DEG0016963MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 20. April 1955 Bekanntgemacht am 20. September 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Es ist bekannt, beim Biegen von Rohren zum Abstützen des Rohrinneren in das Rohr einen federnd aufweitbaren und biegsamen Körper, der dem inneren Rohrquerschnitt entspricht, einzuführen und ihn vor dem Verformen aufzuweiten. In der bekannten Technik werden auf den Stützkörper nach seinem Einführen in das Rohr von außen wirkende Kräfte ausgeübt, die den Stützkörper gegen die Rohrinnenwand zum Anliegen

ίο bringen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum Biegen von Rohren, insbesondere aus thermoplastischen Kunststoffen, die namentlich, wenn sie erwärmt sind, eine verhältnismäßig geringe Wider-Standsfähigkeit haben. Das Werkzeug kann aber auch für dünnwandige Metallrohre verwendet werden.

Erfindungsgemäß wird als Stützkörper ein walzenförmiger, an sich bekannter Geflechtkörper vorgeschlagen, der aus elastischen Bändern besteht und an seinen Enden, mit Zugösen od. dgl. versehen ist. Wird ein solcher Geflechtkörper durch ein an einer der Zugösen angebrachtes "Seil in das Rohr hineingezogen, so verringert sich sein Durchmesser, so daß er leicht an die zu biegende Stelle des Rohres gebracht werden kann. Wird dann die Zugwirkung unterbrochen, so dehnt sich der Geflechtkörper von selbst aus und legt sich gegen die Innenwand des Rohres ohne jede Einwirkung von außen, so daß das Verfahren sehr vereinfacht ist. Dabei

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reicht die Stützkraft des Geflechtkörpers, die durch die Elastizität des Geflechtmaterials gegeben ist, für die vorgesehenen Verwendungszwecke aus.

Gegenüber der bekannten Technik bietet das Werkzeug nach der Anmeldung den besonderen Vorteil, daß das Geflecht eine stärkere Ausdehnung einzelner Stellen durch die Bindung in sich selbst verhindert. Es können also Ausbuchtungen in der Rohrwand, die mit dein, bekanntem Werkzeugen schon

ίο bei geringfügigen, Temperaturunterschieden des Materials unvermeidlich sind, nicht auftreten.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Werkzeuges und seiner Anwendung dargestellt. In dieser zeigt

Fig. ι den Geflechtkörper, wie er in das Rohr eingeführt wird, ■'. ■

Fig. 2 einen Querschnitt, der die Konstruktion eines Geflechtelementes zeigt,

Fig. 3 eine Stellung, in welcher der Geflechtkörper teilweise in das Rohr eingeführt ist,

Fig. 4 eine Ansicht, in der die Länge des Geflechts in die endgültige Stellung in das Rohr gebracht ist und die ganze Anordnung beheizt wird, Fig. 5 eine Ansicht des Rohres nach Beendigung des Verformungsvorganges,

Fig. 6 eine Stellung, in welcher der Geflechtkörper teilweise aus dem Rohr herausgezogen, ist, Fig. 7 die Darstellung eines Geflechts, das. aus flachen Streifen, gebildet ist.

Fig. ι zeigt das innere Stützgeflecht 1 in federnder und biegsamer Bauart, das vorzugsweise aus einzelnen Drähten 2 von kleinem Durchmesser gebildet ist, die aus vergütetem Stahl bestehen und dicht nebeneinander angeordnet sind, um flache Bänder 3 zu bilden, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die flachen Bänder 3 sind ihrerseits vorzugsweise nach dem verschlungenen Muster entsprechend Fig. ι verflochten, so daß eine zylindrische Form des Geflechts 1 entsteht. An einem Ende des Geflechts ι sind die flachen Bänder 3 in einer Ösenplatte 4 befestigt, die mit der Ringöse 5 aus einem Stück besteht. Das andere Ende des Geflechts 1 kann in einfacher Weise eingefaßt werden, so daß ein Ausfasern vermieden wird; man kann aber auch, wie dargestellt, eine Deckplatte 6 mit einer Ringöse 7 benutzen. Ein Zugelement, z. B. ein Seil 8, ist an der Ringöse 5 befestigt. Der Außendurchmesser des Geflechts 1 in entspanntem Zustand ist größer als der Innendurchmesser des Rohres 9. Das Geflecht 1 ist so ausgebildet, daß es geometrisch dem Rohr 9 entspricht: ein. rundes Rohr verlangt ein rundes Geflecht, ein rechteckiges Rohr verlangt ein rechteckiges Geflecht usw.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird das Seil 8 zunächst auf einem Ende in das Rohr 9 eingeführt und durch dieses hindurch aus dem anderen Ende des Rohres 9 herausgezogen. Das Ende des Geflechtkörpers i, das mit dem Seil 8 verbunden ist, wird dann in das Rohr 9 eingeführt und eine Zugkraft auf das herausragende Ende des Seiles 8 ausgeübt.

Wie Fig. 3 zeigt, führt die Webkonstruktion, des Geflechtkörpers 1 unter Spannung zu einer Änderung der (Winkel zwischen' den in Abstand ange- '{ ordneten, Bandlagen 3 mit einer entsprechenden Verlängerung und. einer dieser entsprechenden Abnahme der begrenzten Querschnittfläche des Geflechtkörpers. Danin tritt als Folge' der auf das Seil 8 wirkenden Zugkraft' der Geflechtkörper 1 fortschreitend weiter in das Rohr 9 ein, bis er in einer sich in dem Teil des Rohres 9 befindet, an dem die Umformung stattfinden soll.

Nachdem der Geflechtkörper 1 in der Arbeitsstellung innerhalb des Rohres 9 ist, wird die auf das Seil 8 wirkende Zugkraft aufgehoben.; der Geflechtkörper 1 zieht sich federnd der Länge nach zusammen, was eine Zunahme seines äußeren Durchmessers zur Folge hat. Da der innere Durchmesser des Rohres 9 kleiner ist als der äußere Durchmesser des Geflechtkörpers 1, wenn dieser entspannt ist, begrenzt die Innenfläche des Rohres 9 die radiale Ausdehnung des Geflechtkörpers 1. Infolgedessen übt der Geflechtkörper 1 eine radial nach außen gerichtete Kraft auf die Innenfläche des Rohres 9 aus, wobei er die Innenfläche abstützt. Die Drähte 2, welche die. Bänder 3 bilden, haben das Bestreben, sich dicht aneinander in der Berührungsfläche der bandförmigen Elemente anzulegen und sind infolgedessen bestrebt, die erwähnten Radialkräfte über eine große Fläche zu verteilen und hierdurch einen überhöhten Druck auf kleine Flächen auszuschließen, . der ein Einbetten von Teilen des Geflechtkörper 1 in die innere Wand des Rohres 9 während des Verformungsvorganges zur Folge haben könnte. Solches Einbetten ist besonders störend, wenn Wärme angewendet wird, um das Rohr bei der Vorbereitung für die Verformung zu erweichen, und eine innere Stützwirkung durch die Verwendung von Schraubenfedern mit einem verhältnismäßig großen Drahtdurchmesser herbeigeführt wird. Die im wesentlichen linienförmige Berührung zwischen solchen Schraubenfedern, und " der Rohrwand führt zu einem entsprechend hohen Druck je Flächeneinheit zwischen diesen, wodurch die Gefahr entsteht, daß die Schraubenfedern sich in die innere Wand einbetten!. Dies verursacht erhebliche Schwierigkeiten bei der Entfernung des Stützgliedes und führt zu einer gefurchten und rauhen Innenfläche.

Da die Erfindung nicht in Einzelheiten des besonderen Verformungsvorganges besteht, wird dieser nur schematisch beschrieben. Als Beispiel sei angenommen, daß das Rohr 9 aus einem heiß verformbaren Material besteht. LTnter heiß verformbar ist gemeint, daß bei einer Erwärmung des Rohres 9 über die Erweichungstemperatur dieses durch Anwendung einer Verformungskraft, z. B. eines Biegemoimentes, plastisch verformt werden kann. Dementsprechend wird nach, Fig. 4 durch Gruppen strahlender Heizquellen 10 derjenige Teil des Rohres 9 erwärmt, an dem der Verfoirmungsvorgang durchgeführt werden soll. Wenn das Rohr 9 genügend erwärmt ist, wird es gebogen. Nach dem Abkühlen erlangt das Rohr 9 seine normale Festigkeit wieder und der Stützkörper 1 kann entfernt werden.

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Der Stützkörper ι wird, wie Fig. 6 zeigt, durch Zug an dem Seil 8 entfernt. Hierbei längt sich der Stützkörper ι in der oben beschriebenen Form. Der Stützkörper ι kann dann in gleicher Weise für weitere Werkstücke verwendet werden. Wenn eine größere Zahl von Biegungen in einem längeren Rohr vorzunehmen sind, braucht der Stützkörper ι natürlich nicht entfernt, sondern, wird nur von einer Stellung zur anderen bewegt werden, bis alle

ίο Biegungen auf der Rohrlänge durchgeführt sind, worauf dann der Stützkörper ι vollkommen aus dem Rohr herausgezogen wird.

Es ist offensichtlich, daß in manchen Fällen das Herausziehen auch durch ein Seil herbeigeführt werden kann, das ähnlich wie das Seil 8 an der Ringöse 7 befestigt ist und dazu benutzt wird, den Stützkörper aus demselben Ende des Rohres 9 herauszuziehen, an dem es eingeführt worden ist. Es ist auch offensichtlich, daß das Seil 8 durch andere Einrichtungen zum Dehnen des Stützkörpers ersetzt werden kann. So kann z. B. eine biegsame Druckstange, die durch den Stützkörper 1 hindurchragt und mit dessen einem Ende verbunden ist, benutzt werden, um den Druckkörper in. das Rohr einzuführen und in die richtige Stellung in diesem zu bringen. Der Druckkörper 1 kann auch gegebenenfalls durch andere Mittel vorgedehnt werden; wenn er dann eingeführt ist, wird die Vordehnung wieder beseitigt, so daß der Stützkörper 1 sich ausdehnt. Auf den in Stellung gebrachten Stützkörper kann auch eine Druckkraft ausgeübt werden, so daß die Steifigkeit und der nach außen gerichtete! Druck des Stützkörpers 1 auf der Innenfläche des Rohres 9 steigt.

Fig. 7 zeigt eine andere Ausbildung des Stützkörpers, bei der flache Metallstreifen 11 benutzt sind. Sie sind mit Zwischenräumen, in gleicher Weise angeordnet wie die Bänder 3 nach Fig. 1. Es ist offensichtlich, daß die Bänder 3 nach Fig. 1 nicht nur durch die Streifen nach Fig. 7 ersetzt werden können, sondern, daß auch andere Arten kreuzförmiger Streifen aus verschiedenen Materialien benutzt werden können. Die Erfindung ist auch nicht auf die besondere Webart der bevorzugten Ausführungsform, wie sie vorstehend beschrieben ist, beschränkt. Andere Typen und Muster von Netzwerken, die eine gleiche federnde Dehnbarkeit haben, wie sie dem Stützkörper nach der Erfindung zu eigen sind, sind dem Fachmann offenbar.

Um das Bestreben der Drähte, sich in das erwärmte Rohrmaterial einzubetten, zu verhindern oder zu vermindern, kann auch der Stützkörper mit einem dehnbaren Überzug versehen werden, der die Zwischenräume zwischen den einzelnen Drähten überbrückt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Abstützdorn zum Biegen von Rohren, insbesondere aus thermoplastischen Kunststoffen, das aus einem federnd aufweitbaren und biegsamen Stützkörper mit einem dem Rohrquerschnitt entsprechenden Querschnitt besteht, der in das Rohr eingeführt und dann aufgeweitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Stützkörper ein walzenförmiger, an sich bekannter Geflechtkörper dient, der aus elastischen Bändern besteht und an seinen Enden mit Zugösen od. dgl. versehen ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht aus Metallstreifen mit hoher bleibender Elastizität besteht.

3. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder aus zwei oder mehr nebeneinanderliegenden Drähten bestehen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 72 118, 113 084;
USA.-Patentschriften Nr. 174609, 406992,
.2380344.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen