DE4339993C1 - Apparatus for expanding hollow bodies - Google Patents

Apparatus for expanding hollow bodies

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DE4339993C1 DE19934339993 DE4339993A DE4339993C1 DE 4339993 C1 DE4339993 C1 DE 4339993C1 DE 19934339993 DE19934339993 DE 19934339993 DE 4339993 A DE4339993 A DE 4339993A DE 4339993 C1 DE4339993 C1 DE 4339993C1
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Gerhard Hellebrandt
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

An apparatus for expanding hollow bodies, especially tube ends, has a plurality of essentially sector-shaped expansion jaws (7) which are arranged around an axis "A" and which have partially cylindrical working surfaces (13). The expansion jaws are arranged in such a way that they can be moved in a holder (union nut 2) in the radial direction relative to the axis "A" and have separating gaps (14). The expansion jaws can be moved by means of a driving device (expansion mandrel 4). The expansion jaws (7) have alternate projections (15) and set-back portions (16) on the separating gaps, in the axial direction of the latter. At least in the position of the expansion jaws in which they are drawn together to the greatest extent, a projection (15) on one expansion jaw (7) in each case engages in a set-back portion (16) of the respective other expansion jaw adjacent to the separating gap (14). In order to permit greater expansion with improved support of the hollow body, the projections (15) are bevelled inwards relative to the partially cylindrical working surfaces (13) to an extent such that, with the expansion jaws (7) drawn together, the outer surfaces (13a) of the projections (15), said outer surfaces starting from the working surfaces (13), do not, at least to any significant extent, project beyond the cylindrical part surfaces defined by the working surfaces (13). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufweiten von Hohlkörpern, insbesondere von Rohrenden, mit mehreren, um eine Achse "A" angeordnete, im wesentlichen sektorförmigen Spreizbacken, die durch Trennfugen voneinander getrennt sind und teilzylindrische Arbeitsflächen aufweisen und mittels einer Antriebseinrichtung, wie eines Spreizdorns, in radialer Richtung zur Achse "A" beweglich in einer Halterung angeordnet sind, wobei die Spreizbacken im Bereich der Trennfugen in axialer Richtung alternierend Vorsprünge und Rücksprünge aufweisen und die Vorsprünge und Rücksprünge mindestens in der am weitesten zusammengezogenen Stellung der Spreizbacken ineinandergreifen.The invention relates to a device for expanding hollow bodies, especially of pipe ends, with several around an axis "A" arranged, essentially sector-shaped jaws, which by Parting lines are separated from each other and part-cylindrical work surfaces have and by means of a drive device, such as an expanding mandrel, in the radial direction to the axis "A" are movably arranged in a holder, the expanding jaws in the Area of the joints in the axial direction alternating projections and Have recesses and the protrusions and recesses at least in the farthest interengaged position of the expanding jaws.

Die Trennfugen sind dabei von Flächen der Spreizbacken begrenzt und können zwischen dem Abstand 0 und einem vorgegebenen Maximalwert geöffnet werden. The parting lines are limited by areas of the expansion jaws and can be between the distance 0 and a predetermined maximum value be opened.  

Bei einer derartigen, durch die DD 2 21 936 A1 bekannten Vorrichtung liegen die Außenflächen der dort als Verzahnung bezeichneten Vorsprünge auf deren gesamter Umfangslänge in der gleichen Zylinderfläche wie die Arbeitsfläche der zugehörigen Spreizbacke. Dies hat zur Folge, daß die Vorsprünge in der am engsten zusammengezogenen Stellung der Spreizbacken als scharfkantige Zacken aus der Zylinderfläche der jeweils benachbarten Spreizbacke herausragen und sich bei Beginn des Aufweitevorgangs in das Rohrmaterial hineindrücken und ganze Reihen von Beulen erzeugen. Dieser Effekt ist deswegen von untergeordneter Bedeutung, weil die Spreizbacken nur einen geringen radialen Weg zurücklegen und die Rohrenden in Zylinderbohrungen von Rohrböden eingepreßt werden, so daß die durch die zackigen Vorsprünge gebildeten Beulen wieder geglättet werden. Bei größeren radialen Aufweitewegen und dem Fehlen eines zylindrischen Widerlagers würden die Beulenreihen aber zumindest weitgehend bestehen bleiben. Eine weitere Problematik besteht darin, daß die Spreizbacken zusätzlich im Durchmesser verkleinert werden müssen, weil sich das aufzuweitende Rohr ansonsten nicht über die vorspringenden Zacken schieben ließe. Dadurch aber geht ein Teil des radialen Weges der Spreizbacken für den eigentlichen Aufweitevorgang verloren.In such a device known from DD 2 21 936 A1 lie the outer surfaces of the projections referred to there as toothing on their entire circumferential length in the same cylinder surface as the work surface the associated expanding jaw. As a result, the projections in the closest contracted position of the expanding jaws as sharp-edged spikes from the cylinder surface of the neighboring one Stand out from the expansion jaw and at the start of the expansion process Push in the pipe material and create whole rows of dents. This The effect is of minor importance because the spreading jaws cover only a small radial path and the pipe ends in Cylinder bores of tube sheets are pressed in, so that through the jagged projections formed bumps are smoothed again. At larger radial expansion paths and the lack of a cylindrical But the abutment rows would at least largely exist stay. Another problem is that the expanding jaws must also be reduced in diameter because that Otherwise the pipe to be expanded does not have the protruding spikes would slide. But this is part of the radial path of the Spreading jaws lost for the actual expansion process.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zumindest vorrangig für einen anderen Verwendungszweck vorgesehen, nämlich für die Verbindung von Rohren gleichen Innen- und Außendurchmessers durch Zusammenstecken nach dem freien Aufweiten des einen Rohrendes, d. h. es fehlt beim Aufweiten ein zylindrisches Widerlager. Außerdem sollen insbesondere Rohre großer Wandstärke miteinander verbunden werden, und die Wandstärke bestimmt in solchen Fällen den radialen Aufweiteweg der Spreizbacken.The device according to the invention is at least primarily for another Intended use, namely for the connection of pipes the same inside and outside diameter by plugging together after the free expansion of one pipe end, d. H. it is missing when expanding cylindrical abutment. In addition, pipes in particular are said to be larger Wall thickness are connected to each other, and the wall thickness determined in in such cases, the radial expansion path of the expanding jaws.

Bei einer durch die DE 42 02 348 C1 bekannten Vorrichtung zum Aufweiten von zu verbindenden Rohren werden die Trennfugen durch planparallele Spalte gebildet, d. h. die etwa radial ausgerichteten Seitenflächen sind durchgehend eben ausgebildet. Die Arbeitshübe der besagten Spreizbacken verlaufen in radialer Richtung zur Achse "A", so daß sich die Trennfugen bzw. Spalte mit zunehmendem Arbeitshub verbreitern. Obwohl die Arbietsflächen in der am weitesten geöffneten Stellung der Spreizbacken in einer oder mehreren Zylinderflächen liegen, fehlt dadurch in zunehmendem Maße die Unterstützung des Hohlkörpers im Bereich der Trennfugen. Die Form der aufgeweiteten Hohlkörper, die beispielsweise aus Rohren aus Kupfer oder Kunststoff bestehen, weicht infolgedessen von der exakten Zylinderform ab.In a device for expanding known from DE 42 02 348 C1 the pipes to be connected are separated by plane-parallel gaps formed, d. H. the approximately radially oriented side surfaces are continuous  just trained. The working strokes of the expansion jaws run in radial direction to the axis "A", so that the joints or gaps with widen the increasing working stroke. Although the working areas in the am widest open position of the expanding jaws in one or more Cylinder surfaces are increasingly missing Support of the hollow body in the area of the parting lines. The shape of the widened hollow body, for example made of pipes made of copper or As a result, plastic differs from the exact cylinder shape.

Beim Herstellen von Rohrverbindungen muß der Arbeitshub einer jeden Spreizbacke der Wandstärke des Rohres entsprechen, gegebenenfalls zuzüglich eines sogenannten "Kapillar-Spaltes" für die Unterbringung eines Lotes oder eines Klebers. Es ist dabei erwünscht, daß der Kapillar-Spalt eine möglichst konstante Spaltweite auf dem gesamten Umfang der Verbindungsstelle besitzt. Dieser Forderung steht der Spalt bzw. die Trennfuge zwischen den einzelnen Spreizbacken entgegen.When making pipe connections, the working stroke of everyone The expansion jaws correspond to the wall thickness of the pipe, if necessary plus a so-called "capillary gap" to accommodate a Solder or an adhesive. It is desirable that the capillary gap be a gap width as constant as possible over the entire circumference of the Has junction. This requirement is the gap or Joint between the individual expansion jaws.

Kunststoffrohre haben im allgemeinen eine größere Wandstärke als Metallrohre gleichen Außendurchmessers. Infolgedessen ist der Arbeitshub der Spreizbacken dieser Wandstärke anzupassen, womit notwendigerweise auch die Spaltweite der Trennfugen am Ende des Aufweitevorgangs vergrößert wird.Plastic pipes generally have a greater wall thickness than Metal pipes of the same outside diameter. As a result, the working stroke to adjust the expanding jaws to this wall thickness, which necessarily also the gap width of the parting lines at the end of the expansion process is enlarged.

Dieser Vorgang führt insbesondere bei Kunststoffrohren zu dem Nachteil, daß sich die verhältnismäßig scharfen Kanten an den Übergangslinien zwischen den Seiten- und den Arbeitsflächen in das Rohrmaterial einprägen. Dieser Vorgang wird noch durch die Eigenschaften einiger Kunststoffe verstärkt, die sich nach dem Aufweitevorgang zusammenziehen, so daß ein Teil des Kunststoffes in die Spalte der Trennfugen eindringt. Dieser Vorgang erschwert die Ablichtung zwischen den zu verbindenden Hohlkörpern erheblich.This process leads to the disadvantage, in particular in the case of plastic pipes, that the relatively sharp edges on the transition lines Emboss into the pipe material between the side and work surfaces. This process is still affected by the properties of some plastics amplified, which contract after the expansion process, so that a Part of the plastic penetrates into the gaps in the joints. This process complicates the illumination between the hollow bodies to be connected considerably.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, mit der eine möglichst weitgehend zylindrische Innenfläche in einem größeren Aufweitebereich des Hohlkörpers erzeugt werden kann.The invention is therefore based on the object of a device Specify the genus described above, with the one possible largely cylindrical inner surface in a larger expansion area of the Hollow body can be generated.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs beschriebenen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch, daß die Vorsprünge in einem Maße gegenüber den teilzylindrischen Arbeitsflächen nach innen abgeschrägt sind, daß die von den Arbeitsflächen ausgehenden Außenflächen der Vorsprünge in zusammengezogenem Zustand der Spreizbacken zumindest nicht wesentlich über die von den Arbeitsflächen definierten Zylinder-Teilflächen hinausragen.The solution to the problem is the one described at the beginning Device according to the invention in that the projections to one extent are bevelled towards the inside of the partially cylindrical work surfaces, that the outer surfaces of the projections extending from the work surfaces at least not in the contracted state of the expanding jaws essentially over the cylinder partial areas defined by the work surfaces protrude.

Der Grad der Abschrägung wird dabei in der Weise optimiert, daß ein guter Kompromiß zwischen der stützenden Wirkung der Vorsprünge auf den Rohrwerkstoff und der Behinderung beim Aufschieben eines Rohres erreicht wird.The degree of beveling is optimized in such a way that a good one Compromise between the supportive effect of the projections on the Pipe material and the obstacle when pushing on a pipe reached becomes.

Um nicht an enge Toleranzen gebunden zu sein, ist es im Zuge einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung von besonderem Vorteil, wenn die Vorsprünge und/oder Rücksprünge - in radialer Blickrichtung auf die betreffende Trennfuge gesehen - einen trapezförmigen Umriß besitzen. Zweckmäßigerweise handelt es sich um gleichschenklige Trapeze, bei denen die beiden parallelen Grundlinien achsparallel verlaufen und die Schenkel eine Neigung von 1 bis 2 Grad gegenüber einem rechten Winkel zu den Grundlinien aufweisen. Durch diese Maßnahme können Vorsprünge und Rücksprünge ineinander eingeführt werden, ohne an den Ecken bzw. Kanten anzustoßen. In order not to be tied to tight tolerances, it is in the course of another Embodiment of the invention is particularly advantageous if the projections and / or recesses - in the radial viewing direction of the relevant one Parting line seen - have a trapezoidal outline. Appropriately, it is an isosceles trapezoid, in which the two parallel baselines are axially parallel and the legs an incline of 1 to 2 degrees from a right angle to the Have baselines. By this measure, projections and Recesses can be inserted into each other without the corners or edges to kick off.  

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn sich die Abschrägung der Außenflächen der Vorsprünge in etwa von der Mitte der Umfangslänge der Vorsprünge bis zu deren Ende erstreckt.It is particularly advantageous if the bevel Outer surfaces of the protrusions approximately from the center of the circumferential length of the Projections extending to the end.

Infolge der komplizierten Geometrie der Spreizbacken ist es besonders zweckmäßig, diese als Feingußteile auszuführen.It is special due to the complicated geometry of the expanding jaws expedient to run these as investment castings.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 4 näher erläutert.An embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 to 4.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung in der linken Hälfte eine Außenansicht und in der rechten Hälfte einen teilweisen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, Fig. 1 in a perspective view in the left half of an external view and in the right half a partial axial section through an inventive device,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht dreier Spreizbacken, Fig. 2 is a perspective view of three spreading jaws,

Fig. 3 eine Draufsicht in axialer Richtung auf den Gegenstand nach Fig. 1 in zusammengezogenem Zustand der Spreizbacken und Fig. 3 is a plan view in the axial direction of the object of FIG. 1 in the contracted condition of the expanding jaws and

Fig. 4 eine Draufsicht analog Fig. 3, jedoch bei maximaler Spreizstellung der Spreizbacken. Fig. 4 is a plan view analogous to FIG. 3, but with the spreading jaws in the maximum spread position.

In Fig. 1 ist ein Expansionskopf 1 dargestellt, dessen tragendes Teil eine Überwurfmutter 2 mit einem Innengewinde 3 ist, mit dem der Expansionskopf 1 auf einen hier nicht dargestellten Werkzeuggrundkörper aufschraubbar ist. Zu diesem Werkzeuggrundkörper gehört ein gestrichelt angedeuteter Spreizdorn 4 mit einer kegelförmigen Spreizfläche 5. Die Überwurfmutter 2 besitzt an dem Innengewinde 3 abgekehrten Ende einen kreisringförmigen Innenflansch 6, der zur Lagerung und Halterung von insgesamt sechs Spreizbacken 7 dient.In Fig. 1, an expansion head 1 is shown, the supporting part is a union nut 2 with an internal thread 3 , with which the expansion head 1 can be screwed onto a tool body, not shown here. This basic tool body includes a broken mandrel 4 with a conical expanding surface 5 . The union nut 2 has at the end facing away from the internal thread 3 an annular inner flange 6 which serves for the storage and holding of a total of six expansion jaws 7 .

Mit dem Innenflansch 6 wirken auf dessen innerer Kreisringfläche innere Flanschsektoren 8 zusammen, die Teile der Spreizbacken 7 sind und auf ihren Außenflächen Nuten 9 besitzen, in denen eine ringförmige Zugfeder 10 gelagert ist. Die Flanschsektoren 8 sind jeweils durch ein in entsprechende Bohrungen 11 eingepreßtes Niet 12 mit dem Innenflansch 6 verbunden, dessen Achse parallel zur Achse A-A des Expansionskopfes 1 verläuft. Der Niet 12 durchdringt außerdem den Innenflansch 6, der zum Zwecke einer radialen Bewegungsmöglichkeit der Spreizbacken 7 mit dem Niet 12 längliche und radial verlaufende Ausnehmungen aufweist, die hier nicht besonders hervorgehoben sind. Fig. 1 zeigt die Spreizbacken 7 in ihrer am weitesten nach außen gerichteten Stellung.Inner flange sectors 8 , which are parts of the expanding jaws 7 and have grooves 9 on their outer surfaces, in which an annular tension spring 10 is mounted, cooperate with the inner flange 6 on its inner annular surface. The flange sectors 8 are each connected to the inner flange 6 by a rivet 12 pressed into corresponding bores 11 , the axis of which runs parallel to the axis AA of the expansion head 1 . The rivet 12 also penetrates the inner flange 6 , which for the purpose of radial movement of the expanding jaws 7 with the rivet 12 has elongated and radially extending recesses, which are not particularly emphasized here. Fig. 1 shows the expanding jaws 7 in their outermost position.

Die Spreizbacken 7 besitzen Arbeitsflächen 13, die Teile einer gemeinsamen Zylinderfläche sind, deren Durchmesser dem Enddurchmesser der herzustellenden Aufweitung entspricht. Da die Anfangsstellung der Spreizbacken 7 radial einwärts verlagert ist, werden beim Aufweitevorgang zwischen den Spreizbacken 7 Trennfugen 14 gebildet, die von Seitenflächen 7a/7b und 7c/7d begrenzt sind. Durch den alternierenden tangentialen Versatz der Seitenflächen 7a und 7c einerseits sowie 7b und 7d andererseits werden alternierend in axialer Richtung Vorsprünge 15 und Rücksprünge 16 gebildet, die zumindest in zusammengezogener Stellung der Spreizbacken 7 wie zwei Zahnleisten ineinander eingreifen. Dieser Eingriff wird beim Expansionshub der Spreizbacken 7 zumindest teilweise wieder aufgehoben, und es ist sogar möglich, daß Vorsprünge 15 und Rücksprünge 16 außer Eingriff geraten, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Um den Wieder-Eingriff zu gewährleisten, ist es besonders zweckmäßig, den Enden der Vorsprünge 15 - in radialer Blickrichtung auf die betreffende Trennfuge 14 gesehen - einen trapezförmigen Umriß zu verleihen, wie dies besonders deutlich in Fig. 2 gezeigt ist.The spreading jaws 7 have working surfaces 13 , which are parts of a common cylindrical surface, the diameter of which corresponds to the final diameter of the widening to be produced. Since the initial position of the expanding jaws 7 is displaced radially inwards when Aufweitevorgang between the expanding jaws 7 parting lines 14 are formed of side surfaces 7 a / 7 b and 7 c / d 7 are limited. Due to the alternating tangential offset of the side surfaces 7 a and 7 c on the one hand and 7 b and 7 d on the other hand, projections 15 and recesses 16 are alternately formed in the axial direction, which engage at least in the contracted position of the expanding jaws 7 like two toothed strips. This engagement is at least partially canceled during the expansion stroke of the expansion jaws 7 , and it is even possible for projections 15 and recesses 16 to disengage, as is shown in FIG. 1. In order to ensure the re-engagement, it is particularly expedient to give the ends of the projections 15 a trapezoidal outline, as seen in the radial direction of view of the parting line 14 in question, as is shown particularly clearly in FIG. 2.

Aus Fig. 2 geht weiterhin folgendes hervor: Die Vorsprünge 15 sind gegenüber den teilzylindrischen Arbeitsflächen 13 nach innen abgeschrägt, und zwar im Bereich ihrer Außenflächen 13a, die jenseits von Kanten 13b liegen, die etwa in der Mitte der Umfangslänge der Vorsprünge 15 liegen. Die Kanten 13b der in Fig. 2 gezeigten Spreizbacken 7 fluchten miteinander, sobald die Spreizbacken 7 vollkommen zusammengeschoben sind, wie dies in Fig. 3 in der Draufsicht gezeigt ist. Bis zu den Kanten 13b verlaufen die teilzylindrischen Arbeitsflächen 13 und die Abschrägungen der Außenflächen 13a liegen nach dem Ineinanderfügen der Spreizbacken 7 jeweils in der gleichen Teilzylinderfläche wie die Arbeitsfläche 13 der benachbarten Spreizbacke 7. Dadurch ragen die Außenflächen 13a auch in zusammengezogenem Zustand der Spreizbacken 7 nicht über die teilzylindrischen Arbeitsflächen 13 der jeweils benachbarten Spreizbacken 7 hinaus. In zusammengezogenem Zustand bilden daher die durchgehenden Kanten 13b die Kanten eines Polygons mit bombierten Flächen, wie dies sprechend aus der Draufsicht in Fig. 7 hervorgeht.From Fig. 2 also goes THAT: The projections 15 are opposite the part-cylindrical working surfaces 13 sloping inwardly, namely in the region of their outer surfaces 13 a, the other side of edge 13 b are lying approximately in the middle of the circumferential length of the projections 15 . The edges 13 b of the expanding jaws 7 shown in FIG. 2 are aligned with one another as soon as the expanding jaws 7 are completely pushed together, as is shown in the top view in FIG. 3. Up to the edges 13 b, the partially cylindrical working surfaces 13 and the bevels of the outer surfaces 13 a, after the spreader jaws 7 have been fitted into one another, each lie in the same partial cylinder surface as the working surface 13 of the adjacent spreader jaw 7 . Thereby, the outer surfaces 13 extend in a contracted state of the spreading jaws 7 does not have the part-cylindrical working surfaces 13 of the adjacent expansion jaws 7 also. In the contracted state, the continuous edges 13 b therefore form the edges of a polygon with convex surfaces, as can be seen from the top view in FIG. 7.

Fig. 4 zeigt den maximal geöffneten Zustand der Spreizbacken 7 sowie die Lage der Kanten 13b und die sich von dort aus erstreckende Abschrägung (unter einem spitzen Winkel gegenüber einer Tangente an die Kante 13b). Es ist Fig. 4 zu entnehmen, daß dadurch im Bereich der Trennfuge 14 eine leichte Absenkung der Stützwirkung der Spreizbacken 7 eintritt, aber eben kein tiefer Spalt, wie dies bei den herkömmlichen Spreizbacken 7 mit geradlinig verlaufenden Trennfugen 14 der Fall wäre. Fig. 4 shows the maximum open state of the expanding jaws 7 and the position of the edges 13 b and the bevel extending from there (at an acute angle with respect to a tangent to the edge 13 b). It can be seen from FIG. 4 that a slight lowering of the supporting action of the expansion jaws 7 occurs in the region of the separating joint 14 , but not a deep gap, as would be the case with the conventional expanding jaws 7 with linear separating joints 14 .

Durch die angegebenen konstruktiven Maßnahmen wird ein lineares "Einsinken" des aufzuweitenden Hohlkörpers weitgehend vermieden, das bei einer ununterbrochenen linienförmigen Ausdehnung der Trennfuge 14 zu beobachten ist. Diese Trennfuge 14 ist jedoch durch die Vorsprünge 15 und Rücksprünge 16 in kurze Teillängen unterteilt, so daß sich der Werkstoff des aufzuweitenden Hohlkörpers in Längsrichtung immer alternierend auf den Arbeitsflächen 13 abstützt, die sich natürlich auch über die Hälfte der Umfangslänge der Vorsprünge 15 erstrecken. Die Materialanteile des Hohlkörpers bilden im Bereich der Trennfuge gewissermaßen einen "Träger auf mehreren Stützen", woraus sich das deutlich geringere Einsinken des Werkstoffs im Bereich der Trennfugen 14 erklärt.A linear "sinking-in" of the hollow body to be expanded, which can be observed in the case of an uninterrupted linear expansion of the parting line 14 , is largely avoided by the specified structural measures. However, this parting line 14 is divided into short partial lengths by the projections 15 and recesses 16 , so that the material of the hollow body to be expanded is always alternately supported in the longitudinal direction on the work surfaces 13 , which of course also extend over half the circumferential length of the projections 15 . The material portions of the hollow body form a "carrier on several supports" in the area of the parting line, which explains the significantly lower sinking of the material in the area of the parting line 14 .

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es beispielsweise möglich, Kunststoff-Rohrleitungen mit einem Außendurchmesser von 28 mm und einer Wandstärke von 3 bis 4 mm um etwa 10 mm im Durchmesser aufzuweiten, um ein entsprechend dimensioniertes Gegenstück mit zylindrischer Oberfläche entsprechenden Durchmessers einführen zu können.With the device according to the invention it is possible, for example, Plastic pipes with an outer diameter of 28 mm and one Wall thickness of 3 to 4 mm to widen about 10 mm in diameter, a correspondingly dimensioned counterpart with a cylindrical one To be able to insert surface of appropriate diameter.

Es versteht sich, daß die Abstützwirkung der Vorsprünge 15 um so besser wird, je größer die Zahl der Vorsprünge 15 und Rücksprünge 16 bei gegebener Gesamtlänge der Arbeitsflächen 13 gewählt wird.It goes without saying that the greater the number of projections 15 and recesses 16 for a given total length of the working surfaces 13 , the better the support effect of the projections 15 .

Die Trennfugen 14 besitzen in radialer Blickrichtung die Form von Mäandern. Die Form der Rücksprünge 16 und Vorsprünge 15 kann dabei unterschiedlich gestaltet sein; sie können in radialer Blickrichtung rechteckig, dreiecksförmig, trapezförmig etc. ausgebildet sein. Die Spreizbacken 7 greifen hierdurch im Bereich der Trennfugen 14 kammähnlich ineinander ein, wodurch die aufgeweitete Innenfläche der Hohlkörper deutlich stärker einem Zylinder angenähert wird, als dies bei Verwendung der herkömmlichen Aufweitevorrichtungen möglich ist, die auch als Expansionsköpfe bezeichnet werden.The parting lines 14 have the shape of meanders in the radial viewing direction. The shape of the recesses 16 and projections 15 can be designed differently; they can be rectangular, triangular, trapezoidal, etc. in the radial viewing direction. The spreading jaws 7 thus engage in a comb-like manner in the region of the separating joints 14 , as a result of which the widened inner surface of the hollow body is brought closer to a cylinder than is possible when using the conventional expansion devices, which are also referred to as expansion heads.

Als Antriebseinrichtung für die Spreizbacken 7 wird üblicherweise ein sogenannter Spreizdorn 4 verwendet, der ein kegelstumpf- oder pyramidenstumpfförmiges Ende besitzt und in axialer Richtung in einen entsprechend geformten Hohlraum zwischen den Spreizbacken 7 eingeführt wird. Dadurch wird die axiale Bewegung des Spreizdorns 4 über entsprechend ausgebildete Gleitflächen in den radialen Arbeitshub der Spreizbacken 7 umgesetzt. Der Spreizdorn 4 selbst kann durch eine Kulisse angetrieben werden (DE 40 71 404 C1), durch einen Nocken, durch eine Zahnstange, durch eine Gewindespindel oder durch einen Hydraulikantrieb.A so-called expanding mandrel 4 is usually used as the drive device for the expanding jaws 7 , which has a frustoconical or truncated pyramid-shaped end and is inserted in the axial direction into a correspondingly shaped cavity between the expanding jaws 7 . As a result, the axial movement of the expanding mandrel 4 is implemented in the radial working stroke of the expanding jaws 7 via appropriately designed sliding surfaces. The expanding mandrel 4 itself can be driven by a link (DE 40 71 404 C1), by a cam, by a rack, by a threaded spindle or by a hydraulic drive.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Aufweiten von Hohlkörpern, insbesondere von Rohrenden, mit mehreren, um eine Achse "A" angeordnete, im wesentlichen sektorförmigen Spreizbacken (7), die durch Trennfugen (14) voneinander getrennt sind und teilzylindrische Arbeitsflächen (13) aufweisen und mittels einer Antriebseinrichtung, wie eines Spreizdorns 4, in radialer Richtung zur Achse "A" beweglich in einer Halterung angeordnet sind, wobei die Spreizbacken (7) im Bereich der Trennfugen (14) in axialer Richtung alternierend Vorsprünge (15) und Rücksprünge (16) aufweisen und die Vorsprünge (15) und Rücksprünge (16) mindestens in der am weitesten zusammengezogenen Stellung der Spreizbacken (7) ineinandergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (15) in einem Maße gegenüber den teilzylindrischen Arbeitsflächen (13) nach innen abgeschrägt sind, daß die von den Arbeitsflächen (13) ausgehenden Außenflächen (13a) der Vorsprünge (15) in zusammengezogenem Zustand der Spreizbacken (7) zumindest nicht wesentlich über die von den Arbeitsflächen (13) definierten Zylinder-Teilflächen hinausragen.1. Device for expanding hollow bodies, in particular of pipe ends, with a plurality of substantially sector-shaped expanding jaws ( 7 ) arranged about an axis "A", which are separated from one another by joints ( 14 ) and have partially cylindrical working surfaces ( 13 ) and by means of a Drive device, such as an expanding mandrel 4 , are arranged in a holder movable in the radial direction to the axis "A", the expanding jaws ( 7 ) in the region of the separating joints ( 14 ) alternately having projections ( 15 ) and recesses ( 16 ) in the axial direction and the projections ( 15 ) and recesses ( 16 ) interlock at least in the most contracted position of the expanding jaws ( 7 ), characterized in that the projections ( 15 ) are chamfered inwards to an extent relative to the partially cylindrical working surfaces ( 13 ) such that the from the work surfaces ( 13 ) outgoing outer surfaces ( 13 a) of the projections ( 15 ) in a contracted Z Status of the expanding jaws ( 7 ) at least not protrude significantly beyond the partial cylinder surfaces defined by the working surfaces ( 13 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abschrägung der Außenflächen (13a) der Vorsprünge (15) in etwa von der Mitte der Umfangslänge der Vorsprünge (15) bis zu deren Ende erstreckt.2. Device according to claim 1, characterized in that the bevelling of the outer surfaces ( 13 a) of the projections ( 15 ) extends approximately from the center of the circumferential length of the projections ( 15 ) to the end thereof. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (15) und/oder Rücksprünge (16) - in radialer Blickrichtung auf die betreffende Trennfuge (14) gesehen - zumindest an ihren in der Trennfuge (14) liegenden Enden einen trapezförmigen Umriß besitzen. 3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the projections ( 15 ) and / or recesses ( 16 ) - seen in the radial viewing direction of the relevant joint ( 14 ) - at least at their ends in the joint ( 14 ) lying one have a trapezoidal outline. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizbacken (7) als Feingußteile ausgeführt sind.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the expanding jaws ( 7 ) are designed as investment castings.
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