DE112009001330T5

DE112009001330T5 - Vorrichtung und Verfahren zum Beurteilen eines Passstückzusammenbaus

Info

Publication number: DE112009001330T5
Application number: DE112009001330T
Authority: DE
Inventors: Peter C. Cleveland Heights WILLIAMS; Jeffrey S. Fairview Park Rayle; Dale C. Highland Heights Arstein; Kennan Joseph Gates Mills Malec; William J. Akron Menz; Cal R. Lyndhurst Brown; Mark A. Orwell Clason; Jeffrey Michael Novelty Rubinski; Raymond Scott Akron Milhoan; Michael Painesville Mussig
Original assignee: Swagelok Co
Current assignee: Swagelok Co
Priority date: 2008-06-02
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2011-04-14
Also published as: JP2016027949A; JP2011522184A; US8813348B2; JP2014208381A; JP5592880B2; US9556981B2; US20090299514A1; CA2726045C; JP5887387B2; US20150101165A1; WO2009149048A3; CA2726045A1; WO2009149048A2

Abstract

Verfahren zum Beurteilen einer Installation einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung, umfassend:
Erfassen einer Position eines Endes einer Leitung in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung;
auf Grundlage der erfassten Position erfolgendes Bestimmen, ob das Ende der Leitung eine vorbestimmte Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung erreicht hat;
axiales Zusammendrücken der Leitungsfassungsvorrichtung, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Rechtsvorteil der am 2. Juni 2008 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 61/058,028 und dem Titel „Fitting Assembly Inspection Tool” sowie den Rechtsvorteil der am 20. Februar 2009 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 61/154,165 und dem Titel „Apparatus for swaging ferrules”, deren gesamte Offenbarungen hiermit durch Verweisung mit aufgenommen sind.
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Anmeldung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur Verwendung bei der Beurteilung oder Bestimmung der Natur einer an einer Leitung installierten mechanisch angebrachten Verbindung. Insbesondere betrifft die Anmeldung Verfahren und Vorrichtungen zur Beurteilung eines derartigen Zusammenbaus durch Bestimmen oder Beurteilen einer oder mehrerer Eigenschaften einer Komponente der mechanisch angebrachten Verbindung, der Leitung oder von beidem.
Hintergrund
Mechanisch angebrachte Verbindungen, so beispielsweise Passstücke, Verbinder, Kopplungen, Anschlüsse und dergleichen mehr werden in Fluidsystemen verwendet und enthalten eine Fluidströmung. Derartige mechanisch angebrachte Verbindungen können Leitungspassstücke für eine Röhre, ein Rohr oder eine andere Art von Leitung sein. Die Leitungspassstücke können ein Leitungsende mit einem weiteren Leitungsende oder einem anderen Abschnitt eines Fluidsystems verbinden. Aus Gründen der Einfachheit und Klarheit soll der Begriff „Passstück” (fitting) im Sinne der vorliegenden Druckschrift sämtliche anderen Begriffe, so beispielsweise Kopplung, Verbindung, Anschluss, Verbinder und dergleichen mehr, die alternativ zur Bezeichnung einer mechanisch angebrachten Verbindung verwendet werden können, beinhalten. Derartige mechanisch angebrachte Verbindungen zeichnen sich durch eine fluiddichte Dichtung und mechanische Festigkeit beim Zusammenhalten der Verbindung aus, darunter eine ausreichende Fassung der Leitung unter Vibration, (mechanischer) Beanspruchung und Druck. Die Fluide können Gas, eine Flüssigkeit und eine beliebige Abwandlung oder Kombination hiervon beinhalten.
Fluidsysteme verwenden üblicherweise mechanisch angebrachte Verbindungen zur wechselseitigen Verbindung von Leitungsenden miteinander und mit Strömungsvorrichtungen, die eine Strömung steuern bzw. regeln, enthalten, regulieren, eine oder mehrere Eigenschaften des Fluides oder der Fluidströmung messen oder auf andere Weise das Fluid innerhalb des Fluidsystems beeinflussen. Der Begriff „mechanisch angebrachte Verbindung” bezeichnet im Sinne der vorliegenden Druckschrift eine beliebige Verbindung für ein oder in einem Fluidsystem, das wenigstens eine Verbindung beinhaltet, die durch eine mechanisch ausgeübte Kraft, eine (mechanische) Beanspruchung, einen Druck, ein Drehmoment oder dergleichen festgehalten wird, so beispielsweise eine Gewindeverbindung, eine Klemmverbindung, eine Bolzen- oder Schraubverbindung und dergleichen mehr. Dies ist von einer metallurgischen oder chemischen Verbindung zu unterscheiden, die üblicherweise als Schweißen, Hartlöten, Weichlöten bzw. Löten, Kleben und dergleichen erfolgt. Eine Verbindung kann eine Kombination aus mechanischen und metallurgischen Verbindungen beinhalten und tut dies auch oftmals, wobei derartige Verbindungen ebenfalls mit dem Begriff „mechanisch angebrachte Verbindungen” gemeint sind, da sie wenigstens eine derartige Verbindung beinhalten.
Ein Beispiel für eine mechanisch angebrachte Verbindung betrifft eine Leitungsfassungsvorrichtung, so beispielsweise eine Hülse oder eine oder mehrere Ringzwingen, die an einer äußeren Oberfläche einer Leitung zum Zwecke des Zusammenbaus mit einem Passstück installiert sein können. Bei einem Passstück vom herkömmlichen Ringzwingentyp können erste und zweite Kopplungsglieder (beispielsweise ein Passstückkörper und eine Mutter) zusammengebaut und festgezogen (aufgezogen) werden, um die Ringzwinge oder die Ringzwingen in einen Fassungs- und Dichtungseingriff mit der Leitung durch plastisches Verformen der Ringzwinge oder Ringzwingen an der Leitung zu installieren. Die installierte Ringzwinge oder die installierten Ringzwingen stellen eine fluiddichte Dichtung mit dem zusammengebauten Passstück, und zwar insbesondere unter Druck, wie auch ein ordnungsgemäßes Fassen der Leitung sowie einen Schutz gegen Vibrationsermüdung bereit.
Passstücke vom Ringzwingentyp (ferrule type) sind bekannt und beinhalten üblicherweise eine Gewindekopplungsmutter, einen Gewindekopplungskörper und eine oder mehrere Ringzwingen, die innerhalb der Kopplungsmutter eingepasst sind. Der Kopplungskörper beinhaltet üblicherweise eine Anlaufoberfläche, die mit einer Anlaufoberfläche an einer Ringzwinge in Eingriff ist. Eine zylindrische Leitung, so beispielsweise ein Rohrende, wird in den Kopplungskörper geschoben, wobei die Ringzwingen die äußere Wand des Leitungsendes dicht bzw. eng umgeben. Ist die Kopplungsmutter an dem Gewindeende des Kopplungskörpers installiert (oder beinhaltet umgekehrt der Kopplungskörper ein buchsenartiges Gewinde), so wird eine axiale Kraft auf die Ringzwinge oder Ringzwingen ausgeübt, was bewirkt, dass die Anlaufoberflächen jeder Ringzwinge und der Körper in Eingriff sind, sodass eine Stauchwirkung entsteht, wodurch eine radiale Verschiebung von Abschnitten der Ringzwinge bewirkt wird, was wiederum bewirkt, dass die Ringzwingen die äußere Wand des Leitungsendes dicht fassen. Bei vielen Anwendungen kann das Passstück mittels Verwendung von einfachen Handwerkzeugen, so beispielsweise von Schraubenschüsseln, zusammengebaut werden.
Unter bestimmten Bedingungen kann die einem Passstück zu eigene Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung „vorinstalliert” oder „vorgestaucht” sein (beispielsweise unter Verwendung desjenigen Passstückes, mit dem die Leitungsfassungsvorrichtung anschließend zusammengebaut werden soll, wie auch einem anderen Passstück oder Installationswerkzeug), um die nachfolgende Installation eines Passstückes an der Leitung in dem Fluidsystem zu erleichtern. So können beispielsweise Werkzeuge zur „Vorinstallierung” oder „Vorstauchung” der einen oder mehreren Ringzwingen an der Leitung verwendet werden, die die eine oder mehreren Ringzwingen und die Kopplungsmutter als einen Unterzusammenbau an der Leitung halten. Dieser Unterzusammenbau aus Ringzwingen, einer Kopplungsmutter und der Leitung wird später mit einem Passstückkörper zusammengebaut, wodurch sich ein endgültiger Passstückzusammenbau ergibt. Ein Beispiel für ein Werkzeug zur Stauchung von Ringzwingen an einer Leitung ist in dem US-Patent mit der Nummer 6,834,524 von Johnston und dem Titel „Apparatus for Swaging Ferrules” offenbart, das hiermit durch Verweisung in Gänze mit aufgenommen ist.
Ein weiteres Beispiel für eine mechanisch angebrachte Verbindung ist als aufgeweitetes Passstück bekannt. Bei einem aufgeweiteten Passstück ist ein Ende eines Rohres, das mit einem Passstückkörper eine dichtende Verbindung eingeht, radial nach außen aufgeweitet. Einige bestehende aufgeweitete Passstücke beinhalten einen Körper, eine Buchse und eine Mutter. Die Mutter und die Buchse werden über dem Rohr platziert, wobei das Rohrende radial nach außen aufgeweitet wird. Nach dem Aufweitungsvorgang wird das aufgeweitete Rohrende zwischen den Passstückkörper und die Buchse mittels der Mutter geklemmt.
Zusammennfassung
Die vorliegende Anmeldung offenbart Verfahren und Vorrichtungen zum Beurteilen von Eigenschaften von Komponenten einer mechanisch angebrachten Verbindung. Eigenschaften, die beurteilt werden können, beinhalten unter anderem die Position einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung, einen Betrag einer axialen Zusammendrückung oder Versetzung der Leitungsfassungsvorrichtung und einen Betrag einer Klemmkraft, die auf die Leitungsfassungsvorrichtung ausgeübt wird, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung axial zusammengedrückt oder versetzt wird.
Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird die Installation einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung durch Erfassen einer Position eines Endes einer Leitung in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung beurteilt. Die erfasste Position ermöglicht die Durchführung einer Bestimmung davon, ob das Ende der Leitung eine vorbestimmte Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung erreicht hat. Die Leitungsfassungsvorrichtung wird zusammengedrückt, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen.
Bei einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel wird eine Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung durch Ausüben einer Klemmkraft auf die Leitungsfassungsvorrichtung durch eine relative axiale Bewegung einer Antriebsoberfläche hin zu einer Anlaufoberfläche installiert. Eine Position der Antriebsoberfläche relativ zu der Anlaufoberfläche wird während der relativen axialen Bewegung der Antriebsoberfläche hin zu der Anlaufoberfläche überwacht. Die Klemmkraft, die zwischen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche ausgeübt wird, wird während der relativen axialen Bewegung der Antriebsoberfläche hin zu der Anlaufoberfläche überwacht. Die überwachte Position und Klemmkraft werden verwendet, um zu bestimmen, ob eine oder mehrere Komponenten der Leitungsfassungsvorrichtung zwischen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche angeordnet sind.
Bei einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel ist eine Vorrichtung zum Beurteilen einer axialen Stelle einer an einem Ende einer Leitung installierten Leitungsfassungsvorrichtung ausgelegt. Die Vorrichtung kann ein Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal beinhalten, das dafür ausgelegt ist, mit einem Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung in Eingriff zu sein, um eine axiale Bewegung der Leitungsfassungsvorrichtung in Bezug auf den Leitungsendeannahmeabschnitt zu begrenzen. Ein axialer Abstand zwischen dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal und einem Leitungspositionsbezugsmerkmal entspricht einem Abstand zwischen einer gewünschten axialen Position der installierten Leitungsfassungsvorrichtung und einer Endoberfläche der Leitung.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Diese und weitere erfinderische Aspekte und Merkmale der Erfindung erschließen sich einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet, wenn ihm die Erfindung in Form der nachfolgenden Beschreibung der exemplarischen Ausführungsbeispiele unter Hinzunahme der begleitenden Zeichnung vorgelegt wird, die sich wie folgt zusammensetzt.
1A zeigt eine exemplarische um eine Leitung herum an einer ersten axialen Stelle positionierte Leitungsfassungsvorrichtung.
1B zeigt die exemplarische um die Leitung herum an einer zweiten axialen Stelle positionierte Leitungsfassungsvorrichtung.
1C zeigt eine Komponente der exemplarischen um die Leitung herum positionierten Leitungsfassungsvorrichtung, während eine zweite Komponente der Leitungsfassungsvorrichtung fehlt.
1D zeigt die exemplarische um die Leitung herum positionierte Leitungsfassungsvorrichtung, wobei die Reihenfolge der Komponenten der Leitungsfassungsvorrichtung umgedreht ist.
1E zeigt die exemplarische um die Leitung herum positionierte Leitungsfassungsvorrichtung, wobei eine Orientierung einer vorderen Ringzwinge der Leitungsfassungsvorrichtung umgedreht ist.
1F zeigt die exemplarische um die Leitung herum positionierte Leitungsfassungsvorrichtung, wobei eine Orientierung einer hinteren Ringzwinge der Leitungsfassungsvorrichtung umgedreht ist.
1G zeigt die exemplarische um die Leitung herum positionierte Leitungsfassungsvorrichtung, wobei eine Orientierung einer vorderen Ringzwinge und einer hinteren Ringzwinge der Leitungsfassungsvorrichtung umgedreht ist.
2 zeigt eine schematische Seitenquerschnittsansicht einer Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung, die mit einer Leitung und einer Leitungsfassungsvorrichtung zusammengebaut ist.
2A zeigt eine perspektivische Ansicht eines exemplarischen Ausführungsbeispieles einer Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung.
2B zeigt eine Seitenquerschnittsansicht der Vorrichtung von 2A, die mit einer Leitung, einer Leitungsfassungsvorrichtung und einem Passstückkopplungsglied zusammengebaut ist.
3 zeigt eine schematische Seitenquerschnittsansicht einer weiteren Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung, die mit einer Leitung, einer Leitungsfassungsvorrichtung und einem Passstückkopplungsglied zusammengebaut ist.
4 zeigt eine Seitenquerschnittsansicht eines exemplarischen Ausführungsbeispieles einer Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung, die mit einer Leitung, einer Leitungsfassungsvorrichtung und einem Leitungskopplungsglied zusammengebaut ist.
5 ist eine Querschnittsansicht einer um eine Leitung herum angeordneten Leitungsfassungsvorrichtung in einer Vorrichtung zum Installieren von Leitungsfassungsvorrichtungen an Leitungen eines ersten exemplarischen Ausführungsbeispieles.
5A ist eine perspektivische Ansicht eines exemplarischen Ausführungsbeispieles einer Klemmvorrichtung, die in einer Vorrichtung zum Installieren von Leitungsfassungsvorrichtungen an Leitungen verwendet wird.
6 ist eine perspektivische Schnittansicht der Vorrichtung von 5.
7 ist eine Querschnittsansicht eines Amboss und Sensor umfassenden Unterzusammenbaus der Vorrichtung von 5.
8 ist eine perspektivische Schnittansicht des Amboss und Sensor umfassenden Unterzusammenbaus von 7.
9 ist eine Querschnittsansicht eines Leitungssensorzusammenbaus des Amboss und Sensor umfassenden Zusammenbaus von 7.
10 ist eine perspektivische Schnittansicht des Leitungssensorzusammenbaus von 9.
11 ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung von 5 in einer Klemmposition, die bewirkt, dass die Leitungsfassungsvorrichtung an dem Leitungsende installiert wird.
12 ist eine perspektivische Schnittansicht der Vorrichtung von 11.
13 ist eine Querschnittsansicht eines Amboss und Sensor umfassenden Zusammenbaus der Vorrichtung von 11.
14 ist eine perspektivische Schnittansicht des Amboss und Sensor umfassenden Zusammenbaus von 13.
15 ist eine Querschnittsansicht eines Leitungssensorzusammenbaus des Amboss und Sensor umfassenden Zusammenbaus von 13.
16 ist eine perspektivische Schnittansicht des Leitungssensorzusammenbaus von 15.
17 ist eine Querschnittsansicht einer um eine Leitung herum angeordneten Leitungsfassungsvorrichtung in einer Vorrichtung zum Installieren von Leitungsfassungsvorrichtungen an Leitungen eines zweiten exemplarischen Ausführungsbeispieles.
17A ist ein vergrößerter Abschnitt von 17.
18 ist eine perspektivische Schnittansicht der Vorrichtung von 17.
19 ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung von 17 mit der Leitung in einer aufliegenden Position in einem Amboss der Vorrichtung.
19A ist ein vergrößerter Abschnitt von 17.
20 ist eine perspektivische Schnittansicht der Vorrichtung von 19.
21 ist eine Darstellung eines vorgestauchten Passstückvorzusammenbaus bei einer Messung.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Obwohl die Erfindungen unter spezifischer Bezugnahme auf eine Vielzahl von strukturellen und materiellen Merkmalen beschrieben werden, sollen derartige Beschreibungen dem Wesen nach exemplarisch sein und nicht in einem beschränkenden Sinne verstanden werden. Die exemplarischen Ausführungsbeispiele werden beispielsweise primär im Zusammenhang mit einem zwei Ringzwingen einsetzenden Rohrpassstück aus rostfreiem Strahl beschrieben. Einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet erschließt sich jedoch ohne Weiteres, dass ein oder mehrere Aspekte und Merkmale der Erfindungen mit anderen mechanisch angebrachten Verbindungen für Leitungen zum Einsatz kommen können, darunter unter anderem mit anderen Leitungsfassungsanordnungen (beispielsweise Ausgestaltungen mit einer einzigen Ringzwinge) und mit aufgeweiteten Leitungspassstücken, mit Materialien, die kein rostfreier Stahl sind, und mit vielerlei anderen Leitungen, darunter unter anderem mit Rohren oder Röhren. Darüber hinaus können viele der Aspekte der Erfindungen bei Passstücken verwendet werden, die bei einer Vielzahl von Systemdrücken und Temperaturen sowie mit einer Vielzahl von Systemfluiden zum Einsatz kommen. Darüber hinaus zeigen viele der exemplarischen Ausführungsbeispiele Komponenten, die landläufig als Passstücke vom Steckertyp (male-style) bekannt sind, was bedeutet, dass eine steckerartige Außengewindekomponente das Leitungsende aufnimmt und in Anschlag nimmt. Viele Aspekte der Ausführungsbeispiele vom Steckertyp finden auch bei Passstücken vom Buchsentyp Anwendung, wie sich einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet erschließt. Die Erfindungen finden auch bei Passstückzusammenbauten Anwendung, die keine Gewindeverbindungen zwischen den Passstückkomponenten benötigen. So können die Erfindungen beispielsweise auch bei Klemm- und/oder Bolzenpassstücken eingesetzt werden. Anwendung finden die Erfindungen darüber hinaus weit über die hier beschriebenen exemplarischen Ausfuhrbeispiele hinaus bei mechanisch angebrachten Verbindungen, die zu einer großen und immer noch größer werdenden Vielzahl von Fluidkomponenten ausgestaltet werden können, darunter unter anderem andere Leitungen, Strömungssteuer- bzw. Regelvorrichtungen, Behälter, Rohrverteiler und dergleichen mehr.
Viele Typen von Passstückanordnungen können verwendet werden, um eine Passstückverbindung bereitzustellen, darunter beispielsweise Schiebe-und-Verbinde-Anordnungen (push to connect), durch ein Werkzeug festgezogene Anordnungen (beispielsweise durch Krimpen oder Klemmen) oder Gewindeanordnungen. Wie in 1A gezeigt ist, beinhaltet ein exemplarischer Passstückzusammenbau eine Leitungsfassungsvorrichtung 12, die um eine Leitung 14 herum positioniert ist. Die dargestellte Leitungsfassungsvorrichtung 12 beinhaltet eine vordere Ringzwinge 18 und eine hintere Ringzwinge 20. Gleichwohl kann die Leitungsfassungsvorrichtung 12 eine beliebige Form annehmen und eine beliebige Anzahl von Ringzwingen beinhalten, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung eine Leitungsfassungsvorrichtung vom Ringzwingentyp ist. Die Leitungsfassungsvorrichtung 12 ist zwischen einer Antriebsoberfläche 17 und einer Anlaufoberfläche 30 positioniert. Die Antriebsoberfläche 17 und die Anlaufoberfläche 30 werden relativ aufeinander zu bewegt, um mit der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Eingriff zu sein und die Leitungsfassungsvorrichtung in einen Fassungs- und/oder Dichtungseingriff mit der Leitung durch plastisches Verformen der Leitungsfassungsvorrichtung zu bringen. Diese relative axiale Bewegung wird in der vorliegenden Druckschrift als „Versetzung” (stroke) oder „axiale Versetzung” bezeichnet.
Die Bewegung der Antriebsoberfläche 17 hin zu der Anlaufoberfläche 30 bewirkt, dass die Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 angebracht wird. Diese Anbringung wird hier als Installation oder Vorinstallation bezeichnet. Der Betrag der axialen Bewegung oder Versetzung der Antriebsoberfläche 17 hin zu der Anlaufoberfläche 30, der zur Anbringung der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 erforderlich ist, kann geringer als der Betrag der axialen Bewegung oder Versetzung sein, die dafür erforderlich ist, zu bewirken, dass die Leitungsfassungsvorrichtung mit der Leitung dicht ist. Eine Leitung 14 mit vorinstallierter Leitungsfassungsvorrichtung 12 kann mit einem Passstückkörper und einer Mutter derart zusammengebaut werden, dass die Leitungsfassungsvorrichtung die Leitung fasst und dichtet und mit dem Passstückkörper dicht ist, um ein aufgezogenes Passstück zu bilden.
Die Anbringung der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 kann während eines Klemmvorganges erreicht werden, bei dem eine Antriebsoberfläche 17 relativ hin zu der Anlaufoberfläche 30 gedrängt oder durch eine Vorinstallationsvorrichtung versetzt wird. Die Vorinstallationsvorrichtung kann eine Vorinstallationsantriebsoberfläche 17 und/oder eine Anlaufoberfläche 30 beinhalten. Alternativ können die Antriebsoberfläche 17 und/oder die Anlaufoberfläche 30 auch die Antriebsoberfläche und/oder Anlaufoberfläche eines später aufgezogenen Passstückzusammenbaus sein.
Die vorliegende Anmeldung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Beurteilen einer oder mehrerer Eigenschaften einer Leitungsfassungsvorrichtung 12, die an einem Endabschnitt einer Leitung 14 installiert worden ist oder gerade installiert wird. Die Leitungsfassungsvorrichtung 12 kann beispielsweise mit einem oder mehreren Kopplungsgliedern eines zugehörigen Passstückes verwendet werden. Eine große Vielfalt an Eigenschaften der Leitung und/oder Leitungsfassungsvorrichtung kann beurteilt werden. Beispiele für Eigenschaften der Leitung 14 und/oder der Leitungsfassungsvorrichtung, die beurteilt werden können, beinhalten unter anderem die Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14, einen Betrag des Zusammendrückens oder Klemmens der Leitungsfassungsvorrichtung und einen Betrag einer Kraft, der während des Zusammendrückens oder Klemmens ausgeübt wird. Die Eigenschaft beziehungsweise Eigenschaften können beurteilt werden, nachdem die Leitungsfassungsvorrichtung ein Ende der Leitung erfasst hat, und/oder sie können während der Installation der Leitungsfassungsvorrichtung an dem Ende der Leitung beurteilt werden.
In 1A wird die Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 durch eine Abmessung dargestellt, die mit CP bezeichnet ist. Bei dem dargestellten Beispiel ist die Leitungsposition CP ein relativer Abstand zwischen dem Leitungsende 32 und der Leitungsfassungsvorrichtung 12 (wobei die Bestimmung auf Grundlage eines relativen Abstandes zwischen dem Leitungsende und der Anlaufoberfläche 30 erfolgt). Die Versetzung des Zusammendrückens oder Klemmens der Leitungsfassungsvorrichtung 12 kann auf Grundlage der Position der Antriebsoberfläche 17 relativ zu der Anlaufoberfläche 30 bestimmt werden. Die Position der Antriebsoberfläche 17 relativ zu der Anlaufoberfläche 30 wird durch die in 1A mit S bezeichnete Abmessung dargestellt.
Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird die Leitungsposition CP beurteilt, um zu bestimmen, ob die Leitung innerhalb eines vorbestimmten Bereiches von annehmbaren Leitungspositionen positioniert ist. Dies kann aus einer Vielzahl von Gründen erfolgen. So kann die Leitungsposition CP beispielsweise beurteilt werden, um eine ordnungsgemäße Auflage der Leitung 14 in einem Passstückkörper zu bestätigen oder sicherzustellen. Der Passstückkörper kann beispielsweise eine Anhalteschulter 37 aufweisen, an der die Leitung anschlägt, wenn das Passstück aufgezogen wird, und/oder es kann der Passstückkörper eine verjüngte Oberfläche 36 axial einwärts bezüglich der Anlaufmündung aufweisen, mit der die Leitung in Eingriff ist, wenn das Passstück aufgezogen wird (siehe 1B). Die Leitung „liegt ordnungsgemäß auf”, wenn die Leitung mit der Anhalteschulter 37 oder mit der verjüngten Oberfläche 36 in Eingriff ist. 1B zeigt ein Beispiel einer Situation, in der das Leitungsende 32 keine annehmbare Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 erreicht hat. Da sich das Leitungsende 32 nicht gänzlich durch die Leitungsfassungsvorrichtung 12 erstreckt, liegt sie nicht auf der verjüngten Oberfläche oder Schulter auf.
Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird die relative Position S beurteilt, um zu bestimmen, ob die Antriebsoberfläche 17 innerhalb eines vorbestimmten Bereiches von annehmbaren Positionen in Bezug auf die Anlaufoberfläche 30 positioniert ist. Dies kann aus einer Vielzahl von verschiedenen Gründen erfolgen. Die relative Position S kann beurteilt werden, um eine ordnungsgemäße Zusammendrückung der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 zu bestätigen oder sicherzustellen. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird eine Klemmkraft zwischen der Antriebsoberfläche 17 und der Anlaufoberfläche 30 beurteilt, während die relative Position S beurteilt wird. Dies kann aus einer Vielzahl von Gründen erfolgen. So können beispielsweise durch Beurteilen sowohl der Klemmkraft wie auch der relativen Position S fehlende Komponenten, zu viele Komponenten, eine nicht ordnungsgemäße Komponentenpositionierung und eine nicht ordnungsgemäße Komponentenorientierung erfasst werden.
In 1C fehlt die hintere Ringzwinge 20. Diese Bedingung kann durch Beurteilen der Klemmkraft und der relativen Position S erfasst werden. Die Klemmkraft steigt erwartungsgemäß (oder notwendigerweise) an der relativen Position S, an der die vordere Ringzwinge 18 und die hintere Ringzwinge 20 erstmalig durch die Antriebsoberfläche 17 und die Anlaufoberfläche 30 in Eingriff genommen werden. Da die hintere Ringzwinge 20 nicht vorhanden ist, steigt die Klemmkraft an der erwarteten Position S nicht an, und es ist der Zustand einer fehlenden Ringzwinge angegeben. Eine fehlende vordere Ringzwinge 18 kann auf die gleiche Weise erfasst werden.
Auf ähnliche Weise kann ein Zustand, in dem mehr als die vorgeschriebene Anzahl von Ringzwingen vorhanden ist, durch Beurteilen der Klemmkraft und der relativen Position S erfasst werden. Die Klemmkraft steigt erwartungsgemäß (oder notwendigerweise) an der relativen Position S, an der die vordere Ringzwinge 18 und die hintere Ringzwinge 20 erstmalig durch die Antriebsoberfläche 17 und die Anlaufoberfläche 30 in Eingriff genommen werden. Da eine zusätzliche Ringzwinge vorhanden ist, steigt die Klemmkraft früher als an der erwarteten Position S, und es wird der Zustand einer zusätzlichen Ringzwinge angegeben.
In 1D ist die vordere Ringzwinge 18 hinter der hinteren Ringzwinge 20 positioniert. Dieser Zustand kann durch Beurteilen der Klemmkraft und der relativen Position S erfasst werden. Die Klemmkraft steigt erwartungsgemäß (oder notwendigerweise) um einen vorbestimmten Betrag an der relativen Position S, an der die vordere Ringzwinge 18 und die hintere Ringzwinge 20 erstmalig durch die Antriebsoberfläche 17 und die Anlaufoberfläche 30 in Eingriff genommen werden. Die Klemmkraft steigt an einer Position S, die von der erwarteten verschieden ist, und/oder um einen anderen als den erwarteten Betrag, und es wird die nicht ordnungsgemäße Komponentenpositionierung angegeben.
In 1E ist die vordere Ringzwinge 18 nach hinten orientiert. In 1F ist die hintere Ringzwinge 20 nach hinten orientiert. In 1G sind sowohl die vordere wie auch die hintere Ringzwinge nach hinten orientiert. Jeder diese Zustände kann durch Beurteilen der Klemmkraft und der relativen Position S erfasst werden. Die Klemmkraft steigt erwartungsgemäß (oder notwendigerweise) an der relativen Position S, an der die vordere Ringzwinge 18 und die hintere Ringzwinge 20 erstmalig durch die Antriebsoberfläche 17 und die Anlaufoberfläche 30 in Eingriff genommen werden. Die Klemmkraft steigt an einer Position S, die von der erwarteten verschieden ist, und/oder um einen anderen als den erwarteten Betrag, und es wird eine nicht ordnungsgemäße Komponentenorientierung angegeben.
Unter bestimmten Umständen kann die Leitungsfassungsvorrichtung, so beispielsweise eine Ringzwinge oder Ringzwingen, vor dem endgültigen Zusammenbau des Passstückkörpers mit der Leitung vorinstalliert oder „vorgestaucht” werden. An einer Leitung „vorinstalliert” werden kann die Leitungsfassungsvorrichtung durch Anlaufen eines Abschnittes oder von Abschnitten der Leitungsfassungsvorrichtung in einen Fassungseingriff mit der Leitung, Erzeugen eines die Leitung, die Leitungsfassungsvorrichtung und eine (optionale) Mutter umfassenden Vorzusammenbaus oder Unterzusammenbaus, der mit einem Passstückkörper zur Bildung eines endgültigen Passstückes zusammengebaut werden kann. So kann das Passstück durch Festziehen eines Passstückkörpers und einer Mutter des Vorzusammenbaus zusammengebaut werden. Durch Vorfestziehen oder Vorinstallieren der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung und optionales Halten der Mutter an der Leitung mit der Leitungsfassungsvorrichtung können die Zeit und/oder der Aufwand beim Zusammenbau des endgültigen Passstückes in einem Fluidsystem verringert werden.
Die Vorinstallation der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung kann, muss jedoch nicht ein Voranlaufen eines Abschnittes oder von Abschnitten der Leitungsfassungsvorrichtung gegen die Leitung und ein optionales Halten der Mutter an der Leitung mit der Leitungsfassungsvorrichtung beinhalten. Das Voranlaufen wird durch eine axiale Versetzung einer Antriebsoberfläche 17 relativ hin zu einer Anlaufoberfläche 30 (das heißt mit einer Verringerung der Abmessung S in 1) erreicht. Die Antriebsoberfläche 17 und/oder die Anlaufoberfläche 30 können dieselben Oberflächen eines endgültigen Passstückes sein (das heißt eine Antriebsoberfläche einer Passstückmutter und eine Anlaufoberfläche des Passstückkörpers), oder eine oder beide von den Oberflächen können Teil einer Vorinstallationsvorrichtung sein. Die axiale Versetzung stellt eine Fassungskraft der Leitungsfassungsvorrichtung mit der Leitung 14 bereit. Die Axialversetzungs- und Fassungskraft ist geringer als die Axialversetzungs- und die sich ergebende Fassungskraft der Leitungsfassungsvorrichtung bei einem endgültig zusammengebauten Passstück. Die Vorinstallationsaxialversetzungs- und sich ergebende Fassungskraft ist dafür ausreichend, die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung als Unterzusammenbau zu halten. Bei einer derartigen Anordnung kann eine zusätzliche axiale Versetzung, die zu einer zusätzlichen Fassungskraft führt, auf die Leitungsfassungsvorrichtung ausgeübt werden, wenn der Passstückkörper mit der Leitung und dem Ringzwingenunterzusammenbau zusammengebaut wird. Das Passstück kann derart ausgestaltet werden, dass ein vorbestimmter Betrag einer axialen Versetzung der Antriebsoberfläche 17 hin zu der Anlaufoberfläche für einen ordnungsgemäßen Aufbau des Passstückes ausreichend ist.
Bei einem exemplarischen Verfahren kann durch „Vorinstallieren” der Leitungsfassungsvorrichtung mit einer vorbestimmten axialen Versetzung zwischen einer Antriebsoberfläche 17 und einer Anlaufoberfläche 30 ein ordnungsgemäßer nachfolgender Aufbau eines Passstückes durch Festziehen einer Passstückmutter mit einer vorbestimmten Anzahl von Drehungen über eine handfeste Position hinaus erreicht werden. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann das Passstück derart ausgestaltet sein, das es mit einer vorbestimmten Anzahl von Drehungen aufgezogen wird, wenn keine „Vorinstallation” der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung und dem Passstück vorhanden ist, wobei der Vorinstallationszusammenbau derart ausgestaltet sein kann, dass das Passstück mit einer zweiten kleineren vorbestimmten Anzahl von Drehungen aufgezogen werden kann, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung „vorinstalliert” ist. Ein Passstück kann beispielsweise dafür ausgelegt sein, durch Festziehen der Passstückmutter in Bezug auf den Passstückkörper mit eineinviertel bis anderthalb Drehungen über den handfesten Zustand hinaus aufgezogen zu werden, wenn keine Vorinstallation der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung vorhanden ist. Die „Vorinstallation” kann derart ausgelegt sein, dass nach der Vorinstallation der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung das Passstück durch Festziehen der Passstückmutter in Bezug auf den Passstückkörper mit einer halben Drehung aufgezogen werden kann. Dies bedeutet, dass die axiale Versetzung der Antriebsoberfläche 17 in Bezug auf die Anlaufoberfläche 30 während des Vorinstallationsvorgangs der axialen Versetzung entspricht, die durch Drehen der Passstückmutter in Bezug auf den Passstückkörper mit einer vorbestimmten Anzahl von Drehungen erreicht wird. Wenn beispielsweise ein Passstück (ohne Vorinstallation) üblicherweise durch Festziehen mit eineinviertel Drehungen über den handfesten Zustand hinaus aufgezogen wird und ein entsprechendes vorinstalliertes Passstück durch Festziehen mit einer halben Drehung über den handfesten Zustand hinaus aufgezogen wird, so ist der Vorinstallationsvorgang dafür ausgelegt, die Leitungsfassungsvorrichtung im Wesentlichen mit demselben Betrag zusammenzudrücken, als die Leitungsfassungsvorrichtung üblicherweise durch Festziehen eines nicht vorinstallierten Passstückes mit einer Dreivierteldrehung über den handfesten Zustand hinaus festgezogen worden wäre.
Diese „Vorinstallation” einer Leitungsfassungsvorrichtung 12 an einer Leitung 14 kann unter Verwendung von Passstückkopplungskomponenten vorgenommen werden, so beispielsweise einem Passstückkörper und einer Mutter, die mit der Leitung und der Leitungsfassungsvorrichtung zusammengebaut werden. Eines oder beides von dem Passstückkörper und der Mutter, die zur Vorinstallation verwendet werden, können derselbe Passstückkörper und/oder dieselbe Mutter sein, die anschließend mit der Leitung bei einem endgültigen Fluidzusammenbau verwendet werden. Alternativ kann einer oder können beide von dem Passstückkörper und der Mutter durch einen weiteren Passstückkörper und/oder eine weitere Mutter ersetzt werden, wenn die Leitung in dem Fluidsystem zusammengebaut wird. Bei weiteren Ringzwingenvorinstallationsanordnungen kann ein Werkzeug oder Amboss zur „Vorinstallation” einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung verwendet werden. Es können viele verschiedene Arten von Werkzeugen zur „Vorinstallation” einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung verwendet werden, darunter beispielsweise elektrische Installationswerkzeuge, pneumatische Installationswerkzeuge, hydraulische Installationswerkzeuge und manuell betätigte Installationswerkzeuge. Ein derartiges exemplarisches Installationswerkzeug beinhaltet eine Klemmvorrichtung, die die Leitungsfassungsvorrichtung gegen eine Anlaufoberfläche 30 axial zusammendrückt oder versetzt, um wenigstens einen Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung für eine „Vorinstallation” der Leitungsfassungsvorrichtung radial zusammenzudrücken, um die Leitung an einer gewünschten axialen Position der Leitung 14 zu fassen.
Das Installationswerkzeug kann in vielen verschiedenen Ausgestaltungen zur „Vorinstallation” einer Leitungsfassungsvorrichtung (beispielsweise einer Ringzwinge oder Ringzwingen) an einer Leitung bereitgestellt werden, darunter beispielsweise einer Klemmanordnung mit ersten und zweiten Klemmgliedern, die sich ohne wesentliche Relativbewegung axial aufeinander zu bewegen, Zusammendrückanordnungen mit einem radial nach innen klemmenden Glied oder solchen Gliedern, die die Leitungsfassungsvorrichtung ohne wesentliche axiale Bewegung des Klemmgliedes beziehungsweise der Klemmglieder radial zusammendrücken, oder Gewindeanordnungen mit ersten und zweiten Klemmgliedern, die sich drehen, um sich axial aufeinander zu zu bewegen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das Installationswerkzeug mit Gewindeabschnitten und inneren Oberflächengeometrien versehen sein, die dafür ausgestaltet sind, eine Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung zu „installieren”. Wie hier beschrieben, können die Gewindekomponenten beispielsweise den Körper und die Mutter eines Passstückes oder des Körperabschnittes und einen Amboss eines Installationswerkzeuges enthalten. Es sollte jedoch einsichtig sein, dass viele der erfinderischen Aspekte aus der vorliegenden Beschreibung auch bei anderen Installationsvorgängen für Leitungsfassungsvorrichtungen erreicht werden können, darunter beispielsweise Klemm- oder Zusammendrückkomponenten (im Gegensatz zu Gewindekomponenten) sowie hydraulische, pneumatische oder elektrische Installationsvorrichtungen, andere manuelle Installationsvorrichtungen oder durch Zusammendrücken einer Leitungsfassungsvorrichtung durch Aufziehen eines Passstückes.
Die vorliegende Anmeldung betrifft das Beurteilen, Nachweisen oder Überprüfen der axialen Position einer installierten Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung dahingehend, ob die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung während des endgültigen Zusammenbaus des zugehörigen Passstückes oder bei einem „Vorinstallationsvorgang” vor dem nachfolgenden Passstückzusammenbau installiert ist. Die Beurteilung, der Nachweis oder die Überprüfung kann stattfinden, nachdem der Zusammenbau oder Vorzusammenbau vollständig ist, und/oder es können die Beurteilung, der Nachweis oder die Überprüfung durchgeführt werden, während die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung „gestaucht” oder „vorinstalliert” wird. Eine Vielzahl von axialen Positionen einer installierten und/oder vorinstallierten Leitungsfassungsvorrichtung kann hierbei aus einer Vielzahl von Gründen erwünscht sein. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die installierte Leitungsfassungsvorrichtung derart positioniert, dass das Ende der Leitung an einer Schulter anschlägt oder aufliegt und/oder mit einer verjüngten Oberfläche in dem Passstückkörper während der Passstückinstallation in Eingriff ist. Entsprechend einem erfindungsgemäßen Aspekt der vorliegenden Anmeldung kann eine Vorrichtung zum Beurteilen der axialen Position der installierten oder vorinstallierten Leitungsfassungsvorrichtung an dem Leitungsende (nach der Installation oder Vorinstallation und/oder während der Installation oder Vorinstallation) bereitgestellt werden, um beispielsweise nachzuweisen, dass das Leitungsende in dem Leitungskörper auflag oder aufliegen wird.
Ausführungsbeispiele für Verfahren und Vorrichtungen zum Installieren von Leitungsfassungsvorrichtungen an einer Leitung werden hier auf exemplarische Weise für den Fall beschrieben, dass zwei Ringzwingen eines herkömmlichen Leitungspassstückes ein Leitungsende an einer gewünschten axialen Stelle fassen. Dies erfolgt jedoch nur zu Zwecken der Darstellung und Erläuterung und sollte nicht in einem beschränkenden Sinne verstanden werden. Einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet erschließt sich ohne Weiteres, dass die Installationsverfahren und Vorrichtungen aus der vorliegenden Beschreibung zur Vorinstallation von einzelnen Ringzwingen an Leitungsenden und des Weiteren zur Vorinstallation von Ringzwingen an zylindrischen Gliedern verwendet werden können, die keine bloßen Leitungsenden sind, darunter zylindrische Glieder wie beispielsweise Rohrerweiterungen an Strömungssteuer- bzw. Regelvorrichtungen, um nur ein Beispiel zu nennen. Des Weiteren kann der Vorinstallationsvorgang an der Stelle stattfinden, an der der endgültige Zusammenbau mit einem Passstückkörper erfolgt, oder es kann der Vorinstallationsvorgang an einer ersten Stelle zur Bildung eines Vorzusammenbaus erfolgen, der eine Leitung, eine Leitungsfassungsvorrichtung und eine Mutter beinhaltet, die zu einer zweiten Stelle verbracht werden, an der der Vorzusammenbau mit einem Passstückkörper zusammengebaut wird.
Obwohl verschiedene erfinderische Aspekte, Konzepte und Merkmale der Erfindungen hier als in den exemplarischen Ausführungsbeispielen in Kombination verkörpert beschrieben und dargestellt sind, können diese verschiedenen Aspekte, Konzepte und Merkmale in vielen alternativen Ausführungsbeispielen verwendet werden, und zwar entweder einzeln oder in verschiedenen Kombinationen und Unterkombinationen hiervon. All diese Kombinationen und Unterkombinationen sollen innerhalb des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindungen sein, es sei denn, dies ist explizit anders angegeben. Zudem sollen, obwohl verschiedene alternative Ausführungsbeispiele mit Blick auf verschiedene Aspekte, Konzepte und Merkmale der Erfindungen – so beispielsweise alternative Materialien, Strukturen, Ausgestaltungen, Verfahren, Schaltungen, Vorrichtungen und Komponenten, Software, Hardware, Steuer- bzw. Regellogik, Alternativen hinsichtlich Form, Passung und Funktion und dergleichen mehr – hier beschrieben sind, derartige Beschreibungen keine vollständige oder erschöpfende Liste von verfügbaren alternativen Ausführungsbeispielen darstellen – seien diese nun derzeit bereits bekannt oder später noch zu entwickeln. Einem Fachmann auf dem einschlägigen Gebiet erschließt sich ohne Weiteres, wie einer oder mehrere der erfinderischen Aspekte, Konzepte oder Merkmale in zusätzliche Ausführungsbeispiele einzubringen sind, sowie Verwendungen innerhalb des Umfanges der vorliegenden Erfindungen, auch wenn derartige Ausführungsbeispiele hier nicht ausdrücklich offenbart sind. Darüber hinaus soll, obwohl derartige Merkmale, Konzepte oder Aspekte der Erfindungen hier als bevorzugte Anordnungen oder Verfahren beschrieben sind, eine derartige Beschreibung nicht nahe legen, dass ein derartiges Merkmal erforderlich oder notwendig ist – außer dies ist explizit so gesagt. Exemplarische oder repräsentative Werte und Bereiche können darüber hinaus aufgeführt sein, um dem Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu dienen. Gleichwohl sollen derartige Werte und Bereiche nicht in einem beschränkenden Sinne verstanden werden und sollen nur dann kritische Werte oder Bereiche sein, wenn dies explizit angeführt ist. Obwohl darüber hinaus verschiedene Aspekte, Merkmale und Konzepte explizit als erfinderisch oder als erfinderischer Teil einer Erfindung identifiziert sind, soll eine derartige Identifizierung nicht erschöpfend sein; es können vielmehr erfinderische Aspekte, Konzepte und Merkmale entstehen, die hier vollständig beschrieben sind, ohne dass sie explizit als Teil einer spezifischen Erfindung identifiziert würden, die dann anstattdessen in den beigefügten Ansprüchen niedergelegt sind. Beschreibungen von exemplarischen Verfahren oder Vorgängen sind nicht darauf beschränkt, sämtliche Schritte in allen Fällen notwendigerweise zu beinhalten, noch wird die Reihenfolge, in der die Schritte angegeben werden, als erforderlich oder notwendig angesehen – außer dies ist explizit so angegeben.
2 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 20 zum Beurteilen der axialen Position einer Leitungsfassungsvorrichtung 12 (beispielsweise Ringzwingen 15, 15'), die an einer Leitung 14 installiert sind. Die Vorrichtung 20 kann einfach in Form eines Werkzeuges realisiert sein, so beispielsweise in Form eines manuell gehaltenen Werkzeuges. Ist die Vorrichtung als handgehaltenes Werkzeug ausgestaltet, so ist die Vorrichtung tragbar und kam an einer Vielzahl von verschiedenen Orten zur Beurteilung von Passstückeigenschaften verwendet werden.
Die Vorrichtung 20 kann einen Leitungsendeannahmeabschnitt 21 beinhalten, der einen oder mehrere Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmale 25 aufweist, die dafür ausgestaltet sind, mit einem Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Eingriff zu sein, um eine axiale Bewegung der Leitungsfassungsvorrichtung und der angebrachten Leitung 14 in Bezug auf den Leitungsendeannahmeabschnitt 21 zu begrenzen. Der Leitungsendeannahmeabschnitt 21 kann mit vielen verschiedenen Strukturen oder Anordnungen versehen sein, die dafür ausgestaltet sind, ein Leitungsende aufzunehmen, darunter beispielsweise eine Bohrung, eine Ausnehmung oder eine planare Wand. Auf gleiche Weise kann das Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 25 in vielen verschiedenen Ausgestaltungen vorgesehen sein, darunter beispielsweise als Steg, Schulter oder Vorsprung. Bei einem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Leitungsendeannahmeabschnitt eine Bohrung 27, die derart bemessen ist, dass sie ein Ende der Leitung 14 aufnimmt, wobei sich eine Anlaufoberfläche 30 von der Bohrung 27 aus erstreckt. Die Anlaufoberfläche 30 kann als schematisch dargestelltes Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 25 wirken.
Die exemplarische Vorrichtung 20 kann ein Leitungsfassungsbezugsmerkmal beinhalten, das schematisch mit 22 bezeichnet ist. Entsprechend einem erfinderischen Aspekt der vorliegenden Anmeldung kann das Leitungspositionsbezugsmerkmal 22 derart positioniert sein, dass ein axialer Abstand (oder ein Bereich von Abständen), die zwischen dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 25 und dem Leitungspositionsbezugsmerkmal 22 festgelegt sind, einem Abstand (oder einem Bereich von Abständen) zwischen einer gewünschten axialen Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 und einer Bezugsposition (beispielsweise einer markierten Position oder einer Endfläche 11) der Leitung 14 entspricht. Dieser axiale Abstand oder Bereich von Abständen kann annehmbaren Leitungspositionsabmessungen CP (siehe 1) entsprechen. Im Ergebnis ist dann, wenn der Zusammenbau der Leitung 14 und der Leitungsfassungsvorrichtung 12 derart positioniert ist, dass die Leitungsfassungsvorrichtung mit dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 25 in Eingriff ist, wie in 2 gezeigt ist, die Ausrichtung der Leitungsendfläche 11 (oder eines anderen vorbestimmten Bezugspunktes der Leitung) mit dem Leitungspositionsbezugsmerkmal 22 ein Hinweis darauf, dass die Leitungsfassungsvorrichtung 12 in einer gewünschten axialen Position an der Leitung installiert worden ist. Ist die Leitungsendfläche 11 (oder ein anderer vorbestimmter Bezugspunkt der Leitung) nicht mit dem Leitungspositionsbezugsmerkmal 22 bei einem Eingriff der Leitungsfassungsvorrichtung 12 mit dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 25 in Ausrichtung, so ist die Fehlausrichtung ein Hinweis darauf, dass die Leitungsfassungsvorrichtung 12 nicht in einer gewünschten axialen Position an der Leitung ist. Im Sinne der vorliegenden Beschreibung kann eine „Ausrichtung” der Leitungsendfläche 11 mit dem Leitungspositionsbezugsmerkmal 22 beispielsweise einen Anschlag an oder einen Kontakt mit dem Positionsbezugsmerkmal, eine optische Überlappung mit dem Positionsbezugsmerkmal oder ein Verdecken des Positionsbezugsmerkmals beinhalten. Das Positionsbezugsmerkmal kann eine große Vielzahl von verschiedenen Formen aufweisen. So kann das Positionsbezugsmerkmal beispielsweise eine Anhalteschulter oder eine verjüngte Oberfläche beinhalten und kann fest oder beweglich zwischen einem vorbestimmten Bereich von Positionen fixiert sein. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung 20 eine unitäre Struktur, die sowohl das Fassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 25 wie auch das Positionsbezugsmerkmal 22 beinhaltet.
Das Positionsbezugsmerkmal 22 kann in vielen verschiedenen Ausgestaltungen vorgesehen sein, und es kann für viele verschiedene Arten von Beurteilung, Nachweis oder Überprüfung einer axialen Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 vorgesehen sein. Bei einem Beispiel kann das Positionsbezugsmerkmal 22 eine optische Markierung, einen Vorsprung oder ein anderes derartiges Merkmal beinhalten, das einen optischen Hinweis auf die axiale Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 relativ zu der Leitungsendfläche 11 bereitstellt. Bei diesem Beispiel können das Positionsbezugsmerkmal 22 und die Leitungsendfläche beide für den Anwender sichtbar sein, was den Anwender in die Lage versetzt, optisch zu bestimmen, ob die axiale Position CP (siehe 1) der Leitung 14 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 eine gewünschte vorbestimmte Position ist. Bei einem Beispiel kann eine Öffnung (beispielsweise ein Loch, ein Schlitz oder eine Ausschneidung) in der Vorrichtung vorgesehen sein, durch die die Leitungsendfläche 11 und das Positionsbezugsmerkmal 22 sichtbar sind, um einen optischen Hinweis auf die axiale Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 relativ zu der Leitungsendfläche 11 zu geben.
Bei einem weiteren Beispiel kann das Positionsbezugsmerkmal 22 einen Vorsprung, einen Anschlag oder ein anderes Oberflächenmerkmal beinhalten, das einen taktilen Hinweis auf die axiale Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 relativ zu der Leitungsendfläche 11 bereitstellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das Positionsbezugsmerkmal mit der Leitung in Kontakt sein, um den Anwender in die Lage zu versetzen, zu fühlen, ob die axiale Position CP (siehe 1) der Leitung 14 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 eine gewünschte vorbestimmte Position ist. So kann das Positionsbezugsmerkmal 22 einen „Geht-nicht-Stift” beinhalten, bei dem verhindert wird, dass ein vollständiges Einschieben in einer Öffnung in der Vorrichtung erfolgt, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung 12 in der gewünschten axialen Position installiert ist. Bei wieder einem anderen Beispiel kann das Positionsbezugsmerkmal 22 einen verschiebbaren oder drehbaren Anhaltekragen beinhalten, der mit der Vorrichtung 20 derart zusammengebaut ist, dass die Leitungsendfläche 11 an dem Anhaltekragen anliegt, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung 12 in der gewünschten axialen Position (oder innerhalb eines annehmbaren Bereiches von Positionen) installiert ist, was eine Bewegung des Anhaltekragens hemmt, wodurch eine Positionierung des Leitungsendes an der gewünschten axialen Position (oder in dem Bereich von Positionen) angezeigt wird.
Bei wieder einem anderen Beispiel kann das Positionsbezugsmerkmal 22 einen mechanischen oder elektrischen Messmechanismus beinhalten, so beispielsweise eine Mikrometermessung, einen federbelasteten Feinzeiger, einen elektrischen Schalter, Sensor oder auch einen derartigen elektrischen Mechanismus, bei dem ein elektrisches Signal zur Bereitstellung eines Hinweises auf die axiale Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 relativ zu der Leitungsendfläche 11 bereitgestellt wird (beispielsweise dann, wenn die Leitungsendfläche 11 mit dem elektrischen Mechanismus in Kontakt ist). Bei diesen Beispielen ist das Positionsbezugsmerkmal 22 dafür ausgelegt, die Position der Leitungsendfläche 11 zu fassen und eine Ausgabe bereitzustellen, die gegenüber dem Anwender angibt, ob die axiale Position CP (siehe 1) der Leitung 14 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 eine gewünschte vorbestimmte Position ist. Das Positionsbezugsmerkmal 22 kann dafür ausgelegt sein, ein elektrisches Signal zu erzeugen, das die axiale Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Bezug auf die Leitungsendfläche 11 angibt. Eine elektronische Schnittstelle des Positionsbezugsmerkmals 22 kann einen optischen oder akustischen Hinweis auf die axiale Position auf Grundlage des elektrischen Signals bereitstellen.
2A und 2B zeigen ein exemplarisches Ausführungsbeispiel einer Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung 40 zum Beurteilen der axialen Position einer Leitungsfassungsvorrichtung 12, so beispielsweise von Ringzwingen 35, 35', die an einer Leitung 14 (siehe 2B) installiert sind. Die Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung kann verwendet werden, um nachzuweisen, dass die Ringzwingen ordnungsgemäß an der Leitung vorinstalliert sind. So kann die Vorrichtung beispielsweise verwendet werden, um zu bestimmen, ob der Abstand zwischen der Antriebsoberfläche 17 und der Anlaufoberfläche 30 innerhalb eines annehmbaren Bereiches ist und/oder ob die Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung innerhalb eines annehmbaren Bereiches ist. Wie gezeigt ist, beinhaltet die Vorrichtung 40 einen Leitungsendeannahmeabschnitt 41, der eine Bohrung 43 festlegt, in die das Leitungsende 14 eingeführt werden kann. An einem äußeren Ende der Bohrung 43 ist ein Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnitt 45 der Vorrichtung 40 positioniert, um mit der Leitungsfassungsvorrichtung 12 (beispielsweise mit den Ringzwingen 35, 35') in Eingriff zu sein, wenn das Leitungsende in die Bohrung 43 eingeführt wird. Wie gezeigt ist, kann der Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnitt 45 verjüngt sein, um so die Leitungsfassungsvorrichtung 12 aufzunehmen (beispielsweise um eine Beschädigung derselben zu verhindern). Bei einem Beispiel kann die verjüngte Oberfläche an ein äußeres Profil der Leitungsfassungsvorrichtung (beispielsweise eine verjüngte äußere Oberfläche der vorderen Ringzwinge 35) angepasst sein oder diese auf andere Art aufnehmen. Bei einigen Passstückzusammenbauten kann die installierte Leitungsfassungsvorrichtung eine elastische Entspannung oder „Rückfederung” bei Lockerung des zusammengebauten Passstückes oder der Installationsvorrichtung erfahren. Entsprechend können die Tiefe der Bohrung 43 und die Kontur des Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnittes 45 dafür ausgelegt sein, zu ermöglichen, dass die Leitungsfassungsvorrichtung 12 zurück in eine axiale Position eines vorbestimmten Fassungseingriffes (beispielsweise entweder eine vollständig gestauchte oder installierte Position – die Position der Ringzwingen entsprechend einem anfänglichen Aufziehen, oder eine Vorinstallationsposition – der Position der Ringzwingen entsprechend einem Vorinstallationsvorgang) mit der Leitung 14 gedrängt wird. Die Vorrichtung kann verwendet werden, um eine ordnungsgemäße axiale Versetzung der Antriebsoberfläche 17 relativ zu der Anlaufoberfläche 30 nach dem Vorinstallationsvorgang zu prüfen.
Der Leitungsendeannahmeabschnitt 41 kann dafür bemessen sein, ein Passstückkopplungsglied 32 (beispielsweise eine buchsenartige Gewindepassstückmutter) aufzunehmen, die an der Leitung 14 bei Installation der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung unverlierbar verbleibt. Der äußere Durchmesser des Leitungsendeannahmeabschnittes 41 kann beispielsweise derart bemessen sein, dass das offene Ende einer buchsenartigen Gewindepassstückmutter 32 über den Leitungsendeannahmeabschnitt 41 passt.
Zum Nachweis der axialen Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 (beispielsweise in Bezug auf die Leitungsendfläche) kann ein Positionsbezugsmerkmal 22 derart positioniert sein, dass der axiale Abstand (CP in 1) zwischen dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnitt 25 und dem Positionsbezugsmerkmal 22 einem axialen Abstand (oder einem Bereich von annehmbaren Abständen) zwischen einer ordnungsgemäß installierten Leitungsfassungsvorrichtung 12 und der Leitungsendfläche 31 entspricht.
Wie in 2A und 2B gezeigt ist, kann ein Positionsbezugsmerkmal 22 einen sich radial erstreckenden Basisabschnitt 42 der Vorrichtung 40 beinhalten. Der Basisabschnitt 42 ist derart positioniert, dass dann, wenn die Leitung 14 in die Bohrung 43 eingeführt ist und die Leitungsfassungsvorrichtung 12 mit dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnitt 45 in Eingriff ist, ein Anschlag der Leitungsendfläche 31 mit dem Basisabschnitt 42 oder eine Positionierung der Leitungsendfläche innerhalb eines vorbestimmten Abstandes des Basisabschnittes 42 einen Hinweis darauf bereitstellt, dass die Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 14 in einer gewünschten axialen Position bereitgestellt ist (beispielsweise in einer Position, die mit der Auflage des Leitungsendes 14 in einem Passstückkörper konsistent ist). Zur Vereinfachung eines optischen Nachweises der Position der Leitungsendfläche 31 in Bezug auf den Basisabschnitt 42 können eine oder mehrere Überprüfungsöffnungen in der Vorrichtung vorgesehen sein. So kann beispielsweise, wie in 2A und 2B gezeigt ist, eines oder beide von einer keilförmigen Scheibe 47 und einem sich radial erstreckenden Loch 48 in der Vorrichtung 40 vorgesehen sein, damit sie die Bohrung 43 für einen optischen Nachweis der Position der Leitungsendfläche 31 in Bezug auf den Basisabschnitt 42 schneiden. Während sich die exemplarische keilförmige Scheibe 47 um annähernd 90° um den Umfang der Vorrichtung 40 erstreckt, können auch anders bemessene Scheiben verwendet werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem die Vorrichtung verwendet wird, um eine ordnungsgemäße axiale Versetzung und/oder Leitungsposition während des Vorinstallationsvorganges zu bestätigen, ist die Scheibe 47 üblicherweise nicht vorgesehen. Anstatt dessen kann das Loch 48 für eine optische Bestätigung der Positionierung der Leitung vor Beginn des Klemmens des Vorstauchvorganges beinhaltet sein. Dies ermöglicht eine Anlauffläche, die sich vollständig entlang des Randes der Vorrichtung erstreckt.
Entsprechend einem weiteren erfinderischen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung zusätzlich oder alternativ für eine Beurteilung eines Betrages einer axialen Zusammendrückung der Leitungsfassungsvorrichtung 12 (das heißt, mit einer Verringerung der Abmessung S von 1) während einer Installation einer Leitungsfassungsvorrichtung an einem Leitungsende vorgesehen sein. Bei vielen Passstückzusammenbauten ändert sich aufgrund dessen, dass die Leitungsfassungsvorrichtung (beispielsweise eine Ringzwinge oder Ringzwingen) an der Leitung während des Aufziehens plastisch verformt wird, die axiale Position des Passstückkopplungsgliedes (beispielsweise einer Passstückmutter und ein/oder eines Passstückkörpers) beim Festziehen. Im Prinzip kann der Betrag der axialen Versetzung durch Überprüfen der axialen Position des Passstückkopplungsgliedes in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung nachgewiesen werden.
Eine Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung kann zudem zur Beurteilung eines Betrages einer axialen Versetzung eines Passstückkopplungsgliedes während der Installation einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung verwendet werden. Dies kann gleichzeitig mit der Installation und/oder nach einer Abtrennung des Passstückzusammenbaus oder der Installationsvorrichtung von der Leitungsfassungsvorrichtung erfolgen. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel kann der Betrag der axialen Vorrückung oder Versetzung ohne Verschrauben des Kopplungsgliedes an einer zugehörigen Kopplungskomponente gemessen werden. 3 zeigt eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 60 zur Überwachung der dem Passstückglied zu eigenen axialen Versetzung während der Installation (das heißt während die Leitungsfassungsvorrichtung axial durch die Antriebsoberfläche 17 und die Anlaufoberfläche 17 zusammengedrückt werden) einer Leitungsfassungsvorrichtung (beispielsweise die Ringzwingen 55, 55') an einer Leitung 50 oder zur Bestätigung einer axialen Versetzung des Passstückgliedes nach einer Installation (das heißt nach dem Vorinstallationsklemmvorgang) der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung. Die Vorrichtung 60 beinhaltet einen Leitungsendeannahmeabschnitt 61 mit einem oder mehreren Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmalen 65, die dafür ausgelegt sind, mit einem Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung 12 (beispielsweise den Ringzwingen 55, 55') in Eingriff zu sein, um eine axiale Bewegung der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Bezug auf den Leitungsendeannahmeabschnitt 61 zu begrenzen. Der Leitungsendeannahmeabschnitt 61 kann mit vielerlei verschiedenen Strukturen oder Anordnungen versehen sein, die dafür ausgelegt sind, ein Leitungsende aufzunehmen, darunter beispielsweise eine Bohrung, eine Ausnehmung oder eine planare Wand. Auf gleiche Weise kann das Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 65 in vielen verschiedenen Ausgestaltungen vorgesehen sein, darunter beispielsweise als Steg, Schulter oder Vorsprung. Bei einem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Leitungsendeannahmeabschnitt eine Bohrung, die derart bemessen ist, dass sie ein Leitungsende aufnimmt, wobei ein anderes Ende der Bohrung eine Kante oder Oberfläche beinhaltet, die als Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal dient. Wie gezeigt ist, kann die Vorrichtung 60 dafür ausgelegt sein, ein Passstückkopplungsglied 52 (beispielsweise eine buchsenartige Gewindepassstückmutter) aufzunehmen, die mit der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Eingriff ist.
Die exemplarische Vorrichtung 60 beinhaltet zudem ein Installationsüberprüfungsmerkmal, das schematisch mit 66 bezeichnet ist. Entsprechend einem erfinderischen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Überprüfungsmerkmal 66 derart positioniert sein, dass ein axialer Abstand (oder Bereich von Abständen) zwischen dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal 65 und dem Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 66 einem Abstand (oder einem Bereich von annehmbaren Abständen) zwischen einer axialen Position der Leitungsfassungsvorrichtung 12 und einer Bezugsposition 53 (beispielsweise einem Führungsende) eines Kopplungsgliedes 52 entspricht, das mit der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Eingriff ist, wenn das Kopplungsglied axial in eine vorbestimmte Position während der Installation der Leitungsfassungsvorrichtung 12 vorgerückt oder versetzt ist. Im Ergebnis ist dann, wenn die Leitung 50 für einen Eingriff mit der Leitungsfassungsvorrichtung 12 mit dem Passstückeingriffsmerkmal 65, wie in 3 gezeigt ist, positioniert ist, das Kopplungsgliedführungsende 53 mit dem Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 66 in Ausrichtung, um einen Hinweis darauf zu geben, dass das Kopplungsglied axial um einen vorbestimmten Betrag während der Installation der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 50 vorgerückt worden ist. Wenn das Kopplungsgliedführungsende 53 nicht mit dem Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 66 bei einem Eingriff der Leitungsfassungsvorrichtung 12 mit dem Passstückeingriffsmerkmal 65 in Ausrichtung ist, ist ein Hinweis darauf gegeben, dass die vorbestimmte axiale Vorrückung oder Versetzung nicht ordnungsgemäß ist. Im Sinne der vorliegenden Druckschrift bezeichnet der Begriff „Ausrichtung” des Kopplungsgliedführungsendes 53 mit dem axialen Vorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 66 beispielsweise einen Anschlag an oder einen Kontakt mit dem Axialvorrückungsüberprüfungsmerkmal, ein visuelles Überlappen mit dem Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal oder ein Verdecken des Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmals.
Das Axialvorrückungsbeurteilungsmerkmal 66 kann in vielen verschiedenen Ausgestaltungen bereitgestellt werden und bei vielen verschiedenen Typen des Nachweises der axialen Position des Kopplungsgliedes 52 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 zum Einsatz kommen. Bei einem Beispiel kann das Axialvorrückungsbeurteilungsmerkmal 66 eine sichtbare Markierung, einen Vorsprung oder ein anderes derartiges Merkmal beinhalten, das einen sichtbaren Hinweis auf die axiale Position des Kopplungsgliedes 52 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 bereitstellt. Bei einem weiteren Beispiel kann das Axialvorrückungs- oder Versetzungsbeurteilungsmerkmal 66 einen Vorsprung, einen Anschlag oder ein anderes Oberflächenmerkmal beinhalten, das einen taktilen Hinweis auf die axiale Position des Kopplungsgliedes 52 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 bereitstellt. Bei wieder einem anderen Beispiel kann das Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 66 einen mechanischen oder elektrischen Messmechanismus beinhalten, so beispielsweise eine Mikrometermessung, einen federbelasteten Feinzeiger, einen elektrischen Schalter, einen Sensor oder einen anderen derartigen elektrischen Mechanismus, der ein elektrisches Signal zur Bereitstellung eines Hinweises auf die axiale Position des Kopplungsgliedes 52 relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 12 bereitstellt (beispielsweise dann, wenn das Kopplungsglied 52 mit dem elektrischen Mechanismus 66 in Kontakt ist).
4 zeigt ein exemplarisches Ausführungsbeispiel einer Passstückzusammenbaubeurteilungsvorrichtung 80 zum Nachweis eines Betrages der axialen Vorrückung oder Versetzung eines Passstückkopplungsgliedes nach der Installation (das heißt nach einem Klemmvorgang, bei dem die Leitungsfassungsvorrichtung durch das axiale Vorrücken der Antriebsoberfläche 17 relativ hin zu der Anlaufoberfläche 30 zusammengedrückt wird) oder während der Installation (das heißt während des Klemmvorganges) einer Leitungsfassungsvorrichtung 12 (beispielsweise die Ringzwingen 75, 75') an einer Leitung 30. Wie gezeigt ist, beinhaltet die Vorrichtung 80 einen Leitungsendeannahmeabschnitt 81, der eine Bohrung 83 festlegt, in der das Leitungsende 70 eingeführt sein kann. An einem äußeren Ende der Bohrung 83 ist ein Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnitt 85 der Vorrichtung 80 dafür positioniert, mit der Leitungsfassungsvorrichtung 12 in Eingriff zu sein, wenn das Leitungsende 70 in die Bohrung 83 eingeführt ist. Wie gezeigt ist, kann der Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsabschnitt 85 dafür verjüngt sein, die Leitungsfassungsvorrichtung aufzunehmen (beispielsweise um eine Beschädigung derselben zu verhindern) und/oder als Anlaufoberfläche zum Vorinstallieren der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung zu wirken. Bei einem Beispiel kann die verjüngte Oberfläche des Eingriffsabschnittes 85 ein Außenprofil der Leitungsfassungsvorrichtung 12 (beispielsweise eine verjüngte äußere Oberfläche einer vorderen Ringzwinge 75) aufnehmen. Bei einigen Passstückanordnungen kann die installierte Leitungsfassungsvorrichtung eine gewisse elastische Entspannung oder „Rückfederung” beim Abspreizen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche des zusammengebauten Passstückes oder der Installationsvorrichtung erfahren. Entsprechend können die Position der Bohrung 83 und die Kontur des Passstückeingriffsabschnittes 85 dafür ausgestaltet sein, zu ermöglichen, dass die Leitungsfassungsvorrichtung in eine axiale Position des vollständigen vorherigen Fassungseingriffes mit der Leitung zurückgedrängt wird. Des Weiteren ist der Leitungsendeannahmeabschnitt 81 derart bemessen, dass er ein Passstückkopplungsglied 72 (beispielsweise eine buchsenartige Gewindepassstückmutter) aufnimmt, die bei der Installation der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung unverlierbar an der Leitung 70 verbleibt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der äußere Durchmesser des Leitungsendeannahmeabschnittes 81 derart bemessen sein, dass das offene Führungsende 73 des Kopplungsgliedes 72 über den Leitungsendeannahmeabschnitt 81 passt.
Ein Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 89 ist dafür vorgesehen, zu beurteilen, ob das Passstückkopplungsglied während der Installation der Leitungsfassungsvorrichtung 12 an der Leitung 70 um den vorbestimmten Betrag axial vorgerückt oder versetzt wird (durch Messen der axialen Position des Kopplungsgliedes in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung). Das Axialvorrückungs- oder Versetzungsüberprüfungsmerkmal 89 umfasst eine sich radial erstreckende Schulter, siehe 4. Das Axialvorrückungsüberprüfungsmerkmal 89 kann derart positioniert werden, dass das Führungsende des Kopplungsgliedes 72 in Eingriff mit einem vorbestimmten Abstand des Überprüfungsmerkmales oder auch innerhalb desselben ist, wenn eine Leitungsfassungsvorrichtung um einen vorbestimmten Abstand oder innerhalb eines vorbestimmten Bereiches von Abständen axial zusammengedrückt worden ist.
Wie in 4 gezeigt ist, kann die Vorrichtung 80 derart ausgestaltet sein, dass sie einen Nachweis der axialen Position der an der Leitung installierten Leitungsfassungsvorrichtung konsistent mit der Vorrichtung 40 von 2 ermöglicht. Sie muss dies jedoch nicht. Im Prinzip kann die Vorrichtung 80 ein Positionsbezugsmerkmal beinhalten (so beispielsweise einen sich radial erstreckenden Basisabschnitt 82), der derart positioniert ist, dass dann, wenn das Passstück in die Bohrung 83 eingeführt ist, ein Eingriff mit der Leitungsfassungsvorrichtung mit dem Passstückeingriffsabschnitt 85 der Vorrichtung 80, ein Anschlag der Leitungsendfläche 81 mit dem Basisabschnitt 82 oder eine Positionierung der Leitungsendfläche 71 innerhalb eines vorbestimmten Abstandes von dem Basisabschnitt einen Hinweis darauf bereitstellt, dass die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung in einer gewünschten axialen Position installiert ist (beispielsweise in einer Position, die konsistent mit der Auflage des Leitungsendes in einem Passstückkörper ist). Zur Erleichterung des optischen Nachweises der Position der Leitungsendfläche in Bezug auf den Basisabschnitt 82 können ein oder mehrere Beurteilungsöffnungen in der Vorrichtung 80 bereitgestellt werden. So kann beispielsweise eines oder beides von einer keilförmigen Scheibe (nicht gezeigt) und einem sich radial erstreckenden Loch 88 in der Vorrichtung 80 derart vorgesehen werden, dass ein Schnitt mit der Bohrung 83 zum optischen Nachweis der Position der Leitungsendfläche in Bezug auf den Basisabschnitt 82 gegeben ist.
5 bis 16 zeigen ein exemplarisches Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 510 zum Vorinstallieren einer Leitungsfassungsvorrichtung 512 an einer äußeren Wand 516 einer Leitung 514, an der eine Position einer Antriebsoberfläche 17 und/oder eine Position eines Endes 532 der Leitung während der Vorinstallation erfasst wird. Bei dem durch 5 bis 16 illustrierten Beispiel ist die Antriebsoberfläche 17 die Antriebsoberfläche einer Passstückmutter 522. Im Prinzip kann die Position der Antriebsoberfläche 17 durch Erfassen der Position der Passstückmutter 522 erfasst werden. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel wird die Position der Passstückmutter 522 und/oder die Position des Leitungsendes 532 relativ zu einer Anlaufoberfläche 530 zur Vorinstallation der Leitungsfassungsvorrichtung 512 erfasst. Bei dem in 5 bis 16 dargestellten Beispiel ist die Anlaufoberfläche 530 eine Oberfläche eines Ambosses 526. Diese Positionen können durch einen Mutterpositionssensor 550 und einen Leitungsendepositionssensor 552 erfasst werden. Wie in 5 gezeigt ist, beinhaltet die Leitungsfassungsvorrichtung 512 eine vordere Ringzwinge 518 und eine hintere Ringzwinge 520. Wie vorstehend festgestellt worden ist, kann die Leitungsfassungsvorrichtung 512 jedoch eine große Vielzahl von verschiedenen Formen aufweisen. Die Leitungsfassungsvorrichtung 512 kann eine beliebige Anordnung sein, die eine Leitung 514 fasst und eine fluiddichte Dichtung mit dem Passstückkörper (nicht gezeigt) erleichtert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Passstückmutter 522 um die Leitung 514 und die Leitungsfassungsvorrichtung 512 herum angeordnet. Die Passstückmutter 522 erleichtert den Zusammenbau der Leitungsfassungsvorrichtung 512 und der Leitung 514 mit einem Passstückkörper, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die dargestellte Passstückmutter 522 ist eine buchsenartige Gewindemutter mit einem Innengewinde, kann jedoch auch eine steckerartige Mutter mit einem Außengewinde sein.
Wie in 5 bis 11 gezeigt ist, beinhaltet die Vorrichtung 510 den Amboss 526 und eine Klemmvorrichtung 528. Der Amboss 526 kann eine große Vielzahl von verschiedenen Formen aufweisen und mit oder ohne den Mutterpositionssensor 550 und/oder den Leitungsendepositionssensor 552 verwendet werden. Der Amboss 526 kann eine beliebige Ausgestaltung aufweisen, die wenigstens einen Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung 512 radial nach innen drängt, um die Leitungsfassungsvorrichtung 512 an der Leitung zu halten. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Amboss 526 derart ausgestaltet, dass nach dem Halten der Leitungsfassungsvorrichtung 512 an der Leitung 514 die Leitungsfassungsvorrichtung 512 mit einem Passstückkörper (nicht gezeigt) zusammengebaut und weiter radial nach innen gedrängt werden kann, sodass die Leitungsfassungsvorrichtung die Leitung fasst und dichtet und eine Dichtung mit dem Passstückkörper bildet. Wie in 7 und 8 gezeigt ist, beinhaltet der dargestellte Amboss 526 eine kegelstumpfförmige Anlaufmündung 530, die einen Anlaufwinkel in Bezug auf eine Längsachse X (siehe 5) der Leitung 514 bildet. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Winkel, den die Anlaufmündung 530 in Bezug auf die Längsachse X bildet, derselbe Winkel, den eine Anlaufmündung eines Passstückkörpers (nicht gezeigt) in Bezug auf die Leitung bildet, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung 512 mit dem Passstückkörper zusammengebaut ist. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Anlaufmündung 530 jedoch unter einem anderen Winkel als die Anlaufmündung des Passstückkörpers, in dem die Leitungsfassungsvorrichtung zusammengebaut wird, ausgebildet sein.
Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Amboss 526 optional derart ausgestaltet, dass er die Versetzung der Mutter 522 während des Klemmvorganges der Vorrichtung 510 steuert bzw. regelt. Wie in 5 bis 11 gezeigt ist, ist die Versetzung der axiale Abstand, um den sich die Mutter 522 hin zu dem Amboss 526 bewegt, wenn die Mutter die hintere Ringzwinge 520 treibt, die wiederum die vordere Ringzwinge 518 in die Anlaufmündung 530 treibt.
Bei vielen Anwendungen wird der ordnungsgemäße Zusammenbau der Leitungspassstücke durch Steuern bzw. Regeln einer axialen Vorrückung der Mutter hin zu dem Passstückkörper sichergestellt. Dies erfolgt in einer Vielzahl von verschiedenen Arten. So kann beispielsweise ein Passstück, das nicht an der Leitung vorinstalliert ist, durch die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung oder durch eine weitere Vorinstallationsvorrichtung an einer Leitung installiert werden, und es wird die Mutter in einer handfesten Position festgezogen. Anschließend wird die Mutter um eine spezifische Anzahl von Drehungen (beispielsweise anderthalb Drehungen) festgezogen, um die Mutter um einen gesteuerten bzw. geregelten Abstand axial vorzurücken und um ein ordnungsgemäßes Aufziehen des Passstückes sicherzustellen (das heißt, um eine ordnungsgemäße Fassung und Dichtung der Leitungsfassungsvorrichtung mit der Leitung und eine ordnungsgemäße Dichtung der Leitungsfassungsvorrichtung mit dem Passstückkörper, üblicherweise an der Anlaufmündung 30 sicherzustellen). Wenn die Leitungsfassungsvorrichtung 512 jedoch vorinstalliert oder an der Leitung 514 ist, ist die axiale Vorrückung, die für ein ordnungsgemäßes Aufziehen des Passstückes von Nöten ist, geringer als die axiale Vorrückung der Mutter, die dann erforderlich ist, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung nicht an der Leitung vorinstalliert ist. Bei dem in 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel beinhaltet der Amboss 526 eine Anhalteoberfläche 534, die die Versetzung der Mutter während des Klemmens durch die Vorrichtung 510 steuert bzw. regelt. Die Position der Anhalteoberfläche 534 kann in einer vorbestimmten Position derart eingestellt werden, dass nach Installation der Leitungsfassungsvorrichtung 512 durch die Vorrichtung 510 eine vorbestimmte zusätzliche axiale Vorrückung, die für ein ordnungsgemäßes Aufziehen des Passstückes erforderlich ist, eingestellt ist. So kann die Position der Anhalteoberfläche 534 beispielsweise derart eingestellt werden, dass dann, wenn die vorinstallierte Leitungsfassungsvorrichtung 512 in einem Passstückkörper installiert ist, die Mutter in einer handfesten Position zusammengebaut und anschließend um eine vorbestimmte Anzahl von Drehungen (beispielsweise eine halbe Drehung) gedreht wird, um das Passstück ordnungsgemäß aufzuziehen.
Weitere Arten, auf die die axiale Vorrückung der Mutter in Bezug auf den Passstückkörper gesteuert bzw. geregelt werden kann, sind das Versehen des Passstückes mit einem Positivanschlag oder eine Drehmomenterhöhung bei einer vorbestimmten axialen Vorrückung. Beispiele für Arten, auf die ein Passstück einen Positivanschlag bereitstellen kann, bestehen unter anderem in der Ausgestaltung der Mutter dahingehend, dass diese den Passstückkörper oder einen Anhaltering in Eingriff nimmt, der mit dem Passstückkörper bei einer vorbestimmten axialen Vorrückung zusammengebaut ist. Beispiele für Arten, auf die ein Passstück eine Drehmomenterhöhung beinhalten kann, bestehen unter anderem in einer Ausgestaltung der Mutter dahingehend, dass diese mit dem Passstückkörper bei einer vorbestimmten axialen Vorrückung in Eingriff ist, einer Ausgestaltung der Mutter dahingehend, dass diese mit einem Anhaltering in Eingriff ist, der mit dem Passstückkörper bei einer vorbestimmten axialen Vorrückung zusammengebaut ist, in einer Bereitstellung von geneigten Oberflächen, die mit der vorbestimmten axialen Vorrückung in Eingriff sind, sowie in der Bereitstellung eines Gliedes, das elastisch oder plastisch bei einer vorbestimmten axialen Vorrückung verformt wird.
Wird die axiale Vorrückung der Mutter in Bezug auf den Passstückkörper durch Bereitstellen eines Positivanschlages oder einer Drehmomenterhöhung gesteuert bzw. geregelt, so muss die Vorrichtung 510 gegebenenfalls die Versetzung der Mutter 522 während des Klemmvorganges nichts derart genau steuern bzw. regeln. So kann beispielsweise die Vorrichtung 510 dafür ausgestaltet sein, eine ausreichende Versetzung bereitzustellen, um zu bewirken, dass die Leitungsfassungsvorrichtung 512 ihre Position an der Leitung beibehält, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung von der Vorrichtung entfernt wird, und dafür ausgestaltet sein, dass die Versetzung begrenzt wird, um eine ausreichende axiale Bewegung der Mutter und der Leitungsfassungsvorrichtung hin zu dem Passstückkörper zu ermöglichen, um die Leitung zu fassen und abzudichten, wenn sie mit dem Passstückkörper zusammengebaut ist. Im Prinzip kann dann, wenn die axiale Vorrückung der Mutter in Bezug auf den Passstückkörper durch Bereitstellen des Passstückes mit einem Positivanschlag oder einer Drehmomenterhöhung gesteuert bzw. geregelt wird, die Versetzung der Vorrichtung 510 optional derart eingestellt werden, dass sie einen vergleichsweise großen annehmbaren Bereich aufweist. So kann die Versetzung beispielsweise auf die minimale Versetzung eingestellt werden, die benötigt wird, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung zu halten. Sie kann jedoch auch auf die maximale Versetzung eingestellt werden, die gerade noch zulässt, dass die Leitungsfassungsvorrichtung die Leitung fasst und abdichtet, wenn der Zusammenbau mit einem Passstückkörper erfolgt ist. Alternativ kann sie auch auf eine beliebige dazwischen liegende Versetzung eingestellt sein.
Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Amboss 526 zudem derart ausgestaltet, dass die Position des Endes 532 der Leitung 514 derart eingestellt ist, dass das Ende 532 in einer ordnungsgemäßen Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung 512 befindlich ist. So kann der Amboss 526 derart ausgestaltet werden, dass ermöglicht wird, dass sich die Leitung 514 durch die Leitungsfassungsvorrichtung 512 erstreckt, damit verhindert wird, dass sich das Leitungsende 532 um mehr als eine vorbestimmte axiale Versetzung an der Leitungsfassungsvorrichtung vorbeibewegt. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Amboss 526 derart ausgestaltet, dass die Position des Endes 532 der Leitung 514 derart eingestellt ist, dass eine ordnungsgemäße „Auflage” in dem Passstückkörper erfolgt, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung in dem Passstückkörper zusammengebaut ist. Der Begriff „Auflage” bedeutet, dass das Ende 532 der Leitung in einer annehmbaren axialen Position in Bezug auf den Passstückkörper ist, wenn das Passstück aufgezogen ist. So kann der Passstückkörper beispielsweise eine Anhalteschulter aufweisen, an der die Leitung anschlägt, wenn das Passstück aufgezogen wird, und/oder es kann der Passstückkörper eine verjüngte Oberfläche axial einwärts bezüglich der Anlaufmündung aufweisen, mit der die Leitung in Eingriff ist, wenn das Passstück aufgezogen wird. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist dann, wenn der Passstückkörper eine verjüngte Oberfläche zur Anlage an der Leitung aufweist, die Leitung ordnungsgemäß „aufgelegt”, wenn die Leitung mit der verjüngten Oberfläche an einem beliebigen Punkt entlang der Länge der verjüngten Oberfläche in Eingriff ist.
Wie in 13 gezeigt ist, kann der dargestellte Amboss 526 eine verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 beinhalten, die einen Anlaufwinkel in Bezug auf die Längsachse X der Leitung 514 bildet. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann der Winkel, den die verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 in Bezug auf die Längsachse X bildet, derselbe Winkel sein, den eine verjüngte Leitungsauflageoberfläche eines Passstückkörpers (nicht gezeigt) in Bezug auf die Leitung bildet, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung 512 mit dem Passstückkörper zusammengebaut wird. Zudem können die axiale Länge und die Position der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536 des Ambosses 526 gleich der Länge und der Position der verjüngten Leitungsauflageoberfläche des Passstückkörpers sein. Im Prinzip können die inneren Oberflächen des Ambosses 526 an die inneren Oberflächen des Passstückkörpers, in dem die Leitung 514 und die Leitungsfassungsvorrichtung 512 installiert sein werden, angepasst oder im Wesentlichen angepasst sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen können sich jedoch eine oder mehrere innere Oberflächen des Ambosses 526 von den inneren Oberflächen des Passstückkörpers, in dem die Leitung 514 und die Leitungsfassungsvorrichtung 512 installiert sein werden, unterscheiden. So können beispielsweise der Winkel, die Länge oder die Position der Leitungsauflageoberfläche 536 von der Leitungsauflageoberfläche des Passstückkörpers, in dem die Leitungsfassungsvorrichtung zusammengebaut sein wird, verschieden sein.
Die Klemmvorrichtung 528 kann eine große Vielzahl von verschiedenen Formen annehmen. So kann die Klemmvorrichtung 528 beispielsweise eine beliebige Anordnung sein, die den Amboss 526 relativ hin zu der Passstückmutter 522 drängt. Beispiele für annehmbare Klemmvorrichtungen beinhalten unter anderem Mechanismen, die die Passstückmutter 522 relativ hin zu dem Amboss 526 drängen.
Bei dem in 5 und 11 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Klemmvorrichtung 528 ein Mechanismus, der die Passstückmutter 522 axial hin zu dem Amboss 526 ohne Drehung der Mutter drängt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine zylindrische äußere Wand 38 des Ambosses 526 derart bemessen, dass das Gewinde der Mutter 522 beseitigt ist. Die Klemmvorrichtung 528 ist schematisch in 5 und 11 dargestellt. Eine große Vielfalt an verschiedenen Klemmvorrichtungen 528 kann verwendet werden, um die Mutter 522 hin zu dem Amboss 526 zu drängen. Die Klemmvorrichtung 528 kann einen hydraulischen Betätigen, einen pneumatischen Betätiger, einen über einen hydraulischen Betätiger betätigten pneumatischen Betätiger, einen elektrischen Betätiger oder einen beliebigen manuellen oder elektrisch betriebenen Betätiger beinhalten, der in der Lage ist, die Mutter 522 hin zu dem Amboss 526 zu drängen. Eine große Vielfalt an verschiedenen bestehenden Pressen und Betätigern kann dafür ausgestaltet werden, dass sie als Klemmvorrichtung, wie sie schematisch in 5 und 11 gezeigt ist, verwendet werden können. Wird die Klemmvorrichtung 528 betätigt, so übt die Klemmvorrichtung eine Klemmkraft aus, die den Amboss relativ hin zu der Passstückmutter drängt. Die Bewegung des Ambosses 526 relativ hin zu der Mutter 522 drückt die Leitungsfassungsvorrichtung 512 zusammen und drängt wenigstens einen Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung radial nach innen, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung 514 an einer gewünschten axialen Position an der Leitung zu halten. Die Klemmvorrichtung 528 kehrt in die Anfangsposition zurück, wobei dann der die Mutter, die Leitungsfassungsvorrichtung und die Leitung umfassende Vorzusammenbau von der Vorrichtung entfernt wird.
5A zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 510, das eine Klemmvorrichtung 528 beinhaltet, die eine Pumpe 529 und einen Betätiger 531 umfasst. Die Pumpe 529 umfasst ein druckbeaufschlagtes Fluid zur Betätiger 531 für eine Bewegung eines ersten Klemmgliedes 541, das mit dem Amboss 526 gekoppelt ist, relativ zu einem zweiten Klemmglied 543, das hinter der Mutter 522 positioniert ist (das Klemmglied 543 wird in eine Eingriffsaufhebeposiition, siehe 1A, nach unten bewegt). Die Pumpe 529 kann eine große Vielfalt von verschiedenen Formen annehmen. Eine beliebige Anordnung, die ein druckbeaufschlagtes Fluid für den Betätiger 531 bereitstellt, kann beispielsweise verwendet werden. Bei dem in 1A dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet die Pumpe 529 Luftdruck zur Druckbeaufschlagung eines hydraulischen Fluids, das für den Betätiger 531 bereitgestellt wird. Die Pumpe 529 beinhaltet eine Einlassöffnung 533, die die druckbeaufschlagte Luft aufnimmt, und eine Auslassöffnung 535, die das druckbeaufschlagte hydraulische Fluid für den Betätiger 531 bereitstellt. Der Betätiger 531 kann eine große Vielfalt an verschiedenen Formen aufweisen. Der dargestellte Betätiger 531 beinhaltet eine Einlassöffnung 537, die das druckbeaufschlagte hydraulische Fluid aufnimmt. Wird das druckbeaufschlagte hydraulische Fluid für den Betätiger bereitgestellt, so kann der Betätiger dahingehend betätigt werden, dass er den Amboss 526 für eine Vorinstallierung der Leitungsfassungsvorrichtung (in 1A unter der Mutter 522) betätigt.
Die in 5 und 6 dargestellte Vorrichtung beinhaltet zudem den ersten Positionssensor 550, der derart positioniert ist, dass er eine Position der Passstückmutter 522 relativ zu dem Amboss 526 erfasst, und den zweiten Positionssensor 552, der dafür positioniert ist, dass er eine Position des Endes 532 der Leitung 514 relativ zu dem Amboss erfasst. Bei einigen Anwendungen ist gegebenenfalls nicht notwendig, sowohl die Position der Passstückmutter 520 wie auch die Position des Leitungsendes 532 zu erfassen. Im Prinzip können der erste Positionssensor 550 oder der zweite Positionssensor 552 weggelassen werden.
Der Passstückmutterpositionssensor 550 kann eine große Vielzahl von verschiedenen Formen aufweisen. So ist bei einem Ausführungsbeispiel der Passstückmutterpositionssensor 550 beispielsweise eine binäre Vorrichtung, die dafür ausgestaltet ist, in einem ersten Zustand zu sein, bevor die Passstückmutter 522 eine vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss 526 erreicht, und in einem zweiten Zustand zu sein, sobald die Passstückmutter die vorbestimmte Position erreicht. Beispiele für binäre Passstückmutterpositionssensoren beinhalten unter anderem Schalter, Annäherungssensoren, Hall-Effekt-Sensoren, induktive Sensoren und dergleichen mehr. Eine beliebige Art von Sensor, die Zustände ändern kann, wenn die Passstückmutter 522 eine vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss 526 erreicht, kann verwendet werden.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel stellt der Passstückmutterpositionssensor 550 eine kontinuierliche Ausgabe bereit, die eine Position der Passstückmutter 522 relativ zu dem Amboss 526 für einen Abschnitt der Versetzung der Klemmvorrichtung 528 oder für die gesamte Versetzung der Klemmvorrichtung bereitstellt. Eine große Vielfalt an verschiedenen kontinuierlichen Ausgabepositionssensoren kann als Passstückmutterpositionssensor 550 verwendet werden. So kann beispielsweise ein linearer veränderlicher Verschiebungswandler verwendet werden; oder es enthalten einige Klemmpressen Ausgänge, die die Position des Klemmgliedes angeben. Bei dieser Anwendung werden analoge Sensoren, digitale Sensoren, die Ausgaben in vorbestimmten Versetzungsintervallen und/oder Zeitintervallen bereitstellen, und Mehrfachdiskretschalter mit einer Anordnung zur Erfassung von mehreren Positionen der Mutter in Bezug auf den Amboss als kontinuierliche Sensoren betrachtet.
Bei dem in 5 bis 8 dargestellten Beispiel ist der Passstückmutterpositionssensor 550 ein Schalter vom Plungertyp. Der Schalter vom Plungertyp beinhaltet einen Stift oder Plunger 553, eine isolierende Laufbuchse 554 und einen federbelasteten Kontakt 556. Der Kontaktstift oder Plunger 553 ist derart positioniert, dass er durch die Passstückmutter 522 in Eingriff genommen ist und den federbelasteten Kontakt 556 von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand schaltet, wenn die Passstückmutter 522 in einen vorbestimmten Abstand von der Anhalteoberfläche 534 hineinbewegt wird. Der federbelastete Kontakt 556 kann eine Schaltung beispielsweise schließen, wenn die Passstückmutter 522 innerhalb von 0,005 Inch der Anhalteoberfläche 534 bewegt wird.
Der Leitungsendepositionssensor 552 kann eine große Vielfalt von verschiedenen Formen aufweisen. So ist bei einem Ausführungsbeispiel der Leitungsendepositionssensor 552 beispielsweise eine binäre Vorrichtung, die derart ausgestaltet ist, dass sie in einem ersten Zustand ist, bevor das Leitungsende 532 eine vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss 526 erreicht, und in einem zweiten Zustand ist, sobald das Leitungsende die vorbestimmte Position erreicht. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel kann die vorbestimmte Position des Leitungsendes relativ zu dem Amboss 526 eine beliebige Position sein, die über die Leitungsfassungsvorrichtung 512 axial hinausgeht, jedoch nicht so weit über die Leitungsfassungsvorrichtung hinausgeht, dass das Leitungsende 532 verhindert, dass die Leitungsfassungsvorrichtung ordnungsgemäß mit der Anlaufoberfläche des Passstückkörpers während des Aufziehens in Eingriff ist. Beispiele für binäre Leitungsendepositionssensoren beinhalten unter anderem Schalter, Annäherungssensoren, Hall-Effekt-Sensoren, induktive Sensoren und dergleichen mehr. Eine beliebige Art von Sensor, der Zustände ändern kann, wenn das Leitungsende 532 eine vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss 526 erreicht, kann verwendet werden.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel stellt der Leitungsendepositionssensor 552 eine kontinuierliche Ausgabe bereit, die die Position des Leitungsendes 532 relativ zu dem Amboss 526 für einen Abschnitt der axialen Bewegung des Leitungsendes 532 in den Amboss hinein oder die gesamte axiale Bewegung des Leitungsendes 532 in den Amboss hinein angibt. Eine große Vielfalt an verschiedenen kontinuierlichen Ausgabepositionssensoren kann als Leitungsendepositionssensor 552 verwendet werden. So kann beispielsweise ein linearer veränderlicher Verschiebungswandler verwendet werden. Bei dieser Anwendung werden analoge Sensoren, digitale Sensoren zur Bereitstellung von Ausgaben in vorbestimmten Verschiebungsintervallen und/oder Zeitintervallen und Mehrfachdiskretschalter mit einer Anordnung zur Erfassung von Mehrfachpositionen des Leitungsendes in Bezug auf den Amboss als kontinuierliche Sensoren betrachtet.
Bei dem in 5 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Leitungsendepositionssensor 552 derart ausgestaltet, dass er in einem ersten Zustand ist, wenn das Leitungsende 532 außerhalb der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536 ist, und in einem zweiten Zustand ist, wenn das Leitungsende 532 in der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536 ist. Der Leitungsendepositionssensor 552 ist in dem zweiten Zustand unabhängig davon, wo in der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536 das Leitungsende 532 positioniert ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Leitungsendepositionssensor 552 auch dafür ausgestaltet, zu verhindern, dass sich das Leitungsende 532 axial vorbei an der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536 bewegt.
Der Leitungsendepositionssensor 552 ist mit dem Amboss 526 zusammengebaut. Wie in 9 und 10 gezeigt ist, beinhaltet der Leitungsendepositionssensor 552 einen Basisblock 560, ein Rückglied 561, einen Leitungsendeeingriffszusammenbau 562 und einen Kontaktzusammenbau 564. Der Leitungsendeeingriffszusammenbau 562 beinhaltet ein Leitungsendeeingriffsglled 566, ein Anhalteglied 568 und ein Vorspannglied 570, so beispielsweise eine Feder. Der Kontaktzusammenbau 564 beinhaltet einen Kontakt 572 und ein Vorspannglied 574, so beispielsweise eine Feder. Wie in 9 gezeigt ist, beinhaltet der Basisblock 560 eine gestufte Bohrung 576 mit einem ersten zylindrischen Abschnitt 578 und einem zweiten zylindrischen Abschnitt 580, der dem Durchmesser nach größer als der erste Abschnitt ist, um eine ringförmige Anhalteschulter 582 oder dazwischen liegende Stufe festzulegen. Der Kontakt 572 beinhaltet einen zylindrischen Kontaktabschnitt 584 und einen zylindrischen Anhalteflansch 586, der sich von dem zylindrischen Kontaktabschnitt 584 aus nach außen erstreckt. Eine zentrale Bohrung 585 erstreckt sich durch den Kontakt 572. Der Kontakt 572 ist verschiebbar in der gestuften Bohrung 576 des Basisblockes 560 angeordnet. Das Vorspannglied 574 ist in der zweiten zylindrischen Position 580 der gestuften Bohrung 576 zwischen dem zylindrischen Anhalteflansch 586 des Kontaktes und dem Rückglied 561 angeordnet. Das Vorspannglied 574 spannt den zylindrischen Kontaktflansch 586 hin zu einem Eingriff mit der Anhalteschulter 582 derart vor, dass sich der Kontaktabschnitt 584 in den ersten zylindrischen Abschnitt 578 der gestuften Bohrung 576 hinein erstreckt. Das Anhalteglied 568 beinhaltet einen Gewindeabschnitt 588 und einen Kopf 590. Der Gewindeabschnitt 588 erstreckt sich durch die Zentralbohrung 585 des Kontaktes 572, wobei der Kopf 590 in dem zweiten zylindrischen Abschnitt 580 der gestuften Bohrung angeordnet ist. Das Leitungsendeeingriffsglied 566 ist mit dem Gewindeabschnitt 588 des Anhaltegliedes 568 verbunden. Wie in 13 gezeigt ist, ist das Leitungsendeeingriffsglied 566 in einer Bohrung 592 des Ambosses 526 angeordnet. Wie in 7 gezeigt ist, spannt das Vorspannglied 570 das Anhalteglied 568 hin zu einem Eingriff mit dem Kontakt 572 vor. Das Vorspannglied 574 ist um das Vorspannglied 570 und den Kopf 590 des Anhaltegliedes 568 herum angeordnet. Wie in 9 gezeigt ist, beinhaltet das Leitungseingriffsglied 566 eine gestufte äußere Oberfläche mit einem ersten zylindrischen Abschnitt 600 und einem zweiten zylindrischen Abschnitt 602, der dem Durchmesser nach größer als der erste Abschnitt ist, um eine ringförmige Anhalteschulter 604 oder eine dazwischen liegende Stufe festzulegen. Das Leitungseingriffsglied 566 ist hin zu dem Kontakt 572 beweglich, bis das Leitungseingriffsglied 566 mit dem Kontakt in Eingriff ist. Wenn das Leitungsendeeingriffsglied 566 von dem Kontakt 572 beabstandet ist, so ist der Leitungsendepositionssensor 552 in einem ersten Zustand. Ist das Leitungsendeeingriffsglied 566 in Kontakt mit dem Kontakt 572, so wechselt der Leitungsendepositionssensor 552 in einen zweiten Zustand. Es kann beispielsweise eine Schaltung geschlossen werden, wenn das Leitungsendeeingriffsglied 566 mit dem Kontakt 572 in Eingriff tritt.
5 und 11 zeigen den Betrieb des Leitungsendepositionssensors 552. Wie in 5 gezeigt ist, ist die Leitung 514 in der Bohrung 492 angeordnet, wobei jedoch das Ende 532 der Leitung noch nicht die verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 erreicht hat. Bei dieser Position ist das Leitungsende 532 in Kontakt mit dem Leitungsendeeingriffsglied 566, das von dem Kontakt 572 beabstandet ist. Die Leitung 514 wird anschließend weiter in die Bohrung 592 des Ambosses 526 gedrückt, wie beispielsweise durch den Pfeil 610 angegeben ist. Wird die Leitung 514 in der Bohrung 592 vorgerückt, so wird das Eingriffsglied 566 hin zu dem Kontakt 572 gegen die Vorspannkraft des inneren Vorspanngliedes 570 bewegt, während das äußere Vorspannglied 574 den Flansch 586 des Kontaktes 572 an der Schulter 582 hält. An demjenigen Punkt, an dem das Leitungsende 532 in die verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 eintritt, gelangt das Eingriffsglied 566 in Kontakt mit dem Kontakt 572. Dieser Kontakt zwischen dem Eingriffsglied 566 und dem Kontakt ändert den Zustand des Leitungsendepositionssensors. Wie in 11 gezeigt ist, verbleibt dann, wenn das Leitungsende 532 weiter in die verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 hineingeschoben wird, das Eingriffsglied 566 in Kontakt mit dem Kontakt 572 und bewegt den Kontakt 572 axial in die gestufte Bohrung 576 gegen die Vorspannkräfte der Vorspannglieder 570, 574. Die Vorrückung des Leitungsendes 532 in die verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 kann fortgesetzt werden, bis das Leitungsende das Ende 612 der verjüngten Leitungsauflageoberfläche erreicht. Erreicht das Leitungsende das Ende 612 der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536, so gelangt die ringförmige Anhalteschulter 604 mit dem Block 560 in Eingriff und verhindert eine weitere axiale Vorrückung des Leitungsendes 532.
Wie in 5 gezeigt ist, ist bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel eine Ausgabevorrichtung 620 in Wirkverbindung mit dem ersten Positionssensor 550 und dem zweiten Positionssensor 552. Die Ausgabevorrichtung 620 ist derart ausgestaltet, dass ein erstes Signal 621 oder ein Mutterpositionssignal ausgegeben wird, das angibt, ob die Passstückmutter 522 die vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss 526 erreicht hat. Die Ausgabevorrichtung 620 ist ebenfalls dafür ausgestaltet, ein zweites Signal oder ein Leitungsendepositionssignal 622 auszugeben, das angibt, ob das Leitungsende 532 die vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss 526 erreicht hat.
Die Ausgabevorrichtung 620 kann eine große Vielfalt an verschiedenen Formen aufweisen. Die Ausgabevorrichtung 620 kann eine einzelne Vorrichtung sein, die ein Mutterpositionssignal 621 und das Leitungsendepositionssignal 623 ausgibt, oder auch zwei separate Vorrichtungen, die das Mutterpositionssignal und das Endepositionssignal ausgeben. Die Ausgabesignale können eine große Vielfalt an verschiedenen. Formen aufweisen. Das Ausgabesignal beziehungsweise die Ausgabesignale können optische, akustische und/oder taktile Signale sein, die gegenüber einem Benutzer der Vorrichtung 510 angeben, ob die Mutter 522 und/oder das Leitungsende 532 ihre jeweiligen vorbestimmten Positionen relativ zu dem Amboss 526 erreicht haben. Das Ausgabesignal beziehungsweise die Ausgabesignale können drahtgebundene oder drahtlose Signale sein, die für einen automatischen oder halbautomatischen Steuer- bzw. Regelbetrieb der Vorrichtung 510 verwendet werden. So kann das Leitungsendepositionssignal 622 beispielsweise verwendet werden, um zu verhindern, dass die Klemmvorrichtung 528 läuft, bis das Leitungsende 532 in einer ordnungsgemäßen Auflageposition in dem Amboss 526 ist. Darüber hinaus kann das Leitungsendepositionssignal 622 für einen automatischen Anfang des Betriebes der Klemmvorrichtung 528 verwendet werden, wenn das Leitungsende 532 in einer ordnungsgemäßen Auflageposition in dem Amboss 526 ist.
Solange das Leitungsende 532 ordnungsgemäß aufliegt, drängt die Klemmvorrichtung die Mutter 522 relativ hin zu dem Amboss 526 und drückt die Leitungsfassungsvorrichtung 512 an der Leitung 514 zusammen. Das Mutterpositionssignal 621 kann verwendet werden, um den Betrieb der Klemmvorrichtung 528 anzuhalten, wenn die Mutter 522 den ordnungsgemäßen Vorzusammenbau relativ zu dem Amboss 526 erreicht hat (das heißt, es ist eine ordnungsgemäße axiale Versetzung erreicht worden).
17 bis 20 zeigen ein zweites exemplarisches Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1310 zur Installierung einer Leitungsfassungsvorrichtung 512 an einer äußeren Wand 516 einer Leitung 514. Die Vorrichtung 1310 beinhaltet einen Amboss 526, eine Klemmvorrichtung 1328 und eine Lastzelle 1329. Der Amboss 526 kann anhand des Ausführungsbeispieles gemäß 5 bis 16 beschrieben werden und wird daher nicht erneut detailliert beschrieben.
In dem Ausführungsbeispiel von 17 bis 20 ist die Klemmvorrichtung 1328 eine Anordnung, die den Amboss 526 relativ hin zu der Passstückmutter 522 drängt. Wie in 17 gezeigt ist, kann die Klemmvorrichtung 1328 eine Ausgabe 1330 beinhalten, die ein Klemmpositionsausgabesignal 1331 bereitstellt. Das Klemmpositionsausgabesignal gibt die Position der Passstückmutter 522 relativ zu dem Amboss 526 an. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist das Klemmpositionsausgabesignal für einen Abschnitt der Versetzung oder für die gesamte Versetzung der Klemmvorrichtung 1328 kontinuierlich.
Die Lastzelle 1329 ist dafür ausgelegt, die Last oder Klemmkraft zu messen, die durch die Klemmvorrichtung 1328 ausgeübt wird. Wie in 17 gezeigt ist, kann die Lastzelle eine Ausgabe 1332 beinhalten, die ein Klemmkraftausgabesignal 1333 bereitstellt, das die Klemmkraft angibt, die durch die Klemmvorrichtung 1328 ausgeübt wird. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist das Klemmkraftausgabesignal für einen Abschnitt der Versetzung oder für die gesamte Versetzung der Klemmvorrichtung 1328 kontinuierlich. Das Klemmkraftausgabesignal 1333 kann mit dem Klemmpositionsausgabesignal 1331 zusammenhängen. Dieser Zusammenhang ermöglicht, dass die überwachte Klemmkraft mit einer erwarteten Klemmkraft während der Versetzung der Klemmvorrichtung verglichen werden kann.
Durch kontinuierliches Überwachen der Position der Mutter relativ zu dem Amboss und der Klemmvorrichtung an jeder Position der Mutter in Bezug auf den Amboss kann eine Vielzahl von Zuständen der Mutter 522, der Leitungsfassungsvorrichtung 512 und/oder des Ambosses 526 bestimmt werden. Vor dem Klemmen des Vorinstallationsvorganges oder zu Beginn des Klemmvorganges können die ordnungsgemäße Menge, Art, Orientierung und Position der Passstückomponenten erfasst werden, und es kann der Zustand des Ambosses erfasst werden. Dies kann durch Ausüben eines kleinen Teiles der Klemmkraft mit der Klemmvorrichtung 1328 und Prüfen von Fehlern erfolgen, bevor die vollständige Klemmkraft, die üblicherweise eine oder mehrere Komponenten dauerhaft verformen würde, ausgeübt wird. Dieser Test kann eingesetzt werden, um zu bestimmen, ob der Klemmvorgang an der ordnungsgemäßen Position beginnt. Eine Klemmkraft, die an dem erwarteten Beginn der Versetzung der Klemmkraftvorrichtung niedriger als erwartet ist, ist beispielsweise gegebenenfalls ein Hinweis darauf, dass eine oder mehrere Komponenten (beispielsweise eine Komponente der Leitungsfassungsvorrichtung) der Leitungsfassungsvorrichtung fehlen oder der falsche Typ von Komponente vorliegt, oder kann auch darauf hinweisen, dass der Amboss verschlissen ist (siehe beispielsweise 1C). Der erwartete Beginn der Versetzung kann bestimmt werden, da die gesamte axiale Länge der Komponenten der in der ordnungsgemäßen Reihenfolge zusammengebauten Leitungsfassungsvorrichtung in der ordnungsgemäßen Orientierung bekannt ist (siehe beispielsweise 1A). Die Erfassung einer Klemmkraft vor der erwarteten Anfangsposition kann darauf hinweisen, dass zu viele Komponenten vorhanden sind, dass die falsche Art von Komponenten vorhanden ist, dass die Orientierung einer oder mehrerer Komponenten nicht ordnungsgemäß ist und dass die Position einer oder mehrerer Komponenten nicht ordnungsgemäß ist (siehe beispielsweise 1D bis 1G).
Jede Leitungsfassungsvorrichtung und Leitung umfassende Kombination weist eine erwartete Kurve der Verschiebung in Abhängigkeit von der Kraft für die Versetzung der Klemmvorrichtung 1328 auf. Die tatsächliche Verschiebung in Abhängigkeit von der Kraft kann für jeden Klemmvorgang überwacht werden, um zu bestimmen, ob ein potenzielles Problem mit der Leitungsfassungsvorrichtung oder dem Amboss besteht. Des Weiteren weist jeder nicht ordnungsgemäße Zusammenbau auch eine erwartete Kurve für die Verschiebung in Abhängigkeit von der Kraft auf. Bei einem Ausführungsbeispiel vergleicht dann, wenn ein potenzielles Problem erfasst wird, so beispielsweise durch Erfassen einer Abweichung von der erwarteten Kurve der Verschiebung in Abhängigkeit von der Kraft, die Vorrichtung 1310 die gemessene Verschiebung in Abhängigkeit von der Kraft mit den Kurven der Verschiebung in Abhängigkeit von der Kraft bei bekannten nicht ordnungsgemäßen Zusammenbauten, um die Art des nicht ordnungsgemäßen Zusammenbaus zu identifizieren.
Die in 17 bis 20 dargestellte Vorrichtung beinhaltet zudem einen kontinuierlichen Leitungsendepositionssensor 1352 mit einer Positionierung zur kontinuierlichen Erfassung einer Position des Endes 532 der Leitung 514 relativ zu dem Amboss 526. Der kontinuierliche Leitungsendepositionssensor 1352 kann beispielsweise einen linearen veränderlichen Differenzialwandler beinhalten. Wie in 17 gezeigt ist, stellt ein kontinuierlicher Leitungsendepositionssensor 1352 eine Leitungspositionsausgabe 1353 bereit, die die Position des Endes 532 der Leitung in dem Amboss 526 angibt. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist die Leitung 1310 dafür ausgestaltet, einen Alarm zu geben oder eine Betätigung der Klemmvorrichtung 1328 zu verhindern, wenn die Leitung nicht in der ordnungsgemäßen vorbestimmten Position in dem Amboss ist. Der Alarm kann beispielsweise bereitgestellt werden, oder es kann die Betätigung der Klemmvorrichtung 1328 verhindert werden, wenn das Leitungsende 532 außerhalb der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536 ist.
Bei dem in 17 bis 20 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Leitungsendepositionssensor 1352 in einer Basis 1360 der Klemmvorrichtung 1328 angeordnet. Ein Leitungsendeeingriffsglied 1366 ist mit einer Welle 1368 des Leitungsendepositionssensors 1352 verbunden. Das Leitungsendeeingriffsglied 1366 ist in der Bohrung 592 des Ambosses 526 angeordnet (siehe 17A). Das Leitungseingriffsglied 1366 beinhaltet eine gestufte äußere Oberfläche mit einem ersten zylindrischen Abschnitt 1300 und einem zweiten zylindrischen Abschnitt 1302, der dem Durchmesser nach größer als der erste Abschnitt ist, um eine optionale ringförmige Anhalteschulter 1304 oder eine dazwischen liegende Stufe festzulegen.
Wie in 19A gezeigt ist, kann das Leitungsende 532 in die verjüngte Leitungsauflageoberfläche 536 bewegt werden, bis das Leitungsende das Ende 112 der verjüngten Leitungsauflageoberfläche erreicht (wenn nicht die verjüngte Oberfläche 536 zuerst ein weiteres Einführen verhindert). Erreicht das Leitungsende das Ende 112 der verjüngten Leitungsauflageoberfläche 536, so gelangt die zusätzliche ringförmige Anhalteschulter 1304 mit dem Block 60 in Eingriff, um eine weitere axiale Vorrückung des Leitungsendes 532 zu verhindern.
Wie in 18 gezeigt ist, ist bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel eine Ausgabevorrichtung 1420 in Wirkverbindung mit der Mutterpositionausgabe 1330 der Klemmvorrichtung, der Lastzelle 1329 und dem Lastendepositionssensor 1352. Bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel umfasst die Ausgabevorrichtung 1420 einen Prozessor oder eine andere logische Ausübungsvorrichtung. Die Ausgabevorrichtung kann das Mutterpositionssignal, das Klemmkraftsignal und das Leitungsendepositionssignal auf eine große Vielzahl von verschiedenen Arten einsetzen. Das ordnungsgemäße Einführen der Leitung kann vor oder während des Klemmens des Vorinstallationsvorganges bestimmt werden; die ordnungsgemäße Menge, Art und Orientierung der Komponenten können vor oder während des Klemmens des Vorinstallationsvorganges bestimmt werden; der Zustand des Ambosses 526 kann vor oder während des Klemmens des Vorinstallationsvorganges bestimmt werden; und eine ausreichende Versetzung der Mutter beim Klemmen des Vorinstallationsvorganges kann bestimmt werden. Die Ausgabevorrichtung 1420 kann jedes Auftreten eines Klemmens des Vorinstallationsvorganges zählen und das Ausmaß der Leitungseinführung und/oder der Versetzung der Mutter bei jedem Klemmen messen und aufzeichnen. Die Ausgabevorrichtung 1420 kann einen Alarm senden oder das Fortschreiten oder die Fertigstellung des Klemmens eines Vorinstallationsvorganges blockieren, wenn die Leitungseinführung nicht ausreichend ist oder wenn die Versetzung der Mutter nicht unvollständig ist. Durch Ausüben einer leichten Belastung vor dem Klemmen des Vorinstallationsvorganges kann die Ausgabevorrichtung 1420 eine Anfangsposition bestimmen, in der die Klemmkraft erstmalig ausgeübt wird, um eine ordnungsgemäße Menge, Art und Orientierung sowie Position der Komponenten nachzuweisen. Die Anfangsposition kann ebenfalls zum Erfassen von Verschleiß an dem Amboss verwendet werden. Ist die erfasste Anfangsposition nicht ordnungsgemäß, so kann die Ausgabevorrichtung 1420 einen Alarm senden und/oder das Fortschreiten des Klemmens des Vorinstallationsvorganges anhalten oder blockieren. Zusätzliche Signale und Sensoren können eine Eingabe für die Ausgabevorrichtung 1420 bereitstellen. So kann beispielsweise die Vorrichtung 1310 zusätzliche Sensoren beinhalten, die Zustände der Leitungsfassungsvorrichtung überwachen, so beispielsweise die Position der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung, die Tiefe der Fassung an der Leitung, den Betrag der Belastung in einem Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung und/oder Leitung und eine maximale Beanspruchung der Leitungsfassungsvorrichtung und/oder Leitung.
Wie in 21 gezeigt ist, wird bei einem exemplarischen Ausführungsbeispiel eine Messung der Mutter 522, der Leitungsfassungsvorrichtung 512 und der Leitung 514 durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Mutter 522 und die Leitungsfassungsvorrichtung ordnungsgemäß an einer gewünschten axialen Stelle an der Leitung 514 installiert sind. Die Messung wird mittels Zusammenbauen des Vorzusammenbaus (Leitung 514, Mutter 522, Fassungsvorrichtung 512) mit einem Messwerkzeug 1710 durchgeführt. Das Werkzeug 1710 kann der Amboss 526 der Vorrichtung 510 oder 1310 sein; alternativ kann das Werkzeug auch ein separates Werkzeug sein. Eine vorbestimmte Klemmkraft wird, wie durch Pfeile 1312 angedeutet, auf die Mutter 522 und das Werkzeug 1710 ausgeübt, und es wird die Position der Mutter 522 relativ zu dem Werkzeug 1710 gemessen, wie beispielsweise bei 1714 angedeutet ist, und/oder es wird die Position des Leitungsendes 532 relativ zu dem Werkzeug gemessen, wie beispielsweise bei 1716 angedeutet ist. Die Klemmkraft 1312 ist eine Kraft, die kleiner als diejenige Kraft ist, die erforderlich ist, um die Leitungsfassungsvorrichtung 512 weiter an der Leitung 514 zusammenzudrücken. So kann die Klemmkraft beispielsweise 100 Pfund (lbs) betragen. Das in 21 dargestellte Messen kann vorgenommen werden, nachdem der Vorzusammenbau der Vorrichtung 510 oder der Vorrichtung 1310 entfernt worden ist; alternativ können die Vorrichtung 510 und die Vorrichtung 1310 dahingehend betätigt werden, dass sie das Messen nach dem Vorinstallationsvorgang, jedoch vor Entfernen des Vorzusammenbaus durchführen.
Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben worden. Modifikationen und Abwandlungen erschließen sich bei einem verständnisvollen Studium dieser Druckschrift. Es ist beabsichtigt, dass all diese Modifikationen und Abwandlungen mit enthalten sein sollen, sofern sie in den Schutzbereich der beiliegenden Ansprüche und der Äquivalente hiervon fallen.
Zusammenfassung
Es werden Verfahren und Vorrichtungen zum Beurteilen von Eigenschaften von Komponenten einer mechanisch angebrachten Verbindung offenbart. Eigenschaften, die beurteilt werden können, beinhalten unter anderem die Position einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung, einen Betrag einer axialen Zusammendrückung oder Versetzung der Leitungsfassungsvorrichtung, und einen Betrag einer Klemmkraft, die auf die Leitungsfassungsvorrichtung ausgeübt wird, wenn die Leitungsfassungsvorrichtung axial zusammengedrückt oder versetzt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6834524 [0007]

Claims

Verfahren zum Beurteilen einer Installation einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung, umfassend: Erfassen einer Position eines Endes einer Leitung in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung; auf Grundlage der erfassten Position erfolgendes Bestimmen, ob das Ende der Leitung eine vorbestimmte Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung erreicht hat; axiales Zusammendrücken der Leitungsfassungsvorrichtung, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Position des Endes der Leitung in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung mit einem Sensor erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Position des Leitungsendes in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung erfasst wird, während eine Klemmkraft auf die Leitungsfassungsvorrichtung ausgeübt wird, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Erfassens der Position des Endes der Leitung in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung ein Erfassen der Position des Leitungsendes in Bezug auf eine Anlaufoberfläche, die mit der Leitungsfassungsvorrichtung in Eingriff ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei eine Klemmkraft auf die Leitungsfassungsvorrichtung ausgeübt wird, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen, wobei die Position des Endes der Leitung relativ zu der Anlaufoberfläche während der Ausübung der Klemmkraft kontinuierlich überwacht wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung durch eine relative axiale Bewegung einer Antriebsoberfläche hin zu einer Anlaufoberfläche angebracht wird und wobei das Verfahren des Weiteren ein Hemmen der relativen axialen Bewegung der Antriebsoberfläche hin zu der Anlaufoberfläche, bis das Ende der Leitung die vorbestimmte Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung erreicht hat, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich eine Antriebsoberfläche und eine Anlaufoberfläche axial aufeinander zu bewegen, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen, wobei das Verfahren des Weiteren ein Erfassen einer Position der Antriebsoberfläche relativ zu der Anlaufoberfläche und ein auf Grundlage der erfassten Position erfolgendes Bestimmen, ob die Antriebsoberfläche eine vorbestimmte Position relativ zu der Anlaufoberfläche erreicht hat, die der Anbringung der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung entspricht, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Position der Antriebsoberfläche relativ zu der Anlaufoberfläche während der relativen axialen Bewegung der Anlaufoberfläche hin zu der Antriebsoberfläche kontinuierlich überwacht wird.
Verfahren nach Anspruch 7, des Weiteren umfassend ein kontinuierliches Überwachen einer Klemmkraft, die zwischen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche während der relativen axialen Bewegung der Antriebsoberfläche hin zu der Anlaufoberfläche ausgeübt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, des Weiteren umfassend ein auf Grundlage der überwachten Position der Antriebsoberfläche und der überwachten Klemmkraft erfolgendes Bestimmen, ob eine oder mehrere Komponenten der Leitungsfassungsvorrichtung zwischen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche angeordnet sind.
Vorrichtung zum Beurteilen einer Installation einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung, umfassend: eine Klemmanordnung, die dafür ausgelegt ist, die Leitungsfassungsvorrichtung axial zusammenzudrücken, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen; einen Sensor, der dafür ausgelegt ist, eine Position eines Endes der Leitung relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung vor der Anbringung der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung zu erfassen, wobei der Sensor eine Ausgabe erzeugt, die anzeigt, ob das Leitungsende eine vorbestimmte Position relativ zu der Leitungsfassungsvorrichtung erreicht hat.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Passstück eine Passstückmutter beinhaltet und die Vorrichtung des Weiteren einen Amboss und eine Klemmvorrichtung beinhaltet, die dafür ausgelegt ist, eine Klemmkraft auszuüben, die den Amboss relativ hin zu der Passstückmutter drängt, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Position des Leitungsendes in Bezug auf die Leitungsfassungsvorrichtung mit dem Sensor erfasst wird, wobei die Klemmkraft auf die Leitungsfassungsvorrichtung durch eine relative axiale Bewegung des Ambosses hin zu der Passstückmutter ausgeübt wird, um die Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung anzubringen.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei eine durch den Sensor erfolgende Signalausgabe, die angibt, dass das Leitungsende die vorbestimmte Position nicht erreicht hat, eine Betätigung der Klemmanordnung hemmt, um eine Anbringung der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung zu verhindern.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Positionssensor dafür ausgelegt ist, die Position des Endes der Leitung relativ zu dem Amboss während der relativen axialen Bewegung des Ambosses hin zu der Passstückmutter zu überwachen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, des Weiteren umfassend einen zweiten Positionssensor, der dafür positioniert ist, eine Position der Passstückmutter relativ zu dem Amboss zu erfassen, wobei der zweite Sensor dafür ausgelegt ist, ein Signal auszugeben, das angibt, ob die Passstückmutter eine vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss erreicht hat.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei der Sensor dafür ausgelegt ist, die Position der Mutter relativ zu dem Amboss während der relativen axialen Bewegung des Ambosses hin zu der Passstückmutter kontinuierlich zu überwachen.
Vorrichtung nach Anspruch 17, des Weiteren umfassend einen Lastsensor, der dafür ausgelegt ist, die Klemmkraft, die zwischen dem Amboss und der Passstückmutter während der relativen axialen Bewegung des Ambosses hin zu der Passstückmutter ausgeübt wird, kontinuierlich zu überwachen.
Verfahren nach Anspruch 17, des Weiteren umfassend einen Prozessor, der in Wirkverbindung mit dem Positionssensor und dem Lastsensor ist, wobei der Prozessor dafür ausgelegt ist, auf Grundlage der überwachten Position und der überwachten Klemmkraft zu bestimmen, ob eine oder mehrere Komponenten der Leitungsfassungsvorrichtung zwischen dem Amboss und der Mutter angeordnet sind.
Verfahren zum Installieren einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung, umfassend: Ausüben einer Klemmkraft auf die Leitungsfassungsvorrichtung durch eine relative axiale Bewegung einer Antriebsoberfläche hin zu einer Anlaufoberfläche; Überwachen einer Position der Antriebsoberfläche relativ zu der Anlaufoberfläche während der relativen axialen Bewegung der Antriebsoberfläche hin zu der Anlaufoberfläche; Überwachen der Klemmkraft, die zwischen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche während der relativen axialen Bewegung der Antriebsoberfläche hinzu der Anlaufoberfläche ausgeübt wird; auf Grundlage der überwachten Position und der überwachten Klemmkraft erfolgendes Bestimmen, ob eine oder mehrere Komponenten der Leitungsfassungsvorrichtung zwischen der Antriebsoberfläche und der Anlaufoberfläche angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 20, des Weiteren umfassend ein auf Grundlage der überwachten Position und der überwachen Klemmkraft erfolgendes Bestimmen, ob eine Orientierung wenigstens einer Komponente der Leitungsfassungsvorrichtung von einer vorbestimmten Orientierung verschieden ist.
Verfahren nach Anspruch 20, des Weiteren umfassend ein auf Grundlage der erfassten Position erfolgendes Bestimmen, ob die Antriebsoberfläche eine vorbestimmte Position relativ zu der Anlaufoberfläche erreicht hat, die der Anbringung der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung entspricht.
Vorrichtung zum Installieren einer Leitungsfassungsvorrichtung eines Passstückes an einer äußeren Wand and einer Leitung, wobei das Passstück eine Gewindepassstückmutter beinhaltet, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Amboss; eine Klemmvorrichtung, die dafür ausgelegt ist, eine Klemmkraft auszuüben, die den Amboss relativ hin zu der Passstückmutter drängt; einen Positionssensor, der dafür ausgelegt ist, die Position der Mutter relativ zu dem Amboss während der relativen axialen Bewegung des Ambosses hin zu der Passstückmutter zu überwachen; einen Lastsensor, der dafür ausgelegt ist, die Klemmkraft, die zwischen dem Amboss und der Passstückmutter während der relativen axialen Bewegung des Ambosses hin zu der Passstückmutter ausgeübt wird, kontinuierlich zu überwachen; einen Prozessor in Wirkverbindung mit dem Positionssensor und dem Lastsensor, wobei der Prozessor dafür ausgelegt ist, auf Grundlage der überwachten Positiön und der überwachten Klemmkraft zu bestimmen, ob eine oder mehrere Komponenten der Leitungsfassungsvorrichtung zwischen dem Amboss und der Mutter angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei der Prozessor dafür ausgelegt ist, auf Grundlage der erfassten Position zu bestimmen, ob die Passstückmutter eine vorbestimmte Position relativ zu dem Amboss erreicht hat, die dem Installieren der Leitungsfassungsvorrichtung an der Leitung entspricht.
Vorrichtung zum Beurteilen eines axialen Ortes einer an einem Ende einer Leitung installierten Leitungsfassungsvorrichtung, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Leitungsendeannahmeabschnitt mit einem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal, das dafür ausgelegt ist, mit einem Abschnitt der Leitungsfassungsvorrichtung in Eingriff zu sein, um eine axiale Bewegung der Leitungsfassungsvorrichtung in Bezug auf den Leitungsendeannahmeabschnitt zu begrenzen; und ein Leitungspositionsbezugsmerkmal, wobei ein axialer Abstand zwischen dem Leitungsfassungsvorrichtungseingriffsmerkmal und dem Leitungspositionsbezugsmerkmal einem Abstand zwischen einer gewünschten axialen Position der installierten Leitungsfassungsvorrichtung und einer Endoberfläche der Leitung entspricht.
Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei das Leitungspositionsbezugsmerkmal einen elektrischen Messmechanismus umfasst, der an dem Leitungsendeannahmeabschnitt für einen Eingriff mit der Endoberfläche der Leitung positioniert ist.
Vorrichtung zum Beurteilen, ob eine Leitungsfassungsvorrichtung an einer Leitung an einer gewünschten axialen Position an einer Leitung angebracht ist, wobei das Verfahren umfasst: Ineingriffnehmen einer Leitungsfassungsvorrichtung an einer ersten Bezugsposition, wobei der Eingriff an der ersten Bezugsposition die Position der Leitungsfassungsvorrichtung und der Leitung fixiert; und Vergleichen einer axialen Position einer Endoberfläche der Leitung mit einer zweiten Bezugsposition, wobei ein axialer Abstand zwischen der ersten Bezugsposition und der zweiten Bezugsposition einem gewünschten axialen Abstand zwischen der Leitungsfassungsvorrichtung und der Endoberfläche der Leitung entspricht.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei das Vergleichen ein Beurteilen eines elektrischen Signals, das in Reaktion auf einen Kontakt zwischen der Leitungsendoberfläche und einem Sensor erzeugt wird, beinhaltet.