DE69600518T2

DE69600518T2 - Hydraulically driven pipe bending device

Info

Publication number: DE69600518T2
Application number: DE69600518T
Authority: DE
Inventors: Giorgio Guastalla-Reggio Emilia Vezzani
Original assignee: Cbc SpA
Current assignee: Cbc SpA
Priority date: 1995-11-23
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1999-01-07
Anticipated expiration: 2016-11-08
Also published as: ATE169529T1; ES2120795T3; ITMI950811U1; EP0775538A1; DE69600518D1; ITMI950811V0; EP0775538B1; IT237303Y1

Abstract

A pipe bending apparatus with hydraulic transmission, operable with one hand, of the type comprising a cylinder (5,8,50,6) in which there is movable in both directions a die-carrying rod (1), comprises, fixed in correspondence with that (3) of its ends located within the cylinder, a seal element (4) defining together with portions of the walls of said cylinder a first and a second chamber (43,52) of volume variable in relation to the movements of said rod, said chambers being connected via conduits (21,36,56,53A,53B) and at least one intermediate chamber (23) to a reservoir (11) for a fluid. The intermediate chamber (22,23,24) comprises a hydraulic pump operable by one hand, and unidirectional valve means (22,24). The reservoir (11) comprises an at least partly deformable sealing wall (12). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrbiegevorrichtung mit hydraulischer Übertragung, die mit einer Hand betätigbar ist, gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a pipe bending device with hydraulic transmission, which can be operated with one hand, according to the preamble of the main claim.

Vorrichtungen dieses Typs sind bereits seit einiger Zeit bekannt (siehe zum Beispiel das italienische Gebrauchsmuster 207711 und die EP-A-0 220 639 auf den Namen des vorliegenden Anmelders). Obwohl derartige Vorrichtungen einen zufriedenstellenden Betrieb ermöglichen, so haben sie dennoch einige Nachteile. Der erste von diesen ist die Tatsache, daß die verformbare Wand des Behältnisses, in dem das Fluid für den Hydraulikkreis enthalten ist, eine relativ große Verformung erfährt, was zum Zerbrechen davon oder zu einer unvollkommenen Abdichtung führt, wobei in diesem letzteren Fall Luftblasen möglicherweise in den Behälter eintreten können, wodurch eine Fehlfunktion des Hydraulikkreises verursacht wird. Es wurde außerdem experimentell herausgefunden, daß Schmutz dazu neigt, sich im Laufe der Zeit in dem offenen vorderen Teil des Zylinders anzusammeln, was die Bewegung der Stange schwieriger macht und möglicherweise bewirkt, daß sie sich festsetzt.Devices of this type have been known for some time (see, for example, Italian utility model 207711 and EP-A-0 220 639 in the name of the present applicant). Although such devices enable satisfactory operation, they nevertheless have some drawbacks. The first of these is the fact that the deformable wall of the container containing the fluid for the hydraulic circuit undergoes a relatively large deformation, leading to its breakage or to an imperfect seal, in which latter case air bubbles may possibly enter the container, causing a malfunction of the hydraulic circuit. It has also been found experimentally that dirt tends to accumulate over time in the open front part of the cylinder, making the movement of the rod more difficult and possibly causing it to jam.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Rohrbiegevorrichtung mit hydraulischer Übertragung zu schaffen, die mit einer Hand betätigbar ist und die obengenannten Nachteile überwindet und insbesondere die Verformung der verformbaren Wand des Behälters für das Fluid des Hydraulikkreises vermindert.The object of the present invention is to provide a pipe bending device with hydraulic transmission, which can be operated with one hand and overcomes the above-mentioned disadvantages and in particular reduces the deformation of the deformable wall of the container for the fluid of the hydraulic circuit.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die Möglichkeit begrenzt ist, daß Luftblasen in den Hydraulikkreis der Vorrichtung eintreten können.A further object is to provide a device in which the possibility of air bubbles entering the hydraulic circuit of the device is limited.

Diese und weitere Aufgaben, die für einen Fachmann offensichtlich sind, werden durch eine Vorrichtung nach dem Hauptanspruch gelöst.These and other objects, which are obvious to a person skilled in the art, are solved by a device according to the main claim.

Die vorliegende Erfindung wird mit Hilfe des beiliegenden Zeichnungsblattes verdeutlicht, auf dem ein nicht beschränkendes Beispiel dargestellt ist und auf dem:The present invention is illustrated by means of the attached drawing sheet, which shows a non-limiting example and in which:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht in Längsrichtung durch eine Vorrichtung entsprechend eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist;Fig. 1 is a schematic longitudinal cross-sectional view through a device according to an embodiment of the invention;

Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht dadurch entlang der Linie 2/2 aus Fig. 1 ist;Fig. 2 is a schematic cross-sectional view thereof taken along the line 2/2 of Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht dadurch entlang der Linie 3/3 aus Fig. 1 ist; undFig. 3 is a schematic cross-sectional view thereof taken along the line 3/3 of Fig. 1; and

Fig. 4 eine teilweise Querschnittsansicht dadurch entlang der Linie 4/4 aus Fig. 1 ist.Fig. 4 is a partial cross-sectional view thereof taken along the line 4/4 of Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit Bezugszeichen 1 eine einen Stempel tragenden Stange bezeichnet, 2 bezeichnet eine elastische Einrichtung, die ein Rückholelement bildet, wie beispielsweise eine Feder, und 3 bezeichnet das innere Ende der Stange 1, das mit einem Dichtungselement 4 für deren Abdichtung versehen und in dem Zylinder 5 verschiebbar ist. Weiterhin bezeichnet in Fig. 1 das Bezugszeichen 6 das äußere Teil des Vorrichtungs-Handgriffs, der insgesamt durch 7 bezeichnet ist, wobei das Teil 6 ein rohrförmiges Element enthält, das konzentrisch zu dem Zylinder 5 ist und dessen zwei Enden abgedichtet mit einer Kappe 8 und dem Körper 9 der Vorrichtung verbunden sind. Der Körper 9 ist vorteilhafterweise integriert mit dem verbleibenden unteren Teil ausgebildet, das insgesamt durch 10 bezeichnet ist.In Fig. 1, reference numeral 1 indicates a rod carrying a plunger, 2 indicates an elastic device constituting a return element, such as a spring, and 3 indicates the inner end of the rod 1, which is provided with a sealing element 4 for sealing it and is slidable in the cylinder 5. Furthermore, in Fig. 1, reference numeral 6 indicates the outer part of the device handle, indicated overall by 7, the part 6 comprising a tubular element concentric with the cylinder 5 and whose two ends are sealed to a cap 8 and to the body 9 of the device. The body 9 is advantageously formed integrally with the remaining lower part, indicated overall by 10.

Das Bezugszeichen 11 bezeichnet einen Hohlraum, der in dem unteren Teil des Körpers vorgesehen ist und ein Behältnis für Öl oder ein anderes geeignetes, inkompressibles Fluid bildet (die Ölverteilung in der Vorrichtung ist in den Figuren durch eine graue Schattierung dargestellt). Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine becherförmige, elastische Membran, zum Beispiel aus Gummi, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material, die fest in ihrer Position gehalten und mit einer becherförmigen Verschlußabdeckung 13 abgedichtet ist, die ein Lüftungsloch 34 enthält.The reference numeral 11 designates a cavity provided in the lower part of the body and forming a container for oil or another suitable incompressible fluid (the oil distribution in the device is shown in the figures by a grey shade). The reference numeral 12 designates a cup-shaped, elastic membrane, for example of rubber, plastic or other suitable material, held firmly in position and sealed with a cup-shaped closure cover 13 containing a ventilation hole 34.

Im unteren Teil des Körpers 10 ist durch 14 eine Halterung für ein Element 15 bezeichnet, an dem der Gegenstempel 16 gehalten ist, wobei das Element 15 herausnehmbar mit dem Körper 10 verbunden ist, um ein schnelles und einfaches Austauschen der den Stempel tragenden Anordnung zu ermöglichen.In the lower part of the body 10, 14 designates a support for an element 15 on which the counter-punch 16 is held, the element 15 being removably connected to the body 10 to enable quick and easy replacement of the arrangement carrying the punch.

Das Bezugszeichen 21 bezeichnet einen Zwischenraum zwischen dem Zylinder 5 und dem Teil 6, um zu ermöglichen, daß das Öl in beiden Richtungen fließen kann, und zwar abhängig davon, ob die Stange 1 der Vorrichtung durch Wirkung der Feder 2 vorgeschoben oder zurückgezogen wird, wenn die Arbeit beendet ist.The reference numeral 21 indicates a space between the cylinder 5 and the part 6 to allow the oil to flow in both directions, depending on whether the rod 1 of the device is advanced by the action of the spring 2 or retracted when the work is finished.

Ein Kugel-Rückschlagventil 22 ermöglicht es, daß Öl aus dem Behältnis 11 in die Kammer 23 geleitet wird. Vorzugsweise ist das Ventil mit einem Tauchrohr 60 in der Mitte des Behältnisses 11 verbunden. Auf diese Weise können Luftblasen, selbst wenn sich diese in dem Behältnis befinden, nicht in den Hydraulikkreis der Vorrichtung gelangen. Unabhängig von der Neigung der Vorrichtung würden sich die Luftblasen an den Wänden des Behältnisses sammeln, nicht jedoch in dessen Mitte, und daher können sie nicht in den Kreis eintreten. Ein zweites Rückschlagventil 24 ermöglicht es, daß Öl aus der Kammer 23 in den Zwischenraum 21 strömen kann. Der Zwischenraum 21 ist hydraulisch mit der Kammer 23 und mit der Kammer 43 verbunden, die durch die Wände der zylinderförmigen Muffe und die Dichtung an der Stange 1 gebildet ist, und zwar über Durchgänge 40, die in der Muffe vorgesehen sind.A ball check valve 22 allows oil to flow from the container 11 into the chamber 23. Preferably, the valve is connected to a dip tube 60 in the middle of the container 11. In this way, air bubbles, even if they are present in the container, cannot enter the hydraulic circuit of the device. Regardless of the inclination of the device, the air bubbles would collect on the walls of the container, but not in its middle, and therefore cannot enter the circuit. A second check valve 24 allows oil to flow from the chamber 23 into the intermediate space 21. The intermediate space 21 is hydraulically connected to the chamber 23 and to the chamber 43 formed by the walls of the cylindrical sleeve and the seal on the rod 1, via passages 40 provided in the sleeve.

Das Bezugszeichen 25 bezeichnet einen Kolben, der in axialer Richtung in einer zylindrischen Führungshülse 26 frei verschiebbar ist, die an dem Ende, das der Kammer 23 zugewandt ist, eine ringförmige Dichtung 27 trägt, die gegen den Kolben 25 abdichtet.The reference numeral 25 designates a piston which is freely displaceable in the axial direction in a cylindrical guide sleeve 26 which, at the end facing the chamber 23, an annular seal 27 which seals against the piston 25.

Eine gegenwirkende Feder 29 sitzt in einem Haltesitz 28, der an dem Ende des Kolbens 25 vorgesehen ist, und wirkt gegen eine Schulter, die an dem Ende der Kammer 23 ausgebildet ist.A counteracting spring 29 is seated in a retaining seat 28 provided at the end of the piston 25 and acts against a shoulder formed at the end of the chamber 23.

Das Bezugszeichen 30 bezeichnet eine Kugel, die zwischen dem Ende des Kolbens 25 und dem Hebelarm 31 angeordnet ist, wobei der Hebelarm an dem Stift 32 schwenkbar ist.The reference numeral 30 designates a ball which is arranged between the end of the piston 25 and the lever arm 31, wherein the lever arm is pivotable on the pin 32.

An dem Ende, aus dem die Stange 1 heraussteht, ist der Zylinder 5 durch ein Element 50 abgedichtet, das sich mit dem Körper 9 in Eingriff befindet. Um die Dichtung sicherzustellen, sind drei herkömmliche, ringförmige Dichtungen 51 vorgesehen. Das Element 50 bildet zusammen mit dem Zylinder 5 und der Dichtung 4 der Stange eine zweite Kammer 52, die über eine Leitung, die in zwei zueinander senkrecht verlaufende Abschnitte 53A und 53B unterteilt ist, mit dem Behältnis 11 verbunden ist. Die Kammer 52 ist außerdem über eine dritte Leitung 54 (Fig. 2) mit der Außenseite verbunden.At the end from which the rod 1 protrudes, the cylinder 5 is sealed by an element 50 which engages the body 9. To ensure the seal, three conventional annular seals 51 are provided. The element 50, together with the cylinder 5 and the seal 4 of the rod, forms a second chamber 52 which is connected to the container 11 by a duct divided into two mutually perpendicular sections 53A and 53B. The chamber 52 is also connected to the outside by a third duct 54 (Fig. 2).

Der Leitungsabschnitt 53A erstreckt sich bis hinter den senkrecht verlaufenden Abschnitt 53B, und zwar durch einen Leitungsabschnitt 56, der mit der Kammer 24 verbunden ist und zusammen mit dem Abschnitt 53A als eine Rückführleitung zwischen dieser letzteren Kammer und dem Behältnis 11 dient.The line section 53A extends beyond the vertical section 53B through a line section 56 which is connected to the chamber 24 and, together with the section 53A, serves as a return line between this latter chamber and the container 11.

Die Öffnung der Leitung 56 kann in Fig. 3 gesehen werden, wobei ein Durchgang 36, der die Kammer 24 mit der Leitung 56 verbindet, durch eine Kugel 41 geschlossen gehalten wird.The opening of the conduit 56 can be seen in Fig. 3, where a passage 36 connecting the chamber 24 to the conduit 56 is kept closed by a ball 41.

Ein mit einem Gewinde versehener Zapfen 39 einer Unterbrechungseinrichtung in Form eines Sperrhahns, der ein handbetätigbares, äußeres Handrad 38 enthält, wirkt auf die Kugel 41, um den Durchgang 36 zu schließen oder zu öffnen.A threaded pin 39 of an interruption device in the form of a stopcock, which contains a manually operable external handwheel 38, acts on the ball 41 to close or open the passage 36.

Unter der Annahme, daß die Kammer 52 bereits mit Öl gefüllt ist, funktioniert die Vorrichtung wie folgt.Assuming that the chamber 52 is already filled with oil, the device functions as follows.

Die Vorrichtung wird mit einer Hand gegriffen, die den Handgriff 7 und den Hebel 31 umschließt.The device is gripped with one hand that encloses the handle 7 and the lever 31.

Wenn der Benutzer den Hebel 31 in Richtung auf den Handgriff 7 zieht, dann wird der Kolben 25, an dem die ringförmige Dichtung 27 wirkt, in die Kammer 23 gedrückt, und wenn die Kammer mit Öl gefüllt ist, dann bewirkt das Eindringen des Kolbens in die Kammer, daß das Zuführventil 24 angehoben wird, mit dem Ergebnis, daß eine Menge an Öl, die gleich dem Volumen von dem Teil des Kolbens entspricht, der in die Kammer gedrückt ist, in den Zwischenraum 21 geleitet wird.When the user pulls the lever 31 towards the handle 7, the piston 25, on which the annular seal 27 acts, is pushed into the chamber 23, and if the chamber is filled with oil, the entry of the piston into the chamber causes the supply valve 24 to be raised, with the result that a quantity of oil equal to the volume of the part of the piston pushed into the chamber is fed into the gap 21.

Das Öl findet den Sperrhahn geschlossen, so daß es gezwungen ist, in den Zwischenraum 21 und dann in die Kammer 43 einzutreten, wo es gegen das Ende 3 der Stange 1 wirkt, wodurch verursacht wird, daß diese gegen die Wirkung der Feder 2 um eine Anfangsdistanz vorgeschoben wird.The oil finds the stopcock closed, so that it is forced to enter the space 21 and then into the chamber 43, where it acts against the end 3 of the rod 1, causing the latter to advance an initial distance against the action of the spring 2.

Der Benutzer löst dann den Hebel 31, mit dem Ergebnis, daß der Kolben 25 durch Wirkung der Feder 29, die während des vorhergehenden Zuführ-Schrittes gespannt wurde, in seine Anfangsposition zurückkehrt. Aufgrund der Druckdifferenz, die über der Kammer 23 aufgebaut ist, schließt sich das Rückschlagventil 24, und das Ventil 22 öffnet sich, um zu ermöglichen, daß Öl aus dem Behältnis 11 in die Kammer 23 strömen kann, die wieder gefüllt wird.The user then releases the lever 31, with the result that the piston 25 returns to its initial position by the action of the spring 29 which was tensioned during the previous feeding step. Due to the pressure difference built up across the chamber 23, the check valve 24 closes, and the valve 22 opens to allow oil to flow from the container 11 into the chamber 23 which is refilled.

Die Verminderung des Ölvolumens in dem Behältnis 11 wird durch das Öl kompensiert, das aus der zweiten Kammer 52 stammt und durch das Vorschieben der Stange 1 zurück in das Behältnis gedrückt wird. Es sei angemerkt, daß auf diese Art und Weise, verglichen mit bekannten Vorrichtungen, eine bedeutend geringe ren Belastung auf die biegsame Wand 12 wirkt, die dadurch sehr viel weniger verformt wird.The reduction in the volume of oil in the container 11 is compensated by the oil coming from the second chamber 52 and pushed back into the container by the advance of the rod 1. It should be noted that in this way, compared to known devices, a significantly lower greater load acts on the flexible wall 12, which is thereby deformed much less.

Die Vorrichtung ist auf diese Art und Weise fertig für einen neuen Pump-Zyklus. Jeder Pump-Zyklus führt zu einem Vorschieben der Stange 1, an der ein Stempel mit geeigneter Größe für das zu biegende Rohr angebracht ist, wobei sich der Stempel allmählich dem zugehörigen Gegenstempel 16 nähert, um das zwischenliegende Rohr allmählich zu biegen.The device is thus ready for a new pumping cycle. Each pumping cycle results in an advance of the rod 1, on which is mounted a punch of suitable size for the pipe to be bent, which punch gradually approaches the corresponding counter punch 16 in order to gradually bend the intermediate pipe.

Um zu bewirken, daß die Stange 1 zurückgezogen wird, ist es lediglich erforderlich, den Sperrhahn zu öffnen, durch den die hydraulische Verbindung zwischen der Kammer 43 und der Rückführleitung 56 über den Zwischenraum 21 hergestellt wird.In order to cause the rod 1 to be retracted, it is only necessary to open the stopcock by means of which the hydraulic connection between the chamber 43 and the return line 56 is established via the intermediate space 21.

Die entgegengerichtete Wirkung der Feder 2 bewirkt, daß die Stange 1 automatisch wieder in den Zylinder 5 zurückgeschoben wird, wodurch das Öl aus der Kammer 43 in das Behältnis und in die zweite Kammer 52 gedrückt wird. Es sei angemerkt, daß auch in diesem Fall, wenn Luft in die Kammer 52 strömen kann, die biegsame Wand einer Verformung ausgesetzt ist, die aber kleiner ist als die bei der bekannten Vorrichtung.The opposing action of the spring 2 causes the rod 1 to be automatically pushed back into the cylinder 5, thereby forcing the oil from the chamber 43 into the container and into the second chamber 52. It should be noted that even in this case, when air can flow into the chamber 52, the flexible wall is subjected to a deformation, but this is smaller than that in the known device.

Aus Fig. 4 kann gesehen werden, daß das Element 15, an dem der Gegenstempel gehalten ist, an der Halterung 14 durch eine Schraube 15B angebracht ist, durch die es an einem vertikalen Stift 15A befestigt ist, der durch eine Kugel 15C in seiner Position gehalten wird, die durch eine Feder gedrückt und mit einer ringförmigen Nut 15D eingreifbar ist, die in dem Stift 15A vorgesehen ist.From Fig. 4 it can be seen that the element 15 on which the counter punch is supported is attached to the support 14 by a screw 15B by which it is fixed to a vertical pin 15A held in position by a ball 15C urged by a spring and engageable with an annular groove 15D provided in the pin 15A.

Schließlich sei angemerkt, daß die Form und Anordnung der Leitungen des Hydraulikkreises von den gezeigten abweichen kann.Finally, it should be noted that the shape and arrangement of the pipes of the hydraulic circuit may differ from those shown.

Claims

1. Pipe bending device with hydraulic transmission, operable with one hand, of the type comprising a cylinder (5, 8, 50, 6) in which a rod (1) carrying a punch is movable in both directions, which - connected to the (3) of its ends located in the cylinder - contains a sealing element (4) which, together with a first portion of the cylinder walls, forms a first chamber (43) containing an incompressible fluid with a volume that varies depending on the movements of the rod, the first chamber being connected via a supply line (21) and return lines (36, 56) and at least one intermediate chamber (23) to a container (11) containing the incompressible fluid, so as to form a closed circuit; wherein the intermediate chamber (22, 23, 24) comprises a manually operable hydraulic pump (25, 31) and a unidirectional valve device (22, 24); wherein the return line (56) contains a manually operable interruption device; wherein the container (11) has an at least partially deformable sealing wall (12), wherein the cylinder comprises an elastic device (2) designed to return the rod to its rest position when the interruption device is opened; characterized in that the sealing element (4) together with a second section of the walls of the cylinder (50, 5, 6, 8) forms a second chamber (52) containing an incompressible fluid, the first and second chambers being separated from one another in a sealed manner and having a volume which changes depending on the movements of the rod (1), the second chamber (52) being connected to the container (11) via at least one first further line (53A, 53B) and to the container (11) via a second further right line (54) containing a closure plug (55); is connected to the outside.

2. Device according to claim 1, characterized in that the intermediate chamber (23) is connected to the container (11) via a pipe (60) which is immersed in the container and is in communication with a central region thereof.

3. Device according to claim 1, characterized in that the return line (56) of the first chamber and that (53A) of the second chamber (52) have a common section.

4. Device according to claim 1, characterized in that the deformable wall (12) is cup-shaped.

5. Device according to claim 4, characterized by a container closure cover (13) which is designed to connect and seal the deformable wall (12) to the side wall of the container, the cover being cup-shaped.

6. Device according to claim 1, characterized in that the cylinder (2) is sealed at its two ends by two different elements (8, 50), one of these elements having a through-opening through which the rod (1) carrying the stamp can slide in a sealed manner.