DE2512149A1

DE2512149A1 - Werkzeug zur herstellung von abzweigungsanschluessen an rohren

Info

Publication number: DE2512149A1
Application number: DE19752512149
Authority: DE
Inventors: Joseph Robles
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-05-14
Filing date: 1975-03-20
Publication date: 1975-11-27
Also published as: IT1038066B; FR2270962A1; GB1514193A; ES437697A1; CA1026126A; FR2270962B1; BE829061A; CH594164A5; DE2512149C2

Description

Robles Joseph

19, rue Denfert Rochereau
ρ-31 400 TOULOUSE

Werkzeug zur Herstellung von Abzweigungsanschlüssen an Rohren

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zur Herstellung von quergerichteten Abzweigungsanschlüssen an gezogenen Rohren aus NE-Metallen und insbesondere an Kupferrohren, wie 3ie für Zentralheizungsinstallationen oder in der sonstigen Spenglerei verwendet werden.

Mit den bekannten Vorrichtungen ist die Herstellung von Abzweigungsanschlüssen verhältnismäßig schwierig und insbesondere deshalb, weil die Abzweigungsöffnungen sehr kleine Randlippen aufweisen, wodurch das Anschweißen des abzweigenden Rohres, welches bei Neuinstallationen durch Haftlöten verwirklicht wird, von geringem Interesse. Darüberhinaus weisen die Randlippen der Abzweigungsöffnungen sehr häufig Risse oder Brüche auf. Weiterhin sind die bekannten Vorrichtungen zum Hersteller von Abzweigungsanschlüssen sehr teuer und schwierig zu

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handhaben und ist daher die Herstellung von Abzweigungsanschlüssen mittels einer Vorrichtung bei den gewerblichen Installateuren wenig im Gebrauch. Vielmehr verwenden die gewerblichen Installateure üblicherweise vorgefertigte T-Stücke, die sehr teuer sind und drei Schweißstellen für die Herstellung einer Leitungsabzweigung und damit einen erheblichen Arbeitsaufwand erfordern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zur Herstellung von Abzweigungsanschlüssen an Rohren, insbesondere an gezogenen Leitungsrohren aus NE-Metallen, wie Kupfer oder Blei, zu schaffen, welches einerseits verhältnismäßig billig und einfach in der Anwendung ist und welches andererseits die Herstellung von Abzweigungsanschlüssen mit restfreien, hohen Randlippen ermöglicht. Darüberhinaus soll das zu schaffende Werkzeug unabhängig von der jeweils gegebenen Lage eines Rohres anwendbar sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Werkzeug gelöst, welches ein hohles, auf ein Rohr aufsetzbares und an diesem über ein elastisches Halteglied befestigbares Sockelstück, einen gleichfalls hohlen, durch Vermittlung eines Schraubgewindes in vertikaler Richtung verstellbar im Sockelstück aufgenommenen Werkzeugkopf, sowie ein wenigstens zweiteiliges, in eine Bohrung in der Rohrwandung eintauchendes Arbeitswerkzeug, dessen beide Hälften Rücken an Rücken liegend im Werkzeugkopf aufgenommen sind, umfaßt. Das Sockelstück ist dabei etwa glockenförmig ausgebildet und an seinem unteren, auf dem Rohr aufliegenden Rand angeschärft, so daß eine sichere Festlegung des Sockelstückes auf dem Rohr gewährleistet ist. Nach oben hin weist das Sockelstück einen halsartigen, mit einem Schraubspindel-Innengewinde versehenen Fortsatz auf, in dem der Werkzeugkopf über eine unterendig angeschlossene, ein Schraubspindelgewinde aufweisende Buchse höhenverstellbar aufgenommen ist. Das elastische Halteglied des Sockelstückes ist zweckmäßiger-

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weise durch einen halbrund gestalteten Federbügel gebildet, dessen Andruckkraft einstellbar sein kann. Das im einfachsten Fall zweiteilige Arbeitswerkzeug weist einenends zwei entgegengesetzt abgebogene Arbeitsglieder und andererseits einen schaftförmigen Fortsatz auf, über welchen es im Werkzeugkopf aufgenommen und gehaltert ist. Die beiden Werkzeughälften weisen dabei ein jeweils halbrundes Querschnittsprofil auf, welches den lichten Durchmesser der Ausnehmung des Werkzeugkopfes entspricht. Im Werkzeugkopf sind die beiden Teilstücke des Arbeitswerkzeuges durch Vermittlung eines zentral angeordneten Querstiftes gehaltert, wobei in den Rückenflächen der beiden Werkzeughälften entgegengesetzt keilförmig ansteigende Nutenausnehmungen angeordnet sind, in den der Querstift des Werkzeugkopfes einrastet und so in einen Drehsinn eine drehsichere Verbindung zwischen Werkzeugkopf und Arbeitswerkzeug herstellt. Zum anderen sind die Bückenflächen der beiden Werkzeughälften im Bereich ihrer Schaftseitigen Enden jeweils um den Betrag des halben Durchmessers des Querstiftes des Werkzeugkopfes ausgenommen, so daß die Werkzeughälften bei entsprechender Lage des Querstiftes im Werkzeugkopf nach unten herausgezogen werden können. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann das Arbeitswerkzeug jedoch auch aus mehr als zwei Teilen bestehen, wobei dann die den schaftförmigen Fortsatz bildenden, geradlinigen Abschnitte der Werkzeugteile jeweils einen, einem entsprechenden Bruchteil einer -Kreisfläche entsprechenden Profilquerschnitt aufweisen.

Zur Sicherung des Werkzeuges in seiner Arbeitsstellung können schließlich die Werkzeugteile im Bereich ihrer nach außen geschwungenen unterendigen Abbiegung eine Ausbauchung oder Verdickung aufweisen.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beispielsbeschreibung, in der eine Verwirklichungsform der Erfindung an Hand der Zeichnung näher beschrieben ist,und den Ansprüchen. In der

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Seichnunp: zeigt die

Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Werkzeuges;

Figur 2 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Werkzeug;

Figur 3 eine Unteransicht eines erfindungsgemäßen Werkzeuges;

Figur 4- eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Werkzeug;

Figur 5 eine Einzeldarstellung eines Sockelstückes; Figur 6 eine Unteransicht des Sockelstückes nach Figur 5;

Figur 7 eine Draufsicht auf ein elastisches Halteglied für das Sockelstück·

Figur 8 eine Seitenansicht des Haltegliedes nach Figur 7;

Figur 9 eine Einzeldarstellung des Werkzeugkopfes in Seitenansicht;

Figur 10 eine Draufsicht auf den Werkzeugkopf nach Figur 9;

Figur 11 eine Einzeldarstellung einer Werkzeughälfte in drei Ansichten;

Figur 12 eine Seitenansicht des Werkzeugansatzes an einem Rohr.

Das in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße Werkzeug umfaßt im wesentlichen ein Sockelstück 1, welches aus einem

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glockenförmigen Teil 2, dessen untere Ränder zur Festlegung auf dem Rohr oder einer Kalibrierschablone angeschärft sind, und einem mit einem Schraubspindel-Innengewinde versehenen Halbansatz J, in welchem ein gleichfalls hohler Werkzeugkopf 4 über ein Schraubspindelgewinde 5 in vertikaler Richtung verstellbar aufgenommen ist. Der verstellbare Werkzeugkopf 4 ist mit einem das Schraubspindelgewxnde 5 tragenden, buchsenförmigen Portsatz versehen, über welchen er mit dem Innengewinde des halsartigen Fortsatzes 3 des Sockelstückes Λ zusammenwirkt. Oberendig weist der Werkzeugkopf 4 einen außenliegenden Sechskant-Profilquerschnitt auf, welcher zum Ansetzen eines üblichen Schraubenschlüssels für die Betätigung des Werkzeuges dient.' Die zentrale Ausnehmung des beweglichen Werkzeugkopfes 4 ist von einem mittig angeordneten Querstift 7 durchsetzt. Nachdem die beiden Werkzeughälften 8 von unten her in den Werkzeugkopf 4 eingeschoben sind, rastet der Querstift 7 bei einer Drehbewegung des Werkzeugkopfes 4 in in den Rückenflächen der Werkzeughälften 8 gegensinnig keilförmig angeordnete Nutenausnehmungen 9 ein und stellt so in der einen Drehrichtung des Werkzeugkopfes 4 eine sowohl in Umfangsrichtung, als auch in axialer Richtung formschlüssige Verbindung zwischen den Werkzeughälften 8 und den Werkzeugkopf 4 her. Die beiden keilförmigen Nuten 9 sind so angeordnet, daß sie eine unter einem Winkel zur Trennebene der beiden Werkzeughälften ausgerichtete Aufnahmebohrung für den Querstift 7 bilden. Im Bereich ihrer oberen Enden sind die beiden Werkzeughälften an ihren Rückenflächen ferner mit Ausnehmungen versehen, welche jeweils dem halben Querschnitt des Querstiftes 7 entsprechen, so daß bei einer Drehbewegung des Werkzeugkopfes 4 in umgekehrter Richtung der Querstift 7 aus den Nutenausnehmungen 9 ausrastet und die beiden Werkzeughälften nach unten aus dem Werkzeugkopf herausgezogen werden können. Diese Bauart einer Festlegung der Werkzeughälften 8 im Werkzeugkopf 4 hat den Vorteil, daß die Werkzeughälften 8 in einfacher Weise, lediglich durch eine Drehbewegung des Werkzeugkopfes

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in Arbeitsrichtung mit dem Werkzeugkopf 4- formschlüssig verbunden und in gleich einfacher Weise, lediglich durch eine Drehbewegung des Werkzeugkopfes 4 entgegen der Arbeitsrichtung vom Werkzeugkopf gelöst werden können und daß insbesondere keine verlierbaren Einzelteile, wie Keile oder Steckstifte oder dgl. erforderlich sind. Vorzugsweise ist auf die Rückenfläche des Schaftteiles einer der Werkzeughalften ein starrer Steckstift 10 aufgesetzt, welchem eine entsprechende Ausnehmung 11 in der Rückenfläche des Schaftteiles der anderen Werkzeughälfte zugeordnet ist und der eine formschlüssige Verbindung beider Werkzeughalften herstellt. Das erfindungsgemäße Werkzeug kann auch mit verschiedenen Arbeitswerkzeugen, welche jeweils verschiedenen Durchmessern von Abzweigungsanschlüssen entsprechen, ausgerüstet werden, wobei dann die Steckstifte 10 und die zugehörigen Ausnehmungen 11 für jedes zusammengehörige Paar von Werkzeughalften an unterschiedlichen Stellen angeordnet sind, so daß eine Verwechslung der Werkzeughalften der verschiedenen Paare ausgeschlossen ist. Die beiden Werkzeughalften weisen jeweils einen halbrunden Profilquerschnitt auf und ergänzen einander Rücken an Rücken liegend zu einem dem lichten Hohlraumquerschnitt des Werkzeugkopfes 4- entsprechenden Kreisprofil. Sofern das Arbeitswerkzeug aus mehr als zwei Teilen besteht, ist der den schaftförmigen Fortsatz des Arbeitswerkzeuges bildenden Abschnitt der Werkzeugteile durch einen entsprechenden Bruchteil einer Kreisfläche gebildet. Die Werkzeugteile 8 weisen unterendig entgegengesetzt und bogenförmig nach außen geschwungene Endbereiche 12 auf, so daß bei Rücken an Rücken liegend im Werkzeugkopf 4 aufgenommenen Werkzeughalften 8 ein dem Werkzeugschaft gegenüber stark erweiterter Arbeitsbereich entsteht. In Anwendung des erfindungsgemäßen Werkzeuges werden die beiden Hälften des Arbeitswerkzeuges durch eine verhältnismäßig kleine, in die Rohwandung eingebrachte Bohrungsöffnung mit ihren unteren Enden in das Rohr eingeführt und anschließend zunächst das Sockel-

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stück mit samt dem Arbeitskopf über die schaftseitigen Enden der Werkzeughälften gesteckt, bis es auf dem Rohrumfang aufsetzt und am Rohr mittels des elastischen Haltegliedes 13 festgelegt werden kann. Um die beiden Werkzeughälften gegen den Rand der Bohrung in der Rohrwandung abzustützen sind die Werkzeughälften vorteilhafterweise im Bereich ihrer unterendigen, nach außen gerichteten Krümmung mit einer wulstartigen Ausbauchung versehen, über welche sie auf dem Rand der Bohrung in der Rohrwandung aufliegen. Die unterendigen, nach außen geschwungenen Abschnitte der beiden Werkzeughälften sind so bemessen, daß ihre wirksame, quer gerichtete Länge, die von ihrer Rückenfläche bis zum äußersten freien Ende reicht, jeweils dem Halbmesser des Rohres entspricht, an welchem der Abzweigungsanschluß jeweils erstellt werden soll.

Die beiden Hälften des Arbeitswerkzeuges bestehen vorzugsweise aus einem Schmiedestahl. Das erfindungsgemäße Werkzeug ist insgesamt über ein elastisches Halteglied 13 auf dem jeweils zu bearbeitenden Rohr befestigt, wobei das elastische Halteglied durch einen Federbügel, wie er in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist, gebildet ist. Das elastische Halteglied ist in einander gegenüberliegenden Sacklochbohrungen des glockenförmigen Abschnittes 2 des Soekelstückes Λ gehaltert und kann hinsichtlich seiner Haltekraft dadurch eingestellt werden, daß es wechselweise in das eine oder andere Paar in vertikaler Richtung übereinanderliegend im Sockelstück-1 angeordneter Sacklochbohrungen eingerastet wird. Zur Erleichterung der Herstellung des Soekelstückes 1 kann vorgesehen sein, daß für seine Befestigung auf Rohren unterschiedlichen Durchmessers ein an einer bestimmten Stelle seines glockenförmigen Abschnittes befestigter Klips verwendet wird, dessen elastische Haltekraft durch in seine zum Sockelstück 1 parallelen Abschnitte eingeschaltete Schraubenfeder erhöht wird.

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Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Werkzeuges ist folgende:

Zunächst wird mit Hilfe eines beliebigen Bohrwerkzeuges an der Stelle, an der ein Abzweigungsanschluß hergestellt werden soll, eine verhältnismäßig kleine Bohrung in die Wandung des Rohres eingebracht. Der Bohrungsdurchmesser ist dabei geringer als der Durchmesser des gesamten Arbeitswerkzeuges 8 im Bereich der nach außen gerichteten Krümmung seiner beiden Werkzeughälften. Durch diese Bohrung werden die beiden Hälften 8 des Arbeitswerkzeuges, eine nach der anderen, mit ihren unteren, nach außen gekrümmten Enden in das zu bearbeitende Rohr eingeführt und so ausgerichtet, daß sie mit ihren dem Schaftteil des Arbeitswerkzeuges zugeordneten Abschnitten Rücken an Rücken aneinander anliegen. Mit ihren unteren, nach außen gekrümmten Enden liegen die beiden Hälften des Arbeitswerkzeuges dabei unter geringem Druck an derjenigen Stelle der Innenseite der Rohrwandung an, deren Durchmesser die Herstellung eines Abzweigungsanschlusses mit gleichem Rohrdurchmesser gestattet. Falls der wirksame Durchmesser der gekrümmten Arbeitsenden des Arbeitswerkzeuges geringer ist als der Durchmesser seines Schaftteiles, stützen sich die beiden Hälften des Arbeitswerkzeuges euf der Außenseite der Rohrwandung ab. Zur Erhöhung der Arbeitsgenauigkeit kann eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Kalibrierschablone verwendet werden, welche auf die Außenseite der Rohrwandung aufgelegt wird und die sowohl den Abzweigungsstützmesser, als auch die Zentrierung der Abzweigung gewährleistet. Diese Schablone besteht aus einem langgestreckten Abschnitt eines im Verhältnis zum Material des zu bearbeitenden Rohres sehr harten metalligen Material und ist dem Rohrdurchmesser entsprechend gekrümmt. Vorzugsweise besitzen derartige Kalibrierschablonen eine Reihe von Öffnungen unterschiedlichen Durchmessers, so daß zur Herstellung von Abzweigungsanschlüssen unterschiedlicher Durchmesser geeignet sind. Die in die Bohrungsöffnung in der .Rohrwandung eingeführten Arbeitswerkzeughälften werden anschließend, wie insbesondere aus der Darstellung

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der Figur 12 ersichtlich, Rücken an Rücken aneinandergelegt und von unten her durch das Sockelstück 1 in die zentrale Ausnehmung des in seiner tiefsten Einschraubstellung befindlichen Werkzeugkopfes 4 eingeführt. Durch eine Drehbewegung des Werkzeugkopfes 4- werden dann die beiden Werkzeughälften 8 durch Vermittlung des Querstiftes 7 in der vorbeschriebenen Weise formschlüssig mit dem Werkzeugkopf A- verbunden. Beim weiteren Drehen des Werkzeugkopfes 4 in Arbeitsrichtung führt das mit dem Werkzeugkopf 4 formschlüssig verbundene Arbeitswerkzeug 8 eine der Steigung des Schraubengetriebes zwischen Werkzeugkopf 4- und Sockelstück 1 entsprechende Aufwärtsbewegung aus. Im Zuge der ansteigenden und rotierenden Bewegung dres Arbeitswerkzeuges drücken dessen untere, nach außen gekrümmten Arbeitsenden 12 um eine quer zur Rohrachse gerichtete Achse nach außen. Infolge der Schraubenlinienförmig ansteigenden Rotationsbewegung der nach außen gekrümmten Arbeitsenden 12 des Arbeitswerkzeuges 8 wird eine kontinuierliche Verformung der Rohrwandung gewährleistet, welche die Erstellung eines Abzweigungsanschlusses mit, für eine Hartlötung des anzuschließenden Abzweigungsrohres ausreichend hohen und rißfreien Befestigungslippen ermöglicht. Die Rißfreiheit der Befestigungslippen wird dabei insbesondere dadurch gewährleistet, daß die Verformung der Rohrwandung ausgehend vom größten Rohrdurchmesser dann aber stark ansteigend, einsetzt. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Werkzeug in einheitlicher Ausführungsform für eine Vielzahl von Rohrdurchmessern verwendet werden kann, wodurch es insbesondere für gewerbliche Installateure von großem Interesse ist. Das erfindungsgemäße Werkzeug ist zwar insbesondere zur Verwendung in der allgemeinen Spenglerei und im Installationshandwerk bestimmt, kann jedoch auch in den verschiedensten anderen Bereichen der Metallverarbeitung verwendet werden.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE ;

Λ . ) Werkzeug zur Herstellung von Ab zweigungsanschluss en an —' gezogenen Rohren aus NE-Metallen, insbesondere Leitungsrohren aus Kupfer oder Blei, dadurch gekennzeichnet, daß in einem hohlen, auf ein Rohr aufsetzbaren und an diesem über ein elastisches Halteglied (13) befestigbaren Sockelstück (1) ein gleichfalls hohler Werkzeugkopf (4) durch Vermittlung eines Schraubgewindes in vertikaler Richtung verstellbar aufgenommen ist und in dem Werkzeugkopf (4-) die beiden Hälften (8) eines zweiteiligen, in eine Bohrung in der Rohrwandung eintauchenden Arbeitswerkzeuges über einen Schaftteil bildende Portsätze
Rücken an Rücken liegend festgelegt sind.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen das zu bearbeitende Rohr und das Sockelstück (i) eine Kalibrierschablone für den Abzweigungsanschluß eingeschaltet ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften (8) des in das Rohr eintauchenden Arbeitswerkzeuges im Bereich dessen Schaftteiles einem halbrunden Profilquerschnitt aufweisen und jeweils einenends ihren aneinander anliegenden Rückenflächen gegenüber nach außen gebogen sind.
4. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf (4-) mit einem Querstift (7)
versehen ist, der in einer Sperrstellung in gegenüberliegende, keilförmig ansteigende Nutenausnehmungen (9) in den Rückenflächen der den Schaftteil des Arbeitswerkzeuges bildenden Werkzeughälften (8) eingreift.
5. Werkzeug nach Anspruch Λ bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schaftteil des Arbeitswerkzeuges
bildenden Abschnitte der Werkzeughälften (8) oberendig

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in den an die Nutenausnehmungen (9) anschließenden Endbereichen ihrer Rückenflächen um die halbe Breite des Querstiftes (7) des WerkzeugkopTes (4) ausgenommen sind.
6. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugkopf (4) oberendig und außenseitig mit einem Vielkantkopf versehen und über einen Spindelgewindeabschnitt (5) in vertikaler Richtung heb- und senkbar im Sockelstück (1) gelagert ist.
7. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Halteglied (13) zur Festlegung des Sockelstückes (1) auf dem zu bearbeitenden Rohr durch einen Klip-Federbügel (13) mit einstellbarer Haltekraft gebildet ist.
8. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 7t dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften des Arbeitswerkzeuges im Bereich ihrer nach außen gerichteten Krümmung eine Verdickung bzw. eine Ausbauchung aufweisen, über die sie auf dem Öffnungsrand der Abzweigung abgestützt sind.
9. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Hälften (8) des Arbeitswerkzeuges ein starres Verbindungsglied (10) zur Verbindung mit der anderen Werkzeughälfte aufweist, wobei bei unterschiedlichen Werkzeugen die' Verbindungsglieder an unterschiedlichen Stellen angeordnet sind, so daß ein falsches Zusammensetzen der Werkzeugteile ausgeschlossen ist.
10. Werkzeug nach Anspruch 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitswerkzeug aus mehr als zwei Teilen besteht und die dem Schaftteil des Arbeitswerkzeuges bildenden Abschnitte der Werkzeugteile jeweils einen einem entsprechenden Bruchteil einer Kreisfläche entsprechenden Profilquerschnitt aufweisen.

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