專利名稱：擠壓工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用以連接尤其是管狀工件的擠壓工具，它有一個至少由三個互相鉸接在一起的開口硬模件組成的擠壓嘴，此擠壓工具至少在一個閉合地點的兩個開口硬模件之間是開口的，在那里設(shè)有閉合機構(gòu)的作用點，通過閉合機構(gòu)可將開口硬模件組合成一個封閉的環(huán)。
為了連接管端，已知采用套筒狀的壓配件，它可以塑性變形，并用金屬，最好是鋼制成。它的內(nèi)徑大于要連接的管端外徑，大的程度應(yīng)使它在受徑向壓縮時為了緊貼在管端外表面上而產(chǎn)生永久變形。這種管的連接裝置和所屬的配件，例如可見DE-C1187870和DE-C-4012504。
為了進行徑向壓縮，發(fā)展了各種形式的擠壓工具。因為這種方法起先用于連接小直徑的管端，所以只具有兩個開口硬模的擠壓工具便夠用了(參見DE-A-3423283)。若要求直徑的縮小量或壓入深度較大，例如要求管的連接應(yīng)能承受住較高的內(nèi)壓，則要求設(shè)兩個以上的開口硬模，以便在開口硬模的端面之間不會生成向外伸的接片，完全封閉的開口硬?？梢苑乐巩a(chǎn)生這種接片。這種類型簡單結(jié)構(gòu)的擠壓工具，公開于EP-A-0451806中。其中圖(7)和(8)所表示的擠壓工具，由于它們適用于連接較大和很大直徑的管端，引起人們特別的興趣。
這些擠壓工具有一個在閉合地點開口的擠壓嘴，擠壓嘴由互相鉸接的開口硬模件組合而成，而開口硬模件仍由開口硬模支架和和裝在它里面可沿周向移動的開口硬模組成。這種擠壓嘴皮碗狀地圍繞著要加壓的位置，然后借助于閉合機構(gòu)拉合。閉合機構(gòu)可與擠壓嘴長期連接。如果擠壓嘴指定用于擠壓大直徑管，則考慮到重量和操作，最好將閉合機構(gòu)設(shè)計為與擠壓嘴分開的組件，它可以裝在圍繞著壓配件的擠壓嘴上閉合地點，而且是在為此而設(shè)置的與閉合機構(gòu)相配的作用點，作用點設(shè)在兩個與閉合地點相鄰的開口硬模件上。
這種擠壓工具的使用范圍應(yīng)擴大到更大的管子直徑。但這時擠壓嘴重量很大，以致在圍繞管端或壓配件放置時，帶來操作和安全方面的問題。因此，本發(fā)明的目的是，設(shè)計出一種本文開始所述類型的擠壓工具，當它用于大直徑管時，此擠壓工具的操作非常容易。
為達到本發(fā)明的這一目的，采取的措施是，至少設(shè)一個接合環(huán)節(jié)，通過它可將可閉合地點相鄰的開口硬模連接起來，此時，此接合環(huán)節(jié)在接合狀態(tài)沿閉合方向設(shè)計成有活動量。
按照本發(fā)明的基本想法，擠壓嘴可以在它圍繞管端或壓配件放置后臨時關(guān)緊，此時，借助于一個接合環(huán)節(jié)消除了開口的閉合地點，并因而使擠壓嘴閉合。于是，此擠壓嘴可不再滑落，也不再需要為安置閉合機構(gòu)而固定擠壓嘴。為了在連接狀態(tài)下將開口硬模件連接成一個閉合的擠壓嘴不受阻礙或不受嚴重的阻礙，按本發(fā)明的接合環(huán)節(jié)，在開口硬模件沿打開方向的可活動性受它限制的同時，設(shè)計成沿閉合方向是有活動量的。
對于小尺寸的擠壓工具，接合環(huán)節(jié)的尺寸完全可以確定成使擠壓嘴可以繞工件轉(zhuǎn)動。對于用于大直徑的大尺寸擠壓工具，最好這樣來確定接合環(huán)節(jié)的尺寸，即在擠壓嘴圍繞著工件的狀態(tài)和閉合接合環(huán)節(jié)時，在擠壓嘴上產(chǎn)生一個周向力，所以，擠壓嘴以一定量的壓力緊貼在要擠壓的工件上，具體而言，緊貼在壓配件上，因此，此擠壓嘴至少不再能自動旋轉(zhuǎn)。
接合環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)有不同的實施形式。接合環(huán)節(jié)可以具有與一個開口硬模件鉸接的第一連接片，以及具有另一個開口硬模件連接的第二連接片，這兩個連接片可以例如通過一個插入兩個連接片的連接銷互相鉸接起來。這種接合環(huán)節(jié)限制開口硬模件沿打開方向的可運動性，但在擠壓過程可借助于閉合機構(gòu)靈活地向外偏移，而在閉合機構(gòu)上沒有受到大的阻力。
為了使裝配能簡單而不費力地進行，按本發(fā)明的建議，對于上述接合環(huán)節(jié)，連接銷具有裝入第一連接片中的銷釘?shù)谝欢魏途哂锌裳b入第二連接片的銷釘?shù)诙?，其中，銷釘段的軸線互相錯開。此銷釘?shù)诙螛?gòu)成了一個偏心軸。借助于這一結(jié)構(gòu)，當還沒有在壓配件上作用壓力時，可以插入連接銷，通過旋轉(zhuǎn)此連接銷，產(chǎn)生一個周向力。為此，連接片的長度和連接銷的銷釘段軸線的錯開量，應(yīng)按閉合地點的周向距離調(diào)整。為了使連接銷易于轉(zhuǎn)動，它最好與一個手柄連接。此時，連接銷應(yīng)不可失落地裝入一個連接片中。
按本發(fā)明的另一個特點建議，連接片通過鉸鏈栓與所屬的開口硬模件連接，在鉸鏈栓所在區(qū)域設(shè)置一些空腔，閉合機構(gòu)的閉合件可以從后面抓住此鉸鏈栓。在這種實施例中，鉸鏈栓同時構(gòu)成了閉合機構(gòu)的作用點。
另一種方案是結(jié)合上文所述，可在擠壓嘴的一側(cè)至少設(shè)一個夾緊機構(gòu)，用于緊靠在插入的工件上，此夾緊機構(gòu)例如可具有在彈簧壓力作用下的夾緊件。在擠壓嘴借助于接合環(huán)節(jié)臨時連接之后，夾緊機構(gòu)緊壓著插入的工件上，所以插入的工件不會滑落。這種情況尤其對于走向為垂直的或傾斜的導管可容易裝配，并同時有利于兩個互相插在一起的工件的軸向可靠性。
按本發(fā)明的擠壓工具不限于只有一個開口的閉合地點的擠壓嘴結(jié)構(gòu)。尤其是當工具用于擠壓大直徑管，并具有與之相匹配的相應(yīng)尺寸時，若擠壓嘴具有一個以上的閉合地點，并對每個閉合地點設(shè)一個按本發(fā)明設(shè)計的接合環(huán)節(jié)是有優(yōu)點的。這種結(jié)構(gòu)可使擠壓嘴由一個個元件在當?shù)?，也就是在要連接的管端部或甚至就在擠壓嘴圍繞著管端安放時，順序組合起來。此時，也不排除在所有的開口硬模件之間各設(shè)一個可通過接合環(huán)節(jié)消除的閉合地點。
拉合擠壓嘴和因此給管端和壓配件加壓，可以下列方式順序進行，即，閉合地點借助于閉合機構(gòu)一個接一個地拉合。但另一種做法也可以采用與閉合地點有相同數(shù)量的閉合機構(gòu)，并使所有的閉合機構(gòu)同步拉合。
相應(yīng)地，這也可以通過將開口硬模件在閉合地點以外通過可取出的鉸鏈栓互相連接起來，從而使擠壓嘴在當?shù)刂饾u組合在一起。此時，擠壓元件也可以通過中間件連接，相鄰的開口硬模通過鉸鏈栓與中間件鉸接，每個中間件的至少一個鉸鏈栓是可以取出的。
開口硬模件以現(xiàn)有的方式總是由一個開口硬模和一個開口硬模支架組成，開口硬模裝在開口硬模支架上，并可沿周向移動，一個或多個接合環(huán)節(jié)裝在開口硬模支架上，開口硬模支架互相鉸接。但一個或多個接合環(huán)節(jié)也可以直接裝在開口硬模上。
附圖詳細表示本發(fā)明的實施例。其中

圖1擠壓工具的擠壓嘴處于打開的狀態(tài);
圖2按圖1的擠壓嘴處于閉合狀態(tài);
圖3在松弛的閉合地點沿A-B平面，通過按圖1和2所示擠壓嘴接合環(huán)節(jié)的剖面圖;
圖4按圖3所示的接合環(huán)節(jié)處于夾緊狀態(tài);
圖5按圖1至4所示擠壓嘴處于擠壓后的位置;以及圖6在每個開口硬模件之間都有閉合地點和接合環(huán)節(jié)的擠壓嘴。
在圖(1)、(2)和(5)中用點劃線表示內(nèi)管端(1)和可以在其上推動的壓配件(2)的橫截面，壓配件(2)帶有一個內(nèi)裝密封環(huán)的環(huán)狀凸耳(3)。管端(1)和壓配件(2)可借助于一個擠壓工具(4)壓合，在圖(1)、(2)和(5)中只表示了擠壓工具的擠壓嘴(5)。
在此實施例中，擠壓嘴(5)具有結(jié)構(gòu)基本相同的開口硬模件(6、7、8、9、10)，其中的每一個開口硬模件(6、7、8、9、10)由一個在外部的開口硬模支架(11、12、13、14、15)和一個彎曲的在內(nèi)部的開口硬模(16、17、18、19、20)組成。除了一個例外，開口硬模支架通過中間件(21、22、23、24)互相連接，其中，開口硬模支架(11、12、13、14、15)通過鉸鏈栓(26、27、28、29、30、31、32、33)鉸接在中間件(21、22、23、24)上。
每個中間件(21、22、23、24)至少有一個可取出的鉸鏈栓(26、27、28、29、30、31、32、33)，所以擠壓嘴(5)可分解成一個個開口硬模件(6、7、8、9、10)，或?qū)⑺鼈兙偷亟M裝在一起。開口硬模(16、17、18、19、20)可沿周向移動地支承在開口硬模支架(11、12、13、14、15)上。
在每個開口硬模支架(11、12、13、14、15)上設(shè)有一個夾緊機構(gòu)(34、35、36、37、38)，它們各有一個沿徑向向內(nèi)并受彈簧預(yù)緊力的夾緊桿(39、40、41、42、43)。夾緊機構(gòu)(34、35、36、37、38)同時還用作軸向?qū)б_口硬模(16、17、18、19、20)。
在中央開口硬模支架(13)的鉸鏈栓(29、30)上，裝有一個鉗口狀模板(44)，其形式為具有半圓形(45)的板件，孔(45)的半徑應(yīng)定為，一方面使模板(44)和管端(1)相配，但另一方面和與環(huán)狀凸耳(3)連接的壓配件(2)圓柱形部分不相配。由此保證擠壓嘴(5)只能在一個規(guī)定的位置位于管端(1)和壓配件(2)組合件周圍。
下部的兩個開口硬模件(6、10)在圖(1)和(2)所示的位置之間有一個閉合間隙(46)。在圖(1)中，此間隙如此之大，使擠壓嘴(5)可以套到壓配件(2)和管端(1)上。構(gòu)成閉合間隙(46)邊界的開口硬模件(6，10)的自由端上，裝有鉸鏈栓(47、48)，在每個鉸鏈栓(47、48)上各懸掛著一個連接片(49、50)。連接片(49)、50)的形狀和它們與鉸鏈栓(47、48)的連接，具體可見圖(3)和(4)的剖面圖。
連接片(49、50)的自由端具有通孔(51、52)。在連接片(49)的通孔(51)中，裝有可軸向移動的連接銷(50)。連接銷(53)有銷釘?shù)谝欢?54)，連接銷通過它裝入通孔(51)中。銷釘?shù)谝欢?54)的一端與一個手柄(55)連接。銷釘?shù)谝欢?54)的另一端制成銷釘?shù)诙?56)，第二段的軸線相對于銷釘?shù)谝欢?54)的軸線錯開一個偏心量(57)。此銷釘?shù)诙?56)與另一個連接片(50)的通孔(52)相配。
連接片(49、50)與連接銷(53)一起，構(gòu)成一個接合環(huán)節(jié)，以便在實施擠壓前，臨時連接擠壓嘴(5)的未端。為此，首先將擠壓嘴(5)置于管端(1)和壓配件(2)上，如圖(1)所示。當擠壓嘴(5)放在管端(1)和壓配件(2)上時，這兩個下部開口硬模件(6、10)朝著管端(1)的方向相互回轉(zhuǎn)，于是，它們處于如圖(2)所示的狀態(tài)。此時，如圖(2)點劃線所示，還外于向下懸掛位置的連接片(49、50)沿箭頭C和D的方向互相回轉(zhuǎn)。此時，連接銷(53)應(yīng)處于其銷釘?shù)诙?56)不從通孔(51)伸出的位置，此時手柄(55)處于圖(3)中點劃線所表示的位置。
連接片(49、50)一直回轉(zhuǎn)到使它們互相搭接并使通孔(51、52)互相貫通。連接銷(53)和因此手柄(55)此時處于這樣一個位置，即，銷釘?shù)诙?56)移到對準另一個連接片(50)的方向，通過軸向移動連接銷(53)，很容易插入它的通孔(52)中，從而可以將兩個連接片，(49，50)連接起來。此時，擠壓嘴(5)還有一定的松動量。
然后將手柄(55)從圖(2)中實線表示的位置，沿箭頭E的方向轉(zhuǎn)180°，到達點劃線表示的位置。由于，銷釘?shù)诙?56)進行偏心運動，因而縮短了兩個鉸鏈栓(47、48)之間的距離等于偏心量(57)的兩倍。這一情況由圖(3)和(4)可以看出，其中，圖(4)表示回轉(zhuǎn)后的狀況。由此，擠壓嘴(5)中產(chǎn)生一個周向力，通過這個力將開口硬模(16、17、18、19、20)以一定的徑向壓力壓在壓配件(2)上。于是，擠壓嘴(5)具有一種不能轉(zhuǎn)動或難以轉(zhuǎn)動的配合。這一作用通過夾緊桿(39、40、41、42、43)得到進一步加強，它們同樣以徑向壓力緊壓在管端(1)上，并以此方式保證管端(1)和壓配件(2)之間的軸向固定。
現(xiàn)在可以開始進行擠壓過程本身。對此，要使用一個在此不作詳細說明的屬于擠壓工具的閉合機構(gòu)，如EP-A-0451806的示意圖(7)中所表示的那樣。這一閉合機構(gòu)有兩個鉗形杠桿臂，閉合機構(gòu)可通過它們裝在鉸鏈栓(47、48)上。鉗形杠桿臂穿過中間空腔(58、59)或(60、61)，它們與鉸鏈栓(47、48)的外側(cè)緊靠在一起。鉗形杠桿臂借助于一個屬于閉合機構(gòu)的液壓馬達移到一起，所以使鉸鏈栓(47、48)彼此接近。其結(jié)果是擠壓嘴(5)被拉合，并因而使壓配件(2)和管端(1)徑向頂緊，此時，開口硬模(16、17、18、19、20)配合這一過程自動沿周向移動，直至開口硬模(16、17、18、19、20)的端面互相貼緊為止。與此同時，連接片(49、50)向外避讓，以免影響擠壓過程。
擠壓過程結(jié)束后，擠壓嘴(5)處于圖4所示之位置。軸向移動連接銷(53)，使銷釘?shù)诙?56)移出通孔(52)后，可重新取走擠壓嘴(5)，并準備用于下一個擠壓過程。
圖6表示對上述實施例略作改變后的擠壓工具(62)。它的結(jié)構(gòu)與圖1至5所表示的擠壓工具(4)基本相同，所以圖6中與圖1至5所示擠壓工具中相同的部分采用同一個標號。它們的情況可見對第一種實施例所作的說明。
與擠壓工具(4)中不同，圖6所示擠壓工具(62)的擠壓嘴(63)沒有夾緊機構(gòu)，而是在同一位置只設(shè)有導引板(64、65、66、67)。此外，開口硬模支架(11、12、13、14、15)在這里不是通過中間件連接，而都是通過成對的連接片(68、69)或(70、71)或(72、73)或(74、75)，它們鉸接于鉸鏈栓(26、27、28、29、30、31、32、33)上，并通過連接銷(76、77、78、79)互相連接起來。連接片(68、69、70、71、72、73、74、75)與連接銷(76、77、78、79)的結(jié)構(gòu)和連接片(49、50)與連接銷(53)是一樣的。
在圖6中，擠壓嘴(63)處于一個開口硬模(16、17、18、19、20)的端面已互相貼靠的位置，而且擠壓嘴(63)是處于擠壓過程結(jié)束后的狀態(tài)。擠壓嘴(63)可通過將成對的連接片(68、69)或(70、71)或(72、73)或(74、75)脫開，分解成為5個開口硬模件(6、7、8、9、10)。由此分解狀態(tài)，可以就地將擠壓嘴(63)圍繞著管端和壓配件，通過順序連接成對的連接片(68、69)或(70、71)或(72、73)或(74、75)組裝在一起，所采用的方法類似于圖(1)至(5)所示擠壓工具(4)中成對連接片(49、50)所采用的。于是，首先形成了一個封閉的擠壓嘴(63)，其中，成對的連接片(68、69)或(70、71)或(72、73)或(74、75)處于一個伸出的位置，就象在圖(2)中可看到的連接片(49、50)的情況。
接著要進行的擠壓過程可有兩種實現(xiàn)方式。第一種，5個閉合機構(gòu)同時裝在成對的鉸鏈栓(26、27)或(28、29)或(30、31)或(32、33)或(49、50)上，所以開口硬模(16、17、18、19、20)之間的距離在閉合機構(gòu)同步操縱時，同時縮短直到互相貼靠。第二種，擠壓過程可以只用一個閉合機構(gòu)來實施，此時，閉合機構(gòu)先后用于成對鉸鏈栓(26、27)或(28、29)或(30、31)或(32、33)或(47、48)上，將它們拉合在一起，直至所有的開口硬模件(6、7、8、9、10)都達到圖(6)所示位置為止。
權(quán)利要求
1.連接工件的擠壓工具有一個由互相鉸接在一起的開口硬模件組成的擠壓嘴，此擠壓工具至少在一個閉合地點的兩個開口硬模件之間是開口的，在那里設(shè)有閉合機構(gòu)的作用點，通過閉合機構(gòu)可將開口硬模件組合成一個封閉的環(huán)，其特征為至少設(shè)一個接合環(huán)節(jié)(49、50)，通過它可將與閉合地點(46)相鄰的開口硬模件(6、10)臨時連接起來，此時，此接合環(huán)節(jié)(49、50)在接合狀態(tài)沿閉合方向設(shè)計成有活動量。
2.按照權(quán)利要求1所述之擠壓工具，其特征為應(yīng)這樣來確定接合環(huán)節(jié)(49、50)的尺寸，即在擠壓嘴(5)圍繞著工件(1、2)放置的狀態(tài)并閉合接合環(huán)節(jié)(49、50)時，在擠壓嘴(5)上應(yīng)產(chǎn)生一個周向力。
3.按照權(quán)利要求1或2所述之擠壓工具，其特征為接合環(huán)節(jié)具有與一個開口硬模件(6)鉸接的第一連接片(49)，以及具有與另一個開口硬模件(10)鉸接的第二連接片(50)，這兩個連接片(49、50)可以互相鉸接起來。
4.按照權(quán)利要求3所述之擠壓工具，其特征為連接片(49、50)可通過一個插入兩個連接片中的連接銷(53)連接起來。
5.按照權(quán)利要求4所述之擠壓工具，其特征為連接銷(53)具有裝入第一連接片(49)中的銷釘?shù)谝欢?54)和具有可裝入第二連接片(50)中的銷釘?shù)诙?56)，其中，銷釘段(54、56)的軸線互相錯開。
6.按照權(quán)利要求2至5所述之擠壓工具，其特征為;連接片(49、50)的長度和銷釘段(54、56)軸線的錯開量，應(yīng)按閉合地點(46)的周向距離調(diào)整，使在擠壓嘴(5)圍繞著工件(1、2)放置的狀態(tài)和接合環(huán)節(jié)(49、50)閉合時，在擠壓嘴(5)上產(chǎn)生一個周向力。
7.按照權(quán)利要求5或6所述之擠壓工具，其特征為連接銷(53)設(shè)一個旋轉(zhuǎn)連接銷(53)的手柄(55)。
8.按照權(quán)利要求4至7之一所述之擠壓工具，其特征為連接銷(53)不會失落地裝入一個連接片(49)中。
9.按照權(quán)利要求3至8之一所述之擠壓工具，其特征為連接片(49、50)通過鉸鏈栓(47、48)與所屬的開口硬模件(6、10)連接，在鉸鏈栓(47、48)所在區(qū)域設(shè)置一些空腔(58、59、60、61)，閉合機構(gòu)的閉合件可從后面抓住鉸鏈栓。
10.按照權(quán)利要求1至9之一所述之擠壓工具，其特征為在擠壓嘴(5)的一側(cè)至少設(shè)一個夾緊機構(gòu)(34、35、36、37、38)，用于緊靠在插入的工件(1)上。
11.按照權(quán)利要求10所述之擠壓工具，其特征為一個或多個夾緊機構(gòu)(34、35、36、37、38)具有在彈簧壓力作用下的夾緊件(39、40、41、42、43)。
12.按照權(quán)利要求1至11之一所述之擠壓工具，其特征為擠壓嘴(63)具有一個以上的閉合地點，并對每個閉合地點設(shè)一個接合環(huán)節(jié)(49、50;68、69;70、71;72、73;74、75)。
13.按照權(quán)利要求12所述之擠壓工具，其特征為在所有的開口硬模件(6、7、8、9、10)之間，各設(shè)一個可通過接合環(huán)節(jié)(49、50;68、69;70、71;72、73;74、75)消除的閉合地點。
14.按照權(quán)利要求1至13之一所述之擠壓工具，其特征為開口硬模件(6、7、8、9、10)在一個或多個閉合地點(46)以外，通過可取出的鉸鏈栓(26、27、28、29、30、31、32、33)互相連接。
15.按照權(quán)利要求14所述之擠壓工具，其特征為開口硬模件(6、7、8、9、10)在一個或多個閉合地點以外，通過中間件(21、22、23、24)連接，相鄰的開口硬模件(6、7、8、9、10)，通過鉸鏈栓(26、27、28、29、30、31、32、33)鉸接在中間件(21、22、23、24)上，每個中間件(21、22、23、24)的至少一個鉸鏈栓(26、27、28、29、30、31、32、33)是可以取出的。
16.按照權(quán)利要求1至15之一所述之擠壓工具，其特征為開口硬模件(6、7、8、9、10)總是由一個開口硬模(16、17、18、19、20)和一個開口硬模支架(11、12、13、14、15)組成，開口硬模(16、17、18、19、20)裝在開口硬模支架(11、12、13、14、15)上，并可沿周向移動，一個或多個接合環(huán)節(jié)裝在開口硬模支架(11、12、13、14、15)上，開口硬模支架(11、12、13、14、15)互相鉸接。
全文摘要
連接工件的擠壓工具有一個由互相鉸接在一起的開口硬模件組成的擠壓嘴，此擠壓工具至少在一個閉合地點的兩個開口硬模件之間是開口的，在那里設(shè)有閉合機構(gòu)的作用點，通過閉合機構(gòu)可將開口硬模件組合成一個封閉的環(huán)。為了尤其在管徑較大的情況下便于操作此擠壓工具，至少設(shè)一個接合環(huán)節(jié)49、50，通過它可將與閉合地點46相鄰的開口硬模件臨時連接起來，此時，此接合環(huán)節(jié)49、50在接合狀態(tài)沿閉合方向設(shè)計成有活動量。
文檔編號B21D39/04GK1093637SQ9312068
公開日1994年10月19日 申請日期1993年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月2日
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