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Die Erfindung betrifft ein Presselement für insbesondere elektrohydraulisch und/oder elektromechanisch betätigte Presswerkzeuge.
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Beispielsweise zum Herstellen einer Rohrverbindung mit Hilfe eines Pressfittings werden elektrohydraulische Presswerkzeuge verwendet. Mit Hilfe der Presswerkzeuge erfolgt ein Bewegen der Presselemente im Wesentlichen in radiale Richtung, um ein plastisches Verformen des Pressfittings zu bewirken. Die Presselemente sind aus Metall, üblicherweise Stahl hergestellt und tragen eine Pressbacke oder sind einstückig mit der Pressbacke ausgebildet. Die Pressbacke weist an einer in Richtung des Pressfittings weisenden Pressfläche eine Kontur auf, die beim Verpressen die Außenkontur des Pressfittings festlegt.
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Zum Herstellen der Verbindung, insbesondere der Verpressung sind Presswerkzeuge bzw. Pressschlingen bekannt. Beispielsweise ist aus
EP 06 27 273 eine mehrteilige Pressschlinge bekannt. Diese weist mehrere gelenkig miteinander verbundene kettenartig ausgebildete Presselemente auf. Die Presselemente werden um die rohrförmigen Werkstücke, d. h. das auf den Rohrenden angeordnete Pressfitting gelegt. An dem offenen Ende des Presswerkzeugs, d. h. an der Schließstelle des Presswerkzeugs kann eine Antriebseinrichtung angesetzt werden. Mit Hilfe der Antriebseinrichtung erfolgt ein vollständiges Schließen des Presswerkzeuges, indem die beiden End-Presselemente, d. h. die beiden Presselemente, zwischen denen sich die Schließstelle befindet aufeinander zu bewegt werden. Das Antriebselement kann über geeignete Verbindungselemente wie Zapfen mit den beiden End-Presselementen zum Schließen des Presswerkzeugs verbunden werden.
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Ferner sind zangenartige Presswerkzeuge bekannt, die zwei schwenkbar an einem Basiskörper des Presswerkzeugs angeordnete Presselemente aufweisen. Mit Hilfe einer beispielsweise elektrischen Antriebseinrichtung erfolgt ein Verschwenken der Presselemente. Ebenso kann es sich bei der Antriebseinrichtung um eine hydraulische, elektro-hydraulische, pneumatische oder elektro-pneumatische Antriebseinrichtung handeln. Mit den beiden Presselementen sind Pressbacken insbesondere fest verbunden oder einstückig mit diesen ausgebildet. Durch Verschwenken der beiden oder zumindest eines Presselements erfolgt ein Schließen der Pressbacken und hierdurch ein plastisches Verformen des Pressfittings.
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Ferner sind entsprechend ausgebildete Presswerkzeuge bekannt, mit denen Kabelschuhe verpresst werden, um eine dauerhafte Verbindung zwischen einem Steckkontakt und einem elektrischen Kabel herzustellen.
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Insbesondere handgeführte Presswerkzeuge, mit denen insbesondere beim Verpressen von Rohrfittings sehr hohe Kräfte aufgebracht werden müssen, weisen den Nachteil auf, dass es sich um schwere Geräte handelt. Dies führt dazu, dass das Handling der Geräte insbesondere auf einer Baustelle schwierig ist. Dies ist insbesondere bei schwer zugänglichen Bereichen der Fall.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Presselement für insbesondere elektrohydraulische und/oder elektromechanische Presswerkzeuge zu schaffen, um das Handling eines insbesondere handgeführten Presswerkzeugs zu erleichtern.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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Das erfindungsgemäße Presselement weist einen Trägerkörper und mindestens eine Pressbacke auf. Die Pressbacke bildet hierbei an ihrer Innenseite eine Pressfläche aus, die an dem Pressfitting, dem Kabelschuh oder einem anderen zu verpressenden Gegenstand zum Verpressen angelegt wird. Erfindungsgemäß weist der Trägerkörper einen Faserverbundwerkstoff auf. Vorzugsweise ist der Trägerkörper aus Faserverbundwerkstoff hergestellt. Durch die Verwendung von Faserverbundwerkstoff zur Herstellung des Trägerkörpers kann das Gewicht des Trägerkörpers erheblich reduziert werden. Bei der Verwendung moderner Faserverbundwerkstoffe können die auftretenden Kräfte und Momente von einem derartigen Trägerkörper aufgenommen bzw. übertragen werden.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist auch die mindestens eine Pressbacke Faserverbundwerkstoff auf, ist insbesondere aus Faserverbundwerkstoff hergestellt. Hierdurch kann eine weitere Reduzierung des Gewichts erzielt werden. Da Faserverbundwerkstoffe hohe Kräfte aufnehmen können, ist es auch beim Vorsehen von Pressbacken aus Faserverbundwerkstoff möglich, ausreichend hohe Kräfte auch zur Herstellung von Rohrverbindungen mittels Pressfittings aufzunehmen.
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Der Trägerkörper und die Pressbacke können einstückig ausgebildet sein. Dies ist insbesondere aus Kostengründen vorteilhaft.
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Es ist jedoch auch möglich, die Pressbacke aus einem anderen Material als dem Trägerkörper herzustellen, um insbesondere auch sehr hohe Kräfte übertragen zu können. So ist es möglich, die Pressbacke aus einem Metall herzustellen, während der Trägerkörper Faserverbundwerkstoffe aufweist, insbesondere aus Faserverbundwerkstoffen hergestellt ist. Die Pressbacke ist hierbei vorzugsweise fest mit dem Trägerkörper verbunden. Dies kann nach getrennter Herstellung der beiden Bauteile erfolgen. Vorzugsweise erfolgt ein Einsetzen bzw. Einbetten der Pressbacke in den Trägerkörper, bevor oder während des Aushärtens des Faserverbundwerkstoffes. Dies hat den Vorteil, dass kein gesonderter Arbeitsschritt zur Verbindung der beiden Bauteile erforderlich ist.
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Insbesondere bei Pressschlingen ist es bekannt, dass Pressbacken in dem Trägerkörper verschiebbar gehalten sind. Hierbei ist eine Verschiebung der Pressbacken in Umfangsrichtung möglich, um in Umfangsrichtung des Pressfittings bzw. der Pressbacke auftretende Kräfte besser aufnehmen bzw. ausgleichen zu können. Bei dem erfindungsgemäß ausgestalteten Presselement kann auf einfache Weise eine gesondert hergestellte Pressbacke in dem Faserverbundwerkstoff aufweisenden oder aus Faserverbundwerkstoff hergestellten Trägerkörper verschiebbar gehalten sein. Hierzu kann der Trägerkörper beispielsweise eine Kulissenführung aufweisen, die mit der Pressbacke zusammenwirkt. Insbesondere wenn die Pressbacke aus einem Metall hergestellt ist, sind gute Gleiteigenschaften zwischen der Pressbacke und dem Trägerkörper gewährleistet.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in dem Trägerkörper eine Schwenkachsenaufnahme ausgebildet. Hierbei kann es sich in einfacher Ausgestaltung um eine zylindrische Öffnung handeln. Mit Hilfe der Schwenkachsenaufnahme ist es möglich über entsprechende Verbindungselemente, die Schwenkachsen aufweisen, die Trägerkörper einer Pressschlinge kettenartig miteinander zu verbinden. (Bei einem zangenartigen Presswerkzeug dient die Schwenkachsenverbindung dem Verbinden der Presselemente mit dem Presswerkzeug, wobei beispielsweise durch die Schwenkachsenaufnahme eine Steckachse geführt ist.) Beim Betätigen des Presswerkzeugs erfolgt ein Verschwenken der Presselemente um diese Schwenkachse.
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Da im Bereich der Schwenkachsenaufnahme hohe Kräfte auftreten, ist es vorteilhaft, dass die Schwenkachsenaufnahme eine Gleitbuchse aufweist. Hierbei kann es sich um eine in den Trägerkörper eingesetzte Hülse handeln, die beispielsweise aus einem Metall hergestellt ist.
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In besonders bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist die Ausrichtung der Fasern des Faserverbundwerkstoffs derart gewählt, dass die beim Verpressen wirkenden Kräfte im Wesentlichen in Faserlängsrichtung wirken. Dies ist insofern vorteilhaft, da die Fasern in ihrer Längsrichtung die größten Kräfte aufnehmen bzw. übertragen können. Es ist daher bevorzugt, die Hauptfaserrichtung der in dem Faserverbundwerkstoff enthaltenen Fasern im Wesentlichen in Umfangsrichtung bzw. parallel zur Umfangsrichtung einer von der Pressbacke ausgebildeten Pressfläche anzuordnen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Draufsicht eines Presselements für ein zangenartiges Presswerkzeug,
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2 eine schematische Draufsicht einer weiteren Ausführungsform eines Presselements für ein zangenartiges Presswerkzeug und
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3 eine schematische Draufsicht eines Presselements für eine Pressschlinge.
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In 1 ist schematisch in vereinfachter Darstellung ein Presselement für ein zangenartiges Presswerkzeug dargestellt. Das Presselement 10 weist einen Trägerkörper 14 auf, der in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig mit der Pressbacke 12 verbunden bzw. einstückig ausgebildet ist. Sowohl der Trägerkörper als auch die Pressbacke sind in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel aus Faserverbundwerkstoff hergestellt. Hierbei stellen die gestrichelten Linien 16 in stark vereinfachter Darstellung die Hauptfaserrichtung der in dem Faserverbundwerkstoff enthaltenen Fasern dar. Wie aus 1 ersichtlich verlaufen die Fasern 16 im Bereich der Pressbacke 12 parallel zu einer von der Pressbacke 12 an ihrer Innenseite ausgebildeten Pressfläche 18.
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Ferner weist das Presselement 10 eine im dargestellten Ausführungsbeispiel als zylindrische Öffnung ausgebildete Schwenkachsenaufnahme 20 auf. Durch die Öffnung 20 wird beispielsweise eine Steckachse gesteckt, mit Hilfe der das Presselement 10 mit dem Presswerkzeug verbunden wird. Um diese Steckachse erfolgt beim Verpressen ein Schwenken des Presselements 10.
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Bei dem in 2 dargestellten Presselement handelt es sich um ein dem Presselement 10 (1) ähnlichen Presselement, so dass ähnliche oder identische Teile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Presselement 10 zweistückig ausgebildet und weist eine Pressbacke 12 auf, die aus anderem Material wie der Trägerkörper 14 hergestellt sein kann. Die insbesondere aus einem Metall hergestellte Pressbacke 12 ist fest mit dem Trägerkörper 14 verbunden. Hierbei kann die Verbindung nach dem Herstellen der beiden Bauteile oder auch während des Herstellens, insbesondere bevor der Faserverbundwerkstoff vollständig ausgehärtet ist, erfolgen. Die Pressbacke 12 ist hierbei, vorzugsweise entsprechend eines Metallinlays in den Trägerkörper 14 eingebracht.
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Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die nicht dargestellten Fasern vorzugsweise entsprechend der Darstellung in 1.
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Die Schwenkachsenaufnahme 20 weist zusätzlich ein insbesondere aus Metall hergestellte zylindrische Buchse 22 auf. Hierdurch kann eine verbesserte Kraftübertragung erfolgen. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Presselements gemäß 3 handelt es sich um ein Presselement für eine Pressschlinge. Hierbei werden mehrere derartige Presselemente 24 kettenartig miteinander verbunden. Das Presselement 24 weist einen in Draufsicht teilringförmigen Trägerkörper 26 auf. Der Trägerkörper 26 trägt eine Pressbacke 28. Die Pressbacke 28 kann fest mit dem Trägerkörper 26 verbunden sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine in Umfangsrichtung, entsprechend dem Pfeil 30 verschiebbar in dem Trägerkörper 26 gehaltene Pressbacke 28. Der Faserverlauf der einzelnen Fasern des Faserverbundwerkstoffs verläuft wiederum parallel zur Umfangsrichtung wie durch die gestrichelten Linien 32 angedeutet.
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Ferner weist der Trägerkörper 26 im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Schwenkachsenaufnahmen 20 auf. Diese dienen üblicherweise über ein Zwischenelement zur Verbindung benachbarter kettenartig miteinander verbundener Presselemente oder zur Verbindung mit einer Antriebseinrichtung. Die Schwenkachsenaufnahmen 20 können selbstverständlich auch bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel entsprechend dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Gleitbuchse 22 aufweisen.
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Die Pressbacke 28, die vorzugsweise aus Metall hergestellt ist, kann auch aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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