EP1535677B1 - Presswerkzeug - Google Patents

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EP1535677B1
EP1535677B1 EP03405848A EP03405848A EP1535677B1 EP 1535677 B1 EP1535677 B1 EP 1535677B1 EP 03405848 A EP03405848 A EP 03405848A EP 03405848 A EP03405848 A EP 03405848A EP 1535677 B1 EP1535677 B1 EP 1535677B1
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EP
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pressing
press
tool
pressing jaw
during
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EP03405848A
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Rudolf Allemann
Abdullah Oengören
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Geberit Technik AG
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Geberit Technik AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B27/00Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for
    • B25B27/02Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same
    • B25B27/10Hand tools, specially adapted for fitting together or separating parts or objects whether or not involving some deformation, not otherwise provided for for connecting objects by press fit or detaching same inserting fittings into hoses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D39/00Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/04Application 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
    • B21D39/048Application 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 using presses for radially crimping tubular elements

Definitions

  • the invention relates to a pressing tool according to the preamble of claim 1.
  • Pressing tools of the type mentioned have long been known and are used in particular for pressing pipe ends in the sanitary area.
  • plastic compression water pipes can be connected to fittings.
  • the pressing jaws are closed during pressing by hand or with a hydraulic drive.
  • the opening gap between the free ends of the pressing jaw elements is closed.
  • the sealing effect can not be optimal due to the non-circular cross-section of the compressed tube. Desirable would thus be a pressing tool, with the most perfect centric and round compression is guaranteed at different pipe cross-sections.
  • the generic US-A-6,044,681 discloses a pressing tool in which a pressing jaw has a wedge-shaped projection, which when pressed into a corresponding recess of another Pressing jaw retracts.
  • the wedge-shaped projection and the corresponding recess serve to center the cooperating pressing jaws during pressing.
  • the pressing tool is from the EP 1 036 608 A have become known to the applicant.
  • the pressing tool is designed here as a press loop, which has three pressing jaw elements, which are hinged together. This press sling is placed around the pipe end to be pressed and closed provisionally with a bracket. By means of a hydraulic drive, which is applied to the two outer die elements, the press loop is closed.
  • a similar pressing tool is from the EP 0 671 984 A known.
  • a pressing tool which is also designed as a press loop.
  • This has press inserts, which are held in a floating manner in the press jaws and which are moved during the pressing in the circumferential direction. During the pressing process, first the free ends of the press inserts come to rest, while at the other ends a movement gap remains. This should make it possible to press pipes with nominal diameters over 50.
  • this press tool is structurally relatively complex and consists of many individual parts.
  • the invention has for its object to provide a pressing tool of the type mentioned, which avoids the difficulties mentioned above and is inexpensive to produce with ease of use.
  • the article to be compacted is supported or guided by the abovementioned supporting element before the pressing process and during the pressing process in the opening gap, so that the object can not deflect radially. This ensures that no bulge or protuberance can form in the opening gap. Thus, a centric and round compression is guaranteed. It has surprisingly been found that with the invention, the force required for pressing force or the energy consumption is much smaller than before. The pressing can thus be done easier and faster, especially in a hand-held pressing tool.
  • the support element is designed as a finger-shaped extension of this pressing jaw element. Additional elements and in particular press inserts and means for moving these press inserts are thereby avoided.
  • the inventive pressing tool is not significantly more expensive to manufacture than previous pressing tools or press slings.
  • the support means is firmly connected to the pressing jaw element and preferably formed on this.
  • the support means or the extension in cross-section is U-shaped.
  • the pressing tool 1 shown in FIG. 1 is a so-called pressing loop which has a middle pressing jaw element 2 and two outer pressing jaw elements 3 and 4.
  • the pressing jaw element 2 is articulated with two hinge joints 5 with the other pressing jaw elements 3 and 4.
  • a bracket 11 is pivotally mounted, with which the pressing tool 1 can be provisionally closed according to Figure 2.
  • the revelation is here on the EP 1 036 608 A referred to by the applicant, in which in particular the function of this bracket 11 is disclosed.
  • the pressing jaw elements 2, 3 and 4 each have an inner side 20, 21 and 22, respectively, which form the pressing surfaces and which form a round and closed pressing surface in cross section when the pressing tool is closed.
  • the inner sides 20, 21 and 22 may have projecting ribs which extend in the circumferential direction and which dig during the pressing process in the outside of the object to be pressed.
  • the press tool 1 shown is, as mentioned, in particular a press sling. In principle, such a press sling can also have more than three pressing jaw elements.
  • the inventive pressing tool is not limited to a press sling, but can for example be formed as a pressing tongs, which has only two pressing jaw elements and is closed by hand or motor.
  • the object to be compacted is preferably a pipe 14 and in particular a pipe of the sanitary engineering, in principle, however, other objects can be pressed with the inventive pressing tool.
  • the closing pliers 15 shown in FIG. 3 are applied to cams 16 of the pressing block elements 3 and 4 and this is closed by a hydraulic drive, not shown here. by rollers 17 between two levers 13 of the closing pliers are pushed.
  • the closing pliers 15 and said hydraulic drive are commercially available devices and well known to those skilled in the art.
  • an opening gap 19 is closed during pressing, so finally the abutment surfaces 24 and 25 abut each other.
  • This opening gap 19 is bridged by a support part 8 before pressing and during the pressing process, which is arranged at the free end 6 of the pressing jaw element 3.
  • This support member 8 is a part of the pressing jaw element 3 and in particular integrally formed thereon. In principle, this support member 8 could be firmly connected in other ways with the pressing jaw member 3.
  • the support member 8 is formed according to Figure 6 U-shaped and has two mutually parallel side wall 10 and this bridge-like connecting wall 26.
  • This wall 26 has projecting ribs 18, and is circular in the circumferential direction corresponding to the inner side 20, as shown in FIG. 1.
  • the ribs 18 correspond to ribs 27 of the pressing jaw elements 2, 3 and 4 and each form a continuation of these.
  • the pressing jaw element 4 has at its free end 7 a recess 9 which is formed corresponding to the support member 8 and which receives this support member 8 in the closed state. If the pressing tool 1 according to FIG. 3 is applied to a tube 14, but not yet closed, the supporting part 8 preferably engages slightly into the recess 9. In the region of the opening gap 19, the pipe 14 to be pressed is thus supported on its outer side by the support part 8 and can not yield radially during pressing. Now, if the pressing tool 1 is closed, the support member 8 is pushed into the recess 9. The wall 26 slides along the outside 28 of the pipe 14 to be pressed. The thickness of the wall 26 is comparatively small and is for example 1 to 3 mm.
  • the tube 14 is centrally and roundly compressed and firmly connected to the press fitting 13. There is thus no compression possible, in which the tube 14 is radially bulged and a bead has formed, which is pressed between the stop surfaces 24 and 25.
  • the inventive pressing tool is thus ensured that the cross section of the tube 14 is circular.
  • the inner side 29 of the tube 14 is round in cross-section and inserted and not shown sealing rings can optimally seal the tube 14 against the press fitting 13.
  • the tube 14 is in particular a plastically deformable water tube with a core layer 14b of aluminum and two layers 14a and 14c of plastic connected thereto.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Presswerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Presswerkzeuge der genannten Art sind seit langem bekannt und werden insbesondere zum Verpressen von Rohrenden im Sanitärbereich verwendet. Beispielsweise können durch plastisches Verpressen Wasserrohre mit Fittings verbunden werden. Die Pressbacken werden beim Verpressen von Hand oder mit einem hydraulischen Antrieb geschlossen. Beim Pressvorgang wird der Öffnungsspalt zwischen den freien Enden der Pressbackenelemente geschlossen. In der Praxis hat sich nun gezeigt, dass sich beim Verpressen am Rohrende im Bereich des Öffnungsspaltes Aufstauchungen oder Wulste bilden können. Das verpresste Rohrende ist dadurch unrund, was verschiedene Nachteile hat. Beispielsweise kann durch den unrunden Querschnitt des verpressten Rohres die Dichtwirkung nicht optimal sein. Wünschbar wäre somit ein Presswerkzeug, mit dem eine möglichst vollkommene zentrische und runde Verpressung bei unterschiedlichen Rohrquerschnitten gewährleistet ist.
  • Die gattungsbildende US-A-6,044,681 offenbart ein Presswerkzeug, bei dem eine Pressbacke einen keilförmigen Ansatz aufweist, der beim Verpressen in eine korrespondierende Ausnehmung einer anderen Pressbacke einfährt. Der keilförmige Ansatz und die korrespondierende Ausnehmung dienen zur Zentrierung der zusammenarbeitenden Pressbacken beim Verpressen.
  • Ein weiteres Presswerkzeug ist aus der EP 1 036 608 A des Anmelders bekannt geworden. Das Presswerkzeug ist hier als Pressschlinge ausgebildet, die drei Pressbackenelemente aufweist, welche gelenkig miteinander verbunden sind. Diese Pressschlinge wird um das zu verpressende Rohrende gelegt und mit einem Bügel provisorisch geschlossen. Mittels eines hydraulischen Antriebes, welcher an die beiden äusseren Pressbackenelemente angelegt wird, wird die Pressschlinge geschlossen. Ein ähnliches Presswerkzeug ist aus der EP 0 671 984 A bekannt geworden.
  • In der EP 1 208 949 A ist ein Presswerkzeug offenbart, das ebenfalls als Pressschlinge ausgebildet ist. Diese weist Presseinsätze auf, die schwimmend in den Pressbacken gehalten sind und die beim Verpressen in Kreisumfangsrichtung bewegt werden. Beim Pressvorgang kommen zunächst die freien Enden der Presseinsätze zur Anlage, während an den anderen Enden ein Bewegungsspalt verbleibt. Dadurch soll es möglich sein, Rohre mit Nennweiten über 50 zu verpressen. Dieses Presswerkzeug ist jedoch konstruktiv vergleichsweise aufwändig und besteht aus vielen Einzelteilen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Presswerkzeug der genannten Art zu schaffen, das die oben genannten Schwierigkeiten vermeidet und bei einfacher Handhabung kostengünstig herstellbar ist.
  • Die Aufgabe ist durch ein Presswerkzeug gemäss Anspruch 1 gelöst.
  • Beim erfindungsgemässen Presswerkzeug wird der zu verpressende Gegenstand vor dem Pressvorgang und während des Pressvorganges im Öffnungsspalt vom genannten Stützelement gestützt bzw. geführt, sodass der Gegenstand radial nicht ausweichen kann. Damit ist sichergestellt, dass sich im Öffnungsspalt keine Ausbuchtung oder Ausstülpung bilden kann. Somit ist eine zentrische und runde Verpressung gewährleistet. Es hat sich überraschend gezeigt, dass mit der Erfindung die zum Verpressen erforderliche Kraft bzw. der Energieaufwand wesentlich kleiner ist als bisher. Das Verpressen kann somit insbesondere bei einem Presswerkzeug mit Handantrieb einfacher und schneller erfolgen.
  • Das Stützelement ist als fingerförmiger Fortsatz dieses Pressbackenelementes ausgebildet. Zusätzliche Elemente und insbesondere Presseinsätze sowie Mittel zum Verschieben dieser Presseinsätze werden dadurch vermieden. Das erfindungsgemässe Presswerkzeug ist in der Herstellung nicht wesentlich teurer als bisherige Presswerkzeuge oder Pressschlingen.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Stützmittel fest mit dem Pressbackenelement verbunden und vorzugsweise an diesem angeformt. Eine besonders einfache und praktikable Ausführung ergibt sich dann, wenn ein Pressbackenelement ein Stützelement als Fortsatz und das mit diesem zusammenarbeitende gegenüberliegende Pressbackenelement eine Ausnehmung aufweist, in welche der Fortsatz beim Schliessen des Presswerkzeuges einfahren kann.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Stützmittel bzw. der Fortsatz im Querschnitt U-förmig.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
  • Figur 1
    eine teilweise geschnittene Ansicht eines erfindungsgemässen Presswerkzeuges in geöffnetem Zustand,
    Figur 2
    eine Ansicht eines erfindungsgemässen Presswerkzeuges, das um ein zu verpressendes Rohrende gelegt ist,
    Figur 3
    eine Ansicht eines erfindungsgemässen Presswerkzeuges, das um ein zu verpressendes Rohrende gelegt ist sowie ein Antrieb zum Schliessen des Presswerkzeuges,
    Figur 4
    eine Ansicht gemäss Figur 2, jedoch mit geschlossenem Presswerkzeug und somit nach der Durchführung der Verpressung,
    Figur 5
    eine Ansicht gemäss Figur 3, jedoch nach dem Pressvorgang und
    Figur 6
    ein Schnitt entlang der Linie VI-VI der Figur 5.
  • Das in Figur 1 gezeigte Presswerkzeug 1 ist eine sogenannte Pressschlinge, die ein mittleres Pressbackenelement 2 sowie zwei äussere Pressbackenelemente 3 und 4 aufweist. Das Pressbackenelement 2 ist mit zwei Scharniergelenken 5 mit den anderen Pressbackenelementen 3 und 4 gelenkig verbunden. Am Pressbackenelement 3 ist ein Bügel 11 schwenkbar gelagert, mit dem das Presswerkzeug 1 gemäss Figur 2 provisorisch geschlossen werden kann. Zur Offenbarung wird hier auch auf die EP 1 036 608 A des Anmelders verwiesen, in welcher insbesondere die Funktion dieses Bügels 11 offenbart ist.
  • Die Pressbackenelemente 2, 3 und 4 weisen jeweils eine Innenseite 20, 21 bzw. 22 auf, welche die Pressflächen bilden und die bei geschlossenem Presswerkzeug im Querschnitt eine runde und geschlossene Pressfläche bilden. Die Innenseiten 20, 21 und 22 können vorstehende Rippen aufweisen, die sich in Umfangsrichtung erstrecken und die sich beim Pressvorgang in die Aussenseite des zu verpressenden Gegenstandes eingraben. Durch entsprechende plastische Verformung kann damit beispielsweise das in Figur 2 angedeutete Wasserrohr 14 mit einem Pressfitting 13 verbunden werden.
  • Das gezeigte Presswerkzeug 1 ist wie erwähnt insbesondere eine Pressschlinge. Grundsätzlich kann eine solche Pressschlinge auch mehr als drei Pressbackenelemente aufweisen. Das erfindungsgemässe Presswerkzeug ist aber nicht auf eine Pressschlinge beschränkt, sondern kann beispielsweise auch als Presszange ausgebildet werden, welche lediglich zwei Pressbackenelemente aufweist und von Hand oder motorisch geschlossen wird. Der zu verpressende Gegenstand ist vorzugsweise ein Rohr 14 und insbesondere ein Rohr der Sanitärtechnik, grundsätzlich können mit dem erfindungsgemässen Presswerkzeug aber auch andere Gegenstände verpresst werden.
  • Ist das Presswerkzeug 1 gemäss Figur 1 um das Rohr 14 gelegt und mit dem Bügel 11 provisorisch verbunden, so wird die in Figur 3 gezeigte Schliesszange 15 an Nocken 16 der Pressbackenelemente 3 und 4 angelegt und diese wird mit einem hier nicht gezeigten hydraulischen Antrieb geschlossen, indem Rollen 17 zwischen zwei Hebeln 13 der Schliesszange hineingeschoben werden. Die Schliesszange 15 und der genannte hydraulische Antrieb sind handelsübliche Geräte und dem Fachmann gut bekannt. Vor dem Pressvorgang besteht zwischen einer Anschlagfläche 24 des Pressbackenelementes 4 und einer Anschlagfläche 25 des Pressbackenelementes 3 ein Öffnungsspalt 19. Dieser Öffnungsspalt 19 wird beim Verpressen geschlossen, sodass schliesslich die Anschlagflächen 24 und 25 aneinander anliegen. Dieser Öffnungsspalt 19 ist vor dem Verpressen und während des Pressvorganges von einem Stützteil 8 überbrückt, der am freien Ende 6 des Pressbackenelementes 3 angeordnet ist. Dieser Stützteil 8 ist ein Teil des Pressbackenelementes 3 und insbesondere an diesem angeformt. Grundsätzlich könnte dieser Stützteil 8 auch auf andere Weise mit dem Pressbackenelement 3 fest verbunden sein. Der Stützteil 8 ist gemäss Figur 6 U-förmig ausgebildet und weist zwei parallel zueinander verlaufende Seitenwandung 10 und eine diese brückenartig verbindende Wandung 26 auf. Diese Wandung 26 weist vorspringende Rippen 18 auf, und ist in Umfangsrichtung entsprechend der Innenseite 20 kreisförmig gebogen, wie die Figur 1 erkennen lässt. Die Rippen 18 entsprechen Rippen 27 der Pressbackenelemente 2, 3 und 4 und bilden jeweils eine Fortsetzung von diesen.
  • Das Pressbackenelement 4 weist an seinem freien Ende 7 eine Ausnehmung 9 auf, die korrespondierend zum Stützteil 8 ausgebildet ist und welche im geschlossenen Zustand dieses Stützteil 8 aufnimmt. Ist das Presswerkzeug 1 gemäss Figur 3 an ein Rohr 14 angelegt, jedoch noch nicht geschlossen, so greift der Stützteil 8 vorzugsweise geringfügig in die Ausnehmung 9 ein. Im Bereich des Öffnungsspaltes 19 ist somit das zu verpressende Rohr 14 an seiner Aussenseite vom Stützteil 8 gestützt und kann beim Verpressen radial nicht ausweichen. Wird nun das Presswerkzeug 1 geschlossen, so wird der Stützteil 8 in die Ausnehmung 9 hineingeschoben. Die Wandung 26 gleitet hierbei an der Aussenseite 28 des zu verpressenden Rohres 14 entlang. Die Dicke der Wandung 26 ist vergleichsweise klein und beträgt beispielsweise 1 bis 3 mm.
  • Ist das Presswerkzeug 1 gemäss den Figuren 4 und 5 geschlossen, so ist das Rohr 14 zentrisch und rund verpresst und fest mit dem Pressfitting 13 verbunden. Es ist somit keine Verpressung möglich, bei welcher das Rohr 14 radial ausgebuchtet und sich ein Wulst gebildet hat, der zwischen den Anschlagflächen 24 und 25 verpresst ist. Bei der Verwendung des erfindungsgemässen Presswerkzeuges ist somit gewährleistet, dass der Querschnitt des Rohres 14 kreisrund ist. Entsprechend ist die Innenseite 29 des Rohres 14 im Querschnitt rund und eingelegte und hier nicht gezeigte Dichtungsringe können optimal das Rohr 14 gegenüber dem Pressfitting 13 abdichten. Das Rohr 14 ist insbesondere ein plastisch verformbares Wasserrohr mit einer Kernschicht 14b aus Aluminium und zwei mit dieser verbundenen Schichten 14a und 14c aus Kunststoff.
  • Versuche haben nun überraschend gezeigt, dass bei der Verwendung des erfindungsgemässen Presswerkzeuges 1 der Kraftaufwand beim Verpressen wesentlich kleiner ist als bei einem vergleichsweisen Presswerkzeug. Der Grund dürfte darin liegen, dass beim genannten runden Verpressen weniger Energie für die plastische Verformung im Bereich des Öffnungsspaltes 19 aufgewendet werden muss. Eine exakte runde Verpressung ohne Ausbuchtungen ist offenbar mit kleinerem Energie- bzw. Kraftaufwand möglich.
  • Bezugszeichenliste
  • 1.
    Presswerkzeug
    2.
    Pressbackenelement
    3.
    Pressbackenelement
    4.
    Pressbackenelement
    5.
    Gelenk
    6.
    Ende
    7.
    Ende
    8.
    Stützteil
    9.
    Ausnehmung
    10.
    Seitenwand
    11.
    Bügel
    12.
    Leitung
    13.
    Pressfitting
    14.
    Rohr
    15.
    Schliesszange
    16.
    Nocken
    17.
    Rollen
    18.
    Rippen
    19.
    Öffnungsspalt
    20.
    Innenseite
    21.
    Innenseite
    22.
    Innenseite
    23.
    Hebel
    24.
    Anschlagfläche
    25.
    Anschlagfläche
    26.
    Wandung
    27.
    Rippen
    28.
    Aussenseite
    29.
    Innenseite

Claims (3)

  1. Presswerkzeug, insbesondere zum Verpressen von Rohrenden, mit wenigstens zwei Pressbackenelementen (2, 3), die mit gegenüberliegenden Enden (6, 7) einen Öffnungsspalt (19) bilden, der nach dem Verpressen im Wesentlichen geschlossen ist, wobei wenigstens ein Pressbackenelement (3) ein Stützmittel (8) aufweist, das im angelegten und noch nicht verpressten Zustand an der Aussenseite (28) des zu verpressenden Gegenstands radial stützend anliegt und beim Verpressen gemeinsam mit den Pressbackenelementen (2, 3) in Umfangsrichtung verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (8) wenigstens durch einen fingerartigen Fortsatz eines Pressbackenelements (2, 3) gebildet ist, der den Öffnungsspalt (19) an der Innenseite der Pressbackenelemente (13) vor dem Verpressen und während des Pressvorgangs überbrückt.
  2. Presswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (8) fest mit den Pressbackenelementen (2, 3) verbunden ist.
  3. Presswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Pressbackenelement (4) an einem Ende eine Ausnehmung (9) aufweist, in die beim Schliessen ein Stützteil (8) der anderen Pressbacke (3) eingreift.
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