EP2468430A1

EP2468430A1 - Rohrbearbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: EP2468430A1
Application number: EP11185075A
Authority: EP
Inventors: Oscar Mcaven
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2011-10-13
Publication date: 2012-06-27
Anticipated expiration: 2031-10-13
Also published as: US20120164260A1; DE102010056449B4; DE102010056449A1; EP2468430B1

Abstract

Rohrbearbeitungsvorrichtung (10), umfassend ein Stempelwerkzeug (11) zum Anbringen von Umfangsprägungen (12) und/oder von Umfangsstanzungen (12) an einem Rohrendabschnitt (13) eines Rohres (14) dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrbearbeitungsvorrichtung (10) eine Schablone (19) umfasst, die eine in den Rohrendabschnitt (13) einschiebbare Rohrhülse (15) mit zumindest einem Anlagebereich (16) aufweist, wobei der Anlagebereich (16) zur Begrenzung der Einschubtiefe der Rohrhülse (15) mittels Formschluss zwischen dem Anlagebereich (16) und zumindest einem Teilbereich eines dem Anlagebereich zugewandten Rohrendes (17) des Rohrendabschnitts (13) und zur Positionierung des Stempelwerkzeugs (11) in einer Arbeitsposition an dem Rohrendabschnitt (13) als eine Stempelwerkzeuggegenlage (20) ausgebildet und eingerichtet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrbearbeitungsvorrichtung, umfassend ein Stempelwerkzeug zum Anbringen von Umfangsprägungen und/oder von Umfangsstanzungen an einem Rohrendabschnitt eines Rohres.
Derartige Vorrichtungen kommen insbesondere beim Bearbeiten von Lüftungsrohren zum Einsatz. Es ist bekannt, Lüftungsrohre durch Ineinanderschieben miteinander zu verbinden. Dazu wird der Rohrendabschnitt eines Rohres in das jeweils andere Rohr eingeschoben und gegen ein unbeabsichtigtes Lösen gesichert. Die Sicherung der Verbindung beider Rohre kann mittels Selbstschneidschrauben, Nieten oder dergleichen erfolgen. Ferner ist es bekannt, die Verbindung der Rohre mittels an den jeweiligen Rohrendabschnitten angeordneten Verriegelungsmitteln gegen ein ungewolltes Lösen der Verbindung zu sichern. An der Rohrwand des jeweils äußeren Rohrendabschnitts werden dazu Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen angeordnet. Diese Verriegelungsmittel gelangen mit weiteren am eingeschobenen Rohr angeordneten Verriegelungsmitteln in Eingriff und arretieren bzw. verriegeln so die beiden Rohre beim Ineinanderstecken selbsttätig miteinander. Die Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen werden gewöhnlich mit einem entsprechenden Stempelwerkzeug an dem Rohrendabschnitt des jeweils äußeren Rohres angebracht, indem das Stempelwerkzeug, beispielsweise eine Präge- und/oder Stanzzange, in den Rohrendabschnitt eingeführt und die Rohrwand des Rohrendabschnitts an den gewünschten Positionen eingeprägt und/oder ausgestanzt wird. Um eine zuverlässige Sicherung der Rohrverbindung zu gewährleisten und diese gegen ein ungewolltes Lösen der Verbindung zu sichern, ist es erforderlich, alle Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen exakt bezüglich einer senkrecht zur Rohrlängsachse ausgerichteten Ebene an der Rohrwand anzubringen.
Aus dem Dokument US 7 013 699 B1 ist ein Werkzeug sowie ein Verfahren zum Verbinden von Rohrleitungen bekannt. Das Werkzeug weist eine Klemmbacke mit einem mittels eines Inbusschlüssels verstellbaren Stempel auf. Mittels des Stempels können entsprechende Vertiefungen in die Rohrwand geprägt werden. Die andere Klemmbacke weist eine V-förmig Vertiefung auf, die als Gegenlage zu der Stempelspitze dient.
Dokument JP 2002-153 919 A zeigt ein Ausformwerkzeug sowie ein Herstellungsverfahren für zylindrische Produkte, wobei die äußere Wand eines Rohlings gleichzeitig aus drei Richtungen mit Stanzungen versehen wird.
Nachteilig ist, dass mit den bekannten Vorrichtungen eine präzise Positionierung der Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen nur gewährleistet werden kann, wenn die Rohrkante entsprechend plan und senkrecht bezüglich der Längsachse des Rohres ausgerichtet ist, da als Referenz zur Positionierung des Stempelwerkzeugs gewöhnlich das Rohrende selbst dient. Ist die Rohrkante nicht ausreichend plan und/oder die vom Rohrende aufgespannte Ebene nicht exakt senkrecht zur Längsachse, werden die Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen nicht an den geforderten Positionen, nämlich vorzugsweise exakt auf einer senkrecht zu der Längsachse des Rohres verlaufenden Ebene, an der Rohrwand angebracht. Dies hat zur Folge, dass eine zuverlässige Verriegelung der Rohrabschnitte nicht gewährleistet werden kann. Um trotzdem eine zuverlässige Verbindung der Rohrabschnitte zu erzielen, ist es daher erforderlich, Rohre bereitzustellen, deren Rohrenden einerseits exakt plan und andererseits präzise senkrecht zu der Längsachse des Rohres ausgerichtet sind. Dies erfordert in der Regel spezielle Bearbeitungsvorrichtungen, beispielsweise speziell ausgestattete Trenntische, auf denen das Rohr verspannt wird, um dann anschließend mittels eines Präzisionsschnitts getrennt bzw. am Rohrende begradigt zu werden. Auf der einen Seite benötigen derartige Bearbeitungsvorrichtungen viel Platz, der häufig bei Installationsarbeiten wie beispielsweise der Installation von Lüftungsrohren nicht oder nur eingeschränkt zur Verfügung steht. Anderseits ist eine derartige Bearbeitung teuer und zeitaufwändig, da mehrere Bearbeitungsschritte notwendig sind, bevor die Rohrenden mit den entsprechenden Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen versehen werden können.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach handhabbare und kompakte Rohrbearbeitungsvorrichtung vorzuschlagen, die ein exaktes Anbringen von Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen an einem Rohr ermöglicht.
Die Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, dass die Rohrbearbeitungsvorrichtung eine Schablone umfasst, die eine in den Rohrendabschnitt einschiebbare Rohrhülse mit zumindest einem Anlagebereich aufweist, wobei der Anlagebereich zur Begrenzung der Einschubtiefe der Rohrhülse mittels Formschluss zwischen dem Anlagebereich und zumindest einem Teilbereich eines dem Anlagebereich zugewandten Rohrendes des Rohrendabschnitts und zur Positionierung des Stempelwerkzeugs in einer Arbeitsposition an dem Rohrendabschnitt als eine Stempelwerkzeuggegenlage ausgebildet und eingerichtet ist. Damit ist es unabhängig von der Beschaffenheit des Rohrendes möglich, die Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen präzise und exakt an dem Rohrabschnitt anzubringen, selbst wenn das Rohrende nicht senkrecht zu einer Längsachse des Rohres ausgerichtet ist und/oder Unebenheiten aufweist. Damit wird der Arbeitsaufwand, beispielsweise bei der Installation von Lüftungsrohrsystemen, stark reduziert. Da nun an die Rohrenden hinsichtlich der Ebenheit und der Ausrichtung bezüglich der Längsachse keine weitergehenden Anforderungen gestellt werden, können die Rohre beispielsweise mittels eines Trennschleifers auf die gewünschte Länge geschnitten werden. Dabei zwangsläufig auftretende Unebenheiten und/oder nicht rechtwinklig zur Längsachse erfolgte Trennschnitte wirken sich beim Einsatz der erfindungsgemäßen Rohrbearbeitungsvorrichtung nicht auf die Positionsgenauigkeit der Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen aus. Ferner ist das erfindungsgemäße Werkzeug äußerst kompakt, so dass es auch in beengten Raumverhältnissen einfach handhabbar ist.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich umlaufend an der Rohrhülse angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine möglichst große Anlagefläche zwischen dem Anlagebereich und dem Teilbereich des Rohrendes geschaffen. Ferner ist die Position der Schablone relativ zu dem Rohrendabschnitt nach dem Einschieben der Rohrhülse eindeutig festgelegt und kann auch bei einem unbeabsichtigten Verdrehen der Schablone um die Längsachse nicht mehr zu einer Verschiebung der Schablone in Richtung der Längsachse führen.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Anlagebereich zumindest eine Ausnehmung aufweist, die zur formschlüssigen seitlichen Aufnahme und Führung des Stempelwerkzeugs ausgebildet und eingerichtet ist. Dies ist besonders vorteilhaft, da das Stempelwerkzeug nicht nur in längsaxialer Richtung, also in Richtung einer Längsachse des Rohres ausgerichtet und exakt positioniert wird, sondern darüber hinaus zugleich hinsichtlich der gewünschten Position der Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen entlang des Rohrumfangs seitlich geführt wird.
Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrhülse zumindest eine längsaxiale Vertiefung aufweist, die zur Bildung eines Aufnahmeraums zwischen der Rohrhülse und einer Rohrwand des Rohrendabschnitts entlang zumindest eines Teilabschnitts der Rohrhülse eingerichtet ist. Die längsaxiale Vertiefung und der entsprechende Aufnahmeraum ermöglichen ein einfaches Entfernen der Schablone aus dem Rohrendabschnitt nach der Bearbeitung der Rohrwand mittels des Stempelwerkzeugs. Ferner kann hierdurch der Außendurchmesser der Rohrhülse möglichst groß gewählt werden, ohne dass die Rohrhülse nach dem Anbringen der Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen in dem Rohrendabschnitt verklemmt, so dass die Rohrhülse unter enger Passung in den Rohrendabschnitt einführbar ist. Dies bietet den Vorteil, dass die Rohrhülse weitestgehend spielfrei in den Rohrendabschnitt eingeschoben werden kann und auf diese Weise mögliche Winkelfehler aufgrund einer nicht exakt parallelen Ausrichtung der Rohrhülse zur Längsachse ausgeschlossen werden. Trotz des vorzugsweise geringen Spaltmaßes zwischen der Rohrhülse und dem Rohrendabschnitt ist es daher aufgrund des Aufnahmeraums, der für die Aufnahme der Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzen entsprechend angepasst ist, stets möglich, die Schablone bzw. die Rohrhülse nach der Bearbeitung verklemmungsfrei wieder aus dem Rohrendabschnitt zu entfernen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Rohrhülse zumindest eine Ausnehmung auf, die derart eingerichtet und angeordnet ist, dass die Rohrhülse ungehindert von einem Stempel und/oder einer Matrize des Stempelwerkzeugs in der Arbeitsposition zum Anbringen der Umfangsprägungen und/oder der Umfangsstanzungen passierbar ist. Mit anderen Worten ist die Schablone an den vorgesehenen Positionen für das Stempelwerkzeug bzw. dessen Stempel und Matrize passierbar, so dass das Stempelwerkzeug zwar mittels der Schablone ausrichtbar und positionierbar ist, zugleich jedoch die Funktion des Stempelwerkzeugs seitens der Schablone weder eingeschränkt noch behindert wird.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung der Rohrhülse, die längsaxiale Vertiefung und die Ausnehmung des Anlagebereichs zumindest im Wesentlichen längsaxial zueinander angeordnet sind. Dies ist besonders vorteilhaft, da die Rohrhülse nach der Bearbeitung der Rohrwand durch einfaches Bewegen der Schablone in Richtung der Längsachse aus dem Rohrendabschnitt entfernt werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung weist die Rohrhülse mehrere Ausnehmungen und/oder längsaxiale Vertiefungen und/oder Ausnehmungen des Anlagebereichs auf, die jeweils symmetrisch bezüglich einer Längsachse des Rohrs angeordnet sind. Folglich sind die Umfangsprägungen und/oder die Umfangsstanzungen nach der Bearbeitung der Rohrwand entsprechend symmetrisch angeordnet, so dass diese in ihrer Funktion als Verriegelungsmittel gleichmäßig etwaige Zugkräfte zwischen den miteinander verbundenen Rohrabschnitten aufnehmen können.
Eine weiter bevorzugte Ausbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Stempelwerkzeuggegenlage korrespondierend zu einer Anlagefläche des Stempelwerkzeugs ausgebildet ist. Dies wirkt sich besonders vorteilhaft auf die einfache Handhabbarkeit und die Exaktheit der Positionierung des Stempelwerkzeugs aus. Aufgrund der geometrischen Abstimmung der Anlagefläche bezüglich der Geometrie der Stempelwerkzeuglage und umgekehrt, wird sichergestellt, dass das Stempelwerkzeug präzise an einer vorgesehenen Position am Rohrendabschnitt angeordnet werden kann, um die Rohrwand mit den Umfangsprägungen und/oder Umfangsstanzungen versehen zu können.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer der Ausnehmungen ein Federelement angeordnet ist. Auf diese Weise wird auf die Bereiche der Rohrhülse, die zwischen den Ausnehmungen der Rohrhülse liegen eine entsprechende Kraft mittels des Federelements ausgeübt, so dass die Rohrhülse kraftschlüssig in dem Rohrendabschnitt gehalten wird. Damit ist die Schablone einerseits sicher während der Bearbeitung arretiert und zugleich gegen ein ungewolltes Verschieben gesichert. Aufgrund der Federwirkung des Federelements kann die Schablone nach der Bearbeitung jedoch leicht wieder aus dem Rohrendabschnitt entfernt werden.
Weitere bevorzugte und/oder zweckmäßige Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Rohrbearbeitungseinrichtung im Schnitt,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Rohrbearbeitungseinrichtung und
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht gemäß einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rohrberarbeitungsvorrichtung.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rohrbearbeitungsvorrichtung 10 im Schnitt. Die Rohrbearbeitungsvorrichtung 10 umfasst ein Stempelwerkzeug 11 zum Anbringen von Umfangsprägungen 12 und/oder von Umfangsstanzungen 12 an einem Rohrendabschnitt 13 eines Rohres 14. Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Anbringung von Umfangsprägungen 12 und/oder Umfangsstanzungen 12 bei Lüftungsrohren, wobei die Umfangsprägungen 12 und/oder Umfangsstanzungen 12 hierbei als Verriegelungsmittel dienen, um eine Verbindung zwischen dem jeweiligen Rohrabschnitt 13 mit einem anderen Rohr gegen ein ungewolltes Lösen zu arretieren. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht ausschließlich auf die Bearbeitung von Lüftungsrohre beschränkt, sondern auch für jeden anderen Rohrtyp geeignet. Insbesondere sei darauf hingewiesen, dass die Form des Rohrquerschnitts nicht zwingend kreisförmig sein muss, sondern vielmehr jede andere beliebige Rohrquerschnittsform geeignet ist.
Zur Vereinfachung der folgenden Beschreibung wird im Folgenden ausschließlich Bezug auf die Umfangsprägungen 12 genommen, jedoch soll die vorliegende Erfindung nicht ausschließlich auf Umfangsprägungen 12 beschränkt sein, sondern umfasst auch Umfangsstanzungen 12 oder eine Kombination aus Umfangsprägungen 12 und/oder Umfangsstanzungen 12. Die Rohrbearbeitungsvorrichtung 10 umfasst eine Schablone 19, die eine Rohrhülse 15 mit einem Anlagebereich 16 aufweist. Die Rohrhülse 15 ist in den Rohrendabschnitt 13 einschiebbar ausgebildet, d.h. ihr Außendurchmesser ist zumindest kleiner als der Innendurchmesser des Rohrendabschnitts 13. Vorzugsweise ist der Außendurchmesser der Rohrhülse 15 derart geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Rohrendabschnitts 13, dass die Rohrhülse 15 weitestgehend spielfrei in den Rohrendabschnitt 13 einschiebbar ist. Sollen mehrere der Rohre 14 bzw. der Rohrendabschnitte 13 mit jeweils unterschiedlichem Durchmesser bearbeitet werden, sind dementsprechend jeweils mehrere Rohrhülsen 15 mit einem zu dem jeweiligen Innendurchmesser des jeweiligen Rohrabschnitts 13 korrespondierendem Außendurchmesser vorgesehen. Ein Ende der Rohrhülse 15 weist einen Anlagebereich 16 auf, der zur Begrenzung der Einschubtiefe der Rohrhülse 15 in den Rohrendabschnitt 13 ausgebildet und eingerichtet ist. Der Anlagebereich 16 weist ein Außenmaß auf, das größer als der Innendurchmesser des Rohrendabschnitts 13 ist, so dass der Anlagebereich 16 durch Formschluss mit zumindest einem Teilbereich eines dem Anlagebereich 16 zugewandten Rohrendes 17 des Rohrabschnitts 13 die Einschubtiefe der Rohrhülse 15 begrenzt. Ist das Rohrende 17, das in der Figur 1 durch die gestrichelte Linie angedeutet ist, nicht vollständig plan oder senkrecht bezüglich einer Längsachse 18 des Rohrs 14, kommt es nur in einigen der Teilbereiche des Anlagebereichs 16 zum Formschluss mit dem Rohrende 17. Anders ausgedrückt liegt der Anlagebereich 16 in einer Arbeitsposition des Stempelwerkzeugs 11 gegen den am weitesten vorstehenden Bereich des Rohrendes 17 an. Mittels der in den Rohrendabschnitt 13 eingeschobenen Rohrhülse 15 erfolgt zugleich eine Ausrichtung der Schablone 19 bezüglich der Längsachse 18. Mit anderen Worten ist die Schablone 19 mit der Rohrhülse 15 und dem Anlagebereich 16 derart ausgebildet und eingerichtet, dass die Schablone 19 einerseits parallel zu der Längsachse 18 ausrichtbar und andererseits die Einschubtiefe durch teilweisen Formschluss zwischen dem Anlagebereich 16 und dem Rohrende 17 exakt definiert ist. Aufgrund der beschriebenen Ausrichtung der Schablone 19, nämlich mittels der parallel zu der Längsachse 18 ausgerichteten Röhrhülse 15 sowie mittels des senkrecht zu der Längsachse 18 ausgerichteten Anlagebereichs 16, ist der Anlagebereich 16 als eine Stempelwerkzeuggegenlage 20 ausgebildet und eingerichtet. Mit anderen Worten dient der Anlagebereich 16 als Anlage- und Positionierhilfe für das Stempelwerkzeug 11.
Wie in der Figur 1 gezeigt, ist das Stempelwerkzeug 11 in der Arbeitsposition teilweise in den Rohrabschnitt 13 eingeführt und umgreift die Rohrwand 21 des zu bearbeitenden Rohrabschnitts 13, wobei die Arbeitsposition des Stempelwerkzeugs 11 durch die Stempelwerkzeuggegenlage 20 bzw. eine korrespondierende Anlagefläche 28 des Stempelwerkzeugs 11 festgelegt ist. Der Anlagebereich 16 beschreibt - unabhängig von der äußeren Gestalt des Rohrendes 17 - eine Ebene, die senkrecht zu der Längsachse 18 angeordnet ist. Folglich ist das Stempelwerkzeug 11 in jeder der Arbeitspositionen bezüglich einer zu der Längsachse 18 senkrecht ausgerichteten Referenzebene 22 gleichartig positioniert.
Auf diese Weise ist es möglich, mehrere der Umfangsprägungen 12 entlang einer Schnittlinie zwischen der Rohrwand 21 und der Referenzebene 22 exakt anzubringen. Der Anlagebereich 16 kann beispielsweise als ein vollständig oder teilweise umlaufender und sich nach außen erstreckender Rand ausgebildet sein, beispielsweise in Form eines umbördelten Randes. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Rohrhülse 15 und der Anlagebereich 16 als Drehteil gefertigt sind. Alternativ ist der Anlagebereich 16 nicht, wie in der Figur 1 gezeigt, an dem einen Ende der Rohrhülse 15, sondern an einer beliebigen Position auf der Außenwand der Rohrhülse 15 angeordnet.
Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der vorliegenden Erfindung. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Anlagebereich 16 umlaufend an der Rohrhülse 15 angeordnet. Besonders bevorzugt weist der Anlagebereich 16 eine oder mehrere Ausnehmungen 23 auf. Vorteilhafterweise sind die Ausnehmungen 23 symmetrisch zu der Längsachse 18 angeordnet. Die Ausnehmungen 23 dienen der seitlichen Führung und Aufnahme des Stempelwerkzeugs 11. Die seitliche Führung des Stempelwerkzeugs 11 erfolgt durch Formschluss zwischen dem Stempelwerkzeug 11 und der Ausnehmung 23. Das Stempelwerkzeug 11 und die Ausnehmungen 23 sind folglich korrespondierend zueinander eingerichtet. Vorzugsweise erstreckt sich die Ausnehmung 23 nur über denjenigen Teil des Anlagebereichs 16, der sich außerhalb des eigentlichen Rohrquerschnitts des Rohrs 14 befindet. Alternativ kann sich die Ausnehmung 23, wie in der Figur 2 beispielhaft dargestellt, soweit in Richtung der Längsachse 18 erstrecken, dass im Bereich der Ausnehmung 23 zumindest ein Teil des Rohrendes 17 freiliegt.
Gemäß einer weiter bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, weist die Rohrhülse 15 eine oder mehrere längsaxiale Vertiefung(en) 24 auf, wobei längsaxial bedeutet, dass die Vertiefung zumindest im Wesentlichen parallel zu der Längsachse 18 angeordnet ist. Die Vertiefung 24 und die Rohrwand 21 bilden einen entsprechenden Aufnahmeraum 29. Der Aufnahmeraum 29 gewährleistet, dass die Schablone 19 nach der Bearbeitung der Rohrwand 21 mit dem Stempelwerkzeug 11 ungehindert aus dem Rohrendabschnitt 13 herausgezogen werden kann. Werden mittels des Stempelwerkzeugs 11 Umfangsprägungen an der Rohrwand 21 abgebracht, so wird die Rohrwand 21 nach innen, also zur Längsachse 18 hin, verformt. Um ein Verklemmen der Rohrhülse 15 mit den nach innen geprägten Umfangsprägungen 12 zu vermeiden, ist der Aufnahmeraum 29 entsprechend angepasst. Die zuvor beschriebene Funktion erfüllt der Aufnahmeraum 29 ebenfalls beim Anbringen von Umfangsstanzungen 12 an der Rohrwand 21. Beim Stanzen heraus getrennte Materialteile findet in dem Aufnahmeraum 29 ausreichend Platz, so dass die Rohrhülse 15 nach dem Stanzvorgang problemlos aus dem Rohrendabschnitt 13 zu entfernen ist. Die Vertiefung 24 weist beispielsweise die Form einer langgestreckten Rinne auf. Es ist jedoch auch jegliche andere Querschnittsform der Vertiefung 24 geeignet, die eine entsprechende Größe des Aufnahmeraums 29 gewährleistet. Auch ist es möglich, dass die Vertiefung 24 nicht längsaxial ausgerichtet ist, sondern sich spiralförmig über den Umfang der Rohrhülse 15 erstreckt. In diesem Fall ist die Rohrhülse nach der Bearbeitung mit dem Stempelwerkzeug 11 mittels einer Dreh-/Zugbewegung aus dem Rohrendabschnitt 13 herausnehmbar. Vorzugsweise erstreckt sich die längsaxiale Vertiefung 24 entlang eines Teilbereichs der Rohrhülse 15. Um einen ungehinderten Zugriff des Stempelwerkzeugs 11 zum Anbringen der Umfangsprägungen 12 an der Rohrwand 21 der Rohrhülse 15 zu gewährleisten, weist die Rohrhülse 15 zumindest eine Ausnehmung 25 auf. Die Ausnehmung 25 ist derart korrespondierend zu dem Stempelwerkzeug 11 ausgebildet und eingerichtet, dass die Rohrhülse 15 ungehindert von einem Stempel 26 bzw. einer Matrize 27 zum Anbringen der Umfangsprägungen 12 in der Arbeitsposition passierbar ist. Der Stempel 26 bzw. die Matrize 27 ist vorzugsweise derart eingerichtet, dass die Umfangsprägung 12 bzw. die Umfangsstanzung einem vorgegebenen Muster entspricht. So ist es beispielsweise möglich Umfangsstanzungen 12 anzubringen, die als Verriegelungsmittel zum Arretieren eine Rohrverbindung eingerichtet sind. Die Ausnehmung 25 ist folglich in dem Bereich der Rohrhülse 15 angeordnet, an dem nach dem Einschieben der Rohrhülse 15 in den Rohrendabschnitt 13 eine Verformung und/oder Stanzung der Rohrwand 21 erfolgen soll. Mit anderen Worten ist die Position der Ausnehmung 25 in Verbindung mit der Stempelwerkzeuggegenlage 20, der Anlagefläche 28 und der Geometrie des Stempelwerkzeugs 11 derart abgestimmt, dass der Stempel 26 bzw. die Matrize 27 im Bereich der Ausnehmung 25 frei durch die Rohrhülse 15 zur Bearbeitung der Rohrwand 21 hindurchtreten kann. Vorzugsweise ist die Größe der Ausnehmung 25 entsprechend der Größe des Stempels 26 bzw. der Matrize 27 gewählt. Alternativ kann die Ausnehmung 25 jedoch auch größer als die relevanten Maße des Stempelwerkzeugs 11 gewählt werden. So kann sich die Ausnehmung 25 maximal über die gesamte Länge der Rohrhülse 15 erstrecken, so dass in diesem Fall keine längsaxiale Vertiefung 24 vorgesehen ist, da die Ausnehmung 25 das problemlose Herausziehen der Rohrhülse 15 nach der Bearbeitung der Rohrwand 21 mit dem Stempelwerkzeug 11 gewährleistet. Zur Beibehaltung einer Mindeststabilität der Rohrhülse 15 ist es jedoch zweckmäßig, dass sich die Ausnehmung 25 nur über einen Teilbereich der Rohrhülse 15 erstreckt, so dass zumindest am Ende der Rohrhülse 15 ein Steg belassen wird, wobei der Steg vorzugsweise derart vertieft ausgebildet ist, dass ein verklemmungsfreies Entfernen der Schablone 19 nach dem Anbringen der Umfangsprägungen 12 möglich ist.
Bevorzugt sind die Ausnehmung 25 der Rohrhülse 15, die längsaxiale Vertiefung 24 und die Ausnehmung 23 des Anlagebereichs längsaxial zueinander angeordnet. Wie in der Figur 2 ersichtlich sind also die Ausnehmung 25, die längsaxiale Vertiefung 24 und die Ausnehmung 23 des Anlagebereichs parallel zu der Längsachse 18 ausgerichtet angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, das die Ausnehmung 25, die längsaxiale Vertiefung 24 und die Ausnehmung 23 nicht parallel zu der Längsachse 18 angeordnet sind, sondern um einen Winkel gegenüber der Längsachse 18 geneigt verlaufend angeordnet sind. In diesem Fall verlaufen diese entlang einer um die Rohrhülse 15 verlaufenden Schraubenlinie, deren Steigung im Wesentlichen von der der Größe des Winkels gegenüber der Längsachse 18 abhängt. Nach dem Prägen bzw. Stanzen der Umfangsprägungen 12 mittels des Stempelwerkzeugs 11 kann die Rohrhülse 15 durch gleichzeitiges Drehen um die Längsachse 18 aus dem Rohrendabschnitt 13 herausgezogen werden.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Rohrhülse 15 mehrere Ausnehmungen 25, längsaxiale Vertiefungen 24 und/oder Ausnehmungen 23 des Anlagebereichs 16 auf. Vorzugsweise sind diese jeweils symmetrisch bezüglich der Längsachse 18 des Rohrs 14 angeordnet. In den Figuren 2 und 3 ist beispielhaft eine erfindungsgemäße Rohrhülse 15 gezeigt, die insgesamt vier Ausnehmungen 25, vier Vertiefungen 24 und vier Ausnehmungen 23 aufweist. Selbstverständlich ist die Anzahl nicht auf vier beschränkt, sondern beliebig wählbar.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die Stempelwerkzeuggegenlage 20 korrespondierend zu einer Anlagefläche 28 des Stempelwerkzeugs 11 ausgebildet, so dass die Stempelwerkzeuggegenlage 20 möglichst flächig an der Anlagefläche 28 anliegt. Die Stempelwerkzeuggegenlage 20 und die Anlagefläche 28 können selbstverständlich nicht nur, wie in der Figur 1 gezeigt, jeweils als plane Fläche ausgebildet sein, sondern ggf. auch weitere Formen umfassen, sofern diese zueinander korrespondierend eingerichtet sind. Beispielsweise kann die Anlagefläche 28 des Stempelwerkzeugs 11 als eine Ausnehmung ausgebildet sein, in die die Stempelwerkzeuggegenlage 20 formschlüssig eingreift.
Die Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Im Wesentlichen entspricht die in der Figur 3 gezeigte zweite Ausführungsform der zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, jedoch mit dem Unterschied, dass in zumindest einer der Ausnehmungen 25 ein Federelement 30 angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Federelement 30 als Federstahl oder alternativ aus einem beliebigen anderen Material mit federnder Wirkung ausgebildet. Vorzugsweise ist in jeder der durchgängigen Ausnehmungen 25 zumindest eines der Federelemente 30 angeordnet, so dass diese auf die zwischen den Ausnehmungen 25 verbleibenden Abschnitte der Rohrhülse 15 eine entsprechende Ringspannung ausüben, die die genannten Abschnitte der Rohrhülse 15 radial nach außen drücken. Auf diese Weise entsteht zwischen den genannten Abschnitten der Rohrhülse 15 und der Rohrwand 21 eine Klemmkraft, die die Schablone 19 in dem Rohrendabschnitt 13 in gewissen Umfang fixiert. Nach der Bearbeitung der Rohrwand 21 mittels des Stempelwerkzeugs 11 kann die Schablone 19 problemlos wieder aus dem Rohrendabschnitt 13 entfernt werden. Vorzugsweise sind Ausnehmungen 25 durchgehend ausgebildet.
Besonders bevorzugt ist die Rohrhülse 15 ausgehend von dem Anlagebereich 16 geringfügig konisch geweitet ausgebildet und optional am Ende der Rohrhülse 15 angeschrägt. Die Anschrägung dient einer leichteren Einführbarkeit der Rohrhülse 15 in den Rohrendabschnitt 13, während die konische Aufweitung dazu führt, dass die Rohrhülse 15 beim Einführen in den Rohrendabschnitt 13 in gewissem Umfang zusammengedrückt und mittels der Federelemente 30 die genannte Ringspannung aufgebaut werden kann.

Claims

Rohrbearbeitungsvorrichtung (10), umfassend
ein Stempelwerkzeug (11) zum Anbringen von Umfangsprägungen (12) und/oder von Umfangsstanzungen (12) an einem Rohrendabschnitt (13) eines Rohres (14)
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rohrbearbeitungsvorrichtung (10) eine Schablone (19) umfasst, die eine in den Rohrendabschnitt (13) einschiebbare Rohrhülse (15) mit zumindest einem Anlagebereich (16) aufweist, wobei der Anlagebereich (16) zur Begrenzung der Einschubtiefe der Rohrhülse (15) mittels Formschluss zwischen dem Anlagebereich (16) und zumindest einem Teilbereich eines dem Anlagebereich zugewandten Rohrendes (17) des Rohrendabschnitts (13) und zur Positionierung des Stempelwerkzeugs (11) in einer Arbeitsposition an dem Rohrendabschnitt (13) als eine Stempelwerkzeuggegenlage (20) ausgebildet und eingerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (16) umlaufend an der Rohrhülse (15) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (16) zumindest eine Ausnehmung (23) aufweist, die zur formschlüssigen seitlichen Aufnahme und Führung des Stempelwerkzeugs (11) ausgebildet und eingerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrhülse (15) zumindest eine längsaxiale Vertiefung (24) aufweist, die zur Bildung eines Aufnahmeraums (29) zwischen der Rohrhülse (15) und einer Rohrwand (21) des Rohrendabschnitts (13) entlang zumindest eines Teilabschnitts der Rohrhülse (15) eingerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrhülse (15) zumindest eine Ausnehmung (25) aufweist, die derart eingerichtet und angeordnet ist, dass die Rohrhülse (15) ungehindert von einem Stempel (26) und/oder einer Matrize (27) des Stempelwerkzeugs (11) in der Arbeitsposition zum Anbringen der Umfangsprägungen (12) und/oder der Umfangsstanzungen (12) passierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (25) der Rohrhülse (15), die längsaxiale Vertiefung (24) und die Ausnehmung (23) des Anlagebereichs (16) zumindest im Wesentlichen längsaxial zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, das die Rohrhülse (15) mehrere Ausnehmungen (25) und/oder längsaxiale Vertiefungen (24) und/oder Ausnehmungen (23) des Anlagebereichs (16) aufweist und diese jeweils symmetrisch bezüglich einer Längsachse (18) des Rohrs (14) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer der Ausnehmungen (25) ein Federelement (30) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stempelwerkzeuggegenlage (20) korrespondierend zu einer Anlagefläche (28) des Stempelwerkzeugs (11) ausgebildet ist.