法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2022-04-05
专利权的转移 IPC(主分类):B21D41/02 专利号:ZL2013800604541 登记生效日:20220323 变更事项:专利权人 变更前权利人:瑞好汽车欧洲股份两合公司 变更后权利人:瑞好工业欧洲股份两合公司 变更事项:地址 变更前权利人:德国瑞好 变更后权利人:德国瑞好
专利申请权、专利权的转移
2018-01-16
授权
授权
2015-11-18
实质审查的生效 IPC(主分类):B21D41/02 申请日:20131107
实质审查的生效
2015-07-22
公开
公开
技术领域
本发明涉及一种扩张工具的扩张头,该扩张工具用于空心的工件, 特别是用于由塑料制成以及由镀有塑料的金属制成的管的端部。
背景技术
所述类型的扩张头例如由EP 0 044 795 A2和DE 42 02 348 C1已 知。扩张头包括各个区段,即所谓的扩张钳,其基体部分共同容纳在 扩张头壳体中。扩张钳可沿径向朝外移动并且通过分隔缝隙彼此隔开。 这种扩张头安装在扩张工具上并且特别是通过螺纹连接与扩张工具 相连。扩张工具基本上由具有心轴的压制装置和扩张头构造而成,心 轴可沿轴向偏移地保持在压制装置的壳体中或壳体上并且在该心轴 的一个轴向端部区域上具有锥形面,其中相应锥体的张角通常为大约 9°,扩张头优选能够通过用于扩张头的容纳装置固定在压制装置上。 当扩张心轴的锥体的张角为9°时称为所谓的标准容纳。通过能够手 动或机械驱动的驱动装置,心轴沿轴向朝扩张头的方向移动。扩张头 的扩张钳在内侧限定圆锥形的中央容纳部,能够由压制装置沿轴向移 动的心轴的锥形面嵌入该容纳部中。当操作压制装置时,心轴压入扩 张头中,其中在心轴的锥形面和由扩张钳形成的容纳部之间产生接触。 在心轴朝扩张头方向的进一步轴向移动过程中,扩张钳径向朝外压制 并且造成扩张钳的径向抬高,从而扩张钳对空心工件的端部、特别是 对塑料管或金属-塑料-复合管的端部进行扩张,扩张头进入该管中。 在此,扩张钳从闭合状态转变到扩张状态。在心轴从扩张头径向向后 移动的过程中,这些区段通过复位装置(例如环形的张力弹簧或弹性 的O形环)回复到其初始位置中。为了能够在扩张过程中实现空心工 件的尽可能均匀的扩张,可能要求松开扩张钳之后使扩张头在管端部 中的位置旋转一个预先规定的角度(当扩张头具有六个扩张钳时应当 旋转优选大约为30°的角度)并且进行第二扩张过程。因此管端部的 有规律扩张是必需的,从而在引入连接件之后通过压制与穿过管端部 的滑套或压套建立紧密连接(在滑套连接情况下滑套轴向移动经过管 端部与进入其中的连接件连接,或者压套径向压入管端部与进入其中 的连接件连接)。
EP 0 044 795 A1和DE 42 02 348 C1中所述的扩张头的缺陷在于, 在给定所使用扩张头的扩张心轴(标准容纳)的情况下通过相应可能 的轴向位移仅能够扩张具有小直径(最大约为26mm的外直径)的管。
发明内容
因此,本发明的目的在于,提供一种用于空心工件的扩张工具的 扩张头,其克服了现有技术的缺陷。特别是根据本发明的扩张头应当 适用于扩张较大尺寸的管(特别是具有至少40mm的外径),其中根 据本发明的扩张头应当和常规的扩张工具(其具有标准容纳)相兼容。 该目的以及其他目的通过一种用于空心工件的扩张工具的扩张头、特 别是通过一种用于由塑料制成以及由镀有塑料的金属构成的管的端 部的扩张工具的扩张头得以实现,该扩张头具有权利要求1的特征, 或者这些目的通过一种根据权利要求10所述的用于空心工件的扩张 工具来实现。根据本发明的扩张头的优选实施方式在从属权利要求中 描述。
根据本发明可知,通过将锥形的适配件整合到扩张头的扩张头壳 体中可以实现扩张钳的增大的径向抬高。根据本发明由此实现该效果, 即,适配件在其内侧具有另一个锥形面,其张角小于在扩张钳内侧上 由锥体区段面所形成的锥形面的张角。以这种方式获得一件式的扩张 头,该扩张头能够与具有标准容纳的常规扩张工具一起使用,并且该 扩张头能够容易地安装在扩张工具上并且通过该扩张头也能够扩张 较大尺寸的管的端部。
相应地,本发明涉及一种用于空心工件的扩张工具的扩张头、特 别是涉及一种用于由塑料制成以及由镀有塑料的金属构成的管的端 部的扩张工具的扩张头,该扩张头包括:具有径向向内指向的引导凸 缘的扩张头壳体;一组扇形的扩张钳,其分别单独通过与引导凸缘重 叠的内凸缘区段以及径向凹槽而在引导凸缘上可径向移动地被引导, 其中该组扩张钳可在闭合状态和扩张状态之间移动并且扩张钳在其 内侧由锥体区段面限定,该锥体区段面在扩张头的闭合状态下相互补 充形成锥形面;容纳在扩张头壳体中的锥形的且轴向可移动的适配件, 其中适配件的锥角等于锥体区段面的张角β并且适配件在其内侧由另 一锥形面限定,其中在适配件内侧上的锥形面的张角α小于在扩张钳 内侧上通过锥体区段面形成的锥形面的张角β。本发明还涉及用于空 心工件、特别是用于由塑料以及由镀有金属的塑料构成的管端部的扩 张工具,该扩张工具包括根据本发明的扩张头。
对于根据本发明的扩张头可以有利的是,适配件内侧上的锥形面 的张角比扩张钳内侧上由锥体区段面形成的锥形面的张角小1°至20 °、特别是小2°至10°、以及优选小4°至6°。在角度差别更小 的情况下不能获得足够更大的轴向抬高,而在角度差别更大的情况下 会导致不够稳定的扩张过程(所谓的扩张钳由于倾斜而自行制动)。
可以有益的是,适配件通过固定装置沿轴向固定在扩张头壳体中。 通过适配件以及扇形的扩张钳在扩张头壳体或锁紧罩中经固定元件 的固定可以优化和/或调节制造公差和形成为扇形的扩张钳的空隙。在 此使用压入锁紧罩的固定盘、螺纹盘、调整垫圈或卡环作为固定装置 被证明是特别有用的。在使用嵌入锁紧罩的内螺纹中的螺纹盘的情况 下可以特别精确地调整以及因而优化扩张钳在锁紧罩中的预张紧。
可以有利的是,扩张头另外包括至少一个回复元件,该回复元件 容纳在扩张头壳体中并且在一侧上与适配件接合,其中该回复元件至 少在扩张状态下沿轴向在适配件上施加力作用。内部回复元件的设置 导致适配件在扩张过程结束之后的自动回复过程。在此使用盘形弹簧 作为回复元件已证明是特别有利的,因为该盘形弹簧能够很好地整合 在扩张头壳体中。
此外已证明有利的是,扩张头另外包括至少一个复位装置,通过 该复位装置使扩张钳能够从扩张状态回复到闭合状态。这种复位装置 防止了各个扩张钳在复位过程中的倾斜或卡住。在此该复位装置优选 形成为环形套筒或环形弹簧。特别优选的是将该复位装置设置在形成 于扩张钳外侧上的环形槽中。
可以有益的是,扩张钳在其背离扩张头壳体的一侧具有尖部。由 此能够在扩张过程之后在已扩张的以及没有扩张的空心工件部分之 间实现均匀的过渡。
可以有利的是,至少一个扩张钳在其外侧具有滑块,该滑块与扩 张头壳体中的相应滑槽共同作用。由此使扩张钳在扩张过程中可靠地 在根据本发明的扩张头中移动,从而减小扩张钳倾斜的危险。在本发 明中特别优选的是,所有扩张钳在其外侧都分别具有滑块,这些滑块 分别与扩张头壳体中的相应滑槽共同作用。这确保了扩张过程中扩张 钳在根据本发明的扩张头中特别可靠的移动。
附图说明
接下来参照附图中示出的实施方式来具体说明本发明。
图1示出了根据本发明的一个实施方式的、处于闭合状态的扩张 头的俯视图。
图2示出了图1中所示扩张头沿A-A线的朝箭头方向看的截面图。
图3示出了图1中所示扩张头处于打开状态下的俯视图。
图4示出了图3中所示扩张头沿A-A线的朝箭头方向看的截面图。
图5示出了图4中所示扩张头的扩张钳沿A-A线的朝箭头方向看 的截面图。
具体实施方式
附图中示出了根据本发明的一个实施方式的处于闭合状态(图1 和图2)和处于打开状态(图3至图5)的扩张头。
根据本发明的扩张头1包括扩张头壳体2、一组扇形的扩张钳3 与适配件4。
在此扩张头壳体2由具有径向向内指向的引导凸缘6的锁紧罩5 和延长区段7构成,其中锁紧罩5和延长区段7通过弹簧钢丝8相互 连接。
此组扇形的扩张钳3在扩张头1的闭合状态下共同形成在扩张头 1的扩张区域中基本呈圆柱形的闭合形状。其中扩张钳3的区域称为 “扩张区域”,该区域在扩张头壳体2上凸出。在扩张过程中待扩张 的空心工件位于该扩张区域中,其中该工件紧靠在扩张钳3的外侧上。 此外,每个扩张钳4在其内侧由锥体区段面9限定,该锥体区段面在 扩张头1的闭合状态下互补形成锥面(图2)。在示出的实施方式中 该锥体区段面9的张角为13°。在其他的实施方式中也可以设置另外 的张角。在示出的实施方式中,此组扩张钳3包括六个相同的扩张钳 3。因此每个扩张钳3形成一个60°的锥体区段。
每个扇形的扩张钳3可单独通过与引导凸缘6重叠的内凸缘区段 10以及扩张头壳体2中的径向凹槽11而在引导凸缘3上运动。内凸 缘区段10在其外侧上具有凹槽区段,该凹槽区段在扩张头1的整个 圆周上在内凸缘区段10的外侧上形成为环绕的环形凹槽,用于将扩 张钳4从扩张头1的打开状态复位到闭合状态的环形复位装置12容 纳到该环形凹槽中。在此,该复位装置12优选选择为其复位力足以 将扩张钳4从打开状态复位到闭合状态。在示出的实施方式中该复位 装置12为O形环12。替代性地,也可以以有利的方式使用弹簧圈。
适配件4具有两件式的构造并且在其外侧形成锥形。该锥形由锥 体元件13形成,其锥角与锥体区段面9的张角匹配,即在示出的实 施方式中同样为13°。锥体元件13具有经结构化的内部空腔,插入 件14插入该空腔中。插入件14的外轮廓与锥体元件13的空腔轮廓 互补。插入件14在其内侧还具有另一个锥形面15。锥形面15的张角 在示出的实施方式中为9°。在其他的实施方式中,也能够设置其他 张角。但是锥形面15的该张角需要与扩张工具的心轴的锥角匹配。 替代性地,也可以一件式或多件式地形成适配件14。然而对外圆锥和 内部锥形面的设计也适用于适配件4的一件式或多件式设计。
在锥体元件13的、朝向扩张头壳体2开放侧的一侧上,在该锥 体元件上的形成为盘形弹簧16的回复元件16容纳到扩张头壳体2中。 该盘形弹簧16在扩张状态下沿轴向在适配件4上施加力作用。由此 以及通过复位装置12的作用使得根据本发明的扩张头1在扩张过程 结束之后回复到闭合状态中。
在扩张头壳体2的开放侧区域中设有固定装置17,该固定装置 17在所示实施方式中形成为压入延长区段7中的固定盘。在可替代的 实施方式中,固定装置采用保持环、具有保持环的盘、引入扩张头壳 体2内侧上的螺纹18的螺纹盘、或者调整垫圈。固定装置17必然具 有中央开口,扩张工具的心轴能够穿过该中央开口。固定装置17将 适配件4以及该组扩张钳3沿轴向固定在扩张头壳体2中。
扩张头壳体2在其内侧具有螺纹18,根据本发明的扩张头1通过 该螺纹18能够经由互补的外螺纹旋到扩张工具上。扩张工具通常为 具有手动或电动驱动的工具,通过该扩张工具轴向驱动扩张心轴。在 此,展开心轴具有含特定锥角的锥体形状,该锥角等于锥体元件13 的锥形面15的张角。实践中,扩张心轴的锥角实施为9°。通过扩张 心轴沿轴向的移动使得扩张心轴的锥形面在扩张过程中与适配件4的 锥形面15共同作用。通过将扩张心轴驱动到扩张头1中使得扩张心 轴的锥形面朝适配件4的锥形面15移动。通过由此造成的适配件4 的轴向移动使得其外部锥形面朝向扩张钳3内侧上由锥体区段面12 所形成的锥形面移动。这又造成扩张钳3径向朝外移动。如果一个空 心的工件,例如塑料管或金属-塑料-复合管的端部穿过扩张头1的此 组扩张钳3的外表面,则扩张头1的外表面首先紧靠在管内侧上。随 着扩张心轴的进入深度增加,扩张钳3的外表面沿径向朝外移动,由 此穿过扩张钳3的管端部得到扩张。在扩张过程结束之后,根据本发 明的扩张头1处于图3至图5中所示的扩张状态下。
通过具有轴线B的旋转对称的主体沿裂缝19的分解(锯开)而 形成扩张钳3。在图中所示的实施方式中,该主体分解成六个相同的 区段,这六个区段形成扩张钳3(图1)。
图5示出了图4中所示扩张头的扩张钳沿A-A线朝箭头方向看的 截面图。从中可见,扩张钳3在其外侧分别具有滑块20,该滑块20 与扩张头壳体2中的相应滑槽21共同作用。由此扩张钳3在扩张过 程中在根据本发明的扩张头1中可靠地被引导。因此减小了扩张钳3 倾斜的危险。
在本发明的优选的实施方式中,扩张钳3在其背离扩张头壳体2 的区域中具有尖部22。通过这种尖部22可以在扩张过程之后在空心 工件的经扩张部分以及没有扩张部分之间实现均匀的过渡。
机译: 用于在内窥镜喉,鼻和耳手术中扩张骨结构的医疗扩张器械,其手柄和工具头连接在操作元件上,其操作元件的远端在远侧方向突出于头部的各个部分
机译: 电动工具的套筒扳手头-带金属套筒的圆柱体中的向外扩张套筒
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