DE4336261C2 - Verfahren zum Herstellen von Pressfittings und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Zur schnellen und sicheren Verbindung von Rohrleitun­ gen bzw. zum Abschluss derselben sind aus der Praxis Pressfittings bekannt, die aus einem plastisch verform­ baren Material, wie bspw. Stahl, bestehen. Ein derartiger Pressfitting wird auf ein damit zu versehendes freies Rohrende gesteckt und zusammengepresst, so dass eine dau­ erhafte dichte Verbindung entsteht. Dabei wird der Press­ fitting plastisch deformiert. Allerdings darf die plasti­ sche Verformung nicht zu einer Schwächung der Materials führen, da ansonsten Undichtigkeiten oder anderweitige Schädigungen die Folge sein könnten. Deshalb ist anzustre­ ben, dass die Pressfittings schon vor dem Zusammenpressen relativ passgenau auf den betreffenden Rohrenden sitzen, so dass keine allzugroße Verformung zur Herstellung der Verbindung erforderlich ist.

Andererseits sind Pressfittings eine Massenware und werden bei der Ausführung einer Rohrleitungsinstallation in großer Stückzahl verwendet. Daraus leitet sich die Anforderung ab, derartige Pressfittings möglichst kostengünstig herstellen zu können.

An der Verbindungsstelle, an der der Pressfitting mit dem zu verbindenden Rohr in Berührung steht, kann es insbesondere, wenn das Rohr und das Fitting in der Wasserinstallation verwendet werden, zur Ausbildung eines korrosionsfördernden elektrischen Lokalelements kommen, wenn das Rohr und das Fitting aus unterschiedlichen Metal­ len gefertigt sind. Um dies zu vermeiden, ist das Press­ fitting möglichst aus demselben Material herzustellen, aus dem auch das verwendete Rohrmaterial besteht.

Aus der jeweils den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 6 offenbarenden US 3.220.098 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ausbildung von Lötfittings be­ kannt. Die Vorrichtung weist eine zweigeteilte Matrize zur Aufnahme eines Rohlings mit wenigstens einem rohrförmigen Rohranschlussbereich auf. Die Matrize ist mit einer den Rohranschlussbereich des Rohlings umgebenden Ringnut ver­ sehen. Zu der Vorrichtung gehört außerdem ein in den Rohr­ anschlussbereich des Rohlings einzuführender Dorn, der zwei kraftbetätigt axial gegeneinander verschiebbare Teile aufweist, zwischen denen eine Ringnut definiert ist. Diese weist einen Ring aus Lot oder anderweitigem Dichtungs­ material auf und lässt sich bei entsprechender Betätigung der Teile des Dornes axial verengen.

Zur Ausbildung der Ringnut wird der Stempel in den Rohranschlussbereich des von der Matrize aufgenommenen Rohlings eingeführt, wobei der Stempel im Wesentlichen glatt an der Innenwandung anliegt. Es wird dann die das Lot enthaltende Ringnut axial zusammengepresst, so dass das Lot sich plastisch deformierend radial nach außen gegen die Rohrwandung gepresst wird und diese in die Ring­ nut der Matrize hineintreibt.

Außerdem ist es aus der DE-PS 560 936 bekannt, zur Ausbildung von mehreren Wulsten an aus Metallrohren herge­ stellten Metallspulensockeln für Metallspulen der Textil­ industrie ein Metallrohr mit einem abgestuften Durchmesser in eine Öffnung einer Matrize einzusetzen und mehrfach aufeinanderfolgend zu stauchen. Dazu wird zunächst ein in seiner Außenkontur mit der Öffnung des Metallrohres über­ einstimmender Dorn in dasselbe eingesetzt. Zum Stauchen des Metallrohres ist ein rohrförmiger Stempel mit einer Innenschulter vorgesehen. Mit seiner Innenschulter drückt er auf die Stirnseite des Metallrohres und staucht dieses unter Ausbildung einer äußeren, sich zwischen dem Stempel und der Matrize ausbildenden Wulst axial. Im Anschluß an diesen Stauchschritt wird der Dorn entfernt und zum Ab­ stützen bei nachfolgenden Stauchschritten ein weiterer, aus drei spreizbaren Schenkeln bestehender Spreizdorn in das Rohrende des Metallrohres eingeführt und aufgespreizt. Die Schenkel des Spreizdornes stützen das Rohr und die bereits ausgeformte Wulst bei weiteren Stauchschritten ab.

Aus der DE 87 08 110 U1 ist es bekannt, Sicken an dünnwandigen Blechteilen mittels zweier Sickenrollen aus­ zubilden. Während eine Sickenrolle eine Umfangsnut auf­ weist, ist die andere mit einer entsprechenden vorsprin­ genden, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Wulst verse­ hen. Beidseits der Wulst sind federnd gelagerte Hohlzylin­ der angeordnet, die zum Festklemmen des mit einer Sicke zu versehenden Teiles noch vor dem eigentlichen Sickvorgang dienen. Wenn die Walzen aufeinander zu bewegt werden, geben die Hohlzylindrischen Teile nach und die Wulst der einen Walze drückt einen Teil der Wandung des zu sickenden Teiles in die Umfangsnut der anderen Walze ein. Das mit seiner Wandung zwischen die Rollen geführte Teil wird dadurch zwischen den gegenläufig rotierenden Walzen umge­ formt.

Aus der eingangs genannten Problemstellung leitet sich die Aufgabe ab, ein Verfahren zur Herstellung von Pressfittings anzugeben, mit dem diese maßhaltig und kostengünstig aus dem gewünschten Material hergestellt werden können. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfin­ dung, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Der obengenannte auf die Schaffung des Verfahrens gerichtete Teil der Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Infolge der Teilung der Matrize in wenigstens zwei Hälften ist es möglich, Fittings mit Außenkonturen herzu­ stellen, die Hinterschneidungen aufweisen. Der Pressfit­ ting wird während des Herstellungsvorganges von der Matri­ ze ganz umschlossen, so dass dessen Außenkontur von der Matrize definiert und begrenzt wird. Durch das Einführen des Vorlaufdornes in die von außen zugängliche Öffnung des Rohranschlussbereiches des Fittings wird der Pressfitting für die weitere Bearbeitung auch nach innen hin fixiert. Damit wird sichergestellt, dass der Innendurchmesser des Rohranschlussbereiches bei den folgenden Bearbeitungsvor­ gängen, insbesondere beim Stauchen, nicht verengt wird und dass ein maßhaltiger Pressfitting entsteht.

Bei dem nachfolgenden Stauchvorgang kann sich somit die Wandstärke des Rohranschlussbereiches nicht wesentlich vergrößern und auch der Innen- sowie der Außendurchmesser bleiben weitgehend unverändert. Jedoch fließt das in die­ sem Arbeitsschritt zusammengestauchte Wandmaterial in die in der Matrize vorgesehene Ringnut ein, wobei an der In­ nenseite des Rohranschlussbereiches eine mehr oder weniger ausgeprägte Sicke und an der Außenseite ein Wulst ent­ stehen. Das Zusammenspiel des Vorlaufdornes und der den Rohranschlussbereich stauchenden Nachlaufhülse mit einer entsprechenden Bemessung deren Arbeitshubes stellt sicher, dass im Bereiche der Ringnut genügend Material für den sich anschließenden Ausformvorgang vorhanden ist, in dem die Sicke fertig ausgeformt wird. Die Sicke weist dann annähernd die gleiche Wandstärke wie der übrige Rohran­ schlussbereich auf. Insbesondere wird infolge des vor dem Ausformvorgang der Sicke ablaufenden Stauchvorganges sichergestellt, dass die Wandstärke im Bereich der Sicke nicht wesentlich geschwächt ist. Somit stellt die Sicke keine Schwachstelle dar und das mit diesem Verfahren hergestellte Pressfitting lässt eine gute Dichtigkeit und Haltbarkeit erwarten.

Die Ausformung der Sicke aus der in dem Stauchvorgang mittels der Nachlaufhülse ausgebildeten Wulst, in deren Bereich die Wandstärke zunächst wenigstens geringfügig vergrößert ist, wird auf einfache Weise mittels einer in dem Rohranschlussstück exzentrisch umlaufenden Rolle durchgeführt. Diese drückt dabei das zusammengestauchte Wandmaterial in die Ringnut ein. Damit liegt das Wandmate­ rial außen satt an der Ringnut an. An der Innenseite des Rohranschlussbereiches bestimmt die Rolle die geometrische Form der Sicke, so dass insbesondere dieser Bereich, in dem später womöglich ein als Dichtung dienender O-Ring eingelegt wird, eine sehr gute Maßhaltigkeit aufweist. Dabei wird die ansonsten drehbar gelagerte Rolle über mehrere Umläufe hinweg radial nach außen gedrückt, bis die vorgesehene Sickenform erreicht ist.

Auch wenn, bspw. in Folge von Wärmedehnungen der mit den Pressfittings verbundenen Rohre größere Axialkräfte auftreten, halten die Pressfittings zuverlässig ohne Rissbildung. Dadurch wird die Herstellung von Pressfit­ tings aus Kupfer ermöglicht, mit denen Kupferrohre, die einer starken Wärmedehnung unterliegen (50% größer als Stahl), ohne Ausbildung von Lokalelementen miteinander verbunden werden können.

Das Verfahren ist leicht automatisierbar. Die Press­ fittings können somit vollautomatisch und folglich kosten­ günstig hergestellt werden.

Bei einer einfachen Variante des Verfahrens wird der Rohling nach dem Einlegen in die Matrize und vor dem Ein­ fahren des Vorlaufdornes an dem zu stauchenden Rohran­ schlussbereich abgelängt. Damit kann ein ansonsten schäd­ licher Einfluß von Längentoleranzen der Rohlinge, die das Ausmaß der Stauchung und somit die Wandstärke im Bereich der Sicke beeinflussen könnten, sicher ausgeschaltet wer­ den.

Ebenfalls der Maßhaltigkeit des fertigen Fittings kommt es zugute, wenn der Rohling wenigstens während der Verformung axial fixiert ist, so dass ein Verrutschen während des Stauchvorganges sicher ausgeschlossen ist.

Der Eindrückvorgang ist dann beendet, wenn die Wand­ stärke im Bereich der Sicke annähernd gleich der übrigen Wandstärke des Rohranschlussbereiches ist. Insbesondere wird sichergestellt, dass die Wandstärke der Sicke nur unwesentlich geringer als die übrige Wandstärke ist, je­ doch kann diese bei Bedarf auch etwas dünner als die übri­ ge Wandstärke gehalten werden, wenn nämlich der entspre­ chende Rohranschlussbereich nicht sehr stark gestaucht worden und bei dem sich anschließenden Rollvorgang die Wandstärke über das ursprüngliche Maß hinaus zurückgewalzt worden ist.

Der obengenannte, sich auf die Schaffung einer Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens richtende Teil der Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst.

Die Vorrichtung weist eine Matrize auf, die mehr­ teilig, d. h. wenigstens zweiteilig ist, so dass Fittings, die eine Sicke und somit Hinterschneidungen aufweisen, hergestellt und aus der Matrize entnommen werden können. Dabei ist eine zweiteilige Matrize noch relativ einfach und kostengünstig herzustellen und zu betätigen, so dass sich der konstruktive Aufwand in Grenzen hält. Die Matrize weist Öffnungen bei den Mündungen der Rohranschlussberei­ che auf, so dass diese von außen zugänglich sind. Das ermöglicht die Bearbeitung und insbesondere die Ausformung der bereits weiter oben genannten Sicke.

Zur Abstützung der zu stauchenden Wand des Rohran­ schlussbereiches nach innen ist ein Vorlaufdorn vorgese­ hen, der durch die Öffnung der Matrize in die Rohr­ anschlussbereiche hineingefahren werden kann. Dieser ver­ hindert insbesondere bei dem sich anschließenden Stauch­ vorgang, dass zusammengestauchtes Wandmaterial in den Rohrquerschnitt eintritt und diesen verengt. Die zur Durchführung des Stauchvorganges vorgesehenen Nachlaufhül­ se kann den Rohranschlussbereich mit einem einzigen Ar­ beitshub in einem zeitlich schnell ablaufenden Vorgang stauchen.

Die im weiteren vorgesehene in den Rohranschluss­ bereich hinein- und herausfahrbare Rolleinrichtung kann exzentrisch auf einer Kreisbahn bewegt werden, so dass die vorgesehene Sicke in einem Roll- oder Walzvorgang ausge­ bildet wird.

Die im Wesentlichen hohlzylindrische Ausbildung der Nachlaufhülse ermöglicht, dass diese bei in den Rohranschlussbereich eingeführtem Vorlaufdorn auf die Stirnwand des Rohranschlussbereiches gleichmäßig einwirken kann. Dabei ergibt sich, insbesondere wenn die Nachlauf­ hülse an der der Matrize zugewandten Seite eine plane Stirnfläche aufweist, eine gleichmäßige Druckverteilung auf den Rohranschlussbereich.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Innendurchmesser der Nachlaufhülse im Wesentlichen gleich dem Außendurch­ messer des Vorlaufdornes und der Außendurchmesser der Nachlaufhülse im Wesentlichen gleich dem Durchmesser der Öffnung der Matrize ist. Nur dann wird nämlich der zum Stauchen des Rohranschlussbereiches aufgewendete Druck auf die gesamte Stirnfläche des Rohranschlussbereiches ausge­ übt. Es besteht kein größerer Spalt zwischen der Nach­ laufhülse und der Matrize bzw. der Nachlaufhülse und dem Vorlaufdorn, so dass auch kein Wandmaterial des Press­ fittings in einen etwaigen Spalt eintreten kann.

Wenn die Nachlaufhülse durch die Betätigungseinrich­ tung axial zwangsgeführt ist, wird der von der Nachlauf­ hülse auszuführende Arbeitshub von der Betätigungsein­ richtung festgelegt und ein unvollständiges Stauchen ver­ mieden.

Die seitliche Führung kann die Nachlaufhülse von der Matrize und dem Vorlaufdorn erhalten. Damit sind insbeson­ dere geringfügige seitliche Ungenauigkeiten bei der Ein­ stellung der Matrize für die Arbeitsweise der gesamten Vorrichtung unbeachtlich, ein Verkanten oder Verspannen wird vermieden.

Die Rolleinrichtung kann in besonders einfacher Weise einen Träger umfassen, an dessen Stirnseite eine Rolle drehbar gelagert ist. Dieser Träger wird nach Herausfahren des Vorlaufdornes und der Nachlaufhülse aus dem in der Matrize befindlichen Rohranschlussbereich in diesen hin­ eingefahren, wonach er mit einer Radialbewegung an dem Bereich der Wandung, an dem die Sicke auszubilden ist, angedrückt wird. Danach führt die Rolle die exzentrische Rollbewegung aus, bei der die Sicke gewalzt wird.

Wenn die Rolle einen bogenförmigen Querschnitt auf­ weist, dessen Radius um die Wandstärke kleiner ist als der Radius der in der Matrize vorgesehenen Sicke, kann die Wandstärke des Pressfittings über den gesamten Bereich der Sicke im Wesentlichen konstant gehalten werden.

Wenn die Rolle einen Querschnitt nach Art einer Glockenkurve aufweist, kann erreicht werden, dass die Sicke nach Durchführung des Roll- oder Walzvorganges mit einem glatten Bogen in die übrige Rohrwand übergeht.

Eine gleichmäßige symmetrische Ausbildung der Ringnut wird erhalten, wenn der Träger im Wesentlichen achspar­ allel zu der Längserstreckung des Rohranschlussbereiches auf einer konzentrischen Bahn geführt ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen von Pressfit­ tings in einem ersten Verfahrensschritt, in einer ausschnittsweisen und leicht schematisier­ ten aufgebrochenen Darstellung,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 bei der Ausführung eines zweiten Verfahrensschritts, in einer aus­ schnittsweisen und leicht schematisierten aufge­ brochenen Darstellung,

Fig. 3 die Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 bei einem weiteren Verfahrensschritt, in einer aus­ schnittsweisen, schematisierten aufgebrochenen Darstellung,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung zum Herstellen eines als Rohr­ verzweigung ausgebildeten Pressfittings in einer ausschnittsweisen schematisierten und aufgebro­ chenen Darstellung, und

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung zur Herstellung eines Rohrkrüm­ mers mit einseitigem Pressflansch in einer aus­ schnittsweisen, schematisierten aufgebrochenen Darstellung.

In Fig. 1 ist beispielhaft eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von Winkelfittings ausschnittsweise darge­ stellt. Zu der Vorrichtung 1 gehört zunächst eine zweitei­ lige Matrize 2, von der in Fig. 1 lediglich das an­ geschnittene Unterteil schematisch dargestellt ist. Die Matrize 2 weist einen Aufnahmeraum 3 auf, dessen Form mit guter Genauigkeit der gewünschten Außenkontur des herzu­ stellenden Pressfittings entspricht. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, bei dem die Matrize 2 für einen rechtwinkligen Pressfitting vorgesehen ist, hat auch der Aufnahmeraum 3 die Form eines rechtwinkligen Pressfit­ tings, die durch zwei im rechten Winkel zueinander stehen­ de, über einen bogenförmigen Durchgang 4 verbundene Zylin­ derbohrungen 5, 6 bestimmt ist. Im Bereiche der Zylinder­ bohrungen 5, 6 ist um einen Abstand von einigen Milli­ metern bis Zentimetern von der Mündung der jeweiligen Zylinderbohrung 5, 6 entfernt jeweils eine Ringnut 7, 8 vorgesehen, die zu den jeweiligen mit 9 und 10 bezeich­ neten Bohrungsachsen jeweils koaxial liegt.

In den Aufnahmeraum 3 ist ein Rohling 11 eingelegt, aus dem der spätere Pressfitting zu fertigen ist. Der Rohling 11 entspricht in seinen Außenabmessungen dem Auf­ nahmeraum, so dass er satt in der Matrize 2 liegt. Die in den Zylinderbohrungen 5, 6 liegenden Abschnitte des Roh­ lings 11 sind sogenannte Rohranschlussbereiche 12, 13, die zunächst noch hohlzylindrisch sind und nicht in den Ring­ nuten 7, 8 liegen, d. h. die noch keine Sicke aufweisen.

Außerdem umfaßt die Vorrichtung 1 zwei rechtwinklig zueinander stehende Staucheinrichtungen 14, 15, die untereinander völlig gleich ausgebildet sind, so dass im Folgenden lediglich die in Fig. 1 oben liegende Stauchein­ richtung 14 beschrieben wird und die gleichen Bezugszei­ chen, mit einen Apostroph versehen, für die Teile der Staucheinrichtung 15 verwendet werden, ohne dass gesondert darauf Bezug genommen wird.

Die Staucheinrichtung 14 weist einen an einer nicht weiter dargestellten Vorschubeinrichtung befestigten Druckstempel 16 auf, der an seiner der Matrize 2 zugewand­ ten Seite hohlzylindrisch ausgebildet ist, um eine Nach­ laufhülse 17 zu bilden. Diese Nachlaufhülse 17 hat einen Außendurchmesser, der mit dem Innendurchmesser der Zylin­ derbohrung 5 derart übereinstimmt, dass die Nachlaufhülse 17 mit einem sehr geringen Spiel in die Zylinderbohrung 5 hineinpasst, ohne mit dieser einen merklichen Spalt zu begrenzen. Die Nachlaufhülse 17 ist durch eine Vorschu­ beinrichtung axial und durch die Öffnung 5 der Matrize 2 in Querrichtung zwangsgeführt.

Die hohlzylindrische Nachlaufhülse 17 ist an der der Matrize 2 zugewandten Seite offen, so dass von dort eine Öffnung 18 zugänglich ist. In dieser Öffnung 18 sitzt gleitend verschiebbar ein sogenannter Vorlaufdorn 19. Der Vorlaufdorn 19 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebil­ det, wobei er soweit aus der Öffnung 18 herausragt, dass er den Rohranschlussbereich 12 des Rohlings 11 ausfüllt, noch bevor die Nachlaufhülse 17 mit ihrer Stirnseite auf der Stirnseite des Rohranschlussbereiches 12 aufsitzt. Der Vorlaufdorn 19 ist darüber hinaus an seiner Spitze dem bogenförmigen Durchgang 4 der Matrize 2 angepasst. Außer­ dem ist an dem Vorlaufdorn 19 eine Anlagefläche vorgese­ hen, mit der er sich an dem Vorlaufdorn 19' abstützt.

Von seinem in der Nachlaufhülse 17 sitzenden Ende her ist der Vorlaufdorn 19 mit einer Sackbohrung 20 versehen, in der ein mit dem Stempel 16 verbundenes Führungsteil 21 sitzt. Zwischen dem Führungsteil 21 und dem Boden der Sackbohrung 20 ist eine Schraubenfeder 22 gespannt, die den Vorlaufdorn möglichst weit aus der Öffnung 18 heraus­ drückt. Durch nicht weiter dargestellte Mittel ist jedoch ein gänzliches Herausfahren des Vorlaufdornes 19 aus der Nachlaufhülse 17 gesperrt.

In Fig. 3 sind zwei zu der Vorrichtung 1 gehörige jedoch in Fig. 1 nicht weiter dargestellte Rolleinrichtun­ gen 25, 26 dargestellt, wobei die Rolleinrichtung 25 der Zylinderbohrung 5 und die Rolleinrichtung 26 der Zylinderbohrung 6 zugeordnet ist. Weil sich beide Rollein­ richtungen 25, 26 lediglich durch ihre räumliche Anordnung unterscheiden, ansonsten aber völlig baugleich sind, wird im folgenden lediglich die Rolleinrichtung 25 beschrieben, wobei die Teile der Rolleinrichtung 26 ohne weitere Nen­ nung die zur Kenntlichmachung jeweils mit einem Apostroph versehenen Bezugszeichen der Rolleinrichtung 25 erhalten.

Die Rolleinrichtung 25 weist einen an einer nicht weiter dargestellten Führungs- und Betätigungseinrichtung befestigten Grundkörper 27 auf, von dem aus ein Träger 28 in Richtung der Bohrungsachse 9 vorsteht. Der Träger 28 hat einen Außendurchmesser, der erheblich geringer als der Innendurchmesser der Zylinderbohrung 6 ist und er weist eine Länge auf, die größer als der Abstand der Ringnut 7 von der Mündung der Zylinderbohrung 6 ist. An dem in der Zylinderbohrung 6 stehenden Ende, in Fig. 3 dem unteren Ende des Trägers 28, ist eine Rolle 29 drehbar gelagert, deren Durchmesser geringer als die lichte innere Weite des Rohranschlussbereiches 12 des Rohlings 11 ist. Der Quer­ schnitt der Rolle 29 ist dabei an der Außenseite der Rolle 29 leicht glockenförmig und zwar so, dass die Rolle 29 mit der Ringnut 7 einen Spalt gleichbleibender Dicke begrenzt, wenn die Rolle 29 in die Ringnut 7 hineingefahren ist.

Zur Durchführung dieser Bewegung ist der Grundkörper 27 von der nicht weiter dargestellten Führungs- und Betätigungseinrichtung zum einen in Richtung des in Fig. 3 nach unten weisenden Pfeiles 30 axial in Richtung der Bohrungsachse 9 bewegbar. Zusätzlich ist in dem Grundkör­ per 27 eine Dreheinrichtung 31 vorgesehen, mit deren Hilfe die Rolle 29 auf einer Kreisbahn bewegt werden kann, deren Achse mit der Bohrungsachse 9 zusammenfällt. Der Träger 28 ist dann achsparallel zu der Zylinderbohrung 5 auf einer konzentrischen Bahn geführt. Zum anderen ist die nicht weiter dargestellte Führungs- und Betätigungseinrichtung in der Lage, den Grundkörper 27 in radialer Richtung, d. h. in Richtung des in Fig. 3 nach rechts weisenden Pfeiles 32 zu bewegen, so dass die Rolle 29 auf ihrer Kreisbahn an allen Stellen radial nach außen gedrückt wird.

Die insoweit beschriebene Vorrichtung arbeitet nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt:

In einem ersten Verfahrensschritt wird der hier bspw. aus Kupfer bestehende Rohling 11 in die Matrize 2 einge­ legt, wonach diese geschlossen wird, so dass der Rohling 11 in der Matrize 2 festgehalten ist.

Bei Bedarf werden aus den Zylinderbohrungen 5, 6 herausschauende Teile des Rohlings 11 oder genauer der Rohranschnittsbereiche 12, 13 abgeschnitten, so dass die Stirnseiten der Rohranschnittsbereiche 12, 13 mit den jeweiligen sich an die Zylinderbohrungen 5, 6 anschließen­ den Außenflanken der Matrize 2 fluchten.

Danach werden in einem zweiten Verfahrensschritt die Stempel 16, 16' in Richtung der in Fig. 1 ausgezeichneten Pfeile, d. h. in Richtung der Bohrungsachsen 9, 10 jeweils axial auf die Zylinderbohrungen 5, 6 zu gefahren, bis die Vorlaufdorne 19, 19' in die Rohranschlussbereiche 12, 13 ganz eingetreten sind und mit ihren Anlageflächen anein­ ander anliegen. Beim Eindringen in die Rohranschlussberei­ che 12, 13 werden die Vorlaufdorne 19, 19' seitlich von diesen geführt.

Ohne weiter abzusetzen werden die Stempel 16, 16' weiter auf die Matrize 2 zu gefahren, wobei die Nachlauf­ hülsen 17, 17' sich zunächst an die Stirnseiten der Rohranschlussbereiche 12, 13 anlegen und danach diese in die Zylinderbohrungen 5, 6 hineinstauchen, wie es auch in Fig. 2 dargestellt ist. Die Nachlaufhülse 17, 17' gleitet dabei auf dem jeweiligen Vorlaufdorn 19, 19', wobei die in der Sackbohrung 20, 20' sitzende jeweilige Schraubenfeder 22, 22' zusammengedrückt wird. Die seitliche Führung er­ halten die Nachlaufhülsen 17, 17' von den Zylinderbohrun­ gen 5, 6.

Die Nachlaufhülse 17, 17' führt bei dem Stauchvorgang einen definierten Hub aus, wobei sich das Material des jeweiligen Rohranschlussbereiches 12, 13 im Bereiche der Ringnut 7 zusammenstaucht und nach außen ausbeult. Es legt sich dabei schon weitgehend in die jeweilige Ringnut 7, 8 ein, wobei jedoch bedingt durch den Stauchvorgang die Wandstärke im Bereich der Ringnut etwas zunehmen kann.

Nach Beendigung des Arbeitshubes der Nachlaufhülse 17 wird der Stempel 16 soweit zurückgefahren, dass auch der Vorlaufdorn 19 aus der Zylinderbohrung 5 herauskommt und der Bereich vor der Mündung der Zylinderbohrung 5 freige­ geben ist.

In einem dritten Verfahrensschritt wird die Rolleinrichtung 25 vor der Zylinderbohrung 5 positioniert, so dass die Rolle 29 unmittelbar vor deren Mündung steht.

Sodann wird die Rolle 29 mit einer Vorschubbewegung in Richtung des Pfeiles 30 soweit in die Zylinderbohrung hineingefahren bis die Rolle 29 genau im Bereiche der Ringnut 7 steht. Im weiteren wird zur Ausbildung einer maßhaltigen Sicke an dem Rohling 11 eine radiale Vorschub­ bewegung der Rolle 29 in Richtung des Pfeiles 32 vorgenom­ men, wobei die Drehachse der Rolle 29 parallel zu der Bohrungsachse 9 versetzt wird. Zugleich wird begonnen, die Rolle 29 auf einer Kreisbahn zu bewegen, die die Bohrungs­ achse 9 konzentrisch umschließt. Damit wird die Sicke in eine Art Walzvorgang von der Rolle 29 maßhaltig nach deren Querschnittsgestalt ausgeformt, wobei die Rolle auf einer Kreisbahn mit zunehmendem Durchmesser, also genau genommen auf einer Spiralbahn geführt ist. Die Rolle 29 wird dabei soweit radial nach außen geführt bis ein entsprechender Anschlag erreicht wird, bei dem zwischen der Rolle 29 und der Ringnut 7 auf dem gesamten Umfang ein Spalt verbleibt, der gleich der übrigen Wandstärke des Rohranschlussberei­ ches 12 ist.

Dieser Roll- oder Walzvorgang ist ein spanloser Formgebungsvorgang, bei dem das innere Strukturgefüge des Materials und damit die Festigkeit des Pressfittings er­ halten bleiben.

In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Rollein­ richtung 25 aus der Zylinderbohrung 5 entfernt, wonach die Matrize 2 geöffnet und das nunmehr mit einer Sicke ver­ sehene Pressfitting entnommen werden kann.

Das vorstehend geschilderte Verfahren kann mit einer entsprechend abgewandelten Vorrichtung auch zur Herstel­ lung von Rohrabzweigungen verwendet werden. Eine dement­ sprechende Vorrichtung 34 ist in Fig. 4 dargestellt, bei der gerade der Stauchvorgang abgeschlossen ist. Die Vor­ richtung ist mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung 1 weitgehend identisch. Deshalb wurden für übereinstimmen­ de Teile gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Unterschiede zu der Vorrichtung 1 liegen darin, dass die Matrize 2 zusätzlich zu den Zylinderbohrungen 5, 6 eine weitere, mit der Zylinderbohrung 5 fluchtende Zylinderbohrung 35 auf­ weist. Dieser ist eine weitere Staucheinrichtung 36 zu­ geordnet, die mit den Staucheinrichtungen 14, 15 im We­ sentlichen baugleich ist. Deshalb sind gleiche, mit zwei Apostrophe versehene Bezugszeichen verwendet. Im übrigen sind lediglich abweichend die Vorlaufdorne aller drei Staucheinrichtungen 14, 15, 36 an ihren jeweiligen Spitzen gerade ausgebildet sowie mit Anlageflächen versehen, mit denen sie aneinander anliegen.

Außerdem ist eine dritte, nicht dargestellte Rollein­ richtung vorgesehen.

Das Verfahren kann auch zur Herstellung eines Rohr­ krümmers mit einseitigem Pressflansch verwendet werden. Eine Vorrichtung 40 dazu ist in Fig. 5 dargestellt. Die Vorrichtung unterscheidet sich von der Vorrichtung 1 le­ diglich darin, dass die Zylinderbohrungen 5, 6 nicht rechtwinklig zueinander stehen und dass die Zylinderboh­ rung 5 keine Ringnut aufweist. Demgemäß ist für die Zylin­ derbohrung 5 auch keine Stauchvorrichtung, sondern le­ diglich eine Haltevorrichtung 41 vorgesehen. Diese besteht aus einem zylindrisch abgesetzten Haltedorn 42, der mit einer Ringschulter 43 den Rohling 11 am Herausrutschen aus der Matrize 2 hindert. Außerdem ist auch der in der Zylin­ derbohrung 5 liegende, nicht zu stauchende Abschnitt des Rohlings 11 durch einen Dorn 44 nach innen abgestützt.

Ebenso kann das Verfahren zum Herstellen von auf­ zupressenden Rohrabschlusskappen angewendet werden.

Das Verfahren läuft einschließlich des Einlegens des Rohlings 11 in die Matrize 2 und des Entnehmens des mit der Sicke versehenen Pressfittings aus der Matrize 2 voll­ automatisch ab. Weil nur wenige, wenig Zeit beanspruchende Arbeitsschritte erforderlich sind, können mit einer Vor­ richtung 1 in kurzer Zeit viele Pressfittings hergestellt werden.

Claims (11)

1. Verfahren zum Herstellen von Pressfittings mit einer ringförmigen Sicke aus plastisch verformbarem Mate­ rial, insbesondere Kupfer, bei dem von einem Rohling (11) mit wenigstens einem Rohranschlussbereich (12, 13) mit kreisförmigem Querschnitt ausgegangen wird,
bei dem der Rohling (11) in eine ihn zumindest in dem Rohranschlussbereich (12, 13) außen umschließende Matrize (2) eingelegt wird,
bei dem anschließend der Rohranschlussbereich (12, 13) durch einen Dorn (19) nach innen abgestützt wird,
bei dem daraufhin der Rohling (11) in dem betreffen­ den Rohranschlussbereich (12, 13) verformt wird, wobei das Material des Rohlings (11) unter Ausbildung eines außen rund umlaufenden Wulstes zum Einfließen in eine in der Matrize (2) vorgesehene, den Rohranschlussbereich (12, 13) umschließende Ringnut (7, 8) gebracht wird, und
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rohling (11) wenigstens in dem betreffenden Rohranschlussbereich (12, 13) axial gestaucht wird, um Material des Rohlings (11) in die in der Matrize (2) vor­ gesehene Ringnut (7, 8) einfließen zu lassen, und
dass an das Herausfahren des Dornes (19) anschlie­ ßend, von innen her im Bereich der Ringnut (7, 8) ringsum mittels einer in dem Rohranschlussstück (12) exzentrisch umlaufenden Rolle (29) eine Sicke ausgeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling (11) nach dem Einlegen in die Matrize (2) und vor dem Einfahren des Dornes (19) an dem zu stauchen­ den Rohranschlussbereich (12, 13) abgelängt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling (11) wenigstens während des Verformvor­ gangs axial fixiert ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling (11) mittels einer den Dorn (19) umgeben­ den Nachlaufhülse (17) soweit gestaucht wird, dass die Wandstärke im Bereich der Ringnut (7, 8) und der sich da­ rin ausbildenden Wulst vergrößert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (29) über mehrere Umläufe hinweg radial nach außen gedrückt wird, bis die vorgesehene Sickenform erreicht ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 5,
mit einer geteilten ortsfesten Matrize (2), die einen Aufnahmeraum (3) für Rohlinge (11) aufweist, dessen Form der äußeren Form der herzustellenden Pressfittings ent­ spricht und die im Bereich von wenigstens einem an dem Pressfitting vorgesehenen Rohranschlussbereich (12, 13) der Öffnung (5, 6) aufweist,
mit einem axial und konzentrisch zu der in der Matri­ ze (2) vorgesehenen Öffnung (5, 6) ausgerichteten Dorn (19), der mittels einer Betätigungseinrichtung in die Öff­ nung (5, 6) hinein- und herausfahrbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine konzentrisch gegenüber dem Dorn (19) an­ geordnete, axial verschiebbare Nachlaufhülse (17) vorgese­ hen ist, die zum Stauchen des Rohlings (11) mit dessen Stirnseite in Anlage bringbar ist, und
dass wenigstens eine exzentrisch in dem Aufnahmeraum (3) umlaufende herein- und herausfahrbare Rolleinrichtung (25) vorgesehen ist, die eine an einem Träger gelagerte Rolle (29) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass die Nachlaufhülse (17) an der der Matrize (2) zugewandten Seite eine plane Stirnfläche aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass die Nachlaufhülse (17) von der Öffnung (5) der Matrize (2) und dem Vorlaufdorn (19) in Querrichtung zwangsgeführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass die Rolle (29) einen bogenförmigen Querschnitt aufweist, dessen Radius um die Wandstärke kleiner als der Radius der in der Matrize (2) vorgesehenen Ringnut (7) ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass die Rolle (29) einen Querschnitt nach Art einer Glockenkurve derart aufweist, dass die Rolle (29) mit der Ringnut (7) einen Spalt von gleichmäßiger Dicke begrenzt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, dass der Träger (28) achsparallel zu der zu der Zy­ linderbohrung (5) gehörigen Bohrungsachse (9) auf einer konzentrischen Bahn geführt ist.