Verfahren zur Herstellung eines fliessgepressten Anschlussteiles an Plattenheizkörpern

Beschreibung

[0001] Durch die EP-A-0166796 ist ein Verfahren zur Herstellung fliessgepresster Anschlussteile für Plattenheizkörper zur Verbindung mit einem bzw. einer im wesentlichen parallel zu dessen Ebene gerichteten, L-förmig angeordneten Anschlussnippel oder -muffe, sowie eines zur Verbindung von jeweils zwei Plattenheizkörpern geeigneten T-förmigen Anschlussteiles bekannt, wobei der von der Durchgangsrichtung abgehende T-Zweig einen bzw. eine Anschlussnippel oder -muffe aufweist, während die senkrecht mit dem Plattenheizkörper zu verbindenden Ebenen der Anschlussteile für die Herstellung einer Pressschweissverbindung ausgebildet sind. Die Anschlussteile werden aus einem Volldrahtabschnitt aus Stahl mit 0,04 bis 0,07% C-Anteil gefertigt.

[0002] Das bekannte Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der vorbereitete Volldraht des L-förmig auszubildenden Anschlussteiles über ein Drittel bis zur Hälfte seiner Länge einseitig auf ein Restvolumen und das T-förmige Anschlussteil beidseitig gleichmässig soweit vorgenapft wird, dass das verbleibende Restvolumen zwischen den beiden Ausnapfungen sich über ein Viertel bis ein Drittel der Gesamtlänge erstreckt. Im folgenden ist vorgesehen, dass das jeweils genapfte L- oder T-Teil in ein das bzw. die Anschlussende(n) formhaltendes umfassendes und für den Bereich des abzweigenden Anschlussteiles formgebendes, mehrteiliges Werkzeug eingebracht wird und durch Druck das im End- oder Mittelbereich verbliebene Werkstoffvolumen insoweit verdrängt wird, bis zwei dem halben Durchmesser sich anschliessende, parallele, ebene Flächen und eine rechtwinklig dazu verlaufende, über den ganzen Durchmesser sich erstreckende dritte Fläche als Anschlussfläche und Begrenzung des Anschlusszweiges sich bildet. Der beim T-förmigen Teil verbliebene Reststeg wird ausgelocht und das erforderliche Anschlussteil (-nippel oder -muffe) mit der Anschlussfläche verschweisst und diese zum Innenraum geöffnet.

[0003] Dieses durch Seite 2, Zeilen 10 und 11 der ursprünglichen Unterlagen genannte Dokument - EP-A-0166796 - ist hinsichtlich der Neuheit des Anmeldegegenstandes gemäss § 54.3 zu berücksichtigen.

[0004] Hierbei wird der Anschlussstutzen - Muffe oder Nippel - durch mehrstufiges Fliesspressen eines Volldrahtabschnittes, teilweise in Verbindung mit einem geteilten, formgebenden Werkzeug, in eine den Anschluss am Plattenheizkörper durch Fliesspressen ermöglichende Form gebracht, wobei - ausgehend von der Höhe des halben Durchmessers des Abzweigebereiches - der sich erstreckende Rundabschnitt in zwei parallele, über die Höhe des Gesamtdurchmessers reichende Teilebenen überführt, zu denen senkrecht verlaufend, eine Anschlussebene zur Verbindung mit der Anschlussmuffe ausgebildet ist, wobei diese in aller Regel eine Schweissverbindung ist.

[0005] In diesem Zusammenhang ist festzuhalten, dass eine solche Ausbildung grundsätzlich aus zwei zu verbindenden Teilen besteht und neben dem zusätzlichen Aufwand für die Herstellung der Verbindung zwischen beiden Teilen letztlich ein wenn auch geringes Risiko einer fallweisen nicht dichten Verbindung besteht.

[0006] Darüberhinaus ist zu bemerken, dass der zum Plattenheizkörper gerichtete Schenkel des winkelförmigen Anschlussteiles relativ lang geformt sein muss, um das Materialvolumen für die oben erläuterte Formgebung zu erhalten, wobei in diesem Zusammenhang auf die Fig. 4' und 4"a der genannten Anmeldung hingewiesen wird.

[0007] Diese Ausbildung mag zwar in vielen Fällen nicht störend sein, umgekehrt ist eine Reihe von Situationen gegeben, die ein extrem kurzes Anschweissen verlangen, um die Speisung des Plattenheizkörpers durch den Warmwasserstrang so nah als möglich an der Wand bzw. in flachen Heizkörpernischen zu ermöglichen.

[0008] Unabhängig davon müssen in diesem Zusammenhang die grundsätzlichen Vorteile der fliessgepressten Formgebung von Teilen aus niedrigstgekohltem Stahl erwähnt werden (0,04 bis 0,07% C). Es handelt sich hierbei um eine Materialqualität, die die Herstellung sicherer Pressschweissverbindungen ermöglicht und die bei starken Beanspruchungen während des Fliesspressens, auch in Dünnbereichen, eine Rissbildung ausscheidet, darüberhinaus ist den Formlingen eine nahezu absolute Massgenauigkeit zu testieren. Die Herstellung solcher Teile aus Temperguss ist zwar ebenfalls günstig, jedoch lassen sich Tempergussteile nicht im Pressschweissverfahren verbinden.

[0009] Eine Herstellung von Stahlguss ist teurer, eine konstante Werkstoffanalyse, die letztlich für die einheitliche Qualität bestimmend ist, ist nicht immer gegeben und - dies gilt sowohl für Temperguss als auch für Stahlguss - die Massgenauigkeit ist oft nicht ausreichend.

[0010] Diesen Stand der Technik berücksichtigend ist es Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines fliessgepressten, für die Schweissverbindung mit einem Plattenheizkörper geeigneten Anschlussteiles zu nennen, bei dem ein senkrecht zur Richtung des Anschlussstutzens ausgebildetes Anschlussteil für die Herstellung einer Pressschweissverbindung vorgesehen ist, das bei Nutzung der Vorteile des Kaltfliesspressens eine einstückige Herstellung dieses Teiles bei Einstellung eines geringst möglichen Abstandes zwischen Anschlussstutzen und der zur Pressschweissverbindung mit dem Plattenheizkörper gerichteten Anschlussseite zulässt.

[0011] Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.

[0012] Durch diese Ausführungen werden die einzelnen Verfahrensschritte eindeutig definiert.

[0013] Die Bildung eines Würfels mit entgegen der Aufstandsfläche gerichteten Stutzen, mit einem der Schlüsselweite des Würfels entsprechendem Durchmesser, erlaubt die Ausbildung einer rechtwinklig zum Stutzen ansetzenden Durchtrittsöffnung, die, durch Absenken der Würfelfläche um ein geringes Mass, ein Ringbuckelform aufweisendes Anschweissende bildet, wobei die Höhe des Ringbuckels identisch mit der ursprünglich nicht absetzbaren Fläche ist.

[0014] Das Anschlussteil kann bereits so im Bereich der äusseren Randbegrenzung der Heizkörperfläche in geringst möglichem Abstand zu dieser angeordnet werden.

[0015] Diese Anordnung befriedigt jedoch im Hinblick auf die dann in dem Randbereich durchzuführende Schweissverbindung und auch optisch nicht immer.

[0016] Um einen engeren Abstand zwischen dem Anschlussstutzen und dem Plattenheizkörper zu ermöglichen, ist eine tieferliegende Ausbildung des Anschweissendes zu empfehlen.

[0017] Durch zerspanende Bildung des Anschweissendes wird ein weiterer Teil, d. h. eine Schicht, der Wandstärke des Anschlussstutzens flächenbildend insoweit abgetragen, dass der zum Aussendurchmesser des Anschlussstutzens nasenartig sich bildende Absatz über die Begrenzung des Plattenheizkörpers in vorbestimmtem Abstand greift.

[0018] Weitere Flächen können geöffnet und für die Herstellung von Anschweissenden oder anderen Verbindungsenden ausgebildet werden.

[0019] Eine ballige Formgebung der beiden senkrecht zum Anschlussende gerichtete, gegenüberliegenden Oberflächen des Würfelteiles ist ebenfalls vorgesehen.

[0020] Diese Formgebung erleichtert das Abtropfen von Wasser, Farbe oder dgl.

[0021] Die Ausbildung des Anschlussstutzens kann entweder ein Innengewinde oder ein Aussengewinde aufweisen, oder auch als gewindeloser Anschweissstutzen ausgebildet sein.

[0022] Die Herstellung eines Anschlussteiles nach diesem Verfahren wird in vollem Umfang der Aufgabenstellung gerecht.

[0023] Die Einzelschritte des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung eines fliessgerechten Anschlussteiles werden durch die beigefügte Zeichnung näher erläutert, wobei die obere Reihe - Fig. 1 bis Fig. 5 - den Aufriss bzw. Schnitte durch den Aufriss des Anschlussteiles während der verschiedenen Stadien der Fertigung in Reihenfolge der einzelnen Verfahrensschritte ausweist und Fig. die Ansicht des Fertigteiles 1, in Richtung zum Anschweissende betrachtet, darstellt.

[0024] Der oberen Figurenreihe ist mit der Bezeichnung Fig. 1' bis Fig. 5' die jeweilige Grundrissdarstellung zugeordnet.

Fig. 1 und 1' zeigen den Volldrahtabschnitt.

Fig. 2 und 2' zeigen diesen nach dem Anstauchen und Vornapfen, wobei den Figuren Stauchmass 4, die Ausbildung der Vornapfung 5 mit den hieraus zu ersehenden Dimensionen sowie die gestauchte Aufstandsfläche 6 zu entnehmen sind.

Fig. 3 und 3' zeigen die bei Fortsetzung des Fliesspressvorganges entstehende Ausbildung des Fussteiles 3 als Würfel 7 mit einem entgegen der Aufstandsfläche 6 gerichteten der Vornapfung 5 entsprechenden Napfansatz 8. Die Schlüsselweite ist durch Pos. 10 ausgewiesen.

Fig. 4 und 4' zeigen in einem Zwischenstadium die Verdrängung des Materialvolumens 9 aus dem würfelförmigen Fuss 3.

[0025] Die Fig. 5 und 5_' zeigen das fertig genapfte Anschlussteil 1, wobei den Figuren die Ausbildung des Ringbuckelform aufweisenden Anschweissendes 12, das konzentrisch um die Bohrung 12.1 zerspanend ausgebildet ist, und bei dem ein Teil 11.1 der Wandstärke des Anschlussstutzens 11 mit abgetragen ist und eine einheitliche, abgesetzte Fläche 7.2 bildet. Mit diesem Abtrag entsteht ein zum Aussendurchmesser des Teiles 11 nasenartig ausgebildeter Absatz 13. Der Absatz 13 berücksichtigt den Verlauf des Querschnittes des Plattenheizkörpers 20, wobei ein vorbestimmter Abstand 14, zur Heizkörperkontur übergreifend, eingestellt ist.

[0026] Dieser Abstand beträgt im allgemeinen 2 mm. Der Plattenheizkörper 20, einschliesslich des eingebrachten Stützringes 21 werden gleichzeitig fixiert und mit dem Anschlussteil 1 abdichtend verbunden.

[0027] Mit Abschluss der Herstellung dieser Schweissverbindung reduziert sich der Spalt zwischen Plattenheizkörper 20 und der abgesenkten Würfelfläche 7.2 auf etwa V2 mm.

[0028] Das Teil 1 ist, im Falle dieses Beispieles, über die Länge des Anschlussstutzes 11 mit einem Innengewinde 15 versehen. Wie bereits ausgeführt, kann der Anschlussstutzen 11 auch ein Aussengewinde tragen oder als Anschweissstutzen ausgebildet sein.

[0029] Zeichnerisch nicht dargestellt ist, dass die beiden senkrecht zur Ebene des Anschlussendes 12 gegenüberliegenden Flächen 7.1 des Würfelteiles 7 fallweise ballig ausgebildet sind. Die ballige Ausführung dieser Flächen erleichtert das Abtropfen von fallweise im Überfluss aufgetragener Heizkörperfarbe.

[0030] Weiter erwähnenswert, aber zeichnerisch nicht besonders dargestellt, ist, dass weitere Flächen 7.1 des Würfelteiles 7 geöffnet und als Anschweissende 12 oder andere ebenfalls nicht zeichnerisch dargestellte Verbindungsenden ausbildbar sind.

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines fliessgepressten Anschlussteiles an Plattenheizkörpern mit gerichteten zylindrischen, zur weiterleitenden Verbindung ausgebildeten Anschlussstutzen, wobei das Anschlussteil für die Herstellung einer Pressschweissverbindung mit dem Plattenheizkörper ausgebildet und aus einem Volldrahtabschnitt aus Stahl mit 0,04 bis 0,07 C-Anteil gefertigt ist, wobei ein vorbereiteter Volldraht (2) zunächst gestaucht und zylindrisch vorgenapft wird, wobei bei Fortsetzung des Fliess-Pressvorganges ein Fuss (3) des herzustellenden Anschlussteiles (1) durch entsprechende Formgebung des aufzunehmenden Werkzeuges eine etwa quadratischer, über den Durchmesser des Stauchmasses (4) greifende Formgebung erfährt, die bei Aufrechterhaltung der Vornapfmasse (5) und dem Durchmesser der gestauchten Aufstandsfläche (6) einen Würfel (7) mit entgegen der Aufstandsfläche (6) gerichteten stutzenförmigen Napfansatz (8) bildet, wobei durch einen Folgearbeitsgang das Volumen (9) des Würfelteiles (7) in Richtung des Napfansatzes (8), in der Regel bei gleichzeitiger Erweiterung von dessen Durchmesser auf die Schlüsselweite (10) des quadratischen Querschnittes und bei dessen Verlängerung zu einem Anschlussstutzen (11), aus diesem, bei Aufrechterhaltung der Aussenform, verdrängt wird, und wobei zumindest eine Fläche (7.1) des Würfels (7) zerspanend senkrecht geöffnet und zu dieser hierbei, bei gleichzeitigem Absenken der Würfelfläche (7.1), ein aus dieser Fläche (7.2) hervortretendes, eine Ringbuckelform aufweisendes Anschweissende (12), das zur Durchführung einer PressSchweissverbindung geeignet ist, gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mit der zerspanenden Bildung eines Anschweissendes (12) ein Teil (11.1) der Wandstärke des Anschlussstutzens (11) mit flächenbildend abgetragen wird, so dass der zum Aussendurchmesser nasenartig sich bildende Absatz (13) die Begrenzung des Plattenheizkörpers (20), mit einem vorbestimmten Abstand (14) zu diesem, übergreift.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei weitere Flächen (7.1) des Würfelteiles (7) geöffnet und für die Herstellung von Anschweissenden (12) oder anderen Verbindungsenden ausgebildet werden.

4. Ve-f-^l-en nach Anspruch 1 und 2, wobei die beiden senkrecht zu dem Anschlussende (12) gerichteten, gegenüberliegenden Flächen (7.1) des Würfelteiles (7) als ballig geformte Oberflächen ausgebildet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Anschlussstutzen (11) mit einem Innengewinde (15) versehen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Anschlussstutzen (11) mit einem Aussengewinde versehen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Anschlussstutzen (11) als gewindeloser Anschweissstutzen ausgebildet wird.

Claims

1. Method for the fabrication of an extruded connecting piece to panel heaters with cylindrical connecting sockets formed for onwardly transmitting connection, the connecting piece being formed for establishing a pressure-weld connection with the panel heater and manufactured from a length of solid steel wire having a 0.04 to 0.07 C content, wherein a prepared solid wire (2) is first upset and cylindrically precupped, wherein, in pursuance of the extrusion process, a foot (3) of the connecting piece (1) to be manufactured is given by respective shaping of the tool to be received an about square shape extending beyond the diameter of the dimension of upset (4) which, while the precupping dimensions (5) and the diameter of the base upset (6) are maintained, forms a cube (7) with a socket-shaped cup neck (8) extending in opposite direction of the base (6), wherein, by a subsequent step of operation, the volume (9) of the cubic part (7), as a rule with simultaneous widening of the diameter thereof to the key width (10) of the square cross-section and its lengthening into a connecting socket (11), is displaced from the latter with the outer shape being maintained, and wherein at least one face (7.1) of the cube (7) is vertically opened by machining whilst, with simultaneous lowering of the cube face (7.1), an end (12) intended for welding connection, being of annular bulge shape, suitable for pressure-weld connection, is formed.

2. Method according to claim 1 wherein, along with the machine-forming of an end (12) for welding connection, a portion (11.1) of the wall thickness of the connection socket (11) is removed in a surface forming manner, so that the with respect to the outer diameter resulting nose-shaped shoulder (13) extends over the surface of the panel heater (20) at a predetermined space (14) thereto.

3. Method according to claim 1, wherein further faces (7.1) of the cubic part (7) are opened and shaped so as to obtain weld-connection ends (12) or other connecting ends.

4. Method according to claims 1 and 2, wherein the two opposite surfaces (7.1) of the cubic part (7) extending vertically to the connecting end (12) are formed convexly.

5. Method according to claim 1, wherein the connecting socket (11) is supplied with a female thread (15).

6. Method according to claim 1, wherein the connecting socket (11) ist given a male thread.

7. Method according to claim 1, wherein the connecting socket (11) ist formed as a threadless welding socket.

Revendications

1. Procédé pour la fabrication d'une pièce de raccordement extrudée pour des éléments de radiateurs plats comprenant des tubulures de raccordement cylindriques conformées pour leur liaison communicante, dans lequel la pièce de raccordement est conformée pour la réalisation d'une liaison par soudage par pression avec l'élément de radiateur plat et fabriquée à partir d'un tronçon de barre pleine en acier dont la teneur en carbone est comprise entre 0,04 et 0,07%, dans lequel une barre pleine (2) usinée au préalable est tout d'abord emboutie au préalable en godet cylindrique, dans lequel un pied (3) de la pièce de raccordement à fabriquer (1) reçoit, lors de la poursuite du processus d'extrusion, et grâce à une conformation correspondante de l'outil à recevoir, une forme sensiblement carrée qui prend sur le diamètre des dimensions de refoulement (4) et qui forme un cubé (7) comprenant un prolongement en godet (8) en forme de tubulure dirigé en sens contraire de la surface d'appui (6), les dimensions du préemboutissage en godet (5) et le diamètre de la surface d'appui refoulée (6) étant conservés, dans lequel, dans la suite des opérations, le volume (9) de la partie en cube (7) est déplacé dans la direction du prolongement en godet (8), généralement avec un élargissement simultané de son diamètre vers le cercle inscrit (10) de la section carrée, et avec son allongement en une tubulure de raccordement (11) à partir de celle-ci, la forme extérieure étant conserveé, et dans lequel au moins une surface (7.1) du cube (7) est ouverte perpendiculairement par enlèvement de copeaux et sur celle-ci, und extrémité de soudage (12), qui est en saillie à partir de cette surface (7.2), qui présente la forme d'une bossage annulaire et qui est propre à la réalisation d'une liaison par soudage par pression, étant formée avec un chanfreinage simultané de la surface (7.1) du cube.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel, avec la formation par enlèvement de copeaux d'une extrémité de soudage (12), une partie (11.1) de l'épaisseur de la paroi de la tubulure de raccordment (11) est aussi enlevée en formant une surface, de sorte que l'epaulement (13) qui se forme en talon sur le diamètre extérieur recouvre la limite de l'élément de radiateur plat (20) à une distance prédéterminée (14) par rapport à celui- ci.

3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on ouvre d'autres surfaces (7.1) de la partie en cube (7) et on les conforme pour la fabrication d'extrémitées de soudage (12) ou d'autres extre- mités de liaison.

4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les deux surfaces opposées (7.1) de la partie en cube (7) qui sont dirigées perpendiculairement à l'extrémité de raccordement (12) sont rea- lisées sous la forme de surfaces bombées.

5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la tubulure de raccordement (11) est munie d'un filetage intérieur (15).

6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la tubulure de raccordement (11) est munie d'un filetage extérieur.

7. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la tubulure de raccordement (11) est réalisée sous la forme d'une tubulure des soudage sans filetage.

Zeichnung