DE2409809A1 - Gewindeschneidkluppe - Google Patents

Description

Patentanwalt

Remswerk Christian Föllund Söhne A J>K 088 - sti

7050 Waiblingen

Stuttgarter Straße 8j5 Den

Gewindeschneidkluppe

Die Erfindung betrifft eine Gewindeschneidkluppe mit einem Kluppenkopf, einem in diesem angeordneten, zur Aufnahme eines auscchselbaren Schneidkopfs dienenden Rastring und mit einem vom Kluppenkopf wenigstens annähernd radial abstehenden Kluppenarm. - · · . .

Bei den seither bekannten Gewindeschneidkluppen besteht der Kluppenkopf aus einem bearbeiteten Gußkörper, in den die Jeweiligen Schneidköpfe eingesetzt werden, und aus einem in den Gußkörper eingeschraubten oder eingepreßten Stahlrohr, das von dem Gußkörper radial absteht und es erlaubt, auf den Schneidkopf bei begrenzter körperlicher Kraftanstrengung durch einen die Schneidkluppe bedienenden Arbeiter ein verhältnismäßig großes Drehmoment auszuüben. Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsform der Gewindeschneidkluppe, deren Einsatzbereich vornehmlich bei Installationsarbeiten auf dem Bausektor liegt, wird verlangt, daß ein solches Werkzeug einen Fall aus einer festgelegten Höhe ohne Beschädigung und ohne Beeinträchtigung seiner Weiterverwendbarkeit übersteht. Bei einem derartigen Fall besteht nämlich die Gefahr, daß sich •die seither bekannte. Gußkörper-Stahlkonstruktion so weit verformt, daß sich die Gewindeschneidkörper in den Kluppenkopf nicht mehr in ausreichendem Umfang drehen lassen. Bei den bekannten Gewindeschneidkluppen besteht außerdem die Gefahr, daß das Werkzeug eine nachteilige Beschädigung seiner Oberfläche, insbesondere durch Rost erleidet, weil häufig beim Arbeitseinsatz nachteilige Witterungseinflüsse nicht vermiete

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den werden können. Vor allem bei Arbeiten, die im Freien bei einer unter null Grad liegenden Außentemperatur durchgeführt werden sollen, wird als sehr nachteilig empfunden, daß die aus Stahlrohr bestehenden Kluppenarme zur Vermeidung von HautbeSchädigungen oder Hautverletzungen an der Handfläche nur mit Handschuhen angefaßt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile, vor allem den zuletzt genannten Nachteil, zu vermeiden.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe, -urgesehen, daß wenigstens der in üblicher Weise ein metallisches Rohrstück, vorzugsweise ein Stahl-Rohrstück aufweisende Kluppenarm mit einer das Rohrstück auf mindestens einem Großteil seiner Lange einschließenden Ummartelung aus elastischem Werkstoff versehen ist, die aus polymerisiertem Kunststoff besteht, der vorzugsweise um das Rohrstück gespritzt oder gepreßt ist. Vorteilhaft kann die Wandstärke der Hülse bzw. Ummantelung zwei bis zehn, vorzugsweise etwa drei bis sechs Millimeter betragen. Infolge der erfindungsgemäßen Hülse aus Kunststoff ergibt sich eine wesentliche Erleichterung der Handhabung der Gewindeschneidkluppe bei tiefen Außentemperaturen, weil der Kunststoff eine niedrige Wärmeleitfähigkeit besitzt. Außerdem ist ein in dieser Weise mit Kunststoff umhülltes Rohrstück aus Stahl, gegen !Niederschlag von Kondenswasser und demzufolge gegen das Auftreten von Rost geschützt, Vorteilhaft kann die HülSä^ein?ig?8Ä^e4li8fsehnitt durch zwei •wenigstens anräiernd .parallel verlaufende Fläche begrenzt sein, die sich parallel zu den Stirnseiten des Kluppenkopfes erstrecken und die Möglichkeit bieten,, dort beispielsweise mit erhitzten Brennstempeln Angaben über den Eigentümer oder den Lieferanten bzw. Hersteller der Gewindeschneidkluppe anzubringen.

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Zusätzlicherer erfindungsgemäß auf wenigstens einem Großteil der Länge des zum Kluppenarm gehörenden Rohrstücks angebrachten. Kuns fs t off -Hülse kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, daß auch der Kluppenkopf,und zwar mindestens an seiner Umfangsflache, mit einem Mantel umschlossen ist,, der aus polymerisiertem', vorzugsweise umspritztem oder umpreßtem Kunststoff besteht, tnxroh einen solchen Mantel wird vor allem eine erhebliche Stoßdämpfung erzielt, wenn die Schneidkluppe einem Fall ais größerer Höhe ausgesetzt ist. Vorteilhaft kann der Mantel des Kluppenkopfes mit der Hülse des Kluppenarmes einstückig verbunden sein. Wenn der mit einem Kunststoffmantel versehene Kluppenkopf in der bei den seither bekannten Gewindeschneidkluppen üblichen Vieise einen zum KlUBpenkopf gehörenden Kopf ring aus Metall, insbesondere aus Stahl oder aus Gußstahl aufweist, der einen mit dem Rohrstück des Kluppenarmes verbundenen Ansatz hat und zur Aufnahme des Rastringes bestimmt ist, kann vorteilhaft in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, daß der Mantel den Kopfring des Kluppenkopfes an wenigstens einer seiner beiden, vorzugsweise an beiden Stirnseiten mit einer schmalen, eine Aufnahmebohrung frei lassenden Randzone abdeckt. Bei einer solchen Ausbildung des Kluppenkopfes kann vorteilhaft der in den Kopfring eingesetzte Rastring an seinem vom Schneidkopf abgekehrten Endabschnitt aus der Zentralbohrung an einer Stirnseite des Kopfringes herausragen und in weiterer Ausgestaltung der Erfindung durch einen Sprengring gesichert sein. Eine besonders vorteilhafte Anordnung ergibt sich, wenn in diesem Falle der Rastring mit einer den Endabschnitt gegenüber dem übrigen Teil des Rastrings abgsnzenden, quer zu dessen Achse verlaufenden Schulter gegen die Innenseite einer die 2feitralbohrung enthaltenden Begrenzungswand des Kopfrings anliegt, an deren Außenseite der Sprengring zur axialen Sicherung des Rastrings angeordnet ist.

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Bei einer gegenüber der vorstehend beschriebenen Ausführung abgewandelten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß"auf den bei den seither üblichen Gewindeschneidkluppen verwendeten, meist aus Gußstahl hergestellten Kopfring ganz verzichtet wird und stattdessen der Rastring unmittelbar in die für ihn ausgesparte Aufnahmebohrung des einstückig mit der ^Hülse des Kluppeiarns verbundenen Mantels eingesetzt ist. Hierbei kann der Sitz des Rastrings im Mantel des Kluppenkopfes axial durch eine Rastverbindung gesichert sein, die aus einer Ringnut und aus einem in diese eingreifenden Ringwulst gebildet ist, wobei der Ringwulst oder die mit diesem zusammenarbeitende Ringnut sich an dem Kunststoffmantel befindet. Vorteilhaft kann die Ringnut sieh in der Aufnahmewand der Aufnahmebohrung des Mantels befinden.

Wenn in der vorstehend beschriebenen Weise der Kluppenkopf keinen metallischen oder gar aus Stahl bestehenden Kopf ring aufweist, sondern den Rastring unmittelbar aufnimmt, kann das zum Kluppenarm gehörende, von der Hülse umschlossene Rohrstück vorteilhaft bis nahe an die Aufnahmebohrung im Mantel reichen und vorzugsweise in kleinem radialem Abstand von der Aufnahmebohrung endigen.

Die nach der Erfindung bevorzugt vorgesehene einstückige Verbindung zwischen der Hülse des Kluppenarmes und dem Mantel des Kluppenkopfes bringt eine wesentliche Erhöhung des von dem Kluppenarm auf den Kluppenkopf übertragbaren Drehmomentes für den Schneidvorgang mit sich, wobei zu dem Widerstandsmoment der umspritzte oder umpreßte Kunststoff nicht unwesentlich beiträgt. Da hierbei das in unmittelbarer Nähe des Kluppenkopfes auftretende Biegemoment am größten ist, kann in v/eiterer Ausgestaltung der Erfindung der Außendurchmesser der Hülse mit zunehmender Entfernung vom Kluppenkopf kleiner werden, was eine beträchtliche Einsparung an dem hohe Werkstoffkosten verursachenden Kunststoff ergibt. Vor a Hem kann hierbei der

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Übergangsbereich zwischen der Hülse und der Außenfläche des Mantels des' Kluppenkpfes zur Vermeidung hoher Biegespannungsspitzen und von Kerbwirkungen mit großen Radien ausgerundet sein , wobei diese Radien vorteilhaft größer als der Außendurchmesser des Kluppenkopfes gewählt sind. Schließlich kann auf den aus der Hülse vorstehenden freien Endteil des zum Kluppenarm gehörenden Rohrstücks ein aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyäthylen oder KLyamid vorgefertigter, hohler Handgriff aufgesteckt, ii&esondere aufgeschrumpft sein.

Die Erfindung ist-anhand zweier nachstehend beschriebener und in derZeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher ^schrieben und erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 als erstes Ausführungsbeisp iel eine Gewindeschneidkluppe in einem durch die Längsachse ihres Kluppenarmes und die Achse ihres Kluppenkopfes geführten Längsschnitt in ausschnittsweiser Darstellung,

Pig. 2 die Gewindeschneidkluppe in einem Übersichtsbild und einem durch die Schnittlinie nach Il/ll in Fig.-1 angedeuteten Seitenansicht,

Fig. 3 einen nach der Linie III/III in Fig. 2 geführten Querschnitt des Kluppenarmes und

Fig. 4 das zweite Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Gewindeschneidkluppe, in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1,. jedoch mit einem unmittelbar in den Kunststoffmantel des Kluppenkopfes eingesetzten, einen auswechselbaren Schneidkopf aufnehmenden Rastring.

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Beim AusführungsMspiel nach den Fig. 1 bis J3 ist in dem generell bei 1 angedeuteten Kluppenkopf ein aus Gußstahl .hergestellter Kopfring 2 vorgesehen, der eine Aufnahmebohrung 3 für einen Rastring 4 enthält. Der Rastring 4 nimmt in seiner Zentralbohrung 5 in üblicher Weise einen Schneidkopf 6 auf, der gegen einen anderen, für ein abweichendes Galnde vorgesehenen Schneidkopf ausgewechselt werden kann. Der Schneidkopf 6 ist mit einem offenen Federring 7 in der Zentralbohrung 5 des Rastrings 4 gegen axiale Verschiebung gesichert. Hierzu greift der Federring in eine in dem Rastring 4 von dessen Zentralbohrung her eingeschnittene Rastnut 8 ein, deren Tiefe so groß gewählt ist, daß der Federring ganz in diese Rastnut ausweichen kann, wenn der SchEidkopf gemäß der in Fig. 1 gewählten-Darstellung yen rechts her in die Zentr-albohrung 5 eingedrückt wird. Wenn der Schneidkopf seine dargestellte Raststellung erreicht hat, springt der Federring 7 in eine in die Umfangsfläche des Schneidkopfes β eingestochene V-Nut 9 sin und sichert dann die axiale Lage des Schneidkopfes, in welcher dieser mit seinem Endabschnitt 10 mit einem Überwand 11 von etwa ^ mm über die Stirnfläche 12 des Rastrings 4 vorsteht.

Durch den geringen Über.stand 11 wird sichergestellt, daß der Schneidkopf 6 durch Aufschlagen seines Endabschnittes auf eine Unterlage, beispielsweise ein Holzklotz oder dgl. leicht aus seiner Verrastung mit dem Rastring 4 gelöst werden kann. Bei einem solchen Aufschlagen wird dann nämlich der Federring 7 aus der V-fÖrmigen Nut 9 radial nach außen gedrängt und weicht dann unter Freigabe des Schneidkopfes in die Rastnut 8 radial aus.

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Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 ist an dem Kopfring .2 ein radial abstehender Rohransatz 15 angeformt, in dessen radial zur Achse A der Bentralbohrung 5 und der zu dieser gleichachsigen Aufnahrne bohrung ^ verlaufende Längsbohrung 16 ein Rohrstück 17 eingesetzt ist, das zu dem in den Fig. 1 und 2 generell mit 20 bezeichneten- Klugpenarm ■gehört. Der Kluppenarm dient dazu, auf den Schneidkopf 6 das zum Gewindeschneiden erforderliche Drehmoment ausüben zu können. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besteht da-s Rohrstück I7 aus einem Abschnitt .eines Stahlrohres, dessen Länge ein Mehrfaches des Außendurchmessers des Kluppenkopfes beträgt.

Um die eingangs geschilderten Schwierigkeiten zu vermeiden, die sich vor allem beim Arbeiten mit der dargestellten Gewinde-schneidkluppe unter sehr niedrigen Außentemperaturen ergeben können und um Beschädigungen der Schneidl&ppe und ihrer mit verhältnismäßig engen Passungen ineinandergreifenden Einzelteile zu vermeiden, ist der Kluppenarm 20 mit

vorzugsweise

einer Hülse 21 versehen. Diese besteht aus/Polyäthylen, das um das Rohrstück I7 und um den Ansatz I5 herumgespritzt ist. Erfindungsgemäß ist diese Kunststoff-Hülse einstückig mit eiern Kunststoffmantel 22 verbunden, der in dem gleichen Arbeitsgang und in ein und derselben Spritzform hergestellt wird und den Kopfring 2 der Schneidlüappe an seiner· Mantelfläche und auf schmalen Randzonen seiner Stirnflächen umschließt. Diese beiden Randzonen der Stirnflächen sind in Fig. 1 bei 24 und 25 angedeutet. Die von dem Schneidkopf 6 abgekehrte Randzone 25 läßt einen Ausschnitt 26 frei, der einen Sprengring 27 aufnimmt, welcher die axiale Lage des Rastrings 4 in den Kopfring 2 der Schneidkluppe sicherstellt.

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Hierzu ist am Kopfring 2 eine Begrenangswand 28 vorgesehen, gegen deren Innenseite der Rastring H- mit einer Schulter 29 anliegt. Hierdurch wird eine besonders einfache und wirkungsvolle Befestigung des Rastrings H in dem Kopfring 2 erzielt, die auch harten axialen Belastungen widersteht, wie sie beispielsweise beim Aufschlagen des Endabschnitts 10 zum Lösen des Schneidkopfes 6 aus dem Rastring H auftreten können.

In der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise nimmt die Wandstärke der das Rohrstück 17 umschließenden Kunststoff-Hülse 21 mit zunehmender Entfernung von dem Kluppenkopf ab. Hierdurch wird eine wesentliche Einsparung an dem verhältnismäßig teuren, zur Herstellung der Hülse'21 verwendeten Kunststoff erzielt. An der Übergangszone der Hülse 21 zu dem Kunststoffmantel 22 des Kluppenkopfes sind Ausrundungen Jl und 32 vorgesehen, deren Radien ein Mehrfaches des Aifendurehmessers des Kluppenkopfes 1 ausmachen. Hierdurch wird sichergestellt, daß in diesem Übergangsbereich ein ausreichendes Widerstandsmoment vorhanden ist und daß demzufolge etwaig Kerbwirkungen vermieden

Gemäß dem in Fig. 3 dargestellten, nach der Linie IIl/lII in Fig. 2 geführten Querschnitt ist die Kunststoff-Hülse 21 an zwei zueinander gegenüberliegenden Längsseiten durch Flächen JH und 35 'begrenzt, die zueinander parallel verlaufen und in die Randzonen 24 und 25 des Kluppenkopfes übergehen können. Diese Seitenflächen s>H und 35 gestatten es, die Schneidftippe auf einer Unterlage so ablegen zu können, daß die· Kluppe auf der Unterlage nicht abrollen kann und jederzeit für den Beginn neuer Gewindesehneidarbeiten bereit gelegt werden kann.

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An dem aus der Kunststoff-Hülse vorstehenden, freien Endabschnitt d.es zum ICLuppenarm 20 gehörenden Rohrstücks 17 ist eine vorgefertigte, beispielsweise aus Polyamid hergestellte Griffhülse 37selbsthaftend aufgesprengt oder aufgeschrumpft.

Beim Ausführungsbeispiel nach Pig. 4 ist der bei Gewindesehneidkluppen seither als unverzichtbar gehaltene Kopfring, der beim ersten Ausführungsbeispiel bei 2 angedeutet ist, vollständig weggelassen. Stattdessen 1st der Rastring 4 gemäß Fig. 4 in eine beim Preßvorgang des mit der Hülse 21 einstückig verbundenen Kunststoffmantels 22 des Kluppenkopfes 1 ausgesparte Aufnahme bohrung 4j5 eingesteckt. Der Rastring hat eine über seine Umfangsfläche vorspringende, umlaufende Rastwulst 44, mit welcher er beim Einstecken in eine passend ausgesparte Rastnut 45 in der Bohrungswand 4^5 eingesprengt werden kann und dann einen sicheren axialen Halt findet.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel wird die mechanische Verbindung zwischen dem zum Kluppenarm 20 gehörenden Rohrstück 17 und dem Rastring 4 lediglich durch den zur Herstellung des Kunststoffmantels 22 und der Hülse 21 verwendeten Kunststoff bewirkt. Wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis J> ist an der Übergangszone von der Hülse 21 zum Mantel 22 ein Auge 47 angespr.itzt, welches einen durch Längszug lösbaren Arretierbolzen 48 aufnimmt.

Während beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis ;$ die Oberflächenbehandlung der aus Metall bzw. aus Stahl bestehenden, vom Kunststoff umschlossenen Teile entfallen kann und daher eine beträchtliche Verbilligung bei der Herstellung möglich ist, weist das Ausführungsteispiel nach Fig. 4 ein wesentlich vermindertes Gewicht auf, da der Kluppenkopf ganz aus Vollkunststoff besteht. Hierdurch ergibt sich eine höhere

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Dämpfung und eine Verbilligung, weil der seither übliche und mit beträchtlichen Bearbeitungskosten TErbundene Kopf-.ring ganz fehlt. Außerdem kann der Kunststoffmantel für den Kluppenkopf 1 so genau gespritzt werden, daß die Aufnahmebohrung keine Nachbearbeitung notwendig macht. Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, daß die Rostge.fahr weitgehend vermindert ist und eine erhöhte Gebrauchsfreundlichkeit erzielt ist. Bei Kälte wird infolge der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Kunststoffes eine zu starke Wärmeableitung vermieden. Dies ist vor allem bei Installationsarbeiten, die im Winter im Freien durchgeführt werden müssen, von großem Vorteil.

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Claims (14)

1. - 11 -Patentanwalt

   Dipl.-Ing. Walter Jackisch .

   7 Stuttgart N, Menzelsjtraße 40 Ά ^ UOO - SU

   ANSPRÜ CHE :

   f 1. !Gewindeschneidkluppe mit einem Kluppenkopf, einem in diesem angeordneten, zur Aufnahme eines auswechselbaren Schneidkopfs dienenden Rastring und mit einem vom Kluppenkopf wenigstens annähernd radial abstehenden Kluppenarm, dadurch gekennz e ichne t , daß wenigstens der in üblicher VJeise ein metallisches Rohrstück (I7) aufweisende Kluppenarm ' (20) mit einer das Rohrstück auf mindestens einem Großteil seiner Länge einschließenden Hülse (21) aus elastischem Werkstoff, insbesondere aus polymerisiertem Kunststoff versehen ist, der vorzugsweise um das Rohrstück gespritzt oder gepreßt ist.
2. 2. Kluppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Hülse (21) einenbis zehn, vorzugsweise drei bis sechs Millimeter beträgt.
3. 3. Kluppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (21) in ihrem Querschnitt durch zwei wenigstens annähernd p'arallel verlaufende Seitenflächen (34, 35) begrenzt ist, die sich parallel zu den Stirnseiten (24,' 25) des Kluppenkopfes (1) erstrecken.
4. 4. .Kluppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichne t, daß der Kluppenkopf (1) mindestens an seiner Umfangsflache mit einem Mantel (22) aus elastischem Werkstoff, insbesondere aus polymerisiertem Kunststoff versehen ist, der vorzugsweise um einen Kopfring (2) gespritzt oder gepreßt ist.

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5. 5. Kluppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel. (22) und die Hülse (21) einstückig miteinander verbunden sind. ' '
6. 6. Kluppe nach Anspruch 3* mit einem zum Kluppenkopf gehörenden Kopfring aus Metall, insbesondere aus Stahl oder Gußstahl,

   . der einen mit dem Rohrstück des Kluppenarmes verbundenen Ansatz hat und zur Aufnahme des Rastringes bestimmt ist, dadurch gelmnzeichnet, daß der Mantel (22) den Kopfring (2) des Kluppenkopfes (1) an wenigstens einer seiner beiden

   . Stirnseiten (24, 25) mit einer schmalen, eine Aufnahmebohrung (26) fre'i lassenden Randzone abdeckt.
7. 7- Kluppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Kopf ring (2) eingesetzte Rastring (4) an seitiem vom Schneidkopf (6) abgekehrten Endabschnitt an einer Stirnseite des Kopfringes (2) herausragt und dort durch einen Sprengring (27) gesichert ist.
8. 8. Kluppe nach Anspruch Y, dadurch gekennzeL chnet, daß der Rastring (4) mit einer seinen Endabschnitt gegenüber dem übrigen Te'il des Rastrings abgrenzenden Schulter (29) gegen die Innenseite einer Begrenzungswand (28) des Kopfrings (2) anliegt, an deren Außenseite der Sprengring (27) zur axialen Sicherung des Rastrings angeordnet ist.
9. 9. Kluppe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Rastring (4) in die für ihn ausgesparte Aufnahmebohrung (43) des Mantels (22) unmittelbar eingesetzt ist.
10. 10. Kluppe nach Anspruch 9, dadurch geleinzeichnet, daß der Sitz des Rastrings (4) im Mantel (22) durch eine Rastverbindung gesichert ist, dje aus einer Ringnut (45) und aus einem in diese eingreifenden Ringwulst (44) gebildet ist.

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11. 11. Kluppe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ringnut (45) in der Bohrungswand der Aufnahmebohrung (43) des Mantels (22) befindet.
12. 12. Kluppe nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Kluppenarm (20) gehörende, von der Hülse (21) umschlossene Rohrstück" (17) bis nahe an die Aufnahmebohrung (43) des Mantels (22) "reicht, vorzugsweise in kleinem radialem Abstand von dieser endigt.
13. 13· Kluppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Hülse (21) mit zunehmender Entfernung vom Kluppenkopf (1) kleiner wird.
14. 14. Kluppe nach einem der. Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsbereich zwischen der Hülse (21) und der Außenfläche des Mantels (22) mit großen Radien'ausgerundet ist.

    15· Kluppe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß auf den aus der Hülse (21) vorstehenden, freien Endteil des zum Kluppenarm (20) gehörenden Rohrstückes (17) ein aus Kunststoff vorgefertigter, hohler Handgriff (37)" aufgesteckt, insbesondere aufgeschrumpft ist. . '

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    ι * ·♦ Leerseite