擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭及含此擴(kuò)張頭的擴(kuò)張工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭,該擴(kuò)張工具用于空心的工件,特別是用于由塑料制成以及由鍍有塑料的金屬制成的管的端部。
【背景技術(shù)】
[0002]所述類型的擴(kuò)張頭例如由EP O 044 795 A2和DE 42 02 348 Cl已知。擴(kuò)張頭包括各個區(qū)段,即所謂的擴(kuò)張鉗,其基體部分共同容納在擴(kuò)張頭殼體中。擴(kuò)張鉗可沿徑向朝外移動并且通過分隔縫隙彼此隔開。這種擴(kuò)張頭安裝在擴(kuò)張工具上并且特別是通過螺紋連接與擴(kuò)張工具相連。擴(kuò)張工具基本上由具有心軸的壓制裝置和擴(kuò)張頭構(gòu)造而成,心軸可沿軸向偏移地保持在壓制裝置的殼體中或殼體上并且在該心軸的一個軸向端部區(qū)域上具有錐形面,其中相應(yīng)錐體的張角通常為大約9°,擴(kuò)張頭優(yōu)選能夠通過用于擴(kuò)張頭的容納裝置固定在壓制裝置上。當(dāng)擴(kuò)張心軸的錐體的張角為9°時稱為所謂的標(biāo)準(zhǔn)容納。通過能夠手動或機(jī)械驅(qū)動的驅(qū)動裝置,心軸沿軸向朝擴(kuò)張頭的方向移動。擴(kuò)張頭的擴(kuò)張鉗在內(nèi)側(cè)限定圓錐形的中央容納部,能夠由壓制裝置沿軸向移動的心軸的錐形面嵌入該容納部中。當(dāng)操作壓制裝置時,心軸壓入擴(kuò)張頭中,其中在心軸的錐形面和由擴(kuò)張鉗形成的容納部之間產(chǎn)生接觸。在心軸朝擴(kuò)張頭方向的進(jìn)一步軸向移動過程中,擴(kuò)張鉗徑向朝外壓制并且造成擴(kuò)張鉗的徑向抬高,從而擴(kuò)張鉗對空心工件的端部、特別是對塑料管或金屬-塑料-復(fù)合管的端部進(jìn)行擴(kuò)張,擴(kuò)張頭進(jìn)入該管中。在此,擴(kuò)張鉗從閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)變到擴(kuò)張狀態(tài)。在心軸從擴(kuò)張頭徑向向后移動的過程中,這些區(qū)段通過復(fù)位裝置(例如環(huán)形的張力彈簧或彈性的O形環(huán))回復(fù)到其初始位置中。為了能夠在擴(kuò)張過程中實(shí)現(xiàn)空心工件的盡可能均勻的擴(kuò)張,可能要求松開擴(kuò)張鉗之后使擴(kuò)張頭在管端部中的位置旋轉(zhuǎn)一個預(yù)先規(guī)定的角度(當(dāng)擴(kuò)張頭具有六個擴(kuò)張鉗時應(yīng)當(dāng)旋轉(zhuǎn)優(yōu)選大約為30°的角度)并且進(jìn)行第二擴(kuò)張過程。因此管端部的有規(guī)律擴(kuò)張是必需的,從而在引入連接件之后通過壓制與穿過管端部的滑套或壓套建立緊密連接(在滑套連接情況下滑套軸向移動經(jīng)過管端部與進(jìn)入其中的連接件連接,或者壓套徑向壓入管端部與進(jìn)入其中的連接件連接)。
[0003]EP O 044 795 Al和DE 42 02 348 Cl中所述的擴(kuò)張頭的缺陷在于,在給定所使用擴(kuò)張頭的擴(kuò)張心軸(標(biāo)準(zhǔn)容納)的情況下通過相應(yīng)可能的軸向位移僅能夠擴(kuò)張具有小直徑(最大約為26mm的外直徑)的管。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于空心工件的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭,其克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。特別是根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭應(yīng)當(dāng)適用于擴(kuò)張較大尺寸的管(特別是具有至少40_的外徑),其中根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭應(yīng)當(dāng)和常規(guī)的擴(kuò)張工具(其具有標(biāo)準(zhǔn)容納)相兼容。該目的以及其他目的通過一種用于空心工件的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭、特別是通過一種用于由塑料制成以及由鍍有塑料的金屬構(gòu)成的管的端部的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭得以實(shí)現(xiàn),該擴(kuò)張頭具有權(quán)利要求1的特征,或者這些目的通過一種根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于空心工件的擴(kuò)張工具來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭的優(yōu)選實(shí)施方式在從屬權(quán)利要求中描述。
[0005]根據(jù)本發(fā)明可知,通過將錐形的適配件整合到擴(kuò)張頭的擴(kuò)張頭殼體中可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)張鉗的增大的徑向抬高。根據(jù)本發(fā)明由此實(shí)現(xiàn)該效果,即,適配件在其內(nèi)側(cè)具有另一個錐形面,其張角小于在擴(kuò)張鉗內(nèi)側(cè)上由錐體區(qū)段面所形成的錐形面的張角。以這種方式獲得一件式的擴(kuò)張頭,該擴(kuò)張頭能夠與具有標(biāo)準(zhǔn)容納的常規(guī)擴(kuò)張工具一起使用,并且該擴(kuò)張頭能夠容易地安裝在擴(kuò)張工具上并且通過該擴(kuò)張頭也能夠擴(kuò)張較大尺寸的管的端部。
[0006]相應(yīng)地,本發(fā)明涉及一種用于空心工件的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭、特別是涉及一種用于由塑料制成以及由鍍有塑料的金屬構(gòu)成的管的端部的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭,該擴(kuò)張頭包括:具有徑向向內(nèi)指向的引導(dǎo)凸緣的擴(kuò)張頭殼體;一組扇形的擴(kuò)張鉗,其分別單獨(dú)通過與引導(dǎo)凸緣重疊的內(nèi)凸緣區(qū)段以及徑向凹槽而在引導(dǎo)凸緣上可徑向移動地被引導(dǎo),其中該組擴(kuò)張鉗可在閉合狀態(tài)和擴(kuò)張狀態(tài)之間移動并且擴(kuò)張鉗在其內(nèi)側(cè)由錐體區(qū)段面限定,該錐體區(qū)段面在擴(kuò)張頭的閉合狀態(tài)下相互補(bǔ)充形成錐形面;容納在擴(kuò)張頭殼體中的錐形的且軸向可移動的適配件,其中適配件的錐角等于錐體區(qū)段面的張角β并且適配件在其內(nèi)側(cè)由另一錐形面限定,其中在適配件內(nèi)側(cè)上的錐形面的張角α小于在擴(kuò)張鉗內(nèi)側(cè)上通過錐體區(qū)段面形成的錐形面的張角β。本發(fā)明還涉及用于空心工件、特別是用于由塑料以及由鍍有金屬的塑料構(gòu)成的管端部的擴(kuò)張工具,該擴(kuò)張工具包括根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭。
[0007]對于根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭可以有利的是,適配件內(nèi)側(cè)上的錐形面的張角比擴(kuò)張鉗內(nèi)側(cè)上由錐體區(qū)段面形成的錐形面的張角小1°至20°、特別是小2°至10°、以及優(yōu)選小4°至6°。在角度差別更小的情況下不能獲得足夠更大的軸向抬高,而在角度差別更大的情況下會導(dǎo)致不夠穩(wěn)定的擴(kuò)張過程(所謂的擴(kuò)張鉗由于傾斜而自行制動)。
[0008]可以有益的是,適配件通過固定裝置沿軸向固定在擴(kuò)張頭殼體中。通過適配件以及扇形的擴(kuò)張鉗在擴(kuò)張頭殼體或鎖緊罩中經(jīng)固定元件的固定可以優(yōu)化和/或調(diào)節(jié)制造公差和形成為扇形的擴(kuò)張鉗的空隙。在此使用壓入鎖緊罩的固定盤、螺紋盤、調(diào)整墊圈或卡環(huán)作為固定裝置被證明是特別有用的。在使用嵌入鎖緊罩的內(nèi)螺紋中的螺紋盤的情況下可以特別精確地調(diào)整以及因而優(yōu)化擴(kuò)張鉗在鎖緊罩中的預(yù)張緊。
[0009]可以有利的是,擴(kuò)張頭另外包括至少一個回復(fù)元件,該回復(fù)元件容納在擴(kuò)張頭殼體中并且在一側(cè)上與適配件接合,其中該回復(fù)元件至少在擴(kuò)張狀態(tài)下沿軸向在適配件上施加力作用。內(nèi)部回復(fù)元件的設(shè)置導(dǎo)致適配件在擴(kuò)張過程結(jié)束之后的自動回復(fù)過程。在此使用盤形彈簧作為回復(fù)元件已證明是特別有利的,因?yàn)樵摫P形彈簧能夠很好地整合在擴(kuò)張頭殼體中。
[0010]此外已證明有利的是,擴(kuò)張頭另外包括至少一個復(fù)位裝置,通過該復(fù)位裝置使擴(kuò)張鉗能夠從擴(kuò)張狀態(tài)回復(fù)到閉合狀態(tài)。這種復(fù)位裝置防止了各個擴(kuò)張鉗在復(fù)位過程中的傾斜或卡住。在此該復(fù)位裝置優(yōu)選形成為環(huán)形套筒或環(huán)形彈簧。特別優(yōu)選的是將該復(fù)位裝置設(shè)置在形成于擴(kuò)張鉗外側(cè)上的環(huán)形槽中。
[0011]可以有益的是,擴(kuò)張鉗在其背離擴(kuò)張頭殼體的一側(cè)具有尖部。由此能夠在擴(kuò)張過程之后在已擴(kuò)張的以及沒有擴(kuò)張的空心工件部分之間實(shí)現(xiàn)均勻的過渡。
[0012]可以有利的是,至少一個擴(kuò)張鉗在其外側(cè)具有滑塊,該滑塊與擴(kuò)張頭殼體中的相應(yīng)滑槽共同作用。由此使擴(kuò)張鉗在擴(kuò)張過程中可靠地在根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭中移動,從而減小擴(kuò)張鉗傾斜的危險。在本發(fā)明中特別優(yōu)選的是,所有擴(kuò)張鉗在其外側(cè)都分別具有滑塊,這些滑塊分別與擴(kuò)張頭殼體中的相應(yīng)滑槽共同作用。這確保了擴(kuò)張過程中擴(kuò)張鉗在根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭中特別可靠的移動。
【附圖說明】
[0013]接下來參照附圖中示出的實(shí)施方式來具體說明本發(fā)明。
[0014]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的、處于閉合狀態(tài)的擴(kuò)張頭的俯視圖。
[0015]圖2示出了圖1中所示擴(kuò)張頭沿A-A線的朝箭頭方向看的截面圖。
[0016]圖3示出了圖1中所示擴(kuò)張頭處于打開狀態(tài)下的俯視圖。
[0017]圖4示出了圖3中所示擴(kuò)張頭沿A-A線的朝箭頭方向看的截面圖。
[0018]圖5示出了圖4中所示擴(kuò)張頭的擴(kuò)張鉗沿A-A線的朝箭頭方向看的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]附圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的處于閉合狀態(tài)(圖1和圖2)和處于打開狀態(tài)(圖3至圖5)的擴(kuò)張頭。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭I包括擴(kuò)張頭殼體2、一組扇形的擴(kuò)張鉗3與適配件4。
[0021]在此擴(kuò)張頭殼體2由具有徑向向內(nèi)指向的引導(dǎo)凸緣6的鎖緊罩5和延長區(qū)段7構(gòu)成,其中鎖緊罩5和延長區(qū)段7通過彈簧鋼絲8相互連接。
[0022]此組扇形的擴(kuò)張鉗3在擴(kuò)張頭I的閉合狀態(tài)下共同形成在擴(kuò)張頭I的擴(kuò)張區(qū)域中基本呈圓柱形的閉合形狀。其中擴(kuò)張鉗3的區(qū)域稱為“擴(kuò)張區(qū)域”,該區(qū)域在擴(kuò)張頭殼體2上凸出。在擴(kuò)張過程中待擴(kuò)張的空心工件位于該擴(kuò)張區(qū)域中,其中該工件緊靠在擴(kuò)張鉗3的外側(cè)上。此外,每個擴(kuò)張鉗4在其內(nèi)側(cè)由錐體區(qū)段面9限定,該錐體區(qū)段面在擴(kuò)張頭I的閉合狀態(tài)下互補(bǔ)形成錐面(圖2)。在示出的實(shí)施方式中該錐體區(qū)段面9的張角為13°。在其他的實(shí)施方式中也可以設(shè)置另外的張角。在示出的實(shí)施方式中,此組擴(kuò)張鉗3包括六個相同的擴(kuò)張鉗3。因此每個擴(kuò)張鉗3形成一個60°的錐體區(qū)段。
[0023]每個扇形的擴(kuò)張鉗3可單獨(dú)通過與引導(dǎo)凸緣6重疊的內(nèi)凸緣區(qū)段10以及擴(kuò)張頭殼體2中的徑向凹槽11而在