DE10247549B3 - Expansionswerkzeug für Hohlkörper mit einem elektrohydraulischen Antrieb - Google Patents

Abstract

Ein Expansionswerkzeug für Hohlkörper, insbesondere für Rohre (33), besitzt einen elektrohydraulischen Antrieb (1), enthaltend eine Hydraulikpumpe (5), einen Arbeitszylinder (10) und einen Kolben (11) mit einer Kolbenstange (12), ein Überdruck-Rückströmventil (27) und einen Speicher (6) für eine Hydraulik-Flüssigkeit. Dabei ist der Arbeitszylinder (10) mit einem Expansionskopf (18) verbunden, der einen Satz radial beweglicher Spreizbacken (29) aufweist. Am Ende der Kolbenstange (12) ist ein Spreizkörper (14) angeordnet, der in den Expansionskopf (18) einschiebbar ist. Um dabei den Antrieb (1) mit Expansionsköpfen (18) unterschiedlicher Größe, Geometrie und mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen versehen zu können und zu vermeiden, daß bei großen Expansionsköpfen (18) entweder die Expansion nicht zuverlässig zu Ende geführt werden kann, oder daß bei kleinen Expansionsköpfen (18) eine Zerstörung eintritt, ist erfindungsgemäß DOLLAR A a) der Spreizkörper (14) auswechselbar mit der Kolbenstange (12) verbunden und durch einen Spreizkörper (14) mit anderer Geometrie ersetzbar, DOLLAR A b) innerhalb des Arbeitszylinders (10) ein Anschlagkörper (20) für den Kolben (11) angeordnet und DOLLAR A c) der Anschlagkörper (20) nach Maßgabe der Geometrie des Speizkörpers (14) in Richtung seiner Achse definiert einstellbar.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Expansionswerkzeug für Hohlkörper, insbesondere für Rohre mit einem elektrohydraulischen Antrieb, enthaltend einen Elektromotor, eine Hydraulikpumpe, einen Arbeitszylinder mit einer Achse und einem Kolben, eine Kolbenstange, eine Rückstellfeder für den Kolben, ein überdruck-Rückströmventil und einen Speicher für eine Hydraulik-Flüssigkeit, wobei der Arbeitszylinder mit einem Expansionskopf verbunden ist, der eine Überwurfkappe mit einem Satz radial beweglicher Spreizbacken aufweist, und wobei am Ende der Kolbenstange ein Spreizkörper angeordnet ist, der mittels des Kolbens in einen dem Spreizkörper angepaßten Hohlraum innerhalb der Spreizbacken einschiebbar ist.
• Derartige Expansionswerkzeuge, kurz auch "Expander" genannt, bestehen üblicherweise aus zwei Baugruppen, nämlich aus einem Expansionskopf und einem Antrieb, die beide lösbar miteinander verbunden sind. Sie dienen zum Aufweiten von hohlen Werkstücken, insbesondere von Rohren und Rohrenden zum Zwecke der Herstellung von dichten, druck- und zugfesten Rohrverbindungen. Als Rohrwerkstoffe dienen dabei Metalle wie weicher Stahl, Aluminium, insbesondere Kupfer, beidseitig mit Kunststoff beschichtetes Metall wie Aluminium und auch Kunststoff, der die Eigenschaft hat, sich nach dem Expandieren wieder teilweise zusammen zu ziehen. Die Berücksichtigung der Materialeigenschaften, insbesondere das Fließverhalten, bilden ein erstes Kriterium für die Auslegung des Expanders. Bei allen Werkstoffen ist zu beachten, daß die Verformungskräfte über den Verformungsweg zunehmen.
• Der Expansionskopf besitzt einen Satz radial beweglicher Spreizbacken, deren Außenflächen, die sogenannten Arbeitsflächen, nicht nur der Geometrie der Werkstücke, sondern auch deren Verformungseigenschaften und den Arbeitsfolgen beim Expandieren angepaßt sind. Betrachtet man den Satz von Spreizbacken – in erster Näherung und vereinfacht – als auf dem Umfang geschlossenen Rotationskörper, so können die Arbeitsflächen Zylinderflächen, abgestufte Zylinderflächen, Kegelflächen und Kombinationen aus Zylinderflächen und Kegelflächen und dergleichen mehr sein. An die Arbeitsflächen schließt sich ein radialer Ringflansch an, mit dem die Spreizflächen in einer Überwurfkappe geführt sind, die lösbar mit dem Antrieb verbunden ist. Die radiale Führung in der überwurfkappe kann dabei durch Niete, Preßstifte und Nuten im Ringflansch erfolgen und/oder unterstützt werden.
• Im Innern des Backensatzes befindet sich ein Hohlraum, der sich zum Backenende hin verjüngt, und im dem sich in montiertem Zustand ein im wesentlichen komplementärer, axial verschiebbarer Spreizkörper befindet, dessen Oberfläche als Kegel oder Kegelstumpf oder als Pyramide oder Pyramidenstumpf ausgeführt ist und der zum Antrieb gehört. Hohlraum und Spreizkörper wirken also über Steuerflächen nach Art "schiefer Ebenen oder Flächen" gleitend zusammen. Ein weiteres wichtiges Kriterium für die Funktion des Gesamtgerätes ist hier der öffnungswinkel bzw. die Steigung der Steuerflächen und damit das Übersetzungsverhältnis von Kräften und Wegen zwischen axialer und radialer Bewegung, was nachstehend noch näher beschrieben wird.
• Üblicherweise werden solche Backensätze aus Rotationskörpern aus Stahl durch radiales, achsparalleles Zersägen in vier bis acht Sektoren, hergestellt, wobei die Breite des Sägeblattes die Spaltbreite und den radialen Verschiebeweg der einzelnen Spreizbacken bestimmt, d.h. die maximale Verringerung des Durchmessers gegenüber dem ursprünglichen Rotationskörper. Die Arbeitsflächen sind also Sektorflächen, und der ursprüngliche Ringflansch bildet Flanschsektoren. Sonderformen von Spreizbacken können auch durch Präzisionsguß hergestellt werden, z.B. solche Formen, bei denen die die Spalte begrenzenden Seitenflächen der Sektoren unter Bildung einer beweglichen Verzahnung ineinander eingreifen, damit die Spalte zonenweise gegen ein "Einsinken" des Rohrwerkstoffs in die Spalte überbrückt werden. Diese Gefahr besteht insbesonderen bei Kunststoffen und den dafür nötigen großen radialen Aufweitewegen.
• In einem achsparallelen Querschnitt gesehen hat dabei jede Spreizbacke zusammen mit dem Flanschsektor einen etwa L-förmigen Querschnitt. Der Expansionskopf ist infolgedessen gegen überlastung durch übermäßige Antriebskräfte bis zur Zerstörung der Führung und Bruchgefahr der Backen gefährdet.
• Die bekannte Urform solcher Expander ist die sogenannte Expanderzange, bei der der Spreizkörper in einem Grundkörper gelagert ist, von dem ein erster Handgriff radial absteht. In dem Grundkörper ist schwenkbar ein zweiter Handgriff gelagert, dessen Bewegung durch Nocken mit und ohne Rollen, Kniehebel oder eine Zahnstange auf den Spreizkörper übertragen wird. Die verschiedenen Arten der Kraftübertragung sind von unterschiedlichen Reibungsverlusten begleitet. Bei solchen mechanischen Expandern ist eine Kraftbegrenzung durch – vorzugsweise verstellbare – Anschläge zwischen den Handgriffen möglich.
• Durch die US 5 125 324 A, 20, 27a und 27b, ist nun auch ein elektrohydraulischer Expander der eingangs beschriebenen Gattung bekannt, bei dem ein Elektromotor über eine Pumpe Öl aus einem Reservoir ansaugt und in einen Zylinder mit einem einseitig wirkenden Kolben fördert, dessen Kolbenstange von einer Rückstellfeder umgeben ist. Auf das Ende des Zylinders ist eine Muffe aufgeschraubt, auf deren Ende wiederum ein Expansionskopf aufgeschraubt ist, der aus einer überwurfkappe mit sechs L-förmigen Expansionsbacken besteht. Deren Flanschsektoren sind über Niete in radialen Schlitzen der Überwurfkappe geführt. Die Kolbenstange ist einstückig mit einem Spreizkörper ausgeführt, so daß das übersetzungsverhältnis zwischen der axialen Kolben-Bewegung und der radialen Backenbewegung festgelegt und nicht veränderbar ist. Zur Druck- und Kraftbegrenzung ist zwischen dem Zylinder raum und dem Ölreservoir ein fest eingestelltes federbelastetes vorgesteuertes Überdruck- und Rückströmventil vorgesehen, nach dessen Ansprechen das Öl in das Reservoir zurückfließt, bis der Kolben wieder seine Ausgangsstellung erreicht hat.
• Würde man einen solchen Expander mit einem größeren Expansionskopf versehen, so könnte der Aufweitevorgang nicht zu Ende geführt werden, weil das Rückströmventil vorher anspricht. Würde man einen solchen Expander mit einem kleineren Expansionskopf versehen, so besteht die erhebliche Gefahr und Wahrscheinlichkeit, daß der Expansionskopf zerstört oder zumindest beschädigt, wird was zu einer Verkürzung der Lebensdauer führt.
• Durch die US 4 308 736 A ist ein mit Druckmitteln betriebenes gattungsfremdes Aufweitegerät für Rohre, ein sogenannter "Expander", bekannt, bei dem der Druckmittel-Zylinder einen mit einem groben Außengewinde versehenen Zylinder-Fortsatz besitzt, auf dem eine Hülse mit einem komplementären Innengewinde durch Verdrehen axial verstellbar ist. An einen ersten Ringflansch dieser verstellbaren Hülse stößt ein Satz von radial beweglichen Expansionsbacken an. Die Expansion geschieht durch eine zweiteilige koaxiale Zugstange, die an ihrem expanderseitigen Ende einen Kopf in Form eines achtflächigen Pyramidenstumpfes trägt, der als Spreizdorn auf die Expansionsbacken einwirkt. Die Hülse besitzt einen zweiten Ringflansch, der in einen Schlitz einer achsparallelen Skalenstange eingreift, wodurch der Beginn des Expansionshubes einstellbar ist. Die Einstellung auf den Anfangs- und den End-Durchmesser des Rohres erfolgt durch zwei Einstellelemente, nämlich einmal durch Verdrehen der besagten Hülse und zum anderen durch Veränderung der Länge der Zugstange. Ein Anschlag für den Kolben im Innern des Zylinders wirkt nur in Entlastungsrichtung. Für eine Hubbegrenzung des Expansionshubes dient die ortsfeste Stirnfläche einer Gewindebuchse, die die beiden Teile der Zugstange verbindet. Um die relative Lage des Hubes zu den Expansionsbacken zu verändern, muß also zusätzlich auch die Länge der Zugstange an der- Verbindungsstelle mittels einer Einstellmutter verändert werden, für die keine Skalierung vorgesehen ist. Ein Auswechseln der Expansionsbacken und des Spreizkopfes zwecks Expansion von Rohren wesentlich anderer Durchmesser ist nicht vorgesehen. Das Auswechseln wäre auch nicht ohne weiteres möglich, da die Skalierung der Skalenstange bei einer anderen Paarung von Expansionsbacken und Spreizdorn nicht mehr stimmt, insbesondere dann nicht, wenn der Öffnungswinkel des Spreizdornes geändert würde. Das Gerät ist keine komplette Funktionseinheit mit einer Druckmittelquelle, weil eine solche extern angeordnet und über eine Druckleitung mit dem Gerät verbunden ist.
• Durch die US 2001/00350038 A1 ist ein gleichfalls gattungsfremde modulares System für die Expansion oder Reduktion des Durchmessers von dünnwandigen Rohren bekannt, das an seinem einen Ende einen Hydraulikantrieb und an seinem anderen Ende einen hydraulisch betätigten Klemmkopf mit radial verschiebbaren Klemmbacken besitzt, die einen rotationssymmetrischen "Schraubstock" bilden. Der Hydraulikantrieb ist auswechselbar mit dem Klemmkopf verbunden und enthält entweder einen Spreizkopf oder einen Reduzierkopf. Soweit dies den Spreizkopf betriff, enthält dieser entweder massive Köpfe in Form eines Rotationsparaboloids für eine zylindrische Aufweitung durch Axialverschiebung oder einen Kegel für eine Bördelung. Die axiale Aufweitung erfolgt gegen eine den Enddurchmesser begrenzende konzentrische und zylindrische Hülse und erfordert wegen der Reibung erhebliche Antriebskräfte. Für die Aufweitung von Rohren unterschiedlicher Anfangs- und End-Durchmesser müssen die Spreizköpfe und die besagten Hülsen ausgewechselt werden, wozu das Gerät zerlegt werden muß. Für eine Umrüstung auf die handelsüblichen Expanderköpfe mit sektorförmigen und radial wirkenden Expansionsbacken ist das Gerät weder vorgesehen, noch geeignet. Es handelt sich außerdem um kein komplettes autarkes Handgerät, vielmehr muß das Gerät mittels zweier Druckmitte Leitungen an eine externe Druckmittelquelle mit den erforderlichen Umsteuerventilen angeschlossen werden.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein elektrohydraulisches Expansionswerkzeug der eingangs beschrieben Gattung dahingehend weiter zu entwickeln, daß es mit Expansionsköpfen unterschiedlicher Größe, Geometrie und mit unterschiedlichen übersetzungsverhältnissen versehen werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß einerseits bei großen Expansionsköpfen ein Expansionsvorgang nicht zuverlässig zu Ende geführt werden kann und ohne daß andererseits bei kleinen Expansionsköpfen eine Zerstörung oder Beschädigung des Expansionkopfes erfolgt.
• Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß
• a) der Spreizkörper auswechselbar mit der Kolbenstange verbunden und durch einen Spreizkörper mit anderer Geometrie ersetzbar ist,
• b) innerhalb des Arbeitszylinders ein Anschlagkörper für den Kolben angeordnet ist, und daß
• c) der Anschlagkörper nach Maßgabe der Geometrie des Spreizkörpers in Richtung der Achse definiert verstellbar ist.
• Durch diese Lösung wird die gestellte Aufgabe in vollem Umfangs gelöst, insbesondere wird ein elektrohydraulisches Expansionswerkzeug der eingangs beschrieben Gattung dahingehend verbessert, daß es mit Expansionsköpfen unterschiedlicher Größe, Geometrie und mit unter schiedlichen Übersetzungsverhältnissen versehen werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß einerseits bei großen Expansionsköpfen ein Expansionsvorgang nicht zuverlässig zu Ende geführt werden kann und ohne daß andererseits bei kleinen Expansionsköpfen eine Zerstörung oder Beschädigung des Expansionkopfes erfolgt.
• Beim Stande der Technik wird die maximale Vorschubkraft des Kolbens und des Spreizkörpers ausschließlich durch die Auslegung des überdruck-Rückströmventils begrenzt. Diese Vorschubkraft ist vom Kolbenweg unabhängig, muß aber im Sinne des maximalen Kraftbedarfs des größten infrage kommenden Expansionskopfes und/oder der Übersetzungsverhältnisse (Steigung bzw. öffnungswinkel des Spreizkörpers) ausgelegt sein. Dies aber kann zur Zerstörung kleinerer Expansionköpfe führen.
• Die Erfindung schlägt nun einen Weg vor, den Kolbenweg definiert einzustellen, dadurch die Maximalwege nach Maßgabe der Auslegung der Expansionsköpfe und der Spreizkörper durch Abfangen der Kräfte innerhalb des hydraulischen Systems zu begrenzen. Der definiert voreingestellte Kolbenweg wird nun sicher für alle infrage kommenden Expansionsköpfe bis zum Ansprechen des überdruck-Rückströmventils zu Ende geführt, ohne daß es zu Zerstörungen auch kleinerer als der größten Expansionsköpfe kommen kann.
• Dabei stehen sich zwei Probleme diametral entgegen: Der Spreizkörper wirkt auf die Expansionsköpfe mit jeweils einer durch den Öffnungswinkel des Spreizkörpers bedingten Übersetzung ein, was zu einer erheblichen Kraftverstärkung führt. Diese – zum Expandieren von Rohren größeren Durchmessers bis zu 28 mm und darüber und für verformungsfeste Rohrwerkstoffe gewollte – Kraftverstärkung hätte eine zerstörerische Wirkung auf jeweils kleinere Expansionsköpfe, beispielsweise bei einer Fehlpositionierung der Spreizbacken und oder beim versehentlich Aufsetzen eines falschen Expanderkopfes. Der axiale Kraftabbau innerhalb des hydraulischen Systems erfolgt nämlich ohne die erst im Expansionskopf stattfindende Kraftverstärkung.
• Es ist im Zuge weiterer Ausgestaltungen der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn – entweder einzeln oder in Kombination –:
• – der Anschlagkörper zweiteilig ausgebildet ist und aus einem längsverschiebbaren Hohlzylinder und einer Einstellmutter besteht, durch die das kolbenferne Ende der Kolbenstange hindurchgeführt ist,
• – der Anschlagkörper gegenüber der Kolbenstange einen Ringspalt begrenzt, in dem die Rückstellfeder, innen und außen geführt, untergebracht ist,
• – die Einstellmutter an ihrem kolbenfernen Ende mit Ausnehmungen zum Einsetzen eines Einstellwerkzeugs versehen ist,
• – das Einstellwerkzeug zumindest auf einem Teil seiner Länge als Hülse ausgebildet und mit Vorsprüngen zum Eingriff in die Einstellmutter und mit einer Skalierung für die Einstelltiefe versehen ist,
• – der elektrohydraulische Antrieb in einem Doppelrumpfgehäuse mit zwei durch Stege untereinander verbundenen Rumpfteilen untergebracht ist, wobei a) in dem einen Rumpfteil ein Elektromotor, mindesten ein Schalter und ein Exzenter für die Hydraulikpumpe untergebracht sind, b) in dem anderen Rumpfteil der Arbeitszylinder mit einer Verbindungseinrichtung für einen Expansionskopf, das überdruck-Rückströmventil und der Speicher untergebracht sind, und wobei c) in dem einen Steg die Hydraulikpumpe untergebracht ist, insbesondere, wenn
• – am Ende des Rumpfteils mit dem Elektromotor eine elektrische Steckverbindung für das wahlweise Ansetzen eines Akkumulators oder eines Netzteils angeordnet ist.
• Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes und ihre Wirkungsweisen werden nachfolgend anhand der 1 bis 6 näher erläutert.
• Es zeigen:
• 1 einen teilweisen Axialschnitt durch einen elektrohydraulischen Antrieb ohne Expansionskopf in ausgefahrenem Zustand des Kolbens und mit zwei unterschiedlichen Spreizkörpern, d.h., am Ende des Arbeitshubes,
• 2 einen Ausschnitt aus 1 in zurückgeführtem Zustand des Kolbens, d.h., in der Ausgangsstellung,
• 3 den Gegenstand von 1 mit einem aufgesetzten Expanderkopf und einem am Ende expandierten Rohr,
• 4 einen Ausschnitt aus 2 in zurückgeführtem Zustand des Kolbens, d.h., in der Ausgangsstellung, und mit einem noch nicht expandierten Rohr,
• 5 einen teilweisen Axialschnitt eines Antriebs nach den 1 bis 4, eingebaut in ein Doppelrumpfgehäuse, wobei der Expansionskopf gegenüber seinem Antrieb in Explosionsdarstellung gezeigt ist, und
• 6 ein Einstellwerkzeug zum Einstellen des maximalen Kolbenhubes.
• In 1 und, teilweise in 2, ist ein Antrieb 1 mit einem Elektromotor 2 dargestellt, der über ein Getriebe 3 und einen Exzenter 4 auf eine Hydraulikpumpe 5 einwirkt, die als Kolbenpumpe ausgeführt ist. über eine nicht näher bezifferte Ventilsteuerung wird aus einem Speicher 6 mit einem Nachfüllverschluß 7 Hydraulik-Flüssigkeit angesaugt und über einen Kanal 8 in einen Kolbenraum 9 eines Arbeitszylinders 10 mit einer Achse A-A gedrückt, in dem ein Kolben 11 mit einer angesetzten Kolbenstange 12 angeordnet ist.
• Im äußeren Ende der Kolbenstange 12 befindet sich eine Verbindungseinrichtung 13 zum auswechselbaren Einsetzen unterschiedlicher Spreizkörper 14, von denen hier die Hälften 14a und 14b zweier Spreizkörper mit unterschiedlichen Längen und Steigungen gezeigt sind. Es versteht sich, daß auch Spreizkörper mit unterschiedlichen Basisdurchmessern eingesetzt werden können, was z.B. aus einem Vergleich der Hälften 14a und 14b hervorgeht. Die Basis von 14a hat einen kleineren, die Basis von 14b einen größeren Durchmesser als die Kolbenstange 12. Die Verbindungseinrichtung 13 ist hier eine Gewindeverbindung, die z.B. auch durch eine Bajonettverbindung ersetzt werden kann.
• An den Zylinder 10 schließlich eine aufgeschraubte Muffe 15 an, die durch Schrauben 16 fixiert ist. Das äußere Ende der Muffe 15 trägt eine weitere Verbindungseinrichtung 17 zum auswechselbaren Aufsetzen von Expansionsköpfen 18 (3 bis 5). Die Verbindungseinrichtung 17 ist hier eine Gewindeverbindung, die z.B. auch durch eine Bajonettverbindung ersetzt werden kann.
• Im Innern der Muffe 15 befinden sich, unter Belassung eines Ringspalts 19 gegenüber der Kolbenstange 12 ein Anschlagkörper 20, der aus zwei Teilen besteht, nämlich aus einer Einstellmutter 20a und einem Hohlzylinder 20b. Die Einstellmutter 20a ist mittels einer Gewindeverbindung 21 verstellbar. Hierzu dienen zwei radiale Ausnehmungen 22 (2), in die entsprechend komplementäre Vorsprünge 23 eines Einstellwerkzeuges 24 nach 6 eingesetzt werden können. Mit 25 ist die radiale Stirnfläche der Muffe 15 bezeichnet, die beim Einstellen als Bezugskante für das Einstellwerkzeug 24 dient.
• Im Ringspalt 19 befindet sich eine durch die Kolbenstange 12 geführte Rückstellfeder 26, durch die der Kolben 9 und die Spreizkörper 14, 14a und 14b aus der Endstellung nach 1 in die Ausgangsstellung nach 2 zurückgeführt werden können. Dies geschieht nach dem Ansprechen eines voreingestellten und bekannten überdruck-Rückströmventils 27 (1), das zwischen dem Kolbenraum 9 und dem Speicher 6 angeordnet ist. Die Rückströmkanäle sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.
• Das gesamte Hydrauliksystem – einschließlich des Ansprechwerts des überdruck-Rückströmventils 27 – hat eine solche Auslegung, daß auch der größte infrage kommende Expansionskopf für alle Rohrdimensionen und Rohrwerkstoffe seinen Expansionsvorgang zuverlässig zu Ende führen kann, korrekte Einstellung des Anschlagkörpers 20 vorausgesetzt.
• In den 3 bis 5 ist ein Expansionskopf 18 dargestellt, dessen Bauweise vom Grundprinzip her durch den Stand der Technik bekannt ist. In einer überwurfkappe 28 befinden sich – auf den Umfang äquidistant verteilt – zahlreiche Spreizbacken 29, die durch Niete 30 in radialen Schlitzen der überwurfkappe und durch einen Abstand zwischen einem Einsatzring 31, der Stirnfläche 25 (2) und einem Ringflansch der überwurfkappe 28 geführt sind. Die Außenflächen sind die Arbeitsflächen, und im Innern der Spreizbacken 29 befindet sich ein Hohlraum 32 der weiter oben beschriebenen Geometrie. Dadurch erhalten die Spreizbacken 29 – achsparallel gesehen – einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt.
• In 4 ist gezeigt, daß das Ende eines Rohres 33 zunächst lose auf die noch geschlossenen Spreizbacken 29 aufgeschoben ist. Durch Vorwärtsbewegung (nach rechts) des Spreizkörpers 14, 14a oder 14b in die in 3 gezeigte Stellung, wird die Teillänge 33a des Rohres 33 um ein voreingestelltes Maß aufgeweitet bzw. expandiert. Durch das Anstoßen des Kolbens 11 am Anschlagkörper 20 kommt der Kolben 11 zum Stillstand, und die Antriebskräfte werden – je nach Voreinstellung – im Innern des hydraulischen Systems aufgefangen und nicht auf den Expansionskopf 18 übertragen. Nach dem erzwungenen Stillstand des Kolbens 11 öffnet nach weiterem Druckanstieg das Überdruck-Rückströmventil 27, und die Rückstellfeder 26 schiebt den Kolben 11 und die Hydraulikflüssigkeit in den Speicher 6 zurück, bis wieder die Ausgangsstellung nach 4 erreicht ist.
• In 5 ist gezeigt daß der elektrohydraulische Antrieb nach den
• 1 bis 4 in einem Doppelrumpfgehäuse 34 mit zwei durch Stege 35, 36 untereinander verbundenen Rumpfteilen 34a, 34b untergebracht ist, wobei in dem einen Rumpfteil 34a der Elektromotor 2, mindestens ein Schalter 37 und der Exzenterantrieb 4 für die Hydraulikpumpe 5 untergebracht sind. In dem anderen Rumpfteil 34b sind der Arbeitszylinder 10, das überdruck-Rückströmventil 27 und der Speicher 6 untergebracht. In dem einen Steg 35 ist die Hydraulikpumpe 5 untergebracht. Lediglich das äußere Ende der Muffe 15 mit der Verbindungseinrichtung 17 für den Expansionskopf 18 ragt aus dem Rumpfteil 34b hervor. Am Ende des Rumpfteils 34b mit dem Elektromotor 2 ist eine nicht gezeigte elektrische Steckverbindung für das wahlweise Ansetzen eines Akkumulators 38 oder eines Netzteils angeordnet.
• 6 zeigt noch, daß das Einstellwerkzeug 24 zumindest auf einem Teil seiner Länge als Hülse ausgebildet und mit den Vorsprüngen 23 zum Eingriff in die Einstellmutter 20a und mit einer ringförmigen Skalierung 39 für die Einstelltiefe versehen ist.

1

Antrieb

2.

Elektromotor

3

Getriebe

4

Exzenter

5

Hydraulikpumpe

6

Speicher

7

Nachfüllverschluß

8

Kanal

9

Kolbenraum

10

Arbeitszylinder

11

Kolben

12

Kolbenstange

13

Verbindungseinrichtung

14

Spreizkörper

14a

Spreizkörper (Halbdarstellung)

14b

Spreizkörper (Halbdarstellung)

15

Muffe

16

Schrauben

17

Verbindungseinrichtung

18

Expansionsköpfe

19

Ringspalt

20

Anschlagkörper

20a

Einstellmutter

20b

Hohlzylinder

21

Gewindeverbindung

22

Ausnehmungen

23

Vorsprünge

24

Einstellwerkzeug

25

Stirnfläche

26

Rückstellfeder

27

Überdruck-Rückströmventil

28

Überwurfkappe

29

Spreizbacken

30

Niete

31

Einsatzring

32

Hohlraum

33

Rohr

33a

Teillänge

34

Doppelrumpfgehäuse

34a

Rumpfteil

34b

Rumpfteil

35

Steg

36

Steg

37

Schalter

38

Akkumulator

39

Skalierung

A-A

Achse A-A

Claims (7)

1. Expansionswerkzeug für Hohlkörper, insbesondere für Rohre (33), mit einem elektrohydraulischen Antrieb (1), enthaltend einen Elektromotor (2), eine Hydraulikpumpe (5), einen Arbeitszylinder (10) mit einer Achse (A-A) und einem Kolben (11), eine Kolbenstange (12), eine Rückstellfeder (26) für den Kolben (11), ein Überdruck-Rückströmventil (27) und einen Speicher (6) für eine Hydraulik-Flüssigkeit, wobei der Arbeitszylinder (10) mit einem Expansionskopf (18) verbunden ist, der eine Überwurfkappe (28) mit einem Satz radial beweglicher Spreizbacken (29) aufweist, und wobei am Ende der Kolbenstange (12) ein Spreizkörper (14) angeordnet ist, der mittels des Kolbens (11) in einen dem Spreizkörper (14) angepaßten Hohlraum (32) innerhalb der Spreizbacken (29) einschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß a) der Spreizkörper (14) auswechselbar mit der Kolbenstange (12) verbunden und durch einen Spreizkörper (14a, 14b) mit anderer Geometrie ersetzbar ist, b) innerhalb des Arbeitszylinders (10) ein Anschlagkörper (20) für den Kolben (11) angeordnet ist, und daß c) der Anschlagkörper (20) nach Maßgabe der Geometrie des Spreizkörpers (14, 14a, 14b) in Richtung der Achse (A-A) definiert verstellbar ist.
2. Expansionswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagkörper (20) zweiteilig ausgebildet ist und aus einem längsverschiebbaren Hohlzylinder (20b) und einer Einstellmutter (20a) besteht, durch die das kolbenferne Ende der Kolbenstange (12) hindurchgeführt ist.
3. Expansionswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagkörper (20) gegenüber der Kolbenstange (12) einen Ringspalt (19) begrenzt, in dem die Rückstellfeder (26), innen und außen geführt, untergebracht ist.
4. Expansionswerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellmutter (20a) an ihrem kolbenfernen Ende mit Ausnehmungen (22) zum Einsetzen eines Einstellwerkzeugs (24) versehen ist.
5. Expansionswerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellwerkzeug (24) zumindest auf einem Teil seiner Länge als Hülse ausgebildet und mit Vorsprüngen (23) zum Eingriff in die Einstellmutter (20a) und mit einer Skalierung (39) für die Einstelltiefe versehen ist.
6. Expansionswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrohydraulische Antrieb (1) in einem Doppelrumpfgehäuse (34) mit zwei durch Stege (35, 36) untereinander verbundenen Rumpfteilen (34a, 34b) untergebracht ist, wobei a) in dem einen Rumpfteil (34a) ein Elektromotor (2), mindesten ein Schalter (37) und ein Exzenter (4) für die Hydraulikpumpe (5) untergebracht sind, b) in dem anderen Rumpfteil (34b) der Arbeitszylinder (10) mit einer Verbindungseinrichtung (17) für einen Expansionskopf (18), das Überdruck-Rückströmventil (27) und der Speicher (6) untergebracht sind, und wobei c) in dem einen Steg (35) die Hydraulikpumpe (5) untergebracht ist.
7. Expansionswerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Rumpfteils (34a) mit dem Elektromotor (2) eine elektrische Steckverbindung für das wahlweise Ansetzen eines Akkumulators (38) oder eines Netzteils angeordnet ist.