DE19756293A1

DE19756293A1 - Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden

Info

Publication number: DE19756293A1
Application number: DE1997156293
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Haeusler; Werner Dipl Ing Henze
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1997-12-10
Filing date: 1997-12-10
Publication date: 1999-06-17

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden mittels eines in das Rohrende einführbaren Aufweitdornes, der aus einer Zugstange mit darauf angeordneten Aufweitelementen besteht, wobei die Zugstange mindestens im Bereich des Aufweitelementes einen sich zu seinem freien Ende hin vergrößernden Querschnitt aufweist.

Beim Ziehen von Rohren aus Metall ist in der Regel vor dem Ziehen ein Ziehstopfen als Innenwerkzeug in den Rohranfang einzuführen. Handelt es sich um einen sogenannten fliegenden Stopfen, muß dessen größter Durchmesser möglichst nahe an den Innendurchmesser des ungezogenen Rohres heranreichen. Dies ist erforderlich, um den Ziehstopfen während des Ziehens in Position zu halten. Insbesondere beim Ziehen auf einer Trommelziehmaschine kommt es vor, daß die Rohre oval gedrückt werden bzw. daß der neue Rohranfang durch das Abschneiden der Ziehangel des vorhergehenden Zuges oder durch das Hineinfallen des Rohres in den Ziehkorb flachgedrückt wird. Zusätzlich kann der Rohranfang auch noch krumm sein. Deshalb ist es schon beim ersten, insbesondere aber bei den nachfolgenden Zügen häufig nicht mehr möglich, den Ziehstopfen in den Rohranfang einzuführen.

In diesen Fällen versucht der Zieher, den Ziehstopfen durch Hammerschläge und mit Hilfe einer Stange soweit in das Rohr hineinzutreiben, daß die Ziehangel gesetzt werden kann. Diese Operation ist besonders bei Rohren größerer Durchmesser mit schwerer körperlicher Arbeit, einem unerwünschten Zeitverlust sowie u. U. mit einer Beschädigung des Rohres oder des Ziehstopfens verbunden.

Die DE-PS 39 18 800 beschreibt eine Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden für den Einsatz in der Gas- und Erdölindustrie. Hier wird das Rohrende durch auf einem pyramidischen Vielkant gleitende Backen gerundet und auf den erforderlichen Innendurchmesser gebracht. Diese Vorrichtung ist aber für den vorgeschilderten Zweck wegen ihrer Größe und ihrer unzureichenden Funktion nicht einsetzbar.

Zum Aufweiten von Rohrenden, allerdings mit dem Ziel, eine Verbindung zwischen Preßfittings und dem Rohrende herzustellen, ist es bekannt (DE 296 18 268 U1), eine Aufweitvorrichtung mit einem in das Rohrende einschiebbaren Aufweitdorn zu verwenden, welcher eine innenliegende Zugstange und ein oder mehrere darauf sitzende, aus Gummi oder einem Elastomer bestehende Aufweitelemente aufweist. Die Aufweitelemente sind zwischen einem Druckelement und einer Gegenwandung eingeschlossen, die die Außenform des durch Stauchung aufgeweiteten Rohrendes begrenzt. Die Zugstange kann kegelförmig ausgestaltet sein, wobei der dünnere Durchmesser am Rohrende vorgesehen ist.

Die bekannte Vorrichtung benötigt zur Funktion ein einwandfrei kalibriertes Rohrende, damit einerseits das Rohr in die durch die Gegenwandung gebildete Öffnung einführbar und andererseits das Aufweitelement aus Gummi oder Elastomer in das Rohr so weit einschiebbar ist, daß das elastische Material nicht aus dem Spalt zwischen der Stirnseite des Rohres und der Gegenwandung herausquillt. Die Vorrichtung ist deshalb zum Kalibrieren von beispielsweise oval gedrückten Rohrenden nicht oder nur bedingt geeignet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von den beschriebenen Problemen, eine Vorrichtung zu entwickeln, durch deren Einsatz der Rohranfang vor dem Setzen eines Ziehstopfens schnell und leicht gerichtet und gerundet werden kann.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die mit einem Griff versehene Vorrichtung als Handwerkzeug mit einem handlichen Axialantrieb für die koaxial an diesem befestigte Zugstange ausgebildet ist, an der als Aufweitelement mindestens zwei Spreizbacken angeordnet sind, deren Außenkontur in der aufgeweiteten Stellung der Spreizbacken dem Innendurchmesser des kalibrierten Rohres entspricht und die beim Spreizvorgang stirnseitig gegen ein am Axialantrieb vorgesehenes Widerlager anlegbar sind, während die Zugstange in Achsrichtung gegenüber den Spreizbacken in diesen gleitend bewegbar ist.

Das Wesen der Erfindung besteht somit darin, zum Kalibrieren des Rohrendes eine Aufweit- und Kalibriervorrichtung einzusetzen, die vom Zieher einfach und schnell von Hand in das Rohr eingeführt werden kann.

Es kommt vor, daß die Rohre an ihrem Anfang nicht nur oval, sondern auch auf an dere Weise deformiert worden sind. Für diese Fälle sind die Spreizbacken erfindungsgemäß an ihrem freien Ende kegelstumpfförmig angespitzt, so daß mit Hilfe des Kegels der Rohreingang schrittweise aufgeweitet werden kann, bis die ganze Vorrichtung in das Rohr hineinpaßt. Die Aufweitelemente können alternativ auch stufenförmig angespitzt sein.

Vorzugsweise ist der Axialantrieb als doppelseitig beaufschlagbarer Druckmittelzylinder ausgebildet, der sowohl mit Hydraulikflüssigkeit als auch mit Druckluft betrieben werden kann.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung die ist Zugstange mit dem Druckmittelzylinder über einen Gewinde- oder Bajonettverschluß stirnseitig verbunden. Das macht das Werkzeug schnell umrüstbar, wenn andere Rohrabmessungen kalibriert werden sollen.

Dadurch, daß die Zugstange pyramiden- oder kegelstumpfartig ausgeformt ist, werden die Spreizbacken gut geführt und über nahezu die gesamte Länge der Zugstange abgestützt.

Damit die Spreizbacken nicht von der Zugstange abfallen, werden sie erfindungsgemäß durch Federringe zusammengehalten, die in koaxial umlaufenden Nuten der Spreizbacken eingelegt sind.

Die Spreizbacken sind gegenüber der verschiebbaren Zugstange erfindungsgemäß in ihrer Position an dem Axialantrieb festlegbar. Vorzugsweise ist dazu am antriebsnahen Ende der Aufweitelemente eine diese und das Gehäuse des Axialantriebes umklammernde Hülse vorgesehen.

Soll die Vorrichtung zum Aufweiten eines Rohrendes eingesetzt werden, z. B. um einen Stopfen mit einem größeren Durchmesser für einen Aufweitzug einzusetzen, so ist es erfindungsgemäß erforderlich, den Druck in dem Druckmittelzylinder zu regeln. Dies kann z. B. durch einen von Hand einstellbaren oder einen fußbetätigten Druckschalter erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in teilweise geschnittener Seitenansicht und

Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung beim Kalibrieren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht, wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, aus einem leichten hydraulisch oder pneumatisch betriebenen Druckmittelzylinder 1 oder einem ähnlichen Axialantrieb, der mit einem Handgriff 2 versehen ist. In die über die Druckmittelanschlüsse 15 mit dem Druckmedium versorgte Kolbenstange 3 des Druckmittelzylinders 1 wird stirnseitig eine Zugstange 4 mit einer pyramiden- oder kegelstumpfartigen Form eingesetzt, die mit der Kolbenstange 3 des Druckmittelzylinders 1 durch ein Gewinde 5 oder einen Bajonettverschluß verbunden ist. Auf der Zugstange 4 gleiten mindestens zwei Spreizbacken 5, deren Außenkontur in ausgefahrener Position (Fig. 2) einen Zylinder mit dem gewünschten Innendurchmesser des Rohres 11 bilden. Die Spreizbacken 5 werden in einfacher Weise durch Federringe 6 zusammengehalten, die in eine umlaufende Nut in den Spreizbacken eingelegt sind.

Die Zugstange 4 besitzt an ihrem äußeren Ende eine Schlüsselfläche 7, an der ein Schraubenschlüssel angesetzt werden kann, wenn die Zugstange 4 mit den Spreizbacken 5 ausgewechselt werden soll. Beim Einfahren der Kolbenstange 3 stützen sich die Spreizbacken 5 stirnseitig gegen die Stirnfläche der Ringhülse 8 des Druckmittelzylinders 1 ab und werden durch die Zugstange 4 gespreizt. Damit die Spreizbacken 5 beim Verschieben der Zugstange 4 in beiden Richtungen in ihrer Position verharren, werden sie durch eine Hülse 12 in Position gehalten. Die Hülse 12 greift durch eine Eindrehung 13 in die Spreizbacken 5 sowie durch einen Bajonettverschluß 14 in die Ringhülse 8 ein. Anstelle des Bajonettverschlusses ist auch eine Gewindeverbindung denkbar. Zum Gegenhalten beim Einschrauben der Zugstange 4 ist eine durchgehende Bohrung 9 vorgesehen, durch die ein Dom hindurchgesteckt werden kann.

Es kommt vor, daß die Rohre an ihrem Anfang nicht nur oval, sondern auch auf an dere Weise deformiert worden sind. Für diese Fälle sind die Spreizbacken 5 an ihrem vorderen Ende 10 kegelstumpfförmig angespitzt, mit dessen Hilfe der Rohreingang schrittweise aufgeweitet werden kann, bis die ganze Vorrichtung in das Rohr 11 hineinpaßt. Das vordere Ende 10 kann auch stufenförmig ausgebildet sein.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung innerhalb des Rohres 11 in ihrer gespreizten Endstellung.

Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung ist es zusätzlich auch möglich, den Rohranfang nicht nur zu runden, sondern auch aufzuweiten, um einen Stopfen mit einem größeren Durchmesser für einen Aufweitzug einzusetzen. Dazu ist es allerdings erfor derlich, den Öldruck des Hydraulikzylinders zu steuern. Dies kann z. B. durch einen von Hand einstellbaren oder einen fußbetätigten Druckschalter erfolgen.

Bezugszeichenliste

1

Druckmittelzylinder

2

Griff

3

Kolbenstange

4

Zugstange

5

Spreizbacken

6

Federring

7

Schlüsselfläche

8

Ringhülse (Widerlager)

9

Bohrung

10

Kegelstumpf

11

Rohr

12

Hülse

13

Eindrehung

14

Bajonettverschluß

15

Druckmittelanschluß

Claims

1. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden mittels eines in das Rohrende einführbaren Aufweitdornes, der aus einer Zugstange mit darauf angeordnetem Aufweitelement besteht, wobei die Zugstange mindestens im Bereich des Aufweitelementes einen sich zu seinem freien Ende hin vergrößernden Querschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem Griff (2) versehene Vorrichtung als Handwerkzeug mit einem handlichen Axialantrieb (1) für die koaxial an diesem befestigte Zugstange (4) ausgebildet ist, an der als Aufweitelement mindestens zwei Spreizbacken (5) angeordnet sind, deren Außenkontur in der aufgeweiteten Stellung der Spreizbacken (5) dem Innendurchmesser des kalibrierten Rohres (11) entspricht und die beim Spreizvorgang stirnseitig gegen ein am Axialantrieb (1) vorgesehenes Widerlager (Ringhülse 8) anlegbar sind, während die Zugstange (4) in Achsrichtung gegenüber den Spreizbacken (5) in diesen gleitend bewegbar ist.

2. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbacken (5) an ihrem freien Ende kegelstumpfförmig (10) angespitzt sind.

3. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbacken (5) an ihrem freien Ende stufenförmig angespitzt sind.

4. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Axialantrieb als doppelseitig beaufschlagbarer Druckmittelzylinder (1) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange mit dem Druckmittelzylinder (1) über einen Gewinde- (5a) oder Bajonettverschluß stirnseitig verbunden ist.

6 Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (4) pyramiden- oder kegelstumpfartig ausgeformt ist.

7. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbacken (5) durch Federringe (6) zusammengehalten werden, die in koaxial umlaufenden Nuten der Spreizbacken (5) eingelegt sind.

8. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbacken (5) gegenüber der verschiebbaren Zugstange (4) in ihrer Position an dem Axialantrieb (1) festlegbar sind.

9. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am antriebsnahen Ende der Spreizbacken (5) eine diese und das Gehäuse des Axialantriebes (1) umklammernde Hülse (12) vorgesehen ist.

10. Vorrichtung zum Kalibrieren von Rohrenden nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in dem Druckmittelzylinder (1) regelbar ist.