DE29602238U1 - Prüfgerät - Google Patents

Description

Beschreibung:

Novopress GmbH Pressen und Presswerkzeuge & Co. KG, Scharnhorststr. 1, 41460 Neuss

Prüfgerät

Die Erfindung betrifft ein Prüfgerät für die Verschleißprüfung an Preßgeräten mit wenigstens zwei Preßbacken, die im wesentlichen zu einem geschlossenen Preßraum zusammenbewegbar sind.

Zum Verbinden von Rohren ist es bekannt, hülsenförmige Preßfittings zu verwenden, die zum Zwecke der Herstellung einer Rohrverbindung über die Rohrenden geschoben und dann radial zusammengepreßt werden, wobei sowohl das Preßfitting als auch das Rohr plastisch verformt werden. Solche Rohrverbindungen und die zugehörigen Preßfittings sind beispielsweise aus der DE-C-Il 87 870 und der EP-B-0 361 630 bekannt.

Die Verpressung geschieht mit Hilfe von Preßgeräten, wie sie in verschiedenen Ausführungen beispielsweise in der DE-C-21 36 782, DE-A-34 23 283, EP-A-0 451 806 und EP-B-0 361 630 bekannt sind. Die Preßgeräte haben zumindest zwei, teilweise auch mehr Preßbacken, die beim Preßvorgang radial nach innen zwecks Bildung eines im wesentlichen geschlossenen Preßraums bewegt werden. Für diese Bewegung ist ein Antrieb vorgesehen, beispielsweise in Form eines in einem Hydraulikzylinder geführten Hydraulikkolbens, der über eine handbetriebene oder elektromotorisch angetriebene Pumpe mit Hydraulikdruck beaufschlagt werden kann.

Die Übertragung der Bewegung des Hydraulikkolbens auf die Preßbacken geschieht mittels schwenkbar gelagerter Übertragungshebel, an deren einen Enden sich die Preßbacken befinden und de-

ren dazu entfernt liegenden Enden für den Preßvorgang mit Hilfe eines Rollenpaares gespreizt werden, die in diesem Bereich zwischen die Übertragungshebel mit Hilfe des Hydraulikzylinders eingefahren werden. Dabei treten nicht unbeträchtliche Kräfte auf.

Im Antrieb und auf dem übertragungsweg zwischen Antrieb und Preßbacken tritt unvermeidlich Verschleiß auf, und zwar insbesondere an den Lagern der Übertragungshebel. Dies hat zur Folge, daß die Preßbacken in ihrer Endstellung nicht mehr die gewünschte Preßkontur ausbilden, also die vorgegebene Endpreßstellung nicht mehr erreicht wird.

Da die Herstellung der vorbeschriebenen Rohrverbindungen vor allem bei der Installation von wasserführenden Leitungen in Gebäuden erfolgt, versteht es sich, daß es außerordentlich wichtig ist, daß Preßfitting und Rohrenden so verpreßt werden, daß absolute Dichtheit gewährleistet ist. Es muß also über den Umfang des Preßfittings lückenlos eine ausreichende Materialumformung stattfinden. Wird die vorgegebene Endpreßstellung nicht erreicht, weil die Preßbacken aufgrund von Verschleiß nicht mehr in diese Position bewegt werden können, ist die Dichtheit der Rohrverbindung gefährdet, was zu hohen Schaden führen kann.

Vor diesem Hintergrund ist eine regelmäßige Kontrolle des Preßgeräts oder zumindest der die Preßbacken tragenden Teile des Preßgeräts wichtig. Die reine Sichtkontrolle bei Leerbetätigung des Preßgeräts hat sich als nicht zuverlässig erwiesen.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, Vorkehrungen zu treffen, die eine zuverlässige Überprüfung von Preßgeräten oder deren die Preßbacken tragenden Teile erlauben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Prüfgerät gelöst, das durch eine einen Meßort aufweisende Geräteaufnahme für die Positionierung des Preßgeräts oder eines die Preßbacken tragen-

den Teils davon sowie durch eine Spaltmeßeinrichtung gekennzeichnet ist, die einen dem Meßort zugeordneten Spaltbreitendetektor für die Erfassung der Spaltbreite zwischen den gegenüberliegenden Seiten zweier benachbarter Preßbacken und eine Anzeige zur Darstellung einer Information über die Spaltbreite aufweist.

Grundgedanke der Erfindung ist es demnach, die überprüfung von Preßgeräten zu objektivieren, indem ein Prüfgerät bereitgestellt wird, in das das Preßgerät oder ein Teil desselben in eine bestimmte Position eingelegt werden kann. Beim Prüfvorgang wird eine Leerverpressung durchgeführt, wobei nach Aufbringen des Preßdrucks die Spaltbreite zwischen zwei gegenüberliegenden Stirnseiten benachbarter Preßbacken vermessen wird. Eine Anzeige gibt dann eine Information über die Spaltbreite, die es der Bedienungsperson des Prüfgeräts erlaubt zu entscheiden, ob das Preßgerät noch weiterverwendet werden kann oder nicht. Es hat sich gezeigt, daß die Fehlerquote bei Verpressungen drastisch herabgesetzt wird, wenn die Preßgeräte in regelmäßigen Abständen mit Hilfe des erfindungsgemäßen Prüfgeräts vermessen werden und - sollte die Vermessung eine unzulässig große Spaltbreite ergeben - von der weiteren Verwendung ausgeschlossen oder repariert werden.

Für den Spaltbreitendetektor kommen selbstverständlich alle Sensoren in Frage, die für die Erfassung der Spaltbreite geeignet sind. So kann beispielsweise eine Strahlungsquelle und ein Strahlungsempfänger vorgesehen sein, wobei die Strahlung so beschaffen sein muß, daß ihre Ausbreitung durch die Preßbacken behindert wird, also nur der Teil von dem Strahlungsempfänger aufgenommen wird, der den Spalt passieren kann. Als Strahlungsquelle eignet sich insbesondere eine Lichtquelle, die mit einem Lichtempfänger kombiniert ist. Bewährt hat sich als Lichtquelle ein Laser, weil er senderseitig keiner Fokussierungsoptik bedarf und trotzdem ein umrißscharfes Bild des Spalts erzeugt.

Der Lichtempfänger eines solchen optischen Sensors kann verschieden ausgebildet sein. Eine Möglichkeit besteht darin, daß der Lichtempfänger eine den Lichtstrahl der Lichtquelle darstellende Anzeige aufweist, beispielsweise in Form einer Mattscheibe. Die Breite des auf der Mattscheibe abgebildeten Lichtstrahls ist dann ein Maß für die Spaltbreite. Sie kann vermessen werden, oder es können auf der Mattscheibe Markierungen vorgesehen sein, anhand deren die Bedienungsperson ablesen kann, ob die gemessene Spaltbreite noch innerhalb des Toleranzbereichs liegt oder zu groß ist. Die Mattscheibe sollte zweckmäßigerweise mit einer Fokussierungsoptik kombiniert sein, um ein scharf umrissenes Abbild zu erhalten.

Alternativ zu der direkten Darstellung des den Spalt passierenden Lichtstrahls kann vorgesehen sein, daß Lichtquelle und Lichtempfänger als Lichtschranke ausgebildet sind, die ein der Breite des Lichtstrahls der Lichtquelle entsprechendes elektrisches Signal für die Anzeige erzeugt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Spaltbreitendetektor als induktiver Sensor ausgebildet ist. Der induktive Sensor erfaßt den Spalt zwischen den Stirnseiten zweier benachbarter Preßbacken durch den Unterschied der Dämpfung, die durch die Preßbacken einerseits und den Spalt andererseits erzeugt wird. Die hierdurch bewirkte Amplitude ist ein Maß für den Spalt zwischen den Stirnseiten.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Spaltbreitendetektor beweglich aufgehängt ist, und zwar vorzugsweise parallel zur Ebene der Geräteaufnahme. Hierdurch wird das Einlegen des Preßgeräts erleichtert. Außerdem kann hierdurch der Spaltbreitendetektor in die richtige Stellung gebracht werden.

Die Beweglichkeit des Spaltbreitendetektors kann jedoch auch dazu benutzt werden, bei jeder Messung eine Eichung vorzunehmen.

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Hierfür ist nach der Erfindung vorgesehen, daß im Bewegungsbereich des Spaltbreitendetektors ein Referenzspalt angeordnet ist und die Spaltmeßeinrichtung eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Messung am Referenzspalt und am Meßort aufweist. Auf diese Weise werden Veränderungen am Sensor oder Streuungen bei der Auswahl der Sensoren kompensiert.

In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Prüfgerät eine Antriebseinrichtung zur Bewegung des Spaltbreitendetektors mit konstanter Geschwindigkeit aufweist und daß die Vergleichseinrichtung eine Zeitzähleinrichtung zur zeitlichen Erfassung der beim überfahren des Referenzspalts einerseits und des Meßorts andererseits entstehenden Meßamplituden hat. Dabei sollte die Zeitzähleinrichtung vorzugsweise einen Zähler aufweisen, der bei der ersten Meßaraplitude hochzählt und bei der zweiten Meßamplitude wieder herunterzählt. Auf diese Weise wird eine vollkommene Kompensation eventueller Veränderungen oder Toleranzen bei den Sensoren erreicht.

Die Anzeige sollte so ausgestaltet sein, daß die Bedienungsperson eine zuverlässige Information darüber erhält, ob das vermessene Gerät noch tauglich ist oder nicht. Dazu reicht es aus, daß die Anzeige lediglich eine Information darüber gibt, ob ein vorgegebener Grenzwert für die Spaltbreite über- oder unterschritten wird. Dies kann beispielsweise durch eine einfache Leuchte geschehen. Selbstverständlich ist auch die Möglichkeit gegeben, die gemessene Spaltbreite digital oder analog anzuzeigen und mit einem vorgegebenen Wert zu vergleichen.

Das erfindungsgemäße Prüfgerät kann so ausgebildet sein, daß es ein vollständiges Preßgerät mit Antrieb aufnehmen kann. In diesem Fall wird die Leerpressung mit Hilfe des Antriebs des Preßgeräts durchgeführt. Alternativ oder in Kombination dazu kann jedoch auch vorgesehen sein, daß das Prüfgerät einen eigenen Preßbackenantrieb aufweist. In diesem Fall wird nur der die Preßbacken tragende Teil des gesamten Preßgeräts in das Prüfge-

rät eingelegt, und die Leerverpressung wird durch den Preßbackenantrieb des Prüfgeräts verzogen.

Der Preßbackenantrieb hat zweckmäßigerweise eine Hydraulikpumpe und einen Druckzylinder. Vorzugsweise ist ein Druckschalter vorgesehen, der bei Erreichen eines vorgegebenen Hydraulikdrucks die Stromversorgung der Spaltmeßeinrichtung einschaltet. Auf diese Weise ist gesichert, daß die Erfassung der Spaltbreite erst bei Erreichen eines bestimmten Prüfdrucks durchgeführt wird.

Schließlich ist nach der Erfindung vorgesehen, daß ein Schnellvorschub für die Anlage des Preßbackenantriebs an das Preßgerät bzw. des eingelegten Teils desselben vorgesehen ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher veranschaulicht. Es zeigen:

Figur 1 ein Preßgerät in der Frontansicht in Offenstellung mit Preßfitting und Rohrende;

Figur 2 einen Querschnitt durch das Preßgerät gemäß

Figur 1 in der Ebene A-A;

Figur 3 eine Frontansicht des Preßgeräts gemäß den Figuren 1 und 2 in geschlossener Stellung ohne Preßfitting und Rohrende;

Figur 4 die Draufsicht auf ein Prüfgerät für die Prüfung eines Preßgeräts gemäß den Figuren 1 bis 3j

Figur 5 einen Längsschnitt durch das Prüfgerät gemäß

Figur 4;

Figur 6 eine Darstellung der Hydraulikschaltung des

Prüfgeräts gemäß den Figuren 4 und 5; Figur 7 eine Draufsicht auf ein anderes Prüfgerät;

Figur 8 eine Grafik des Lichtsignals bei überstreichen

des Referenzspalts einerseits und des Spalts am Meßort andererseits und

Figur 9 eine Darstellung des Dämpfungssignals bei Überschreiten des Referenzspalts einerseits und des Spalts am Meßort andererseits.

In den Figuren sind bei den verschiedenen Ausführungen gleiche oder funktionsgleiche Teile mit denselben Bezugsziffern gekennzeichnet.

Das in Figuren 1 bis 3 dargestellte Preßgerät 1 weist zwei T-förmige Lagerplatten 2, 3 auf, die - in der Frontansicht gesehen - genau hintereinander angeordnet sind. Im unteren Teil werden die Lagerplatten 2, 3 durch einen Verbindungsbolzen 4 durchsetzt. Auf diesem Verbindungsbolzen 4 sind von beiden Seiten Tragplatten 5, 6 aufgesetzt {in den Figuren 1 und 3 ist die vordere Tragplatte 5 weggelassen), welche zum insgesamt mit 7 bezeichneten Antrieb gehören. Sie sind nur mit ihrem oberen Bereich dargestellt. An ihren unteren Enden ist ein hier nicht dargestellter Hydraulikzylinder befestigt, aus dem nach oben eine Kolbenstange herausragt. Das obere Ende der Kolbenstange ist mit einem obenseitig gabelförmig ausgebildeten Antriebskopf 8 versehen. Innerhalb des Antriebskopfs 8 sind nebeneinander zwei Antriebsrollen 9, 10 um eine horizontale Achse frei drehbar gelagert. Mit Hilfe des Hydraulikzylinders kann der Antriebskopf 8 vertikal in Richtung des Pfeils F bewegt werden (selbstverständlich auch wieder zurückbewegt werden). Der Verbindungsbolzen 4 ist herausnehmbar ausgebildet, so daß der gesamte Antrieb 7 auf einfache Weise abgenommen werden kann.

Im oberen Bereich werden die Lagerplatten 2, 3 von im Abstand nebeneinander angeordneten Lagerbolzen 11, 12 durchsetzt. Auf jedem der Lagerbolzen 11, 12 ist ein Schwenkhebel 13, 14 zwischen den Lagerplatten 2, 3 gelagert. Die beiden Schwenkhebel 13, 14 sind spiegelsymmetrisch ausgebildet. Sie weisen von den Lagerbolzen 11, 12 nach unten gehende Antriebsarme 15, 16 und nach oben gehende Backenarrae 17, 18 auf. Die Antriebsarme 15, 16 weisen Antriebsflächen 19, 20 auf, welche gegenüber der Horizontalen zunächst nur schwach geneigt sind und dann in einen steil nach oben gerichteten Bereich übergehen. In den einander gegenüberstehenden Seiten der Backenarme 17, 18 sind halbkreisförmige Ausnehmungen eingeformt, die die Kontur von Preßbacken 21, 22 bilden.

Die Figuren 1 und 2 zeigen das Preßgerät 1 in der Offenstellung, bei der der Antriebskopf 8 seine unterste Stellung einnimmt, bei der er nicht an den Antriebsarmen 15, 16 anliegt. Das Preßgerät 1 ist an eine Rohrverbindung so angesetzt, daß sie zwischen den Preßbacken 21, 22 liegt. Die Rohrverbindung weist eine Rohrendbereich 23 auf, über den ein Preßfitting 24 teilweise geschoben ist. Dies läßt sich insbesondere aus Figur 2 ersehen. Das Preßfitting 24 hat einen Zylinderabschnitt 25 mit einer als Anschlag für den Rohrendbereich 23 dienenden, mittig liegenden Einschnürung 26. An den freien Enden weist das Preßfitting 24 nach außen gewölbte Ringwülste 27, 28 auf, in die innenseitig jeweils ein elastomerer Dichtring 29, 30 eingelegt ist. Die Preßbacken 21, 22 liegen auf Höhe des in Figur 2 rechtsseitigen Ringwulstes 28.

Für den Preßvorgang wird der nicht dargestellte Hydraulikzylinder über eine entsprechende Pumpe mit Hydraulikdruck beaufschlagt, so daß die Kolbenstange zusammen mit dem daran angebrachten Antriebskopf 8 nach oben in Richtung des Pfeils F (Figuren 3 und 4) ausfährt. Dabei kommen die Antriebsrollen 9, 10 zunächst an den flach geneigten Abschnitten der Antriebsflächen 19, 20 zur Anlage. Bei weiterem Hochfahren werden die Antriebs-

arme 15, 16 auseinandergespreizt, was zur Folge hat, daß sich die Backenarme 17, 18 einander annähern und die Preßbacken 21, 22 zur Anlage an dem Ringwulst 28 kommen. Mit dem weiteren Hochfahren des Antriebskopfs 8 beginnt der eigentliche Preßvorgang, bei dem der Ringwulst 28 und der sich unmittelbar anschließende Bereich des Zylinderabschnitts 25 radial nach innen plastisch verformt werden, wobei im letzten Preßstadium auch der Rohrendbereich 23 plastisch radial nach innen verformt wird. Dabei fahren die Antriebsrollen 9, 10 - wie aus den Figuren 3 und 4 zu ersehen - in den Bereich zwischen den Äntriebsarmen 15, 16 ein, wo die Antriebsflächen 19, 20 nur noch einen sehr spitzen Winkel einnehmen, also sehr steil zueinander geneigt sind.

In Figur 3 ist eine fehlerhafte Schließstellung und der Grund hierfür dargestellt, wobei keine vollkommene Verpressung stattfindet, weil die Preßbacken 21, 22 nicht ihre Endpreßstellung erreichen. Die Situation gemäß Figur 3 zeigt die Stellung der Preßbacken 21, 22 - in diesem Fall ohne Rohrverbindung -, wenn an den Lagerbolzen 11, 12 Verschleiß aufgetreten ist, so daß sie ein unzulässig hohes Spiel aufweisen. In unbelastetem Zustand (Figuren 1 und 2) nehmen die Lagerbolzen 11, 12 die punktiert gezeichnete Stellung ein. Werden die Preßbacken 21, 22 durch Hochfahren des Antriebskopfs 8 gegeneinandergefahren, verlagern sich die Mittelpunkte der Lagerbolzen 11, 12 innerhalb des gegebenen Spiels als Reaktion auf die dabei auftretenden Kräfte nach außen in die durchgezogen gezeichnete Stellung. Dies hat zur Folge, daß die Preßbacken 21, 22 zwar mit ihren oberen Stirnseiten 31, 32 zur Anlage kommen, im Bereich der unteren Stirnseiten 33, 34 jedoch ein Spalt 35 verbleibt, wie insbesondere die Ausschnittsvergrößerung deutlich macht. Dieser Spalt 35 kann ein solches Maß erreichen, daß bei einem Preßvorgang keine ausreichende Verpressung in diesem Bereich des Preßfittings 24 stattfindet, so daß die Rohrverbindung in diesem Bereich undicht ist.

Diese Art von Fehlfunktion - sie kann auch auf anderen Ver-

schleißursachen beruhen - wird in der Regel nicht oder erst dann bemerkt, wenn schon eine Vielzahl von Fehlverpressungen vorgenommen worden ist. Dies kann durch regelmäßige überprüfung des Preßgeräts 1 mit Hilfe eines Prüfgeräts 36 vermieden werden, wie es sich aus den Figuren 4 und 5 ersehen läßt.

Das Prüfgerät 36 hat eine obere Gehäuseplatte 37. Diese obere Gehäuseplatte 37 deckt ein quaderförmiges Gehäuse ab, dessen weitere Wandungen in Figur 5 weggelassen sind. Von der Gehäuseplatte 37 steht ein Aufnahmebolzen 38 hoch, dessen Durchmesser dem des Verbindungsbolzens 4 entspricht. Auf diesen Aufnahmebolzen 38 aufgesetzt ist das Preßgerät 1 ohne Antrieb 7, also lediglich bestehend aus den beiden Lagerplatten 2, 3 und den Lagerbolzen 11, 12 mit darauf gelagerten Schwenkhebeln 13, 14. Dabei durchsetzt der Aufnahmebolzen 38 die ansonsten für den Verbindungsbolzen 4 vorgesehenen öffnungen in den Lagerplatten 2, 3. Die Anordnung des teilweisen Preßgeräts 1 ist so getroffen, daß die Stirnseiten 33, 34 der Preßbacken 21, 22 sich oberhalb eines Durchgangslochs 39 befinden, das den Meßort definiert.

Das Prüfgerät 36 hat einen eigenen Antrieb 40 für die Betätigung der Schwenkhebel 13, 14. Hierzu weist der Antrieb 40 einen Hydraulikzylinder 41 auf, dessen Kolbenstange 42 endseitig einen obenseitig gabelförmig ausgebildeten Antriebskopf 43 mit zwei nebeneinander angeordneten Antriebsrollen 44, 45 aufweist, welche in ihrer Funktion den Antriebsrollen 9, 10 des Antriebs 7 bei dem Preßgerät 1 gemäß den Figuren 1 bis 3 entspricht. Der Hydraulikzylinder 41 ist axial verschieblich in einem Verstellblock 46 gelagert, der fest auf der Gehäuseplatte 37 ruht. In dem Verstellblock 46 sitzt eine Verstellspindel 47 in einem Gewinde, die über ein Handrad 48 verdreht werden kann. Bei einer Verdrehung der Verstellspindel 47 in eine Richtung schraubt sich diese in den Verstellblock 46 hinein und drückt dabei den Hydraulikzylinder 41 und damit die Kolbenstange 42 mit dem Antriebskopf 43 so weit in Richtung des Pfeils B, bis die Antriebsrollen 44, 45 an den Antriebsflächen 19, 20 der Antriebs-

arme 15, 16 zur Anlage kommen. Der Verstellblock 46 sowie die Verstellspindel 47 mit Handrad 48 bilden damit eine Schnellverstellung, über die der Antriebskopf 43 zügig in Richtung auf das Preßgerät 1 oder von diesem wieder wegbewegt werden kann.

In einer Ausnehmung 49 sitzt eine Hydraulikkolbenpumpe 50, die über einen Handhebel 51 betätigbar ist. Die Hydraulikkolbenpumpe 50 ist Teil eines Hydrauliksystems, das in den Figuren 4 und 5 weggelassen ist, jedoch schematisch der Figur 6 zu entnehmen ist.

Die Hydraulikkolbenpumpe 50 hat über eine Ansaugleitung 52 zu einem Flüssigkeitsreservoir 53, die die Hydraulikflüssigkeit enthält. Ausgangsseitig ist die Hydraulikkolbenpumpe 50 mit einer Haupthydraulikleitung 54 verbunden, welche über ein Rückschlagventil 55 in den Druckraum 56 des Hydraulikzylinders 41 mündet. Auf der dem Druckraum 56 aufgewandten Seite ist der Kolben 57 von einer Druckfeder 58 beaufschlagt.

Parallel zu der Hydraulikkolbenpumpe 50 befindet sich ein Überdruckventil 59, das mit der Haupthydraulikleitung 54 Verbindung hat und ausgangsseitig in eine Rücklaufleitung 60 übergeht, welche in das Flüssigkeitsreservoir 53 mündet. Das überdruckventil 59 verhindert eine überbelastung des Preßgeräts 1.

Am Ende des dem Rückschlagventil 55 abgewandten Abschnitts der Haupthydraulikleitung 54 befindet sich ein Druckschalter 61, der bei Erreichen eines bestimmten Drucks eine elektrische Verbindung zwischen zwei elektrischen Leitungen 63 gegen die Wirkung einer Feder 64 herstellt. Zwischen Rückschlagventil 55 und Druckraum 56 geht eine Abzweigleitung 65 zum Flüssigkeitsreservoir 53. In die Abzweigleitung 65 ist ein Druckentlastungsventil 66 eingebaut, das über ein kleines Handrad 67 (Figuren 4 und 5) am Verstellblock 46 betätigbar ist. Auf diese Weise kann der Druckraum 56 nach Vornahme des Meßvorgangs entlastet werden, was die Rückführung des Kolbens 57 durch die Druckfeder 58

zur Folge hat.

In der Gehäuseplatte 37 befindet sich ferner eine Lagerung 68, die von einer Vertikalsäule 69 durchfaßt wird, welche darin drehbar gelagert ist. Am in das Gehäuse des Prüfgeräts 36 nach unten hineinragenden Ende der Vertikalsäule 69 ist ein erster Schwenkarm 70 befestigt, welcher eine Laserquelle 71 mit nach oben gerichtetem Austritt trägt. Am außenliegenden oberen Ende ist ein zweiter Schwenkarm 72 angebracht, welcher in der gleichen Richtung wie der untere Schwenkarm 70 verläuft. In axialer Verlängerung des Austritts der Laserquelle 71 ist eine Empfangseinrichtung 73 angeordnet, welche eingangsseitig ein Okular 74 und obenseitig eine Mattscheibe 75 aufweist. Die Mattscheibe 75 hat zwei parallel zueinander verlaufende Markierungslinien 76, 77, die einen vorgegebenen Abstand zueinander haben.

In der in Figur 4 gezeigten Stellung sind Laserquelle 71 und Empfangseinrichtung 73 von der Aufnahme für das Preßgerät 1 weggeschwenkt, damit es auf den Aufnahmebolzen 38 aufgesetzt werden konnte. Danach wird die Vertikalsäule 69 mit den beiden Schwenkarmen 70, 72 in die in Figur 5 gezeigte Stellung verschwenkt, wobei Laserquelle 71 und Empfangseinrichtung 73 den strichpunktierten Weg in Richtung auf das Durchgangsloch 39 zurücklegen (Pfeil C). Die Schwenkbewegung wird angehalten, wenn Laserquelle 71 und Empfangseinrichtung 73 koaxial zu dem Durchgangsloch 39 liegen.

Der Prüfvorgang wird jetzt dadurch eingeleitet, daß zunächst der Hydraulikzylinder 41 mit Hilfe der Verstellspindel 47 so weit in Richtung auf das Preßgerät 1 bewegt wird, bis die Antriebsrollen 44, 45 an den Antriebsflächen 19, 20 zur Anlage gekommen sind. Dann wird die Hydraulikkolbenpumpe 50 durch Auf- und Abschwenken des Handhebels 51 betätigt, wodurch Hydrauliköl aus dem Flüssigkeitsreservoir 53 über die Ansaugleitung 52 in die Haupthydraulikleitung 54 gefördert und unter Überwindung des Rückschlagventils 55 in den Druckraum 56 gelangt. Hierdurch

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werden der Kolben 57 und damit die Kolbenstange 42 mit dem Antriebskopf 43 weiter in Richtung des Pfeils B bewegt mit der Folge, daß auf die Antriebsarme 15, 16 der Schwenkhebel 13, 14 ein Spreizdruck ausgeübt wird. Hierdurch werden die Preßbacken 21, 22 gegeneinander gepreßt. Im Idealfall kommen beide Paare von Stirnseiten 31, 32 bzw. 33, 34 zur Anlage. Aufgrund des Spiels an den Lagerbolzen 11, 12 beschränkt sich jedoch die Anlage auf die Stirnseiten 31, 32, und es entsteht der Spalt 35 zwischen den unteren Stirnseiten 33, 34.

Mit ansteigendem Druck in der Haupthydraulikleitung 54 wird der Druckschalter 61 betätigt. Die beiden Leitungen 62, 63 verbinden eine hier nicht dargestellte Stromquelle mit der Laserquelle 11, so daß ein Laserstrahl erzeugt wird. Der Druckschalter 61 ist dabei so eingestellt, daß der Schaltvorgang erst bei einem Druck erfolgt, der in etwa dem Pressendruck beim Preßvorgang zur Herstellung einer Rohrverbindung entspricht. Die Bedienungsperson sieht an der Einschaltung der Laserquelle 71, daß nunmehr ein ausreichender Prüfdruck erreicht ist, und wird deshalb die Betätigung der Hydraulikkolbenpumpe 50 einstellen.

Von dem Laserstrahl gelangt nur der den Spalt 35 passierende Anteil in die Empfangseinrichtung 73. Dort wird er auf der Mattscheibe 75 konturenscharf parallel zu den Markierungslinien 76, 77 abgebildet. Die Markierungslinien 76, 77 verlaufen in dieser Stellung parallel zu den Stirnseiten 33, 34. Ist der Spalt 35 im zulässigen Bereich, wird der abgebildete Laserstrahl den Bereich zwischen den Markierungslinien 76, 77 nicht oder gerade eben vollständig ausfüllen. Die Bedienungsperson weiß dann, daß das Preßgerät 1 in Ordnung ist.

Hat sich das Lagerspiel an den Lagerbolzen 11, 12 aufgrund von Verschleiß vergrößert (Figur 3), ist auch der Spalt 35 entsprechend breiter, was wiederum auf der Mattscheibe 75 abgebildet wird, überschreitet dabei die Abbildung des Laserstrahls die Markierungslinien 76, 77, weiß die Bedienungsperson, daß der

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Verschleiß so weit fortgeschritten ist, daß das Preßgerät 1 nicht mehr einsatzfähig ist und instandgesetzt werden muß.

Nach dem Prüfvorgang wird das Handrad 67 in der Weise betätigt, daß das Druckentlastungsventil 66 öffnet. Die Feder 64 im Hydraulikzylinder 41 führt dann den Kolben 57 wieder in seine Ausgangsstellung zurück, da der Druckraum 56 entlastet ist. Nach Zurückschwenken der Vertikalsäule 69 kann das teilweise Preßgerät 1 entnommen und ein weiteres Preßgerät der Prüfung unterzogen werden.

Das in Figur 7 nur in der Draufsicht dargestellte Prüfgerät 78 ist bis auf die nachstehend beschriebenen Abweichungen baugleich mit dem Prüfgerät 36 gemäß den Figuren 4 bis 6, so daß insoweit auf die dortige Beschreibung Bezug genommen wird. Folgende Abweichungen sind vorhanden.

Bei dem Prüfgerät 78 ist die Vertikalsäule 69 in axialer Verlängerung des Hydraulikzylinders 41 und der Verstellspindel 47 gelagert. Der obere Schwenkarm 70 trägt bei einer ersten Variation dieses Prüfgeräts 78 einen untenseitig mit einem Lichteingang versehenen Lichtempfanger 79, während an dem im Gehäuse befindlichen Schwenkarm 72 (in Figur 7 nicht sichtbar) eine Lichtquelle angebracht ist, deren Ausgang auf den Lichteingang des Lichtempfängers 79 gerichtet ist.

Auf dem Schwenkradius des Lichtempfängers 79 ist in die Gehäuseplatte 37 eine kreisrunde Referenzscheibe 80 angeordnet, welche einen sich radial erstreckenden Referenzspalt 81 freiläßt. Der Referenzspalt 81 hat eine Breite, die der maximal zulässigen Spaltbreite 35 entspricht.

Für den Meßvorgang - also nach Spreizen der Schwenkhebel 13, 14 durch den Antrieb 40 - wird die Vertikalsäule 69 in Richtung des Pfeils D verschwenkt, und zwar mit gleichmäßiger Geschwindigkeit. Diese kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, daß

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einer der beiden Schwenkarme 70, 72 mit einer Federlast beaufschlagt und gleichzeitig so gedämpft wird, daß sich aufgrund der Federlast eine Schwenkbewegung mit gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit ergibt.

Bei der Verschwenkung passiert die aus Lichtsender und Lichtempfänger 79 bestehende Lichtschranke zunächst den Referenzspalt 81. Hierdurch entsteht die in Figur 8 zuerst dargestellte Signalamplitude 82. Deren Erstreckung in Ordinatenrichtung (Zeitachse t) bildet ein Maß für die Breite des Referenzspalts 81. Die zeitliche Bestimmung erfolgt durch Hochzählen eines Zeitzählers .

Beim Weiterschwenken passiert die Lichtschranke auch das Durchgangsloch 39 und damit den Spalt 35 zwischen den Stirnseiten 33, 34. Hierdurch entsteht eine zweite Signalamplitude 83 {Figur 8), deren Erstreckung in der Zeitachse (t) der Breite des Spalts 35 entspricht. Im gezeigten Beispiel ist die Zeiterstreckung dieser Signalamplitude 83 geringer als die der ersten Signalamplitude 82. Dies bedeutet, daß der Spalt 35 kleiner ist als der Referenzspalt 81 und deshalb im zulässigen Bereich liegt. Die Erfassung der Breite der Signalamplitude 83 erfolgt durch Herunterzählen desselben Zählers, mit dem auch die Breite der ersten Signalamplitude 82 gemessen worden ist. Das Ergebnis der beiden Zählvorgänge kann in irgendeiner Form dargestellt werden, beispielsweise durch Aufleuchten oder Nichtaufleuchten einer Leuchte.

In einer zweiten Variante ist an dem äußeren Schwenkarm 70 statt des Lichtempfängers 79 ein Induktionssensor angeordnet, dessen Ausgang auf die Gehäuseplatte 37 gerichtet ist. Der Induktionssensor ist in der Lage, eine reine Oberflächenvermessung vorzunehmen, so daß auf weitere Teile im Innern des Gehäuses, insbesondere auch auf den Schwenkarm 72 verzichtet werden kann. Nach Spreizen der Antriebsarme 15, 16 mittels des Antriebs 40 in der zu Figur 6 beschriebenen Weise werden die Ver-

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tikalsäule 69 und damit der Schwenkarm 72 mit gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit in der gleichen Weise verschwenkt wie bei der Variante mit der Lichtschranke. Der Induktionssensor passiert auch hier zunächst die Referenzscheibe 80 und damit den Referenzspalt 81. Dabei ist die Referenzscheibe 80 so hoch angeordnet, daß ihre Oberfläche auf gleiche Höhe wie die Oberseiten der Schwenkhebel 13, 14 liegt.

In Figur 9 ist der Signalverlauf des Induktionssensors über die Zeit dargestellt. Zunächst erfolgt keine Dämpfung, weil die obere Gehäuseplatte 37 einen zu großen Abstand zu dem Induktionssensor hat. Entsprechend hoch ist die erste Signalamplitude Beim überfahren der hochstehenden Referenzscheibe 80 entsteht aufgrund der Dämpfung ein erster Signalabfall, der bis zum Erreichen des Referenzspalts 81 anhält. Beim Überstreichen des Referenzspalts 81 entsteht mangels Dämpfung eine zweite Signalamplitude 85, deren zeitlicher Verlauf durch Hochzählen eines Zählers analog zu der Version mit der Lichtschranke erfaßt wird. Im Anschluß daran tritt aufgrund Dämpfung an der Referenzscheibe 80 ein zweiter Signalabfall auf, der bis zum Ende der Referenzscheibe 80 andauert. Beim Überbrücken des Abstands zwischen Referenzscheibe 80 und Schwenkhebel 13 entsteht mangels Dämpfung eine dritte Signalamplitude 86, welche von einem Signalabfall aufgrund der Dämpfung durch den Schwenkhebel 13 abgelöst wird. Beim Weiterschwenken erreicht der Induktionssensor den Spalt 35 zwischen den Stirnseiten 33, 34, unterhalb dem sich das Durchgangsloch 39 befindet. In diesem Spalt 35 verringert sich die Dämpfung wieder, und es entsteht eine vierte Signalamplitude 87. Deren Breite über die Ordinate gemäß Figur 9 ist ein Maß für die Breite des Spalts 35. Im dargestellten Beispiel ist die Breite geringer als die der zweiten Signalamplitude 85, die durch den Referenzspalt 81 hervorgerufen worden ist, so daß der Spalt 35 im zulässigen Bereich liegt. Die weitere Bewegung des Schwenkarms 72 führt dann wieder zu einer Dämpfung an dem Schwenkhebel 14, der sich aus dem Signalverlauf gemäß Figur 9 ergibt.

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Es wird darauf hingewiesen, daß die Signalverläufe in den Figuren 8 und 9 nicht maßstäblich sind und somit nur eine qualitative Darstellung des tatsächlichen Signalverlaufs zeigen.

Claims (18)

Ansprüche: Movopress GmbH Pressen und Presswerkzeuge & Co. KG Scharnhorststr. 1, 41460 Neuss Prüfgerät

1. Prüfgerät (36, 78) für die Verschleißprüfung an Preßgeräten (1) mit wenigstens zwei Preßbacken (21, 22), die im wesentlichen zu einem geschlossenen Preßraum zusammenbewegbar sind, gekennzeichnet durch eine einen Meßort (39) aufweisende Geräteaufnahme (38) für die Positionierung des Preßgeräts (1)
oder eines die Preßbacken (21, 22) tragenden Teils davon sowie durch eine Spaltmeßeinrichtung, die eine dem Meßort (39) zugeordneten Spaltbreitendetektor (71, 73, 79) für die Erfassung der Spaltbreite zwischen den gegenüberliegenden Stirnseiten (33, 34) zweier benachbarter Preßbacken (21, 22) und eine Anzeige (75) zur Darstellung einer Information über die Spaltbreite aufweist.

2. Prüfgerät nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Spaltbreitendetektor als optischer Sensor mit einer Lichtquelle (71) und einem Lichtempfänger (73, 79) ausgebildet ist.

3. Prüfgerät nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle als Laser (71)
ausgebildet ist.

4. Prüfgerät nach Anspruch 2 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtempfänger (73) eine den Lichtstrahl der Lichtquelle (71) darstellende Anzeige (75)
aufweist.

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5. Prüfgerät nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige als Mattscheibe (75) ausgebildet ist.

6. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtempfänger (73) eine Fokussierungsoptik (74) aufweist.

7. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß Lichtquelle und Lichtempfänger (75) als Lichtschranke ausgebildet sind, die ein der Breite des empfangenen Lichtstrahls entsprechendes elektrisches Signal für die Anzeige erzeugt.

8. Prüfgerät nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Spaltbreitendetektor als induktiver Sensor ausgebildet ist.

9. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet, daß der Spaltbreitendetektor (71, 73, 79) beweglich ist.

10. Prüfgerät nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß der Spaltbreitendetektor (71, 73, 79) parallel zur Ebene der Geräteaufnahme beweglich ist.

11. Prüfgerät nach Anspruch 9 oder 10,

dadurch gekennzeichnet, daß im Bewegungsbereich des Spaltbreitendetektors (71, 73, 79) ein Referenzspalt (81) angeordnet ist und die Spaltmeßeinrichtung eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich der Messungen am Referenzspalt (81) und am Meßort (39) aufweist.

12. Prüfgerät nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet, daß das Prüfgerät (36, 78) eine Antriebseinrichtung zur Bewegung des Spaltbreitendetektors

(71, 73, 79) mit konstanter Geschwindigkeit aufweist und daß die Vergleichseinrichtung eine Zeitzähleinrichtung zur zeitlichen Erfassung der beim überfahren des Referenzspalts (81) einerseits und des Meßorts (39) andererseits entstehenden Meßamplitude hat.

13. Prüfgerät nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitzähleinrichtung einen Zähler aufweist, der bei der ersten Meßamplitude (82, 85) hochzählt und bei der zweiten Meßamplitude (83, 87) wieder herunterzählt.

14. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13,

dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige (75) so ausgebildet ist, daß sie lediglich eine Information darüber anzeigt, ob ein vorgegebener Grenzwert für die Spaltbreite über- oder unterschritten ist.

15. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

dadurch gekennzeichnet, daß das Prüfgerät einen eigenen Preßbackenantrieb (40) aufweist.

16. Prüfgerät nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß der Preßbackenantrieb (40) eine Hydraulikpumpe (50) und einen Druckzylinder (41) aufweist.

17. Prüfgerät nach Anspruch 16,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckschalter (61) vorgesehen ist, der bei Erreichen eines vorgegebenen Hydraulikdrucks die Stromversorgung der Spaltmeßeinrichtung einschaltet.

18. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 15 bis 17,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Schnellvorschub (47, 48) für die Anlage des Preßbackenantriebs (40) an das Preßgerät (1) bzw. den eingelegten Teil desselben vorgesehen ist.