擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭、包括擴(kuò)張頭的擴(kuò)張工具及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于中空工件、具體用于塑料管或金屬-塑料復(fù)合管的端部的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭(1),包括具有沿徑向向內(nèi)取向的導(dǎo)引法蘭(3)的活接帽(2)和一組扇形可擴(kuò)張爪(4),每個(gè)可擴(kuò)張爪(4)分別被與導(dǎo)引法蘭(3)重疊的內(nèi)法蘭扇區(qū)(5)接收,以在活接帽(2)中沿徑向可移動(dòng),該組扇形可擴(kuò)張爪(4)可在閉合狀態(tài)和擴(kuò)張狀態(tài)之間移動(dòng),并且當(dāng)爪閉合時(shí),該組可擴(kuò)張爪(4)的外壁(7)呈現(xiàn)大致圓柱形側(cè)表面,至少一個(gè)可擴(kuò)張爪(4)的外壁(7)具有沿可擴(kuò)張爪(4)的縱向軸的方向延伸的至少一個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域(8)。本發(fā)明還涉及一種用于中空工件、具體用于由塑料制成或由塑料涂覆的金屬制成的管端部并包括根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭(1)的擴(kuò)張工具以及根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭或根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張工具用于生產(chǎn)管連接的非壓接狀態(tài)下的預(yù)定泄漏點(diǎn)的使用方法。
【專利說明】擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭、包括擴(kuò)張頭的擴(kuò)張工具及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于中空工件、尤其是用于塑料管或金屬-塑料復(fù)合管的端部 的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭,其中,擴(kuò)張頭包括具有沿徑向向內(nèi)取向的導(dǎo)引法蘭的活接帽(union cap)和一組扇形可擴(kuò)張爪,每個(gè)可擴(kuò)張爪分別被與導(dǎo)引法蘭重疊的內(nèi)法蘭扇區(qū)接收,以可 沿徑向移動(dòng)方式容納在活接帽中,該組扇形可擴(kuò)張爪可以在閉合狀態(tài)和擴(kuò)張狀態(tài)之間移 動(dòng),并且當(dāng)爪處于閉合狀態(tài)時(shí),可擴(kuò)張爪的外壁形成大致圓柱形表面。
【背景技術(shù)】
[0002] 從EP 0 044 795 A2和DE 42 02 348 C1中已知這樣的擴(kuò)張頭。擴(kuò)張頭由各個(gè) 節(jié)段(segment)、所謂的可擴(kuò)張爪構(gòu)成,節(jié)段的基本部分容納在活接帽中并且可以沿徑向 方向向外移動(dòng)。這樣的擴(kuò)張頭安裝在擴(kuò)張工具上并且具體通過螺紋連接件連接到擴(kuò)張工 具。擴(kuò)張器件基本由壓緊器件和擴(kuò)張頭構(gòu)成,壓緊器件具有以可沿軸向移動(dòng)的方式保持 在壓緊器件的殼體中或上的心軸,并且在其一個(gè)軸向端部區(qū)域具有錐形表面,擴(kuò)張頭優(yōu)選 地可以通過用于擴(kuò)張頭的保持器件固定到壓緊器件上。通過可以手動(dòng)或機(jī)械驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng) 器件,心軸在擴(kuò)張頭的方向上沿軸向方向上移動(dòng)。在內(nèi)部,可擴(kuò)張爪限定中間錐形的接收 器(receptacle),可以被壓緊器件沿軸向移動(dòng)的心軸的錐形表面接合到中間錐形的接收 器中。在壓緊器件致動(dòng)的情況下,心軸壓入擴(kuò)張頭,在心軸的錐形表面和可擴(kuò)張爪所形成 的接收器之間產(chǎn)生接觸。在心軸沿?cái)U(kuò)張頭的方向上進(jìn)一步軸向移動(dòng)的情況下,可擴(kuò)張爪被 沿徑向向外擠壓,并且可擴(kuò)張爪沿徑向抬升,使得可擴(kuò)張爪擴(kuò)張中空工件、具體塑料管或金 屬-塑料復(fù)合管的端部,擴(kuò)張頭被導(dǎo)引進(jìn)入中空工件的端部中??蓴U(kuò)張爪從閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)變 成擴(kuò)張狀態(tài)或張開狀態(tài)。當(dāng)心軸從擴(kuò)張頭沿徑向向后移動(dòng)時(shí),節(jié)段通過返回裝置(例如,環(huán) 形拉簧或彈性0形環(huán))向后移動(dòng)到其起始位置。在EP 0 044 795 A2或DE 42 02 348 C1 描述的擴(kuò)張頭情況下,目的是在擴(kuò)張?zhí)幚磉^程中獲得中空工件盡可能均勻的擴(kuò)張。在此情 況下,在釋放可擴(kuò)張爪之后,可能需要將管端部中的擴(kuò)張頭的位置旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度(對(duì)于具 有六個(gè)可擴(kuò)張爪的擴(kuò)張頭,應(yīng)該旋轉(zhuǎn)優(yōu)選約30°角)并且進(jìn)行第二擴(kuò)張程序。
[0003] 在通過導(dǎo)引在管端部的滑動(dòng)或壓接(crimp)套筒的壓緊而插入連接件之后,需要 定期(regularly)擴(kuò)張管端部,以獲得緊密連接。但是,這些擴(kuò)張頭的缺點(diǎn)在于,在壓緊(在 滑動(dòng)套筒連接的情況下,滑動(dòng)套筒沿軸向推壓連接件已經(jīng)插入其中的管端部,或壓接套筒 沿徑向壓緊連接件已導(dǎo)引在其中的管端部)之前已經(jīng)產(chǎn)生緊密連接,所以安裝者不再能夠 根據(jù)氣密實(shí)驗(yàn)/壓力試驗(yàn)來判定建筑安裝系統(tǒng)(供水設(shè)置、地板采暖系統(tǒng)的管系統(tǒng)等)的 所有連接是否已經(jīng)被真正壓接(crimped)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中解決此問題的已知措施包括,在壓接后的連接以氣密或液密方式密封 的情況下,在非壓接狀態(tài)引入預(yù)定泄漏點(diǎn)。例如,DE 298 13 935 U1提出在這樣的壓緊連 接中使用密封墊,密封墊的凹槽或加厚地方在連接的非壓接狀態(tài)下提供期望泄漏點(diǎn)。但是, 此方案的缺點(diǎn)在于,密封元件在組裝過程中可能旋轉(zhuǎn),在此情況下,存在不再能夠確保預(yù)定 泄漏點(diǎn)的期望效果的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005] 從EP 1 278 001 B1中得出建立具有預(yù)定泄漏點(diǎn)的連接的另一種可能。其中描述 了 一種在配件和具有插入到配件的槽中的密封元件的管端部之間建立壓緊連接的方法,管 端部首先使用適當(dāng)工具在其內(nèi)部設(shè)置有珠子,其在與配件壓接之前形成泄漏點(diǎn),基于此點(diǎn), 在壓接之后,使用工具可以校準(zhǔn)和倒角(chamfer)管端部。此外,EP 1 278 001 B1描述一 種此方法中使用的工具,其具有在管的內(nèi)部上形成珠子的分開擴(kuò)張?bào)w。但是,EP 1 278 001 B1中描述的方案需要必須適于形成珠子以及校準(zhǔn)和倒角管端部的另一個(gè)工具,并且因此涉 及復(fù)雜構(gòu)造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 因此,本發(fā)明的目的在于,在具有擴(kuò)張管端部的管連接中在非壓接狀態(tài)下形成預(yù) 定泄漏點(diǎn),達(dá)到不需要使用復(fù)雜構(gòu)造的工具的效果。此外,盡量少的部件用于建立相應(yīng)的管 連接,并且由于組裝處理,預(yù)定泄漏點(diǎn)不再容易起反作用。
[0007] 此目的和其他目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于中空工件、具體用于塑料管或 金屬-塑料復(fù)合管端部的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭、根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于中空工件的擴(kuò)張 工具以及根據(jù)權(quán)利要求11所述的使用方法來實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張工具的基本運(yùn)行 方式對(duì)應(yīng)于EP 0 044 795 A2和DE 42 02 348 C1中所述的擴(kuò)張頭的連接中所述的運(yùn)行方 式。
[0008] 在從屬權(quán)利要求中描述了根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭的優(yōu)選實(shí)施例。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,通過在可擴(kuò)張爪的大致圓柱形外壁上提供沿可擴(kuò)張爪 的縱向軸的方向延伸的凹槽或突出區(qū)域,實(shí)現(xiàn)管端部的相稱的變形部,因此確保管連接的 非壓接狀態(tài)下的對(duì)應(yīng)預(yù)定泄漏點(diǎn)。對(duì)應(yīng)的擴(kuò)張頭具有簡(jiǎn)單構(gòu)造,并且可以與市場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)的 普通擴(kuò)張工具一起使用。因?yàn)樵诠苤挟a(chǎn)生變形,沒有預(yù)定泄漏點(diǎn)由于連接內(nèi)的旋轉(zhuǎn)而在壓 接過程中變得無效的危險(xiǎn)。
[0010] 因此,本發(fā)明在于,提供一種用于中空工件、具體用于塑料管或金屬-塑料復(fù)合管 的端部的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張頭,其包括具有沿徑向向內(nèi)取向的導(dǎo)引法蘭的活接帽以及一組扇 形可擴(kuò)張爪,每個(gè)可擴(kuò)張爪分別被內(nèi)法蘭扇區(qū)接收、具體被活接帽的徑向槽中的內(nèi)法蘭扇 區(qū)沿徑向?qū)б趯?dǎo)引法蘭上,該組扇形可擴(kuò)張爪可以在閉合狀態(tài)和擴(kuò)張狀態(tài)之間移動(dòng),可 擴(kuò)張爪的外壁在閉合狀態(tài)下形成大致圓柱形表面并且至少一個(gè)可擴(kuò)張爪的外壁具有沿可 擴(kuò)張爪的縱向軸的方向延伸的至少一個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域。此外,本發(fā)明在于,提供一種 用于中空工件、具體用于塑料或涂覆塑料的金屬所制成的管端部、包括這樣擴(kuò)張頭的擴(kuò)張 工具、以及這樣擴(kuò)張工具或這樣擴(kuò)張頭的使用方法。
[0011] 如果凹槽和/或突出區(qū)域大致布置在可擴(kuò)張爪的外壁的中部,則可證明在此情況 下是優(yōu)選的。凹槽/突出區(qū)域的這樣布置有助于可擴(kuò)張爪的穩(wěn)定性并且確保擴(kuò)張管端部的 充分變形,由此在擴(kuò)張?zhí)幚磉^程中產(chǎn)生足夠的預(yù)定泄漏點(diǎn)。
[0012] 同樣,如果至少一個(gè)可擴(kuò)張爪具有兩個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域,可以證明是優(yōu)選的。 這樣,在擴(kuò)張程序中,可以產(chǎn)生幾個(gè)預(yù)泄漏點(diǎn)。在此情況下,如果兩個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域 中每一個(gè)布置在外壁的側(cè)向邊緣上,這是特別優(yōu)選的。這樣,兩個(gè)相鄰可擴(kuò)張爪的凹槽/突 出區(qū)域相互補(bǔ)充,以形成具有更大寬度的對(duì)應(yīng)凹槽/突出區(qū)域,由此產(chǎn)生擴(kuò)張管端部的更 顯著變形。
[0013] 還如果凹槽和/或突出區(qū)域延伸外壁的表面的2 % -50%,這也可以證明是優(yōu)選 的。突出區(qū)域的一部分和/或此區(qū)域中的凹槽一方面保證擴(kuò)張管端部的充分變形以及另一 方面保證可擴(kuò)張爪的外壁的足夠穩(wěn)定性。在此情況下,10% -35%的表面比已經(jīng)證明是優(yōu)選 的,15% -30%的表面比是尤其優(yōu)選的。
[0014] 如果凹槽和/或突出區(qū)域的最大深度/高度對(duì)應(yīng)于可擴(kuò)張爪所形成的圓柱的直 徑的3% -35%,這也可以是優(yōu)選的。選擇凹槽的最大深度和突出區(qū)域的最大高度進(jìn)而一 方面確保擴(kuò)張管端部的實(shí)際充分的變形,另一方面確??蓴U(kuò)張爪的足夠的機(jī)械穩(wěn)定性。在 這方面,已經(jīng)證明,最大深度/高度占可擴(kuò)張爪所形成的圓柱的直徑的5% -25%、具體為 10% -20%是優(yōu)選的。
[0015] 如果凹槽和/或突出區(qū)域延伸至少一個(gè)可擴(kuò)張爪的整個(gè)表面,這也可以是優(yōu)選 的。這樣確保各個(gè)可擴(kuò)張爪的高水平機(jī)械強(qiáng)度。
[0016] 同樣,如果每個(gè)可擴(kuò)張爪具有至少一個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域,這可以證明是優(yōu)選 的。結(jié)果,產(chǎn)生在氣密實(shí)驗(yàn)中表示錯(cuò)誤壓接的大量預(yù)定泄漏點(diǎn)。
[0017] 如果可擴(kuò)張爪在其背向活接帽的一側(cè)具有錐狀或倒角,這也可以是有益的。這樣 在中空工件的擴(kuò)張和非擴(kuò)張部分之間可以獲得均勻過度。
[0018] 同樣,如果可擴(kuò)張爪的邊緣是圓的、折攏的或倒角的,這可以證明優(yōu)選的。結(jié)果,可 擴(kuò)張爪在擴(kuò)張?zhí)幚磉^程中在管的內(nèi)壁材料上留下更少的印記(imprint),使得可以形成更 穩(wěn)定的管連接。
[0019] 下面參考附圖中所示的示例性實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。
[0020] 下面參考附圖中所示的示例性實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不應(yīng)局 限于所示的示例性實(shí)施例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖la示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的擴(kuò)張頭閉合狀態(tài)的立體圖。
[0022] 圖lb示出圖la中所示的擴(kuò)張頭張開狀態(tài)的立體圖。
[0023] 圖lc示出圖lb中所示的擴(kuò)張頭張開狀態(tài)的橫截面視圖。
[0024] 圖Id示出圖lb中所示的擴(kuò)張頭的可擴(kuò)張爪以及第一擴(kuò)張程序后放置在其上的管 端部的俯視圖。
[0025] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭的一組可擴(kuò)張爪的立體圖。
[0026] 圖3a示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭的一組可擴(kuò)張爪的立體圖。
[0027] 圖3b示出圖3a中所示的擴(kuò)張頭的可擴(kuò)張爪以及第一擴(kuò)張程序后放置在其上的管 端部的俯視圖。
[0028] 圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭的一組可擴(kuò)張爪的立體圖。
[0029] 圖5a示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭的一組可擴(kuò)張爪的立體圖。
[0030] 圖5b示出圖5a中所示的擴(kuò)張頭的可擴(kuò)張爪以及第一擴(kuò)張程序后放置在其上的管 端部的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的擴(kuò)張頭的閉合狀態(tài)(圖la)和張開狀態(tài)或擴(kuò)張 狀態(tài)(圖lb-ld)。根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭1包括一組六個(gè)可擴(kuò)張爪4以及活接帽2,可擴(kuò)張爪 4導(dǎo)引穿過活接帽2的開口。在閉合狀態(tài)下,可擴(kuò)張爪4中突出到活接帽2之外的部分形成 大致圓柱形擴(kuò)張區(qū)域。在閉合狀態(tài)下,可擴(kuò)張爪4的外壁7大致對(duì)應(yīng)于圓柱形表面。這里 的"擴(kuò)張區(qū)域"是指擴(kuò)張頭1中在擴(kuò)張程序過程中待擴(kuò)張的中空工件位于其上的區(qū)域。中 空工件抵靠在可擴(kuò)張爪4的外部。同時(shí),在擴(kuò)張頭1的閉合狀態(tài)下,該組扇形可擴(kuò)張爪4呈 現(xiàn)閉合形狀,并且擴(kuò)張頭1的擴(kuò)張區(qū)域?yàn)榛緢A柱形。在背向活接帽2的一側(cè),可擴(kuò)張爪4 各自具有優(yōu)選呈現(xiàn)為修圓的邊緣區(qū)域的錐體9。通過這樣的錐體9,擴(kuò)張程序之后,在中空 工件的擴(kuò)張和非擴(kuò)張部分之間可以獲得均勻過度。
[0032] 每個(gè)可擴(kuò)張爪4為扇形并且在其外壁7上具有沿可擴(kuò)張爪4的縱向軸的方向延伸 的凹槽8。凹槽8呈現(xiàn)在可擴(kuò)張爪4的外表面7的中部,并且具有半圓形橫截面。可選地, 在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,其他種橫截面、諸如橢圓形、三角形、矩形、方形橫截面以及這些 橫截面形狀的組合也是可行的。凹槽8延伸約30%的可擴(kuò)張爪4的外表面7的區(qū)域,并且 其最深點(diǎn)的深度對(duì)應(yīng)于可擴(kuò)張爪4所形成的圓柱的直徑的約15%。
[0033] 圖lb中示出圖la中所示的擴(kuò)張頭1的張開狀態(tài)。布置每個(gè)可擴(kuò)張爪,以沿徑向 向外偏移,使得它們現(xiàn)在彼此間隔開。
[0034] 在圖lc中所示的本發(fā)明的擴(kuò)張頭1的橫截面視圖中,活接帽2具有沿徑向向內(nèi)取 向的導(dǎo)引法蘭3和一組扇形可擴(kuò)張爪4。每個(gè)扇形可擴(kuò)張爪4以沿徑向可移動(dòng)的方式被內(nèi) 法蘭扇區(qū)5所導(dǎo)弓丨,內(nèi)法蘭扇區(qū)5與導(dǎo)引法蘭3在活接帽2的徑向槽6中重疊。內(nèi)法蘭扇 區(qū)5在其外側(cè)具有在擴(kuò)張頭1的整個(gè)周邊上相互補(bǔ)充的槽扇區(qū),以在內(nèi)法蘭扇區(qū)5的外側(cè) 上形成周向槽,用于將可擴(kuò)張爪4從擴(kuò)張頭1的張開狀態(tài)返回到閉合狀態(tài)的環(huán)形返回裝置 10接收在周向槽中。優(yōu)選選擇返回裝置10,使得其返回力足以將可擴(kuò)張爪4從張開狀體返 回到閉合狀態(tài)。在圖示的示例性實(shí)施例中,返回裝置10是彈性〇形環(huán)??蛇x地,也可以優(yōu) 選使用環(huán)形拉簧。每個(gè)內(nèi)法蘭扇區(qū)5具有孔,導(dǎo)引銷的端部分別接收在孔中。
[0035] 徑向?qū)б?1 (圖la)布置在導(dǎo)引法蘭3上,用于接收和移動(dòng)導(dǎo)引銷。導(dǎo)引槽11 的數(shù)量對(duì)應(yīng)于導(dǎo)引銷的數(shù)量,并且因此對(duì)應(yīng)于擴(kuò)張頭1的可擴(kuò)張爪4的數(shù)量。每個(gè)導(dǎo)引銷 可通過過盈配合在內(nèi)法蘭扇區(qū)5中的相關(guān)孔中而穩(wěn)固地與內(nèi)法蘭扇區(qū)10連接。在根據(jù)本 發(fā)明的擴(kuò)張頭1的可選實(shí)施例中,導(dǎo)引銷的一個(gè)端部可以分別旋入螺紋或釘?shù)剑≒in)內(nèi)法 蘭扇區(qū)5上。此外,導(dǎo)引銷8也可以一體成型在各個(gè)內(nèi)法蘭扇區(qū)5中。
[0036] 固定裝置用于將可擴(kuò)張爪4輔助固定在活接帽2中。在圖lc所示的根據(jù)本發(fā)明 的擴(kuò)張頭的實(shí)施例中,壓入到活接帽2的固定螺紋(screw) 12用作可擴(kuò)張爪4的固定裝置。 在可選實(shí)施例中,定位在活接帽2的內(nèi)部上的螺紋的保持環(huán)、具有保持環(huán)的圓盤或螺紋盤 可以用作固定裝置??蓴U(kuò)張爪4在其內(nèi)側(cè)由錐形節(jié)段表面所界定,錐形節(jié)段表面相互補(bǔ)充, 以形成擴(kuò)張頭1的閉合狀態(tài)下的錐形表面。錐形節(jié)段表面的張開角度這里對(duì)應(yīng)于擴(kuò)張工具 的擴(kuò)張心軸的錐形角度。因此,擴(kuò)張心軸的錐形表面在擴(kuò)張程序過程中與可擴(kuò)張爪4的錐 形節(jié)段表面配合。通過將擴(kuò)張心軸驅(qū)動(dòng)到擴(kuò)張頭中,擴(kuò)張心軸的錐形表面將可擴(kuò)張爪的錐 形節(jié)段表面沿徑向向外推。如果中空工件、諸如塑料管在擴(kuò)張頭1的外表面上導(dǎo)引,則擴(kuò)張 頭1的外表面首先抵靠管的內(nèi)部。隨著擴(kuò)張心軸插入深度的增大,可擴(kuò)張爪4的外表面沿 徑向向外移動(dòng),結(jié)果,在可擴(kuò)張爪4上導(dǎo)引的管端部擴(kuò)張。為了降低擴(kuò)張工具中形成縱向刮 痕的風(fēng)險(xiǎn),可擴(kuò)張爪4的縱向外邊緣可以修圓、折攏(broken)或倒角。
[0037] 圖Id示出根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭的一組可擴(kuò)張爪與擴(kuò)張程序之后放置在其上的管 端部13的俯視圖。在每個(gè)可擴(kuò)張爪4的凹槽8的區(qū)域中,擴(kuò)張的管端部具有顯著的變形部 14。在相對(duì)于管端部13旋轉(zhuǎn)擴(kuò)張工具約30°之后,重復(fù)擴(kuò)張程序不會(huì)導(dǎo)致完全去除變形部 分14,使得變形部分14仍作為管連接的非壓接狀態(tài)下的預(yù)定泄漏點(diǎn)保持不變。
[0038] 下面針對(duì)其他實(shí)施例解釋本發(fā)明。為避免重復(fù),僅僅討論差別部分,并且圖la-ld 中所不的實(shí)施例的其他部分描述也同樣適用于其他實(shí)施例。相同的標(biāo)號(hào)用于表不相同物 件。
[0039] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭1的一組六個(gè)可擴(kuò)張爪2的立體圖,每 個(gè)可擴(kuò)張爪4相應(yīng)地具有錐體9。沿可擴(kuò)張爪4的縱向軸方向延伸的兩個(gè)凹槽8分別布置 在每個(gè)扇形可擴(kuò)張爪4的外壁7上。凹槽8大致相對(duì)于外表面7的中間對(duì)稱,并且具有半 圓橫截面,不過也可以可選地使用其他橫截面形狀。凹槽8占每個(gè)可擴(kuò)張爪4的外壁7的 表面約50%。在最深點(diǎn)處,凹槽的深度對(duì)應(yīng)于可擴(kuò)張爪4所形成的圓柱的直徑約20%。
[0040] 當(dāng)在管端部13上執(zhí)行擴(kuò)張程序時(shí),在每個(gè)凹槽8處形成變形部14-在此情況下每 個(gè)可擴(kuò)張爪4形成兩個(gè)變形部14。在相對(duì)于管端部13旋轉(zhuǎn)擴(kuò)張工具約30°之后,重復(fù)擴(kuò) 張程序不會(huì)導(dǎo)致完全去除變形部14,使得變形部14仍作為管連接的非壓接狀態(tài)下的預(yù)定 泄漏點(diǎn)保持不變。
[0041] 圖3a中示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭1的另一組可擴(kuò)張爪4的立體圖。在 此實(shí)施例中,一個(gè)可擴(kuò)張爪4的外壁7在可擴(kuò)張爪4的縱向軸的方向上沿徑向偏斜。在此 情況下,凹槽8因此沿此可擴(kuò)張爪4的整個(gè)外壁7延伸。凹槽8占可擴(kuò)張爪4的外壁7的 表面約17%,其深度對(duì)應(yīng)于可擴(kuò)張爪4所形成的圓柱的直徑約10%。
[0042] 圖3b示出根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張工具的一組可擴(kuò)張爪以及第一擴(kuò)張程序之后放置在 其頂部的管端部13的俯視圖。較大區(qū)域變形部14在可擴(kuò)張爪4的區(qū)域中呈現(xiàn)為在縱向軸 的方向上沿徑向偏斜。在相對(duì)于管端部13旋轉(zhuǎn)擴(kuò)張工具約30°之后,重復(fù)擴(kuò)張程序?qū)е伦?形部14中至少部分地保持不變。在管連接的非壓接狀態(tài)下,此變形部14的保持因此構(gòu)成 了預(yù)定泄漏點(diǎn)。
[0043] 圖4示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭1的一組六個(gè)可擴(kuò)張爪4的立體圖。同 樣在此實(shí)施例中,沿可擴(kuò)張爪4的縱向軸的方向延伸的凹槽8布置在扇形可擴(kuò)張爪4的側(cè) 向邊緣。但是,它們具有矩形橫截面,使得相鄰的可擴(kuò)張爪的凹槽8相互補(bǔ)充,以形成同樣 的矩形凹槽。可選地,這里同樣可以使用其他橫截面形狀。凹槽8占每個(gè)可擴(kuò)張爪4的外 壁7的表面約25%。凹槽8的深度對(duì)應(yīng)于可擴(kuò)張爪4所形成的圓柱的直徑約10%。
[0044] 在管端部13上執(zhí)行擴(kuò)張程序時(shí),管端部13的變形部分別形成在凹槽8所形成的 凹陷處。在相對(duì)于管端部13旋轉(zhuǎn)擴(kuò)張工具約30°之后,重復(fù)擴(kuò)張程序不會(huì)導(dǎo)致完全去除變 形部14,使得變形部14仍作為管連接的非壓接狀態(tài)下的預(yù)定泄漏點(diǎn)保持不變。
[0045] 圖5a示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的擴(kuò)張頭1的另一組六個(gè)扇形可擴(kuò)張爪4的立 體圖。這里,一個(gè)可擴(kuò)張爪4具有沿可擴(kuò)張爪4的縱向軸的方向延伸的突出區(qū)域8。突出區(qū) 域8呈現(xiàn)在可擴(kuò)張爪7的外表面7的中部,并且具有三角形橫截面。在本發(fā)明的其他實(shí)施 例中,也可以替代的使用其他橫截面,諸如圓形、橢圓形、矩形和方形橫截面以及這些橫截 面形狀的組合。突出區(qū)域8延伸約3%的可擴(kuò)張爪7的外表面7的表面,并且其最高點(diǎn)處的 高度對(duì)應(yīng)于可擴(kuò)張爪4所形成的圓柱的直徑約5%。
[0046] 圖5b示出根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)張頭的一組可擴(kuò)張爪在擴(kuò)張程序之后的俯視圖。擴(kuò)張 管端部在突出區(qū)域8的區(qū)域中具有大幅度變形部14。在相對(duì)于管端部13旋轉(zhuǎn)擴(kuò)張工具約 30°之后,重復(fù)擴(kuò)張程序?qū)е伦冃尾?4中大致保持不變。在管連接的非壓接狀態(tài)下,變形 部14因此實(shí)現(xiàn)預(yù)定泄漏點(diǎn)。
[0047] 在前文中,參考優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)解釋了本發(fā)明,但是這些示例不應(yīng)當(dāng)解釋為權(quán)利 要求保護(hù)范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于中空工件、具體用于塑料管或金屬-塑料復(fù)合管的端部的擴(kuò)張工具的擴(kuò)張 頭(1),包括: -具有沿徑向向內(nèi)取向的導(dǎo)引法蘭(3)的活接帽(2);以及 -一組扇形可擴(kuò)張爪(4),每個(gè)所述可擴(kuò)張爪(4)分別以沿徑向可移動(dòng)的方式在所述 活接帽(2)中被與所述導(dǎo)引法蘭(3)重疊的內(nèi)法蘭扇區(qū)(5)接收,其中,該組扇形可擴(kuò)張爪 (3)可在閉合狀態(tài)和擴(kuò)張狀態(tài)之間移動(dòng),并且所述可擴(kuò)張爪(4)的外壁(7)在所述閉合狀態(tài) 下形成大致圓柱形表面; 其特征在于,至少一個(gè)所述可擴(kuò)張爪(4)的所述外壁(7)具有沿所述可擴(kuò)張爪(4)的 縱向軸的方向延伸的至少一個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,所述凹槽和/或突出區(qū)域(8)大致 布置在所述可擴(kuò)張爪(4)的所述外壁(7)的中部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,至少一個(gè)所述可擴(kuò)張爪設(shè)有兩個(gè)凹 槽和/或突出區(qū)域(8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,所述兩個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域(8) 中的每一個(gè)布置在所述外壁(7)的側(cè)向邊緣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,所述凹槽和/或突出區(qū) 域(8)延伸2% -50 %的所述外壁(7)的所述表面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,所述凹槽和/或突出區(qū) 域(8)的最大深度/高度對(duì)應(yīng)于所述可擴(kuò)張爪(4)在所述閉合狀態(tài)下所形成的所述圓柱的 直徑 3% -35%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,所述凹槽和/或突出區(qū) 域(8)延伸至少一個(gè)所述可擴(kuò)張爪(4)的整個(gè)所述外表面(7)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,每個(gè)所述可擴(kuò)張爪(4) 具有至少一個(gè)凹槽和/或突出區(qū)域(8)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1),其特征在于,所述可擴(kuò)張爪(4)在遠(yuǎn) 離所述活接帽(2)的一側(cè)具有錐體(9)或倒角。
10. -種用于中空工件、具體用于由塑料或涂覆塑料的金屬制成的管的端部的擴(kuò)張工 具,包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1)。
11. 一種根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的擴(kuò)張頭(1)或根據(jù)權(quán)利要求10所述的擴(kuò)張 工具的使用方法,其用于在管連接的非壓接狀態(tài)下生產(chǎn)預(yù)定泄漏點(diǎn)。
【文檔編號(hào)】F16L13/16GK104093506SQ201380007961
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月3日
【發(fā)明者】塞巴斯蒂安·貝爾特萊因, 理查德·薩帕, 斯文·克里斯托弗 申請(qǐng)人:雷奧兩合股份公司