DE2259263C2 - Vorrichtung zum Herstellen von Bohrungen mit Aushalsungen an Rohren - Google Patents

Description

Durch die DE-OS 17 52 749 ist eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, mit der eine weitgehend automatisierte Betriebsweise möglich ist Die als Bolzen bezeichneten Ziehwerkzeuge durchdringen dabei einen diagonal angebohrten Bohrer und sind an ihrem rückseitigen Ende mittels Vorsprüngen in einem Konus geführt, der zum Zwecke einer Verschiebung der Ziehwerkzeuge mit schrägverlaufenden Kurven versehen ist Die Ziebwerkzeuge selbst stehen dabei unter einem Winkel von etwa 90 Grad zueinander und schließen mit der Bohrerlängsachse einen Winkel von etwa 45 Grad ein. Da die Ziehwerkzeuge notwendigerweise innerhalb des Bohrerquerschnitts über Kreuz aneinander vorbeigeführt sind, wird der Bohrerquerschnitt an dieser Stelle erheblich geschwächt, zumal der Querschnitt der Ziehwerkzeuge ein gewisses Maß nicht unterschreiten kann, da diese auf Biegung beansprucht werden. Um einen ausreichenden Restquerschnitt für den Bohrer zu erhalten, kann eine derartige Vorrichtung nur für die Herstellung von Aushaisungen größerer Durchmesser verwendet werden. Die mechanische Bearbeitung der Teile ist aufwendig und kompliziert, insbesondere die Herstellung der Raumkurven in dem genannten Steuerkonus, der ei Folge der notwendigen Axialverschiebung der Ziehwerkzeuge auch noch einen beträchtlichen Durchmesser aufweist Auch diese bekannte Vorrichtung ist infolgedessen groß und schwer, soll sie für die Herstellung von Aushalsungen größeren Durchmessers dienen.

Gegenüber einem solchen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, die über einen größeren Bereich von Halsdurchmessem einstellbar ist, insbesondere die Herstellung kleiner Halsdurchmesser erlaubt und dennoch auch von Ungeübten leicht zu bedienen ist

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des neuen Patentanspruchs 1. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Einstellung über einen großen Bereich von Halsdurchmessern, sie ermöglicht aber insbesondere die Herstellung von Hälsen kleinen Durchmessers, weil die beiden Bohrerhälften seitlich ausgeschwenkt werden können. Es hat sich überraschend gezeigt, daß mit einem in Längsrichtung geteilten Bohrer nicht nur Aushalsungen, sondern auch die erforderlichen Anfangsbohrungen hergestellt werden können, obwohl der betreffende Bohrer durch seine Längsteilung gegenüber einem ungeteilten Bohrer mechanisch geschwächt ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegens'andes ergeben sich aus den Unteransprüchen.

So ermöglicht die Koppelung der Bohrerhälften über Zugstangen mit einem Schiebestück bzw. einer Mutter n;ich Anspruch 2 eine im Durchmesser besonders raumsparende Ausführung, so daß der gesamte Mechanismus innerhalb der als Rücklaufhülse ausgebildeten Rückz'igseinrichtung untergebracht werden kann. Dadurch vvird auch eine Verbindung zwischen der Mutter und den Bohrerhälften geschaffen, die in beiden Richtungen belastbar ist und nicht etwa nur in einer Richtung formschlüssig und in der anderen Richtung kraftschlüssig gehalten wird, wie dies beispielsweise beim Gegenstand der FR-PS 15 34 930 der Fall ist.

Anspruch 3 beinhaltet eine besonders vorteilhafte Voraussetzung für den rntomatischen Arbeitsablauf. Nach dem Durchbohren der Rohrleitung und dem Einstellen der Spreizung bleibt die Rücklaufhülse ganz einfach stehen und bewirkt dadurch infolge des Linksgewindes die automatische Aushalsung des Rohres.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes und seine Wirkungsweise werden nachfolgend anhand der F i g. 1 bis 5 näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung in ihrer Bohreinstellung,
F i g. 2 einen Axialschnitt durch den Gegenstand von F i g. 1 bei gleicher Einstellung,

F i g. 3 einen Axialschnitt der Vorrichtung nach Fertigstellung einer Aushalsung, d.h. mit vollständig gespreizten Bohrerhälften und am Ende des Rückzugsweges,

Fig.4 einen Axialschnitt durch das auszuhalsende Rohr mit Draufsicht auf die gespreizten Bohrerhälften in einer Stellung gemäß F i g. 3 und

F i g. 5 eine fertige Leitungsverzweigung mit einer in die Aushalsung eingesetzten Abzweigleitung.

In den F i g. 1 bis 3 ist ein Bohrer 10 dargestellt, der in seiner Längsachse geteilt ist Dadurct entstehen zwei Bohrerhälften 11 und 12, die in ihrer verlängerten Mittelachse durch einen Bolzen 24 schwenkbar gelagert miteinander verbunden sind. Die beiden Bohrerhälften 11 und 12 sind durch Zugstangen 22 und Sti^fte 23 mit einem ScKebestück 14 verbunden, das mittels einer Mutter 15, die als Schiebe- und Zugmutter bezeichnet werden kann, in axialer Richtung verschiebbar ist Durch Verdrehen der Mutter 15 ist es möglich, die Bohrerhälften 11 und 12 entweder zum Bohrvorgang zu schließen (F i g. 1 und 2) oder zum Aushalsen zu spreizen (F i g. 3). Zur Erzielung einer Leichtgängigkeit ist zwischen dem Schiebestück 14 und der Mutter 15 ein Druckkugellager 27 angeordnet

Auf einer Spindel 29, die ap ihrem freien Ende einen Schaft 21 für das Einspannen in ein normales Bohrfutter trägt, ist außer der mutter 15 noch eine FeststcUmutter

25 angeordnet die durch eine Klemmschraube 20 auf einer mit Maßeinteilung versehenen Fläche Ib festsrellbar ist Dadurch erlaubt die Feststellmutter 25 eine schnelle Einstellung des gewünschten Einstellwertes, d. h. des Durchmessers der Aushalsung.

Eine mit einem Linksgewinde 32a ausgestattete Rücklaufhülse 17, deren obere Kante dem Durchmesser des auszuhalsenden Rohres 19 (Fig.3) angepaßt ist, schiebt während des Aushalsvorganges den gespreizten Bohrer 10 von dem Rohr 19 weg. Dadurch entsteht ein gleichmäßiger Rückzug, der eine saubere und maßhaltige Aushalsung gewährleistet. Der Bohrerschliff 13 ist

so dabei wahlweise so gehalten, daß er für Kupfer- und Weichstahlrohre bei verschiedenen Härten den besten Schnitt erzielt

In den F i g. 3,4 und 5 ist zusätzlich auch das ArbeitsergrbnL (<er erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt Gemäß F i g. 3 wird an dem die Hauptleitung bildenden Rohr 19 eine inaßgenaue Aushalsung 26 gebildet. Dies geschieht zunächst durch Anbohren mit dem Werkzeug mit einei Einstellung gemäß den F i g. 1 und 2 und nachfolgend durch den Aushalsvorgang gemäß F i g. 3. In diese Aushalsung wird gemäß F i g. 5 eine Abzweigleitung 28 eingesetzt, die nachfolgend mit dem Rohr 19 verlötet wird.
Das gleiche Grundgerät kann dabei für Aushalsungen

26 bzw. Abzweigleitungen 28 mit einem Durchmesser von 10 bis 35 mm verwendet werden. Lediglich im unteren Bereich zwischen 10 und 14 mm sowie im oberen Bereich zwischen 28 und 35 mm Durchmesser kann gegebenenfalls ein anderer Bohrer 10 durch Auswechseln

eingesetzt warden.

Die Funktionsweise der Vorrichtung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden, bei dem an einem Kupferrohr mit einem Durchmesser von 28 mm eine Abzweigung mit einem Durchmesser von 18 mm angebracht werden soll:

Zunächst wird die Vorrichtung in ihre Bohrstellung gebracht, so daß die Bohrerhälften II und 12 zu einem Bohrer geschlossen sind. Die Rücklaufhülse 17 wird dabei auf die obere Kante des Grundkörpers ausgerichtet, mit dem die Spindel 29 fest verbunden ist. Die Feststellmutter 25 wird auf der Spindel 29 bis zu demjenigen Markierungsstrich auf der Fläche 18 heruntergedreht, der dem Durchmesser von 18 mm entspricht, und mit der Klemmschraube 20 festgesetzt. Danach wird der Bohrvorgang durchgeführt. Nach der Fertigstellung der Bohrung wird die Mutter 15 bis zum Anschlag an die Feststellmutter 25 gedreht, und nachfolgend wird die Rücklaufhülse 17 festgehalten, bis deren Randausnehmung das Rohr umgreift. Die Beendigung des Aushals- Vorganges läuft alsdann automatisch ab. Zum erneuten Einsetzen der Vorrichtung wird die Rücklaufhülse 17 wieder auf die genannte Oberkante ausgerichtet, und die Mutter 15 wird bis zum oberen Anschlag zurückgedreht Die Vorrichtung befindet sich nun erneut in ihrer Bohrstellung und ist wieder einsatzbereit.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1 2

Bohrungen eingesetzt werden können, und in solche, die

Patentansprüche: mit einem Bohrer baulich vereint sind.

Durch die FR-PS 15 34 930, die US-PS 5 59 880 und

1. Vorrichtung zum Herstellen von Bohrungen mit die US-PS 6 56 425 sind Aushalsvorrichtungen der er-Aushalsungen an Rohren, bestehend aus einem Boh- 5 sten Gruppe bekannt bei denen zunächst mit einer berer, der in Ziehwerkzeuge unterteilt ist, die nach dem sonderen Bohrvorrichtung ein entsprechend dimensio-Bohrvorgang im Rohr in eine gespreizte Stellung niertes Loch vorgebohrt werden muß. Die Herstellung brmgbar und mittels einer Drehung und einer sich einer Ausfcalsung ist dabei relativ kompliziert und zeitauf dem Rohr abstützenden Rückzugseinrichtung aufwendig, da es sich um zwei völlig getrennte /.rbeitsunter Bildung einer Aushalsung aus dem Rohr her- io gänge handelt wobei auch noch sorgfältig darauf geachausziehbar sind, dadurch gekennzeichnet, tet werden muß,daß das vorgebohrte Loch einen innerdaß der Bohrer (10) in Richtung seiner Längsachse in halb enger Grenzen liegenden Durchmesser haben zwei Bohrerhälften (11,12) geteilt ist, die um einen muß.

gemeinsamen Bolzen (24) zwischen einer geschlos- Bei der Anhauvorrichtung nach der FR-PS 15 34 930

senen Stellung, in der die Bohrerhälften zusammen is rind die Ziehwerkzeuge daumenförmig ausgebildet und

den Bohrer bilden, und einer gespreizten Stellung, in auf allen Seiten gut abgerundet und es ist nicht möglich

der die Bohrerhälften die Ziehwerkzeug« bilden, mit einer solchen Vorrichtung eine Anfangsbohrung

schwenkbar gelagert und in der jeweiligen herzustellen. Die Bewegung der um einen gemeinsamen

Schwenkstellung feststellbar sind. Bolzen schwenkbaren Ziehwerkzeuge erfolgt durch ei-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 ne verstellbare Hülse mit einem innenkonus, an dem die zeichnet ds3 die Bohrerhälften (11. 12) über Zug- Ziehwerkzeuge mittels eines federbelasteten Kopfes in stangen (22) mit einem Schiebestück (14) gekoppelt einer Richtung angepreßt werden. Die verstellbare HuI-sind, das seinerseits mittels einer Mutter (15) in Rieh- se mit dem Innenkonus besitzt einen beträchtlichen Autung der Längsachse des Bohrers verstellbar ist ßendurchmesser, der ein Mehrfaches der maximalen

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 Spreizung der Ziehwerkzeuge besitzt so daß die bezeichnet daß die Rückzugseinrichtung als Rücklauf- kannte Vorrichtung selbst für die Herstellung kleiner hülse (17) mit einem Linksgewinde ausgeführt ist die Aushalsungen beträchtliche Abmessungen und ein entdurch Stillsetzen gegenüber der fortgesetzten sprechendes Gewicht aufweist

Rechtsdrehung der gespreizten Bohrerhälften (11, Bei der Aushalsvorrichtung nach der US-PS 5 59 880

12) die Rückzugsbewegung der Bohrerhälften be- 30 sind die Ziehwerkzeuge um zwei voneinander getrennte

wirkt Bolzen spreizbar. Durch die getrennte Lagerung der

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Spreizbacken ist die Beherrschung der auftretenden zeichnet daß zwischen Schietvstück (14) und Mut- Kräfte bei häirteren Rohrwerkstoffen nur schwer mögter (15) ein Druckkugella-^er (27) angeordnet ist lieh, so daß die bekannte Vorrichtung bevorzugt für die

5. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekenn- 35 damals üblichen Geruchssperren aus Blei geeignet sind, zeichnet daß die Rücklaufhülse an ihrem äußeren Die US-PS! 6 56 425 offenbart eine Vorrichtung mit Ende mit dem Rohrdurchmesser entsprechenden einem schlanken kegelförmigen Dorn, mit dem jedoch Ausnehmungen versehen ist nur bereits vorhandene kegelförmige Aushalsungen in

eine zylindrische Form aufgeweitet werden können.

40 Wegen der dabei auftretenden exzentrischen Kräfte ist

die Verwendung mit einer Handbohrmaschine nicht möglich, sondern nur in Verbindung mit einem entspre-

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstel- chend dimensionierten Maschinengestell,

len von Bohrungen mit Aushalsungen an Rohren nach Die Gegenstände der GB-PS 2 53 229 und der DE-OS

dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. 45 17 52 749 gehören zur zweiten Gruppe. Diesen Aushal-

Eine derartige Vorrichtung, die vorzugsweise als sern ist gemeinsam, daß Bohrer und Ziehwerkzeuge ei-

Bohrmaschinenvorsatz Verwendung findet wird bei der ne drehbare Baueinheit bilden, die unter gleichzeitiger

Herstellung von Abzweigungen bei Kupfer- oder Herstellung der Anfangsbohrung in das Rohr eingeführt

Weichstahlrohren angewandt. Einsatzgebiete sind dabei werden und nach Spreizung der Ziehwerkzeuge unter

der Heizungsbau, das Installationswesen, die Montage 50 Fortsetzung der Drehung und gleichzeitigem Rückzug

P von Klimaanlagen etc. Es ist bekannt Abzweigungen in die Aushalsung erzeugen. Hierbei ist in gewissem Um-

M Rohrleitungen dadurch herzustellen, daß in die unter- fange eine Art Automatik möglich, die in folgenden Ar-

Il teiite Rohrleitung ein Formstück, beispielsweise ein Fit- beitsgängen besteht: Einbohren — Spreizen — Rück-

H« ting oder T-Stück eingebaut wird. Für einen solchen zug und Aushalsen.

r',> Arbeitsgang sind jeweils drei Lötstellen und ein T-Stück 55 Bei der Bohr- und Aushalsvorrichtung nach der GB-

Ϊ& erforderlich. Die betreffende Methode ist daher zeitauf- PS 2 53 229 besitzt der Bohrer unmittelbar hinter sei-

V'; wendig und teuer. Es ist weiterhin bekannt auf ein nur nem Kopf einen konischen Schaft, der mit Ziehwerkzeu-

j , angebohrtes Hauptrohr ein Abzweigrohr zu löten, an gen zusammenwirkt, die durch eine in Längsrichtung an

r'· dessen Ende durch Verformung mittels eines Werk- diametralen Stellen geschlitzte Hülse gebildet werden.

t, zeugs ein sogenannter »Sattel« gebildet wird. Außer 60 Wegen der Notwendigkeit Teile der geschlitzten Hülse

einer Vielzahl von Werkzeugen erfordert ein solches elastisch zu verformen, kann das Maß der Aufspreizung

Verfahren großes handwerkliches Geschick. Fachwelt der Ziehwerkzcuge nur sehr beschränkt sein, so daß der

und Heimwerker ziehen daher T-Stücke vor. Einsatz auf die Herstellung von Aushalsungen bzw.

Zur Vermeidung von T-Stücken und jeweils drei Lot- Kragen mit sehr geringer axialer Länge beschränkt ist.

stellen sind zum Herstellen von Aushalsungen bereits 65 Die Spreizung der Ziehwerkzeuge erfolgt dabei durch

zahlreiche Vorrichtungen bekannt, die sich im wesentli- eine koaxial angeordnete Gewindespindel, die nicht zu-

jj chen in zwei Gruppen unterteilen lassen, nämlich in sol- gänglich ist wenn die bekannte Vorrichtung beispiels-

ffi ehe, die nur im Zusammenhang mit bereits vorhandenen weise in eine Handbohrmaschine eingesetzt wird.