EP0239875A2

EP0239875A2 - Radialpresse

Info

Publication number: EP0239875A2
Application number: EP19870103930
Authority: EP
Inventors: Peter Dipl.-Ing. Schröck
Original assignee: Uniflex Hydraulik GmbH
Current assignee: Uniflex Hydraulik GmbH
Priority date: 1986-04-04
Filing date: 1987-03-18
Publication date: 1987-10-07
Anticipated expiration: 2007-03-18
Also published as: DE3611253A1; EP0239875A3; ATE81311T1; DE3611253C2; US4766808A; DE3782074D1; EP0239875B1

Abstract

Radialpresse mit mehreren Preßbacken (18), deren Außenseiten mindestens je zwei gegenüber der Pressenachse geneigt ausgebildete Steuerflächen (19,20) in V-förmiger Anordnung aufweisen. Diese werden in radialer Richtung durch zwei Steuerkörper (1,2) bewegt, deren Innenseiten mindestens je eine mit den zugehörigen Steuerflächen der Preßbacken zusammenwirkende Steuerfläche (14,15) aufweisen. Die axiale Verschiebung der Steuerkörper (1,2) relativ zueinander erfolgt durch eine Antriebseinrichtung (3). Dabei sind die Steuerflächen (19,20) bzw. (14,15) der Preßbacken (18) und der Steuerkörper (1,2) ebene Flächen mit einer Steigung in Achsrichtung, deren durch die Flächenschwerpunkte gehende Flächennormalen die Achse (A) schneiden. Die Steuerflächen (14,15) der Steuerkörper (1,2) bilden die Grundflächen von Nuten (12,13), deren Seitenwände (16, 17) parallel verlaufen und Führungsflächen für die Preßbacken (18) sind. Zwischen den Steuerflächen (14, 15) der Steuerkörper (1,2) und den Steuerflächen (19, 20) der Preßbacken (18) sind Platten (23,24) aus einem Lagerwerkstoff eingesetzt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radialpresse für Werkstücke mit rotationssymmetrischer Außenfläche mit

a) mehreren, im Kreis um die Achse (A) der Werkstückaußenfläche herum angeordneten Preßbacken (18), die radial zu dieser Achse beweglich sind und deren Außenseiten mindestens je zwei erste gegenüber der Achse geneigt ausgebildete ebene, V-förmig ausgerichtete Steuerflächen (19, 20) aufweisen, die zwischen zwei parallelen, an den Preßbacken angeordneten seitlichen Führungsflächen (21, 22) verlaufen, wobei die Winkelhalbierende des "V" radial ausgerichtet ist und die durch die Flächenschwerpunkte der Steuerflächen gehenden Flächennormalen die Achse (A) schneiden,
b) Steuerkörpern(1,2), deren Innenseiten mindestens je eine mit den zugehörigen Steuerflächen der Preßbacken zusammenwirkende gleichfalls ebene, zweite Steuerfläche (14, 15) aufweisen, und mit
c) einer die axiale Verschiebung der Steuerkörper (1, 2) relativ zueinander bewirkenden Antriebseinrichtung (3).

Unter "rotationssymmetrischen Außenflächen" sind Werkstückformen mit Kreisquerschnitten und Querschnitten in Form regelmäßiger Polygone zu versehen, wie sie beispielsweise bei Sechs- oder Achtkantprofilen zu finden sind. Die Werkstückaußenflächen können dabei in Achsrichtung geradlinig, bombiert (tonnenförmig) oder abgestuft verlaufen. Derartigen Werkstückoberflächen kann durch eine entsprechende Ausbildung der Preßbacken Rechnung getragen werden. Ein spezielles Anwendungsgebiet, für das der Erfindungsgegenstand bevorzugt geeignet ist, ist die Verbindung von aus Stahl bestehenden Schlaucharmaturen mit flexiblen Schlauchleitungen sowie die Herstellung von sogenannten Seilkauschen.
Bei einer bekannten Radialpresse der eingangs beschriebenen Gattung sind sowohl die Steuerflächen der Preßbacken als auch die Steuerflächen der Steuerkörper Kegelflächen bzw. Ausschnitte aus diesen Kegelflächen, d.h. die Erzeugenden der Steuerflächen sind Mantellinien dieser Kegelflächen. Die Steuerflächen der Preßbacken sind dabei Ausschnitte aus Kegelstumpfflächen, deren gleich große Basisflächen identisch sind. Zwei sind schneidende Mantellinien dieser Kegelflächen bilden infolgedessen ein weit geöffnetes "V" dessen Winkelhalbierende exakt radial zur Achse A von Presse und Werkstück verläuft.
In der Regel ist dabei einer der beiden Steuerkörper ortsfest gelagert, und der andere Steuerkörper wird in Achsrichtung durch einen Hydraulikantrieb gegen den ortsfesten Steuerkörper verschoben. Durch die vorstehend angegebene Ausbildung sämtlicher Steuerflächen legen die Preßbacken in Achsrichtung genau die Hälfte desjenigen Weges zurück, den der bewegliche Steuerkörper durchläuft. Es versteht sich, daß eine genau flächige Berührung zwischen den jeweils zusammenwirkenden Steuerflächen nur in einer einzigen, ganz bestimten axialen Stellung zueinander möglich ist. Diesseits und jenseits dieser flächigen Berührung findet eine Berührung jeweils nur entlang einer mittleren Mantellinie der Steuerfläche der Preßbacke statt oder entlang der beiden am weitesten außenliegenden Längskanten der Steuerfläche der jeweiligen Preßbacke. Diese Eigenart von kegelförmigen Steuerflächen führt bei hohen Preßkräften, wie sie insbesondere beim Verpressen von Schlaucharmaturen auftreten, zu extrem hohen Flächenbelastungen und damit häufig zu einem Abreissen des Schmierfilms, so daß eine Schwergängigkeit bzw. ein schlechter Wirkungsgrad der Presse die Folge ist. Der Pressenantrieb kommt infolgedessen durch das Ansprechen einer Überlasteinrichtung (Überdruckventil im Hydraulikantrieb) zum Stillstand, bevor der Preßvorgang zuverlässig zu Ende geführt worden ist. Dies kann später zu Personenschäden führen, wobei zu bedenken ist, daß Hydraulikschläuche mit ihren Armaturen Innendrücken von 1000 bar und darüber ausgesetzt sein können.
Um einem übermäßig hohen Verschleiß durch die extremen Linienpressungen entgegenzuwirken, werden die Steuerflächen in aller Regel gehärtet. Dies setzt entweder die Verwendung von Haus aus härtbarer Werkstoffe voraus oder die Verwendung solcher Werkstoffe, die durch ein sogenanntes Einsatzverfahren durch Diffusionsvorgänge bei hohen Temperaturen im Oberflächenbereich gehärtet werden können. Die in jedem Fall erforderliche Wärmebehandlung führt aber regelmäßig zu einem Verzug der Werkstücke, der durch aufwendige Konstruktionsmaßnahmen auf ein Minimum beschränkt werden muß, wobei der nicht vollständig zu vermeidende Verzug durch Schleifen auf Maß kompensiert werden muß. Derartige Werkstoffe, ihre Herstellungs- und Bearbeitsungsverfahren sind teuer und aufwendig und führen dennoch nicht in jedem Falle zu dem gewünschten Erfolg.
Hinzukommt, daß wegen des Übergangs Linienberührung-Flächenberührung-Linienberührung Instabilitäten zwischen en zusammenwirkenden Steuerflächen beim Preßvorgang auftreten. Einmal neigen die Preßbacken bei einer Berührung entlang ihrer mittleren Mantellinien zum Kippen um diese Mantellinien, so daß das Preßergebnis am fertigen Werkstück nicht immer genau gleichförmig ist, zum anderen ist auch der Aufgleitvorgang der Preßbacken auf den Steuerkörpern an beiden Enden der Preßbacken nicht gleichmäßig, so daß die Längsachsen der Preßbacken nicht immer genau parallel zur Pressenachse verlaufen.
Die vorstehend beschriebenen Instabilitäten sind noch einigermaßen beherrschbar, solange es sich um Pressen für geringe Preßkräfte und/oder kleine Werkstückdurchmesser handelt, wie dies beim sogenannten "crimping" der Falle ist, bei dem eine Blecharmatur unter Faltenbildung auf einen Niederdruck-Hydraulikschlauch aufgepreßt wird. Bei Hochdruckpressen hat man daher in aller Regel auf die eingangs beschriebenen, doppelseitigen Preßbacken verzichtet und statt dessen einseitig wirkende Preßbacken verwendet, die durch einen einzigen Steuerkörper betätigt werden und sich radial verschiebbar auf der Stirnseite eines Widerlagers abstützen, an dem sie - gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Schwalbenschwanzführungen - radial beweglich gelagert sind.
Sofern hierbei auf die radialen Schwalbenschwanzführungen verzichtet wird, kommt bei der Verwendung von kegeligen Steuerflächen der Nachteil hinzu, daß die Preßbacken die Tendenz haben, sich ungleichförmig auf dem Umfang des Werkstücks zu verteilen, wodurch das sogenannte Preßzentrum, d.h. die Summe der Vektoren aller Einzelkräfte nicht mehr mit der Pressenachse übereinstimmt. Auch dies führt zu ungleichförmigen Ergebnissen. Die üblicherweise für das Aufspreizen der Preßbacken verwendeten Rückstellfedern können jedenfalls die ungleichförmige Verteilung der Preßbacken nicht verhindern.
Weiterhin ist der ausnutzbare Hub bei einseitig durch einen Steuerkörper beaufschlagten Preßbacken geringer, weil die Preßbacken durch den wandernden Kraftangriff des Steuerkörpers auf Kippen beansprucht werden, so daß eine größere Überlappung der Steuerflächen erforderlich ist.
Soweit durch die US-A-4 535 689 mehrseitig wirkende Pressen bekannt sind (Figuren 18 und 19) werden die ebenen Steuerflächen für die Preßbacken durch die Oberflächen von keilförmigen Körpern gebildet, die aus entgegengesetzten Richtungen abwechselnd ineinandergreifen und in Stirnplatten eines Pressengestells geführt sind. Durch das Ineinandergreifen der Keile geht ein beträchtlicher Teil als Steuerfläche verloren, d.h. die Preßbacken sind nur auf maximal der Hälfte ihrer Außenflächen durch die Keile unterstützt, so daß bei gegebener Preßkraft mindestens die doppelte Flächenpressung auftritt. Die Führung im Pressengestell erfolgt nur mittelbar und nach Art einer fliegenden Lagerung, so daß die Seitenführung trotz enormen Platzbedarfs der Anordnung nur gering ist. Die achsparallelen Auflageflächen für die Keile vermitteln den Preßbacken jedenfalls keinerlei Seiten- oder Querführung. Bei der gegebenen Bauweise ist es nicht möglich, mehr als vier Paare von Steuerkeilen bzw. mehr als vier Preßbacken um das Werkstück herum anzuordnen. Schließlich ist auch die Wartung problematisch, da zu schmierende Stellen sehr versteckt angeordnet sind, so daß die Presse allein zu Schmierzwecken mindestens teilweise zerlegt werden muß.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Radialpresse der eingangs beschriebenen Gattung dahingehend zu verbessern, daß ihr Wirkungsgrad erhöht wird, gleichmäßige Pressungen bis zum Ende des Preßvorgangs ermöglicht werden und sowohl die Herstellungs- als auch die Wartungskosten entsprechend verringert werden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs beschriebenen Radialpresse erfindungsgemäß dadurch, daß

d) die zweiten Steuerflächen (14, 15) in zwei als Platten ausgebildeten Steuerkörpern (1, 2) angeordnet sind,
e) die Steuerkörper (1, 2) jeweils mit der Anzahl der Preßbacken (18) entsprechenden radialen Nuten (12, 13) versehen sind, deren Seitenwände (16, 17) parallel verlaufen und Führungsflächen für die Preßbacken (18) sind und deren die jeweilige Steuerfläche (14, 15) bildender Nutengrund eben ist und in Achsrichtung die gleiche Steigung aufweist wie die zugehörige Steuerfläche (19, 20) der Preßbacke (18),
f) die paarweise zusammenwirkenden Steuerflächen (14, 19 und 15, 20) in Bezug auf eine zwischen den Steuerkörpern (1, 2) liegende radiale Ebene (E) spiegelsymmetrisch ausgebildet und angeordnet sind, und
g) zwischen den Steuerflächen (14, 15) der Steuerkörper (1, 2) und den Steuerflächen (19, 20) der Preßbacken (18) Platten (23, 24) aus einem Lagerwerkstoff eingesetzt sind, deren tragender Teil von planparallelen Flächen (23a, 23b bzw. 24a, 24b) begrenzt ist.

Durch die genannten Merkmale wird erreicht, daß jeweils am Ende des Pressenhubes die gesamten Oberflächen der Steuerflächen der Preßbacken zum Einsatz kommen, so daß die Preßbacken vollkommen abgestützt sind. Die Preßbacken werden hierbei in den Steuerkörpern, d.h. in deren Nuten einwandfrei geführt, deren Grund die jeweilige Steuerfläche bildet. Diese direkte Führung der Backen in Querrichtung dient aber nicht nur zur Führung der Backen, sondern auch zur zuverlässigen Halterung der aus einem Lagerwerkstoff bestehenden Platten. Die Führung und die Übertragung der sehr hohen Preßkräfte ist infolgedessen auf engstem Raum möglich, wodurch es wiederum möglich ist, auf dem Umfang des Werkstücks verteilt mehr als vier Preßbacken anzuordnen. Dadurch wird die Verteilung der Preßkräfte sehr verbessert. Hierbei ist zu beachten, daß das beim Pressen erfolgende Fließen des Werkstücks sehr von einer gleichmäßigen Verteiung der Preßkräfte abhängig ist.
Die einfach in die Nuten der Steuerkörper eingelegten Lagerplatten beseitigen sämtliche Schmierprobleme. Sollten diese Lagerplatten verschleißen, so ist es auf einfachste Weise mögliche, sie gegen neue Lagerplatten auszutauschen. An den übrigen Teilen der Presse entsteht hierbei kein störender Verschleiß, und es können billigere, nicht gehärte Werkstoffe verwendet werden, so daß ein Härteverzug unterbleibt. Die gegenüber den Verhältnissen nach der US-A-4 535 689 relative geringere Flächenpressung führt auch zu einem weiteren Vorteil, nämlich zu der Möglichkeit, den Steuerflächen in Bezug auf die Pressenachse einen größeren Anstellwinkel zu geben. Je größer dieser Anstellwinkel ist, umso größer ist bei der axialen Relativbewegung der Steuerkörper der Radialhub der Preßbacken. Je größer dieser Radialhub wiederum ist, umso sperriger können Teile sein, die in die Presse eingelegt werden, z.B. Armaturen mit komplizierten Formen, Krümmern o.dgl.
Gegenüber Pressen mit kegelförmigen Steuerflächen bleiben die Vorteile erhalten, daß Übergänge von einer Flächen- zu einer Linienberührung, Kippvorgänge der Preßbacken, sich ändernde Flächenbelastungen und hohe Reibungsverluste unterbleiben und ein sehr gleichmäßiges Fließpressen ermöglicht wird. Ein Abreißen des Schmierfilms kann nicht mehr auftreten. Dadurch werden auch die Antriebskräfte geringer, so daß kleinere und leichter transportierbare Pressen entstehen. Trotzdem wird jeder Preßvorgang zuverlässig zu Ende geführt.
Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die paarweise zusammenwirkenden Steuerflächen in Bezug auf eine zwischen den Steuerkörpern liegende radiale Ebene E spiegelsymmetrisch angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, trotz eines großen radialen Hubes der Preßbacken eine kurze axiale Baulänge der gesamten Presse zu erzielen. Dieser Vorteil ist insbesondere im Zusammenhang mit den eingangs beschriebenen Schlauchpressen von Bedeutung, weil bei diesen entweder wegen der komplizierten Formgebung der Armaturen und/oder wegen der Notwendigkeit, einzelne Schlauchabschnitte mit Armaturen zu "Endlosleitungen" zu verpressen, hinter der Presse ein entsprechend großer Freiraum in radialer und axialer Richtung benötigt wird. Je kürzer die Presse ist, um so universeller ist sie einsetzbar.
Es ist dabei wiederum von besonderem Vorteil, wenn die einsetzbaren Platten aus einem Lagerwerkstoff mit selbstschmierenden Eigenschaften bestehen. Ein derartiger Lagerwerkstoff ist unter der Bezeichnung "KS-DU" in Form mehrschichtiger Platten oder Bänder im Handel erhältlich, beispielsweise in Lizenz von der Firma Glacier Metal Company Limited/Großbritannien. Derartige Gleitlagerplatten haben einen extrem niedrigen Reibungskoeffizienten von 0,02. Dadurch betragen die Reibungsverluste nur noch maximal etwa 5 % gegenüber 30 % bei herkömmlichen Konstruktionen, so daß die Antriebskräfte verringert werden können, ohne daß die Schließkraft des Preßwerkzeugs verringert wird. Eine mit solchen Lagerplatten ausgerüstete Schlauchpresse ist praktisch wartungsfrei, da der selbstschmierende Lagerwerkstoff ein Nachfetten der hochbelasteten Flächen erübrigt.
Es ist wiederum von besonderem Vorteil, wenn die aus Lagerwerkstoff bestehenden Platten in Achsrichtung beiderseits des tragenden Teils abgewinkelte Flansche zum Übergreifen der radialen Stirnseiten der Steuerkörper aufweisen. Derartige Platten können dann einfach in die Presse zwischen die Steuerflächen eingelegt werden. Es ist dann allenfalls noch erforderlich, eine Verschraubung durch die abgewinkelten Flansche hindurch vorzunehmen.
Die erfindungsgemäße Bauweise der Radialpresse ermöglicht es, daß die Steigung der Steuerflächen in Bezug auf die Pressenachse gegenüber herkömlichen Konstruktionen beträchtlich erhöht wird, und zwar beispielsweise von etwa 10 Grad auf über 20 Grad. Selbst eine Steigung der Steuerflächen von 26,5 Grad hat sich bei einem Ausführungsbeispiel als durchführbar erwiesen. Eine derart große Steigung führt bei gegebenem axialen Verschiebeweg der Steuerkörper relativ zueinander zu einem entsprechend großen radialen Hub der Preßbacken, und dieser wiederum ist maßgebend für das Einlegen von Werkstücken mit komplizierter Formgebung, beispielsweise bei gekrümmten Armaturen. Hierfür ist am radial äußeren Ende des Preßbackenhubes ein ent sprechend großer Leerhub erforderlich. Um diesen zu erreichen, hat man im Stande der Technik bereits Radialpressen mit zusammengesetzten Steuerflächen unterschiedlicher Steigung geschaffen, deren Herstellung jedoch sehr kostenintensiv ist. Auch dieser konstruktive Aufwand kann durch den Erfindungsgegenstand vermieden werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren 1 bis 7.
Es zeigen:

Figur 1 einen teilweise versetzten Vertikalschnitt durch die Radialpresse (entlang der Linie I-I) in Figur 3 bei am weitesten geöffneten Preßbacken,
Figur 2 einen teilweisen Vertikalschnitt durch die Radialpresse bei am weitesten geschlossen Preßbacken,
Figur 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Stirnseite der Radialpresse (von links in Figur 1),
Figur 4 eine perspektivische Darstellung einer einzelnen Preßbacke,
Figuren 5 und 6 perspektivische Darstellungen der beiden zu einer Preßbacke gehörenden Platten aus Lagerwerkstoff, und
Figur 7 eine mikroskopische Schnittdarstellung durch einen Lagerwerkstoff für die Platten nach den Figuren 5 und 6.

In den Figuren 1 bis 3 sind ein ortsfester Steuerkörper 1 und ein beweglicher Steuerkörper 2 dargestellt, der unter der Wirkung einer hydraulischen Antriebseinrichtung 3 gegen den Steuerkörper 1 verschiebbar ist. Die hydraulische Antriebseinrichtung 3 besteht dabei aus zwei oder vier Hydraulikzylindern 4, die sich auf dem Steuerkörper 2 abstützen, und Kolben 5 und Kolbenstangen 6, die gleichzeitig als Zuganker wirken und über Schrauben 7 fest mit dem Steuerkörper 1 verbunden sind. Sofern in die Hydraulikzylinder 4 links vom Kolben 5 eine Hydraulikflüssigkeit gefördert wird, verschiebt sich der Steuerkörper 2 nach Maßgabe der Förderleistung des (nicht gezeigten) Hydraulikaggregats nach links, bis die in Figur 2 gezeigte Endstellung erreicht ist.
Ein Hydraulikantrieb der vorstehend beschriebenen Art und seine Vorteile sind in der DE-OS 35 12 241 des gleichen Anmelders näher erläutert. Es ist jedoch im hier vorliegenden Falle auch möglich, einen zentralen Kolbenantrieb in Verbindung mit zusätzlichen Zugankern zu verwenden.
Die Kolbenstangen 6 sind als Führungselemente durch den beweglichen Steuerkörper 2 hindurchgeführt, der an den Durchdringungsstellen der Kolbenstangen mit Lagerbüchsen 8 ausgestattet ist. Mit Ausnahme der Berührungsstellen mit den Kolbenstangen 6 sind die Steuerkörper 1 und 2 in Bezug auf eine zwischen ihnen liegende, radiale Symmetrieebene E-E spiegelsymmetrisch ausgeführt, und zwar einschließlich der nachstehend näher beschriebenen Steuerflächen.
Die Steuerkörper 1 und 2, die als planparallele Platten mit quadratischem Umriß ausgeführt sind, besitzen eine Einstecköffnung 9 bzw. eine Durchstecköffnung 10, deren Hüllfläche jeweils die Mantelfläche eines Kegelstumpfes ist, wobei die größeren Basisflächen der Kegelstümpfe der Symmetrieebene E-E zugekehrt sind. Die Öffnungen 9 und 10 dienen zum Einstecken bzw. Durchstecken eines Werkstücks 11, das aus einem Schlauch 11a und einer aufzupressenden Hülse 11b besteht, die zu einer Schlaucharmatur mit einem Krümmer 11c und einer Anschlußmutter 11d gehört. Es ist zu erkennen, daß das Werkstück 11 verhältnismäßig sperrig ausgebildet ist, so daß es eines großen Öffnungshubes der weiter unten noch näher beschriebenen Preßbacken bedarf, um das Werkstück überhaupt in die Presse einführen zu können.
Auf dem Umfang der Öffnungen 9 und 10 sind in den Steuerkörpern 1 und 2 in äquidistanter Verteilung Nuten 12 bzw. 13 eingearbeitet, deren Nutengrund je eine Steuerfläche 14 bzw. 15 bildet. Diese Steuerflächen 14 und 15 sind eben ausgebildet und besitzen in Bezug auf die Achse A-A eine definierte Steigung von beispielsweise 26,5 Grad. Die durch die Flächenschwerpunkte der Steuerflächen 14 und 15 gelegten Flächennormalen schneiden sämtlich die genannte Achse A-A.
Die Nuten 12 und 13 besitzen Seitenwände 16 und 17, die in Bezug auf jeweils eine Nut parallel verlaufen und Führungsflächen für Preßbacken 18 darstellen, von denen in Figur 1 der Übersichtlichkeit halber ein Teil weggelassen worden ist. Jede der Preßbacken 18 besteht aus einem Grundbacken 18a und einem Backenaufsatz 18b (letzterer in Figur 1 strichpunktiert dargestellt). In spiegelsymmetrischer Anordnung zur Symmetrieebene E-E besitzen die Preßbacken 18 auf ihren Außenseiten 2 Steuerflächen 19 und 20, die in Achsrichtung die gleiche Steigung aufweisen wie die Steuerflächen 14 und 15 in den Steuerkörpern 1 und 2. Auch die Steuerflächen 19 und 20 kann man sich durch V-förmig ausgerichtete Erzeugende gebildet denken, die allerdings parallel zu sich selbst geradlinig verschoben werden.
Wie insbesondere aus Figur 4 hervorgeht, erstrecken sich die Steuerflächen 19 und 20 zwischen zwei parallelen seitlichen Führungsflächen 21 und 22, von denen die hintere allerdings verdeckt ist. Mit diesen Führungsflächen greifen die Preßbacken 18 in die Nuten 12 und 13 ein, d.h. die Führungsflächen liegen an den Seitenwänden 16 und 17 der Nuten an. Es ist allerdings nicht erforderlich, daß die Führungsflächen 21 und 22 stufenförmig von den darüberliegenden Außenflächen der Grundbacken 18a abgesetzt sind. Vielmehr ist auch ein stufenloser Übergang möglich, wie dies in Figur 2 für die dort gezeigte untere Preßbacke 18 dargestellt ist.
Zwischen den Steuerflächen 14 und 15 der Steuerkörper 1 und 2 und den Steuerflächen 19 und 20 der Preßbacken 18 befinden sich Platten 23 und 24, die aus einem Lagerwerkstoff bestehen. Wie aus den Figuren 5 und 6 hervorgeht, besitzen diese Platten 23 und 24 einen mittleren, tragenden Teil, der von planparallelen Flächen 23a/23b bzw. 24a/24b begrenzt ist. Die Platten 23 und 24 weisen in Achsrichtung beiderseits des tragenden Teils abgewinkelte Flansche 23c und 23d bzw. 24c und 24d auf. Mit diesen Flanschen übergreifen die Platten 23 und 24 die radialen Stirnseiten der Steuerkörper 1 und 2, wie dies in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist.
Wie aus den Figuren 1 und 3 noch hervorgeht, besitzen die Grundbacken 18a in ihrer Mitte je eine Feststellschraube 25, mit denen die Backenaufsätze 18b auswechselbar festgelegt werden. Als Widerlager für die Feststellschrauben 25 dienen in der Mitte der Preßbacken angeordnete Pratzen 26, in die Schwalbenschwänze 18c der Backenaufsätze 18b formschlüssig eingreifen (Figur 4).
Auf der den Schwalbenschwänzen 18c gegenüberliegenden Seite besitzen die Backenaufsätze 18b eine Arbeitsfläche 18d, die für die Formgebung des Werkstückes ausschlaggebend ist und im vorliegenden Fall durch eine Ausschnitt aus einer Zylinderfläche gebildet wird.
Figur 1 ist noch zu entnehmen, daß an dem Steuerkörper 2 eine Mikrometerschraube 27 und an dem Steuerkörper 1 ein Endschalter 28 befestigt ist. Sobald das Endstück 27a der Mikrometerschraube gegen einen Schaltstift 28a des Endschalters stößt, ist das Ende der Verformung erreicht, und die Antriebseinrichtung 3 wird durch den Endschalter 28 stillgesetzt. Eine solche Endstellung ist in Figur 2 dargestellt.
Figur 2 ist noch zu entnehmen, daß anstelle des Aufpressens eines Werkstücks 11 mit einem Krümmer 11c auch die Verbindung eines Werkstücks 11 mit einem weiteren Werkstück 29 hergestellt werden kann, zu dem ein Schlauch 29a gehört, auf den zuvor bereits eine Hülse 29b auf die gleiche Weise aufgepreßt worden ist.
Figur 3 ist zu entnehmen, daß die hydraulische Antriebseinrichtung wahlweise aus zwei oder vier Hydraulikzylindern 4 bestehen kann, die in Parallelschaltung durch eine Hydraulikleitung 30 miteinander verbunden sind und über einen Anschlußstutzen 31 mit Hydraulikflüssigkeit versorgt werden. Es ist weiterhin zu erkennen, in welcher Weise die Nuten 12 äquidistant auf den Umfang der Einstecköffnung 9 verteilt sind. Zwischen den Nuten 12 befinden sich Stege 32, die durch die Seitenwände 16 der Nuten 12 begrenzt werden. Die maximale Außenstellung der Arbeitsflächen 18d der Preßbacken 18 wird durch einen Kreis mit dem Durchmesser D_a angegeben, die maximale Innenstellung, die dem endgültigen Enddurchmesser des Werkstücks entspricht, ist durch den Kreis mit dem Durchmesser D_i angegeben. Wenn die Stellung der Arbeitsflächen 18d den Innendurchmesser D_i erreicht, liegen die Preßbacken 18 bzw. deren Backenaufsätze 18b praktisch ohne Abstand nebeneinander, so daß sich die Arbeitsflächen 18d zu einer Zylinderflächen ergänzen, wie dies in der oberen Hälfte von Figur 3 dargestellt ist.
Weiterhin ist Figur 3 noch zu entnehmen, daß sich zwischen unmittelbar benachbarten Preßbacken 18 Druckfedern 3 befinden, die sich in tangentialer Richtung gegen die Preßbacken 18 abstützen und dadurch beim Auseinanderfahren der Steuerkörper 1 und 2 die Preßbacken 18 durch ihre radiale Kraftkomponente in ihre Ausgangsstellung gemäß Figur 1 zurückführen. Es muß be tont werden, daß die Druckfedern 33 keinen Einfluß auf die Stellung der Preßbacken in Umfangsrichtung haben, da diese Stellung ausschließlich durch die Seitenwände 16 bzw. 17 der Nuten 12 bzw. 13 in Verbindung mit den Führungsflächen 21 und 22 an den Preßbacken bestimmt wird. Dies ist sehr deutlich auch der unteren Hälfte von Figur 3 zu entnehmen.
In Figur 7 ist noch eine mikroskopische Aufnahme eines Querschnitts durch die Platten 23 bzw. 24 nach den Figuren 5 und 6 gezeigt. Diese Platten bestehen aus einem Lagerrücken 34 aus Stahlblech und dem eigentlichen Lagerwerkstoff 35, die durch eine Kupferschicht 36 haftfest miteinander verbunden sind. Der Lagerwerkstoff 35 besteht aus einer ursprünglich hochporösen Zinn-Bronze-Schicht 37, deren Zwischenräume mit einer festen Masse aus Polytetrafluoräthylen (PTFE) mit Bleipartikeln ausgefüllt sind. Dieser Lagerwerkstoff hat selbstschmierende Eigenschaften, die über lange Zeit erhalten bleiben, wobei noch der Effekt zu beobachten ist, daß die Gleiteigenschaften mit zunehmender Flächenpressung gleichfalls zunehmen. Das übliche "Stehenbleiben" einer Radialpresse, das beim Überschreiten der auslegungsgemäßen Flächenpressung zu beobachten ist, unterbleibt bei diesem Lagerwerkstoff bei ansonsten etwa gleichen Auslegungsdaten.
Als Steuerfläche wird vorstehend stets der Grund der Nuten 12 bzw. 13 bezeichnet. Es wäre jedoch ebensogut denkbar, die radial einwärts gerichteten tragenden Flächen der Platten 23 bzw. 24 als Steuerflächen zu bezeichnen, zumal die genannten Flächen lediglich in radialer Richtung um die Dicke der Platten 23/24 parallel verschoben sind.

Claims

1. Radialpresse für Werkstücke mit rotationssymmetrischer Außenfläche mit
a) mehreren, im Kreis um die Achse (A) der Werkstückaußenfläche herum angeordneten Preßbacken (18), die radial zu dieser Achse beweglich sind und deren Außenseiten mindestens je zwei erste gegenüber der Achse geneigt ausgebildete ebene, V-förmig ausgerichtete Steuerflächen (19, 20) aufweisen, die zwischen zwei parallelen, an den Preßbacken angeordneten seitlichen Führungsflächen (21, 22) verlaufen, wobei die Winkelhalbierende des "V" radial ausgerichtet ist und die durch die Flächenschwerpunkte der Steuerflächen gehenden Flächennormalen die Achse (A) schneiden,
b) Steuerkörpern (1,2), deren Innenseiten mindestens je eine mit den zugehörigen Steuerflächen der Preßbacken zusammenwirkende gleichfalls ebene, zweite Steuerfläche (14, 15) aufweisen,
c) einer die axiale Verschiebung der Steuerkörper (1, 2) relativ zueinander bewirkenden Antriebseinrichtung (3),
dadurch gekennzeichnet, daß
d) die zweiten Steuerflächen (14, 15) in zwei als Platten ausgebildeten Steuerkörpern (1, 2) angeordnet sind,
e) die Steuerkörper (1, 2) jeweils mit der Anzahl der Preßbacken (18) entsprechenden radialen Nuten (12, 13) versehen sind, deren Seitenwände (16, 17) parallel verlaufen und Führungsflächen für die Preßbacken (18) sind und deren die jeweilige Steuerfläche (14, 15) bildender Nutengrund eben ist und in Achsrichtung die gleiche Steigung aufweist wie die zugehörige Steuerfläche (19, 20) der Preßbacke (18),
f) die paarweise zusammenwirkenden Steuerflächen (14, 19 und 15, 20) in Bezug auf eine zwischen den Steuerkörpern (1, 2) liegende radiale Ebene (E) spiegelsymmetrisch ausgebildet und angeordnet sind, und
g) zwischen den Steuerflächen (14, 15) der Steuerkörper (1, 2) und den Steuerflächen (19, 20) der Preßbacken (18) Platten (23, 24) aus einem Lagerwerkstoff eingesetzt sind, deren tragender Teil von planparallelen Flächen (23a, 23b bzw. 24a, 24b) begrenzt ist.

2. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (23, 24) aus einem Lagerwerkstoff mit selbstschmierenden Eigenschaften bestehen.

3. Radialpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (23, 24) in Achsrichtung beiderseits des tragenden Teils abgewinkelte Flansche (23c, 23d bzw. 24c, 24d) zum Übergreifen der radialen Stirnseiten der Steuerkörper (1, 2) aufweisen.

4. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung der Steuerflächen (14, 15; 19, 20) in Bezug auf die Achse (A) mindestens 20 Grad beträgt.

5. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkörper (1, 2) aus einer Eisen-Gußlegierung bestehen.

6. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Grundbacken (18a) der Preßbacken (18) aus einer Eisen-Gußlegierung bestehen.