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Die
Erfindung betrifft zunächst
ein Kalibrier- und Anfaswerkzeug für rohrförmige Werkstücke mit einem
Innen-Zentrierkörper
und einem in axialer Richtung dazu versetzt angeordneten Schneidkörper zur
Anfasung der Randkante des rohrförmigen
Werkstücks.
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Werkzeuge
der in Rede stehenden Art sind bekannt und finden insbesondere Anwendung
im Sanitärbereich,
so beispielsweise zum Kalibrieren und Anfasen von Rohrleitungen,
insbesondere Wasserrohrleitungen aus einem Kunststoffverbundwerkstoff. Mittels
des Anfaswerkzeugs wird die beim Ablängen eines solchen Rohres entstehende
Schnittkante mit einer Fase versehen. Hierdurch wird dieser Schnittbereich
zum Einen entgratet. Zum Weiteren ist durch das Anfasen das Aufschieben
einer Muffe oder eines Rohres mit erweitertem Durchmesser vereinfacht. Der
in axialer Richtung zu dem Schneidkörper angeordnete Innen-Zentrierkörper dient
im Zuge der Anfasung der Zentrierung des Rohres. Des Weiteren wird über diesen
Innen-Zentrierkörper
das Rohr kalibriert.
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Im
Hinblick auf den bekannten Stand der Technik wird eine technische
Problematik der Erfindung darin gesehen, ein Kalibrier- und Anfaswerkzeug
der in Rede stehenden Art verbessert auszugestalten.
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Diese
Problematik ist zunächst
und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst, wobei
darauf abgestellt ist, dass umgebend zu dem Innen-Zentrierkörper ein
Außen-Kalibrierkörper ausgebildet
ist, mit einer Innenwand, die hinsichtlich ihres Durchmessers an
den Außendurchmesser eines
zu bearbeitenden Werkstücks
angepaßt
ist. Der Außen-Kalibrierkörper ist
zufolge dieser Ausgestaltung hülsenartig
ausgebildet. Der Innendurchmesser des Außen-Kalibrierkörpers entspricht im Wesentlichen
dem Soll-Außendurchmesser
des zu fasenden und zu kalibrierenden rohrförmigen Werkstücks, zufolge
dessen der durch den Innen-Zentrierkörper zu kalibrierende Rohrabschnitt
umfangsmäßig eine
Außenabstützung erfährt, woraus
ein verbessertes Kalibrierergebnis resultiert. Der Außen-Kalibrierkörper ist
koaxial zum Zentrierkörper
ausgerichtet und erstreckt sich bevorzugt über einen Großteil der Längserstreckung
des Innen-Zentrierkörpers.
So entspricht beispielsweise die Längserstreckung des Außen-Kalibrierkörpers etwa
50 bis 95 %, weiter bevorzugt etwa 80 % der Länge des Innen-Zentrierkörpers. Die
Innenwand des Außen-Kalibrierkörpers ist
zumindest im einschubseitigen Stirnabschnitt des Werkzeuges an den
Außendurchmesser
des zu bearbeitenden Werkstücks
angepaßt.
So erstreckt sich der diesen angepaßten Innendurchmesser aufweisende
Abschnitt des Außen-Kalibrierkörpers ausgehend
von der Einschubseite beispielsweise über 30 bis 80 %, weiter bevorzugt
ca. 50 % der Länge
des Außen-Kalibrierkörpers. Darüber hinaus
kann zugewandt der Einführseite
sowohl der Außen-Kalibrierkörper als
auch der Innen-Zentrierkörper
mit Einlaufschrägen
versehen sein, zur verbesserten Einführung des zu bearbeitenden
Rohrendes. So ist eine ringförmige
Einschuböffnung
geschaffen, welche sich in Einschubrichtung verjüngt, wobei der geschaffene
Ringraum zwischen Innen-Zentrierkörper und Außen-Kalibrierkörper im
Minimalabschnitt angepaßt ist
an den Außen-
und Innendurchmesser des zu bearbeitenden Werkstücks. Die Gegenstände der
weiteren Ansprüche
sind nachstehend in Bezug zu dem Gegenstand des Anspruchs 1 erläutert, können aber auch
in ihrer unabhängigen
Formulierung von Bedeutung sein. So ist weiter vorgesehen, dass
das Verhältnis
von kleinstem Innendurchmesser des Außen-Kalibrierkörpers zum
größten Außendurchmesser
des Innen-Zentrierkörpers 12:10
bis 20:10 entspricht. So ist bevorzugt ein Verhältnis von etwa 12,5 bis 15:10.
Um die Innenfläche
des Außen-Kalibrierkörpers und/oder
die Außenfläche des
zu kalibrierenden Werkstückes
vor Kratzern oder sonstigen Beschädigungen zu schützen, ist
in einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass der Außen-Kalibrierkörper aus
einer metallischen Hülse
besteht, welche innenseitig eine Kunststoffauskleidung aufweist. Letztere erstreckt
sich über
den gesamten axialen wirksamen Kalibrierabschnitt. Entsprechend
der vorbeschriebenen Ausgestaltung ist der Innendurchmesser dieser
Kunststoffauskleidung an den Außendurchmesser
eines zu bearbeitenden Werkstücks
angepaßt.
Die Kunststoffauskleidung erstreckt sich bevorzugt bis auf die vordere
Stirnfläche
der metallischen Hülse
und formt in diesem, die Einschuböffnung für das Werkstück definierenden
Bereich die bereits erwähnte
konische Einlaufmündung
aus. In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen,
dass der Schneidkörper
freiliegend in Bezug auf den Außen-Kalibrierkörper ausgebildet
ist. Zufolge dieser Ausgestaltung ist der Schneidkörper nicht
von dem Außen-Kalibrierkörper überfangen, sondern
liegt vielmehr frei in einem von dem Außen-Kalibrierkörper nicht
umfaßten
Abschnitt. Die beim Schneiden bzw. Anfasen anfallenden Späne fallen
unmittelbar der Schwerkraft folgend ab. Unterhalb des Schneidkörpers ist
ein Sockel ausgebildet, wobei der Außen-Kalibrierkörper mittels
eines Steges an den Sockel angebunden ist. Diesbezüglich ist vorgesehen,
dass nur ein Steg ausgebildet ist. Letzterer erstreckt sich in Umfangsrichtung
des Außen-Kalibrierkörpers etwa über 1/8
bis 1/4, so weiter bevorzugt etwa über 60°, wobei weiter der Schneidkörper freiliegend
außerhalb
des ausgebildeten Steges in Werkstückeinschubrichtung unterhalb
des Außen-Kalibrierkörpers angeordnet
ist.
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Die
Erfindung betrifft des Weiteren ein Kalibrier- und Anfaswerkzeug
nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Um ein derartiges Werkzeug
verbessert auszugestalten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Innen-Zentrierkörper mit
dem Schneidkörper
als einstückiges
Stahlteil ausgebildet ist. Durch diese Einstückigkeit ergeben sich Maßvorteile.
Der Schneidkörper
steht stets in vorbestimmter Zuordnung zum Innen-Zentrierkörper. Die
Gegenstände
der weiteren Ansprüche
sind nachstehend in Bezug zu dem Gegenstand des Anspruchs 8 erläutert, können aber
auch in ihrer unabhängigen
Formulierung von Bedeutung sein. Vorgeschlagen wird weiter, dass
der Innen-Zentrierkörper und/oder
der Schneidkörper
mit einem Schaftteil schraubverbunden ist. Als besonders vorteilhaft
erweist sich eine Ausgestaltung, bei welcher umgebend zu dem Innen-Zentrierkörper ein
Außen-Kalibrierkörper ausgebildet
ist. Letzterer weist bevorzugt eine Innenwandung auf, welche hinsichtlich
ihres Durchmessers an den Außendurchmesser
eines zu bearbeitenden Werkstücks
angepaßt
ist.
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Die
nachstehend weiter aufgeführten
erfinderischen Merkmale sind sowohl im Zusammenhang mit dem Gegenstand
des Anspruches 1 als auch im Zusammenhang mit dem Gegenstand des
Anspruches 8 und darüber
hinaus auch im Zusammenhang mit einer Kombination der Gegenstände gemäß den Ansprüchen 1 und
8 erläutert,
können
aber auch in ihrer unabhängigen
Formulierung von Bedeutung sein. So ist weiter vorgesehen, dass
der Innen-Zentrierkörper
und/ oder der Schneidkörper
einerseits durch den Sockel und andererseits durch den Außen-Kalibrierkörper gefangen
ist. Die bevorzugt als einstückiges
Stahlteil ausgebildeten Innen-Zentrier- und Schneidkörper sind
zufolge der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
in Axialrichtung durch den Sockel und den Außen-Kalibrierkörper gehalten.
So stützt sich
der Schneidkörper
und hierüber
der Innen-Zentrierkörper
auf dem Sockel, weiter bevorzugt in einer topfartigen Einsenkung
desselben ab. Andernends ist der Innen-Zentrierkörper/Schneidkörper bevorzugt
durch eine innenseitig des Außen-Kalibrierkörpers aufgebrachte
Kunststoffauskleidung gefangen, welche Kunststoffauskleidung im
dem dem Werkstückeinschubende
abgewandten Bereich eine Radialschulter ausformt. Der Innendurchmesser
der Kunststoffauskleidung ist hierbei kleiner gewählt als
der Innendurchmesser des bevorzugt aus einer metallischen Hülse bestehenden
Außen-Kalibrierkörpers, wobei
weiter im Bereich des Schneidkörpers
das den Schneidkörper
und den Innen-Zentrierkörper
zusammen ausbildende Stahlteil einen dem Innendurchmesser der Hülse entsprechenden
Außendurchmesser
aufweist. Zufolge dessen ist das Stahlteil in axialer Richtung durch
die innere Kunststoffauskleidung der Hülse gefangen. Das Schaftteil
kann als Kunststoffhandgriff, so weiter in Form eines Kugelgriffes ausgebildet sein,
welche letzterer schraubverbindbar ist mit dem Schneidkörper und/
oder Innen-Zentrierkörper.
Alternativ kann das Schaftteil auch als Antriebsdorn ausgebildet
sein, so zur Anordnung des erfindungsgemäßen Kalibrier- und Anfaswerkzeugs an
ein elektromotorisch antreibbares Handgerät, so beispielsweise einem
Elektroschrauber. Umfangsversetzt zu der Schneide des Schneidkörpers ist
mindestens ein Anschlagsockel ausgebildet. So ist bevorzugt vorgesehen,
dass der einen Schneide zwei Anschlagsockel zugeordnet sind, dies
bei winkelmäßig gleicher
Verteilung von Anschlagsockel und Schneide über den Umfang des Schneidkörpers. Auf diesen
Anschlagsockeln kommt das zu fasende und zu kalibrierende Werkstück zur Anlage.
Um im Zuge der Randkantenbearbeitung des Werkstückes ein zu starkes Einfahren
in die Schneide zu verhindern, ist vorgesehen, dass die Anschlagfläche eines
Anschlagsockels einige Zehntel Millimeter tiefer liegt als ein tiefster
Bereich der Schneide. So ist ein axiales Abstandsmaß von Anschlagfläche und
Schneide von etwa 2/10 bis 5/10 Millimetern vorgesehen. Auch weist
der Innen-Zentrierkörper
zwei axial distanzierte Zentrierflächen auf, die jeweils ballig
ausgebildet sind. Diese Zentrierflächen sind durch einen zylindrischen
Abschnitt zueinander distanziert, welcher zylindrische Abschnitt
durchmessergeringer bemessen ist als der Innendurchmesser des zu
bearbeitenden Werkstücks.
So ist weiter bevorzugt, dass eine ballig ausgebildete Zentrierfläche mit
geringem Abstand oberhalb der Schneide und der Anschlagflächen ausgebildet
ist, dementsprechend in unmittelbarer Nähe zum Bearbeitungsende des
Werkstücks.
Die weitere ballige Zentrierfläche
ist in dem das Zentrieraußenmaß aufweisenden
Abschnitt des Außen-Kalibrierkörpers bzw.
der diesem angeordneten Kunststoffauskleidung positioniert. Entsprechend
wirkt auch nur diese letztgenannte Zentrierfläche mit einer Außenabstützung in
Form der Kunststoffauskleidung bzw. des Außen-Kalibrierkörpers zusammen.
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Nachstehend
ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen, welche lediglich
drei Ausführungsbeispiele
darstellen, näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 ein
Kalibrier- und Anfaswerkzeug in perspektivischer Darstellung;
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2 die
Seitenansicht hierzu;
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3 eine
weitere Seitenansicht nach Drehung des Werkzeugs um 90° um die Längsachse;
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4 den
Schnitt gemäß der Linie
IV – IV
in 2;
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5 den
Schnitt gemäß der Linie
V – V
in 3;
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6 eine
der 3 entsprechende Darstellung, jedoch eine zweite
Ausführungsform
betreffend und
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7 eine
dritte Ausführungsform
in einer partiell geschnittenen Seitenansicht.
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Dargestellt
und beschrieben ist zunächst
mit Bezug zu 1 ein erfindungsgemäßes Kalibrier- und
Anfaswerkzeug 1, welches in dem in den 1 bis 5 gezeigten
ersten Ausführungsbeispiel
als handgeführtes
Werkzeug ausgebildet ist. Hierzu ist ein Kunststoffhandgriff 2 in
Form eines Kugelgriffs vorgesehen, an welchen das eigentliche Werkzeug 1 schraubverbindbar
gehaltert ist.
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Das
Werkzeug 1 setzt sich im Wesentlichen zusammen aus zwei
Stahlteilen 3, 4. Das innere Stahlteil 4 ist
koaxial zum äußeren Stahlteil 3 angeordnet
und in diesem gefangen.
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Das äußere Stahlteil 3 weist
eine Hülse 5 auf,
zur Ausformung eines Außen-Kalibrierkörpers 6. Mit – mit Bezug
zu der Körperachse
x des Werkzeuges 1 – axialem
Abstand zur Hülse 5 ist
an dem Stahlteil 3 ein ringförmiger Sockel ausgeformt, welcher
gegenüber
dem Hülsendurchmesser
vergrößert ist.
Die Hülse 5 ist
mittels eines Steges 8 an dem Sockel 7 angebunden,
welcher Steg 8 im Bereich der Hülsenwandung wurzelnd sich in
Richtung des Steges 8 in Radialrichtung erweitert. In Umfangsrichtung der
Hülse 5 bzw.
des Sockels 7 betrachtet erstreckt sich der Steg 8 etwa über 90°. Der sich
entsprechend über
den Umfang um etwa 270° erstreckende
Freiraum 9 zwischen Hülse 5 und
Steg 8 weist ein dem Steg 8 angepaßtes axiales
Erstreckungsmaß auf, welches
axiale Erstreckungsmaß a
etwa einem Drittel der Hülsenlänge b entspricht.
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Auf
der der Hülse 5 zugewandten
Seite ist der Sockel 7 mit einer zentralen, topfartigen
Vertiefung 10 versehen, deren Durchmesser dem Innendurchmesser
der Hülse 5 entspricht.
Des Weiteren ist zentral eine kreisrunde Durchbrechung 11 ausgebildet.
Diese ist gegenüber
der Vertiefung 10 durchmesserverkleinert.
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Innenwandig
der Hülse 5 ist
zugeordnet der vorderen Stirnfläche
eine Kunststoffauskleidung 12, welche gleichfalls hülsenartig
ausgebildet ist, angeordnet. Diese sitzt in einem durchmesservergrößerten Abschnitt
der Hülsen-Innenwandung ein
und stützt
sich mit dem dem Sockel 7 zugewandten Ende an der hülseninnenwandigen
Ringschulter ab. Das axiale Erstreckungsmaß der Kunststoffauskleidung 12 entspricht
etwa dem halben Erstreckungsmaß b der
Hülse 5,
dem zufolge die Kunststoffauskleidung 12 ausgehend von
der vorderen Stirnfläche
etwa mittig der Hülse 5 endet.
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Der
nach außen
weisende Endbereich der Kunststoffauskleidung 12 ist mit
einem nach außen weisenden
Radialkragen 13 versehen, welcher die Stirn-Ringfläche der
Hülse 5 überdeckt.
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Im
Bereich des Radialkragens 13 begrenzt die Kunststoffauskleidung 12 eine
Einführöffnung 14, welche
sich etwa über
ein Drittel des axialen Erstreckungs maßes der Kunststoffauskleidung 12 konisch verjüngt. Der
hülseninnere
Restabschnitt der Kunststoffauskleidung 12 weist eine zylindrische
Innenwandung 15 auf.
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Das
innere Stahlteil 4 formt einen Schneidkörper 16 sowie einen
Innen-Zentrierkörper 17 aus, welch
letzterer in axialer Richtung zu dem Schneidkörper 16 versetzt ausgebildet
ist.
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Der
Schneidkörper 16 besitzt
eine Grundplatte 18, mit einem Außendurchmesser, welcher dem
Durchmesser der Sockel-Vertiefung 10 bzw. dem Innendurchmesser
der Hülse 5 entspricht.
Auf dieser Grundplatte 18 sind in Richtung auf die Hülse 5 weisend
gleichmäßig über den
Umfang verteilt eine Schneide 19 und zwei Anschlagsockel 20 angeformt, wobei
in Zuordnung zu dem die Hülse 5 zum
Sockel 7 verbindenden Steg 8 die Anordnung so
gewählt
ist, dass die Schneide 19 im etwa diametral gegenüberliegenden
Bereich des Steges 8 positioniert ist.
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Der
zentral zwischen Schneide 19 und den Anschlagsockeln 20 in
der Grundplatte 18 wurzelnde Innen-Zentrierkörper 17 erstreckt
sich zapfenartig konzentrisch zur Hülse 5 und endet im
vorderen Stirnbereich des Werkzeuges 1 in etwa auf der
durch die vordere Stirnfläche
der Hülse 5 definierten
Ebene.
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Ausgehend
von diesem in die Einführöffnung 14 tretenden
Endbereich erweitert sich der Innen-Zentrierkörper 17 konisch bis
zu einer ersten ballig ausgebildeten Ring-Zentrierfläche 21,
welche in axialer Richtung betrachtet dem nach innen weisenden Endabschnitt
der hülsenseitigen
Kunststoffauskleidung 12 zugeordnet ist.
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Eine
weitere zu der ersten Zentrierfläche 21 durchmessergleiche
zweite, ebenfalls ballige Zentrierfläche 22 ist mit axialem
Abstand zu der durch die An schlagsockel 20 gebildeten Ebene
ausgebildet, wobei das axiale Abstandsmaß zwischen Anschlagebene und
Zentrierfläche 22 etwa
der Materialstärke bzw.
Rohrwandungsstärke
des zu bearbeitenden Werkstücks
entspricht. Die beiden axial zueinander distanzierten Zentrierflächen 21 und 22 sind
durch einen zylindrischen Abschnitt 23 mit zu den Zentrierflächen 21, 22 verringertem
Durchmesser verbunden.
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Das
innere Stahlteil 4 ist zentral durchsetzt von einer Durchgangsbohrung 24,
welche im dem Schneidkörper 16 zugewandten
Endbereich mit einem Innengewinde 25 versehen ist. Über dieses
Innengewinde 25 ist das in der Vertiefung 10 des äußeren Stahlteils 3 einsitzende
innere Stahlteil 4 und über
dieses auch der Sockel 7 mit der über den Steg 8 angebundenen
Hülse 5 mit
einem im Handgriff drehfest eingebundenen Schaftteil 26 schraubverbindbar.
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Durch
die gewählte
Einstückigkeit
sowohl von Hülse 5 und
Sockel 7 als auch von Schneidkörper 16 und Innen-Zentrierkörper 17 und
die durch die Vertiefung 10 gegebene klare Zuordnung von
Innen-Stahlteil 4 zu Außen-Stahlteil 3 ergeben
sich insbesondere maßliche
Vorteile. Auch die korrekte koaxiale Zuordnung ist gewährleistet.
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Der
Innendurchmesser der Kunststoffauskleidung 12 im Bereich der zylindrischen
Innenwandung 15, welcher Bereich im Wesentlichen den Außen-Kalibrierkörper 6 ausformt,
ist angepaßt
an den Außendurchmesser
des zu bearbeitenden, rohrförmigen
Werkstücks 27.
Bevorzugt entspricht dieser Innendurchmesser D dem Werkstückaußendurchmesser
oder übertrifft
diesen nur im Zehntelmillimeterbereich.
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Der
größte Außendurchmesser
d des Innen-Zentrierkörpers 17,
also der Außendurchmesser im
Bereich der Zentrierfläche 21 bzw. 22 ist
angepaßt an
den Innendurchmesser des zu bearbeitenden rohrförmigen Werkstücks 27.
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Um
ein zu starkes Einschneiden der Schneide 19 in die zu bearbeitende
Randkante des Werkstückes 27 zu
verhindern, sind die Anschlagflächen 28 der
Anschlagsockel 20 um etwa zwei Zehntel bis fünf Zehntel
Millimeter tiefer angeordnet als der tiefste Bereich der Schneide 19.
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Wie
weiter in der Darstellung in 6 zu erkennen,
kann das Werkzeug 1 auch als Vorsatzteil für ein beispielsweise
elektromotorisch angetriebenes Gerät, wie weiter beispielsweise
einem Elektroschrauber ausgebildet sein, wozu das Schaftteil 26 in diesem
Fall als Antriebsdorn 29 ausgebildet ist.
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Auch
Letzterer ist schraubverbindbar mit dem inneren Stahlteil 4,
zufolge dessen auch über den
Antriebsdorn 29 eine Verspannung der beiden Stahlteile 3, 4 erreicht
wird.
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Schließlich zeigt
die 7 eine Ausführungsform,
bei welcher der Schneidkörper 16 von
einem topfartigen, zur Einführseite
hin offenen Schutzkörper 30 umfaßt ist,
dessen Öffnungsebene
mit einem Abstand von wenigen Millimetern zur Schneide 19 positioniert
ist. Auch hier weist der zentral aus dem Schneidkörper 16 auswachsende
Innen-Zentrierkörper 17 zwei
axial zueinander distanzierte, ballige Zentrierflächen 21 und 22 auf,
zwischen welchen ein durchmesserverringerter Zylinderabschnitt 23 ausgebildet
ist.
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Auch
in dieser Ausführungsform
ist das Werkzeug 1 mit einem Antriebsdorn 29 zur
Ausformung eines Vorsatzwerkzeuges versehen.
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Alle
offenbarten Merkmale sind (für
sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird
hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollin haltlich mit einbezogen, auch
zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender
Anmeldung mit aufzunehmen.