TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zur spanabhebenden Bearbeitung eines Rohrendes gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 15.

STAND DER TECHNIK Aus dem Stand der Technik sind Bearbeitungswerkzeuge für Rohrenden bekannt geworden. Typischerweise dienen derartige Werkzeuge zum Vorbereiten eines Rohrendes eines Kunststoffrohrs im Hinblick auf eine Verschweissung mit einem Fitting oder einem anderen Rohrende. Solche Werkzeuge sind beispielsweise aus der EP 2 368 656, der EP 2 942 134 und der EP 0 740 974 bekannt geworden. Nachteilig an diesen Werkzeugen ist die Rückstellung des Werkzeuges für den erneuten Gebrauch, weil diese üblicherweise sehr viel Zeit in Anspruch nimmt. DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung eine Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Eine besonders bevorzugte Aufgabe ist es, ein Werkzeug anzugeben, welches sich nach Gebrauch schneller rücksteilen lässt.

Diese Aufgabe wird durch das Werkzeug nach Anspruch 1 gelöst. Demgemäss umfasst ein Werkzeug zur spanabhebenden Bearbeitung eines Rohrendes eine Schneideinheit mit einer Schneidklinge, welche Schneidklinge der spanabhebenden Bearbeitung dient, eine Klemmeinheit mit Klemmbacken zur Klemmung des Werkzeuges zum Rohrende, eine Antriebseinheit zur Betätigung der Schneideinheit, wobei die Antriebseinheit derart ausgebildet ist, dass die Schneidklinge schraubenlinienförmig um eine Mittelachse bewegbar ist. Die Antriebseinheit weist weiter ein Rückstellelement auf, welches Rückstellelement eine Rückstellkraft bereitstellt, mit welcher die Schneidklinge nach erfolgter schraubenlinienförmiger Betätigung entlang einer Rückstellbewegung rückstellbar ist. Durch dieses Rückstellelement und die entsprechende Bewegung kann eine sehr einfache und vor allem zeitsparende Rückstellung erreicht werden.

Unter einer„schraubenlinienförmigen Bewegung" wird eine kombinierte Bewegung um die Mittelachse herum und in Richtung der Mittelachse verstanden.

Die Schneidklinge dient im Wesentlichen der Bearbeitung der äusseren Mantelfläche des Rohrendes. Die Schneidklinge ist vorzugsweise derart angeordnet, dass ausschliesslich die äussere Mantelfläche des Rohrendes bearbeitbar ist. Mit der Klemmeinheit lässt sich das Werkzeug zum Rohrende festklemmen, so dass sich nur die Teile des Werkzeuges zum Rohrende bewegen können, welche für die Bearbeitung desselben von Relevanz sind.

Vorzugsweise erfolgt die Rückstellung ausschliesslich in eine Richtung parallel zur Mittelachse. Es handelt sich dabei um eine geradlinige Bewegung. Das heisst, eine schraubenlinienförmige Betätigung der Schneideinheit bzw. der Schneidklinge ist nicht nötig.

Vorzugsweise umfasst die Antriebseinheit eine sich in Richtung der Mittelachse erstreckende und bezüglich einer Rotation um die Mittelachse fest zu den Klemmbacken stehende Gewindestange und eine die Gewindestange teilweise umgebende Gewindemutter, wobei die Gewindemutter die besagte schraubenlinienförmige Bewegung auf die Schneidklinge bewirkt. Die Gewindemutter rotiert dabei um die Gewindestange. Vorzugsweise ist die Gewindemutter mit einer Betätigung quer zur Gewindestange bzw. zur Mittelachse ausser Eingriff mit der Gewindestange bringbar, derart, dass die besagte Rückstellbewegung ausführbar ist.

Unter der Ausdrucksweise teilweise umgebende Gewindemutter wird verstanden, dass die Gewindemutter die Gewindestange zu maximal 180° umgibt, so dass die Gewindemutter quer zur Gewindestange bzw. zur Mittelachse ausser Eingriff mit der Gewindestange bringbar ist.

Vorzugsweise wird die Gewindemutter mit einer Feder gegen die Gewindestange gedrückt. Bei Aufheben der Verbindung zwischen Gewindemutter und Gewindestange muss eine entsprechende gegen die Feder wirkende Kraft bereitgestellt werden. Vorzugsweise weist das Werkzeug ein Gehäuse mit mindestens einem hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt auf, wobei die Schneideinheit am hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt angeordnet ist. Das Gehäuse ist bei der Betätigung schraubenlinienfÖrmig um die Mittelachse bewegbar. Vorzugsweise sind innenseitig zum hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt Gleitelemente angeordnet, welche in Kontakt mit der Aussenseite des zu bearbeitenden Rohrendes bringbar sind, wobei die Gleitelemente vorzugsweise austauschbar ausgebildet sind.

Besonders bevorzugt sind mindestens ein oder mindestens drei oder mehr von den Gleitelementen vorhanden.

Vorzugsweise stehen die Gleitelement in gleichem Abstand zueinander.

Besonders bevorzugt ist mindestens eines der Gleitelemente bezüglich der Mittelachse gesehen, diametral gegenüber der Schneideinheit, insbesondere der Schneidklinge angeordnet.

Vorzugsweise schliesst sich dem hohlzylindrischen Abschnitt ein weiterer Gehäuseabschnitt an.

Vorzugsweise ist stirnseitig gegenüber des hohlzylindrischen Abschnittes ein Antriebselement am weiteren Gehäuseabschnitt angeordnet. Der Antriebsabschnitt ist beispielsweise ein Schaft, welcher in ein Bohrfutter einer Bohrmaschine eingespannt werden kann. Der Schaft kann in seinem Querschnitt rund oder sechskantig sein.

Vorzugsweise weist der weitere Gehäuseabschnitt eine Rückstelltaste auf, über welche die besagte Rückstellung einleitbar ist. Die Rückstelltaste wirkt vorzugsweise auf die Gewindemutter und drückt diese quer zur Mittelachse weg, so dass der Eingriff zwischen Gewindemutter und Gewindestange aufhebbar ist und das Rückstellelement die Rückstellkraft bereitstellen kann.

Vorzugsweise wirkt das Antriebselement auf das Gehäuse und auf die mit dem Gehäuse in Verbindung stehende Gewindemutter.

Vorzugsweise sind die Klemmbacken gefedert zu einem Supportelement ausgebildet, wobei das Supportelement drehbar mit Teilen der Antriebseinheit in Verbindung steht. Besonders bevorzugt steht das Supportelement fest mit der Gewindestange in Verbindung. Das Supportelement bildet somit die Basis für die Klemmbacken und die Gewindestange.

Vorzugsweise sind die Klemmbacken in Ausgangslage gesehen im Wesentlichen im Inneren des hohlzylindrischen Gehäuseabschnittes angeordnet. Hierbei kann eine besonders kompakte Struktur erreicht werden. Da sich das Gehäuse beim Bearbeitungsvorgang relativ zu den Klemmbacken verschiebt, treten diese bei zunehmender Bearbeitung aus dem hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt hinaus.

Vorzugsweise umfasst die Schneideinheit ein Federelement, mit welchem Federelement die Schneidklinge gefedert ausgebildet ist, wobei das Federelement eine quer zur Mittelachse auf die Mittelachse zu wirkende Kraft bereitstellt.

Vorzugsweise ist die Schneidklinge vor und während der Rückstellung von der Mittelachse weg bewegbar ist.

Vorzugsweise bewirkt die Rückstelltaste über ein Betätigungselement eine Kraft auf die Schneidklinge, so dass diese radial nach aussen verschwenkt wird. Somit kann die Schneidklinge von der zu bearbeitenden oder von der bearbeiteten Fläche am Rohr angehoben werden.

Vorzugsweise ist die Schneideinheit für einen Wechsel der Schneidklinge von der Mittelachse her gesehen nach aussen klappbar, wobei vorzugsweise ein Sicherungselement die Schneideinheit sichert, wobei das Sicherungselement für den Wechsel der Schneidklinge entfernbar ist.

Vorzugsweise ist die Schneideinheit über einen Bolzen schwenkbar mit dem Gehäuse in Verbindung.

Ein Verfahren zum Betrieb eines Werkzeuges nach obiger Beschreibung ist dadurch gekennzeichnet,

dass in einem ersten Schritt das Werkzeug auf dem Röhrende platziert und mit der Klemmeinheit geklemmt wird,

dass in einem zweiten Schritt die Antriebseinheit mit einer Drehbewegung beaufschlagt wird, wobei die Schneideinheit gegen das Rohrende hin bewegt wird, und dass in einem dritten Schritt das Werkzeug zurückgestellt wird.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer Ausführungsform des Werkzeuges vor der

Bearbeitung des Rohrendes; Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Ausfuhrungsform des Werkzeuges nach der

Bearbeitung des Rohrendes;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Figur 1 ;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Figur 2;

Fig. 5 eine weitere perspektivische Ansicht des Werkzeuges nach den vorhergehenden Figuren; und

Fig. 6 eine Explosionsdarstellung der Schneideinheit.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

In den Figuren 1 bis 6 wird ein Werkzeug 1 zur spanabhebenden Bearbeitung eines Rohrendes R gezeigt. Mit dem Werkzeug kann die Mantelfläche Rl des Rohrendes R bearbeitet werden. Insbesondere kann die Mantelfläche spanabhebend bearbeitet werden, so dass eine gut verschweissbare Fläche entsteht. Die Fläche ist vorzugsweise zylindrisch.

Das Werkzeug 1 umfasst eine Schneideinheit 2 mit einer Schneidklinge 3, welche Schneidklinge 3 der spanabhebenden Bearbeitung des Rohrendes R dient, eine Klemmeinheit 4 mit Klemmbacken 5 zur Klemmung des Werkzeuges 1 zum Rohrende R, und eine Antriebseinheit 6 zur Betätigung der Schneideinheit 2. Die Antriebseinheit 6 ist dabei derart ausgebildet, dass die Schneidklinge 3 schraubenlinienförmig um die Mittelachse M des Rohrendes R bewegbar ist. Die Schneidklinge 3 ist derart angeordnet, dass die Aussenfläche bzw. die Mantelfläche Rl des Rohrendes R bearbeitet werden kann. Dabei wird der Aussendurchmesser des Rohrendes R aufgrund der Bearbeitung leicht verkleinert.

Weiter umfasst die Antriebseinheit 6 ein Rückstellelement 7. Das Rückstellelement 7 stellt eine Rückstellkraft F bereit. Mit der Rückstellkraft F lässt sich die Schneidklinge 3 nach erfolgter schraubenlinienförmiger Betätigung entlang einer Rückstellbewegung in die Ausgangslage rücksteilen.

In den Figuren 1 und 3 wird das Werkzeug 1 zur spanabhebenden Bearbeitung des Rohrendes R in der Ausgangslage gezeigt. Von dieser Ausgangslage wird das Werkzeug 1 bei Betätigung betätigt und die Schneideinheit 2 verschiebt sich mit der Schneidklinge 3 schraubenlinienförmig um die Mittelachse M bis die Endlage, die in den Figuren 2 und 4 gezeigt wird, erreicht wird. Nach erfolgter Betätigung hat die Schneidklinge 3 das Rohrende R über den eingezeichneten Bereich Z bearbeitet. Die Bearbeitung erfolgt dabei zur Stirnseite R2 des Rohrendes R hin. Das heisst, bei zunehmender Bearbeitung wird der Abstand zwischen der Stirnseite R2 und Schneidklinge 3 kleiner. Das hat den Vorteil, dass die Schneidklinge 3 nach erfolgter Betätigung nicht mehr über die bearbeitete Fläche bewegt werden muss. Letzteres könnte zu einer Beschädigung derselben führen.

Nach erfolgter Betätigung wird über das Rückstellelement 7 eine Rückstellkraft F bereitgestellt, so dass die Schneideinheit 2 mit der Schneidklinge 3 wieder in die in der Figur 1 gezeigten Ausgangslage zurückgestellt wird. Die Rückstellbewegung B erfolgt ausschliesslich in eine Richtung parallel zur Mittelachse M. Das heisst, die Rückstellbewegung erfolgt parallel zur Mittelachse M ohne eine Drehung um dieselbe. Hierdurch kann eine sehr schnelle Rückstellung erreicht werden. Das Werkzeug 1 ist nach kurzer Zeit wieder einsatzbereit. In der gezeigten Ausführungsform wird das Rückstellelement 7 durch eine Spiralfeder bereitgestellt, welche eine entsprechende Rückstellkraft bereitstellt.

Die Antriebseinheit 6 umfasst in der gezeigten Ausfuhrungsform eine sich in Richtung der Mittelachse M erstreckende und bezüglich einer Rotation um die Mittelachse M fest zu den Klemmbacken 5 stehende Gewindestange 8 und eine die Gewindestange 8 teilweise umgebende Gewindemutter 9. Die Gewindemutter 9 steht über ein Gehäuse 10 mit der Schneidklinge 3 in Verbindung. Über die Gewindemutter 9 ist die besagte schraubenlinienförmige Bewegung auf die Schneidklinge 3 bereitstellbar. Im Betrieb heisst dies, dass die Gewindemutter 9, beispielsweise mit einem Bohrwerkzeug, um die Mittelachse M bewegt wird, wodurch aufgrund des Eingriffs in die Gewindestange 8 die besagte schraubenlinienförmige Betätigung der Bewegung der Schneidklinge resultiert. Die Gewindemutter 9 steht dabei rotationsfest zur Schneidklinge 3, so dass bei einer Rotation der Gewindemutter 9 zur Gewindestange 8 auch die Schneidklinge 3 entsprechend bewegt wird.

Die Gewindemutter 9 ist, wie bereits erwähnt, derart ausgebildet, dass diese die Gewindestange 8 nur teilweise umgibt. Vorzugsweise ist der Umschliessungswinkel der Gewindemutter 9 um die Gewindestange 8 maximal bzw. kleiner als 180 Grad. Dadurch ist die Gewindemutter 9 mit einer Betätigung quer zur Gewindestange 8 bzw. zur Mittelachse M ausser Eingriff mit der Gewindestange 8 bringbar. Das heisst bei der Rückstellbewegung wird die Gewindemutter 9 quer zur Gewindestange 8 bewegt und der Eingriff zwischen Gewindemutter 9 und Gewindestange 8 wird aufgehoben. Der Eingriff wird dabei derart aufgehoben, dass die Gewindemutter 9 nicht mehr im Eingriff mit der Gewindestage 8 ist. Hierdurch kann dann das Rückstellelement 7 eine entsprechende Betätigungskraft aufbringen, sodass die Gewindemutter 9 entlang der Rückstellbewegung bewegbar ist. Die Bewegung der Gewindemutter 8 wird in der Figur 2 mit einem Pfeil G gezeigt.

In der gezeigten Ausführungsform umfasst das Werkzeug 1 ein Gehäuse 10 mit mindestens einem hohlzylinderischem Gehäuseabschnitt 1 1. Die Schneideinheit 2 ist dabei am hohlzylinderischen Gehäuseabschnitt 11 angeordnet. Bei der Betätigung ist das Gehäuse 10 schraubenlinienförmig um die Mittelachse M bewegbar.

Das heisst bezüglich der Anordnung der Gewindemutter 9, dass diese, abgesehen von der Betätigungsbewegung quer zu Gewindestange 8 für den Rückstellzweck fest zum Gehäuse 10 angeordnet ist. Das heisst, die Gewindemutter 9 ist nicht zum Gehäuse verdrehbar oder entlang der Mittelachse M zum Gehäuse verschieblich angeordnet. Bei einer Drehung des Gehäuses um die Mittelachse M wird ebenfalls die Gewindemutter 9 verdreht, wodurch es zur besagten schraubenlinienförmigen Bewegung kommt.

Im hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt 1 1 sind Gleitelemente 12 angeordnet. Die Gleitelemente 12 sind in Kontakt mit der Aussenseite Rl des zu bearbeitenden Rohrendes R. Die Gleitelemente 12 sind vorzugsweise austauschbar angeordnet. Das heisst, dass bei einem verschlissenem Gleitelement ein Austausch vorgenommen werden kann. In der gezeigten Ausführungsform lassen sich die Gleitelemente 12 in Richtung der Mittelachse M über einen Betätigungsabschnitt 20 aus der Halterung im hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt 1 1 hinausdrücken.

Im hohlzylindrischen Abschnitt 11 schliesst sich ein weiterer Gehäuseabschnitt 13 an. Stirnseitig gegenüber dem hohlzylindrischen Abschnitt 11 ist am weiteren Gehäuseabschnitt 13 ein Antriebselement 14 angeordnet. Das Antriebselement 14 hat hier die Form eines sechskantigen Ansatzes. Über dieses Antriebselement 14 kann eine Drehbewegung auf das Gehäuse 10 und somit auf die fest im Gehäuse 10 angeordnete Gewindemutter 9 beaufschlagt werden. Hierdurch kann die besagte schraubenlinienförmige Betätigung erreicht werden. Das Antriebselement 14 wirkt also auf das Gehäuse 10 und auf die mit dem Gehäuse 10 in Verbindung stehende Gewindemutter 9.

Am Gehäuse 10 ist weiterhin eine Rückstelltaste 17 gelagert. Über die Rückstelltaste 17 kann die besagte Rückstellung des Werkzeuges 1 eingeleitet werden. In den Figuren 1 und 2 sowie 3 und 4 kann gut erkannt werden, dass die Rückstelltaste 17 auf die Gewindemutter 9 wirkt und diese aus dem Eingriff mit der Gewindestange 8 bewegt. Die Gewindemutter 9 wird, wie in der Figur 2 gezeigt, entlang der Bewegung G aus dem Eingriff mit der Gewindestange 8 gebracht. Sobald kein Eingriff zwischen Gewindemutter 9 und Gewindestange 8 vorliegt, entfaltet das Rückstellelement 7 sein volle Wirkung und stellt die Rückstellkraft bereit. Mit Blick auf die Figur 2 heisst dies, dass die Klemmeinheit 4 relativ zur Schneideinheit 2 wieder in die Ausgangslage, so wie in der Figur 1 gezeigt, bewegt wird.

Die Rückstelltaste 17 wird über eine Druckfeder 24 in ihrer Ausgangslage gehalten. Die Rückstelltaste 17 wird gegen die Federkraft der Druckfeder 24 bewegt.

Das Rückstellelement 7 weist hier die Form einer Druckfeder auf. Die Druckfeder steht an einem drehfest zur Gewindestange 8 angeordnetem Anschlag 23 und an der Gewindemutter 8 an. Mit zunehmender Betätigung des Werkzeuges wird der Abstand zwischen dem Anschlag 23 und der Gewindemutter 8 kleiner, wodurch die Druckfeder 7 gespannt wird. In der Figur 1 ist die Druckfeder im entspannten Zustand und in der Figur 2 ist die Druckfeder im gespannten Zustand gezeigt. Die Druckfeder entspannt sich und stellt die Rückstellkraft auf die Gewindemutter 8 bereit, sobald der Eingriff zwischen Gewindemutter 8 und Gewindestange 9 aufgehoben wurde.

Die Druckfeder ist hier im weiteren Gehäuseabschnitt 13 gelagert. Die Klemmbacken 5 sind mit einer Druckfeder 21 gefedert zu einem Supportelement 15 ausgebildet. Die Klemmbacken 5 sind dabei schwenkbar zum Supportelement 15 angeordnet und werden durch Federelemente 25 an die Rohrinnenwandung gedrückt. Klemmbacken 5 und Supportelement 15 sind dabei Teil der Klemmeinheit 4. Das Supportelement 15 steht in der gezeigten Ausführungsform fest mit Teilen der Antriebseinheit 6 in Verbindung. Namentlich steht das Supportelement 15 fest mit der Gewindestange 8 in Verbindung. Bei einer Betätigung steht also die Klemmeinheit 4 mit den Klemmbacken 5 sowie mit dem Supportelement 15 und der Gewindestange 8 der Antriebseinheit 6 fest zum Röhrende R. Das heisst, die Teile sind unbeweglich zum Rohrende R. Demgegenüber bewegen sich das Gehäuse 10, die Schneideinheit 2 mit der Schneidklinge 3, die Gewindemutter 9 und das Antriebselement 14 um die Mittelachse M. Aufgrund des Eingriffes zwischen Gewindemutter 9 und Gewindestange 8 resultiert die besagte Schraubenlinien- oder spirallinienförmige Betätigung.

Nach vorne hin sind die Klemmbacken 5 mit einer winklig zur Mittelachse geneigt ausgebildeten Anfasung 26 versehen. Die Anfasung 26 dient dem leichten Einschieben der Klemmbacken in das Rohrende R.

In der gezeigten Ausführungsform sind sechs Klemmbacken 5 in gleichen Abständen zueinander angeordnet. Die Zahl der Klemmbacken kann grösser oder kleiner sein.

Die Schneideinheit 2 umfasst weiterhin ein Federelement 16. Mit dem Federelement 16 ist die Schneidklinge 3 gefedert ausgebildet. Mit dem Federelement 16 lässt sich die Schneidklinge 3 auf die Aussenseite Rl des Rohrendes R drücken. Das heisst, dass Federelement 16 stellt eine quer zur Mittelachse M auf die Mittelachse M zu wirkende Kraft bereit. Die Schneidklinge 3 ist vor und während der Rückstellung von der Mittelachse M weg bewegbar. Hierdurch wird über ein Betätigungselement 18 eine Kraft auf die Schneidklinge 3 bewirkt. Das Betätigungselement 18 wird bei einer Betätigung der besagten Rückstelltaste 17 betätigt, wobei dann die Schneidklinge 3 von der Aussenseite des Rohrendes R weggedrückt wird.

In der Figur 6 wird der Wechsel der Schneidklinge 3 gezeigt. Für den Wechsel der Schneidklinge 3 ist die Schneideinheit 2 von der Mittelachse M hergesehen nach aussen klappbar. Ein optionales Sicherungselement 19 sichert dabei die Schneidklinge 2 in deren Gebrauchsposition. Für die Bewegung der Schneideinheit 2 in die Wechselposition ist das Sicherungselement 19 von der Schneidklinge 3 entfernbar. Dadurch lässt sich die Schneideinheit 2 vom hohlzylindrischen Gehäuseabschnitt 11 wegbewegen. Sodann wird Zugang zur Schneidklinge 3 geschaffen. Die Schneidklinge 3 ist hier mit einer Schraube 22 zur Schneideinheit 2 gesichert.

BEZUGSZEICHENLISTE

Werkzeug 19 Sicherungselement

Schneideinheit 20 Betätigungsabschnitt

Schneidklinge 21 Druckfeder

Klemmeinheit 22 Schraube

Klemmbacken 23 Anschlag

Antriebseinheit 24 Druckfeder

Rückstellelement 25 Federelemente

Gewindestange 26 Anfasung

Gewindemutter

Gehäuse

hohlzylindrischer B Rückstellbewegung

Gehäuseabschnitt F Rückstellkraft

Gleitelemente G Bewegung Gewindemutter weiterer Gehäuseabschnitt R Rohrende

Antriebselement Rl Aussenseite

Supportelement R2 Stirnseite

Federelement Z Bearbeitungsbereich

Rückstelltaste

Betätigungselement