DE19946380A1 - Press instrument for joining workpieces, especially press fitting with reed, having electric energy storage housed in tool for supply of embedded electric and/or electronic component - Google Patents
Press instrument for joining workpieces, especially press fitting with reed, having electric energy storage housed in tool for supply of embedded electric and/or electronic componentInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pressgerät zum Verbinden von Werkstücken, insbesondere von Pressfittings mit einem Rohr, mit einem auswechselbaren Presswerkzeug, welches mindestens zwei Pressbacken umfasst und einen Backenantrieb zum Bewegen der Pressbacken von einer Offenstellung in eine Endpressstellung, sowie mit einer elektronischen Steuer- und Überwachungseinrichtung.The present invention relates to a pressing device for Connecting workpieces, especially press fittings with a tube with an exchangeable pressing tool, which comprises at least two press jaws and a jaw drive for moving the press jaws from an open position to a Final pressing position, as well as with an electronic control and Monitoring device.
Pressgeräte der eingangs genannten Art sind aus verschiedenen Dokumenten hinreichend bekannt. Hierzu wird insbesondere auf die EP-A-0'824'979, die DE-U-297'03'052 sowie auf EP-A-0'712'696 verwiesen. Da die zu verpressenden Pressfittings oftmals für Wasserleitungen in Gebäuden zum Einsatz kommen, deren korrekte Verpressung eine unabdingbare Voraus setzung. Die korrekte Verpressung ist dabei von Auge kaum feststellbar. Wesentlich ist, dass die Pressbacken den erforderlichen Pressweg zurücklegen, dass der erforderliche Endpressdruck erreicht wird und keine Materialfehler vorhanden sind. Das Nichterreichen dieser Vorgaben kann verschiedene Gründe haben. So kann beispielsweise durch die Abnutzung der Pressbacken schliesslich eine ungenügende Verpressung erfolgen. Um festzustellen, ob die beiden Pressbacken sich genügend genähert haben, kann diese Bewegung beispielsweise mit einem End- oder Berührungsschalter oder Näherungsschalter überwacht werden. Aber auch weitere Daten des Werkzeuges oder des Backenantriebes lassen sich überwachen.Press devices of the type mentioned are made of different Documents well known. This is particularly true of EP-A-0'824'979, DE-U-297'03'052 and EP-A-0'712'696. Because the press fittings to be pressed are often used for water pipes in buildings, their correct pressing is an essential advance settlement. The correct pressing is hardly visible to the eye noticeable. It is essential that the press jaws cover the required press travel that the required Final pressure is reached and no material defects available. Failure to meet these requirements can have different reasons. For example, through the Finally, wear of the press jaws is insufficient Pressing. To see if the two Press jaws have sufficiently approached this movement for example with a limit switch or touch switch or Proximity switches are monitored. But also other data the tool or the jaw drive monitor.
Diese Überwachungsmittel sind bekannt und werden auch entsprechend eingesetzt. Am Pressgerät selber ist dann ein entsprechendes Tableau mit optischen Anzeigemitteln vorhanden. Dies sind oft Leuchtdioden in verschiedenen Farben. Im Einsatz werden die Pressgeräte selten gerade auf angenehmer Arbeitshöhe und in einer Lage verwendet, wie sie anlässlich von Demonstrationen erfolgt. Vielmehr verlaufen Wasserleitungen in Wandnischen, Eckbereichen, Bodenkanälen und sonstigen, nicht besonders gut zugänglichen Bereichen. Entsprechend muss das Pressgerät so gehalten werden, wie es die Räumlichkeiten zulassen. Dabei ist diese Lage meist so, dass die mit dem Pressgerät arbeitende Person nicht Einsicht hat auf das Anzeigetableau. Arbeitet sie somit nicht gerade im Halbdunkel, so kann sie oft die Anzeigen der Leuchtdioden nicht erkennen. Zwar sind verschiedene Pressgeräte auch mit akustischen Signalgebern ausgerüstet, doch ist der Geräuschpegel auf Bauplätzen oft kurzfristig so hoch, dass auch ein solches Signal nicht wahrgenommen wird.These monitoring means are known and will be used accordingly. Then on the press itself appropriate panel with visual display means available. Often these are light emitting diodes in different Colours. In use, the pressing devices are seldom straight on comfortable working height and used in a position like them on the occasion of demonstrations. Rather run Water pipes in wall niches, corner areas, floor channels and other areas that are not particularly accessible. Accordingly, the pressing device must be held as it is allow the premises. This situation is usually that the person working with the press device does not have insight has on the display panel. So she’s not working in semi-darkness, it can often be the LEDs of the LEDs not seen. Various press devices are also included acoustic signaling devices, but is the Noise levels on building sites often so high in the short term that even such a signal is not perceived.
Bei den bisher auf dem Markt vorhandenen Geräten sind Pressgeräte bekannt, deren Pressbacken mittels elektrischer Schalter überwacht werden. Die Signalleitung vom Presswerkzeug zum Pressgerät erfolgt dabei über elektrische Steckkontaktverbindungen. Beim Arbeiten auf der Baustelle leiden solche Steckverbindungen oft einerseits durch korrodierende Umgebung, andererseits durch mechanische Beeinflussung.With the devices available on the market so far Press devices known, the press jaws by means of electrical Switches are monitored. The signal line from Press tool to press device is done via electrical Plug contact connections. When working on the construction site Such connectors often suffer on the one hand corrosive environment, on the other hand by mechanical Influencing.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Pressgerät der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die vorgenannten Nachteile weitgehend vermieden sind.It is therefore the object of the present invention To improve the pressing device of the type mentioned at the beginning, that the aforementioned disadvantages are largely avoided.
Diese Aufgabe löst ein Pressgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Dank der erfindungsgemässen Lösung ist es mäglich, ohne eine elektrische Verbindung des Presswerkzeuges mit dem Pressgerät eine optische und/oder akustische Signal gebung am Presswerkzeug selber anzubringen. Eine solche Lösung ist äusserst preisgünstig und sehr wenig störungs anfällig. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den weiteren abhängigen Patentansprüchen hervor und sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.A press device with the features of Claim 1. Thanks to the solution according to the invention it is daily, without an electrical connection of the pressing tool with the press device an optical and / or acoustic signal to be attached to the pressing tool itself. Such Solution is extremely inexpensive and very little trouble susceptible. Further advantageous embodiments of the Subject of the invention go from the other dependent Claims and are in the following Description explained with reference to the accompanying drawings.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Press werkzeuges gemäss der Erfindung und Fig. 1 is a perspective view of a press tool according to the invention and
Fig. 2 ein Ablaufschema der Wirkungsweise der erfindungs gemässen Sicherheitseinheit. Fig. 2 is a flowchart of the operation of the security unit according to the Invention.
In Fig. 1 ist ein Presswerkzeug für zylinderförmige Pressfittinge in einer perspektivischen Darstellung dar gestellt. Es besteht im wesentlichen aus einem pistolen förmigen Gehäuse mit einem Griff 1 und einem Lauf 2, welcher in einer gabelförmigen Aufnahme 3 endet. In dieser gabel förmigen Aufnahme 3 ist ein Presswerkzeug 4 auswechselbar gehalten, welches zwei Pressbacken 40 aufweist. Die Press backen 40 bilden eine gemeinsame kreisförmige Öffnung, den Pressraum 41, welcher entsprechend dem Durchmesser des zu pressenden Pressfittings angepasst ist. Auf der dem Gehäuse zugewandten Seite weist das Presswerkzeug 4 eine Zuglasche 42 auf, die von einer senkrecht zur Längsrichtung des Gehäuses verlaufenden Bohrung 43 durchsetzt ist. Diese Zuglasche 42 wird im montierten Zustand von der gabelförmigen Aufnahme 3 umschlossen.In Fig. 1, a pressing tool for cylindrical press fittings is shown in a perspective view. It consists essentially of a pistol-shaped housing with a handle 1 and a barrel 2 , which ends in a fork-shaped receptacle 3 . In this fork-shaped receptacle 3 , a pressing tool 4 is interchangeably held, which has two pressing jaws 40 . The press jaws 40 form a common circular opening, the press chamber 41 , which is adapted according to the diameter of the press fitting to be pressed. On the side facing the housing, the pressing tool 4 has a pull tab 42 which is penetrated by a bore 43 running perpendicular to the longitudinal direction of the housing. This pull tab 42 is enclosed in the assembled state by the fork-shaped receptacle 3 .
Die gabelförmige Aufnahme 3 weist auf beiden Seiten je eine Bohrung 30 auf, die mit derjenigen der Zuglasche 42 fluchtet. Ein Verbindungsbolzen 5 ist durch diese Bohrungen einschieb bar und fixiert so das Presswerkzeug 4, das auch Klemmzange genannt wird, in der gabelförmigen Aufnahme 3. Die vollständig eingeschobene Lage des Verbindungsbolzens 5 wird durch mindestens ein Kontrollelement überwacht. Dieses mindestens eine Kontrollelement ist in EP-A-0'712'696 ausführlich beschrieben sind wird hier nicht mehr im Detail erläutert.The fork-shaped receptacle 3 has a bore 30 on both sides, which is aligned with that of the pull tab 42 . A connecting bolt 5 can be inserted through these bores and thus fixes the pressing tool 4 , which is also called clamping pliers, in the fork-shaped receptacle 3 . The completely inserted position of the connecting bolt 5 is monitored by at least one control element. This at least one control element is described in detail in EP-A-0'712'696 and is no longer explained in detail here.
Ein im Gehäuse gelagerter, in Fig. 1 nicht sichtbarer Antrieb wirkt im Betriebszustand über eine Kolbenstange oder Spindel auf die Klemmzange 4, wodurch die Pressbacken 40 zusammengepresst werden. Die Kraft, mit welcher die Press backen 40 auf das zu verpressende Kopplungselement einwirken, hängt vom Pressdruck ab, welcher vom Antrieb erzeugt wird. A drive mounted in the housing and not visible in FIG. 1 acts on the clamping pliers 4 via a piston rod or spindle in the operating state, as a result of which the pressing jaws 40 are pressed together. The force with which the press jaws 40 act on the coupling element to be pressed depends on the press pressure which is generated by the drive.
Das erfindungsgemässe Presswerkzeug weist eine elektronische Sicherheitseinheit auf, welche mindestens ein Überwachungs element umfasst. Das mindestens eine Überwachungselement überprüft den Antrieb und stellt fest, ob ein Pressdruckwert innerhalb eines vordefinierten Toleranzbereiches erreicht worden ist. Stellt das Überwachungselement fest, dass der Pressdruck nicht den geforderten Toleranzbereich erreicht hat, so wird dies optisch und/oder akustisch angezeigt.The pressing tool according to the invention has an electronic one Security unit, which has at least one monitoring element includes. The at least one monitoring element checks the drive and determines whether a press pressure value reached within a predefined tolerance range has been. If the monitoring element determines that the Press pressure does not reach the required tolerance range has, this is indicated optically and / or acoustically.
Die Sicherheitseinheit verfügt ferner über ein optisches Anzeigeelement, welches Fehlfunktionen und/oder die Einsatz bereitschaft des Presswerkzeuges anzeigt. Bevorzugterweise erfolgt die Anzeige derart, dass auf die Art des Fehlers rückgeschlossen werden kann. In der hier dargestellten Aus führungsform wird das optische Anzeigeelement durch zwei ver schiedenfarbige Leuchtdioden 6, nämlich eine rote und eine grüne, gebildet.The safety unit also has an optical display element which indicates malfunctions and / or the readiness for use of the pressing tool. The display is preferably such that the type of error can be inferred. In the embodiment shown here, the optical display element is formed by two different colored light-emitting diodes 6 , namely a red and a green.
Ferner sind weitere Kontroll- und Messelemente vorhanden, welche mit der Sicherheitseinheit und somit mit dem optischen Anzeigeelement wirkverbunden sind. Ein derartiges Kontroll element ist die oben beschriebene Lageüberwachung des Verbin dungsbolzens 5. Als Messelement ist ferner beispielsweise ein Hubzahlzähler oder ein Betriebsstundenzähler vorhanden.Furthermore, there are further control and measuring elements which are operatively connected to the security unit and thus to the optical display element. Such a control element is the position monitoring of the connec tion bolt 5 described above. A stroke number counter or an operating hours counter is also present as the measuring element.
Das hier beschriebene Presswerkzeug verfügt über einen hydraulischen Antrieb. In Fig. 2 ist ein Ablaufschema darge stellt, aus welchem die Wirkungsweise der Sicherheitseinheit sowie der verschiedenen Überwachungs-, Kontroll- und Mess elemente für ein derartiges Presswerkzeug ersichtlich sind.The pressing tool described here has a hydraulic drive. In Fig. 2 is a flowchart is Darge, from which the operation of the security unit and the various monitoring, control and measuring elements for such a press tool can be seen.
Als erstes Überwachungselement verfügt das Presswerkzeug über ein Öldruckmesselement, welches den Pressdruck in einer Ventilpatrone misst. Liegt dieser Messwert nicht innerhalb eines vordefinierten Toleranzbereiches, so sperrt die Sicher heitseinheit den Antrieb und zeigt die Fehlfunktion über das optische Anzeigeelement an, indem beispielsweise die rote Leuchtdiode konstant aufleuchtet.The pressing tool is the first monitoring element via an oil pressure measuring element, which the pressing pressure in a Valve cartridge measures. If this measured value is not within a predefined tolerance range, the safety locks unit and shows the malfunction via the optical display element, for example by the red LED lights up constantly.
Ein zweites Überwachungselement ist ein Temperaturfühler, welches die Öltemperatur misst. Liegt der Messwert nicht innerhalb eines vordefinierten Toleranzbereiches, so sperrt die Sicherheitseinheit den Antrieb und zeigt die Fehlfunktion über das optische Anzeigeelement an, indem beispielsweise die rote und grüne Leuchtdiode konstant leuchten.A second monitoring element is a temperature sensor which measures the oil temperature. If the measured value is not locks within a predefined tolerance range the safety unit drives and shows the malfunction via the optical display element, for example by the the red and green LEDs light up constantly.
Auch die Fehlfunktion verursacht durch den unkorrekt oder gar nicht eingeführten Haltebolzen 5 wird über das optische Anzeigeelement dargestellt. Ebenfalls wird über die Sicherheitseinheit der Antrieb gesperrt oder unterbrochen und ein optisches Signal gegeben, beispielsweise indem die grüne Leuchtdiode konstant leuchtet und die rote Leuchtdiode blinkt.The malfunction caused by the incorrect or not inserted retaining pin 5 is also shown on the optical display element. The drive is also blocked or interrupted via the safety unit and an optical signal is given, for example by the green light-emitting diode lighting up constantly and the red light-emitting diode flashing.
Bestätigen jedoch alle Kontroll- und Überwachungselemente die Einsatzbereitschaft des Presswerkzeuges, so wird der Antrieb freigegeben. Bevorzugterweise wird dies ebenfalls optisch angezeigt, beispielsweise indem die grüne Leuchtdiode konstant aufleuchtet.However, confirm all control and monitoring elements the operational readiness of the press tool, so the Drive released. This is also preferred optically displayed, for example by the green LED lights up constantly.
Ferner wird noch der Hubzahlzähler oder der Betriebsstunden zähler abgefragt. Erreicht er einen vordefinierten Wert, welcher einen fälligen Service anzeigt, so bleibt das Presswerkzeug zwar einsatzbereit. Dieser Status wird jedoch ebenfalls optisch angezeigt, beispielsweise indem die grüne Leuchtdiode, anstatt konstant zu leuchten, nun blinkt.Furthermore, the stroke counter or the operating hours counter queried. If it reaches a predefined value, which indicates a due service, so it stays Press tool ready for use. This status, however also visually displayed, for example by the green Light-emitting diode, instead of constantly lighting up, now flashes.
In der Fig. 2 ist eine rein schematische Reihenfolge der bestimmten Abfragen angegeben, bei der zuerst der Haltebolzen überwacht und der Öldruck, die Öltemperatur und die Hubzahl überwacht und kontrolliert werden. Diese Reihenfolge ist je nach Ausführungsform veränderbar. Zudem lassen sich einzelne Abfragen auch unabhängig von den übrigen durchführen. So wird beispielsweise in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens die Lage des Verbindungsbolzens kontinuierlich oder in regelmässigen Abständen auch während des Pressvorgangs überwacht. FIG. 2 shows a purely schematic sequence of the specific queries, in which the retaining bolt is first monitored and the oil pressure, the oil temperature and the number of strokes are monitored and controlled. This sequence can be changed depending on the embodiment. In addition, individual queries can also be carried out independently of the others. For example, in a preferred embodiment, at least the position of the connecting bolt is monitored continuously or at regular intervals even during the pressing process.
Gemäss der Erfindung ist nun im auswechselbaren Presswerkzeug 4 eine Batterie 101 als Energiespeicher eingebaut. Diese Batterie, die vorzugsweise eine Batterie mit extrem langer Lebensdauer ist, steht hier mit mindesten einer Leuchtdiode 102 vorzugsweise jedoch mit einer roten und einer grünen Leuchtdiode 102, 103 in Verbindung. Diese Leuchtdioden können beispielsweise über einen Schalter 104 direkt oder indirekt verbunden sein und das Erreichen eines vollständigen Schliessvorganges des Presswerkzeuges 4 anzeigen. Der Schalter 104, der zwischen den beiden Pressbacken 40 angeordnet ist, ist lediglich symbolisch dargestellt.According to the invention, a battery 101 is now installed in the exchangeable pressing tool 4 as an energy store. This battery, which is preferably a battery with an extremely long service life, is connected here to at least one light-emitting diode 102, but preferably to a red and a green light-emitting diode 102 , 103 . These light-emitting diodes can, for example, be connected directly or indirectly via a switch 104 and indicate that the pressing tool 4 has reached a complete closing process. The switch 104 , which is arranged between the two press jaws 40 , is only shown symbolically.
Es ist eine besonders interessante Lösung, um zusätzlich zu den vorgenannten Daten auch den Hubweg der Kolbenstange oder der Spindel zu überwachen und eventuell zu steuern. Dies verlangt, dass die Steuerung S im Gehäuse 1, 2 weiss, welches auswechselbare Presswerkzeug 4 eingesetzt ist. Dies kann beispielsweise durch eine Leerhubbewegung mit dem ausgewechselten Werkzeug erfasst werden.It is a particularly interesting solution to monitor and possibly control the stroke of the piston rod or spindle in addition to the above data. This requires that the controller S in the housing 1 , 2 knows which exchangeable pressing tool 4 is used. This can be detected, for example, by an idle stroke movement with the replaced tool.
In der Lösung gemäss der Erfindung kann aber auch problemlos ein interaktiver Chip 106 eingebettet in einer Spannbacke 40 vorhanden sein. Dessen Informationen lassen sich durch einen drahtlosen Sender/Empfänger 107 zu einem entsprechenden Sender/Empfänger 108 im Gehäuse 1, 2 übertragen und können von dort an die Steuerung S zur Auswertung weitergeleitet werden. In the solution according to the invention, however, an interactive chip 106 can also be embedded in a clamping jaw 40 without any problems. Its information can be transmitted by a wireless transmitter / receiver 107 to a corresponding transmitter / receiver 108 in the housing 1 , 2 and can be forwarded from there to the controller S for evaluation.
Die drahtlose Übermittlung kann prinzipiell für Informationsaustausch zwischen Presswerkzeug und Pressgerät genutzt werden. Neben den Erfassungsdaten können dies auch Funktionsdaten sein, beispielsweise bezüglich der Schliess- oder Öffnungsstellung des Presswerkzeuges. Diese Information kann einen Endschalter auslösen oder auch einen berührungsfreien Schalter mittels zwei zueinander bewegten Spulen.In principle, wireless transmission can be used for Exchange of information between press tool and press device be used. In addition to the acquisition data, this can also be done Functional data, for example with regard to the closing or Open position of the press tool. This information can trigger a limit switch or one non-contact switches by means of two mutually moved Do the washing up.
Sinnvollerweise bringt man die optischen Signalelemente 102, 103 an der Pressbacke 40 nicht auf derselben Sichtseite an wie die Leuchtdioden 6 am Gehäuse. Die Leuchtdioden 102, 103 können auch je beidseitig an derselben Pressbacke angebracht sein oder an beiden Pressbacken an gegenüberliegenden Flächen.It makes sense to attach the optical signal elements 102 , 103 to the press jaw 40 not on the same visible side as the light-emitting diodes 6 to the housing. The light-emitting diodes 102 , 103 can also be attached on both sides to the same press jaw or on both press jaws on opposite surfaces.
Ferner kann im Presswerkzeug selber auch ein akustischer Warngeber 105 angebracht sein. Es ist sinnvoll, den elektrischen Energiespeicher sowie die elektrischen aktiven Komponenten in einer Spannbacke 40 unterzubringen, um so nur eine spezielle Backe fertigen zu müssen und um möglichst kurze Leitungswege zu haben.Furthermore, an acoustic warning device 105 can also be fitted in the pressing tool itself. It makes sense to accommodate the electrical energy store and the electrically active components in a clamping jaw 40 , in order to only have to manufacture a special jaw and to have the shortest possible path of the lines.
Wenn hier teilweise von Energiespeicher statt Batterie gesprochen wird, so soll damit zum Ausdruck gebracht werden, dass auch ein aufladbarer Akku eingebaut sein könnte. Generell ist jedoch der Energiebedarf für die Leuchtdioden derart gering, dass die Lebensdauer der Batterie die Lebenserwartung des Presswerkzeuges überschreitet. Daher wird man im Normalfall sogar davon absehen, eine auswechselbare Batterie zu verwenden, obwohl dies, wie in der Fig. 1 angedeutet, möglich ist. Die Verwendung einer fest eingegossenen oder sonst unauswechselbar montierten Batterie 101 ist zu bevorzugen, da hierdurch geringe Gefahr von Beschädigung oder unerwünschter Entfernung besteht.If one speaks here in part of energy storage instead of battery, it is intended to express that a rechargeable battery could also be installed. In general, however, the energy requirement for the light-emitting diodes is so low that the battery life exceeds the life expectancy of the pressing tool. Therefore, one will normally refrain from using a replaceable battery, although, as indicated in FIG. 1, this is possible. The use of a firmly cast-in or otherwise interchangeably mounted battery 101 is preferred, since there is little risk of damage or unwanted removal.
Claims (8)
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Country Status (2)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |