine insbesondere vollständig umlaufend Nut handelt.
Verbindungselement nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch mehr als eine Vertiefung angeordnet entlang der Umfangsrichtung, wobei insbesondere die Anzahl der Vertiefungen einer Anzahl von Verpresselemente entspricht.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Vertiefung zumindest einseitig einen Hinterschnitt aufweist.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Vertiefung zumindest einseitig eine Schräge aufweist.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Vertiefung am Grund einen Vorsprung auf zur Verformung des Presselements.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Tiefe der Vertiefung einer Wanddicke des Pressfitting entspricht.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt eine axiale Anschlagfläche aufweist, wobei insbesondere die radiale Dicke der Anschlagfläche der Wanddicke des Pressfittings entspricht.
Verbindungssystem mit einem Pressfitting nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und einem Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei durch Verpressen die Verpresselemente des Pressfittings in die entsprechenden Vertiefungen des Verbindungselements verformt werden.
Presswerkzeug zur Verbindung mit einem elektrohydraulischen Pressgerät, insbesondere zur Verpressung eines Pressfittings nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Verbindungselement nach einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei das Presswerkzeug mindestens ein Senkelement aufweist zur Verpressung der Verpresselemente, wobei die Form des mindestens einen Senkelements der Form der Verpresselemente entspricht.
Presswerkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Presswerkzeug ausgebildet ist als Presszange und zwei gegenüberliegende Senkelementen aufweist zur gleichzeitigen Verpressung von zwei Verpresselementen.
Presswerkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Presswerkzeug ausgebildet ist als Pressschlinge mit mindestens einem oder mehr Senkelementen, wobei insbesondere die Anzahl angepasst ist an die Anzahl der gleichzeitig zu verpressenden Verpresselemente.
Pressgerät mit einem Presswerkzeug nach einem der Ansprüche 14 bis 16.
Verwendung eines Presswerkzeugs oder Pressgeräts mit mindestens einem Senkelement zur Verpressung eines Pressfittings nach einem der Ansprüche 1 bis 4.