DE19808808A1

DE19808808A1 - Verteiler und Verfahren zur Herstellung desselben

Info

Publication number: DE19808808A1
Application number: DE19808808A
Authority: DE
Inventors: Kikuo Asada; Masayoshi Usui; Eiji Watanabe; Kazunori Takikawa; Ryuichi Kusanagi
Original assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Current assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Priority date: 1997-03-03
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2018-03-04
Also published as: US6126208A; DE19808808C2; GB2322922B; GB9804397D0; GB2322922A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Verteiler, wie beispielsweise einen Hochdruck-Kraftstoff-Rohrverteiler in einem Kraftstoffsammel-Injektionssystem eines Dieselmotors oder auf einen Blockverteiler.

Herkömmlicherweise ist beispielsweise, wie in Fig. 12 gezeigt, ein Verteiler des Typs bekannt, welcher so aufgebaut ist, daß eine Verzweigungsbohrung 21-2, die mit einer inneren Durchführungsbohrung 21-1 in Verbindung steht, in einer Umfangswand eines Haupt-Rohrverteilers 21 angeordnet ist, der durch ein kreisförmiges Rohr gebildet wird und eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche 21-3 aufweist, die nach außen geöffnet ist, wobei ein zylindrischer Hülsennippel 23 auf einer äußeren Umfangswand des Haupt-Rohrverteilers 21 nahe der Druckempfangs-Sitzoberfläche durch Schweißen oder Löten angeordnet ist und eine Drucksitz-Oberfläche 22-3, die durch einen Verbindungs-Kopfteil 22-2 eines Verzweigungsrohres 22 gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff mit der Druckaufnahme-Sitzoberfläche 21-3 in der Nähe des Haupt-Rohrverteilers 21 gebracht wird, wobei sie miteinander befestigt ist und verbunden werden mit Pressung unter den Verbindungs- Kopfteil 22-2 mit einem Kragen mittels eines Eingriffs zwischen dem Hülsennippel 23 und einer Befestigungsmutter 24 mit einem Innengewinde, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wird. In der Zeichnung bezeichnet die Bezugsziffer 22-1 eine Fließbohrung des Verzweigungsrohres 22. In diesem Fall verwendet der Verteiler, wie er in Fig. 12 gezeigt ist, einen Innengewindetyp als Gewindeeinrichtung, wobei es jedoch auch einen Verteiler gibt, der einen Außengewindetyp verwendet.

Im Falle des Verteilers der Art, wo der Verteiler vom zylindrischen Hülsennippeltyp ist und der so aufgebaut ist, daß der zylindrische Hülsennippel 23 direkt mit dem Haupt-Rohrverteiler 21 durch Schweißen oder Löten verbunden ist und die Mutter 24 im Eingriff mit dem Hülsennippel 23 angezogen und verbunden wird, wird jedoch eine große Dehnungsbeanspruchung an einem inneren Umfangskantenteil P eines unteren Endes der Verzweigungsbohrung 12-2 aufgrund einer axialen Kraft erzeugt, die an die Druckaufnahme-Sitzoberfläche 21-3 zusammen mit dem Innendruck des Haupt-Rohrverteilers 21 und durch die Pressung des Verbindungs- Kopfteiles 22-2 in dem Verzweigungsrohr 22 angelegt wird, so daß ein Bruch leicht erzeugt wird, der am unteren Ende des inneren Umfangskantenteiles P beginnt, so daß die Möglichkeit einer Leckage besteht.

Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die üblichen zuvor erwähnten Probleme zu lösen und eine Aufgabe der Erfindung liegt in der Vorgabe eines Verteilers, der eine maximale Dehnungsbeanspruchung vermindern kann, die an einem inneren Umfangskantenteil eines unteren Endes einer Verzweigungsbohrung erzeugt wird, und der eine innere Druck- Ermüdungsbeanspruchung verbessern kann, sowie auf ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Um die zuvor erwähnte Aufgabe zu lösen, ist gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ein Verteiler vorgesehen, welcher aufweist wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes desselben, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs- Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Kompressions-Restbeanspruchung in einem Teil nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung vorliegt.

Ferner wird gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verteilers vorgegeben, welcher aufweist wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes desselben, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs- Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei es vorzuziehen ist, daß eine Preßkraft an den Haupt-Rohrverteiler in der Nähe der Verzweigungsbohrung von einem äußeren Teil in einer diametralen Richtung angelegt wird, vorzugsweise durch ein Preßverfähren, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird. Ferner wird in diesem Fall die Verzweigungsbohrung zur gleichen Zeit gestanzt, wie die Preßkraft an den Haupt-Rohrverteiler in der Nähe der Verzweigungsbohrung von dem äußeren Teil in diametraler Richtung durch ein externes Preßverfahren angelegt wird.

Weiter noch ist gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verteilers vorgesehen, welcher aufweist wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers min einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes desselben, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs- Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an eine innere Umfangsfläche des Haupt- Rohrverteilers in der Nähe der Verzweigungsbohrung durch ein internes Preßverfahren angelegt wird, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

Ferner wird gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verteilers vorgegeben, welcher aufweist wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes desselben, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs- Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an eine innere Umfangsfläche des Haupt- Rohrverteilers in der Nähe der Verzweigungsbohrung durch ein Rohr- Ausdehnungsverfahren angelegt wird, welches einen Druck in diametraler Richtung des Rohres an einen Innenteil des Haupt-Rohrverteilers anlegt, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

Ferner wird gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verteilers vorgegeben, welcher aufweist wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes desselben, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs- Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an eine innere Umfangsfläche der Verzweigungsbohrung durch ein Rohr-Erweiterungsverfahren angelegt wird, welches einen Druck an das Rohr in diametraler Richtung von einem Innenteil der Verzweigungsbohrung anlegt, wodurch eine Kompressions- Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

Ferner noch wird gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verteilers vorgegeben, welcher umfaßt wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes desselben, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs- Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei ein werkstückförmiger Körper in der Form eines Kugelkörpers oder mit einem abgeschrägten Vorderende in einen offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers des Verzweigungsloches gepreßt wird, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt- Rohrverteilers in dem Verzweigungsloch erzeugt wird.

Dementsprechend wird gemäß der Erfindung durch Zurückbehaltung einer Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung eine Dehnungsbeanspruchung, die an einen inneren Umfangskantenteil P des unteren Endes des Verzweigungsloches durch eine axiale Kraft erzeugt wird, die an die Druckaufnahme-Sitzoberfläche zusammen mit einem Innendruck des Haupt-Rohrverteilers und einer Pressung durch den Verbindungs-Kopfteil des Verzweigungsrohres angelegt wird, durch die Kompressions-Restbeanspruchung aufgehoben, wodurch der Wert einer maximalen Dehnungsbeanspruchung vermindert wird, der an dem inneren Umfangskantenteil des unteren Endes des Verzweigungsloches erzeugt wird. Als ein Verfahren zur Erzeugung und Zurückbehaltung einer Kompressions- Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung werden die folgenden Verfahren verwendet: (1) Ein Verfahren zur Anlegung einer Preßkraft an den Haupt-Rohrverteiler von einem Außenteil in diametraler Richtung durch ein Preßverfahren, (2) ein Verfahren zur Anlegung eines Druckes innerhalb der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers, (3) ein Rohr-Ausdehnungsverfahren zur Anlegung eines Druckes von dem Innenteil des Haupt-Rohrverteilers in einer Rohr-Ausdehnungsrichtung, (4) ein Durchmesser-Ausdehnungsverfahren zur Anlegung eines Druckes von dem Innenteil des Verzweigungsloches in einer diametralen Richtung des Verzweigungsloches oder (5) ein Verfahren zum Pressen eines werkstückförmigen Körpers in Form eines Kugelkörpers oder mit einem abgeschrägten Vorderende in den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung.

In diesem Fall wird der Hülsennippel normalerweise durch Schweißen oder Löten befestigt, bevor eine Kompressions-Restbeanspruchung erzeugt wird; jedoch kann beispielsweise im Falle der Verwendung einer Schweißung, wie beispielsweise Plasmaschweißen oder Laserschweißen, der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler nach Erzeugung einer Kompressions- Restbeanspruchung befestigt werden. Ferner kann im Fall der Anlegung einer Preßkraft durch eine Preßform die Erzeugung der Restbeanspruchung vor und nach dem Stanzen der Verzweigungsbohrung oder zur gleichen Zeit ausgeführt werden, wobei es vorzuziehen ist, ein Innendruckverfahren und ein Rohr- Ausdehnungsverfahren für eine Einweg-Durchführungsbohrung auszuführen und ein Durchmesser-Erweiterungsverfahren für die Verzweigungsbohrung nach dem Stanzen der Verzweigungsbohrung auszuführen.

Gemäß der Erfindung kann nach (1) das Verfahren der Anlegung einer Preßkraft von dem Außenteil des Haupt-Rohrverteilers durch ein Preßverfahren, beispielsweise durch Pressung mit einem Stanzwerkzeug oder einer Stange in einem Zustand der Anordnung des Verteilergehäuses in einer Aufnahmeform mit einer Kreisbogennut ausgeführt werden, wobei das Pressen und die Fixierung durch nach rechts und links bewegliche Formen erfolgen kann.

Ferner kann (2) das Verfahren der Anlegung eines Druckes innerhalb der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers vorzugsweise einen hydraulischen Druck anwenden, wie beispielsweise einen Öldruck oder einen Wasserdruck.

Als nächstes kann nach (3) das Rohr-Ausdehnungsverfahren der Anlegung einer Preßkraft von dem Innenteil des Haupt-Rohrverteilers in Durchmesserrichtung des Rohres beispielsweise ein Druckschweißung durch Herausziehen oder ein Preßverfahren mittels einer Durchmesser- Ausdehnungseinrichtung, wie beispielsweise einem Kugelkörper oder einem hülsenförmigen Stopfen mit einem Durchmesser geringfügig größer als der Innendurchmesser der Durchführungsbohrung innerhalb der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers ausgeführt werden oder es kann ein Durchmesser-Ausdehnungsverfahren durch ein Verschwinden des Werkzeuges verwendet werden.

Ferner kann gemäß (4) das Durchmesser-Ausdehnungsverfahren der Anlegung eines Druckes von dem Innenteil der Verzweigungsbohrung in diametraler Richtung der Verzweigungsbohrung die Druckschweißung eines Kugelkörpers oder eines Stopfens mit einem Durchmesser geringfügig größer als ein Innendurchmesser der Verzweigungsbohrung im Rahmen eines Preßverfahrens verwenden.

Weiter noch kann gemäß (5) das Verfahren der Einpressung eines werkstückförmigen Körpers in Form eines Kugelkörpers oder eines abgeschrägten Vorderendes in den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung verwendet werden unter Benutzung eines Kugelkörpers oder eines Körpers mit einem Vorderende, das in einer konischen Form, einer ovalen konischen Form oder einer länglichen konischen Form abgeschrägt ist, wobei beispielsweise ein starrer Ball und ein Aufnehmer für einen starren Ball oder ein Körper mit einem abgeschrägten Vorderende und ein Aufnehmer für den Körper in den Haupt-Rohrverteiler eingesetzt werden, wobei der Aufnehmer für den starren Ball oder der Aufnehmer für das Werkstück in einer solchen Weise angeordnet werden, daß die Kugeloberfläche des starren Balles oder die vordere konische Oberfläche des Werkstückkörpers in Kontakt mit dem offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in dem Verzweigungsloch gebracht wird. Ferner kann ein Stanzwerkzeug mit einem keilförmigen Vorderende von dem anderen Endteil des Haupt-Rohrverteilers eingesetzt und eingepreßt werden und die Kugeloberfläche des starren Balles oder das Vorderende der konischen Oberfläche des Werkstückkörpers gegen den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung gepreßt werden.

Wie zuvor erwähnt, wird gemäß der Erfindung durch Zurückbehaltung einer Kompressions-Restbeanspruchung an dem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung die an dem inneren Umfangskantenteil des unteren Endes der Verzweigungsbohrung erzeugte Dehnungsbeanspruchung zum Zeitpunkt der Ansammlung eines Hochdruck-Kraftstoffes in der Durchführungsbohrung im Zeitpunkt der Verwendung durch eine Kompressions-Restbeanspruchung aufgehoben, so daß sie wirksam beschränkt wird und hierdurch eine Innendruck-Ermüdungsbeanspruchung in dem Verzweigungsrohr-Verbindungsteil verbessert wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles eines Verfahrens zur Herstellung eines Verteilers gemäß der Erfindung;

Fig. 2A, 2B, 2C, 2D und 2E sind Ansichten, die das Anlegen einer Preßkraft bei dem zuvor erwähnten Herstellverfahren zeigen, wobei Fig. 2A eine vertikale Querschnittsansicht ist, welche ein Verfahren der Pressung zeigt unter Verwendung eines Stanzwerkzeuges, welches eine Preßoberfläche besitzt, die in einer invertierten konkaven Form gebildet ist und in einem teilweise aufgebrochenen Zustand gezeigt wird, Fig. 2B eine vertikale Querschnittsansicht ist, welche ein Verfahren der Pressung durch Verwendung eines Stanzwerkzeuges zeigt, wobei ein ringförmiger Ansatz auf einem inneren Bodenteil eines Ansatzteiles und eine flache Preßoberfläche vorgesehen ist, Fig. 2C eine vertikale Querschnittsansicht ist, welche ein Verfahren der Pressung durch Verwendung eines Stanzwerkzeuges zeigt, bei dem der innere Bodenteil des Ansatzteiles in einer konkaven Form und eine Preßoberfläche in einer Kugelform gebildet ist, Fig. 2D eine vertikale Querschnittsansicht ist, welche ein Verfahren der Pressung durch Verwendung eines Stanzwerkzeuges zeigt, wobei der innere Bodenteil des Ansatzteiles in einer Winkelform hervorsteht und eine Preßoberfläche in einer flachen Form gebildet ist, und Fig. 2E eine vertikale Querschnittsansicht ist, welche ein Verfahren der Pressung durch Verwendung eines Stanzwerkzeuges zeigt, wobei ein Loch mit einem Boden und mit dem gleichen Durchmesser wie die Verzweigungsbohrung in einem zentralen Teil des inneren Bodenteiles des Ansatzteiles vorgesehen ist und das Werkzeug einen Ansatz aufweist mit einem Durchmesser, der in das Loch in dem Boden eingreifen kann;

Fig. 3 eine schematische Ansicht ist, welche ein modifiziertes Ausführungsbeispiel des Herstellungsverfahrens gemäß Fig. 1 zeigt;

Fig. 4 eine schematische Ansicht ist, welche ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Stanzung einer Verzweigungsbohrung zur gleichen Zeit wie die Anlegung einer Preßkraft bei dem Herstellverfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 5 eine schematische Ansicht ist, welche ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verfahrens der Herstellung eines Verteilers gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 6 eine schematische Ansicht ist, welche ein drittes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Verteilers gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 7 eine schematische Ansicht ist, welche ein viertes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Verteilers gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 8A und 8B sind schematische Ansichten, welche ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Verteilers gemäß der Erfindung zeigen, wobei Fig. 8A eine vertikale Querschnittsansicht eines Verzweigungsloches ist, wobei ein Verfahren zur Pressung des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in dem Verzweigungsloch durch Verwendung eines Kugelkörpers gezeigt ist und Fig. 8B eine vertikale Querschnittsansicht des Verzweigungsloches ist, wobei ein Verfahren zur Pressung des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung durch Verwendung eines Werkstückkörpers mit einem abgeschrägten Vorderende gezeigt ist;

Fig. 9A, 9B, 9C und 9D sind schematische Ansichten, welche ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Verteilers gemäß der Erfindung zeigen, wobei Fig. 9A eine vertikale Querschnittsansicht des sechsten Ausführungsbeispieles ist, Fig. 9B eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in Fig. 9A ist, Fig. 9C eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C in Fig. 9A ist und Fig. 9D eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D in Fig. 9A ist;

Fig. 10 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Hülsennippelteils, welche einen Verteiler gemäß der Erfindung unter Verwendung eines Hülsennippels mit einer unterschiedlichen Querschnittsform zeigt;

Fig. 11 ist eine vertikale Querschnittsansicht, welche ein Ausführungsbeispiel einer Verzweigungsrohr-Verbindungsstruktur des Verteilers zeigt, der durch das Herstellverfahren gemäß der Erfindung hergestellt ist; und

Fig. 12 ist eine vertikale Querschnittsansicht, welche eine Verzweigungsrohr- Verbindungsstruktur des herkömmlichen Verteilers zeigt, der Gegenstand der Erfindung ist.

In den Fig. 1 bis 11 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen Haupt-Rohrverteiler, die Bezugsziffer 2 bezeichnet ein Verzweigungsrohr, die Bezugsziffer 3 bezeichnet einen Hülsennippel, die Bezugsziffer 4 bezeichnet eine Befestigungsmutter, die Bezugsziffer 5 bezeichnet ein Stanzwerkzeug, die Bezugsziffer 6 bezeichnet eine Metallform, die Bezugsziffern 7-1 und 7-2 bezeichnen eine Durchmesser-Erweiterungseinrichtung, die Bezugsziffer 8 bezeichnet eine Befestigungs-Spannvorrichtung, die Bezugsziffer 9 bezeichnet eine Dehnungsvorrichtung, die Bezugsziffer 10 bezeichnet eine Preßvorrichtung, die Bezugsziffer 11 bezeichnet ein Stanzwerkzeug, die Bezugsziffer 12 bezeichnet einen starren Ballaufnehmer und die Bezugsziffer 12' bezeichnet einen Werkstückaufnehmer.

Der Haupt-Rohrverteiler 1 als ein Verteiler ist ein Hochdruck-Stahlrohr STS 480 mit einem relativ dicken rohrförmigen Teil, beispielsweise mit einem Durchmesser von 28 mm und einer Dicke von 9 mm und einem Innenteil eines axialen Kernes, der eine Durchführungsbohrung 1-1 bildet.

Gemäß der Erfindung wird zunächst bei dem Bearbeitungsprozeß der zylindrische Hülsennippel 3 mit einer Gewindefläche 3-1 mit der Befestigungsmutter in Eingriff gebracht, die auf dem Verzweigungsrohr auf der inneren Umfangsfläche angeordnet ist, wobei der Hülsennippel direkt mit einer äußeren Umfangswand des Haupt-Rohrverteilers 1 als ein Verbindungs- Metallnippel durch Schweißen oder Löten eines Basisendteiles montiert ist.

In einem in Fig. 1 gezeigten Verfahren gemäß der Erfindung wird nach einer zuvor erwähnten Vorbearbeitung der Teil in der Nähe der Befestigung des Hülsennippels 3 mit dem Haupt-Rohrverteiler durch die Metallform 6 in einem Preßschritt fixiert. Die Form 6 wird durch eine Metallform mit einem konkaven Querschnitt gebildet, die eine gebogene Oberfläche 7-1 umfaßt, welche im wesentlichen den gleichen Biegungsradius wie die Umfangsoberfläche des Haupt-Rohrverteilers 1 besitzt, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, so daß im wesentlichen die untere Umfangshälfte des Haupt-Rohrverteilers in der Metallform 6 fixiert ist. Als nächstes werden links und rechts bewegliche Metallformen 6-2 und 6-3 durch einen Betätiger aktiviert, um die obere Umfangshälfte des Haupt-Rohrverteilers 1 mit Ausnahme eines Teils zu halten, der in der Nähe des Teiles liegt, in welchem die Verzweigungsbohrung 1-2 von beiden Seiten gebildet wird. Dies ist erforderlich für die Erzielung eines ausreichenden Effektes durch die Presse.

Wenn der Haupt-Rohrverteiler in der Metallform 6 fixiert ist, so wird eine Preßkraft an eine äußere Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers 1 gegen einen Innendurchmesser in diametraler Richtung auf eine zentrale Achse des Hülsennippels 3 durch das Stanzwerkzeug 5 ausgeübt, das an einer (nicht gezeigten) Preßvorrichtung angeordnet ist und einen Durchmesser besitzt, der geringer als der Innendurchmesser des Hülsennippels 3 ist. Bezüglich der Preßkraft zu diesem Zeitpunkt, obgleich diese spezifisch nicht begrenzt ist, ist es ausreichend, daß sie auf ein Maß eingestellt ist, durch das die innere Umfangsoberfläche der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers unmittelbar unterhalb des Stanzwerkzeuges 6 leicht hervorsteht, so daß ein flacher Teil 1-4 gebildet wird. Aufgrund der Preßkraft durch das Stanzwerkzeug 5 werden ebenso wie die innere Umfangsoberfläche des Haupt- Rohrverteilers, der mit seiner Durchführungsbohrung 1-1 leicht hervorsteht, um den flachen Teil 1-4 zu bilden, ein plastisch deformierter Teil und ein elastisch deformierter Teil zum Zeitpunkt der Anlegung der Preßkraft erzeugt, und es wird eine Kompressions-Restbeanspruchung aufgrund einer Deformation erzeugt, die durch eine Differenz im Betrag der Rückkehr zum Zeitpunkt der Entfernung der Preßkraft erzeugt wird.

Kontinuierlich wird in einem Endbearbeitungsverfahren die Verzweigungsbohrung 1-2 in dem Teil gebildet, der in dem Preßverfahren des Haupt-Rohrverteilers 1 deformiert wurde, wobei dies vorzugsweise durch das Stanzwerkzeug 6 auf der zentralen Achse in einer solchen Weise geschieht, daß die kreisförmige und nach außen offene Umfangsfläche, die mit der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers 1 in Verbindung steht, mit einer Druckaufnahme-Oberfläche 1-3 versehen wird.

Als nächstes veranschaulicht Fig. 2 die Zuführung der Preßkraft durch ein Preßverfahren zur Beibehaltung einer Kompressions-Restbeanspruchung in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt- Rohrverteilers in dem Verzweigungsloch 1-2, wobei Fig. 2A ein Verfahren zur Bildung eines konkaven Teiles 5a mit einem dreieckförmigen Querschnitt in einem vorderen Endteil (einer Preßoberfläche) des Stanzwerkzeuges 5 und die Anlegung einer Preßkraft an die äußere Umfangsoberfläche des Haupt- Rohrverteilers 1 durch das Stanzwerkzeug 5 zeigt. Da im Falle dieses Verfahrens eine große Preßkraft an den Umfangsteil zusätzlich zu dem zentralen Teil der äußeren Umfangsoberfläche des Haupt-Rohrverteilers, der durch den Hülsennippel 3 umgeben ist, angelegt wird, kann eine Kompressions-Restbeanspruchung effektiv in einem relativ weiten Bereich in der Nähe der Verzweigungsbohrung 1-2 in diesem Teil aufrechterhalten werden.

Fig. 2B zeigt ein Verfahren zur Aufrechterhaltung einer Kompressions- Restbeanspruchung in einem relativ weiten Bereich in der Nähe der Verzweigungsbohrung 1-2, der später in der gleichen Weise wie in Fig. 2A durch Vorgabe eines Ringansatzes 1-5 auf der äußeren Umfangsoberfläche des Haupt-Rohrverteilers 1 vorgegeben wird, der durch den Hülsennippel 3 umgeben ist, und durch Pressen einer oberen Oberfläche des Ringansatzes 1-5 durch das Stanzwerkzeug 5 mit einer flachen Preßoberfläche.

Fig. 2C zeigt ein Verfahren zur Bildung der äußeren Umfangsoberfläche des Haupt-Rohrverteilers 1, der durch den Hülsennippel 3 umgeben ist, mit einem konkaven Teil 1-6, der eine invertierte dreieckförmige Querschnittsform besitzt und durch Pressen eines Bodenteiles, der durch den konkaven Teil 1-6 gebildet ist, durch das Stanzwerkzeug 5 mit einer kugelförmigen Preßoberfläche. Da bei diesem Verfahren eine geneigte Oberfläche des Bodenteiles zuerst gepreßt wird, wird in diesem Fall eine Kompressions-Restbeanspruchung effektiv in der Nähe der Verzweigungsbohrung 1-2 zurückbehalten, die später vorgesehen wird.

Fig. 2D zeigt ein Verfahren zur Vorgabe eines Ansatzes 1-7 mit einer Winkel- Querschnittsform auf der äußeren Umfangsoberfläche des Haupt-Rohrverteilers 1, der durch den Hülsennippel 3 umgeben ist und zur Pressung des Bodenteiles, der durch den Ansatz 1-7 gebildet wird durch das Stanzwerkzeug 5 mit einer flachen Preßoberfläche. Da bei diesem Verfahren der Ansatz 1-7 einen Winkelquerschnitt besitzt und zuerst durch das Stanzwerkzeug 5 gepreßt wird, wird eine große Preßkraft an den zentralen Teil des Bodenteiles angelegt. Dementsprechend wird ebenfalls in diesem Fall eine große Kompressions- Restbeanspruchung nahe der Verzweigungsbohrung 1-2 beibehalten, die später in einer konzentrierten Weise vorgesehen wird.

Fig. 2E zeigt ein Verfahren zur Vorgabe eines Loches mit einem Boden 1-8 und einer geeigneten Tiefe und dem gleichen Durchmesser wie der der späteren Verzweigungsbohrung 1-2, das im Zentrum der äußeren Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers 1, der durch den Hülsennippel 3 umgeben ist, vorgegeben wird und zum Pressen des Ansatzes 5-1, der einen Durchmesser aufweist, der in das Loch mit dem Boden 1-8 hineinpaßt und eine Länge geringfügig länger als die Tiefe des Loches aufweist, wobei der Ansatz der Preßoberfläche des Stanzwerkzeuges 5 vorgesehen ist. Da im Falle dieses Verfahrens der Umfangsteil des Loches mit einem Boden 1-8 zur gleichen Zeit durch den Ansatz 5-1 gepreßt wird, wird die an den Teil der Verzweigungsbohrung 1-2 angelegte Preßkraft in einer konzentrierten Weise angelegt und eine Kompressions-Restbeanspruchung wird notwendigerweise in der Nähe der Verzweigungsbohrung 1-2 zurückbehalten. In diesem Fall ist die Form des Stanzwerkzeuges und eine Form, die auf der äußeren Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers gegenüber dem Vorderende des Stanzwerkzeuges gebildet wird, nicht auf Kombinationen der Formen beschränkt, wie sie in den Fig. 2A bis 2E gezeigt sind.

Als ein Verfahren zur Anlegung einer Preßkraft durch ein Preßverfahren und zur Erzeugung einer Kompressions-Restbeanspruchung gemäß der Erfindung kann nicht nur das zuvor erwähnte Verfahren, sondern ebenfalls ein Verfahren verwendet werden, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

In Fig. 3 ist der Aufbau so getroffen, daß ein Loch mit einem Boden 1-2a vorgegeben wird, das eine geeignete Tiefe und im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der der Verzweigungsbohrung 1-2 besitzt, die später mit einem vorbestimmten Bohrungsdurchmesser vorgegeben wird, wobei ein innerer Bodenteil 1-2b des Loches mit dem Boden 1-2a in diametraler Richtung durch das Stanzwerkzeug 5 mit einem Durchmesser gepreßt wird, der in das Loch mit dem Boden 1-2a hineinpaßt und eine Länge besitzt, die größer als die Tiefe des Loches mit dem Boden ist. Da der innere Bodenteil 1-2b durch das Stanzwerkzeug 6 gepreßt wird, wird die Preßkraft an den Teil der Verzweigungsbohrung 1-2 angelegt, die später in einer konzentrierten Weise vorgesehen wird und es wird notwendigerweise eine Kompressions- Restbeanspruchung ebenfalls in der Nähe der Verzweigungsbohrung 1-2 zurückbehalten.

Danach wird das Loch mit dem Boden 1-2a in die Durchführungsbohrung 1-1 durch einen Schneidprozeß mittels eines Bohrers erweitert, wodurch die Verzweigungsbohrung 1-2 gebildet wird. Als nächstes wird die Druckaufnahme-Sitzoberfläche 1-3 in der kreisförmigen und nach außen offenen Umfangsoberfläche gebildet.

Ferner veranschaulicht ein in Fig. 4 gezeigtes Verfahren ein Verfahren zur Stanzung der Verzweigungsbohrung zum gleichen Zeitpunkt der Anlegung einer Preßkraft bei dem Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, welches einem Verfahren entspricht, bei dem die Verzweigungsbohrung 1-2 durch Pressen der äußeren Umfangsoberfläche des Haupt-Rohrverteilers 1 durch Verwendung des Stanzwerkzeuges 5 gestanzt wird, das mit einem Ansatz 5-1 versehen ist, welcher eine Länge länger als die Dicke des Haupt-Rohrverteilers 1 und den gleichen Durchmesser wie der der Verzweigungsbohrung 1-2 am vorderen Ende besitzt. Da im Falle dieses Verfahrens die äußere Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers 1 durch den Ansatz 5-1 gepreßt wird, wird durch die Preßkraft, die an den Teil der Verzweigungsbohrung 1-2 angelegt wird, die Bohrung gleichzeitig in konzentrierter Weise gestanzt und es wird eine Kompressions- Restbeanspruchung notwendigerweise in der Nähe der Verzweigungsbohrung 1-2 erzeugt.

Als ein Verfahren zur Anlegung einer Preßkraft durch ein Preßverfahren mittels eines Stanzwerkzeuges und zur Erzeugung einer Kompressions- Restbeanspruchung wird weiter noch die Preßkraft nicht immer an das Zentrum der Verzweigungsbohrung angelegt, sondern es ist möglich, die Preßkraft leicht verschoben von dem Teil anzulegen, in dem die Verzweigungsbohrung gebildet wird und eine Kompressions- Restbeanspruchung wenigstens teilweise an der Verzweigungsbohrung zu konzentrieren, d. h. hauptsächlich an dem inneren Umfangskantenteil P in axialer Richtung des Haupt-Rohrverteilers im unteren Ende der Verzweigungsbohrung, der zum Ausgangspunkt eines Bruches wird, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung erzeugt und beibehalten wird.

Ein in Fig. 5 gezeigtes Verfahren entspricht einem Fall, bei dem ein Innendruckverfahren zur Anlegung eines Druckes innerhalb der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers 1 als Mittel zur Erzeugung einer Kompressions-Restbeanspruchung in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 verwendet wird. Dieses Verfahren entspricht einem Verfahren der Erzeugung und Beibehaltung einer Kompressions- Restbeanspruchung in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2, bei dem ein hoher Druck angelegt wird, durch welchen wenigstens 25%, vorzugsweise 50-75% einer Dicke des Haupt-Rohrverteilers 1 von der inneren Umfangsoberfläche sich von der Dicke des Haupt-Rohrverteilers 1 ergeben, in dem ein Fluid, wie beispielsweise Wasser oder Öl, innerhalb des Verteilers eingeführt wird, wobei eine Seite des Haupt-Rohrverteilers 1, der den Hülsennippel 3 trägt, abgedichtet ist.

In diesem Fall wird eine Bearbeitung der Verzweigungsbohrung 1-2 vorzugsweise vor der Anlegung des Innendruckes ausgeführt, da eine Kompressions-Beanspruchung sicher zurückbehalten wird und ferner der Hülsennippel 3 bei einem Endbearbeitungsverfahren montiert werden kann, nachdem eine Kompressions-Restbeanspruchung nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung - des Haupt-Rohrverteilers erzeugt worden ist.

Ferner entspricht ein in Fig. 6 gezeigtes Verfahren einem Fall, wo ein Rohr- Ausdehnungsverfahren durch Anlegung einer Preßkraft an das Rohr in diametraler Richtung von dem Innenteil des Haupt-Rohrverteilers 1 als Mittel zur Erzeugung einer Kompressions-Restbeanspruchung in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 verwendet wird. Das Verfahren entspricht einem Verfahren der Ausdehnung der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt- Rohrverteilers durch Ziehen einer Durchmesser-Erweiterungseinrichtung 7-1 mit einem Durchmesser geringfügig größer als der Innendurchmesser der Durchführungsbohrung 1-1, wie beispielsweise mit einem Kugelkörper, einem Stopfen und einem Rollwerkzeug durch eine Zugvorrichtung 9, so daß sich diese innerhalb der Durchführungsbohrung 1-1 im Preßkontakt bewegt, wobei der Haupt-Rohrverteiler 1 horizontal durch eine Spannvorrichtung 9 festgelegt ist und wobei eine Kompressions-Restbeanspruchung in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 erzeugt und beibehalten wird.

Wenn in diesem Fall die Verzweigungsbohrung 1-2 gestanzt ist bevor eine Durchmesser-Erweiterung gegen die innere Umfangsfläche des Haupt- Rohrverteilers 1 ausgeführt wird, so ist dies vorzuziehen, da die Kompressions-Beanspruchung sicher in der Nähe des offenen Endteiles der Verzweigungsbohrung 1-2 aufrechterhalten wird.

Noch weiter entspricht ein in Fig. 7 gezeigtes Verfahren einem Verfahren der Stanzung einer Verzweigungsbohrung 1-2' mit einem Durchmesser geringfügig kleiner als ein vorbestimmter Bohrungsdurchmesser an dem Haupt- Rohrverteiler in einem Endbearbeitungsprozeß, bei dem die Verzweigungsbohrung 1-2' erweitert wird, durch Pressen einer Durchmesser- Erweiterungseinrichtung 7-2 mit im wesentlichen dem gleichen Durchmesser wie der Innendurchmesser der Verzweigungsbohrung 1-2, die einen vorbestimmten Bohrungsdurchmesser besitzt, wobei dies beispielsweise mit einem Kugelkörper oder einem Stopfen in der Verzweigungsbohrung 1-2' mit dem kleinen Durchmesser mittels eines Preßverfahrens geschieht, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 erzeugt wird.

Ein in Fig. 8A gezeigtes Verfahren veranschaulicht ein Verfahren zur Erzeugung einer Kompressions-Restbeanspruchung in dem offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 durch Verwendung eines starren Balles 13. Bei diesem Verfahren wird ein starrer Ball 13 und ein stangenförmiger starrer Ballaufnehmer 12 in den Haupt- Rohrverteiler 1 eingeführt und der starre Ballaufnehmer 12 wird in einer solchen Weise angeordnet, daß eine Kugeloberfläche des starren Balles 13 in Kontakt mit dem offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt- Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 gebracht wird und ein Stößel 11 mit einem vorderen Endteil in der Form eines Keiles wird von dem anderen Endteil des Haupt-Rohrverteilers 1 eingeführt, wodurch der starre Ball 13 auf der geneigten Gleitoberfläche in dem vorderen Endteil sitzt. Wenn in diesem Zustand der Stößel 11 gedrückt wird, so wird eine Kraft in Richtung der Verzweigungsbohrung auf den starren Ball 13 aufgrund des Keileffektes durch den Stößel 11 ausgeübt, so daß der starre Ball 13 in den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 gedrückt wird.

Sodann wird eine Last durch Pressen des Stößels 11 angelegt, bis ein erforderlicher Druck erreicht wird, wodurch der starre Ball 13 in den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers gepreßt wird und danach werden der starre Ball 13, der starre Ballaufnehmer 12 und der Stößel 11 aus dem Haupt-Rohrverteiler 1 entfernt. Da im Falle dieses Verfahrens eine Preßkraft an den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt- Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 durch den starren Ball 13 angelegt wird, der durch den Stößel 11 gedrückt wird, kann eine Kompressions-Restbeanspruchung effektiv erzeugt und in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 aufrechterhalten werden.

Ferner veranschaulicht ein in Fig. 8B gezeigtes Verfahren ein Verfahren zur Erzeugung einer Kompressions-Restbeanspruchung in dem offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 durch Verwendung eines Werkstückkörpers 14 mit einem Vorderende, das in einer konischen Form anstelle des starren Balles 13 gebildet ist. Bei diesem Verfahren wird gemäß der gleichen Betätigungsfolge, wie zuvor erwähnt, ein Werkstückkörper 14 und ein Werkstückkörper-Aufnehmer 12' in den Haupt- Rohrverteiler 1 eingeführt und der Werkstückkörper-Aufnehmer 12' wird in einer solchen Weise angeordnet, daß eine konische Fläche des Werkstückkörpers 14 in Kontakt mit dem offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 gebracht wird und der Stößel 11 mit einem Vorderende in einer Keilform wird von dem anderen Ende des Haupt-Rohrverteilers eingeführt, wodurch der Werkstückkörper 14 auf der geneigten Gleitoberfläche des vorderen Endteiles aufliegt. Wenn in diesem Zustand der Stößel 11 gedrückt wird, wird eine Kraft in einer Richtung der Verzweigungsbohrung an den Werkstückkörper 14 aufgrund eines Keileffektes durch das Vorderende des Stößels 11 in der gleichen Weise wie bei dem zuvor erwähnten starren Ball ausgeübt, so daß der Werkstückkörper 14 gegen den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 gepreßt wird. Sodann wird eine Last durch Pressen des Stößels 11 angelegt, bis ein notwendiger Druck erreicht wird, wodurch der Werkstückkörper 14 in den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers gepreßt wird und danach werden der Werkstückkörper, der Werkstückkörper-Aufnehmer 12' und der Stößel 11 aus dem Haupt-Rohrverteiler 1 entfernt. Da gemäß diesem Verfahren eine Preßkraft entsprechend an den offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 durch den durch den Stößel 11 gedrückten Werkstückkörper 14 angelegt wird, kann eine Kompressions-Restbeanspruchung wirksam erzeugt und in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung 1-2 in der gleichen Weise wie bei dem starren Ball erzeugt und aufrechterhalten werden.

Es ist vorzuziehen, einen Werkstückkörper 14' zu verwenden, der eine in Fig. 9 gezeigte Struktur anstelle des in Fig. 8B gezeigten Werkstückkörpers 14 aufweist. Der in Fig. 9 gezeigte Werkstückkörper 14' wird durch eine integrale Kombination eines vorderen Endteiles 14'-1 mit einem kreisförmigen Querschnitt, einem Preßteil 14'-2 mit einem länglichen Querschnitt und einem Basisteil 14'-3 mit einem rechteckförmigen Querschnitt gebildet. Der vordere Endteil 14'-1 mit dem kreisförmigen Querschnitt ist im wesentlichen auf einen Innendurchmesser der Verzweigungsbohrung 1-2 zur Führung in der Verzweigungsbohrung 1-2 ausgerichtet, um den Werkstückkörper 14' genau zu positionieren. Ferner erstreckt sich der Preßteil 14'-2 mit einem länglichen Querschnitt in einer Längsrichtung der Durchführungsbohrung 1-1, um konzentrisch beide Seiten des Haupt-Rohrverteilers 1 am unteren Ende des inneren Umfangskantenteils in die Verzweigungsbohrung 1-2 zu pressen, in welchem eine große Dehnungsbeanspruchung leicht zwischen dem offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers erzeugt wird. Ferner besitzt noch der Basisteil 14'-3 einen rechteckförmigen Querschnitt, um die Ausrichtung des Werkstückkörpers 14' durch Einpassung in ein rechteckförmiges Loch 12'-1 zu sichern, das in dem vorderen Endteil des Werkstückkörper-Aufnehmers 12' vorgesehen ist.

Eine Betätigungsfolge für die wirksame Erzeugung und Beibehaltung einer Kompressions-Restbeanspruchung nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers gemäß dem in Fig. 9 gezeigten Verfahren erfolgt in der gleichen Weise wie in Fig. 8.

In diesem Fall kann als Hülsennippel des Verteilers gemäß der Erfindung, wie in Fig. 10 gezeigt, ein Hülsennippel 3a verwendet werden, der mit einem unteren Ende auf dem Haupt-Rohrverteiler 1 sitzt und der den in den Fig. 1 bis 9 gezeigten Hülsennippel ersetzt.

Andererseits ist das Verzweigungsrohr 2 durch ein Verzweigungsrohr oder durch einen Verzweigungs-Metallnippel gebildet und besitzt einen Fließdurchgang 2-1 in Verbindung mit der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers 1 und ist mit einer Preßsitz-Oberfläche 2-3 versehen, die durch einen Verbindungs-Kopfteil 2-2 gebildet wird, der in einem Stoßverfahren erweitert wurde und ein konisches Vorderende in seinem Endteil aufweist, wobei die Verbindungsstruktur in der gleichen Weise erfolgt wie bei der in Fig. 12 gezeigten herkömmlichen Weise. Dementsprechend wird das Verzweigungsrohr 2 angezogen und verbunden zusammen mit einer Anpressung der Befestigungsmutter 4 gegen den Kragen des Verbindungs- Kopfteiles 2-2, in dem die Preßsitz-Oberfläche 2-3, die durch den Verbindungs-Kopfteil 2-2 gebildet wird, dicht gegen das Verzweigungsrohr 2 in Kontakt mit der Druckaufnahme-Oberfläche 1-3 des Haupt-Rohrverteilers 1 gebracht wird, in dem die zuvor auf dem Verzweigungsrohr angeordnete Befestigungsmutter 4 mit dem Hülsennippel 3 des ringförmigen Verbindungs- Metallnippels 3 kämmt.

Wie zuvor erwähnt, wird gemäß der Erfindung eine Preßkraft an den Hülsennippel im Befestigungsbereich des Haupt-Rohrverteilers 1 und die Verzweigungsbohrung 1-2 angelegt, die mit der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt-Rohrverteilers 1 in Verbindung steht, wobei die Druckaufnahme- Sitzoberfläche 1-3 in dem entsprechenden Teil gebildet wird. Da eine Kompressions-Restbeanspruchung erzeugt und in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in dem Verzweigungsrohr 1-2 durch die Druckanlegung vorzugsweise zusammen mit der Bildung des flachen Teiles 1-4 erzeugt und beibehalten wird, kann eine Dehnungsbeanspruchung, die an dem unteren Ende des inneren Umfangskantenteils P der Verzweigungsbohrung 1-2 aufgrund einer axialen Kraft, die an die Druckaufnahme-Sitzoberfläche 1-3 angelegt wird, in weitem Umfang durch einen Aufhebungseffekt der Kompressions-Restbeanspruchung zusammen mit dem Innendruck des Haupt-Rohrverteilers 1 und dem Anpressen des Verbindungs-Kopfteiles 2-2 des Verzweigungsrohres 2 vermindert werden. Da ferner die innere Umfangsfläche der Durchführungsbohrung 1-1 des Haupt- Rohrverteilers in der Nähe des Verzweigungsbohrung 1-2 geringfügig absteht aufgrund einer Druckanlegung durch die Presse, um den flachen Teil 1-4 zu bilden, kann die Dehnungsbeanspruchung, die in der Verzweigungsbohrung 1-2 erzeugt wird, vermindert werden. Dementsprechend kann der durch das Verfahren gemäß der Erfindung erhaltene Verteiler ferner die Dehnungsbeanspruchung vermindern, die in dem unteren Ende an dem inneren Umfangskantenteil P der Verzweigungsbohrung 1-2 aufgrund der Kompressions-Restbeanspruchung und des Abflachungseffektes erzeugt wird.

Da, wie zuvor erwähnt, der Verteiler gemäß der Erfindung die Erzeugung der Dehnungsbeanspruchung an dem unteren Ende des inneren Umfangskantenteiles der Verzweigungsbohrung durch die Kompressions- Restbeanspruchung aufheben kann, um die Dehnungsbeanspruchung wirksam zu beschränken, ergibt sich eine Verbesserung der Innendruck-Dauerfestigkeit in dem Verbindungsteil des Verzweigungsrohres und der Verteiler besitzt einen ausgezeichneten Effekt, in dem eine sichere und stabile Funktion erhalten werden kann, wobei er eine ausgezeichnete Dauerfestigkeit besitzt und eine Fluidleckage aufgrund der Erzeugung einer Bruchbildung verhindert. Da ferner gemäß dem Verfahren zur Herstellung des Verteilers der Erfindung ein Druck- Anlegungsprozeß durch die Presse nur beim normalen Herstellungsverfahren hinzugefügt wird und keine komplexe Ausrüstung erforderlich ist, ergibt sich kein Problem, daß die Ausrüstungskosten erhöht werden und die Produktivität vermindert wird, so daß ein Verteiler mit hoher Qualität bei niedrigen Kosten vorgegeben werden kann.

Claims

1. Verteiler, aufweisend wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt-Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes, eine Druckaufnahme-Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz-Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs-Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt-Rohrverteiler durch Verschweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung vorliegt.

2. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers, aufweisend wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes, eine Druckaufnahme- Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz- Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs-Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt- Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an den Haupt- Rohrverteiler in der Nähe der Verzweigungsbohrung von einem äußeren Teil in einer diametralen Richtung durch ein externes Preßverfahren angelegt wird, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

3. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 2, wobei die Preßkraft an den Haupt-Rohrverteiler in der Nähe der Verzweigungsbohrung von dem äußeren Teil in diametraler Richtung durch ein externes Preßverfahren angelegt wird und danach die Verzweigungsbohrung gestanzt wird.

4. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 2, wobei die Verzweigungsbohrung zur gleichen Zeit gestanzt wird als auch die Preßkraft an den Haupt-Rohrverteiler in der Nähe der Verzweigungsbohrung von dem äußeren Teil in diametraler Richtung durch ein externes Preßverfahren angelegt wird.

5. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 2, wobei die Verzweigungsbohrung gestanzt wird und danach die Preßkraft an den Haupt-Rohrverteiler in der Nähe der Verzweigungsbohrung von dem äußeren Teil in diametraler Richtung durch ein externes Preßverfahren angelegt wird.

6. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 2, wobei der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler verschweißt oder gelötet ist, bevor eine Preßkraft durch ein externes Preßverfahren angelegt wird oder der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler nach der Anlegung einer Preßkraft durch ein externes Preßverfahren verschweißt wird.

7. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers, aufweisend wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes, eine Druckaufnahme- Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung sieht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz- Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs-Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt- Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an eine innere Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers in der Nähe der Verzweigungsbohrung durch ein internes Preßverfahren angelegt wird, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil in der Nähe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt- Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 7, wobei der Innendruck durch einen ölhydraulischen Druck oder einen hydraulischen Flüssigkeitsdruck angelegt wird.

9. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 8, wobei die Verzweigungsbohrung gestanzt wird, nachdem die Preßkraft an die innere Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers angelegt wird.

10. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 7, wobei der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler verschweißt oder gelötet wird, bevor eine Preßkraft durch ein internes Preßverfahren angelegt wird oder wobei der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler verschweißt wird, nachdem eine Preßkraft durch ein internes Preßverfahren angelegt wird.

11. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers, aufweisend wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes, eine Druckaufnahme- Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz- Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs-Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt- Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an eine innere Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers in der Nähe der Verzweigungsbohrung durch ein Rohr-Erweiterungsverfahren angelegt wird, welches einen Druck in diametraler Richtung an das Rohr von einem Innenteil des Haupt-Rohrverteilers anlegt, wodurch eine Kompressions-Restbeanspruchung an einem Teil nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

12. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 11, wobei die Verzweigungsbohrung gestanzt wird, nachdem die Preßkraft an die innere Umfangsfläche des Haupt-Rohrverteilers angelegt wird.

13. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 11, wobei das Rohr-Ausdehnungsverfahren ausgeführt wird durch Pressen oder Ziehen eines im Durchmesser erweiterten Teiles mit einem Durchmesser geringfügig größer als der Innendurchmesser der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers.

14. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 13, wobei der im Durchmesser erweiterte Teil durch einen Kugelkörper oder einen Stopfen vom Hülsentyp gebildet wird.

15. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 11, wobei der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler verschweißt oder verlötet ist, bevor eine Preßkraft durch ein Rohr-Ausdehnungsverfahren angelegt wird oder der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler verschweißt wird, nachdem eine Preßkraft durch ein Rohr- Ausdehnungsverfahren angelegt ist.

16. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers, aufweisend wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes, eine Druckaufnahme- Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz- Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs-Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt- Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei eine Preßkraft an eine innere Umfangsfläche der Verzweigungsbohrung durch ein Durchmesser- Ausdehnungsverfahren angelegt wird, welches einen Druck in diametraler Richtung des Rohres von einem Innenteil der Verzweigungsbohrung anlegt, wodurch eine Kompressions- Restbeanspruchung an einem Teil nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

17. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 16, wobei das Rohr-Ausdehnungsverfahren ausgeführt wird durch Pressen eines Kugelkörpers oder eines Stopfens mit einem Durchmesser geringfügig größer als der Innendurchmesser der Verzweigungsbohrung.

18. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 16, wobei der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler vor Anlegung einer Preßkraft durch ein Durchmesser-Ausdehnungsverfahren verschweißt oder verlötet wird oder der Hülsennippel mit dem Haupt-Rohrverteiler nach Anlegung einer Preßkraft durch ein Durchmesser- Ausdehnungsverfahren verschweißt wird.

19. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers, aufweisend wenigstens eine Verzweigungsbohrung in einem axialen Umfangswandteil eines Haupt- Rohrverteilers mit einer Durchführungsbohrung in einem inneren Teil in einer Richtung eines axialen Kernes, eine Druckaufnahme- Sitzoberfläche in Verbindung mit einem Verzweigungsrohr und einer Verbindungsbohrung, die mit der Durchführungsbohrung in einem Umfangs-Oberflächenteil der Verzweigungsbohrung in Verbindung steht und zu einem äußeren Teil offen ist, wodurch ein Preßsitz- Oberflächenteil, der durch einen Verbindungs-Kopfteil in einem Endteil des Verzweigungsrohres gebildet wird, in Kontakt und in Eingriff damit gebracht wird, und einen Hülsennippel, der mit dem Haupt- Rohrverteiler durch Schweißen oder Löten verbunden ist, und eine Mutter, die zuvor auf dem Ende des Verzweigungsrohres angeordnet wurde und mit diesem in Eingriff steht, so daß sie unter einen Kragenteil des Verbindungs-Kopfteiles gepreßt wird, wodurch sie angezogen und verbunden wird, wobei ein Werkstückkörper in Form eines Kugelkörpers oder mit einem angeschrägten Vorderende in einen offenen Endteil der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers der Verzweigungsbohrung gepreßt wird, wodurch eine Kompressions- Restbeanspruchung an einem Teil nahe des offenen Endteiles der Durchführungsbohrung des Haupt-Rohrverteilers in der Verzweigungsbohrung erzeugt wird.

20. Verfahren zur Herstellung eines Verteilers nach Anspruch 19, wobei der Werkstückkörper gebildet wird durch einen vorderen Endteil mit einem kreisförmigen Querschnitt und einem Durchmesser im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Verzweigungsbohrung, einen Preßteil mit einem länglichen Querschnitt und einem Basisteil mit einem rechteckförmigen Querschnitt und ein Ausdehnungsloch zur Aufnahme des Basisteiles in einem der Paare von Elementen zum Pressen des Werkstückes.