Anwendungsgebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung zur Herstellung einer Pressverbindung
zwischen einem Fittingbausatz und einem Rohrstück. Bestandteil des Fittingbausatzes
ist zunächst ein hülsenartiges Zwischenstück, das zur innerlichen, axial eingeführten
Aufnahme eines Anschlussendes des Rohrstücks bestimmt ist. Ferner umfasst der Fittingbausatz
einen Pressring, der zum Aufschieben mittels der Montagevorrichtung über das Zwischenstück
- mit der Wirkung des Entstehens einer druckdichten und mechanisch belastbaren Pressverbindung
zwischen dem Anschlussende und dem Zwischenstück - vorgesehen ist.
Stand der Technik
[0002] Gegenstand der
US 5,398,394 ist ein hydraulisches Presswerkzeug zur Herstellung einer Pressverbindung zwischen
einem Fittingbausatz und einem Rohrstück. Das Werkzeug weist eine U-förmig offene,
feststehende erste Klaue auf, an der das Zwischenstück des Fittingbausatzes gehalten
wird. Der Pressring wird von einer U-förmig offenen, axial vorschiebbaren zweiten
Klaue auf das Zwischenstück, in dem das Rohrstück steckt, gedrückt, wodurch die Pressverbindung
entsteht. Die Konstruktionen gemäss
US 5,592,726 und
WO 2016/179 070 A1 beruhen auf gleichem Prinzip. Bei dem in der
WO 2012/021 545 A1 beschriebenen Presswerkzeug ist die Kinematik umgekehrt, hier wird der vom Rohrstück
durchragte Pressring in einer feststehenden Klaue fixiert und vom Fittingbausatz das
Zwischenstück, in dem das Ende des Rohrstücks steckt, von einer axial verschiebbaren
Klaue in den stehenden Pressring hineingepresst. Diese Werkzeuge dürften sich nur
für die Verarbeitung kleiner Rohrdimensionen eignen und hinterlassen Dichtheitsrisiken,
da der Kraftansatz auf die Pressringe nicht radial umfassend erfolgt.
[0003] Die
US 5,694,670 betrifft ein Presswerkzeug für den gleichen Zweck, bei dem an einem feststehenden
Lager sich ein erstes austauschbares Backenpaar montieren lässt, das dem fixierten
Umgreifen des Zwischenstücks eines Fittingbausatzes dient. Zum Einsetzen des Zwischenstücks
ist die obere Backe abnehmbar bzw. hochschwenkbar, um diese anschliessend in Schliessposition
zu sichern. Ein axial hydraulisch verschiebbares Lager mit einem daran befestigten,
austauschbaren zweiten Backenpaar ist zum Hintergreifen und Aufschieben des Pressrings
auf das Zwischenstück bei gleichzeitigem Verpressen des eingesteckten Rohrstücks bestimmt.
Auch vom zweiten Backenpaar ist die obere Backe aufschwenkbar und dann in Schliessposition
arretierbar, um zunächst das Rohrstück mit dem aufgesteckten Pressring einzulegen.
Die austauschbaren Backenpaare erlauben die Verarbeitung verschiedener Rohrdimensionen
und Fittingdesigns.
[0004] In der
CH 707 389 A2 ist ebenfalls ein hydraulisches Presswerkzeug zur Herstellung einer Pressverbindung
zwischen einem Fittingbausatz und einem Rohrstück offenbart. Die zwei spiegelbildlichen
Gehäuseteile sind mittels zweier, über die gesamte Breite des Werkzeugs sich erstreckender
Gelenke aufklappbar miteinander verbunden. Das Werkzeug lässt sich in der Schliessposition
verriegeln. Zum Einbau in das Werkzeug sind auswechselbare Einsätze vorgesehen, um
das Verpressen mehrerer Rohrdimensionen zu ermöglichen.
[0005] Das in der
US 6,199,254 B1 vorgeschlagene aufklappbare Presswerkzeug besteht aus zwei mittels Scharnieren miteinander
verbundenen halbschalenförmigen Gehäusen, die sich mit einem umzuschlingenden Band
zur Durchführung des Pressvorgangs in einer Schliessposition fixieren lassen. Aufgrund
der relativ leichten Konstruktion dieses Werkzeugs beschränkt sich die Eignung auf
kleinere Rohrdimensionen.
Aufgabe der Erfindung
[0006] In Weiterentwicklung des vorbekannten Standes der Technik ist es Aufgabe der Erfindung,
eine hydraulisch angetriebene Montagevorrichtung zur Herstellung einer zuverlässigen
Pressverbindung zwischen einem Fittingbausatz und einem Rohrstück zu schaffen, die
auch bei der Verarbeitung grösserer Rohrdimensionen ein praktikables Handling von
der Vorbereitung bis zum Abschluss des Pressvorgangs ermöglicht. Ferner soll die bereitzustellende
Montagevorrichtung auch bei beengten Raumverhältnissen rationell einsetzbar sein.
Übersicht über die Erfindung
[0007] Bei der zur Herstellung einer Pressverbindung zwischen einem Fittingbausatz und einem
Rohrstück konzipierten Montagevorrichtung umfasst der Fittingbausatz:
- ein hülsenartiges Zwischenstück, das zur innerlichen, axial eingeführten Aufnahme
eines Anschlussendes des Rohrstücks bestimmt ist; und
- einen Pressring, der zum Aufschieben mittels der Montagevorrichtung über das Zwischenstück
mit der Wirkung des Entstehens einer druckdichten und mechanisch belastbaren Pressverbindung
zwischen dem Anschlussende und dem Zwischenstück vorgesehen ist.
Die Montagevorrichtung weist eine erste Vorrichtungshälfte und eine dazu komplementäre,
weitgehend identische zweite Vorrichtungshälfte auf, die jeweils im Prinzip von halbschalenförmiger
Gestalt sind, im Verwahrzustand voneinander getrennt vorliegen und für die Erzielung
des Betriebszustands Kupplungsmittel zum lösbaren Zusammenfügen mit ihren zueinander
gerichteten konkaven Seiten besitzen.
[0008] Nachstehend sind besonders vorteilhafte Details zur erfindungsgemässen Montagevorrichtung
genannt: Die Menge der Kupplungsmittel enthält zur Erzielung eines Betriebszustands
mit zusammengefügten Vorrichtungshälften an jeder Vorrichtungshälfte ein Paar erste
Scharnierkonturen, und jede Vorrichtungshälfte besitzt ein Paar erste Scharnierteile,
an denen die jeweilige erste Scharnierkontur vorgesehen ist. Im Zustand zusammengefügter
Vorrichtungshälften liegen alle ersten Scharnierkonturen auf einer sich axial erstreckenden
Drehachse. In die ersten Scharnierkonturen beider Vorrichtungshälften ist zumindest
ein Achselement als lösbares Verbindungsorgan entlang der Drehachse einsetzbar, um
welche beide Vorrichtungshälften unabhängig voneinander beweglich sind.
[0009] Die Menge der Kupplungsmittel enthält zur Erzielung eines Betriebszustands mit zusammengefügten
Vorrichtungshälften in verriegelter Schliessposition an jeder Vorrichtungshälfte ein
Paar zweiter Scharnierkonturen, und jede Vorrichtungshälfte besitzt ein Paar zweite
Scharnierteile, an denen die jeweilige zweite Scharnierkontur vorgesehen ist. Im Zustand
zusammengefügter Vorrichtungshälften, in geschlossener Position, fluchten alle zweiten
Scharnierkonturen miteinander. Hierbei ist in die zweiten Scharnierkonturen beider
Vorrichtungshälften zumindest ein Schliesselement als lösbares Arretierorgan einsetzbar,
wodurch beide Vorrichtungshälften in geschlossener Position gegeneinander verriegelt
sind.
[0010] Die Menge der Kupplungsmittel enthält zur Erzielung eines Betriebszustands mit zusammengefügten
Vorrichtungshälften, in partiell geöffneter, gespreizter Arretierposition an jeder
Vorrichtungshälfte eine dritte Scharnierkontur, welche an einem der jeweiligen ersten
Scharnierteile vorhanden ist. Im Zustand zusammengefügter Vorrichtungshälften, in
partiell geöffneter, gespreizter Arretierposition, fluchten beide dritten Scharnierkonturen
miteinander. In die dritten Scharnierkonturen beider Vorrichtungshälften ist ein lösbares
Halteelement einsetzbar, wodurch beide Vorrichtungshälften, in partiell offener, gespreizter
Position, gegeneinander verriegelt sind. Hierbei bleiben die zweiten Scharnierkonturen
beider Vorrichtungshälften unbestückt. Für diesen Betriebszustand enthält die Menge
der Kupplungsmittel ausserdem an jeder Vorrichtungshälfte ein Anschlagselement, welches
an einem der jeweiligen ersten Scharnierteile vorhanden ist. Bei weitester Spreizung
beider Vorrichtungshälften stossen beide Anschlagselemente aneinander und begrenzen
dadurch einen maximalen Öffnungswinkel zwischen den beiden Vorrichtungshälften. Hierbei
fluchten die Anschlagselemente und die dritten Scharnierkonturen jeweils beider Vorrichtungshälften
miteinander, und die zweiten Scharnierkonturen beider Vorrichtungshälften bleiben
unbestückt.
[0011] Die ersten Scharnierteile und die zweiten Scharnierteile an der ersten Vorrichtungshälfte
sind zu den ersten und zweiten Scharnierteilen an der zweiten Vorrichtungshälfte in
ihren Paarungen als erste Scharnierteile und zweite Scharnierteile in Erstreckung
der Drehachse so zueinander versetzt, dass bei zusammengefügten Vorrichtungshälften:
- von zweiter Vorrichtungshälfte das Paar erster Scharnierteile zwischen dem zugehörigen
Paar erster Scharnierteile der ersten Vorrichtungshälfte zu liegen kommt; und
- von erster Vorrichtungshälfte das Paar zweiter Scharnierteile zwischen dem zugehörigen
Paar zweiter Scharnierteile der zweiten Vorrichtungshälfte zu liegen kommt.
[0012] Für lösbare Verbindungen sind insgesamt vier Steckbolzen vorgesehen, nämlich:
- zum Zusammenfügen der beiden Vorrichtungshälften an den jeweils zu zweit kongruent
zusammenkommenden ersten Scharnierkonturen, wobei von den vier Steckbolzen zwei als
Achselemente zum Einsatz kommen; oder
- zum Zusammenfügen der beiden Vorrichtungshälften in verriegelter Schliessposition
an den jeweils zu zweit kongruent zusammenkommenden ersten Scharnierkonturen und zweiten
Scharnierkonturen, wobei von den vier Steckbolzen zwei als Achselemente und zwei als
Schliesselemente zum Einsatz kommen; oder
- zum Zusammenfügen der beiden Vorrichtungshälften in partiell geöffneter, gespreizter
Arretierposition an den jeweils zu zweit kongruent zusammenkommenden ersten Scharnierkonturen
und dritten Scharnierkonturen, wobei von den vier Steckbolzen zwei als Achselemente
und einer als Halteelement zum Einsatz kommen.
[0013] Zur Bereitstellung temporär nicht eingesetzter Steckbolzen weist die Montagevorrichtung
Depotformen auf. Die Steckbolzen sind mit einem Rastmittel ausgebildet, um das unbeabsichtigte
Lösen aus den Scharnierkonturen bzw. den Depotformen zu verhindern. Die Depotformen
sind vorzugsweise stirnseitig an der Montagevorrichtung, auf Seiten der dritten Scharnierkonturen,
als Einstecklöcher ausgebildet.
[0014] Jede der beiden Vorrichtungshälften weist auf:
- ein feststehendes Kolbenlager mit Hydraulikanschluss und Kolbennestern, in denen Hydraulikkolben
ruhen;
- ein feststehendes Formstück, an denen sich Federn abstützen;
- einen zwischen dem Kolbenlager und den Federn axial verschieblichen Schubring; und
- Bolzen, welche einerseits am Formstück und andererseits am Kolbenlager verankert sind.
Hierbei ist der Schubring:
- bei aktivierten Hydraulikkolben gegen die Expansion der Federn aus einer Ruhestellung
in Richtung Formstück für einen Pressvorgang bis in eine Endstellung beweglich;
- bei inaktivierten Hydraulikkolben durch die expandierenden Federn per Rückstoss aus
der Endstellung in die Ruhestellung beweglich bzw. verharrt in der Ruhestellung; und
- mit einem Indikator versehen, der zur äusserlich erkennbaren Stellungsanzeige dient.
[0015] Die Bolzen:
- ruhen mit ihren Köpfen in Bolzenlöchern des Formstücks;
- durchragen axial die als Schraubenfedern ausgebildeten Federn und den Schubring;
- greifen mit ihren Aussengewindeabschnitten, welche an den Enden diametral zu den Köpfen
angeordnet sind, in Innengewindebohrungen im Kolbenlager ein; und
- bilden für die auf den Bolzen sitzenden kompressiblen Federn und den auf den Bolzen
sitzenden Schubring eine axiale Führung.
[0016] An jeder der beiden Vorrichtungshälften:
- sind am Kolbenlager das erste Scharnierteil mit der ersten Scharnierkontur und dem
Anschlagselement sowie das zweite Scharnierteil mit der zweiten Scharnierkontur angeordnet;
- sind am Formstück das komplementäre erste Scharnierteil mit der ersten Scharnierkontur
und der dritten Scharnierkontur sowie das komplementäre zweite Scharnierteil mit der
zweiten Scharnierkontur angeordnet; und
- liegt ein erstes Scharnierteil jeweils einem zweiten Scharnierteil diametral gegenüber.
[0017] Für verschiedene miteinander zu verpressende Fittingbausätze und Rohrstücke, nämlich
im Bereich zwischen einer kleinsten und einer grösseren Dimension, sind zum Einsetzen
in jede der beiden Vorrichtungshälften jeweils eine erste und eine zweite Inlayhälfte
gleicher Dimension, in prinzipieller Gestalt halber Kreisringe, vorgesehen. In jeder
der beiden Vorrichtungshälften sind die erste Inlayhälfte am Formstück und die zweite
Inlayhälfte am Schubring zu befestigen. Bei der Schliessposition der Montagevorrichtung
ergeben die in den beiden Vorrichtungshälften jeweils montierten ersten und zweiten
Inlayhälften zusammen jeweils die prinzipielle Gestalt eines zweiteiligen kreisringförmigen
Einsatzes. Am Formstück dient der Einsatz aus den zwei zusammengefügten ersten Inlayhälften
zur fixierten Positionierung des Zwischenstücks des Fittingbausatzes. Am Schubring
ist der Einsatz aus den zwei zusammengefügten zweiten Inlayhälften zum Hintergreifen
des auf das Zwischenstück aufzuschiebenden Pressrings und damit zur Herstellung der
Pressverbindung zwischen dem Fittingbausatz und einem Rohrstück bestimmt.
[0018] Für miteinander zu verpressende Fittingbausätze und Rohrstücke in einer grössten
Dimension:
- sind adäquat dimensionierte erste Inlayhälften zur Befestigung am Formstück zwecks
fixierter Positionierung des Zwischenstücks vorgesehen, hingegen dient zum Hintergreifen
des auf das Zwischenstück während des Pressvorgangs aufzuschiebenden Pressrings direkt
der Schubring; und
- hat das Kolbenlager zueinander prismenförmig und sich axial erstreckende Stützflächen,
um darauf das Rohrstück axial zentriert aufzunehmen.
[0019] Zur Fixierung des in die Montagevorrichtung eingeführten und mit dem Fittingbausatz
zu verpressenden Rohrstücks und zum Ausrichten der Montagevorrichtung auf diesem Rohrstück
weist jede der beiden Vorrichtungshälften eine Arretiereinheit auf. In einer ersten
Variante wird die Arretiereinheit von einer betätigbaren Bedienanordnung gebildet.
In einer zweiten Variante umfasst die Arretiereinheit eine betätigbare Bedienanordnung
und eine mittels dieser aktivierbare Klemmanordnung. Bei der Schliessposition der
Montagevorrichtung sind beide Bedienanordnungen bzw. beide Klemmanordnungen zum diametralen
Anpressen an der Aussenfläche des Rohrstücks bestimmt.
[0020] Die Bedienanordnung umfasst:
- das Stellglied, vorzugsweise in Gestalt eines drehbaren Handrads, mit einer sich vom
Stellglied erstreckenden Gewindespindel; und
- ein am Kolbenlager befestigtes oder im Kolbenlager integriertes Lagerstück mit einer
durchgehenden Innengewindebohrung, die mit der Gewindespindel in Eingriff ist.
Hierbei ist die Gewindespindel zum unmittelbaren Anpressen an die Aussenfläche des
Rohrstücks oder zum Bewegen der sich an die Aussenfläche des Rohrstücks anpressenden
Klemmanordnung bestimmt.
[0021] Die Klemmanordnung umfasst:
- ein U-förmiges Druckstück mit durchgehenden Schraubenlöchern und mit zueinander prismenförmig,
sich axial erstreckenden Stützflächen zum axial zentrierten Aufnehmen und Andrücken
gegen das Rohrstück;
- Distanzhülsen, die als Abstandhalter zu einer mit dem Druckstück verschraubten zweiten
Inlayhälfte dienen; und
- Schrauben, die in den Schraubenlöchern sitzend das Druckstück und jeweils eine der
Distanzhülsen durchragen, um dort austretend an der Inlayhälfte einzugreifen.
Die Einheit beider miteinander verbundener, sich in verriegelter Schliessposition
befindender Vorrichtungshälften, angesetzt an einem mit einem Fittingbausatz zu verpressenden
Rohrstück, ist im Zustand unverspannter Arretiereinheiten in eine beliebige Drehstellung
bewegbar.
[0022] Eine der beiden Vorrichtungshälften ist an einem mit einem Fittingbausatz zu verpressenden
Rohrstück in einer beliebigen Drehstellung ansetzbar und befestigbar. Und danach lässt
sich die andere Vorrichtungshälfte mit der zuerst positionierten Vorrichtungshälfte
verbinden, wodurch sich die Montagevorrichtung auch beim Verpressen von Rohr-Nennweiten
bis DN 100 mm (= 4 Zoll) zur Ein-Mann-Handhabung eignet.
Kurzbeschreibung der beigefügten Zeichnungen
[0023] Es zeigen:
Figur 1A - die Montagevorrichtung im Betriebszustand, in verriegelter Schliessposition,
in Perspektivansicht;
Figur 1B - die Montagevorrichtung gemäss Figur 1A, in gewechselter Perspektivansicht;
Figur 2A - die Montagevorrichtung gemäss Figur 1A, im Verwahrzustand erste und zweite
Vorrichtungshälfte voneinander gelöst, in Perspektivansicht;
Figur 2B - die erste und zweite Vorrichtungshälfte gemäss Figur 2A, in gewechselter
Perspektivansicht;
Figur 3A - die erste Vorrichtungshälfte aus Figur 2A, ohne Inlayhälften, in Perspektivansicht
nach innen;
Figur 3B - die erste Vorrichtungshälfte gemäss Figur 3A, in Perspektivansicht auf
Aussenseite;
Figur 3C - die erste Vorrichtungshälfte gemäss Figur 3A, in perspektivischer, partieller
Explosivansicht;
Figur 3D - die erste Vorrichtungshälfte gemäss Figur 3A, in frontaler Explosivansicht;
Figur 3E - die erste Vorrichtungshälfte gemäss Figur 3A, mit angenäherten Inlays erster
Grösse und Arretiereinheit, in perspektivischer, partieller Explosivansicht;
Figur 3F - die Anordnung gemäss Figur 3E, in perspektivischer, detaillierter Explosivansicht;
Figur 4A - die zweite Vorrichtungshälfte aus Figur 2A, ohne Inlayhälften, in Perspektivansicht
nach innen;
Figur 4B - die zweite Vorrichtungshälfte gemäss Figur 4A, in Perspektivansicht auf
die Aussenseite;
Figur 4C - die zweite Vorrichtungshälfte gemäss Figur 4A, in perspektivischer, detaillierter
Explosivansicht;
Figur 4D - die zweite Vorrichtungshälfte gemäss Figur 4A, in frontaler Explosivansicht;
Figur 4E - die zweite Vorrichtungshälfte gemäss Figur 4A, mit angenäherten Inlays
erster Grösse und Arretiereinheit, in perspektivischer, partieller Explosivansicht;
Figur 4F - die Anordnung gemäss Figur 4E, in perspektivischer, detaillierter Explosivansicht;
Figur 5A - die erste Inlayhälfte erster Grösse, in Perspektivansicht;
Figur 5B - die zugehörige zweite Inlayhälfte erster Grösse, in anderer Perspektivansicht;
Figur 5C - die erste Inlayhälfte zweiter Grösse, in Perspektivansicht;
Figur 5D - die zugehörige zweite Inlayhälfte zweiter Grösse, in anderer Perspektivansicht;
Figur 5E - eine Inlayhälfte dritter Grösse, in Perspektivansicht;
Figur 6A - das vergrösserte Detail X1 aus Figur 3F;
Figur 6B - das vergrösserte Detail X2 aus Figur 3F;
Figur 6C - das vergrösserte Detail X3 aus Figur 4F;
Figur 6D - das vergrösserte Detail X4 aus Figur 4F;
Figur 6E - die Klemmanordnung gemäss Detail X2 mit angenäherter zweiter Inlayhälfte
erster Grösse gemäss Figur 5B, in perspektivischer partieller Explosivansicht;
Figur 6F - die Klemmanordnung gemäss Detail X4 mit angenäherter zweiter Inlayhälfte
erster Grösse gemäss Figur 5B, in perspektivischer partieller Explosivansicht;
Figuren 7A bis 7H: die Herstellung einer Pressverbindung zwischen einem Fittingbausatz
und zwei Rohrstücken mittels der Montagevorrichtung gemäss Figur 1A, in den prinzipiellen
Arbeitsphasen, jeweils in Perspektivansicht;
- Figur 7A -
- Erste Arbeitsphase: die Montagevorrichtung gemäss Figur 1A, befindet sich in partiell geöffneter Arretierposition;
- Figur 7B -
- Zweite Arbeitsphase: in die Montagevorrichtung gemäss Figur 7A ist ein vormontierter Fittingbausatz in
Gestalt einer geraden Muffe eingesetzt und ein erstes Rohrstück dazu fluchtend angenähert;
- Figur 7C -
- Dritte Arbeitsphase: das erste Rohrstück ist in den Fittingbausatz bis zum Anschlag eingeschoben;
- Figur 7D -
- Vierte Arbeitsphase: die Montagevorrichtung befindet sich in verriegelter Schliessposition, Montagevorrichtung
und erstes Rohrstück sind zueinander justiert, Bereitschaft zum Start des Pressvorgangs
für erstes Rohrstück [Die Pressverbindung zwischen Fittingsbausatz und zweitem Rohrstück
sei zuvor während gleicher Arbeitsphasen und mit gewendeter Montagevorrichtung hergestellt.];
- Figur 7E -
- Fünfte Arbeitsphase: der Pressvorgang mit erstem Rohrstück ist vollendet, die Montagevorrichtung befindet
sich weiterhin in verriegelter Schliessposition;
- Figur 7F -
- Sechste Arbeitsphase: anschliessend an die Situation gemäss Figur 7E befindet sich die Montagevorrichtung
in partiell geöffneter Arretierposition und lässt sich von kompletter Muffenverbindung
mit Fittingbausatz und beiden Rohrstücken abnehmen;
- Figur 7G -
- Siebente Arbeitsphase: die Montagevorrichtung ist von fertig hergestellter Muffenverbindung entfernt; und
- Figur 7H -
- die fertig hergestellte Muffenverbindung als vergrössertes Detail X5 aus Figur 7G.
Ausführungsbeispiel
[0024] Mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erfolgt nachstehend die detaillierte Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels zur geschaffenen erfindungsgemässen Montagevorrichtung
zur Herstellung einer Pressverbindung zwischen einem Fittingbausatz und einem Rohrstück.
[0025] Für die gesamte weitere Beschreibung gilt folgende Festlegung. Sind in einer Figur
zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugsziffern enthalten, aber im unmittelbar
zugehörigen Beschreibungstext nicht erläutert, so wird auf deren Erwähnung in vorangehenden
oder nachfolgenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen. Im Interesse der Übersichtlichkeit
wird auf die wiederholte Bezeichnung von Bauteilen in weiteren Figuren zumeist verzichtet,
sofern zeichnerisch eindeutig erkennbar ist, dass es sich um "wiederkehrende" Bauteile
handelt.
Figuren 1A und 1 B
[0026] Dieses Figurenpaar illustriert die Montagevorrichtung
1 im Betriebszustand in verriegelter Schliessposition. Die Montagevorrichtung
1 weist eine erste Vorrichtungshälfte
11 und eine dazu komplementäre, weitgehend identische zweite Vorrichtungshälfte
12 auf, die jeweils im Prinzip von halbschalenförmiger Gestalt sind, im Verwahrzustand
voneinander getrennt vorliegen und sich zur Herstellung des Betriebszustands mit ihren
zueinander gerichteten konkaven Seiten lösbar zusammenkuppeln lassen. Die jeweilige
Vorrichtungshälfte
11,12 ist radial von einer Abdeckung
77 umgeben, an der systematisch radial verteilt jeweils drei Griffe befestigt sind.
In den beiden Abdeckungen
77 ist jeweils im oberen und im unteren Bereich ein schlitzförmiges Fenster
77' vorgesehen, in dem ein axial beweglicher Indikator
37 die äusserlich erkennbare Stellungsanzeige des den Pressvorgang initiierenden Schubrings
3 (s. Figur 2A), der aus dem Kolbenlager
2 heraus angetrieben wird, markiert. Das einerseits der jeweiligen Vorrichtungshälfte
11,12 angeordnete Kolbenlager
2 - diese Seite wird im weiteren als
a-Seite bezeichnet -, hat jeweils einen Hydraulikanschluss
20 für die Zuführung von Hydrauliköl, mehrere axial gerichtete Innengewindebohrungen
21, innerlich die beiden zueinander prismatischen Stützflächen
20' und das aussen positionierte Handrad
64. Vom Handrad
64 erstreckt sich die Gewindespindel
65, welche das Lagerstück
63 durchdringt, das aussen am Kolbenlager
2 befestigt ist. Zwischen den Stützflächen
20' des jeweiligen Kolbenlagers
2 ist die Arretiereinheit
6 axial fixiert, aber radial verstellbar.
[0027] Auf der
a-Seite, oben, sind von der ersten Vorrichtungshälfte
11 das erste Scharnierteil
23 mit dem daran vorhandenen zapfenförmigen Anschlagselement
24" sichtbar, welches zum komplementären bügelförmigen Anschlagselement
24" des ersten Scharnierteils
23 von der zweiten Vorrichtungshälfte
12 beabstandet ausser Eingriff ist. Beide erste Scharnierteile
23 sind scherenartig hintereinander so versetzt, dass ihre Anschlagselemente
24" gegenwärtig ebenfalls zueinander versetzt stehen. Ein Achselement
73 steckt in der ersten Scharnierkontur
24 des ersten Scharnierteils
23 von der ersten Vorrichtungshälfte
11, wobei der gleichzeitige Eingriff des bolzenartigen Achselements
73 in die erste Scharnierkontur
24 des ersten Scharnierteils
23 von der zweiten Vorrichtungshälfte
11 gegenwärtig verdeckt und daher hier nicht sichtbar ist. Ferner ist unten ein zum
oberen Achselement
73 in der Form identisches Schliesselement
73' teilweise sichtbar. Die ersten Scharnierkonturen
24 sind als Durchgangslöcher ausgebildet.
[0028] Auf der Seite gegenüber den Kolbenlagern
2 - diese Seite wird im weiteren als
b-Seite bezeichnet - liegt in den Seitenflächen beider Vorrichtungshälften
11,12 jeweils ein sich im Prinzip über einen halben Kreisring erstreckendes plattenartiges
Formstück
4, an dem konzentrisch, innen jeweils eine erste Inlayhälfte
5 mittels in einem ersten Schraubenloch
52 ruhender Schraube
59 befestigt ist, die in im Formstück
4 vorhandenem Schraubenloch
42 eingreift. Die ersten Inlayhälften
5 sind ebenfalls von halbkreisförmiger Geometrie, jedoch von kleinerem Durchmesser
im Vergleich zu den Formstücken
4. In Schliessposition beider Vorrichtungshälften
11,12 mit den zwei zusammenkommenden ersten Inlayhälften
5 entsteht eine Art Bullauge. Jedes Formstück
4 weist zwei Depotformen
47 - in Gestalt von sich axialen Löchern - auf, die der eingesteckten Aufbewahrung in
bestimmten Einstellungen der Montagevorrichtung
1 nicht benötigter Achselemente
73, Schliesselemente
73' bzw. Halteelemente
73" dienen. Frontseitig des Formstücks
4 münden vier Bolzenlöcher
41, die nach aussen mit Kappen
70 verdeckt sind und in denen Bolzen
7 ruhen.
[0029] Auf der
b-Seite, oben, sind von der ersten Vorrichtungshälfte
11 das erste Scharnierteil
43 mit der daran vorhandenen ersten Scharnierkontur
44 und von der zweiten Vorrichtungshälfte
12 ebenfalls das erste Scharnierteil
43 mit der daran vorhandenen ersten Scharnierkontur
44 sichtbar. In beiden zueinander fluchtend stehenden ersten Scharnierkonturen
44 steckt ein Achselement
73, welches zusammen mit dem auf der
a-Seite steckenden Achselement
73, die Drehachse
A bildet, um die sich beide Vorrichtungshälften
11,12 begrenzt voneinander aufschwenken lassen. Beide erste Scharnierteile
43 sind scherenartig hintereinander so versetzt, dass ihre dritten Scharnierkonturen
44", welche gegenwärtig ebenfalls zueinander versetzt stehen und somit unbelegt sind.
Unten steckt in den zweiten, zueinander fluchtenden Scharnierkonturen
44' der beiden Scharnierteile
43' ein mit dem auf der
a-Seite zusammenwirkendes zweites Schliesselement
73'. Alle Achselemente
73 und Schliesselemente
73' sind aufgrund ihrer identischen Beschaffenheit untereinander austauschbar und auch
in der Funktion als Halteelement
73" (s. Figur 7A) einsetzbar. Auch die ersten Scharnierkonturen
44, zweiten Scharnierkonturen
44' und die dritten Scharnierkonturen
44" sind als Durchgangslöcher ausgebildet.
Figuren 2A und 2B
[0030] Aus diesem Figurenpaar sind nun sichtbar, an der zweiten Vorrichtungshälfte
12 auf der
a-Seite, die bisher verdeckte erste Scharnierkontur
24 am ersten Scharnierteil
23 und das zweite Scharnierteil
23' mit der daran vorhandenen zweiten Scharnierkontur
24'. Ferner sind an der zweiten Vorrichtungshälfte
12 jeweils das partiell formschlüssige Anliegen der ersten Inlayhälfte
5 am Förmstück
4 sowie der zweiten Inlayhälfte
5' am Schubring
3 sichtbar. Zur Befestigung der zweiten Inlayhälfte
5' stecken von deren Seite Schrauben
59 in ersten Schraubenlöchern
52, die in im Schubring
3 vorhandene Schraubenlöcher
32 eingreifen.
Figuren 3A bis 3F
[0031] Diese Figurenfolge veranschaulicht von der ersten Vorrichtungshälfte
11 detaillierter deren Bauteile und den Zusammenbau. Ausser dem ersten und zweiten Scharnierteil
23,23', dem Hydraulikanschluss
20 und den Stützflächen
20' besitzt das Kolbenlager
2 vier axiale Innengewindebohrungen
21, zwei axiale Kolbennester
22 sowie in transversaler Ausrichtung das Sackloch
21', eine Innengewindebohrung
25' und zwei Durchgangslöcher
27'. Kongruent zu den Innengewindebohrungen
21 besitzt der Schubring
3 vier Bolzenlöcher
31. Ferner sind am Schubring
3 die simsartig ausgebildete Aufnahmekontur
30 mit den darin vorhandenen zwei Schraubenlöchern
32 sowie zwei Federnester
36 vorhanden. Das Formstück
4 besitzt ausser beiden Scharnierteilen
43,43' und den Depotformen
47 in axialer Ausrichtung die Bolzenlöcher
41 sowie die wiederum simsartig ausgebildete Aufnahmekontur
40 mit dem darin aussermittig angeordneten Schraubenloch
42 und zwei in das Innere gerichteten Federnestern
46.
[0032] In zusammengebauter Situation sitzen die zwei Hydraulikkolben
29 einerseits mit den Abstreifelementen
27 in den Kolbennestern
22 und pressen andererseits gegen den Schubring
3. Zwischen Schubring
3 und Formstück
4 liegen die zwei Typen von Schraubenfedern
76, nämlich vier kräftige und zwei Paare kleineren Durchmessers, die zwischen den Federnestern
36,46 eingespannt sind. Zum Zusammenhalt der ersten Vorrichtungshälfte
11 dienen Bolzen
7, die mit ihren verdickten Köpfen
7' in den Bolzenlöchern
41 des Formstücks
4 hängen, mit den Schäften
72 die Bolzenlöcher
31 des Schubrings
3 durchragen und schliesslich mit ihren Aussengewindeabschnitten
71 in die Innengewindebohrungen
21 des Kolbenlagers
2 eingreifen. Die Kappen
70 sind zum Einsetzen in die Bolzenlöcher
41 bestimmt, so dass die darin ruhenden Köpfen
7' verdeckt sind. Die beiden stiftförmigen Indikatoren
37 sind transversal im Schubring
3 fixiert. Mittels der Schrauben
79 sind die Griffe
78 - die erste Vorrichtungshälfte
11 quasi axial überbrückend - am Kolbenlager
2 und am Formstück
4 verschraubt. Zur Befestigung des Lagerstücks
63 erstrecken sich von diesem die darin fest sitzenden Fixierstifte
67 in die beiden Durchgangslöcher
27' im Kolbenlager
2.
[0033] Von der
a-Seite zur
b-Seite erstreckt sich die Drehachse
A, welche durch die erste Scharnierkontur
24 im ersten Scharnierteil
23 und die erste Scharnierkontur
44 im ersten Scharnierteil
43 verläuft. In Funktion kommt die Drehachse
A erst bei Verbindung der ersten mit der zweiten Vorrichtungshälfte
11,12 und dem Einstecken der beiden Achselemente
73. Die verriegelte Schliessposition zwischen erster und zweiter Vorrichtungshälfte
11,12 wird erst mit dem Einstecken der beiden Schliesselemente
73' erreicht.
[0034] An der ersten Inlayhälte
5 sind die Aufnahmekontur
50, die Haltekontur
55 und das aussermittige erste Schraubenloch
52 sichtbar. Im eingesetzten Zustand ist die erste Inlayhälte
5 formschlüssig an das Formstück
4 angefügt, die Aufnahmekontur
40 ragt in die Haltekontur
55 hinein und mittels der einzelnen Schraube
59, welche in die Schraubenlöcher
52,42 eingreift, ist die erste Inlayhälte
5 am Formstück
4 gesichert. Die zweite Inlayhälte
5' weist ebenfalls eine Aufnahmekontur
50 und eine Haltekontur
55 auf, besitzt jedoch zwei erste Schraubenlöcher
52 und ausserdem zwei zweite Schraubenlöcher
54 zur Befestigung der Klemmanordnung
6". Die Klemmanordnung
6" setzt sich zunächst aus dem prismatischen Druckstück
60 und den zwei parallel angeordneten Distanzhülsen
68 zusammen, und ist mit das Druckstück
60 sowie die Distanzhülsen
68 durchragenden Schrauben
69 mit der zweiten Inlayhälte
5' verschraubt.
Figuren 4A bis 4F
[0035] Die Bauteile und der Zusammenbau der zweiten Vorrichtungshälfte
12 ist weitestgehend mit der ersten Vorrichtungshälfte
11 identisch, so dass auf die Detailbeschreibung zur Figurenfolge 3A bis 3F Bezug genommen
wird und sich eine erneute erübrigt. Insgesamt sind die beiden Vorrichtungshälften
11,12 zueinander spiegelbildlich aufgebaut. Lediglich das Anschlagselement
24" ist bügelförmig ausgebildet und die beiden ersten Scharnierteile
23,43 sowie die beiden zweiten Scharnierteile
23',43' sind am Kolbenlager
2 bzw. am Formstück
4 mit axialem Versatz gegenüber der ersten Vorrichtungshälfte
11 angeordnet. In verriegelter Schliessposition der Montagevorrichtung
1 mit ihren beiden Vorrichtungshälften
11,12 kommen daher die zwei ersten Scharnierteile
23 hintereinander zu liegen, so auch die zwei anderen ersten Scharnierteile
43, die zwei zweiten Scharnierteile
23' und die zwei anderen zweiten Scharnierteile
43'.
Figuren 5A und 5B
[0036] Alle ersten und zweiten Inlayhälften
5,5' haben die prinzipielle Gestalt von halben Kreisringen. Zur Verarbeitung von Rohrstücken
9,9' verschiedener Aussendurchmesser sind Inlayhälften
5,5' adäquater Dimensionen vorgesehen. Eine erste Grösse der Inlayhälften
5,5' ist z.B. für Rohrdurchmesser von 2½ = 76.1 mm ausgelegt, wobei sich die Querschnitte
der Inlayhälften
5,5' auch innerhalb der gleichen Grösse voneinander unterscheiden, nämlich die ersten
Inlayhälften
5 an das Formstück
4 bzw. die zweiten Inlayhälften
5' an den Schubring
3 angepasst sind.
Figuren 5C und 5D
[0037] Eine zweite Grösse der Inlayhälften
5,5' ist z.B. für Rohrdurchmesser von 3" = 88.9 mm ausgelegt.
Figuren 5E
[0038] Für eine dritte Grösse, z.B. für Rohrdurchmesser von 4" = 114.3 mm, werden zum Einsetzen
in die beiden Vorrichtungshälften
11,12, nämlich zur Befestigung an den Formstücken
4, nur erste Inlayhälften
5 benötigt. Der Schubring
3 selbst hat die Geometrie, einen Pressring
82 komplementärer Grösse an der Endfläche
829 zu hintergreifen (s. Figur 7H).
Figuren 6A bis 6F
[0039] Die Arretiereinheit
6 kann die beiden Baugruppen Bedienanordnung
6' und Klemmanordnung
6" umfassen oder nur von der Bedienanordnung
6' gebildet werden, so bei der grössten Dimension zu verarbeitender Rohrstücke
9,9' und dem Wegfall der zweiten Inlayhälften
5'. Die Bedienanordnung
6 hat das Stellglied
64, vorzugsweise in Gestalt eines drehbaren Handrads, mit der sich vom Stellglied
64 zentrisch erstreckenden Gewindespindel
65. Das Lagerstück
63 hat die zentrische Durchgangsbohrung
63' zur Durchdringung der Gewindespindel
65 sowie beidseitig von der Durchgangsbohrung
63' je ein Stiftloch
67'. Auf dem freien Ende der Gewindespindel
65, welches in die Innengewindebohrung
25' im Kolbenlager
2 eingreift, steckt die erste Feder
66. Die Fixierstifte
67 stecken einerseits in den Stiftlöchern
67' des Lagerstücks
63 und andererseits in den Durchgangslöchern
27' im Kolbenlager
2. Mit zunehmendem Eindrehen der Stellglieder
64 in beiden Vorrichtungshälften
11,12 tritt das jeweils freie Ende der Gewindespindel
65 aus der zugehörigen Innengewindebohrung
25' transversal heraus. Damit pressen die beiden Enden der Gewindespindeln
65 diametral gegenüberliegend direkt mit zentrierender und fixierender Wirkung gegen
ein in die Montagevorrichtung
1 eingeschobenes Rohrstück
9,9', das ausserdem von den vier prismatischen Stützflächen
20' beider Kolbenlager
2 umfasst wird.
[0040] Bei der Verarbeitung von Rohrstücken
9,9' kleinerer Rohrdimensionen, wo zweite Inlayhälften
5' in die Montagevorrichtung
1 eingebaut sind, kommt die Arretiereinheit
6 in der Kombination aus Bedienanordnung
6' und Klemmanordnung
6" zum Einsätz. Das eingeschobene Rohrstück
9,9' kann nun nicht mehr von den vier prismatischen Stützflächen
20' beider Kolbenlager
2 umfasst werden, sondern ruht an den prismenförmigen Stützflächen der Druckstücke
60 in der jeweiligen Klemmanordnung
6" der betreffenden Vorrichtungshälfte
11,12.
[0041] Die Klemmanordnung
6" hat das U-förmige Druckstück
60 mit axial durchgehenden Schraubenlöchern
62 und mit zueinander prismenförmig, sich axial erstreckenden Stützflächen zum axial
zentrierten Aufnehmen und Andrücken gegen ein in die Montagevorrichtung
1 eingeschobenes Rohrstück
9,9'. Ferner ist am Druckstück
60 ein transversales Sackloch
61' vorgesehen. Ausserdem umfasst die Klemmanordnung
6" ein Paar zweite Federn
66' zum Aufstecken auf die beiden Schrauben
69, ein Sicherungselement
61 und die beiden Distanzhülsen
68 als Abstandhalter zu der mit dem Druckstück
60 verschraubten zweiten Inlayhälfte
5'.
[0042] Im zusammengebauten Zustand durchragen die Schrauben
69 mit den aufgesteckten zweiten Federn
66' die Schraubenlöcher
62, dann die beiden Distanzhülsen
68, und greifen schliesslich in die zweiten Schraubenlöcher
54 in der zweiten Inlayhälfte
5' ein. Das Sicherungselement
61 steckt im Sackloch
61'. Somit entsteht ein Verbund aus Klemmanordnung
6" und zweiter Inlayhälfte
5' (s. Figuren 3E und 4E). Die Bedienanordnung
6' ist in der jeweiligen Vorrichtungshälfte
11,12, wie vorbeschrieben installiert. Von der mit der zweiten Inlayhälfte
5' verbundenen Klemmanordnung
6" liegt das Druckstück
60 in der Aushöhlung zwischen den Stützflächen
20' am Kolbenlager
2. Das im Druckstück
60 steckende Sicherungselement
61 ist im Sackloch
21' im Kolbenlager
2 eingerastet, wodurch das Druckstück
60 gegen Axialverschiebung gesichert ist.
[0043] Mit zunehmendem Eindrehen der Stellglieder
64 in beiden Vorrichtungshälften
11,12 tritt das jeweils freie Ende der Gewindespindel
65 aus der zugehörigen Innengewindebohrung
25' transversal heraus, presst nun jedoch radial auf das Druckstück
60, so dass das in die Montagevorrichtung
1 eingeschobene Rohrstück
9,9' jetzt zwischen den prismatischen Stützflächen der beiden Druckstücke
60 eingespannt wird.
Figuren 7A bis 7G
[0044] Diese Figurenfolge illustriert die Herstellung einer Pressverbindung zwischen einem
Fittingbausatz
8 und zwei Rohrstücken
9,9' mittels der Montagevorrichtung 1 in den prinzipiellen Arbeitsphasen.
Figur 7A: Erste Arbeitsphase
[0045] Die Montagevorrichtung
1 befindet sich in partiell geöffneter Arretierposition. Beide Vorrichtungshälften
11,12 sind um die Drehachse
A, um z.B. 60°, aufgeschwenkt und mit den ersten und zweiten Inlayhälften
5,5' sowie den Arretiereinheiten
6 bestückt. Auf der
b-Seite steckt ein Achselement
73 in den hintereinander kongruent liegenden ersten Scharnierkonturen
44, zugleich steckt auch auf der
a-Seite - hier weitgehend verdeckt - ein Achselement
73 in den ebenfalls hintereinander kongruent liegenden ersten Scharnierkonturen
24. Beide Achselemente
73 liegen auf der Drehachse
A. Ferner steckt auf der
b-Seite ein Halteelement
73" in den hintereinander kongruent liegenden dritten Scharnierkonturen
44". Ausserdem sind auf der
a-Seite die Anschlagselemente
24" miteinander in Eingriff, wodurch der Öffnungswinkel beider Vorrichtungshälften
11,12 begrenzt ist. Gemäss den in den Fenstern
77' rechts stehenden Indikatoren
37 befinden sich die Schubringe
3 in der Ausgangsposition.
Figur 7B: Zweite Arbeitsphase
[0046] Im Zustand partiell geöffneter Arretierposition der Montagevorrichtung
1 wird von der
a-Seite ein erstes Rohrstück
9, welches die Aussenfläche
91 besitzt, mit der Stossfläche
90 und dem Anschlussende
99 voran, an die Montagevorrichtung
1 axial herangeführt. Von der
b-Seite wird ein Fittingbausatz
8, dessen beide Pressringe
82 vormontiert anteilig auf das Zwischenstück
81 aufgeschoben sind, eingelegt. Die hier gezeigte beispielhafte Ausführungsform des
Fittingbausatzes
8 hat die Gestalt einer geraden Muffe mit dem Freischnitt
812 am Zwischenstück
81 in dessen axialen Zentrum. Die beiden Pressringe
82 haben aussen jeweils eine kreisringförmige Endfläche
829. Der Fittingbausatz
8 ist so in die Montagevorrichtung
1 eingelegt, dass die vorspringende Aufnahmekontur
50 der beiden ersten Inlays
5 in den Freischnitt
812 des Zwischenstücks
81 eingreift und an der Endfläche
829 des im Inneren der Montagevorrichtung
1 liegenden Pressrings
82 die zweiten Inlays
5' mit ihren Aufnahmekonturen
50 anstehen. Weitere Varianten von Fittingbausätzen sind Gegenstand der europäischen
Patentanmeldung Nr. 17 405 004.7 der Anmelderin. Die bisher unveränderte Stellung
der Indikatoren
37 signalisiert die weiterhin von den Schubringen
3 eingenommene Ausgangsposition.
Figur 7C: Dritte Arbeitsphase
[0047] Im Zustand beibehaltener partiell geöffneter Arretierposition der Montagevorrichtung
1 wird von der
a-Seite das erste Rohrstück
9, mit der Stossfläche
90 und dem Anschlussende
99 voran, in den Fittingbausatz
8 bis zu einem inneren Anschlag
819 eingeschoben (s. Figur 7H) oder sonst bis zu einer definierten Tiefe, wie z.B. bei
einem Fittingbausatz
8 in Gestalt einer Schiebemuffe. Die weiterhin unveränderte Stellung der Indikatoren
37 markiert, dass die Schubringe
3 noch immer in ihrer Ausgangsposition stehen.
Figur 7D: Vierte Arbeitsphase
[0048] Die Montagevorrichtung
1 wurde in verriegelte Schliessposition gebracht. Hierfür hat man auf der
b-Seite das Halteelement
73" aus den hintereinander kongruent liegenden dritten Scharnierkonturen
44" gezogen und beide Vorrichtungshälften
11,12 um die Drehachse
A zueinander geschwenkt, bis die zweiten Scharnierkonturen
44' der beiden zweiten Scharnierteile
43' zueinander fluchten. Das zuvor gezogene Halteelement
73" wird in die zweiten Scharnierkonturen
44' eingesteckt und hat damit die Funktion eines Schliesselements
73' übernommen. Auf der
a-Seite haben sich die Anschlagselemente
24" voneinander entfernt und ein weiteres Schliesselement
73' wurde in die in kongruente Lage gekommenen zweiten Scharnierkonturen
24' der beiden zweiten Scharnierteile
23' eingesteckt.
[0049] Zur axialen Justierung und Verspannen zwischen Montagevorrichtung
1 und eingeführtem ersten Rohrstück
9 wurden die beiden Handräder
64 gleichmässig angezogen. Damit ist die Bereitschaft zum Start des Pressvorgangs für
das erste Rohrstück
9 hergestellt. Indikatoren
37 und Schubringe
3 stehen noch in ihren Ausgangspositionen. Zwischen Fittingbausatz
8 und zweitem Rohrstück
9' sei zuvor während eines kompletten Arbeitsgangs mit gewendeter Montagevorrichtung
1 die Pressverbindung hergestellt worden.
Figur 7E: Fünfte Arbeitsphase
[0050] Die nun nach links gefahrenen Indikatoren
37 zeigen an, dass der Pressvorgang mit dem ersten Rohrstück
9 vollendet ist, also die Schubringe
3 von den beaufschlagten Kolbenlagern
2 vorangetrieben wurden und damit die zweiten Inlays
5' mit Vorschub gegen die Endfläche
829 des betroffenen Pressrings
82 diesen bis in die ordnungsgemässe Endlage auf das Zwischenstück
81 aufgeschoben haben.
Figur 7F: Sechste Arbeitsphase
[0051] Nach Ausführen des Pressvorgangs gemäss Figur 7E wurde die Beaufschlagung der Kolbenlager
2 abgeschaltet, so dass das Paket von sich entspannenden Federn
76 den Verbund aus zweiten Inlays
5' und Schubringen
3 in die Ausgangsposition zurückgeschoben hat, erkennbar an der wieder ursprünglichen
Stellung der Indikatoren
37. Ferner wurden die beiden Handräder
64 gelöst, um das erste Rohrstück
9 von den Arretiereinheiten
6 freizugeben. Um die Montagevorrichtung
1 zu öffnen, hat man die beiden Schliesselemente
73' aus den Paarungen der zweiten Scharnierkonturen
24',44' entfernt und dann die Montagevorrichtung
1 für das Handling vorteilhaft, wieder in die partiell geöffnete Arretierposition gebracht.
Das Halteelement
73" steckt wieder, und die Anschlagselemente
24" sind erneut miteinander in Eingriff.
Figuren 7G und 7H: Siebente Arbeitsphase
[0052] Die in partiell geöffneter Arretierposition befindliche Montagevorrichtung
1 wurde von der fertig hergestellten Muffenverbindung mit Fittingbausatz
8 und beiden Rohrstücken
9,9' entfernt.
[0053] Im verpressten Zustand der Muffenverbindung, bestehend aus Fittingbausatz
8 - im gezeigten Beispiel in Form einer geraden Muffe - und zwei Rohrstücken
9,9', ergibt sich folgendes Bild. Die beiden Rohrstücke
9,9' stecken im Zwischenstück
81 und prallen dabei jeweils mit ihren an den Anschlussenden
99 vorhandenen kreisringförmigen Stossflächen
90 an den innerlich im Zwischenstück
81 radial umlaufenden Anschlag
819. Die am Fortsatz
811 des Zwischenstücks
81 vorgesehenen Krallen
813 wurden durch Quetschwirkung der bis in die bestimmungsgemässe Endlage aufgeschobenen
Pressringe
82 und die nach aussen gewölbten Wülste
818 am Zwischenstück
81 in die Aussenfläche
91 der Rohrstücke
9,9' druckdicht und axial fixierend eingedrückt. Die Prellschultern
826 der Pressringe
82 stossen an die Schulterflächen
816 des Zwischenstücks
81. Auf Höhe beider Stirnflächen
810 des Zwischenstücks
81 schliesst jeweils die äussere Endfläche
929 des zugeordneten Pressrings
82 ab. Zwischen den zwei im Aussendurchmesser verdickten Ringsegmenten
814 befindet sich der Freischnitt
812, der beidseits von Stützflächen
817 begrenzt wird. Bis an die Stützflächen
817 ist die jeweilige Stirnfläche
820 des zugehörigen Pressrings
82 vorgeschoben. Die zum Freischnitt
812 gerichteten Zungensegmente
824 der beiden Pressringe
82 haben jeweils ein Rastelement
825, welches zur zusätzlichen Sicherung der betreffenden Pressverbindung in eine Ausnehmung
815 am zugehörigen Ringsegment
814 eingeklinkt ist.
1. Montagevorrichtung
(1) zur Herstellung einer Pressverbindung zwischen einem Fittingbausatz
(8) und einem Rohrstück
(9,9'), wobei:
a) der Fittingbausatz (8) umfasst:
aa) ein hülsenartiges Zwischenstück (81), das zur innerlichen, axial eingeführten Aufnahme eines Anschlussendes (99) des Rohrstücks (9,9') bestimmt ist; und
ab) einen Pressring (82), der zum Aufschieben mittels der Montagevorrichtung (1) über das Zwischenstück (81) mit der Wirkung des Entstehens einer druckdichten und mechanisch belastbaren Pressverbindung
zwischen dem Anschlussende (99) und dem Zwischenstück (81) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass
b) die Montagevorrichtung (1) eine erste Vorrichtungshälfte (11) und eine dazu komplementäre, weitgehend identische zweite Vorrichtungshälfte (12) aufweist, die jeweils im Prinzip von halbschalenförmiger Gestalt sind, im Verwahrzustand
voneinander getrennt vorliegen und für die Erzielung des Betriebszustands Kupplungsmittel
(24,44;24',44';24",44";73,73',73") zum lösbaren Zusammenfügen mit ihren zueinander gerichteten konkaven Seiten besitzen.
2. Montagevorrichtung
(1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Menge der Kupplungsmittel (24,44;24',44';24",44";73,73',73") zur Erzielung eines Betriebszustands mit zusammengefügten Vorrichtungshälften (11,12) an jeder Vorrichtungshälfte (11,12) ein Paar erste Scharnierkonturen (24,44) enthält, und jede Vorrichtungshälfte (11,12) ein Paar erste Scharnierteile (23,43) besitzt, an denen die jeweilige erste Scharnierkontur (24,44) vorgesehen ist;
b) im Zustand zusammengefügter Vorrichtungshälften (11,12) alle ersten Scharnierkonturen (24,44) auf einer sich axial erstreckenden Drehachse (A) liegen; und
c) in die ersten Scharnierkonturen (24,44) beider Vorrichtungshälften (11,12) zumindest ein Achselement (73) als lösbares Verbindungsorgan entlang der Drehachse (A) einsetzbar ist, um welche beide Vorrichtungshälften (11,12) unabhängig voneinander beweglich sind.
3. Montagevorrichtung
(1) nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Menge der Kupplungsmittel (24,44;24',44';24",44";73,73',73") zur Erzielung eines Betriebszustands mit zusammengefügten Vorrichtungshälften (11,12) in verriegelter Schliessposition an jeder Vorrichtungshälfte (11,12) ein Paar zweiter Scharnierkonturen (24',44') enthält, und jede Vorrichtungshälfte (11,12) ein Paar zweite Scharnierteile (23',43') besitzt, an denen die jeweilige zweite Scharnierkontur (24',44') vorgesehen ist;
b) im Zustand zusammengefügter Vorrichtungshälften (11,12) in geschlossener Position alle zweiten Scharnierkonturen (24',44') miteinander fluchten; und
c) in die zweiten Scharnierkonturen (24',44') beider Vorrichtungshälften (11,12) zumindest ein Schliesselement (73') als lösbares Arretierorgan einsetzbar ist, wodurch beide Vorrichtungshälften (11,12) in geschlossener Position gegeneinander verriegelt sind.
4. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Menge der Kupplungsmittel (24,44;24',44';24",44";73,73',73") zur Erzielung eines Betriebszustands mit zusammengefügten Vorrichtungshälften (11,12) in partiell geöffneter, gespreizter Arretierposition an jeder Vorrichtungshälfte
(11,12) eine dritte Scharnierkontur (44") enthält, welche an einem der jeweiligen ersten Scharnierteile (43) vorhanden ist;
b) im Zustand zusammengefügter Vorrichtungshälften (11,12) in partiell geöffneter, gespreizter Arretierposition beide dritten Scharnierkonturen
(44") miteinander fluchten;
c) in die dritten Scharnierkonturen (44") beider Vorrichtungshälften (11,12) ein lösbares Halteelement (73") einsetzbar ist, wodurch beide Vorrichtungshälften (11,12) in partiell offener, gespreizter Position gegeneinander verriegelt sind; wobei
d) die zweiten Scharnierkonturen (24',44') beider Vorrichtungshälften (11,12) unbestückt bleiben.
5. Montagevorrichtung
(1) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Menge der Kupplungsmittel (24,44;24',44';24",44";73,73',73") zur Erzielung eines Betriebszustands mit zusammengefügten Vorrichtungshälften (11,12) in partiell geöffneter, gespreizter Arretierposition an jeder Vorrichtungshälfte
(11,12) ein Anschlagselement (24") enthält, welches an einem der jeweiligen ersten Scharnierteile (23) vorhanden ist;
b) bei weitester Spreizung beider Vorrichtungshälften (11,12) beide Anschlagselemente (24") aneinander stossen und dadurch einen maximalen Öffnungswinkel zwischen den beiden
Vorrichtungshälften (11,12) begrenzen; wobei
c) die Anschlagselemente (24") und die dritten Scharnierkonturen (44") jeweils beider Vorrichtungshälften (11,12) miteinander fluchten; und
d) die zweiten Scharnierkonturen (24',44') beider Vorrichtungshälften (11,12) unbestückt bleiben.
6. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Scharnierteile
(23,43) und die zweiten Scharnierteile
(23',43') an der ersten Vorrichtungshälfte
(11) zu den ersten und zweiten Scharnierteilen (
23,43;23',43') an der zweiten Vorrichtungshälfte
(12) in ihren Paarungen als erste Scharnierteile
(23,43) und zweite Scharnierteile (
23',43') in Erstreckung der Drehachse
(A) so zueinander versetzt sind, dass bei zusammengefügten Vorrichtungshälften
(11,12):
a) von zweiter Vorrichtungshälfte (12) das Paar erster Scharnierteile (23,43) zwischen dem zugehörigen Paar erster Scharnierteile (23,43) der ersten Vorrichtungshälfte (11) zu liegen kommt; und
b) von erster Vorrichtungshälfte (11) das Paar zweiter Scharnierteile (23',43') zwischen dem zugehörigen Paar zweiter Scharnierteile (23',43') der zweiten Vorrichtungshälfte (12) zu liegen kommt.
7. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass für lösbare Verbindungen insgesamt vier Steckbolzen
(73;73';73") vorgesehen sind, nämlich:
a) zum Zusammenfügen der beiden Vorrichtungshälften (11,12) an den jeweils zu zweit kongruent zusammenkommenden ersten Scharnierkonturen (24,24;44,44), wobei von den vier Steckbolzen zwei als Achselemente (73) zum Einsatz kommen; oder
b) zum Zusammenfügen der beiden Vorrichtungshälften (11,12) in verriegelter Schliessposition an den jeweils zu zweit kongruent zusammenkommenden
ersten Scharnierkonturen (24,24;44,44) und zweiten Scharnierkonturen (24',24';44',44'), wobei von den vier Steckbolzen zwei als Achselemente (73) und zwei als Schliesselemente (73') zum Einsatz kommen; oder
c) zum Zusammenfügen der beiden Vorrichtungshälften (11,12) in partiell geöffneter, gespreizter Arretierposition an den jeweils zu zweit kongruent
zusammenkommenden ersten Scharnierkonturen (24,24;44,44) und dritten Scharnierkonturen (44",44"), wobei von den vier Steckbolzen zwei als Achselemente (73) und einer als Halteelement (73") zum Einsatz kommen.
8. Montagevorrichtung
(1) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) zur Bereitstellung temporär nicht eingesetzter Steckbolzen (73;73';73") die Montagevorrichtung (1) Depotformen (47) aufweist; und
b) die Steckbolzen (73,73',73") mit einem Rastmittel ausgebildet sind, um das unbeabsichtigte Lösen aus den Scharnierkonturen
(24,44;24',44';44") bzw. den Depotformen (47) zu verhindern; wobei
c) die Depotformen (47) vorzugsweise stirnseitig an der Montagevorrichtung (1), auf Seiten der dritten Scharnierkonturen
(44"), als Einstecklöcher ausgebildet sind.
9. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Vorrichtungshälften
(11,12) aufweist:
a) ein feststehendes Kolbenlager (2) mit Hydraulikanschluss (20) und Kolbennestern (22), in denen Hydraulikkolben (29) ruhen;
b) ein feststehendes Formstück (4), an denen sich Federn (76) abstützen;
c) einen zwischen dem Kolbenlager (2) und den Federn (76) axial verschieblichen Schubring (3), welcher:
ca) bei aktivierten Hydraulikkolben (29) gegen die Expansion der Federn (76) aus einer Ruhestellung in Richtung Formstück (4) für einen Pressvorgang bis in eine Endstellung beweglich ist;
cb) bei inaktivierten Hydraulikkolben (29) durch die expandierenden Federn (76) per Rückstoss aus der Endstellung in die Ruhestellung beweglich ist bzw. in der Ruhestellung
verharrt; und
cc) mit einem Indikator (37) versehen ist, der zur äusserlich erkennbaren Stellungsanzeige dient; und
d) Bolzen (7), welche einerseits am Formstück (4) und andererseits am Kolbenlager (2) verankert sind.
10. Montagevorrichtung
(1) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen
(7):
a) mit ihren Köpfen (7') in Bolzenlöchern (41) des Formstücks (4) ruhen;
b) die als Schraubenfedern ausgebildeten Federn (76) und den Schubring (3) axial durchragen;
c) mit ihren Aussengewindeabschnitten (71), welche an den Enden diametral zu den Köpfen (7') angeordnet sind, in Innengewindebohrungen (21) im Kolbenlager (2) eingreifen; und
d) für die auf den Bolzen (7) sitzenden kompressiblen Federn (76) und den auf den Bolzen (7) sitzenden Schubring (3) eine axiale Führung bilden.
11. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass an jeder der beiden Vorrichtungshälften
(11,12):
a) am Kolbenlager (2) das erste Scharnierteil (23) mit der ersten Scharnierkontur (24) und dem Anschlagselement (24") sowie das zweite Scharnierteil (23') mit der zweiten Scharnierkontur (24') angeordnet sind;
b) am Formstück (4) das komplementäre erste Scharnierteil (43) mit der ersten Scharnierkontur (44) und der dritten Scharnierkontur (44") sowie das komplementäre zweite Scharnierteil (43') mit der zweiten Scharnierkontur (44') angeordnet sind; und
c) ein erstes Scharnierteil (23,43) jeweils einem zweiten Scharnierteil (23',43') diametral gegenüber liegt.
12. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) für verschiedene miteinander zu verpressende Fittingbausätze (8) und Rohrstücke (9,9'), nämlich im Bereich zwischen einer kleinsten und einer grösseren Dimension, zum Einsetzen
in jede der beiden Vorrichtungshälften (11,12) jeweils eine erste und eine zweite Inlayhälfte (5,5') gleicher Dimension, in prinzipieller Gestalt halber Kreisringe, vorgesehen sind;
b) in jeder der beiden Vorrichtungshälften (11,12) die erste Inlayhälfte (5) am Formstück (4) und die zweite Inlayhälfte (5') am Schubring (3) zu befestigen sind;
c) bei der Schliessposition der Montagevorrichtung (1) die in den beiden Vorrichtungshälften (11,12) jeweils montierten ersten und zweiten Inlayhälften (5,5') zusammen jeweils die prinzipielle Gestalt eines zweiteiligen kreisringförmigen Einsatzes
ergeben;
d) am Formstück (4) der Einsatz aus den zwei zusammengefügten ersten Inlayhälften (5,5) zur fixierten Positionierung des Zwischenstücks (81) des Fittingbausatzes (8) dient; und
e) am Schubring (3) der Einsatz aus den zwei zusammengefügten zweiten Inlayhälften (5',5') zum Hintergreifen des auf das Zwischenstück (81) aufzuschiebenden Pressrings (82) und damit zur Herstellung der Pressverbindung zwischen dem Fittingbausatz (8) und einem Rohrstück (9',9), bestimmt ist; wobei
f) für miteinander zu verpressende Fittingbausätze (8) und Rohrstücke (9,9') in einer grössten Dimension:
fa) adäquat dimensionierte erste Inlayhälften (5,5) zur Befestigung am Formstück (4) zwecks fixierter Positionierung des Zwischenstücks (81) vorgesehen sind, hingegen zum Hintergreifen des auf das Zwischenstück (81) während des Pressvorgangs aufzuschiebenden Pressrings (82) direkt der Schubring (3) dient; und
fb) das Kolbenlager (2) zueinander prismenförmig und sich axial erstreckende Stützflächen (20') hat, um darauf das Rohrstück (9,9') axial zentriert aufzunehmen.
13. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) zur Fixierung des in die Montagevorrichtung (1) eingeführten und mit dem Fittingbausatz (8) zu verpressenden Rohrstücks (9,9') und zum Ausrichten der Montagevorrichtung (1) auf diesem Rohrstück (9,9') jede der beiden Vorrichtungshälften (11,12) eine Arretiereinheit (6) aufweist;
b) die Arretiereinheit (6) in einer ersten Variante von einer betätigbaren Bedienanordnung (6') gebildet wird; und
c) die Arretiereinheit (6) in einer zweiten Variante eine betätigbare Bedienanordnung (6') und eine mittels dieser aktivierbare Klemmanordnung (6") umfasst; wobei
d) bei der Schliessposition der Montagevorrichtung (1) beide Bedienanordnungen (6') bzw. beide Klemmanordnungen (6") zum diametralen Anpressen an - der Aussenfläche (91) des Rohrstücks (9,9') bestimmt sind.
14. Montagevorrichtung
(1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Bedienanordnung (6') umfasst:
aa) das Stellglied (64), vorzugsweise in Gestalt eines drehbaren Handrads, mit einer sich vom Stellglied (64) erstreckenden Gewindespindel (65); und
ab) ein am Kolbenlager (2) befestigtes oder im Kolbenlager (2) integriertes Lagerstück (63) mit einer durchgehenden Innengewindebohrung (63'), die mit der Gewindespindel (65) in Eingriff ist; wobei
ac) die Gewindespindel (65) zum unmittelbaren Anpressen an die Aussenfläche (91) des Rohrstücks (9,9') oder zum Bewegen der sich an die Aussenfläche (91) des Rohrstücks (9,9') anpressenden Klemmanordnung (6") bestimmt ist; und
b) die Klemmanordnung (6") umfasst:
ba) ein U-förmiges Druckstück (60), mit durchgehenden Schraubenlöchern (62) und mit zueinander prismenförmig, sich axial erstreckenden Stützflächen zum axial
zentrierten Aufnehmen und Andrücken gegen das Rohrstück (9,9');
bb) Distanzhülsen (68), die als Abstandhalter zu einer mit dem Druckstück (60) verschraubten zweiten Inlayhälfte (5') dienen; und
bc) Schrauben (69), die in den Schraubenlöchern (62) sitzend das Druckstück (60) und jeweils eine der Distanzhülsen (68) durchragen, um dort austretend an der Inlayhälfte (5') einzugreifen; und
c) die Einheit beider miteinander verbundener, sich in verriegelter Schliessposition
befindender Vorrichtungshälften (11,12), angesetzt an einem mit einem Fittingbausatz (8) zu verpressenden Rohrstück (9,9'), im Zustand unverspannter Arretiereinheiten (6), in eine beliebige Drehstellung bewegbar ist.
15. Montagevorrichtung
(1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
a) eine der beiden Vorrichtungshälften (11,12) an einem mit einem Fittingbausatz (8) zu verpressenden Rohrstück (9,9') in einer beliebigen Drehstellung ansetzbar und befestigbar ist; und
b) sich danach die andere Vorrichtungshälfte (12,11) mit der zuerst positionierten Vorrichtungshälfte (11,12) verbinden lässt, wodurch sich die Montagevorrichtung (1) auch beim Verpressen von Rohr-Nennweiten bis DN 100 mm (= 4 Zoll) zur Ein-Mann-Handhabung
eignet.