EP0239875A2 - Radial press - Google Patents

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EP0239875A2
EP0239875A2 EP19870103930 EP87103930A EP0239875A2 EP 0239875 A2 EP0239875 A2 EP 0239875A2 EP 19870103930 EP19870103930 EP 19870103930 EP 87103930 A EP87103930 A EP 87103930A EP 0239875 A2 EP0239875 A2 EP 0239875A2
Authority
EP
European Patent Office
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control
press
jaws
radial
bodies
Prior art date
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Application number
EP19870103930
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP0239875B1 (en
EP0239875A3 (en
Inventor
Peter Dipl.-Ing. Schröck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uniflex Hydraulik GmbH
Original Assignee
Uniflex Hydraulik GmbH
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Publication date
Application filed by Uniflex Hydraulik GmbH filed Critical Uniflex Hydraulik GmbH
Priority to AT87103930T priority Critical patent/ATE81311T1/en
Publication of EP0239875A2 publication Critical patent/EP0239875A2/en
Publication of EP0239875A3 publication Critical patent/EP0239875A3/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B7/00—Presses characterised by a particular arrangement of the pressing members
    • B30B7/04—Presses characterised by a particular arrangement of the pressing members wherein pressing is effected in different directions simultaneously or in turn
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/04—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of tubes with tubes; of tubes with rods
    • B21D39/046—Connecting tubes to tube-like fittings

Definitions

  • workpiece shapes are to be provided with circular cross sections and cross sections in the form of regular polygons, as can be found, for example, in hexagonal or octagonal profiles.
  • the workpiece outer surfaces can be straight, cambered (barrel-shaped) or stepped in the axial direction. Such workpiece surfaces can be taken into account by appropriate design of the press jaws.
  • a special field of application, for which the subject matter of the invention is preferably suitable, is the connection of hose fittings made of steel with flexible hose lines and the production of so-called rope thimbles.
  • both the control surfaces of the pressing jaws and the control surfaces of the control bodies are conical surfaces or cutouts from these conical surfaces, ie the generatrices of the control surfaces are surface lines of these conical surfaces.
  • the control surfaces of the press jaws are cutouts from truncated cone surfaces, the base surfaces of the same size are identical.
  • two intersecting surface lines of these conical surfaces form a wide-open "V" whose bisector is exactly radial to the axis A of the press and the workpiece.
  • one of the two control bodies is mounted in a stationary manner, and the other control body is displaced in the axial direction against the stationary control body by a hydraulic drive. Due to the above-mentioned design of all control surfaces, the pressing jaws cover exactly half of the path in the axial direction through which the movable control body travels. It goes without saying that a precisely flat contact between the respective interacting control surfaces is only possible in a single, very specific axial position with respect to one another. On this side and beyond this two-dimensional contact, contact takes place only along a central surface line of the control surface of the press jaw or along the two outermost longitudinal edges of the control surface of the respective press jaw.
  • control surfaces are usually hardened. This requires either the use of house made of hardenable materials or the use of such materials that can be hardened by a so-called application process by diffusion processes at high temperatures in the surface area.
  • the heat treatment required in any case regularly leads to a distortion of the workpieces, which must be limited to a minimum by complex construction measures, the distortion which cannot be completely avoided being compensated for by grinding to measure.
  • Such materials, their manufacturing and processing methods are expensive and complex and yet do not always lead to the desired success.
  • the disadvantage of using tapered control surfaces is that the press jaws have a tendency to be distributed non-uniformly on the circumference of the workpiece, so that the so-called press center, i.e. the sum of the vectors of all individual forces no longer corresponds to the press axis. This also leads to non-uniform results.
  • the return springs usually used for spreading the press jaws cannot prevent the non-uniform distribution of the press jaws.
  • the usable stroke is smaller when pressing jaws are loaded on one side by a control body, because the pressing jaws are stressed by the wandering force application of the control body to tilting, so that a greater overlap of the control surfaces is required.
  • the flat control surfaces for the press jaws are formed by the surfaces of wedge-shaped bodies which alternately interlock from opposite directions and are guided in end plates of a press frame.
  • a considerable part is lost as a control surface, i.e. the pressing jaws are supported by the wedges only on a maximum of half of their outer surfaces, so that at a given pressing force at least twice the surface pressure occurs.
  • the guidance in the press frame takes place only indirectly and in the manner of a flying storage, so that the lateral guidance is only small in spite of the enormous space requirement of the arrangement.
  • the axially parallel contact surfaces for the wedges do not convey any lateral or transverse guidance to the press jaws. With the given design, it is not possible to arrange more than four pairs of control wedges or more than four press jaws around the workpiece. Finally, maintenance is also problematic, since points to be lubricated are arranged in a very hidden manner, so that the press must be at least partially disassembled for lubrication purposes only.
  • the invention is therefore based on the object of improving a radial press of the type described at the outset in such a way that its efficiency is increased, uniform pressures are made possible until the end of the pressing process and both the production and the maintenance costs are reduced accordingly.
  • the features mentioned ensure that the entire surfaces of the control surfaces of the press jaws are used at the end of the press stroke, so that the press jaws are fully supported.
  • the press jaws are guided properly in the control bodies, ie in their grooves, the bottom of which is the respective control surface forms.
  • This direct guidance of the jaws in the transverse direction serves not only to guide the jaws, but also to reliably hold the plates made of a bearing material.
  • the guidance and the transmission of the very high pressing forces is consequently possible in the smallest space, which in turn makes it possible to arrange more than four pressing jaws distributed over the circumference of the workpiece. This greatly improves the distribution of the pressing forces. It should be noted here that the flow of the workpiece that occurs during pressing is very dependent on an even distribution of the pressing forces.
  • the bearing plates simply inserted into the grooves of the control bodies eliminate all lubrication problems. If these bearing plates wear out, it is very easy to replace them with new bearing plates. No disturbing wear occurs on the other parts of the press, and cheaper, non-hardened materials can be used, so that there is no delay in hardness.
  • the relatively lower surface pressure compared to the conditions according to US Pat. No. 4,535,689 also leads to a further advantage, namely to the possibility of giving the control surfaces a larger angle of attack with respect to the press axis. The greater this angle of attack, the greater the radial stroke of the press jaws in the axial relative movement of the control bodies. The greater this radial stroke, in turn, the more bulky can be parts that are placed in the press, e.g. Faucets with complicated shapes, elbows or the like.
  • control surfaces interacting in pairs are arranged mirror-symmetrically with respect to a radial plane E lying between the control bodies. This makes it possible to achieve a short axial length of the entire press despite a large radial stroke of the press jaws.
  • This advantage is particularly important in connection with the hose presses described at the outset, because with these, either because of the complicated shape of the fittings and / or because of the need to press individual hose sections with fittings into "endless lines", there is a correspondingly large free space behind the press radial and axial direction is required. The shorter the press, the more universally it can be used.
  • the plates that can be used consist of a bearing material with self-lubricating properties.
  • a bearing material is commercially available under the name "KS-DU” in the form of multilayer plates or strips, for example under license from the company Glacier Metal Company Limited / Great Britain.
  • Such plain bearing plates have an extremely low coefficient of friction of 0.02. As a result, the friction losses are only a maximum of about 5% compared to 30% in conventional designs, so that the driving forces can be reduced, without reducing the closing force of the press tool.
  • a hose press equipped with such bearing plates is practically maintenance-free, since the self-lubricating bearing material eliminates the need to relubricate the highly stressed surfaces.
  • the plates made of bearing material have angled flanges in the axial direction on both sides of the supporting part for gripping over the radial end faces of the control bodies. Such plates can then simply be inserted into the press between the control surfaces. It is then only necessary to screw through the angled flanges.
  • the construction of the radial press according to the invention enables the slope of the control surfaces with respect to the press axis to be increased considerably compared to conventional constructions, for example from about 10 degrees to over 20 degrees. Even an increase in the control surfaces of 26.5 degrees has proven to be feasible in one embodiment.
  • Such a large slope leads for a given axial displacement of the control bodies relative to one another to a correspondingly large radial stroke of the press jaws, and this in turn is decisive for the insertion of workpieces with a complicated shape, for example in the case of curved fittings.
  • an ent is at the radially outer end of the press jaw stroke large idle stroke required.
  • radial presses with composite control surfaces of different pitch have already been created in the prior art, but their manufacture is very cost-intensive. This design effort can also be avoided by the subject matter of the invention.
  • the hydraulic drive device 3 consists of two or four hydraulic cylinders 4, which are supported on the control body 2, and pistons 5 and piston rods 6, which simultaneously act as tie rods and are firmly connected to the control body 1 via screws 7. If a hydraulic fluid is conveyed into the hydraulic cylinders 4 to the left of the piston 5, the control body 2 shifts to the left in accordance with the delivery capacity of the hydraulic unit (not shown) until the end position shown in FIG. 2 is reached.
  • the piston rods 6 are guided as guide elements through the movable control body 2, which is equipped with bearing bushes 8 at the penetration points of the piston rods.
  • the control bodies 1 and 2 are mirror-symmetrical with respect to a radial plane of symmetry E-E between them, including the control surfaces described in more detail below.
  • the control bodies 1 and 2 which are designed as plane-parallel plates with a square outline, have an insertion opening 9 or a push-through opening 10, the envelope surface of which is in each case the lateral surface of a truncated cone, the larger base surfaces of the truncated cones facing the plane of symmetry EE.
  • the openings 9 and 10 serve to insert or push through a workpiece 11, which consists of a hose 11a and a sleeve 11b to be pressed on, which belongs to a hose fitting with a bend 11c and a connecting nut 11d. It can be seen that the workpiece 11 is relatively bulky, so that a large opening stroke of the pressing jaws described in more detail below is required in order to be able to insert the workpiece into the press at all.
  • control surfaces 14 and 15 are flat and have a defined gradient of, for example, 26.5 degrees with respect to the axis A-A.
  • the surface normals placed through the centroids of the control surfaces 14 and 15 all intersect said axis A-A.
  • the grooves 12 and 13 have side walls 16 and 17 which run parallel with respect to a respective groove and represent guide surfaces for press jaws 18, a part of which has been omitted in FIG. 1 for the sake of clarity.
  • Each of the press jaws 18 consists of a base jaw 18a and a jaw attachment 18b (the latter shown in phantom in FIG. 1).
  • the pressing jaws 18 have on their outer sides 2 control surfaces 19 and 20, which have the same pitch in the axial direction as the control surfaces 14 and 15 in the control bodies 1 and 2.
  • the control surfaces 19 and 20 can also be represented by V -form-oriented generators think, which are, however, shifted in a straight line parallel to themselves.
  • control surfaces 19 and 20 extend between two parallel lateral guide surfaces 21 and 22, of which the rear one is covered, however. With these guide surfaces, the pressing jaws 18 engage in the grooves 12 and 13, i.e. the guide surfaces bear against the side walls 16 and 17 of the grooves.
  • the guide surfaces 21 and 22 it is not necessary for the guide surfaces 21 and 22 to be stepped away from the outer surfaces of the base jaws 18a above. Rather, a stepless transition is also possible, as is shown in FIG. 2 for the lower press jaw 18 shown there.
  • plates 23 and 24 which consist of a bearing material. As can be seen from FIGS. 5 and 6, these plates 23 and 24 have a central, load-bearing part which is delimited by plane-parallel surfaces 23a / 23b and 24a / 24b, respectively.
  • the plates 23 and 24 have angled flanges 23c and 23d or 24c and 24d on both sides of the supporting part in the axial direction. With these flanges, the plates 23 and 24 overlap the radial end faces of the control bodies 1 and 2, as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the base jaws 18a each have a locking screw 25 in their center, with which the jaw attachments 18b are fixed interchangeably.
  • the jaw attachments 18b On the side opposite the dovetails 18c, the jaw attachments 18b have a working surface 18d which is decisive for the shaping of the workpiece and in the present case is formed by a cutout from a cylindrical surface.
  • FIG. 1 also shows that a micrometer screw 27 is attached to the control body 2 and a limit switch 28 is attached to the control body 1. As soon as the end piece 27a of the micrometer screw abuts a switching pin 28a of the limit switch, the end of the deformation is reached and the drive device 3 is stopped by the limit switch 28. Such an end position is shown in Figure 2.
  • FIG. 2 also shows that instead of pressing on a workpiece 11 with a bend 11c, it is also possible to connect a workpiece 11 to another workpiece 29, to which a hose 29a belongs, to which a sleeve 29b has previously been attached Way has been pressed.
  • FIG. 3 shows that the hydraulic drive device can optionally consist of two or four hydraulic cylinders 4, which are connected in parallel by a hydraulic line 30 and are supplied with hydraulic fluid via a connecting piece 31. It can also be seen in which way the grooves 12 are distributed equidistantly around the circumference of the insertion opening 9. Between the grooves 12 there are webs 32 which are delimited by the side walls 16 of the grooves 12. The maximum outside position of the working surfaces 18d of the pressing jaws 18 is indicated by a circle with the diameter D a , the maximum inside position, which corresponds to the final final diameter of the workpiece, is indicated by the circle with the diameter D i .
  • FIG. 3 also shows that there are 18 compression springs 3 between immediately adjacent press jaws, which are supported in tangential direction against the press jaws 18 and, when the control bodies 1 and 2 are moved apart, the press jaws 18 by their radial force component into their starting position according to FIG 1 return. It must be be toned that the compression springs 33 have no influence on the position of the press jaws in the circumferential direction, since this position is determined exclusively by the side walls 16 and 17 of the grooves 12 and 13 in connection with the guide surfaces 21 and 22 on the press jaws. This can also be seen very clearly in the lower half of FIG. 3.
  • FIG. 7 also shows a microscopic image of a cross section through the plates 23 and 24 according to FIGS. 5 and 6.
  • These plates consist of a bearing back 34 made of sheet steel and the actual bearing material 35, which are bonded to one another by a copper layer 36.
  • the bearing material 35 consists of an originally highly porous tin-bronze layer 37, the spaces between which are filled with a solid mass of polytetrafluoroethylene (PTFE) with lead particles.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • control surface The bottom of the grooves 12 and 13 is always referred to as the control surface.
  • control surfaces it would also be conceivable to designate the radially inwardly directed load-bearing surfaces of the plates 23 and 24 as control surfaces, especially since the surfaces mentioned are only displaced in the radial direction parallel to the thickness of the plates 23/24.

Abstract

A radial press with a plurality of press jaws whose outer sides have at least two control surfaces configured at an angle to the press axis in a V-shaped arrangement. These jaws are moved in the radial direction by two control bodies, each of whose inner sides have at least one control surface cooperating with the corresponding control surfaces of the press jaws. The axial displacement of the control bodies relative to one another is performed by a drive means. The control surfaces of the press jaws and of the control bodies are planar surfaces with a slope in the direction of the axis, whose surface normals through the centroids of the surfaces intersect the axis. The control surfaces of the control bodies form the bottom surfaces of grooves whose sidewalls run parallel and are surfaces for guiding the press jaws. Between the control surfaces of the control bodies and the control surfaces of the press jaws, plates of a bearing material are inserted.

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).
The invention relates to a radial press for workpieces with a rotationally symmetrical outer surface
  • a) a plurality of pressing jaws (18) arranged in a circle around the axis (A) of the outer surface of the workpiece, which are movable radially to this axis and whose outer sides each have at least two first flat, V-shaped control surfaces (19, 20) which run between two parallel lateral guide surfaces (21, 22) arranged on the press jaws, the bisector of the "V" being oriented radially and the surface normals passing through the centroids of the control surfaces intersecting the axis (A),
  • b) control bodies (1, 2), the inner sides of which each have at least one, also flat, second control surface (14, 15) which interacts with the associated control surfaces of the pressing jaws, and with
  • c) a drive device (3) effecting the axial displacement of the control bodies (1, 2) relative to one another.

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.Under "rotationally symmetrical outer surfaces", workpiece shapes are to be provided with circular cross sections and cross sections in the form of regular polygons, as can be found, for example, in hexagonal or octagonal profiles. The workpiece outer surfaces can be straight, cambered (barrel-shaped) or stepped in the axial direction. Such workpiece surfaces can be taken into account by appropriate design of the press jaws. A special field of application, for which the subject matter of the invention is preferably suitable, is the connection of hose fittings made of steel with flexible hose lines and the production of so-called rope thimbles.

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 a known radial press of the type described in the introduction, both the control surfaces of the pressing jaws and the control surfaces of the control bodies are conical surfaces or cutouts from these conical surfaces, ie the generatrices of the control surfaces are surface lines of these conical surfaces. The control surfaces of the press jaws are cutouts from truncated cone surfaces, the base surfaces of the same size are identical. As a result, two intersecting surface lines of these conical surfaces form a wide-open "V" whose bisector is exactly radial to the axis A of the press and the workpiece.

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.As a rule, one of the two control bodies is mounted in a stationary manner, and the other control body is displaced in the axial direction against the stationary control body by a hydraulic drive. Due to the above-mentioned design of all control surfaces, the pressing jaws cover exactly half of the path in the axial direction through which the movable control body travels. It goes without saying that a precisely flat contact between the respective interacting control surfaces is only possible in a single, very specific axial position with respect to one another. On this side and beyond this two-dimensional contact, contact takes place only along a central surface line of the control surface of the press jaw or along the two outermost longitudinal edges of the control surface of the respective press jaw. This peculiarity of conical control surfaces leads to extremely high surface loads at high pressing forces, such as occur especially when pressing hose fittings, and thus often to a tear off of the lubricating film, so that the result is stiffness or poor efficiency of the press. As a result, the press drive comes to a standstill due to the response of an overload device (pressure relief valve in the hydraulic drive) before the pressing process has been reliably completed. This can later lead to personal injury, whereby it should be borne in mind that hydraulic hoses with their fittings can be exposed to internal pressures of 1000 bar and above.

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.To counteract excessive wear caused by extreme line pressures, the control surfaces are usually hardened. This requires either the use of house made of hardenable materials or the use of such materials that can be hardened by a so-called application process by diffusion processes at high temperatures in the surface area. However, the heat treatment required in any case regularly leads to a distortion of the workpieces, which must be limited to a minimum by complex construction measures, the distortion which cannot be completely avoided being compensated for by grinding to measure. Such materials, their manufacturing and processing methods are expensive and complex and yet do not always lead to the desired success.

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.In addition, because of the transition from line contact to surface contact to line contact, instabilities between interacting control surfaces occur during the pressing process. On the one hand, the pressing jaws tend to tilt around these surface lines when they are touched along their central surface lines, so that the pressing result on the finished workpiece is not always exactly uniform; on the other hand, the sliding process of the pressing jaws on the control bodies at both ends of the pressing jaws is also not uniform, so that the longitudinal axes of the press jaws are not always exactly parallel to the press axis.

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.The instabilities described above are still somewhat manageable as long as they are presses for low pressing forces and / or small workpiece diameters, as is the case with so-called "crimping", in which a sheet metal fitting is pressed onto a low-pressure hydraulic hose with the formation of folds. In high-pressure presses, therefore, the double-sided press jaws described at the outset have generally been dispensed with and instead single-acting press jaws have been used, which are actuated by a single control body and are supported on the end face of an abutment on which they can be displaced radially, to which they can be supported - if necessary with the help of Dovetail guides - are radially movable.

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.If the radial dovetail guides are dispensed with here, the disadvantage of using tapered control surfaces is that the press jaws have a tendency to be distributed non-uniformly on the circumference of the workpiece, so that the so-called press center, i.e. the sum of the vectors of all individual forces no longer corresponds to the press axis. This also leads to non-uniform results. In any case, the return springs usually used for spreading the press jaws cannot prevent the non-uniform distribution of the press jaws.

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.Furthermore, the usable stroke is smaller when pressing jaws are loaded on one side by a control body, because the pressing jaws are stressed by the wandering force application of the control body to tilting, so that a greater overlap of the control surfaces is required.

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.As far as multi-directional presses are known from US-A-4 535 689 (Figures 18 and 19), the flat control surfaces for the press jaws are formed by the surfaces of wedge-shaped bodies which alternately interlock from opposite directions and are guided in end plates of a press frame. By interlocking the wedges, a considerable part is lost as a control surface, i.e. the pressing jaws are supported by the wedges only on a maximum of half of their outer surfaces, so that at a given pressing force at least twice the surface pressure occurs. The guidance in the press frame takes place only indirectly and in the manner of a flying storage, so that the lateral guidance is only small in spite of the enormous space requirement of the arrangement. The axially parallel contact surfaces for the wedges do not convey any lateral or transverse guidance to the press jaws. With the given design, it is not possible to arrange more than four pairs of control wedges or more than four press jaws around the workpiece. Finally, maintenance is also problematic, since points to be lubricated are arranged in a very hidden manner, so that the press must be at least partially disassembled for lubrication purposes only.

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.The invention is therefore based on the object of improving a radial press of the type described at the outset in such a way that its efficiency is increased, uniform pressures are made possible until the end of the pressing process and both the production and the maintenance costs are reduced accordingly.

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.
The object is achieved in the radial press described above according to the invention in that
  • d) the second control surfaces (14, 15) are arranged in two control bodies (1, 2) designed as plates,
  • e) the control bodies (1, 2) are each provided with the number of press jaws (18) corresponding radial grooves (12, 13), the side walls (16, 17) of which run parallel and are guide surfaces for the press jaws (18) and whose the respective control surface (14, 15) forming the base of the groove is flat and has the same slope in the axial direction as the associated control surface (19, 20) of the press jaw (18),
  • f) the control surfaces (14, 19 and 15, 20) interacting in pairs are designed and arranged in mirror symmetry with respect to a radial plane (E) lying between the control bodies (1, 2), and
  • g) between the control surfaces (14, 15) of the control body (1, 2) and the control surfaces (19, 20) of the pressing jaws (18) plates (23, 24) made of a bearing material are used, the load-bearing part of plane-parallel surfaces (23a , 23b or 24a, 24b) is limited.

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.The features mentioned ensure that the entire surfaces of the control surfaces of the press jaws are used at the end of the press stroke, so that the press jaws are fully supported. The press jaws are guided properly in the control bodies, ie in their grooves, the bottom of which is the respective control surface forms. This direct guidance of the jaws in the transverse direction serves not only to guide the jaws, but also to reliably hold the plates made of a bearing material. The guidance and the transmission of the very high pressing forces is consequently possible in the smallest space, which in turn makes it possible to arrange more than four pressing jaws distributed over the circumference of the workpiece. This greatly improves the distribution of the pressing forces. It should be noted here that the flow of the workpiece that occurs during pressing is very dependent on an even distribution of the pressing forces.

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.The bearing plates simply inserted into the grooves of the control bodies eliminate all lubrication problems. If these bearing plates wear out, it is very easy to replace them with new bearing plates. No disturbing wear occurs on the other parts of the press, and cheaper, non-hardened materials can be used, so that there is no delay in hardness. The relatively lower surface pressure compared to the conditions according to US Pat. No. 4,535,689 also leads to a further advantage, namely to the possibility of giving the control surfaces a larger angle of attack with respect to the press axis. The greater this angle of attack, the greater the radial stroke of the press jaws in the axial relative movement of the control bodies. The greater this radial stroke, in turn, the more bulky can be parts that are placed in the press, e.g. Faucets with complicated shapes, elbows or the like.

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.Compared to presses with conical control surfaces, the advantages remain that transitions from surface to line contact, tilting of the press jaws, changing surface loads and high friction losses are avoided and very uniform extrusion is made possible. The lubricating film can no longer tear off. This also reduces the driving forces, so that smaller and easier to transport presses are created. Nevertheless, each pressing process is reliably completed.

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.It is particularly advantageous if the control surfaces interacting in pairs are arranged mirror-symmetrically with respect to a radial plane E lying between the control bodies. This makes it possible to achieve a short axial length of the entire press despite a large radial stroke of the press jaws. This advantage is particularly important in connection with the hose presses described at the outset, because with these, either because of the complicated shape of the fittings and / or because of the need to press individual hose sections with fittings into "endless lines", there is a correspondingly large free space behind the press radial and axial direction is required. The shorter the press, the more universally it can be used.

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.It is again particularly advantageous if the plates that can be used consist of a bearing material with self-lubricating properties. Such a bearing material is commercially available under the name "KS-DU" in the form of multilayer plates or strips, for example under license from the company Glacier Metal Company Limited / Great Britain. Such plain bearing plates have an extremely low coefficient of friction of 0.02. As a result, the friction losses are only a maximum of about 5% compared to 30% in conventional designs, so that the driving forces can be reduced, without reducing the closing force of the press tool. A hose press equipped with such bearing plates is practically maintenance-free, since the self-lubricating bearing material eliminates the need to relubricate the highly stressed surfaces.

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.It is again of particular advantage if the plates made of bearing material have angled flanges in the axial direction on both sides of the supporting part for gripping over the radial end faces of the control bodies. Such plates can then simply be inserted into the press between the control surfaces. It is then only necessary to screw through the angled flanges.

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.The construction of the radial press according to the invention enables the slope of the control surfaces with respect to the press axis to be increased considerably compared to conventional constructions, for example from about 10 degrees to over 20 degrees. Even an increase in the control surfaces of 26.5 degrees has proven to be feasible in one embodiment. Such a large slope leads for a given axial displacement of the control bodies relative to one another to a correspondingly large radial stroke of the press jaws, and this in turn is decisive for the insertion of workpieces with a complicated shape, for example in the case of curved fittings. For this, an ent is at the radially outer end of the press jaw stroke large idle stroke required. In order to achieve this, radial presses with composite control surfaces of different pitch have already been created in the prior art, but their manufacture is very cost-intensive. This design effort can also be avoided by the subject matter of the invention.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungs­gegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Be­schreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren 1 bis 7.Further advantageous refinements of the subject matter of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to FIGS. 1 to 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.
Show it:
  • 1 shows a partially offset vertical section through the radial press (along the line II) in FIG. 3 with the press jaws most open,
  • FIG. 2 shows a partial vertical section through the radial press with the press jaws most closed,
  • FIG. 3 shows a partially sectioned top view of the end face of the radial press (from the left in FIG. 1),
  • FIG. 4 shows a perspective illustration of an individual press jaw,
  • Figures 5 and 6 are perspective views of the two plates belonging to a press jaw made of bearing material, and
  • FIG. 7 shows a microscopic sectional view through a bearing material for the plates according to FIGS. 5 and 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.1 to 3 show a fixed control body 1 and a movable control body 2 which can be displaced against the control body 1 under the action of a hydraulic drive device 3. The hydraulic drive device 3 consists of two or four hydraulic cylinders 4, which are supported on the control body 2, and pistons 5 and piston rods 6, which simultaneously act as tie rods and are firmly connected to the control body 1 via screws 7. If a hydraulic fluid is conveyed into the hydraulic cylinders 4 to the left of the piston 5, the control body 2 shifts to the left in accordance with the delivery capacity of the hydraulic unit (not shown) until the end position shown in FIG. 2 is reached.

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.A hydraulic drive of the type described above and its advantages are explained in more detail in DE-OS 35 12 241 by the same applicant. However, in the present case it is also possible to use a central piston drive in conjunction with additional tie rods.

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.The piston rods 6 are guided as guide elements through the movable control body 2, which is equipped with bearing bushes 8 at the penetration points of the piston rods. With the exception of the points of contact with the piston rods 6, the control bodies 1 and 2 are mirror-symmetrical with respect to a radial plane of symmetry E-E between them, including the control surfaces described in more detail below.

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.The control bodies 1 and 2, which are designed as plane-parallel plates with a square outline, have an insertion opening 9 or a push-through opening 10, the envelope surface of which is in each case the lateral surface of a truncated cone, the larger base surfaces of the truncated cones facing the plane of symmetry EE. The openings 9 and 10 serve to insert or push through a workpiece 11, which consists of a hose 11a and a sleeve 11b to be pressed on, which belongs to a hose fitting with a bend 11c and a connecting nut 11d. It can be seen that the workpiece 11 is relatively bulky, so that a large opening stroke of the pressing jaws described in more detail below is required in order to be able to insert the workpiece into the press at all.

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.On the circumference of the openings 9 and 10, grooves 12 and 13 are incorporated in the control bodies 1 and 2 in an equidistant distribution, the bottom of each groove forming a control surface 14 and 15, respectively. These control surfaces 14 and 15 are flat and have a defined gradient of, for example, 26.5 degrees with respect to the axis A-A. The surface normals placed through the centroids of the control surfaces 14 and 15 all intersect said axis 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.The grooves 12 and 13 have side walls 16 and 17 which run parallel with respect to a respective groove and represent guide surfaces for press jaws 18, a part of which has been omitted in FIG. 1 for the sake of clarity. Each of the press jaws 18 consists of a base jaw 18a and a jaw attachment 18b (the latter shown in phantom in FIG. 1). In a mirror-symmetrical arrangement to the plane of symmetry EE, the pressing jaws 18 have on their outer sides 2 control surfaces 19 and 20, which have the same pitch in the axial direction as the control surfaces 14 and 15 in the control bodies 1 and 2. The control surfaces 19 and 20 can also be represented by V -form-oriented generators think, which are, however, shifted in a straight line parallel to themselves.

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.As can be seen in particular from FIG. 4, the control surfaces 19 and 20 extend between two parallel lateral guide surfaces 21 and 22, of which the rear one is covered, however. With these guide surfaces, the pressing jaws 18 engage in the grooves 12 and 13, i.e. the guide surfaces bear against the side walls 16 and 17 of the grooves. However, it is not necessary for the guide surfaces 21 and 22 to be stepped away from the outer surfaces of the base jaws 18a above. Rather, a stepless transition is also possible, as is shown in FIG. 2 for the lower press jaw 18 shown there.

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.Between the control surfaces 14 and 15 of the control bodies 1 and 2 and the control surfaces 19 and 20 of the pressing jaws 18 there are plates 23 and 24 which consist of a bearing material. As can be seen from FIGS. 5 and 6, these plates 23 and 24 have a central, load-bearing part which is delimited by plane-parallel surfaces 23a / 23b and 24a / 24b, respectively. The plates 23 and 24 have angled flanges 23c and 23d or 24c and 24d on both sides of the supporting part in the axial direction. With these flanges, the plates 23 and 24 overlap the radial end faces of the control bodies 1 and 2, as shown in FIGS. 1 and 2.

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).As can also be seen from FIGS. 1 and 3, the base jaws 18a each have a locking screw 25 in their center, with which the jaw attachments 18b are fixed interchangeably. Brackets 26 arranged in the middle of the press jaws, in which dovetails 18c of the jaw attachments 18b engage positively, serve as abutments for the locking screws 25 (FIG. 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.On the side opposite the dovetails 18c, the jaw attachments 18b have a working surface 18d which is decisive for the shaping of the workpiece and in the present case is formed by a cutout from a cylindrical surface.

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.FIG. 1 also shows that a micrometer screw 27 is attached to the control body 2 and a limit switch 28 is attached to the control body 1. As soon as the end piece 27a of the micrometer screw abuts a switching pin 28a of the limit switch, the end of the deformation is reached and the drive device 3 is stopped by the limit switch 28. Such an end position is shown in Figure 2.

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.FIG. 2 also shows that instead of pressing on a workpiece 11 with a bend 11c, it is also possible to connect a workpiece 11 to another workpiece 29, to which a hose 29a belongs, to which a sleeve 29b has previously been attached Way has been pressed.

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 Da angegeben, die maximale Innenstellung, die dem endgültigen Enddurchmesser des Werkstücks ent­spricht, ist durch den Kreis mit dem Durchmesser Di angegeben. Wenn die Stellung der Arbeitsflächen 18d den Innendurchmesser Di 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.FIG. 3 shows that the hydraulic drive device can optionally consist of two or four hydraulic cylinders 4, which are connected in parallel by a hydraulic line 30 and are supplied with hydraulic fluid via a connecting piece 31. It can also be seen in which way the grooves 12 are distributed equidistantly around the circumference of the insertion opening 9. Between the grooves 12 there are webs 32 which are delimited by the side walls 16 of the grooves 12. The maximum outside position of the working surfaces 18d of the pressing jaws 18 is indicated by a circle with the diameter D a , the maximum inside position, which corresponds to the final final diameter of the workpiece, is indicated by the circle with the diameter D i . When the position of the working surfaces 18d reaches the inside diameter D i , the pressing jaws 18 or their jaw attachments 18b lie practically without a gap next to one another, so that the working surfaces 18d complement each other to form a cylindrical surface, as shown in the upper half of FIG. 3.

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.Furthermore, FIG. 3 also shows that there are 18 compression springs 3 between immediately adjacent press jaws, which are supported in tangential direction against the press jaws 18 and, when the control bodies 1 and 2 are moved apart, the press jaws 18 by their radial force component into their starting position according to FIG 1 return. It must be be toned that the compression springs 33 have no influence on the position of the press jaws in the circumferential direction, since this position is determined exclusively by the side walls 16 and 17 of the grooves 12 and 13 in connection with the guide surfaces 21 and 22 on the press jaws. This can also be seen very clearly in the lower half of FIG. 3.

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.FIG. 7 also shows a microscopic image of a cross section through the plates 23 and 24 according to FIGS. 5 and 6. These plates consist of a bearing back 34 made of sheet steel and the actual bearing material 35, which are bonded to one another by a copper layer 36. The bearing material 35 consists of an originally highly porous tin-bronze layer 37, the spaces between which are filled with a solid mass of polytetrafluoroethylene (PTFE) with lead particles. This bearing material has self-lubricating properties that are retained over a long period of time, with the effect that the sliding properties also increase with increasing surface pressure. The usual "standstill" of a radial press, which can be observed when the design surface pressure is exceeded, is omitted for this bearing material with otherwise the same design data.

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.The bottom of the grooves 12 and 13 is always referred to as the control surface. However, it would also be conceivable to designate the radially inwardly directed load-bearing surfaces of the plates 23 and 24 as control surfaces, especially since the surfaces mentioned are only displaced in the radial direction parallel to the thickness of the plates 23/24.

Claims (6)

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.1. Radial press for workpieces with a rotationally symmetrical outer surface
a) a plurality of pressing jaws (18) arranged in a circle around the axis (A) of the outer surface of the workpiece, which are movable radially to this axis and whose outer sides each have at least two first flat, V-shaped control surfaces (19, 20) which run between two parallel lateral guide surfaces (21, 22) arranged on the press jaws, the bisector of the "V" being oriented radially and the surface normals passing through the centroids of the control surfaces intersecting the axis (A),
b) control bodies (1, 2), the inner sides of which each have at least one likewise flat, second control surface (14, 15) which interacts with the associated control surfaces of the pressing jaws,
c) a drive device (3) which effects the axial displacement of the control bodies (1, 2),
characterized in that
d) the second control surfaces (14, 15) are arranged in two control bodies (1, 2) designed as plates,
e) the control body (1, 2) are each provided with the number of press jaws (18) corresponding radial grooves (12, 13), the side walls (16, 17) are parallel and guide surfaces for the press jaws (18) and the the respective control surface (14, 15) forming the groove base is flat and has the same slope in the axial direction as the associated control surface (19, 20) of the press jaw (18),
f) the control surfaces (14, 19 and 15, 20) interacting in pairs are designed and arranged in mirror symmetry with respect to a radial plane (E) lying between the control bodies (1, 2), and
g) between the control surfaces (14, 15) of the control body (1, 2) and the control surfaces (19, 20) of the press jaws (18) plates (23, 24) are inserted from a bearing material, the load-bearing part of plane-parallel surfaces (23a , 23b or 24a, 24b) is limited. 2. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (23, 24) aus einem Lagerwerkstoff mit selbstschmierenden Eigenschaften bestehen.2. Radial press according to claim 1, characterized in that the plates (23, 24) consist of a bearing material with self-lubricating properties. 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.3. Radial press according to claim 2, characterized in that the plates (23, 24) in the axial direction on both sides of the supporting part angled flanges (23c, 23d or 24c, 24d) for overlapping the radial end faces of the control body (1, 2). 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.4. Radial press according to claim 1, characterized in that the slope of the control surfaces (14, 15; 19, 20) with respect to the axis (A) is at least 20 degrees. 5. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkörper (1, 2) aus einer Eisen-Gußlegierung bestehen.5. Radial press according to claim 1, characterized in that the control body (1, 2) consist of an iron casting alloy. 6. Radialpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Grundbacken (18a) der Preßbacken (18) aus einer Eisen-Gußlegierung bestehen.6. Radial press according to claim 1, characterized in that at least the base jaws (18a) of the press jaws (18) consist of an iron casting alloy.
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