DE1037394B

DE1037394B - Werkzeug mit wendelfoermiger Rippe zum Herstellen eines Anschlussstutzens

Info

Publication number: DE1037394B
Application number: DEH15700A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-03-14
Filing date: 1953-03-13
Publication date: 1958-08-28
Also published as: BE516184A; FR1052453A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug mit wendeiförmiger Rippe zum Herstellen eines Anschlußstutzens an einem Rohr oder einem Krümmer, das durch eine zuvor am Werkstück angebrachte kreisförmige Öffnung in das Rohr eingeführt und unter Aufweitung der an der Stelle des dabei zu bildenden Stutzens vorgesehenen Öffnung durch diese wieder herausgezogen wird.

Ein bekanntes, für diese Arbeitsweise vorgesehenes Werkzeug besteht aus einem Ziehdorn, der in der Achsrichtung durch eines der offenen Rohrenden in das Rohrinnere eingeführt wird und der dann mittels eines anderen Werkzeuges, das durch eine vorgebohrte Öffnung an der Stelle des späteren Anschlußstutzens von außen eingeführt wird, durch diese Öffnung herausgezogen wird.

Ein derartiger Ziehdorn kann aber nur in gerade Rohre größeren Durchmessers, aber nicht in enge Rohre und meist auch nicht in Rohrkrümmer eingeführt werden.

Bei einem Werkzeug der eingangs genannten Art steht die wendeiförmige Rippe exzentrisch vor dem sie tragenden zentrischen Kern und wird exzentrisch von außen in die vorher gebohrte Öffnung eingebohrt. Dabei weitet die wendeiförmige Rippe schon bei diesem Einführen des Werkzeuges, während seiner Drehung und während es an seinem zentrischen Kern in der Öffnung geführt wird, die Öffnung auf. Diese Arbeitsweise gibt bei dickwandigen Rohren oder Rohren aus Metall hoher Festigkeit nicht die Möglichkeit, einen Anschlußstutzen mit hinreichend aus der Rohrwandung vorstehendem Halsteil zu formen.

Bei einem anderen bekannten Werkzeug zur Herstellung eines Anschlußstutzens an einem Rohr sind an einem Werkzeugschaft, der elliptischen oder ahnliehen länglichen Querschnitt besitzt, an den Schmalseiten des Querschnittes nicht miteinander verbundene rippenförmige Vorsprünge vorgesehen, die in Steigung angeordnet sind und, wenn sie miteinander verbunden wären, Teile einer umlaufenden wendelförmigen Rippe bilden könnten. Die Vorsprünge dienen dazu, schon beim Einstoßen des Werkzeuges in eine seinem Schaftquerschnitt entsprechende elliptische Öffnung durch gleichzeitiges Drehen diese Uffnung zu kreisförmigem Querschnitt auszurunden und dadurch schon beim Einstoßen einen kurzen Halsteil in Stutzenform aus der Rohrwandung herauszuheben. Dieser Halsteil bildet aber noch keinen ausgeprägten Anschlußstutzen. Die Arbeitsweise ist darauf beschränkt, zunächst von einem Loch elliptischen Quer-Schnitts auszugehen, und läßt sich auch nicht durch wiederholte Anwendung eines gleichartigen Werkzeuges zur Vergrößerung des Halsteiles zu einem Anschlußstutzen verwenden, weil nach dem ersten Werk-Werkzeug mit wendeiförmiger Rippe
zum Herstellen eines Anschlußstutzens

Anmelder:
Andre Huet, Paris

Vertreter:

Dr. W. Schalk und Dipl.-Ing. P. Wirth, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 3Θ

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 14. März 1952

zeugeinsatz der Lochquerschnitt bereits kreisförmig gemacht wurde.

Abweichend von den beiden letztgenannten Arbeitsweisen geht die Erfindung davon aus, daß ein Werkzeug mit wendeiförmiger Rippe in eine von vornherein kreisförmige Öffnung eingeführt wird und die Aufweitung dieser Öffnung erst beim Herausziehen erfolgt. Demgemäß behebt die Erfindung die Mängel der bekannten Werkzeuge und Arbeitsweisen ausgehend von einem Werkzeug der eingangs genannten Art dadurch, daß es auf einem zylindrischen Schaft eine steilflankige, schraubenlinenförmig verlaufende Rippe gleichbleibender Höhe erhält, deren Steigung größer ist als die Wanddicke oder Halstiefe der zu bearbeitenden Öffnung.

Bei der Anwendung dieses Werkzeuge^ wird die Öffnung, durch die es von außen eingeführt werden soll, so groß bemessen, daß die Rippe einen über den Öffnungsdurchmesser vorstehenden. Teil bildet. Das Einführen des Werkzeuges geschieht dann durch Drehen um seine Mittelachse, wobei auch die schraubenlinienförmig verlaufende Rippe wie ein Gewinde-

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Claims

gang in die Öffnung des Werkstückes eingeführt wird, ohne diese schon aufzuweiten, während die Mittelachse des Werkzeuges zur Mittelachse der Öffnung seitlich um die Höhe der Rippe verschoben liegt. Hiernach wird die Mittelachse der öffnung mit der Mittelachse des Werkzeuges zur Deckung gebracht und das Werkzeug in axialer Richtung aus dem Werkstück herausgezogen, so daß die Öffnung um die Höhe der Rippe aufgeweitet wird. Es kann also von einer kreisförmigen Öffnung ausgegangen werden, und es können demgemäß auch in an sich bekannter Weise, aber im Gegensatz zu dem letztgenannten bekannten Werkzeug nacheinander gleichartige Werkzeuge mit zunehmendem Durchmesser zur Wiederholung des Aufweitevorganges verwendet werden, bis man schließlich den endgültigen Stutzen erhält, während bei der letztgenannten bekannten Arbeitsweise diese Wiederholung nur mit ungleichartigen Werkzeugen möglich ist. Ferner ist das erfindungsgemäße Werkzeug im Gegensatz zu den eingangs genannten Werkzeugen in Form eines Ziehdorns auch auf Rohre kleinen Durchmessers anwendbar.

Bei der wiederholten Anwendung gleichartiger erfindungsgemäßer Werkzeuge wird zweckmäßig dem Werkzeugsatz eine Matrize in an sich bekannter Weise zugeordnet, die beim Herausziehen des Werkzeuges an der Außenseite des Werkstückes angelegt wird und deren Gestalt die Höhe und Dicke des Halsteiles des zu bildenden Stutzens begrenzt.

Ein Vorteil der durch das erfindungsgemäße Werkzeug ermöglichten Arbeitsweisen liegt gegenüber den schon beim Einführen in das Rohr wirksamen Werkzeugen auch noch darin, daß diese den Werkstoff mehr oder weniger nach innen drängen, während das erfindungsgemäße Werkzeug den Werkstoff nach außen in die Richtung des Stutzens verdrängt. Bei der Anwendung des Werkzeuges kann das Material des Werkstückes an der zu bearbeitenden Stelle auf eine geeignete Temperatur gebracht werden; in diesem Falle kann man das Werkzeug kühlen, wobei ein Schmiermittel zwischen dem Werkzeug und dem gebildeten Halsstück des Stutzens eingeführt werden kann.

Nachstehend wird an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel für das Anwenden des Werkzeuges gemäß der Erfindung beschrieben, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Krümmers, an dem der Anschlußstutzen hergestellt werden soll,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Krümmer nach Fig. 1.

Fig. 3 eine Seitenansicht des Werkzeugs,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Werkzeug nach Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt durch den Krümmer nach Fig. 1 bei der Einführung des Werkzeugs in die Öffnung des Krümmers,

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt des Krümmers nach dem Einführen des Werkzeugs in seine Öffnung und das Krümmerinnere und

Fig. 8 einen Schnitt des Krümmers nach dem Herausziehen des Werkzeugs und der Bildung des Anschlußstutzens.

Will man z. B. an dem Krümmer α der Fig. 1 einen axial verlaufenden Anschlußstutzen anbringen, so bringt man zunächst einen Schlitz in der Krümmerwandung nach der Linie A-B (Fig. 1 und 2) an der Stelle an, an der man den Anschlußstutzen herstellen will. Die Ränder des Schlitzes werden hiernach auf irgendeine geeignete Weise so aufgerichtet, daß eine vorläufige Mündung b von kreisförmigem Querschnitt gebildet wird, deren Rand im wesentlichen aufrecht zur Rohrwandung gerichtet ist.

Das Werkzeug nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Zylinder c, der an seiner Oberfläche eine schraubenlinienförmig verlaufende Rippe d trägt. Die Höhe dieses Werkzeuges entspricht einer Ganghöhe der Schraubenlinie d. Die Abmessungen des Werkzeuges sind

ίο so gewählt, daß man es in die Mündung b einführen kann. Zu diesem Zweck bilden der Durchmesser des Zylinders c plus die Höhe X der Rippe d (d. h. der Teil der Rippe, der in Fig. 3 im Profil erscheint) ein Maß, das (Fig. 5) etwas geringer ist als der Durchmesser der Öffnung b des Krümmers. Somit ist es möglich, das Werkzeug c durch Drehen in Richtung des Pfeiles A in die Öffnung b einzuführen. Während dieses Arbeitsganges wird die Werkzeugachse x-x in bezug auf die Achse y-y der Öffnung b um ein Stück versetzt, das ungefähr der Höhe der Rippe d gleich ist. Nachdem das Werkzeug vollständig in den Krümmer α eingeführt worden ist, wie es Fig. 7 zeigt, verschiebt man die Achse x-x des Werkzeuges derart, daß sie mit der Achse y-y zusammenfällt, d. h. um einen Betrag, der etwa der Höhe der Rippe d gleich ist. Nachdem der Teil des Krümmers, der sich um die Mündung b herum erstreckt, auf eine zweckentsprechende Temperatur erhitzt worden ist (wobei das Werkzeug c gegebenenfalls gekühlt werden kann), zieht man das Werkzeug c, ohne es zu drehen, in Richtung seiner Achse und des Pfeiles B aus der Mündung b. Während dieser Bewegung kann eine Matrize e um die Mündung b des Krümmers herum angelegt werden, die eine Aussparung besitzt, die das die Mündung b umgebende Metall nach Länge und Dicke die für den Anschlußstutzen / gewünschte Gestalt annehmen läßt.

Während des Herausziehens kann man ein geeignetes Schmiermittel auf die Oberfläche des Werkzeuges c bringen, um den Arbeitsgang zu erleichtern.

Während des Herausziehens des Werkzeuges c in

Richtung des Pfeiles B wird der Innendurchmesser der Mündung b um einen Betrag erhöht, der annähernd der Höhe X der Rippe d gleich ist.

Man wiederholt diesen Arbeitsgang mit Werkzeugen zunehmender Größenabmessungen so oft als notwendig, um schließlich den endgültig gewünschten Durchmesser des Stutzens zu erhalten.

Das Werkzeug kann zum Herstellen von Stutzen auch an einer anderen Stelle als an der Symmetrieachse eines Krümmers und gleichfalls an jeder beliebigen Stelle eines geraden Rohres angewendet werden; es ist auch beim Herstellen von Stutzen anwendbar, deren Achse zur Symmetrieachse des behandelten Krümmers oder Rohres nicht parallel verläuft.

Ferner kann der Metallteil des Zylinders c, der das Werkzeug bildet und sich innerhalb der Rippe d, in der Richtung des Pfeiles B gesehen, befindet und beim Herausziehen des Werkzeuges auf den Krümmer nicht einwirkt, auch wegfallen. Man behält dann vom Zylinder c nur den Metallteil, der notwendig ist, um den Schraubengang der Rippe d zu tragen, wie bei einem Korkenzieher. Auf diese Weise erhält man ein weniger umfangreiches Werkzeug, das noch leichter in das Innere des Krümmers eindringt.

Paten τ λ n^- s I'Büch:

Werkzeug mit wendeiförmiger Rippe zum Herstellen eines Anschlußstutzens an einem Rohr oder einem Krümmer, das durch eine zuvor am Werk-

stück angebrachte kreisförmige Öffnung in das Rohr eingeführt und unter Aufweitung der an der Stelle des dabei zu bildenden Stutzens vorgesehenen Öffnung durch diese wieder herausgezogen wird, gekennzeichnet durch einen zylindrischen Schaft (c) mit steilflankiger schraubenlinienförmig verlaufender Rippe (d) gleichbleibender Höhe, deren Steigung größer ist als die Wanddicke oder Halstiefe der zu bearbeitenden öffnung (b).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 716 577, 749 707; französische Patentschriften Nr. 802 844, 806 413; USA.-Patentschriften Nr. 2 297 013, 2 368 394.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen