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Presse zum Aufweiten der Rohrenden an Kühlerrohrbündeln von Kühlern
nach dem Aufstecken der auf die Rohre aufgereihten Kühlrippen und der Endplatten
Die Erfindung betrifft eine Presse zum Rufweiten der Rohrenden an Kühlerrohrbündeln
von Kühlern nach dem Aufstecken der auf die Rohre aufgereihten Kühlrippen und der
Endplatten.
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Gemäß der Erfindung ist an solchen Pressen vorgesehen, daß die Aufweitewerkzeuge
lösbar an verschiebbaren Werkzeughaltern befestigt und auf ihnen Führungsplatten
zur Aufnahme und Führung der Rohrenden und Endplatten geführt sind, die den Werkzeughaltern
gegenüber federnd angebracht sind, wobei für die Verschiebung der Werkzeuge und
für das Festspannen der Kühlerrohrbündel zwischen Spannorganen eine Steuerung derart
vorgesehen ist, daß die Rohrbündel erst festgespannt werden, nachdem die Werkzeuge
in die Rohre eingedrungen sind, und festgespannt bleiben, bis die Werkzeuge aus
den Rohren herausgezogen sind.
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Die gemäß der Erfindung vorgesehene Steuerung veranlaßt, daß die Spannvorrichtung
das Rohrbündel während des Eindringens der Aufweitewerkzeuge deshalb noch nicht
festhält, damit sich die Rohre und das Rohrbündel noch auf die Stellung der Aufweitewerkzeuge
ausrichten können. Erst nach dem Eindringen der Aufweitewerkzeuge wird bei der erfindungsgemäßen
Gestaltung der Presse schließlich das Bündel .durch die angegebenen
Spannelemente
festgehalten, was andererseits wiederum das Herausziehen der Aufweitewerkzeuge erleichtert.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen und im Rahmen ,einer
solchen Aufweitepresse auch besonders zweckmäßig, daß die Elemente zum Befestigen
der Aufweitewerkzeuge auf dem gemeinsamen Halter und die Organe zum Aufnehmen der
Endplatte so gestaltet und angeordnet sind, daß jeder Halter und jede Aufnahmeplatte
zum Halten und Aufnehmen von Rohrbündelteilen verschiedenen Rohrbündeltyps geeignet
sind, so daß also die Aüfweiteelemente ohne Entfernung .der Falter leicht um-. gesteckt
werden können. An der Aufnahmeplatte braucht dann nichts geändert zu werden, wenn
man von einem Rohrbündeltyp auf den anderen übergeht: In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
des_ Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt; darin zeigen Fig. i und
i a Teilstücke einer geschnittenen Seitenansicht der Presse, Fig.2 eine Seitenansicht
einer Pressenbacke in größerem Maßstab, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III
der Fig.2. Fig.4 eine der Fig.2 entsprechende Seitenansicht einer anderen Pressenbacke,
Fig. 5 einen -Schnitt längs der Linie V-V der Fig. 4, Fig. 6 eine Seitenansicht
eines Stempels in größerem Maßstab, Fig. 7 einen Grundriß zu Fig. 6, Fig. 8 eine
Draufsicht zu Fig. 6.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i und i a ist das Pressengestell
mit i bezeichnet. Es ist in diesem Beispiel aus mehreren Stücken hergestellt und
weist vier Ständer :2 auf, die durch Querträger 3 und Längsträger 4 miteinander
verbunden sind. An der Oberseite der Längsträger 4 sind Gleitschienen 5 vorgesehen,
welche Längsführungen 6 tragen.
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Die Querträger 3 des Gestelles i weisen Abwinklungen 7 bzw. 8 auf,
die zwischen den Enden der Längsträger. 4 angeordnet sind. Diese Winkelschenkel
tragen an ihrer senkrechten Außenseite Metallplatten 9 bzw. io, die mit Hilfe von
in Gewindelöcher der Teile 7 und 8 eingeschraubten Schrauben i i befestigt .sind.
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In je einem an der Innenseite der Teile ? bzw. 8 vorgesehenen Augenpaar
i2 bzw. 13 sind Achsen 14 bzw. 15 eingesteckt. An den Enden dieser Achsen
sind Lenker 16 und 17 schwenkbar gelagert.
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Die zur Pressenmitte hin weisenden Enden 16b und 17b dieser beiden
Lenker 16 und 17 weisen Längsschlitze 1.8 bzw. i9 auf. Durch alle diese Längsschlitze
geht eine Achse 2o hindurch. Diese Achse 2o- durchquert auch die Kolbenstange 2i
einer doppelt wirkenden hydraulischen Verstelleinrichtung 22. Diese Verstelleinrichtung
ist über Stangen 23 an Querträgern 24 aufgehängt, - die an der Unterseite der Längsträger
4 des Gestells i angebracht sind und gleichzeitig eine Verstrebung der Längsträger
darstellen. Damit bildet das Pressengestell eine starre Finheit.
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An den Lenkern 16 und 17 sitz-en seitlich herausragende Schwenkzapfen
25 und 26, auf denen jeweils mit Hilfe von Lagergabeln Laschen 27 bzw. 28 aasgelenkt
sind. In den Lagergabeln .der anderen Enden -der Laschen 27 und 28 stecken Achsen
29 und 30; auf diesen wiederum sind weitere Lenker 3i und 32 bzw. 33 und 34 aasgelenkt.
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Die Lenker 3 i und 34 umgreifen an ihren anderen Enden Achsen 35 und
36, die in gegabelten Lagerböcken 37 bzw. 38 stecken. Diese Lagerböcke wiederum
sind an der senkrechten Innenseite der Winkelschenkel 7 und 8 durch Schrauben 4o
befestigt, welche diese Winkelschenkel durchdringen und in an der Grundfläche der
Lagerböcke 37 und 38 vorgesehene Gewindelöcher eingeschraubt sind.
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Die freien Enden der Lenker 32 und 33 umgreifen Achsen 41 und 42,
die in gegabelten Lagerböcken 43 und 44 stecken. Diese Lagerböcke sind aas U-förmigen
Schlitten -47 und 48 mit Hilfe der Schrauben 45 und 46 befestigt. Die Schlitten
sind auf den obenerwährnten Gleitschienee5 zwischen den seitlichen Führungswangen
6 in Richtung der Längsträger 4 des Gestells i hin und her verschiebbar.
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Die U-förmigen Schlitten 47 und 48 tragen auf ihrem oberen Schenkel
49 bzw. 5o Winkelböcke 51 und 52, die mit Schrauben 53 an dem Schlitten befestigt
sind. An den senkrecht stehenden Schenkeln 51" und 52, sind Backen 54 bzw.
55 befestigt.
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An ihren Enden 56" mit Gewinde versehene Stangen 56 sind an der Hinterseite
der Backen 54 bzw. 55 so befestigt, daß sie frei in entsprechenden Durchbrechungen
der senkrechten Schenkel von zwei weiteren Winkelböcken 57 und 58 gleiten können.
Diese Winkelböcke sind auf Konsolen 59 und 6o an den Außenseiten der obenerwähnten
Platten 9 und io mit Hilfe von Schrauben 61 befestigt.
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Die Stangen 56 durchdringen auch die Winkelböcke 5 r und 52.
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An den freien, mit Gewinde versehenen Enden 56" der Stangen 56 sind
Muttern 62 aufgeschraubt und gegeneinander verspannt, so daß sie als feste Anschläge
zur Begrenzung des Hubes der Winkelböcke 5 i und 52 und somit der Schlitten 47 und
48 dienen können, wenn diese gegen die Pressenmitte hin bewegt werden. Diese Muttern
62 müssen sehr genau eingestellt werden, da sie den Abstand zwischen den beiden
an den Enden des in der Herstellung begriffenen Kühlerrohrendes angebrachten Endplatten
bestimmen. Ein einstöckig gegossener, langgestreckter Tisch 63 ist an seinen Füßen
64 mit Bolzen 65 auf den Längsträgern 5, und zwar in deren mittlerem Teil befestigt,
' wobei sich die Längsrichtung des Tisches quer zu derjenigen der Träger 5 erstreckt.
Dieser Tisch trägt eine Auflage 64a, auf welcher ein Belag 64b aus Gummi oder einem
beliebigen anderen elastischen Werkstoff aufgebracht ist.
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Im Tisch 63 und in seiner Auflage 64a sowie dem i Belag 64b ist jeweils
ein,-zentrales Loch 66 vorgesehen,
das den Durchtritt einer Führung
67 für die Kolbenstange 2i der hydraulischen Versteileinrichtung 22 gestattet.
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Eine zweite hydraulische Versteileinrichtung 68 mit einer Kolbenstange
69 ist an zwei schräg aufwärts gerichteten Armen 71 und 72 in der Pressenmitte aufgehängt.
Diese Arme sind an den obenerwähnten Seitenplatten 9 bzw. io befestigt. Die Kolbenstange
69 trägt eine zur Oberseite des Tisches 63 parallele ebene Metallplatte7o, die ihrerseits
einen dem Belag 65 entsprechenden Belag 73 aufweist. Mit 74 ist ein zwischen den
Belägen 65 und 73 eingespanntes Kühlerrohrbündel bezeichnet, welches durch die von
der Kolbenstange 69 der hydraulischen Versteileinrichtung 68 vorgetriebene Platte
in dieser Stellung festgehalten wird. Die Beläge 65 und 73 verhindern eine Beschädigung
der auf die Rohre des Kühlerrohrbündels 74 aufgereihten Rippen.
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In den Fig. 2 und 3 ist die obenerwähnte Backe 54 bzw. 55 und die
Vorrichtung zur Aufweitung der Rohrenden dargestellt. Mit 75 und 76 sind in Fig.
3 zwei rechteckige Platten bezeichnet, welche aneinander befestigt sind und zusammen
die Backe 54 bilden. Diese Platten enthalten Bohrungen 77 und 78, welche so bemessen
sind, daß sie den Kopf bzw. den Schaft 79b von Schrauben 79 aufnehmen können,
deren mit Gewinde kleineren Durchmessers versehenes Ende 79" in eine rechteckige
Platte 8o eingeschraubt ist. Diese Platte 8o weist Sackbohrungen 81 auf, die mit
gegenüberliegenden Sackbohrungen 82 der Platte 76 fluchten. Diese beiden Sackbohrungen
nehmen jeweils auf Druck beanspruchte Schraubenfedern 83 auf, welche also bestrebt
sind, die aus den Platten 75 und 76 bestehende Backe 54 und die Platte 8o auseinanderzudrängen.
Sie suchen also den Kopf der Schrauben 79 gegen die Platte 76, die sozusagen den
Boden für eine Sackbohrung 77 bildet, zu drücken.
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An der anderen Seite der Platte 8o ist mit Schrauben eine rechteckige
Platte 84 befestigt. Die Durchgangslöcher für diese Schrauben in der Platte 84 sind
in Fig. 2 bis 85 zu erkennen. Diese Platte 84 bildet einen Teil der Vorrichtung
zum Rufweiten der Rohrenden. Sie trägt auf ihrer Außenseite Vorsprünge 86, welche
über ihre gesamte oder einen Teil ihrer Länge und/oder Breite vorgesehen und so
ausgebildet sind, daß sie Führungen für das Innenprofil der am oberen Ende der Kühlerrohrbündel
befestigten Endplatten bilden und deshalb in ihrem Umriß dem Innenprofil dieser
betreffenden Endplattentype entsprechen müssen.
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Ein weiterer Vorsprung 87 (Fig. 2) liegt nur teilweise am Innenprofil
der bei 88 angedeuteten Endplatte an, wobei dieser Vorsprung gleichzeitig eine Ergänzung
des Vorsprungs 89 bei der Verarbeitung von Endplatten der bei 9o angedeuteten Form
bildet.
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Bei 9i und 92 sind zwei weitere Innenprofile von Endplatten angedeutet,
denen die entsprechende Führungen bildenden Vorsprünge 93 und 94 zugeordnet sind.
Auf der Platte 84 sind beiderseits ihrer Mittelachse und über ihre ganze Länge Ausnehmungen
95 verteilt, deren Boden Durchbrüche 96 enthält, in welchen Stempel g7 geführt sind.
Diese Stempel durchdringen die Platte So in Führungsöffnungen 98 und stecken mit
ihrem hinteren Ende in Ausnehmungen 99 der Platten 76 und 77, in denen sie in leicht
lösbarer Weise mit Hilfe von Stiften ioo so gehalten werden, daß sie mit ihrem Ende
am Boden der Ausnehmung 99 in der Platte 77 anliegen.
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Die miteinander fluchtenden Durchbrechungen der Ausnehmungen 96, 98
und 99 sind in solcher Zahl und Anordnung angebracht, daß die Stempel 97, wie in
Fig. 2 gezeigt, in denjenigen Stellungen vorgesehen werden können, die der Lage
der Rohre des in der Herstellung begriffenen Kühlerrohrbündels entsprechen. Bei
der gewählten Befestigungsart der Stempel 97 können sie schnell ausgewechselt
und jeweils in der für eine bestimmte Herstellung erforderlichen Zahl angebracht
werden. Wie Fig. 2 zeigt, sind z. B. bei Benutzung der Presse zur Aufweitung der
Rohrenden eines mit einer Endplatte 92 versehenen Rohrbündels alle außerhalb dieser
Endplatte liegenden Stempel überflüssig und daher vor Beginn der Arbeit ausgebaut.
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Die in Fig. 4 und 5 ebenfalls in größerem Maßstab gezeigte andere
Ausführungsart der Backe 55 ist auch mit einer Vorrichtung zum Aufweiten der Rohrenden
versehen. Diese Vorrichtung entspricht der oben beschriebenen, und die Stempel 97
müssen genau den in Fig. 2 und 3 dargestellten entsprechen. Die einander entsprechenden
Teile dieser Figuren sind daher jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Form und die Anordnung der Vorsprünge ioi, io2 und 103 sind jedoch von derjenigen
der Vorsprünge 86, 93 und 94 verschieden, da die der Einrichtung nach der Fig..2
und 3 der oberen Endplatte des Kühlerrohrbündels und die Einrichtung nach der Fig.
4 und 5 der unteren Endplatte des gleichen Kühlerrohrbündels entsprechen soll.
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Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen einen einzelnen Stempel 97. Am Schaft 104
dieses Stempels 97 ist in seinem hinteren Teil ein Querloch io5 für den Durchtritt
der Befestigungsstifte ioo vorgesehen. Am vorderen Teil des Schaftes sitzt der Stempelkopf
io6, der seinerseits auf seitlichen Ansätzen Führungsflächen 107 aufweist.
Diese Ansätze weisen nach vorn hin Schrägflächen io8 zur Aufweitung des bei iog
angedeuteten Rohres auf.
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Die Stempel werden in den Rohren iog durch eine flache Spitze iio
mit allmählich abnehmendem Querschnitt geführt, welche sich aber an die Schrägflächen
i o8 zunächst mit einem zylindrischen Teil i ioa anschließt, dessen Querschnitt
genau gleich dem Innenquerschnitt des Rohres iog ist.
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Die Rohre des Kühlerrohrbündels werden daher nur an ihren Seiten ioga
und io9b aufgeweitet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Das durch die Rohre iog und die Kühlrippen 112 (Fig. 5) gebildete Kühlerrohrbündel
wird auf seinen beiden Enden mit einer wie
die Rippen 112 auf die
Rohre zog aufgeschobenen Endrippe 113 aus Zinn und mit Endplatten I r4 versehen
(Fig. 5). Hierauf wird diese Anordnung auf die Auflage 64 des Tisches 63 gelegt,
worauf die hydraulische Verstelleinrichtung 22 in Tätigkeit gesetzt wird.
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Die Kolbenstange 21 der hydraulischen Verstelleinrichtung 22 wird
in der Richtung des Pfeiles f bewegt, so daß die Lenker 16 und 17
um die Achsen 1,4 und 15 schwenken und auf die Laschen 27 und 28 drücken.
Da die um die festen Achsen 3.5 und 36 schwenkbaren. Lenker 31 und 34 sich nicht
verstellen können, drücken die Lenker 32 und 33 auf die Schlitten 47 bzw. 48, welche
zwischen den Führungen 6 auf den Gleitschienen 5_ und auf der Oberseite der Zwischenstücke
7 und 8 des Gestells gleiten.
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Hierdutch werden die über die Deckplatten 49, 5o und die Winkelböcke
5 r, 52 mit den Schlitten 47, 48 verbundenen Backen 54 und 55 einander genähert,
so daß die Spitze i io (Fig. 6) der Stempel in die Rohre sog (Fig. 5) eintritt.
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Nach Maßgabe des Vorschubs der Backen 54 und 55 treten die Stempel
weiter in die Rohre io9 ein, so daß die von den Ansätzen io2 und 103 geführten und
schließlich an diesen anliegenden Endplatten- 11'4 die Zinnrippen i 13 gegen
.die am Ende liegenden Rippen 112 drücken, bis diese drei Teile dicht aneinanderliegen.
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Der Hub der Schlitten 47 und 48 ist durch die auf die Gewindeenden
56" der Stangen 56 (Fig. i und i a aufgeschraubten Muttern 62 begrenzt, so daß die
Eindringtiefe der Stempel sowie der Abstand zwischen den beiden Endplatten des Bündels
sehr genau bestimmt werden können.
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Nach diesen Arbeitsgängen wird die hydraulische Verstelleinrichtung
68 mit dem Druckmittel gespeist; so daß die Platte 7o auf das Bündel 74 gedrückt
wird, welches so zwischen den elastischen Belägen 65 und 73 eingeklemmt wird..
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Hierauf wird die hydraulische. Verstelleinrichtung 22 von neuem so
reit Druckmittel gespeist, daß sie die Kolbenstange 21 in der der Richtung des Pfeiles
f entgegengesetzten Richtung betätigt, so daß die obigen Vorgänge sich in umgekehrter
Reihenfolge wiederholen. Hierauf wird die von der hydraulischen Verstelleinrichtung
betätigte Platte 7o angehoben, und das Kühlerrohrbünde174 wird entfernt und in einen-Ofen
gebracht, um die Endplatten 114 durch Schmelzen der Zinnrippen 113 mit den
am Ende liegenden Platten zig zu verlöten.
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In Fig. 3 bis 5 sollen die zwischen den Backen 54, 55 bzw. den daran
befestigten Haltern 75, 76 und. den Platten 8o angeordneten Federn 83 die genaue
Einstellung der Endplatten vor dem Rufweiten der Rohrenden durch die Stempel ermöglichen.
Ferner sollen sie das Herausziehen der Stempel beim Zurückführen der Backen am Ende
des Arbeitsganges erleichtern.
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Die Erfindung ist nicht auf das im einzelnen beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt, da an diesem verschiedene Abänderungen vorgenommen werden können, ohne
den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So können insbesondere die Arbeitsgänge der
Annäherung oder Trennung der Backen der Presse selbsttätig gesteuert werden.