DE4410146A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Pressfittings - Google Patents

Description

Zur Verbindung von Rohrleitungen sind aus der Praxis Preßfittings bekannt, die aus einem plastisch verform­ baren Material, wie bspw. Stahl, bestehen. Ein solches Preßfitting wird auf ein damit zu versehendes freies Rohrende gesteckt und zusammengepreßt, so daß es dicht sitzt. Dabei wird das Preßfitting plastisch deformiert. Allerdings darf die plastische Verformung nicht zu einer Schwächung der Materials führen, da ansonsten Undichtig­ keiten oder anderweitige Schädigungen die Folge sein könnten. Deshalb ist anzustreben, daß die Preßfittings schon vor dem Zusammenpressen relativ paßgenau auf den betreffenden Rohrenden sitzen, so daß keine allzugroße Verformung zur Herstellung der dichten Verbindung erfor­ derlich ist.

Preßfittings sind Massenartikel und werden bei der Ausführung von Rohrleitungsinstallationen in großer Stück­ zahl verwendet. Daraus leitet sich die Anforderung ab, derartige Preßfittings möglichst kostengünstig herstellen zu können.

An der Verbindungsstelle, an der das Preßfitting mit dem zu verbindenden Rohr in Berührung steht, kann es insbesondere, wenn das Rohr und das Fitting in der Wasser­ installation verwendet werden, zur Ausbildung eines korro­ sionsfördernden elektrischen Lokalelements kommen, wenn das Rohr und das Fitting aus Metallen gefertigt sind, die unterschiedliche elektrochemische Potentiale aufweisen. Um dies zu vermeiden, ist das Preßfitting möglichst aus demselben Material herzustellen, aus dem auch das ver­ wendete Rohrmaterial besteht.

Aus dieser eingangs genannten Problemstellung leitet sich die Aufgabe ab, ein Verfahren zur Herstellung von Preßfittings anzugeben, mit dem diese maßhaltig und in guter Qualität aus dem gewünschten Material hergestellt werden können. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Zusatz­ erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah­ rens zu schaffen.

Der obengenannte auf die Schaffung des Verfahrens gerichtete Teil der Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

In Folge der Teilung der Matrize in wenigstens zwei Hälften ist es möglich, Fittings mit einer Hinterschnei­ dungen aufweisenden Außenkontur herzustellen. Das Preß­ fitting wird während des Herstellungsvorganges von der Matrize soweit umschlossen, so daß sein zwischen den Sicken liegender Abschnitt von der Matrize definiert und begrenzt wird. Durch das Einführen des Stützdornes in die von außen zugängliche Öffnung des Rohranschlußbereiches des Fittings wird das Preßfitting für die weitere Be­ arbeitung auch nach innen hin fixiert. Damit wird sicher­ gestellt, daß der Innendurchmesser des Rohranschlußbe­ reiches bei den folgenden Bearbeitungsvorgängen nicht verengt wird und daß ein maßhaltiges Preßfitting ent­ steht.

Der nachfolgende Stauchvorgang beginnt, bevor die Ringnut ganz geschlossen ist. Das in diesem Arbeitsschritt zusammengestauchte Wandmaterial beult sich in einen brei­ ten ringförmigen Abschnitt in die sich nach und nach schließende und somit enger werdende Ringnut ein, wobei an der Innenseite des Rohranschlußbereiches eine mehr oder weniger ausgeprägte Sicke und an der Außenseite ein Wulst entstehen. Das Zusammenspiel des Matrizenabschnittes und des den Rohranschlußbereich stauchenden Preßmittels stellt sicher, daß im Bereiche der Ringnut genügend Material für den sich anschließenden Ausformvorgang vorhanden ist, in dem die Sicke fertig ausgeformt wird. Die Sicke weist dann annähernd die gleiche Wandstärke wie der übrige Rohran­ schlußbereich auf. Insbesondere wird in Folge des vor dem Ausformvorgang der Sicke ablaufenden Stauchvorganges sichergestellt, daß die Wandstärke im Bereich der Sicke nicht wesentlich geschwächt ist. Somit stellt die Sicke keine Schwachstelle dar und das mit diesem Verfahren hergestellte Preßfitting läßt eine gute Dichtigkeit und Haltbarkeit erwarten.

Auch wenn, bspw. in Folge von Wärmedehnungen der mit den Preßfittings verbundenen Rohre größere Axialkräfte auf­ treten, halten die Preßfittings zuverlässig ohne Rißbil­ dung. Dadurch wird die Herstellung von Preßfittings aus Kupfer ermöglicht, mit denen Kupferrohre, die einer star­ ken Wärmedehnung unterliegen (50% größer als Stahl), ohne Ausbildung von Lokalelementen miteinander verbunden werden können.

Das Verfahren ist leicht automatisierbar. Die Preß­ fittings können somit vollautomatisch und folglich kosten­ günstig hergestellt werden.

Bei einer einfachen Variante des Verfahrens wird der Rohling nach dem Einlegen in die Matrize und vor dem Einfahren des Stützdornes an dem zu stauchenden Rohran­ schlußbereich abgelängt. Damit kann ein ansonsten schäd­ licher Einfluß von Längentoleranzen der Rohlinge, die das Ausmaß der Stauchung und somit die Wandstärke im Bereich der Sicke beeinflussen könnten, sicher ausgeschaltet wer­ den.

Der Matrizenabschnitt kann bei dem Stauchvorgang synchron mit einem zum Stauchen verwendeten Preßmittel bewegt werden. Es findet dann keine Relativbewegung zwi­ schen dem aus der Matrize herausschauenden Rohrende und dem Matrizenabschnitt statt. Das hat den Vorteil, daß eine sich bei dem Stauchvorgang in der Rohrwandung ausbildende und bei dem Matrizenabschnitt sitzende Knicklinie nicht verschoben zu werden braucht. Die Beanspruchung des Mate­ rials des Rohlings bei dem Stauchvorgang wird dabei gering gehalten.

Die Ausformung der Sicke aus der in dem Stauchvorgang mittels des Preßmittels ausgebildeten Wulst, in deren Bereich die Wandstärke zunächst wenigstens geringfügig vergrößert ist, kann auf einfache Weise mittels einer in dem Rohranschlußstück exzentrisch umlaufenden Rolle durch­ geführt werden. Diese drückt dabei das zusammengestauchte Wandmaterial in die Ringnut ein. Damit liegt das Wandmate­ rial außen satt an der Ringnut an. An der Innenseite des Rohranschlußbereiches bestimmt die Rolle die geometrische Form der Sicke, so daß insbesondere dieser Bereich, in dem später womöglich ein als Dichtung dienender O-Ring einge­ legt wird, eine sehr gute Maßhaltigkeit aufweist. Dabei wird die ansonsten drehbar gelagerte Rolle über mehrere Umläufe hinweg radial nach außen gedrückt, bis die vor­ gesehene Sickenform erreicht ist.

Der Eindrückvorgang ist dann beendet, wenn die Wand­ stärke im Bereich der Sicke annähernd gleich der übrigen Wandstärke des Rohranschlußbereiches ist. Insbesondere wird sichergestellt, daß die Wandstärke der Sicke nur unwesentlich geringer als die übrige Wandstärke ist, jedoch kann diese bei Bedarf auch etwas dünner als die übrige Wandstärke gehalten werden, wenn nämlich der ent­ sprechende Rohranschlußbereich nicht sehr stark gestaucht worden und bei dem sich anschließenden Rollvorgang die Wandstärke über das ursprüngliche Maß hinaus zurückgewalzt worden ist.

Der obengenannte, sich auf die Schaffung einer Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens richtende Teil der Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst.

Die Vorrichtung weist eine Matrize auf, die mehr­ teilig, d. h. wenigstens zweiteilig ist, so daß sich der konstruktive Aufwand in Grenzen hält. Die Matrize nimmt den Rohling auf, wobei die Abschnitte von der jeweiligen Mündung bis zu der auszubildenden Ringnut aus der Matrize heraus ragen.

Zur Abstützung der zu stauchenden Wand des Rohran­ schlußbereiches nach innen ist der Stützdorn vorgesehen, der insbesondere bei dem sich anschließenden Stauchvorgang verhindert, daß zusammengestauchtes Wandmaterial in den Rohrquerschnitt eintritt und diesen verengt. Das zur Durchführung des Stauchvorganges vorgesehenen Preßmittel kann den Rohranschlußbereich mit einem einzigen Arbeitshub in einem zeitlich schnell ablaufenden Vorgang stauchen. Der auf die Matrize zu- und von dieser wegbewegbare Matri­ zenabschnitt vervollständigt die Matrize, so daß beide gemeinsam den Aufnahmeraum für das Preßfitting definieren. Jedoch ist der Matrizenabschnitt beweglich, so daß der Stauchvorgang schon beginnen kann, bevor der Matrizen­ abschnitt an der Matrize anliegt. In dem sich somit zwi­ schen den Matrizenabschnitt und der Matrize ausbildenden relativ breiten Spalt beult sich der Rohling in einem weiten Bereich nach außen aus, wobei dieser Bereich gerade so groß gehalten werden kann, daß der Rohling auf einer zum guten Ausbilden der späteren Sicke erforderlichen hänge nach außen ausknickt.

Der bewegliche Matrizenabschnitt kann ringförmig sein, womit er eine hohe Stabilität aufweist und ein präzises Stauchen des Preßfittings gestattet.

Eine starre Verbindung zwischen dem Matrizenabschnitt und dem Preßmittel stellt synchrones Arbeiten der beiden Elemente sicher, wobei hierbei besonders gute Arbeits­ ergebnisse erreicht werden. Dabei können das Preßmittel und der Matrizenabschnitt miteinander einstückig ausgebil­ det sein, wobei sie ein ringförmiges Gesenk bilden. Mit diesem kann das Preßfitting in einem Arbeitshub gestaucht werden, ohne daß zusätzliche Mittel zur Herbeiführung einer Synchronisation zwischen dem Preßmittel und dem Matrizenabschnitt erforderlich wären.

Die Ausbildung des Preßmittels als Innenschulter an dem Matrizenabschnitt ermöglicht eine gleichmäßige Ein­ wirkung auf die Stirnwand des Rohranschlußbereiches. Dabei ergibt sich, insbesondere wenn die Innenschulter an der der Matrize zugewandten Seite eine plane Stirnfläche aufweist, eine gleichmäßige Druckverteilung auf den Rohr­ anschlußbereich.

Wenn das Preßmittel durch die Betätigungseinrichtung axial zwangsgeführt ist, wird der von dem Preßmittel auszuführende Arbeitshub von der Betätigungseinrichtung festgelegt und ein unvollständiges Stauchen vermieden.

Der Rolleinrichtung kann ein gesonderter Matrizen­ abschnitt zugeordnet sein. In diesem Fall können der der Staucheinrichtung zugeordnete Matrizenabschnitt und der der Rolleinrichtung zugeordnete Matrizenabschnitt für den jeweiligen Arbeitsgang optimiert ausgelegt werden, jedoch stimmen die von den jeweiligen Matrizenabschnitten mit der Matrize gemeinsam begrenzten Ringnuten miteinander weitge­ hend überein. Dadurch ergibt sich ein sauberes Preßfitting mit präzise ausgeformten Sicken.

Bei dem Rollvorgang, bei dem die vorgestauchte Sicke in die gewünschte Form gewalzt wird, treten beträchtliche radiale, auf den Matrizenabschnitt wirkende Kräfte auf. Deshalb ist es vorteilhaft, wenn der Matrizenabschnitt an der Matrize abgestützt wird. Dazu kann eine formschlüssige Verbindung zwischen beiden dienen.

Die im weiteren vorgesehene in den Rohranschlußbe­ reich hinein- und herausfahrbare Rolleinrichtung kann exzentrisch auf einer Kreisbahn bewegt werden, so daß die vorgesehene Sicke in einem Roll- oder Walzvorgang ausge­ bildet wird.

Die Rolleinrichtung kann in besonders einfacher Weise einen Träger umfassen, an dessen Stirnseite eine Rolle drehbar gelagert ist. Dieser Träger wird nach Herausfahren des Stützdornes und des Preßmittels aus dem in der Matrize befindlichen Rohranschlußbereich in diesen hineingefahren, wonach er mit einer Radialbewegung an dem Bereich der Wandung, an dem die Sicke auszubilden ist, angedrückt wird. Danach führt die Rolle die exzentrische Rollbewegung aus, bei der die Sicke gewalzt wird.

Wenn die Rolle einen bogenförmigen Querschnitt auf­ weist, dessen Radius um die Wandstärke kleiner ist als der Radius der in der Matrize vorgesehenen Sicke, kann die Wandstärke des Preßfittings über den gesamten Bereich der Sicke im wesentlichen konstant gehalten werden.

Wenn die Rolle einen Querschnitt nach Art einer Glockenkurve aufweist, kann erreicht werden, daß die Sicke nach Durchführung des Roll- oder Walzvorganges mit einem glatten Bogen in die übrige Rohrwand übergeht.

Eine gleichmäßige symmetrische Ausbildung der Ringnut wird erhalten, wenn der Träger im wesentlichen achspar­ allel zu der Längserstreckung des Rohranschlußbereiches auf einer konzentrischen Bahn geführt ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen von Preßfit­ tings in einem Verfahrensschritt, in einer aus­ schnittsweisen und leicht schematisierten aufge­ brochenen Darstellung,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 bei der Ausführung eines weiteren Verfahrensschritts, in einer aus­ schnittsweisen und leicht schematisierten aufge­ brochenen Darstellung und

Fig. 3 die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 bei einem weiteren Verfahrensschritt, in einer aus­ schnittsweisen, schematisierten aufgebrochenen Darstellung.

In Fig. 1 ist beispielhaft eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von T-förmigen Fittings mit bei den Mündungen liegenden umlaufenden Sicken ausschnittsweise dargestellt. Zu der Vorrichtung 1 gehört zunächst eine zweiteilige Matrize 2, von der in Fig. 1 lediglich das angeschnittene Unterteil schematisch dargestellt ist. Die Matrize 2 weist einen Aufnahmeraum 3 auf, dessen Form mit guter Genau­ igkeit der gewünschten Außenkontur des herzustellenden Preßfittings von Sicke zu Sicke entspricht. Bei der Matri­ ze 2 für ein T-förmiges Preßfitting nach Fig. 1 hat auch der Aufnahmeraum 3 die T-Form eines Preßfittings, die durch im rechten Winkel zueinander stehende Zylinderboh­ rungen 5, 6 bestimmt ist. An der jeweiligen Mündung der Zylinderbohrungen 5, 6 ist jeweils eine viertelkreisförmi­ ge randoffene Ringnut 7, 8, 8′ vorgesehen, die zu den jeweiligen mit 9 und 10 bezeichneten Bohrungsachsen je­ weils koaxial liegt.

In den Aufnahmeraum 3 ist ein Rohling 11 eingelegt, aus dem das spätere Preßfitting zu fertigen ist. Die in den Zylinderbohrungen 5, 6 liegenden Abschnitte des Roh­ lings 11 sind sogenannte Rohranschlußbereiche 12, 13, 13′. Sie ragen aus den Zylinderbohrungen heraus und sind zu­ nächst noch hohlzylindrisch. Insbesondere liegen sie nicht in den Ringnuten 7, 8, 8′ d. h. sie weisen noch keine Sicke auf.

Außerdem umfaßt die Vorrichtung 1 drei rechtwinklig zueinander stehende Staucheinrichtungen 14, 15, 15′ die untereinander völlig gleich ausgebildet sind, so daß im folgenden lediglich die in Fig. 1 oben liegende Stauchein­ richtung 14 beschrieben wird und die gleichen Bezugszei­ chen, mit einem bzw. zwei Apostroph versehen, für die Teile der Staucheinrichtung 15, 15′ verwendet werden, ohne daß gesondert darauf Bezug genommen wird.

Die Staucheinrichtung 14 weist einen an einer nicht weiter dargestellten Vorschubeinrichtung befestigten Druckstempel 16 auf, der an seiner der Matrize 2 zugewand­ ten Seite mit einem Matrizenabschnitt 17 versehen ist. Der Matrizenabschnitt 17 weist eine zentrische mit der Zylin­ derbohrung 5 fluchtende Bohrung 18 auf, deren Durchmesser mit dem Durchmesser der Zylinderbohrung 5 übereinstimmt.

In der Öffnung 18 des Matrizenabschnittes sitzt koaxial zu der Zylinderbohrung ein zylindrischer, stirn­ seitig angefaster Stützdorn 19, dessen Außendurchmesser mit dem Innendurchmesser des Rohlings 11 übereinstimmt. Sowohl der Matrizenabschnitt als auch der Stützdorn 19 sind mit dem axial linear zu der Zylinderbohrung 5 kraft­ betätigt bewegbaren Druckstempel 16 über ein geeignetes Formstück 20 sowie Schrauben 21, 22 starr verbunden.

Die Mündung der Öffnung 18 ist von einer randoffenen Ringnut 23 umgeben, deren Querschnitt im wesentlichen ein Viertelkreissegment ist. Die Ringnut 23 ist dabei derart bemessen, daß sie sich mit der an der Matrize 2 vorgesehe­ nen Ringnut 7 zu einer glatten, etwa halbkreisförmigen Ringnut ergänzt, wenn der Matrizenabschnitt 17 an der Matrize 2 anliegt.

In einiger Entfernung von der Ringnut 23 ist in dem Matri­ zenabschnitt 17 eine Ringschulter 24 vorgesehen, die konzentrisch zu dem Matrizenabschnitt 17 angeordnet ist. Die Ringschulter 24 bildet eine plane Anlagefläche für die Stirnseite des Rohranschlußbereiches 12 des Rohlings 11. Der Abstand der Ringschulter 24 von der Ringnut 23 ist dabei so bemessen, daß der Abschnitt des Rohlings 11, der beim Stauchvorgang in den Ringspalt eindringt, der zwi­ schen dem Stützdorn 19 und dem Matrizenabschnitt 17 ausge­ bildet ist, sich bereits zu stauchen beginnt, bevor der Matrizenabschnitt 17 an der Matrize 2 anliegt.

In Fig. 3 ist eine zu der Vorrichtung 1 gehörige jedoch in Fig. 1 nicht weiter dargestellte Rolleinrichtung 25 dargestellt, wobei auch der Zylinderbohrung 6, 6′ jeweils eine nicht gesondert veranschaulichte Rolleinrich­ tung zugeordnet ist. Die Rolleinrichtungen unterscheiden sich lediglich durch ihre räumliche Anordnung, sind anson­ sten aber völlig baugleich.

Die Rolleinrichtung 25 weist einen an einer nicht weiter dargestellten Führungs- und Betätigungseinrichtung befestigten Grundkörper 27 auf, von dem aus ein Träger 28 in Richtung der Bohrungsachse 9 vorsteht. Der Träger 28 hat einen Außendurchmesser, der erheblich geringer als der Innendurchmesser der Zylinderbohrung 5 ist und er weist eine Länge auf, die größer als der Abstand der Ringnut 7 von der Mündung des halbfertigen Preßfittings ist. An dem in der Zylinderbohrung 6 stehenden Ende, in Fig. 3 dem unteren Ende des Trägers 28, ist eine Rolle 29 drehbar gelagert, deren Durchmesser geringer als die lichte innere Weite des Rohranschlußbereiches 12 des Rohlings 11 ist. Der Querschnitt der Rolle 29 ist dabei an der Außenseite der Rolle 29 leicht glockenförmig und zwar so, wie die innere Kontur der Sicke ausgebildet werden soll.

Zur Durchführung dieser Bewegung ist der Grundkörper 27 von der nicht weiter dargestellten Führungs- und Betä­ tigungseinrichtung zum einen in Richtung des in Fig. 3 nach unten weisenden Pfeiles 30 axial in Richtung der Bohrungsachse 9 bewegbar. Zusätzlich ist in dem Grundkörper 27 eine Dreheinrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe die Rolle 29 auf einer Kreisbahn bewegt werden kann, deren Achse mit der Bohrungsachse 9 zusammenfällt. Zum anderen ist die nicht weiter dargestellte Führungs- und Betäti­ gungseinrichtung in der Lage, den Grundkörper 27 in radialer Richtung, d. h. in Richtung des in Fig. 3 nach rechts weisenden Pfeiles 32 zu bewegen, so daß die Rolle 29 auf ihrer Kreisbahn an allen Stellen radial nach außen ge­ drückt wird.

Zur äußeren Abstützung des mittels der Rolle 29 dem Walzprozeß zu unter ziehenden Rohranschlußbereiches 12 ist ein Matrizenabschnitt 33 vorgesehen, der an einem kraftbe­ tätigten linear entlang der Bohrungsachse 9 bewegbaren Arm 34 gehalten ist. Der Matrizenabschnitt 33 weist eine mit der Zylinderbohrung 5 fluchtende Durchgangsbohrung 35 auf, deren Durchmesser mit dem Durchmesser der Zylinderbohrung 5 übereinstimmt. Auf der zu der Matrize 2 hin liegenden Seite der Durchgangsbohrung 35 ist eine randoffene Ringnut 36 vorgesehen, die sich mit der Ringnut 7 zu einer etwa glockenförmigen umlaufenden Ringnut ergänzt.

Zur seitlichen Fixierung des Matrizenabschnittes 33 an der Matrize 2 während des Walzvorganges, bei dem die Rolle 29 auf der Kreisbahn umläuft, sind an dem Matrizen­ abschnitt 33 insgesamt drei um die Bohrungsachse 9 um jeweils 120° gegeneinander versetzte Vorsprünge 38 vor­ gesehen, die sich in Richtung auf die Matrize 2 zu er­ strecken und an einer an dieser vorgesehenen Zylinder­ fläche abstützen.

An der von der Matrize 2 abliegenden Seite der Durch­ gangsbohrung 35 des Matrizenabschnittes 33 ist die Durch­ gangsbohrung 35 zu einem größeren Durchmesser hin erwei­ tert. An die Durchgangsbohrung 35 schließt sich eine in dem Arm 34 vorgesehene Aussparung 39 an, die dem Grundkör­ per 27 ausreichend Platz gewährt.

Für die weiteren, den Rohranschlußbereichen 13, 13′ zugeordneten Rolleinrichtungen sind jeweils weitere Matri­ zenabschnitte vorgesehen, die den jeweiligen Rohranschluß­ bereich 13, 13′ nach außen abstützen und an entsprechenden Armen entlang der Bohrungsachse 10 längs beweglich sind. Zur Vereinfachung der Darstellung sind diese Matrizen­ abschnitte jedoch nicht gesondert dargestellt.

Die insoweit beschriebene Vorrichtung arbeitet nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt:

In einem ersten Verfahrens schritt wird der hier bspw. aus Kupfer bestehende Rohling 11 in die Matrize 2 einge­ legt, wonach diese geschlossen wird, so daß der Rohling 11 in der Matrize 2 festgehalten ist.

Bei Bedarf werden aus den Zylinderbohrungen 5, 6 herausschauende Teile des Rohlings 11 oder genauer der Rohranschnittsbereiche 12, 13 entsprechend einer ge­ wünschten und von dem nachfolgenden Stauchprozeß abhängi­ gen Länge abgelängt.

Danach werden in einem zweiten Verfahrens schritt die Stempel 16, 16′, 16′′ in Richtung der in Fig. 1 darge­ stellten Pfeile, d. h. in Richtung der Bohrungsachsen 9, 10 jeweils axial auf die Zylinderbohrungen 5, 6 zu gefahren, bis die Stützdorne 19, 19′, 19′′ in die Rohranschlußberei­ che 12, 13, 13′ eingetreten sind und mit ihren Mantel­ flächen, insbesondere den Bereich stützen, in dem die Sicke ausgebildet werden soll.

Darauf werden die Stempel 16, 16′, 16′′ weiter auf die Matrize 2 zu gefahren, wobei die Matrizenabschnitte 17, 17′, 17′′ sich mit ihren Ringschultern 24, 24′, 24′′ zunächst an die Stirnseiten der Rohranschlußbereiche 12, 13, 13′ anlegen und diese danach in dem zwischen den Ringnuten 7, 23 liegenden Abschnitt so stauchen, daß die Wandung des Rohlings 11 nach außen ausknickt. Im weiteren Ablauf des Stauchvorganges wird der Matrizenabschnitt an die Matrize 2 weiter herangeführt, bis er an dieser an­ liegt. Dabei schließt sich der aus den jeweils randoffenen Ringnuten 7, 23 gebildete, zunächst noch offene Spalt, so daß eine geschlossene Ringnut ausgebildet wird, in die sich das sich ausbeulende Material der Wandung des betref­ fenden gestauchten Rohranschlußbereiches 12, 13, 13′ einlegt. Dabei kann bedingt durch den Stauchvorgang die Wandstärke im Bereich der Ringnut u. U. zunächst etwas zunehmen.

Nach Beendigung des Arbeitshubes der Stempel 16, 16′, 16′′ werden diese soweit zurückgefahren, daß auch der jeweilige Stützdorn 19, 19′, 19′′ aus der Zylinderbohrung 5, 6 herauskommt und der Bereich vor der Mündung der Zylinderbohrung 5, 6 freigegeben ist.

In einem dritten Verfahrens schritt werden die Rol­ leinrichtung 25 und der Matrizenabschnitt vor der Zylin­ derbohrung 5 positioniert, so daß die Rolle 29 unmittelbar vor deren Mündung steht. Zunächst wird der Arm 34 mit dem Matrizenabschnitt 33 soweit an die Matrize 2 herangefah­ ren, daß die Ringnuten 7, 36 aneinander anliegen und eine geschlossene rinnenförmige Nut definieren. Die Vorsprünge 38 stützen sich dabei an an der Matrize 2 vorgesehenen Zylinderfläche ab und fixieren den Matrizenabschnitt 33 in radialer Richtung. Sodann wird die Rolle 29 mit einer Vor­ schubbewegung in Richtung des Pfeiles 30 soweit in die Zylinderbohrung hineingefahren bis die Rolle 29 genau im Bereiche der Ringnut 7 steht. Im weiteren wird zur Aus­ bildung einer maßhaltigen Sicke an dem Rohling 11 eine radiale Vorschubbewegung der Rolle 29 in Richtung des Pfeiles 32 vorgenommen, wobei die Drehachse der Rolle 29 parallel zu der Bohrungsachse 9 versetzt wird. Zugleich wird begonnen, die Rolle 29 auf einer Kreisbahn zu bewe­ gen, die die Bohrungsachse 9 konzentrisch umschließt. Damit wird die Sicke in einer Art Walzvorgang von der Rolle 29 maßhaltig nach deren Querschnittsgestalt ausge­ formt, wobei die Rolle auf einer Kreisbahn mit zunehmendem Durchmesser, also genau genommen auf einer Spiralbahn geführt ist. Die Rolle 29 wird dabei soweit radial nach außen geführt bis ein entsprechender Anschlag erreicht wird, bei dem zwischen der Rolle 29 und der Ringnut 7 auf dem gesamten Umfang ein Spalt verbleibt, der gleich der übrigen Wandstärke des Rohranschlußbereiches 12 ist.

Dieser Roll- oder Walzvorgang ist ein spanloser Formgebungsvorgang, bei dem das innere Strukturgefüge des Materials und damit die Festigkeit des Preßfittings erhalten bleiben.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Rollein­ richtung 25 aus der Zylinderbohrung 5 entfernt, wonach der Matrizenabschnitt 53 von dem Rohranschlußbereich abgezogen, die Matrize 2 geöffnet und das nunmehr mit einer Sicke versehene Preßfitting entnommen werden kann.

Das vorstehend geschilderte Verfahren kann mit einer entsprechend abgewandelten Vorrichtung auch zur Herstel­ lung von Rohrwinkeln, Anschlußstücken, geraden Rohrver­ bindungen und dergleichen verwendet werden.

Das Verfahren läuft einschließlich des Einlegens des Rohlings 11 in die Matrize 2 und des Entnehmens des mit der Sicke versehenen Preßfittings aus der Matrize 2 voll­ automatisch ab. Weil nur wenige, wenig Zeit beanspruchende Arbeitsschritte erforderlich sind, können mit einer Vor­ richtung 1 in kurzer Zeit viele Preßfittings hergestellt werden.

Claims (20)

1. Verfahren zum Herstellen von Preßfittings mit einer ringförmigen Sicke, aus plastisch verformbarem Mate­ rial, insbesondere Kupfer, bei dem von einem Rohling (11) mit wenigstens einem Rohranschlußbereich mit kreisförmigem Querschnitt (12, 13) ausgegangen wird,
bei dem der Rohling (11) in einer Matrize (2) aufge­ nommen wird, die den Rohling (11) bis zu der auszu­ bildenden Sicke umschließt und die den zwischen der Sicke des Rohling (11) und seiner dieser benachbarten Mündung liegenden Abschnitt freiläßt,
bei dem anschließend ein Stützdorn (19, 19′) in den Rohranschlußbereich (12, 13) eingefahren wird, an dessen Innenwandung der Stützdorn (12, 13) glatt anliegt,
bei dem daraufhin der Rohling (11) in dem betreffen­ den Rohranschlußbereich (12, 13) axial gestaucht wird, wobei Material des Rohlings (11) einen außen rundumlaufenden Wulst bildet
bei dem ein ein beweglicher Matrizenabschnitt (17) während des Stauchvorganges auf den Rohranschlußbe­ reich (12, 13) aufgeschoben wird, wobei die außen rundumlaufende Wulst in eine von der Matrize (2) und dem Matrizenabschnitt (17) begrenzte, den Rohran­ schlußbereich (12, 13) umschließende Ringnut (7, 23) einfließt, und
bei dem anschließend an das Herausfahren des Stütz­ dornes (19) von innen her im Bereich der Ringnut (7, 8) ringsum eine Sicke ausgeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (11) nach dem Einlegen in die Matrize (2) und vor dem Einfahren des Stützdornes (19) an dem zu stauchenden Rohranschlußbereich (12, 13) abgelängt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrizenabschnitt (17) bei dem Stauchvorgang synchron mit einem zum Stauchen verwendeten Preßmit­ tel (24) bewegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling (11) mittels eines den Stützdorn (19) umgebenden Preßmittels (24) soweit gestaucht wird, daß die Wandstärke im Bereich der Ringnut (7) und der sich darin ausbildenden Wulst vergrößert ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicke bei geschlossener Ringnut (7, 23) mit­ tels einer in dem Rohranschlußstück (12) exzentrisch umlaufenden Rolle (29) gewalzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (29) über mehrere Umläufe hinweg radial nach außen gedrückt wird bis die vorgesehene Sicken­ form erreicht ist.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Eindrückvorgang beendet ist, wenn die Wand­ stärke im Bereich der Sicke mit der Wandstärke des übrigen Rohranschlußstückes (12) annähernd überein­ stimmt.

8. Vorrichtung zur Herstellung von Preßfittings mit einer ringförmigen Sicke in deren Rohranschlußbe­ reich,
mit einer geteilten ortsfesten Matrize (2), die einen Aufnahmeraum (3) für Rohlinge (11) mit wenigstens einer Öffnung (5, 6) aufweist,
mit einem axial und konzentrisch zu der in der Matri­ ze (2) vorgesehenen Öffnung (5) ausgerichteten Stütz­ dorn (19), der mittels einer Betätigungseinrichtung (16) in die Öffnung hinein- und herausfahrbar ist,
mit einem Preßmittel (24) zum Stauchen des Rohlings (11)
mit einem Matrizenabschnitt (17), der auf die Matrize (2) zu und von dieser weg verfahrbar ist und der mit der Matrize (2) eine Ringnut (7, 23) be­ grenzt, wenn er an ihrer Öffnung anliegt, und
mit einer wenigstens eine exzentrisch in dem Aufnah­ meraum (3) umlaufenden, herein- und herausfahrbaren Rolleinrichtung (25).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrizenabschnitt (17) ringförmig ausgebil­ det ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrizenabschnitt (17) dem Preßmittel (24) fest zugeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßmittel (24) und der diesem zugeordnete Matrizenabschnitt (17) starr miteinander verbunden sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßmittel (24) und der Matrizenabschnitt (17) miteinander einstückig ausgebildet sind und ein ringförmiges Gesenk bilden.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesenk eine dem Außendurchmesser des Preßfit­ tings entsprechende Öffnung (18) mit einer als Preß­ mittel dienenden Innenschulter (24) aufweist, die eine ringförmige Planfläche aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßmittel (24) durch eine Vorschubeinrich­ tung axial zwangsgeführt ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rolleinrichtung (25) ein Matrizenabschnitt (33) zugeordnet ist, der auf die Matrize (2) zu und von dieser weg beweglich ist und der mit der Matrize (2) eine Ringnut (7, 36) begrenzt, die mit der Ring­ nut (7, 23) übereinstimmt, die von der Matrize (2) und dem dieser zugeordneten Matrizenabschnitt (17) begrenzt ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der der Rolleinrichtung (25) zugeordnete Matrizenabschnitt (33) mit Fixiermitteln (38) versehen ist, über die der Matrizenabschnitt (33) formschlüs­ sig mit der Matrize (2) derart in Verbindung bring­ bar ist, daß der Matrizenabschnitt (33) auch bei durch den Walzvorgang hervorgerufener radialer Bela­ stung in konzentrischer Ausrichtung zu der Öffnung (5) verbleibt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolleinrichtung (25) einen Träger (28) um­ faßt, an dessen einer Stirnseite eine Rolle (29) drehbar gelagert ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (29) einen bogenförmigen Querschnitt aufweist, dessen Radius um die Wandstärke kleiner als der Radius der von der Matrize (2) und dem Matrizenabschnitt vorgesehenen Ringnut (7, 33) ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (29) einen Querschnitt nach Art einer Glockenkurve derart aufweist, daß die Rolle (29) mit der Ringnut (7, 33) einen Spalt von gleichmäßiger Dicke begrenzt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (28) im wesentlichen achsparallel zu der zu der Zylinderbohrung (5) gehörigen Bohrungs­ achse (9) auf einer konzentrischen Bahn geführt ist.