DE7823226U1 - Vorrichtung zur spanlosen herstellung von riefen in der aeusseren mantelflaeche eines rohrendes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur spanlosen Herstellung von Riefen in der äußeren Mantelfläche eines Rohrendes, mit zwei achsparallel und gegeneinander preßbar angeordneten Rollen, von denen eine angetrieben ist und zum Drehantrieb eines Rohrendes eine aufgerauhte Oberfläche aufweist, in die eine Nut eingelassen ist, und von denen die andere einen umlaufenden Vorsprung aufweist, dessen Querschnitt dem Querschnitt der herzustellenden Riefe entspricht.

Vorrichtungen der betreffenden Art sind allgemein in Benutzung. Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist die Nut in der angetriebenen Rolle wesentlich breiter als die Breite der herzustellenden Nut bzw. des umlaufenden Vorsprungs in der anderen Rolle, der zum Einwalzen der Riefe in ein Rohrende dient. Im Querschnitt betrachtet wird somit die Wandung eines Rohrendes in die Nut der angetriebenen Rolle hineingebogen. Die so hergestellte Riefe hat daher einen trapezförmigen Querschnitt, wobei die Seitenwandungen der Riefe nach außen schräg auseinan-

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derlaufen. Werden derartige Riefen zur Verbindung von Rohrenden mittels im Querschnitt U-förmiger Rohrschellen verwendet, deren umlaufende Schenkel beim Festziehen in die umlaufenden Nuten in den Rohrenden eingreifen, so besteht der Ncichteil, daß die Schellen bei axialer Belastung auch zusätzlich in radialer Richtung, also in Öffnungsrichtung belastet werden, da die schrägen Seitenwandungen der Riefe bei axialen Kräften auch radiale Kraftkomponenten auf die Schenkel der Schellen entstehen lassen. Die radialen Kräfte auf die Schellen versuchen diese auseinanderzudrücken. Diese müssen daher in erhöhtem Maße festgezogen werden, oder aber es besteht die Gefahr, daß sich die Schellen dehnen, wodurch die Schenkel an den schrägen Außenwandungen der Nuten hinauf wandern, was zu einer erhöhten spezifischen Belastung des Materials sowohl im Randbereich der Nuten als auch im Randbereich der Schenkel der Schellen führt. Damit ergibt sich auch die Gefahr des Wegfließens des Materials und ein Lösen der Rohrverbindung oder ein Brechen der Schellen. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es bekannt, die Riefen in der Mantelfläche der Rohrenden durch spanabhebende Vorrichtungen herzustellen. Solche Vorrichtungen sind jedoch wesentlich aufwendiger, da die Rohre in der Regel nicht sauber sind, z.B. in Sand gelegen haben, werden die spanabhebenden Werkzeuge sehr schnell stumpf. Schließlich besteht auch der Nachteil, daß bei der spanabhebenden Verformuncf, insbesondere bei falsch geschliffenen Messern, Kerben oder scharfe Ecken entstehen, die zu den nachteiligen Kerbwirkungen führen. Da die Messer aus den angegebenen Gründen an Ort und Stelle häufig

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nachgeschliffen werden müssen, ist die Gefahr eines falschen Schliffes der Messer in dieser Beziehung besonders groß.

Alle diese bekannten Vorrichtungen haben gemeinsam den Nachteil, daß sich mit ihnen keine Riefen in konischen Rohrenden oder Rohrstücken einbringen lassen, die z.B. bei Durchmesseränderungen erforderlich sind.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der betreffenden Art zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Vorrichtung vermieden sind, mit der also Riefen in einfacher Weise auch in konische Rohrenden einbringbar sind.

Die der Neuerung zugrunde liegende Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der betreffenden Art dadurch gelöst, daß sich die Außenfläche der einen Rolle, in die die Nut eingelassen ist, auf der einen Seite der Nut von der Nut weg konisch verjüngt.

Es hat sich gezeigt, daß trotz der konischen Verjüngung der Mantelfläche der Rolle mit der Nut eine spanlose Herstellung von Riefen in einem konischen Rohrende oder Rohrstück möglich ist, obwohl doch Kraftkomponenten entstehen, die das Rohrende oder Rohrstück in axialer Richtung, d.h. in Richtung der Verjüngung der Außenfläche der Rolle, zu bewegen suchen.

Besonders zweckmäßig ist dabei die Anwendung einer Weiterbildung der Neuerung, gemäß der die Nut die gleiche Breite hat wie der umlaufende Vorsprung der anderen Rolle. Das bedeutet, daß der Durchmesser der Rolle unmittelbar benachbart

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zu der Nut zwangsläufig im wesentlichen den gleichen Durchmesser hat wie im Bereich der Mantelfläche auf der anderen Seite der Nut. Im Ergebnis entsteht also eine Nut nicht in einem kegeligen Bereich eines konischen Rohrendes, sondern unmittelbar im Anschluß daran. Außerdem ist bei dieser Dimensionierung der Breite von Nut und umlaufendem Vorsprung der Vorteil erreicht, daß die Seitenwände der hergestellten Nut im wesentlichen genau senkrecht zur Achse des Rohrendes bzw. Rohrstückes verlaufen, wodurch sich Vorteile bei der Verbindung von Rohrenden mittels Schellen ergeben, die im Querschnitt U-förmig ausgebildet sind, wobei sich die Schenkel des U's in die Nuten erstrecken. Wegen der Ausrichtung der Seitenwandungen der Nut entstehen keine radial nach außen gerichteten Kraftkomponenten, die die Verbindungsschelle unnötig belasten.

Besonders zweckmäßig ist eine Weiterbildung der Neuerung, gemäß der die konische Verjüngung entfernt von der Nut beginnt. Diese Ausbildung wird dabei zweckmäßigerweise so getroffen, daß zwischen der konischen Verjüngung und der Nut der Rolle eine schmale zylindrische Mantelfläche gebildet ist, deren Außendurchmesser dem Außendurchmesser der zylindrischen Mantelfläche der Rolle auf der anderen Seite der Nut entspricht. Eine mit einer solchen Vorrichtung hergestellte Nut in einem Rohrende befindet sich also nicht unmittelbar benachbart zu dem konischen Teil, sondern etwas entfernt davon. Dies hat nicht nur Vorteile hinsichtlich der Verbindung der Rohrenden mit Rohrschellen, vielmehr ist auch die

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Führung und Anlage des Rohrendes an der Rolle mit der Nut verbessert. Durch die Ausbildung der schmalen zylindrischen Mantelfläche zwischen Nut und konischer Verjüngung ist für die Preßkräfte eine Anlagefläche im wesentlichen genau senkrecht zur Richtung der Anlagekräfte/ das sind die Preßkräfte für die spanlose Herstellung der Rille, gebildet.

Anhand der Zeichnung soll die Neuerung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der Neuerung von der Seite, teilweise im Schnitt, Fig. 2 zeigt vergrößert die Rolle, in der sich die

Nut befindet,
Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt

durch ein Rohrende mit einer Riefe, die mit der Vorrichtung gemäß Fig. 1 hergestellt ist.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, in dem eine Welle 2 gelagert ist, auf deren konischem Ende 3 eine Rolle 4 mittels einer Mutter 5 befestigt ist.

Von dem Gehäuse 1 erstreckt sich ein Arm 6 nach oben, an dem sich eine vertikale Gleitführung 7 befindet, die einen Schieber 8 vertikal verschieblich hält. An dem Arm befindet sich außerdem ein Hydraulikzylinder 9, mit dem der Schieber 8 nach unten drückbar ist.

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Der untere Teil des Schiebers 8 ist gabelförmig ausgebildet. In den Enden der Gabel befinden sich Lager 10 für eine Welle 11, auf der eine Rolle 12 befestigt ist. Wie besonders gut aus der vergrößerten Darstellung in Fig. 2 zu erkennen ist, weist die Rolle 12 einen umlaufenden Vorsprung 13 auf, der rechteckig ausgebildet ist und in seiner Form dem Querschnitt der herzustellenden Riefe entspricht. Dieser Vorsprung 13 befindet sich genau gegenüber einer Nut 14 in der Rolle 4, deren axiale Ausdehnung, d.h. also deren Breite, im wesentlichen der Breite des Vorsprungs 13 entspricht.

Die Rolle 4 weist eine zylindrische Außenfläche 15 auf, die geriffelt ist. Diese Riffelung dient zum besseren Antrieb eines Rohrendes. Entsprechend ist die Welle 2 angetrieben.

An der Rolle 4 befindet sich ein Kragen 16, der in eine Nut 17 der Rolle 12 eingreift. Hierdurch sind nicht nur beide Rollen in axialer Richtung zueinander geführt, vielmehr ist gleichzeitig durch eine Seitenfläche 18 des Kragens 16 eine Anlagefläche für ein Rohrende geschaffen, so daß der Abstand der einzubringenden Riefe genau festgelegt ist.

Aus der vergrößerten Darstellung der Rolle 4 in Fig.2 ist zu ersehen, daß sich unmittelbar an die Nut 14 eine schmale zylindrische Mantelfläche 19 anschließt, deren Außendurchmesser mit dem Außendurchmesser der zylindrischen Außenfläche 15 übereinstimmt. Diese zylindrische Mantelfläche bildet also eine günstige Auflagefläche im wesentlichen genau

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senkrecht zu den Preßkräften, die durch den umlaufenden Vorsprung 13 erzeugt werden. Dadurch werden scharfe Eindrückungen in einem Rohrende im Bereich der hergestellten Riefe vermieden.

Unmittelbar an die schmale Mantelfläche 19 schließt sich eine konische Mantelfläche 20 an, die ebenfalls geriffelt ist, um ein aufgelegtes Rohr besser mitzunehmen. Diese konische Mantelfläche 20 gestattet das Auflegen von konischen Rohrenden und damit die Herstellung von Riefen im Randbereich solcher Rohrenden.

Bei der Verwendung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird ein Rohr mit seinem Ende so auf die Rolle 4 aufgeschoben, daß die Stirnfläche des Rohrendes gegen die Anschlagfläche 18 stößt. Danach wird der Hydraulikzylinder 9 betätigt, so daß dieser den Schieber 8 nach unten drückt und damit den Vorsprung 13 der Rolle 12 gegen die äußere Mantelfläche des Rohrendes. Darauf wird der Antrieb für die Welle 2 eingeschaltet, so daß die Riffelung der Rolle 4, die an der inneren Mantelfläche des Rohrendes anliegt, das Rohr mitnimmt und dreht, wobei sich der umlaufende Vorsprung 13 der Rolle 12 aufgrund des Drucks des Hydraulikzylinders 9 langsam in die äußere Mantelfläche des Rohrendes einquetscht.

Das Ergebnis verdeutlicht die Fig. 3, die einen Teilschnitt eines Rohrendes 21 zeigt, das eine sich konisch erweiternde Wandung 22 hat. Unmittelbar im Randbereich ist eine Riefe 23 gebildet, deren Seitenwände 2 4 genau senkrecht zur Achse des Rohrendes 21 verlaufen. Im Inneren des Rohrendes

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ist ein Vorsprung 25 gebildet, da ein Teil des Materials des Rohres bei der Herstellung der Riefe 23 in die Nut geflossen ist. Der Vorsprung ist durch Kanten 26 und 27
begrenzt. Es ist zu erkennen, daß sich benachbart zu der Kantti 27 eine schmale Ringfläche 2 8 erstreckt, in deren Be reich die schmale zylindrische Mantelfläche 19 angelegen hat.

Claims (4)

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur spanlosen Herstellung von Riefen in der äußeren Mantelfläche eines Rohrendes, mit zwei achsparallel und gegeneinander preßbar angeordneten Rollen, von denen eine angetrieben ist und zum Drehantrieb eines Rohrendes eine aufgerauhte Oberfläche aufweist, in die eine Nut eingelassen ist, und von denen die andere einen umlaufenden Vorsprung aufweist, dessen Querschnitt dem Querschnitt der herzustellenden Riefe entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Außenfläche(20) der einen Rolle (4), in die die Nut (14) eingelassen ist, auf der einen Seite der Nut (14) von der Nut weg konisch verjüngt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Verjüngung (20) entfernt von der Nut (14) beginnt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der konischen Verjüngung (20) und

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der Nut (14) die Rolle eine schmale zylindrische Mantelfläche (19) aufweist, deren Außendurchmesser dem Außendurchmesser der zylindrischen Mantelfläche (19) der Rolle (4) auf der anderen Seite der Nut (14) entspricht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Nut (14) die gleiche Breite hat wie der umlaufende Vorsprung (13) der anderen Rolle (12).

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