DE2800079A1

DE2800079A1 - Vorrichtung zur herstellung von flanschen an rohren

Info

Publication number: DE2800079A1
Application number: DE19782800079
Authority: DE
Inventors: Daniel Rene Joseph Mollard
Original assignee: UNICUM SA
Current assignee: UNICUM SA
Priority date: 1977-01-04
Filing date: 1978-01-02
Publication date: 1978-07-06
Also published as: ES465239A1; FR2375925A1; IT1089078B; FR2375925B1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr.K.Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820 ^PLBA MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

UNICUM S.A.

35, Rue de la Bienfaxsance F-Paris 8eme

Vorrichtung zur Herstellung von Flanschen an Rohren

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Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

UNICUM S.A.

35, Rue de la Bienfaisance

F-75oo8 Paris

Vorrichtung zur Herstellung von Flanschen an Rohren

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Flanschen oder Bünden an Rohren.

Es ist wohl bekannt, umgebogene oder umgebördelte Flansche am Ende von Rohren aus Kupfer oder einem anderen Metall auszubilden, um Leitungsverbindungen herzustellen, insbesondere bei Hydraulikeinrichtungen. Um die Flansche herzustellen, wird normalerweise ein Rohr in einer speziellen für diesen Verwendungszweck geeigneten Matriaa eingespannt, welche eine Reihe von Löchern aufweist, deren Durchmesser den Durchmessern der am häufigsten benötigten Rohre entsprechen. Man verformt daraufhin das Ende des Rohres, indem man durch Schläge einen konisch geformten Dorn in das Rohr

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eintreibt, wodurch sich dieses Ende aufweiten läßt. Entsprechend der gewünschten endgültigen Form kann man hieraus den aufgeweiteten Abschnitt abflachen, indem man einen zweiten ebenen Dorn verwendet. Dieses Fertigungsverfahren erfordert erhebliche körperliche Kräfte sowie mehrere Werkzeuge, welche der Installateur mit sich tragen muß.

Es ist ferner beispielsweise aus der ÜS-PS 2 892 48o oder der FR-PS 1 ol6 338 eine Vorrichtung bekannt, bei welcher ein an dem Ende einer Gewindestange angeordneter konischer Dorn durch Drehung der Gewindestange in eine Halterung eingetrieben wird, welche die das Rohr tragende Matrize hält. Diese Vorrichtung erlaubt eine gewisse Mechanisierung des Herstellungsvorganges, der dennoch lang und wenig bequem bleibt, da die Gewindestange eine große Anzahl von Drehungen ausführen muß. Außerdem ist es nicht möglich, den Dorn durch einen anderen Dorn zu ersetzen.

Eine andere bekannte vorteilhaftere Lösung besteht aus einer Vorrichtung, welche eine Halterung aufweist, in welcher ein als Dornträger dienender Kolben gleitend geführt ist und welche mit zwei den Kolben umgebenden Klauen versehen ist, die Einschnitte zur Aufnahme der Matrize aufweist, in der das Rohr festgehalten werden kann. Der Träger ist mit einer Vorrichtung verbunden, welche ein manuell betätigbares Druckorgan aufweist, um einen Druck auf den oben genannten Kolben zu übertragen. Diese Vorrichtung ermöglicht eine rasche Durchführung des Arbeitsvorganges allein durch Ausübung eines Druckes auf den Dorn. Um diesen Druck ausüben zu können, besteht die verwendete Vorrichtung beispielsweise aus einem schwenkbar angeordneten Nocken, der mit einem Hebel verbunden ist, den man ab-

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senken kann, um auf diese Weise das Eindringen des Domes zu bewirken. Dabei ist die Länge des Hebels genügend groß gewählt, damit der Benutzer das Rohrende ohne wesentliche Anstrengung verformen kann. Eine derartige Lösung ist in den US-PS'en 3 o52 279 und 3 o52 28o beschrieben.

Trotz der bei dieser Lösung bereits erreichten Verbesserung erkennt man, daß diese Lösung noch keine vollständige Mechanisierung des oben genannten Herstellungsprozesses erlaubt, indem man zunächst einen konisch geformten Dorn und dann einen eben ausgebildeten Dorn verwendet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und eine Vorrichtung anzugeben, welche die aufeinanderfolgende Benutzung einer Mehrzahl von Dornen erlaubt, ohne daß hierzu eine Demontage eines Domes oder ein Umbau der Vorrichtung notwendig ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, eine Vorrichtung zur Herstellung von Bünden oder Flanschen an Rohren, umfassend eine Halterung, in der ein als Dornträger dienender Kolben gleitend geführt ist und die mit zwei den Kolben einfassenden Klauen versehen ist, welche Einschnitte zur Aufnahme einer zum Festhalten eines Rohres dienenden Matrize aufweisen, wobei die Halterung mit einer Vorrichtung verbunden ist, welche ein manuell betätigbares Druckorgan zur Ausübung eines Druckes auf den Kolben aufweist, so auszubilden, daß der Kolben Mittel zur Führung eines Führungsschlittens aufweist, der mindestens zwei Dorne trägt, von denen der erste Dorn konisch und der zweite Dorn flach ausgebildet ist, wobei je nach der Stellung des Führungsschlittens der eine oder der andere Dorn in Flucht mit der Kolbenachse gebracht werden kann.

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Wie man erkennt, erlaubt es diese Einrichtung unter Verwendung des gleichen Gerätes ohne daß hierzu Dorne ein- oder ausgebaut werden müssen oder die Matrix versetzt werden muß, das Rohrende konisch aufzutreiben und dann den aufgetriebenen Abschnitt abzuflachen.

Es können Mittel vorgesehen sein, um den Kolben sowie den die beiden Dorne tragenden Führungsschlitten bezüglich einer Drehung relativ zu dem Träger in einer bestimmten Stellung festzuhalten. Diese Stellung wird so gewählt, daß der jeweils nicht benötigte Dorn, d.h. der Dorn, der nicht in der Achse des Kolbens liegt, kein Hindernis für die Verschiebung des anderen Domes darstellt, etwa dadurch, daß er an der Matrize anschlagen könnte.

Vorzugsweise sind an einer Fläche des Führungsschlittens zwei Aussparungen ausgebildet, in welche eine durch eine Feder vorgespannte Kugel eingreifen kann, wobei diese Kugel und die Feder in einer Aussparung des Kolbens untergebracht sind, um so den Führungsschieber derart positionieren zu können, daß der verwendete Dorn exakt in der Achse des Kolbens gehalten wird.

Die beilegenden teilweise schematischen Figuren erläutern die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung von der Seite,

Fig. 2 eine Ansicht von unten in vergrößertem Maßstab in Richtung des Pfeiles F in Fig. 1, wobei sich der konische Dorn in Arbeitsstellung befindet,

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Fig. 3 einen die Kolbenachse enthaltenden Schnitt längs Linie 3-3 in Fig. 2, welcherdie Vorrichtung vor Betätigung des konischen Domes zeigt,

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 3, welcher jedoch die Vorrichtung mit dem ebenen Dorn in Arbeitsstellung

zeigt,

Fig. 5 eine Ansicht von unten ähnlich der Figur 2, welche jedoch die Vorrichtung mit dem ebenen Kolben in Arbeitsstellung zeigt,

Fig. 6 einen die Kolbenachse enthaltenden Schnitt längs Linie 6-6 der Fig. 5, welcher die Vorrichtung während der Betätigung des ebenen Kolbens zeigt,

Fig. 7 einen Schnitt ähnlich Fig. 3, welcher eine abgewandelte Ausführungsform der zum Festhalten der Matrize dienenden Mittel zeigt,

Fig. 8 eine Ansicht von unten ähnlich Fig. 2, welche

eine andere Ausführungsform mit drei Dornen zeigt, und

Fig. 9 eine Seitenansicht des Führungsschlittens, welcher die in Fig. 8 dargestellten Dorne trägt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die in der Zeichnung in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist, ist in dem betrachteten Ausführungsbeispiel an einem bekannten Werkzeug befestigt, das von einem Körper 2, einem ersten mit dem Körper 2 starr verbundenen und mit einem Handgriff 4 versehenen Hebel 3, einem zweiten an dem Körper 2 um eine Achse 6 angelenkten und mit einem Handgriff 7 versehenen Hebel 5 sowie von einer Spitze 8 gebildet ist, wel-

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cha gleitend in dem Körper 2 geführt ist. Das an dem Körper 2 angelenkte Ende des Hebels 5 trägt einen Nocken 9, der mit dem oberen gewölbten Ende der Spitze 8 derart in Berührung tritt, daß eine Schwenkbewegung des Hebels 5 in Richtung auf den Hebel 3 entsprechend dem Pfeil Io in Fig. 1 eine Abwärtsbewegung der Spitze 8 bewirkt.

Der feststehende Teil der Vorrichtung 1 ist von zwei Teilen 11 und 12 gebildet, die fest miteinander verbunden sind und die Halterung für die beweglichen Teile bilden. Das obere Teil 11, das ein durch eine Mittelbohrung 13 verlängertes Innengewinde aufweist, ist an das untere Ende des Körpers 2 angeschraubt, derart, daß die Spitze 8 längs der Achse der Mittelbohrung 13 diese durchdringt.

Das Teil 12 umfaßt einen ringförmigen Abschnitt 12a, der das Teil 11 teilweise umgibt, was durch Abformen von einem Abguß erfolgen kann, und der nach unten durch zwei Klauen 12b und 12c verlängert ist, die einander diametral gegenüberliegen und symmetrisch zur Achse der Vorrichtung geformt sind. Schließlich weist das Teil 12 noch eine innere Ringschultör 12d auf, welche eine gegenüber der Spitze 8 liegende Öffnung 12e umschließt.

Im Inneren der Mittelbohrung 13 ist ein Kolben 14 gleitend angeordnet, dessen unterer Teil die Öffnung 12e durchdringt. Der Kolben 14 weist an seinem oberen Abschnitt eine konische Aussparung 14a auf, in welche das Ende der Spitze 8 eingreift, und ist ferner mit einem Flansch 14b versehen, an dem sich eine Rückholfeder 15 abstützt, welche den Kolben 14 umgebend in der Mittelbohrung 13

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angeordnet ist und sich ferner an der Ringschulter 12d abstützt.

Vom unteren Ende des Kolbens 14 ist eine Schwalbenschwanznut längs eines Durchmessers ausgebildet, in der ein Führungsschlitten 16 mit komplementär ausgeformtem Profil geführt ist. Der Führungsschlitten 16 trägt zwei Dorne und 18, von denen der erste eine konische Form aufweist und der zweite eben ausgebildet ist. Indem man den Führungsschlitten 16 längs der Schwalbenschwanznut verschiebt/ kann man die Achse des Kolbens 14 entweder mit dem konischen Dorn 17 (siehe Fig. 1 bis 4), oder mit dem eben ausgebildeten Dorn 18 (siehe Fig. 5 und 6) in Flucht bringen. Vorzugsweise besitzt der Kolben 14 an seiner Seitenfläche mindestens eine Abflachung und die öffnung 12e ist mit einem entsprechenden nichtkreisförmigen Abschnitt versehen, um auf diese Weise den die Dorne 17 und 18 tragenden Führungsschlitten 16 an einer Drehung zu hindern und in einer bestimmten Winkelstellung festzuhalten.

Um den Führungsschlitten 16 so positionieren zu können, daß der jeweils verwendete Dorn 17 oder 18 exakt in der Achse des Kolbens 14 gehalten wird, sind auf der oberen Fläche des Führungsschlittens 16 zwei Aussparungen ausgebildet, in welche eine Kugel 19 unter der Vorspannung einer Feder 2o eingreifen kann, wobei die Kugel 19 und die Feder 2o in einer in dem unteren Abschnitt des Kolbens 14 ausgebildeten Kammer untergebracht sind. Ferner dienen zwei an den Enden des Führungsschlittens 16 angeordnete Anschläge 16a und 16b, die beispielsweise von kleinen Schrauben gebildet sein können, zum Anschlag an dem Kolben 14, um eine zufällige Trennung des Führungs-

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Schlittens 16 von dem Kolben 14 zu vermeiden.

Die den Führungsschlitten 16 einfassenden Klauen 12b und 12c weisen zwei symmetrisch ausgebildete Einschnitte 21b bzw. 21c auf, die mit parallelen Grundflächen versehen sind, deren Abstand gleich der Breite einer Matrize 22 ist und deren Hohe im wesentlichen gleich der Dicke dieser Matrize ist. Die Matrize 22 besteht in bekannter Weise aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Blöcken, welche jeweils halbzylindrisch in Gegenüberstellung zueinander ausgebildete Ausschnitte aufweisen. Wenn die beiden Blöcke gegeneinander gespannt werden, bildet jedes Paar von einander entsprechenden Ausschnitten der Matrize 22 ein Loch, in dem ein Rohr 23 festgehalten werden kann. Es ist im allgemeinen eine Reihe von Löchern vorgesehen, deren Durchmesser den Durchmessern der am häufigsten verwendeten Rohre entsprechen.

Die Matrize 22, welche ein Rohr 23 trägt, an dessen Ende ein Flansch ausgebildet werden soll, wird durch eine Drehbewegung in die Einschnitte 21b und 21c eingesetzt und in dieser Lage mittels einer Vorrichtung festgeklemmt, welche eine auf ein Außengewinde des Teiles 11 aufgeschraubte Mutter 24 umfaßt, die auf die oberen Enden zweier kleiner Kolben 25 einwirkt. Diese sind in Bohrungen gleitend geführt, welche sich in dem Teil 12 bis in die beiden Klauen 12b und 12c hinein erstrecken. Die unteren fingerartig ausgebildeten Enden der Kolben 25 ragen in die Einschnitte 21b und 21c hinein und werden beim Aufschrauben der Mutter 24 gegen die Matrize 22 gepreßt. Wenn die Mutter 24 abgeschraubt wird, bewirken Rückholfedern 26, daß sich die Kolben 25 von der Matrize 22 entfernen und ständig gegen die Mutter 24 gespannt werden.

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Beim Betrieb der Vorrichtung wird die Matrize 22 in den Einschnitten 21b und 21c fixiert wie oben beschrieben. Dabei wird das Rohr 23 exakt mit der Achse des Kolbens 14 in Flucht gebracht und man bringt zunächst in einem ersten Verfahrensschritt den konischen Dorn 17 in Gegenüberstellung zu dem Ende des Rohres 23, wie dies die Fig. 2 und 3 zeigen. Danach betätigt man den Hebel 5 in Richtung des Pfeiles Io_r um die Spitze 8 und damit auch den Kolben 14 und den konischen Dorn 17 abzusenken. Letzterer dringt in das Rohr 23 ein und bewirkt am oberen Ende desselben die Ausbildung einer konischen Aufweitung, wie dies die Fig. 4 zeigt. Daraufhin werden die Hebel 3 und 5 wieder getrennt, wodurch die Spitze 8 sowie der Kolben 14 und der Dorn 17 angehoben werden dank der Wirkung der Rückholfeder 15. In einem zweiten Verfahrensschritt bringt man den ebenen Dorn 18 in Gegenüberstellung zu dem Ende des Rohres 23, ohne letzteres zu bewegen, wie dies die Fig. 5 zeigt. Dann betätigt man den Hebel 5, um die Spitze 8 sowie den Kolben 14 und den ebenen Dorn 18 wieder abzusenken. Letzterer bewirkt eine Abplattung des oberen vorher aufgeweiteten Abschnittes des Rohres 23, wie dies in Fig. 6 zu sehen ist. Schließlich wird der Hebel 5 wieder losgelassen und die Rückholfeder 15 hebt den Dorn 18 an, worauf man die Matrize 22 unter Lockern der Mutter 24 herausziehen kann.

Fig. 7 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, die sich von der vorher beschriebenen Ausführungsform nur in den Mitteln zum Festhalten der Matrize 22 unterscheidet. Die anderen Teile, die nicht geändert sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie in den vorhergehenden Figuren und werden nicht neuerlich beschrieben. Es ist jedoch zu erkennen, daß die beiden Teile 11 und 12,

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welche den Abschnitt 1 bilden, durch ein einziges Teil ersetzt worden sind, welches nun mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet wird.

Bei dieser Ausführungsform ist das Teil 12 mit Bohrungen 27 versehen, die sich in die beiden Klauen 12b und 12c hinein erstrecken. Jede Bohrung 27 dient zur Führung eines kleinen Kolbens 28, der unter der Vorspannung einer im Inneren der Bohrung 27 angeordneten Feder 29 steht, welche sich an einer die Bohrung verschließenden Schraube 3o abstützt. Der Kolben 28 trägt einen Finger, der in das Innere des Einschnitts 21b bzw. 21c eindringt und unter dem Druck der Feder 29 an die Matrize 22 angepreßt wird.

In einer anderen in Fig. 8 dargestellten Ausfuhrungsform trägt der Führungsschlitten 16 einen ebenen Dorn 18, der zwischen zwei konisch ausgebildeten Dornen 17 und 17' angeordnet ist. Jeder dieser drei Dorne kann in Flucht mit der Achse des Teiles 1 gebracht werden, indem man den Führungsschlitten 16 verschiebt. Wie man dies insbesondere in der Fig. 9 erkennt, besitzen die beiden konischen Dorne 17 und 17' eine unterschiedliche Form, wodurch es möglich ist, zum ersten Rohremit kleinem Durchmesser und zum zweiten Rohre mit großem Durchmesser aufzuweiten, ohne daß es notwendig ist, den Weg oder die Endstellung des Kolbens 14 zu verändern. Der ebene Kolben 18 eignet sich natürlich für alle Durchmesser von Rohren. Es ist daher nicht notwendig, ihn in doppelter Ausführung vorzusehen.

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Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing.H.Liska PLBA 8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820 MÜHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22 Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung von Bünden oder Flanschen

an Rohren, umfassend eine Halterung, in der ein als Dornträger dienender Kolben gleitend geführt ist und die mit zwei den Kolben einfassenden Klauen versehen i3t, welche Einschnitte zur Aufnahme einer zum Festhalten eines Rohres dienenden Matrize aufweisen, wobei die Halterung mit einer Vorrichtung verbunden ist, welche ein manuell betätigbares Druckorgan zur Ausübung eines Druckes auf den Kolben aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) Mittel zur Führung eines Führungsschlittens (16) aufweist, der mindestens zwei Dorne (17, 18) trägt, von denen der erste Dorn (17) konisch und der zweite Dorn (18) flach ausgebildet ist, wobei je nach der Stellung des Führungsschlittens (16) der eine oder der andere Dorn (17, 18) in Flucht mit der Kolbenachse gebracht werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß Arretierungsmittel vorgesehen sind, um den Kolben (14) und den die beiden Dorne (17,

18) tragenden Führungsschlitten (16) in einer bestimmten Winkelstellung bezüglich einer Drehung relativ zur Halterung (11, 12) festzuhalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß an einer Fläche des

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Führungsschlittens (16) zwei Aussparungen zum Eingriff einer unter der Vorspannung einer Feder (2o) stehenden Kugel (19) ausgebildet sind, wobei die Kugel (19) und die Feder in einer in dem Kolben (14) ausgebildeten Kammer angeordnet sind, so daß der Führungsschlitten (16) derart positioniert werden kann, daß der jeweils verwendete Dorn (17) oder (18) exakt in der Achse des Kolbens (14) gehalten wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitten (16) drei Dorne (17, 17', 18) trägt, von denen jeder in eine mit der Kolbenachse fluchtende Stellung gebracht werden kann, wobei zwei der Dorne (17, 17·) konisch mit unterschiedlicher Form ausgebildet sind, während der dritte Dorn (18) flach ist.

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