DE69607843T2 - Austauschbares und sicheres quetschwerkzeug - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Quetschen eines Anschlußstücks auf ein Rohr. Genauer ausgedrückt, betrifft die vorliegende Erfindung ein austauschbares und sicheres Quetschwerkzeug, wie beispielhaft in US-A-3726122 gezeigt ist, zum Zusammendrücken eines Quetschanschlußstücks auf einem Ende eines Rohrs.
• Quetschanschlußstücke werden gewöhnlich in der Flugzeug-, Marine-, Petroleum- und Chemieindustrie zum Verbinden von Rohrenden miteinander in fluiddichtem Verhältnis verwendet. Diese Quetschanschlußstücke verwenden typischerweise eine zylinderförmige Hülse mit einer Öffnung an gegenüberliegenden Enden zum Aufnehmen der beiden Rohrenden. Typischerweise wird ein Quetschwerkzeug zum radialen Zusammendrücken und Verformen der Hülse um jedes Rohr herum verwendet, um eine fluiddichte Verbindung zwischen der Hülse und jedem Rohr zu schaffen.
• Üblicherweise werden zwei Arten von Quetschanschlußstücken verwendet. Der erste Typ verwendet das Quetschwerkzeug zum Verformen und direkten Zusammendrücken der Hülse gegen das Rohr, während der zweite Typ einen zylindrischen Kragen verwendet, der axial durch das Quetschwerkzeug über die Hülse bewegt wird, um die Hülse an dem Rohr zusammenzudrücken. Der erste Typ von Quetschanschlußstück soll als ein radial gequetschtes Anschlußstück bezeichnet werden, während der zweite Typ von Quetschanschlußstück als ein axial gequetschtes Anschlußstück bezeichnet werden soll. Diese beiden Arten von Quetschanschlußstücken sind in vielen Stilen, wie durch die jeweiligen Hersteller bestimmt, und in unterschiedlichen Größen erhältlich, um zu den unterschiedlichen Rohrgrößen zu passen.
• Derzeit verwenden existierende Quetschwerkzeuge (i) einen Kolben, der in einem Gehäuse von einer zurückgezogenen zu einer ausgestreckten Position bewegbar ist, (ii) einen ersten Quetschadapter, der an dem Gehäuse zum Halten der Hülse befestigt ist, und (iii) einen zweiten Quetschadapter, der an dem Kolben befestigt ist, um eine radiale Kompressionskraft auf die Hülse auszuüben, wenn der Kolben in Richtung auf die ausgestreckte Position bewegt wird. Der zweite Quetschadapter weist solche Abmessungen und eine solche Form auf, um entweder (i) die Hülse während der Bewegung des Kolbens in Richtung auf die ausgestreckte Position direkt um das Rohr herum zusammenzudrücken, oder (ii) den Kragen festzuhalten, so daß der Kragen sich axial über die Hülse bewegt, wenn der Kolben sich in Richtung auf die ausgestreckten Position bewegt.
• Die existierenden Quetschwerkzeuge haben sich jedoch als unzureichend herausgestellt, da die Quetschadapter so ausgeführt sind, daß sie nur zu einem speziellen Typ, Stil und/oder einer speziellen Größe eines Quetschanschlußstücks passen. Daher wird für jeden unterschiedlichen Typ, Stil und jede Größe eines Quetschanschlußstücks ein anderes Quetschwerkzeug benötigt. Darüber hinaus muß, wenn einer der Quetschadapter abgenutzt und/oder beschädigt wird, das gesamte Quetschwerkzeug ausgetauscht werden.
• Außerdem sind existierende Quetschadapter ausgeführt, um nur einen Teil des Quetschanschlußstücks zu ergreifen. Da eine beträchtliche Kraftmenge erforderlich sein kann, um den Kragen zum axialen Quetschen des Anschlußstücks axial über die Hülse zu bewegen, können einer oder beide Quetschadapter abweichen und verformt werden, wodurch ein Lösen des Quetschwerkzeugs von dem Quetschanschlußstück verursacht und eine potentielle Verletzung des Benutzers bewirkt wird.
• Dementsprechend besteht ein Bedarf an einem Quetschwerkzeug, das an eine Anzahl verschiedener Typen, Stile und/oder Größen von Quetschanschlußstücken angepaßt werden kann. Weiter besteht ein Bedarf, in der Lage zu sein, abgenutzte und/oder beschädigte Quetschadapter auszuwechseln. Außerdem besteht ein Bedarf an einem sicheren Quetschwerkzeug, das sich während des Quetschvorgangs nicht von dem Quetschanschlußstück löst.
Zusammenfassung
• Wie im folgenden ausführlich beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung auf ein Quetschwerkzeug gerichtet, das diese Bedürfnisse erfüllt. Ein erfindungsgemäßes Quetschwerkzeug kann wenigstens einen entfernbaren Quetschadapter umfassen, der ermöglicht, daß das gleiche Quetschwerkzeug für verschiedene Typen, Stile und/oder Größen von Quetschanschlußstücken oder wenigstens einen verriegelnden Quetschadapter verwendet werden kann. Weiter kann der entfernbare Quetschadapter bei Abnutzung und/oder Beschädigung ausgetauscht werden kann.
• Der vorliegenden Erfindung zufolge wird ein Werkzeug zum Quetschen eines Anschlußstücks auf ein Rohr geschaffen, wobei das Anschlußstück eine Hülse zum Aufnehmen des Rohrs und einen Kragen aufweist, wobei die axiale Bewegung des Kragens über die Hülse den Kragen veranlaßt, eine radiale Kraft auf die Hülse auszuüben und die Hülse an das Rohr zu quetschen, wobei die Hülse und der Kragen jeweils eine Kontaktfläche aufweisen und das Werkzeug umfaßt:
• (a) ein Gehäuse, das eine teilweise umschlossene Kammer mit einer Längsachse begrenzt;
• (b) ein innerhalb der Kammer angeordnetes bewegbares Element, wobei das bewegbare Element zu einer axialen Bewegung entlang der Längsachse zwischen einer zurückgezogenen Position und einer ausgestreckten Position in der Lage ist;
• (c) eine Gehäusebacke, die an dem Gehäuse befestigt ist;
• (d) eine an dem bewegbaren Element befestigte bewegbare Backe, wobei die bewegbare Backe so mit der Gehäusebacke ausgerichtet ist, daß eine Bewegung des bewegbaren Element aus der zurückgezogenen Position in Richtung auf die ausgestreckte Position verursacht, daß sich die bewegbare Backe der Gehäusebacke entlang einer festen Achse annähert, die von der Längsachse der Kammer versetzt ist;
• (e) einen an der Gehäusebacke befestigten ersten Quetschadapter, wobei der erste Quetschadapter eine solche Größe und solche Abmessungen aufweist, daß er in Gebrauch die Kontaktfläche der Hülse annimmt und an der axialen Bewegung weg von dem Kragen hemmt; und
• (f) einen an der bewegbaren Backe befestigten zweiten Quetschadapter, wobei der zweite Quetschadapter eine solche Größe und solche Abmessungen aufweist, daß er in Gebrauch die Kontaktfläche des Kragens annimmt und an der axialen Bewegung weg von der Hülse hemmt; dadurch gekennzeichnet, daß
• (i) mindestens einer der Quetschadapter ein verriegelnder Quetschadapter ist, der in Gebrauch das Anschlußstück umschließt und jeder verriegelnde Quetschadapter einen oberen und unteren Abschnitt umfaßt, wobei jeder Abschnitt gegenüberliegende, im wesentlichen parallele Seiten aufweist, und (ii) die Gehäusebacke und die bewegbare Backe jeweils eine Adapteröffnung mit gegenüberliegenden, im wesentlichen parallelen Wänden umfaßt, die zum Annehmen der Seiten der oberen und unteren Abschnitte beabstandet sind;
• wobei (1) jeder obere Abschnitt eine angelenkte Ecke, die gelenkartig mit einer der Backen verbunden ist, und eine gegenüberliegende lösbare Ecke umfaßt, die um die angelenkte Ecke schwenkt, um ein Anschlußstück in den verriegelnden Quetschadapter zu lassen, und (ii) die Backe eine selektiv aktivierte Klinke umfaßt, die bei Aktivierung die lösbare Ecke an der Backe befestigt, so daß das Anschlußstück zwischen dem oberen und unteren Abschnitt festgehalten wird; und
• wobei die selektiv aktivierte Klinke eine L-Form aufweist und schwenkbar an der Backe befestigt ist, um so abwechselnd auf die angelenkte Ecke und von derselben herunter zu schwenken.
• Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Werkzeugs sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
• Die vorliegende Erfindung soll nun durch Aufführung eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben werden, in denen:
• Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines Quetschwerkzeugs mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung ist;
• Fig. 2 eine Seitenschnittansicht eines axial gequetschten Anschlußstücks in dem Werkzeug von Fig. 1 ist, wobei das bewegbare Element in der zurückgezogenen Position gezeigt ist;
• Fig. 3 eine Seitenschnittansicht des axialen Quetschanschlußstücks und Quetschwerkzeugs von Fig. 2 ist, die das bewegbare Element in der ausgestreckten Position zeigt; und
• Fig. 4 eine ausgeschnittene Ansicht ist, die Linien 4-4 von Fig. 3 entnommen ist.
Beschreibung
• Unter Bezugnahme auf die Figuren ist die vorliegende Erfindung auf ein Quetschwerkzeug 10 zum Verbinden eines Quetschanschlußstücks 12 mit einem Rohr 14 gerichtet. Das Quetschwerkzeug 10 umfaßt (1) ein Gehäuse 16, (ii) ein bewegbares Element 18, (iii) eine Gehäusebacke 20, (iv) eine bewegbare Backe 22 und (v) erste und zweite Quetschadapter 24, 26.
• Die folgende Erörterung beschreibt ausführlich eine Ausführungsform der Erfindung und mehrere Variationen an dieser Ausführungsform. Diese Erörterung sollte nicht so verstanden werden, daß sie die Erfindung auf diese bestimmte Ausführungsform oder diese bestimmten Variationen begrenzt. Im Stand der Technik geschulte Praktizierende werden zahlreiche andere Ausführungsformen und auch Variationen erkennen. Für eine Definition eines vollständigen Umfangs der Erfindung wird der Leser auf die anliegenden Patentansprüche verwiesen.
• Das in den Figuren gezeigte Quetschanschlußstück 12 ist ein axial gequetschtes Anschlußstück und die röhrenförmige Hülse 28 weist gegenüberliegende Hülsenenden 34a, 34b auf, die jeweils ein Ende des Rohrs 14 aufnehmen. Alternativ kann eines der gegenüberliegenden Hülsenenden 34a, 34b eine Oberfläche (nicht gezeigt) mit Außengewinde oder Innengewinde umfassen, und/oder das Quetschanschlußstück 12 könnte ein T-Stück, einen Ellenbogen oder ein anders geformtes Anschlußstück darstellen.
• Die Länge und Form des Quetschanschlußstücks 12 variiert in Übereinstimmung mit der speziellen Anwendung, der Größe der zu verbindenden Rohre 14, der erforderlichen Druckbeanspruchung der Verbindung, und den Vorlieben des Herstellers. Zum Beispiel bestimmt der Hersteller die Größe und Form der (i) Hülse 28, (ii) des Kragens 32, (iii) einer Kontaktfläche 36 der Hülse 28 und (iv) einer Kontaktfläche 38 des Kragens 32. In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform stellt die Kontaktfläche 36 der Hülse 28 eine ringförmige Nut in der Hülse 28 dar und die Kontaktfläche 38 des Kragens 32 ist ein Ende des röhrenförmigen Kragens 32, welches ringförmig ist.
• Das in den Figuren gezeigte Quetschanschlußstück 12 ist ähnlich dem Quetschanschlußstück 12, das in US-A-5,347,701 offenbart ist.
• Das Gehäuse 16 liefert die Struktur des Quetschwerkzeugs 10, und das bewegbare Element 18, die Gehäusebacke 20 und die bewegbare Backe 22 sind entweder fest oder verschiebbar mit dem Gehäuse 16 verbunden. Das Gehäuse 16 ist aus einem geeigneten Material so wie Stahl aufgebaut und umfaßt (i) eine teilweise umschlossene Kammer 40 mit einer Längsachse 42 und (ii) eine äußere Gehäuseoberfläche 44.
• Die Ausführung der Kammer 40 variiert entsprechend der Ausführung des bewegbaren Elements 18. In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform hat die Kammer 40 im wesentlichen eine gerade Zylinderform und umfaßt eine vordere Aushöhlung 46, eine mittlere Aushöhlung 48 und eine hintere Aushöhlung 50. Die vordere Aushöhlung 46 führt das bewegbare Element 18 und dichtet es verschiebbar ab, die mittlere Aushöhlung 48 führt das bewegbare Element 18 und die hintere Aushöhlung 50 führt die bewegbare Backe 22. Zum Übereinstimmen mit der Form des bewegbaren Elements 18 ist der Querschnittdurchmesser der vorderen Aushöhlung 46 größer als der Querschnittdurchmesser der mittleren Aushöhlung 48. Die hintere Aushöhlung 50 umfaßt eine rechteckig geformte Öffnung 52, die sich durch das Gehäuse 16 zum Aufnehmen der bewegbaren Backe 22 erstreckt.
• Die Ausführung der äußeren Gehäuseoberfläche 44 kann variieren. Zum Beispiel ist die äußere Gehäuseoberfläche 44 in der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform im wesentlichen rechteckig mit einem Einlaßende 54, einem gegenüberliegenden Rückführungsende 56, einem Gehäuseoberteil 58, einem Gehäuseboden 60, und gegenüberliegenden Gehäuseseiten 62, Alternativ kann die äußere Gehäuseoberfläche 44 im wesentlichen eine gerade Zylinderform haben.
• Zum Ermöglichen eines Zusammenbaus des Quetschwerkzeugs 10 umfaßt das Einlaßende 54 eine Oberfläche 64 mit Innengewinde, die sich von dem Einlaßende 54 in die Kammer 40 erstreckt, wobei die Oberfläche 64 mit Innengewinde eine Längsachse 66 aufweist, die mit der Längsachse 42 der Kammer 40 übereinstimmt. Eine vordere Kappe 68 wird in die Oberfläche 64 mit Innengewinde des Einlaßendes 54 geschraubt. Die vordere Kappe 68 hat (i) einen hohlen, röhrenförmigen Körper 70 mit einer Oberfläche mit Außengewinde, die zu der Oberfläche 64 mit Innengewinde des Einlaßendes 54 des Gehäuses 16 paßt und in dieselbe hineingeschraubt wird, und eine innere Oberfläche, die die vordere Aushöhlung 46 der Kammer 40 bildet, (ii) eine vordere Seite 72, die im wesentlichen ein Ende des röhrenförmigen Körpers 70 umschließt, (iii) ein Einlaßventil 74, das sich in Querrichtung von der vorderen Seite 72 weg von dem Gehäuse 16 erstreckt, und (iv) eine Einlaßöffnung 76, die sich durch die vordere Seite 72 erstreckt und ermöglicht, daß das Einlaßventil 74 und die vordere Aushöhlung 46 in Fluidkommunikation sind.
• Das Einlaßventil 74 umfaßt eine Schnellkupplung 78, die eine Verbindung mit einer pneumatischen oder hydraulischen Druckzuführung (nicht gezeigt) ermöglicht. Weiter kann das Einlaßventil 74 eine hexagonale Schlüsseloberfläche 80 für Einbau der vorderen Kappe 68 in das Gehäuse 16 umfassen.
• Das Rückführungsende 56 des Gehäuses 16 umfaßt eine Oberfläche 82 mit Innengewinde, die sich von dem Rückführungsende 56 in die hintere Aushöhlung 50 der Kammer 40 erstreckt, wobei die Oberfläche 82 mit Innengewinde eine Längsachse 84 aufweist, die mit der Längsachse 42 der Kammer 40 übereinstimmt. Eine Endkappe 86 wird in die Oberfläche 82 mit Innengewinde des Rückführungsendes geschraubt. Die Endkappe 86 hat (i) einen hohlen, röhrenförmigen Körper 88 mit einer Oberfläche mit Außengewinde, die zu der Oberfläche 82 mit Innengewinde des Rückführungsendes des Gehäuses 16 paßt und in dieselbe hineingeschraubt wird, und eine innere Oberfläche, die eine Kompressionsfeder 90 aufnimmt, (ii) eine Rückseite 92, die im wesentlichen ein Ende des röhrenförmigen Körpers umschließt, und (iii) einen Schlitz 94 in der Rückseite 92 zum Aufnehmen eines Schraubendrehers (nicht gezeigt) für den Einbau der Endkappe 86 in das Gehäuse 16.
• Das Gehäuseoberteil 58 umfaßt (i) eine im wesentlichen flache Oberfläche 96, die sich von dem Einlaßende 54 über die vordere und mittlere Aushöhlung 46, 48 erstrecken kann, und (ii) die rechteckige Öffnung 52, welche sich durch das Gehäuseoberteil 58 in der hinteren Aushöhlung 50 für die bewegbare Backe 22 erstreckt. Eine horizontale Lippe 98 erstreckt sich in Querrichtung von jeder gegenüberliegenden Gehäuseseite 62, entlang der rechteckigen Öffnung 52 und im wesentlichen parallel zu der Längsachse 42 der Kammer 40. Ein Schlitz 100 ist in jeder Lippe 98 vorgesehen, um Anbau der bewegbaren Backe 22 an das Gehäuse 16 zu ermöglichen.
• Das bewegbare Element 18 ist innerhalb der Kammer 40 angeordnet und kann eine axiale Bewegung entlang der Längsachse 42 der Kammer 40 zwischen einer zurückgezogenen Position 102 und einer ausgestreckten Position 104 durchführen. In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform stellt das bewegbare Element 18 einen Kolben mit gerader Zylinderform dar, der (i) eine Kolbenseitenfläche 106, (ii) eine Kolbenfläche 108 und (iii) eine Kolbenrückseite 110 aufweist.
• Die in den Figuren gezeigte Kolbenseitenfläche 106 umfaßt einen vorderen Teil 106a, der in axialem gleitendem Eingriff mit der vorderen Aushöhlung 46 der Kammer 40 ist, und einen hinteren Teil 106b, welcher in axialem gleitendem Eingriff mit der mittleren Aushöhlung 48 der Kammer 40 steht. In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform hat der vordere Teil 106a einen größeren Querschnittdurchmesser als der hintere Teil 106b. Weiter umfaßt der vordere Teil 106a zwei ringförmige Nuten 112, jede ringförmige Nut 112 zum Aufnehmen eines O-Rings 114 oder eines anderen Dichtungstyps zum verschiebbaren Abdichten des vorderen Teils 106a des Kolbens an der vorderen Aushöhlung 46.
• Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 wird der Kolben von der zurückgezogenen Position 102 zu der ausgestreckten Position 104 bewegt, wenn eine ausreichende Menge von hydraulischer oder pneumatischer Druckzufuhr durch das Einlaßventil 74 gegen die Kolbenfläche 108 freigegeben wird.
• Die Kolbenrückseite 110 umfaßt eine Oberfläche 116 mit Innengewinde zum Aufnehmen einer Schraube 118 zum Befestigen der bewegbaren Backe 22 an dem Kolben.
• Alternativ können das bewegbare Element 18 und die bewegbare Backe 22 in einer Reihe unterschiedlicher Arten befestigt werden. Zum Beispiel könnte ein Element (nicht gezeigt) mit Außengewinde sich von der Kolbenrückseite 110 erstrecken und eine passende Schraubenmutter (nicht gezeigt) könnte verwendet werden, um den Kolben an der bewegbaren Backe 22 zu befestigen.
• Die Kompressionsfeder 90 wird zwischen der bewegbaren Backe 22 und der Endkappe 86 angeordnet, um den Kolben aus der ausgestreckten Position 104 in die zurückgezogene Position 102 zurückzuführen. Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 wird die Kompressionsfeder 90 zusammengedrückt, wenn die Druckzufuhr den Kolben aus der zurückgezogenen Position 102 in Richtung auf die ausgestreckte Position 104 bewegt. Wenn die Druckzufuhr entfernt wird, führt die Kompressionsfeder 90 den Kolben in die zurückgezogene Position 102 zurück.
• Alternativ kann das bewegbare Element 18 irgendeine andere Einrichtung sein, die axial entlang der Längsachse 42 der Kammer zwischen der zurückgezogenen Position 102 und der ausgestreckten Position 104 bewegt werden kann. Zum Beispiel kann das bewegbare Element 18 ein Körper (nicht gezeigt) mit einer Oberfläche mit Innengewinde sein, die durch die Drehung einer Oberfläche mit Außengewinde zwischen der zurückgezogenen Position 102 und der ausgestreckten Position 104 bewegt wird.
• Die Gehäusebacke 20 erstreckt sich von dem Gehäuseoberteil 58 nahe des Rückführungsendes 56 nach oben und ist an demselben befestigt. In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform ist die Gehäusebacke 20 für Konstruktionsintegrität als ein Teil des Gehäuses 16 hergestellt. Alternativ könnte die Gehäusebacke 20 ein an dem Gehäuse 16 befestigter separater Teil sein.
• Die Gehäusebacke 20 nimmt entweder den ersten oder zweiten Quetschadapter 24, 26 an und hält ihn fest. Vorzugsweise umfaßt die Gehäusebacke 20 eine Adapteröffnung 120a zum abwechselnden Aufnehmen und Festhalten des ersten Quetschadapters 24 und des zweiten Quetschadapters 26, so daß die Quetschadapter 24, 26 durch Quetschadapter 24, 26 ersetzt werden können, die zu anderen Typen, Stilen und/oder Größen von Quetschanschlußstücken 12 passen, und die Ausrichtung des Quetschwerkzeugs 10 kann umgedreht werden. Auf diese Weise variiert der Stil und die Form der Gehäusebacke 20 in Übereinstimmung mit der Größe und Form der ersten und zweiten Quetschadapter 24, 26.
• In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform umfassen die Quetschadapter 24, 26 eine Außenfläche 122, die im wesentlichen rechteckig ist. Daher ist die Adapteröffnung 120a in der Gehäusebacke 20 im wesentlichen rechteckig und die Gehäusebacke 20 umfaßt zwei Wände 124a, die sich im wesentlichen vertikal mit Abstand über das Gehäuseoberteil 58 erstrecken, um einen der Quetschadapter 24, 26 aufzunehmen. Wenigstens ein vertikaler Einsatz 126a, der sich in Querrichtung von jeder Wand 124a erstreckt, kann verwendet werden, um die Quetschadapter 24, 26 an axialer Bewegung zu hindern. Weiter kann sich ein Paar im wesentlichen paralleler Flansche 128a vertikal von jeder der Wände 124a erstrecken, um die Quetschadapter 24, 26 in der Gehäusebacke 20 festzuhalten.
• Die bewegbare Backe 22 ist an dem bewegbaren Element 18 befestigt und bewegt sich mit demselben. Weiter ist die bewegbare Backe 22 mit der Gehäusebacke 20 ausgerichtet, so daß eine Bewegung des bewegbaren Elements 18 aus der zurückgezogenen Position 102 in Richtung auf die ausgestreckte Position 104 verursacht, daß die bewegbare Backe 22 sich der Gehäusebacke 20 auf einer festen Achse nähert, welche von der Längsachse 42 der Kammer versetzt ist.
• Die bewegbare Backe 22 nimmt entweder den ersten oder den zweiten Quetschadapter 24, 26 an und hält ihn fest. Vorzugsweise umfaßt die bewegbare Backe 22 auch eine Adapteröffnung 120b zum abwechselnden Aufnehmen des ersten Quetschadapters 24 und des zweiten Quetschadapters 26, so daß die Quetschadapter 24, 26 durch Quetschadapter 24, 26 ersetzt werden können, die zu anderen Typen, Stilen und/oder Größen von Quetschanschlußstücken 12 passen, und die Ausrichtung des Quetschwerkzeugs 10 kann umgedreht werden.
• Die bewegbare Backe 22 umfaßt (i) einen Backenkörper 130 mit einem quadratischen "U"-förmigen Querschnitt mit im wesentlichen parallelen Wänden 124b, die sich vertikal erstrecken, um die Adapteröffnung 120b in der bewegbaren Backe 22 zu begrenzen, (ii) eine hohle, röhrenförmige Halteeinrichtung 132, die an einem Boden 134 des Backenkörpers 130 befestigt ist, (iii) ein Paar gegenüberliegender Kerben 136, die sich von dem Boden 134 des Backenkörpers 130 erstrecken, wobei jede Kerbe 136 sich für gleitenden Eingriff mit den Lippen 98 auf gegenüberliegenden Seiten der Halteeinrichtung 132 befindet, und (iv) ein Paar von Überführungsarmen 138, wobei sich jeder Überführungsarm 138 von einer Rückfläche 140 des Backenkörpers 130 erstreckt.
• Wenigstens ein sich in Querrichtung von jeder Wand 124b erstreckender vertikaler Einsatz 126b kann zum Hindern der Quetschadapter 24, 26 an axialer Bewegung verwendet werden. Weiter kann sich ein Paar im wesentlichen paralleler Flansche 128b vertikal von jeder der. Wände 124b erstrecken, um die Quetschadapter 24, 26 in der bewegbaren Backe 22 festzuhalten.
• Die röhrenförmige Halteeinrichtung 132 ist an dem Boden 134 des Backenkörpers 130 befestigt. Die Halteeinrichtung 132 umfaßt eine Außenfläche 132a, die sich in gleitendem Eingriff mit der hinteren Aushöhlung 50 befindet, und eine Innenfläche 132b, die die Schraube 118 aufnimmt und durch den Kopf 118a der Schraube festgehalten wird. Die Halteeinrichtung 132 umfaßt weiter eine mit einer Vertiefung versehene Fläche 142 zum Aufnehmen und Festhalten der Kompressionsfeder 90.
• Die Kerben 136 haben einen "L"-förmigen Querschnitt und erstrecken sich von der Bodenfläche 134 des Backenkörpers auf gegenüberliegenden Seiten der Halteeinrichtung 132 nach unten. Zum Vermeiden von Abweichung der bewegbaren Backe 22 während des Quetschvorgangs, wirken die Kerben 136 in gleitendem Eingriff mit den Lippen 98 zusammen, um Abweichung der bewegbaren Backe 22 während des Quetschvorgangs zu hemmen und die bewegbare Backe 22 entlang der festen Achse der Gehäusebacke ausgerichtet zu halten.
• Die Überführungsarme erstrecken sich weg von der Rückfläche 140 der Wände 124b des Backenkörpers 130. Die Überführungsarme 138 umfassen eine Bodenfläche 144, die die fläche Oberfläche 96 des Gehäuses 16 in gleitendem Eingriff berührt. Der gleitende Eingriff zwischen der Bodenfläche 144 der Überführungsarme und der flachen Oberfläche 96 des Gehäuses 16 wirken zusammen, um die Abweichung der bewegbaren Backe 22 während des Quetschvorgangs zu hemmen und die bewegbare Backe 22 entlang der festen Achse mit der Gehäusebacke ausgerichtet zu halten.
• Der erste Quetschadapter 24 umfaßt eine erste Greiffläche 146, die die Kontaktfläche 36 der Hülse 28 festhält und die axiale Bewegung der Hülse 28 weg von dem zweiten Quetschadapter 26 verhindert. Daher variiert die Ausführung der ersten Greiffläche 146 im Übereinstimmung mit der Ausführung der Kontaktfläche 36 der Hülse 28. In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform stellt die Kontaktfläche 36 der Hülse 28 eine Ringnut dar.
• Dementsprechend umfaßt die erste Greiffläche 146 eine vorstehende Lippe 148 mit einer Öffnung mit halbkreisförmigem Querschnitt, die in die Ringnut paßt. Die erste Greiffläche 146 kann auch eine umschließende Oberfläche 150 mit einer Öffnung mit halbkreisförmigem Querschnitt umfassen, die teilweise die Hülse 28 einschließt. Wenn der erste Quetschadapter 24 alternativ ein verriegelnder Quetschadapter ist, weist die vorstehende Lippe 148 eine Öffnung mit kreisförmigem Querschnitt auf und die umschließende Oberfläche 150 hat eine Öffnung mit kreisförmigem Querschnitt zum Einschließen der Hülse 28.
• Der zweite Quetschadapter 26 umfaßt eine zweite Greiffläche 152, die die radiale Kompressionskraft auf die Hülse 28 ausübt, wenn das bewegbare Element 18 aus der zurückgezogenen Position 102 in Richtung auf die ausgestreckte Position 104 bewegt wird. Für radial gequetschte Anschlußstücke drückt die zweite Greiffläche 152 direkt die Hülse 28 gegen das Rohr 14 zusammen. Bei axial gequetschten Anschlußstücken drückt der zylindrische Kragen 32 die Hülse 28 gegen das Rohr 14. Auf diese Weise hält der zweite Quetschadapter 26 den Kragen 32 fest, so daß der Kragen 32 sich axial über die Hülse 28 bewegt, wenn das bewegbare Element 18 sich in Richtung auf die ausgestreckte Position 104 bewegt. Dementsprechend variiert die Ausführung der zweiten Greiffläche 152 in Übereinstimmung mit der Ausführung der Kontaktfläche 38 des Kragens 32.
• In der Ausführungsform in den Zeichnungen ist die Kontaktfläche 38 des Kragens 32 ringförmig. Daher umfaßt die zweite Greiffläche 152 einen Spaltring 154 mit halbkreisförmigem Querschnitt, der teilweise das Rohr 14 und eine Schlagseitenfläche 156 umschließt, die gegen die Kontaktfläche 38 des Kragens 32 anliegt. Wenn der zweite Quetschadapter 26 alternativ ein verriegelnder Quetschadapter ist, hat der Spaltring 154 einen kreisförmigen Querschnitt und umschließt das Rohr.
• In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform haben die Kontaktfläche 36 der Hülse 28 und die Kontaktoberfläche 38 des Kragens 32 keine äquivalente Größe oder Form.
• Dementsprechend können die ersten Greifoberflächen 146 nicht verwendet werden, um die Kontaktoberfläche 38 des Kragens 32 festzuhalten und die zweite Greiffläche 152 kann nicht verwendet werden, um die Kontaktfläche 36 der Hülse 28 festzuhalten. Wenn die Kontaktflächen 36, 38 jedoch eine äquivalente Größe und Form haben, können die erste und zweite Greiffläche 146, 152 eine äquivalente Größe und Form aufweisen.
• Wie vorhergehend erwähnt, ist einer der Quetschadapter 24, 26 in jeder der Backen 20, 22 angeordnet. Vorzugsweise kann einer der Quetschadapter 24, 26 und stärker bevorzugt beide der Quetschadapter 24, 26 von den Backen 20, 22 entfernt und durch andere Quetschadapter 24, 26 ersetzt werden, damit ein Auswechseln der Quetschadapter 24, 26 zum Anpassen derselben an den spezifischen Typ, Stil und die Größe des verwendeten Quetschanschlußstücks 12 ermöglicht wird. Weiter ist es bevorzugt, daß das Gehäuse 16 und die bewegbare Backe 22 abwechselnd beide Quetschadapter 24, 26 annehmen, so daß die Ausrichtung des Quetschwerkzeugs 10 gedreht werden kann.
• In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform hat die Außenfläche 122 der Quetschadapter 24, 26 solche Abmessungen, daß sie in die Adapteröffnung 120a, 120b entweder in der Gehäusebacke 20 oder der bewegbaren Backe 22 paßt, so daß beide Quetschadapter abwechselnd an beiden Backen 20, 22 befestigt werden können. Einer oder beide der Quetschadapter 24, 26 können verriegelnde Adapter sein, welche im wesentlichen die Quetschanschlußstücke 12 umschließen, so daß das Quetschwerkzeug 10 nicht von dem Quetschanschlußstück 12 gleitet.
• Jede der Außenflächen 122 der in den Figuren gezeigten Quetschadapter 24, 26 ist im wesentlichen rechteckig und umfaßt gegenüberliegende, im wesentlichen parallele Seiten 158, ein Oberteil 160 und einen gegenüberliegenden Boden 162. Die Form und die Größe der Außenflächen 122 kann jedoch variieren. Die in den Figuren gezeigten Quetschadapter 24, 26 umfassen jeweils einen oberen Abschnitt 164 und einen unteren Abschnitt 166. Alternativ, wenn die Quetschadapter 24, 26 keine verriegelnden Adapter sind, wird nur der untere Abschnitt 166 benötigt werden, um die Kontaktfläche der Hülse 28 und/oder des Kragens 32 an axialer Bewegung zu hindern. Wenigstens der untere Abschnitt 166 und vorzugsweise der obere Abschnitt 164 umfassen wenigstens eine vertikale Nut 168 zum Aufnehmen des vertikalen Einsatzes 126 der Backen 20, 22.
• In der in den Figuren gezeigten Ausführungsform umfaßt der obere Abschnitt 164 eine angelenkte Ecke 170, die gelenkartig mit einer der Backen verbunden ist, und eine gegenüberliegende lösbare Ecke 172, die um die angelenkte Ecke 170 schwenkt, um das Quetschanschlußstück 12 in den Quetschadapter 24, 26 zu lassen. In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform können die angelenkte Ecke 170 und die lösbare Ecke 172 jeweils ein Paar sich seitlich erstreckender Vorsprünge 174 umfassen, die zwischen den Flanschen 128a, 128b der Wände eingeführt werden können. Eine Öffnung 176 erstreckt sich in Querrichtung durch die Flansche 128a, 128b und die Vorsprünge 174 an der angelenkten Ecke 170, und eine Schraube 178 ist in der Öffnung 176 angeordnet, um die Drehung der angelenkten Ecke 170 zu vereinfachen. Alternativ kann die angelenkte Ecke 170 in einer Anzahl verschiedener Arten realisiert werden. Zum Beispiel könnte der obere Abschnitt 164 gelenkartig mit dem unteren Abschnitt 166 verbunden werden.
• Die Backen 20, 22 umfassen eine selektiv aktivierte Klinke 180, die bei Aktivierung die lösbare Ecke 172 des oberen Abschnitts sichert, so daß das Quetschanschlußstück 12 zwischen dem oberen und unteren Abschnitt 164, I66 festgehalten wird. In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform hat eine Klinke 180 einen umgekehrten L- förmigen Querschnitt und ist mit einer Klinkenschraube 182 befestigt, die in eine Klinkenschraubenöffnung 183 mit Innengewinde in den Backen 20, 22 eingeschraubt wird. Die Klinke 180 schwenkt an der jeweiligen Backe, um über den oberen Abschnitt 164 hinaus zu reichen, und ein Herausheben der lösbaren Ecke 172 von der Backe zu verhindern.
• In Betrieb wird das Rohr 14 für axial gequetschte Anschlußstücke in die Hülse 28 gegeben und die Hülse 28 wird in dem Quetschwerkzeug 10 angeordnet, wobei sich das bewegbare Element 18 in der zurückgezogenen Position 102 befindet. Die Kontaktfläche 36 der Hülse 28 wird durch das erste Quetschelement 24 festgehalten und die Kontaktfläche 38 des Kragens 32 wird durch das zweite Quetschelement 26 festgehalten. Das bewegbare Element 18 wird dann aus der zurückgezogenen Position 102 in Richtung auf die ausgestreckte Position 104 bewegt. Die Bewegung des bewegbaren Elements 18 und der bewegbaren Backe 22 veranlaßt, daß der Kragen 32 über die Hülse 28 bewegt wird. Während dieser Bewegung drückt der Kragen 32 die Hülse 28 radial gegen das Rohr 14 zusammen, wodurch das Quetschanschlußstück 12 zusammengedrückt wird. Nachdem das Quetschanschlußstück 12 zusammengedrückt worden ist, wird das bewegbare Element 18 dann in die zurückgezogene Position 102 zurückgeführt.
• Der erste und der zweite Quetschadapter 24, 26 können aus den Backen 20, 22 entfernt und durch andere Quetschadapter 24, 26 ersetzt werden, so daß das gleiche Quetschwerkzeug 10 für die verschiedenen Typen, Stile, und/oder Größen von Quetschanschlußstücken 12 verwendet werden kann. Vorzugsweise können der erste und zweite Quetschadapter 24, 26 ausgetauscht werden, so daß die Ausrichtung des Quetschwerkzeugs 10 so gedreht werden kann, daß das Quetschwerkzeug 10 in engen Bereichen verwendet werden kann. Der gleitende Eingriff zwischen der unteren Oberfläche 144 der Überführungsarme 138 und der äußeren Gehäuseoberfläche 44 und der gleitende Eingriff zwischen den Lippen 98 und den Kerben 136 verhindern Spannen und/oder Abweichung der bewegbaren Backe 22.
• Die oberen Abschnitte 164 der Quetschadapter 24, 26 können um ihre angelenkten Ecken 170 gedreht werden, um Quetschanschlußstücke 12 in die Quetschadapter 24, 26 zu lassen. Nachdem sich das Quetschanschlußstück 12 in den Quetschadaptern 24, 26 befindet, können die lösbaren Ecken 172 mit den Klinken 180 befestigt werden, um ein Ausklinken des Quetschwerkzeugs 10 von dem Quetschanschlußstück 12 während des Quetschvorgangs zu verhindern.

Claims (8)

1. Werkzeug zum Quetschen eines Anschlußstücks (12) auf ein Rohr (14), wobei das Anschlußstück (12) eine Hülse (28) zum Aufnehmen des Rohrs (14) und einen Kragen (32) aufweist, wobei die axiale Bewegung des Kragens (32) über die Hülse (28) den Kragen (32) veranlaßt, eine radiale Kraft auf die Hülse (28) auszuüben und die Hülse (28) an das Rohr (14) zu quetschen, wobei die Hülse (28) und der Kragen (32) jeweils eine Kontaktfläche (36) aufweisen und das Werkzeug umfaßt:

(a) ein Gehäuse (16), das eine teilweise umschlossene Kammer (40) mit einer Längsachse (42) begrenzt;

(b) ein innerhalb der Kammer (40) angeordnetes bewegbares Element (18), wobei das bewegbare Element (18) zu einer axialen Bewegung entlang der Längsachse zwischen einer zurückgezogenen Position (102) und einer ausgestreckten Position (104) in der Lage ist;

(c) eine Gehäusebacke (20), die an dem Gehäuse befestigt ist;

(d) eine an dem bewegbaren Element befestigte bewegbare Backe (22), wobei die bewegbare Backe (22) so mit der Gehäusebacke (20) ausgerichtet ist, daß eine Bewegung des bewegbaren Elements (18) aus der zurückgezogenen Position (102) in Richtung auf die ausgestreckt Position (104) verursacht, daß sich die bewegbare Backe (22) der Gehäusebacke (20) entlang einer festen Achse annähert, die von der Längsachse der Kammer versetzt ist;

(e) einen an der Gehäusebacke (20) befestigten ersten Quetschadapter (24), wobei der erste Quetschadapter (24) eine solche Größe und solche Abmessungen aufweist, daß er in Gebrauch die Kontaktfläche der Hülse (28) annimmt und an der axialen Bewegung weg von dem Kragen (32) hemmt; und

(f) einen an der bewegbaren Backe (22) befestigten zweiten Quetschadapter (26), wobei der zweite Quetschadapter (26) eine solche Größe und solche Abmessungen aufweist, daß er in Gebrauch die Kontaktfläche des Kragens (32) annimmt und an der axialen Bewegung weg von der Hülse (28) hemmt; dadurch gekennzeichnet, daß

mindestens einer der Quetschadapter ein verriegelnder Quetschadapter ist:; der in Gebrauch das Anschlußstück umschließt und

(i) jeder verriegelnde Quetschadapter einen oberen und unteren Abschnitt (164; 166) umfaßt, wobei jeder Abschnitt gegenüberliegende, im wesentlichen parallele Seiten (158) aufweist, und (ii) die Gehäusebacke (20) und die bewegbare Backe (22) jeweils eine Adapteröffnung (120a) mit gegenüberliegenden, im wesentlichen parallelen Wänden (124a) umfassen, die zum Annehmen der Seiten der oberen und unteren Abschnitte (164; 166) beabstandet sind;

wobei (i) jeder obere Abschnitt eine angelenkte Ecke (170), die gelenkartig mit einer der Backen (20,22) verbunden ist, und eine gegenüberliegende lösbare Ecke (172) umfaßt, die um die angelenkte Ecke (170) schwenkt, um ein Anschlußstück in den verriegelnden Quetschadapter zu lassen, und (ii) die Backe (20; 22) eine selektiv aktivierte Klinke (180) umfaßt, die bei Aktivierung die lösbare Ecke (172) an der Backe befestigt, so daß das Anschlußstück zwischen dem oberen und unteren Abschnitt (164; 166) festgehalten wird; und

wobei die selektiv aktivierte Klinke (180) eine L-Form aufweist und schwenkbar an der Backe (20; 22) befestigt ist, um so abwechselnd auf die angelenkte Ecke (170) und von derselben herunter zu schwenken.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem mindestens einer der Quetschadapter (24; 26) entfernbar an den Backen (20; 22) befestigt ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem (i) die Gehäusebacke (20) abwechselnd sowohl den ersten Quetschadapter als auch den zweiten Quetschadapter (24, 26) annimmt und einen von ihnen an axialer Bewegung hindert; und (ii) die bewegbare Backe (22) abwechselnd sowohl den ersten als auch den zweiten Quetschadapter (24, 26) annimmt und den anderen von ihnen bei Bewegung des bewegbaren Elements (18) von der zurückgezogenen Position zu der ausgestreckten Position in einer axialen Richtung zu der Gehäusebacke (20) hin bewegt.

4. Werkzeug von Anspruch 1, bei dem (i) jede Wand jeder Adapteröffnung einen vertikalen Einsatz (126A; 126B) umfaßt, und (ii) jede Seite des unteren Abschnitts eine vertikale Nut (168) umfaßt, die den Einsatz annimmt und den unteren Abschnitt an axialer Bewegung hindert.

5. Werkzeug von Anspruch 1, bei dem (i) eine Außenfläche des Gehäuses (96) wenigstens eine Lippe (98) umfaßt, die sich im wesentlichen parallel zu der Längsachse der Kammer erstreckt, (ii) für jede Lippe (98) die bewegbare Backe (22) eine Kerbe (136) in gleitendem Eingriff mit der Lippe (98) umfaßt, und (iii) der gleitende Eingriff zwischen Lippe (98) und Kerbe (136) die bewegbare Backe (22) auf der festen Achse hält und eine Abweichung der bewegbaren Backe (22) hemmt.

6. Werkzeug von Anspruch 1, bei dem (i) die bewegbare Backe (22) wenigstens einen Überführungsarm (138) umfaßt, der sich von einer hinteren Fläche der bewegbaren Backe (22) weg erstreckt, und (ii) jeder Überführungsarm (138) eine untere Fläche (144) in gleitendem Eingriff mit einer Außenfläche des Gehäuses (96) umfaßt, wobei der gleitende Eingriff zwischen der unteren Fläche (144) und der Außenfläche (96) die Abweichung der bewegbaren Backe (22) hemmt.

7. Werkzeug von Anspruch 1, bei dem (i) der erste Quetschadapter (24) und der zweite Quetschadapter (26) Außenflächen (122) mit ähnlicher Form und Größe aufweisen und (ii) die Gehäusebacke (20) und die bewegbare Backe (22) jeweils eine Adapteröffnung umfassen, die eine solche Größe und Form aufweist, um abwechselnd die Außenflächen des ersten Quetschadapters (24) und des zweiten Quetschadapters (26) anzunehmen und festzuhalten.

8. Werkzeug von Anspruch 1, bei dem das bewegbare Element ein Kolben ist (106, 108, 110).