CN101285547A - 可扣紧的卡箍 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可扣紧的卡箍(1)，它具有卡箍带(2)和扣紧头，该扣紧头具有两个在圆周方向上相距设置的夹爪(3、4)，这些夹爪通过扣紧装置可以相向运动。人们期望以较小的花费即能够设置尽可能密封的管连接结构。为此规定，至少一个夹爪(3、4)在其径向内侧面的区域中具有至少一个在圆周方向上突向另一夹爪(4，3)的突出部(12、12’)，该突出部伸入到间距(9)中。

Description

可扣紧的卡箍

技术领域

本发明涉及一种可扣紧的卡箍，其具有卡箍带和扣紧头，扣紧头具有两个在圆周方向上相距设置的夹爪，这些夹爪通过扣紧装置可以相向运动。

另外本发明涉及一种管连接结构，具有被插入外管中的内管和被扣紧在外管上的卡箍，其中外管具有至少两个从它的端面起延伸的隙缝。

背景技术

这类卡箍和这类管连接结构已在US 2006/0071471A1中公开。卡箍用于使外管至少在设有隙缝的区域中扣紧到内管的外圆周上。这种管连接结构应是尽可能密封的，特别是当这种管连接结构被应用在导引气体的设备中、例如在排气装置中时。其中“密封”即是，在内管和外管之间尽可能不遗留缝隙，而通过其气体或液体就可能泄漏。

内管的外径和外管的内径在两个管件的搭接区域中虽是相对良好适配的。然而原则上要遗留基本的间隙，这个不只是由于制造容差，而且也是为了用可替代的力付出即能够将内管插入到外管中所必需的。

当卡箍被扣紧时，也就是说当扣紧装置被操作以便使夹爪相向地运动时，因此外管的内径被减小，因为外管被稍稍地收紧。当然这种收紧，亦即卡箍带的直径变小，就导致外管在两个夹爪之间的区域中发生向外拱起。在这个位置上就产生隙缝，其更多地导致管连接结构虽然被固定，但扣紧的卡箍也变为不密封了。

由此人们在开头所称的US 2006/0071471A1中建议，在两个夹爪之间设置中间件，其在两个夹爪之间的区域中挤压到外管上并因此应能防止，外管发生拱起。然而这种结构方案是不利的。在制造这种卡箍时必须应用附加的元件。这个元件必须在扣紧卡箍之前设置在两个夹爪之间的大致中央处。这个则又导致，中间元件在松开扣紧装置之后不再自动地处于正确的位置上，因此人们其实只能一次性地应用这种卡箍。重新的装配则要求中间件之先前的新定位。

发明内容

作为本发明基础的任务是，以较小的花费即能设置尽可能密封的管连接结构。

这个任务在开头所称类型的可扣紧的卡箍情况下被如此解决，即至少一个夹爪在其径向内侧面的区域中具有至少一个在圆周方向上突向另一夹爪的突出部，该突出部伸入到间距中。

在这个结构方案中一方面考虑的事实是，人们不用在径向内侧面处的附加措施，事实上不可能使夹爪导引到卡箍带的内侧面另外所处的直径上。这种的夹爪例如因此构成，卡箍带被向外弯曲成半圆形结构。现在当人们在夹爪的径向内侧面的区域中设置突出部时，然后人们可以在此处设置与夹爪固定连接的压紧结构，其在卡箍扣紧时挤压到外管上，以便将它压紧并且防止拱弯。这个突出部不必消除所述整个的间距，但仍然具有这样的优点，即当扣紧装置被扣紧时，突出部或可能的在另一夹爪上设置的并在相反方向上指向的突出部才相互地贴靠，并且因此可靠地防止外管的拱弯。卡箍即使当在突出部之间遗留间距，而当这个间距是足够地小以防止所说的外管的拱弯时，也是令人满意地工作的。

优选是规定，突出部在圆周方向上构造成卡箍带的延伸部。换言之，突出部的内侧面与卡箍带的内侧面平齐地终止。因此避免了可能形成在卡箍的内侧面上的并可能让外管的材料偏移到其中的台阶。人们因此加大了这个借其使卡箍从外部贴靠在外管上的表面。

优选是突出部与夹爪构造成整体。这样一方面使制造变得容易，因为人们不必应用附加的构件，并另一方面也使操作更加简便，因为不可能丢失构件了。

作为优选，夹爪至少在突出部的区域中由板材成型而成，并且突出部通过卷边(Sicke)构成。当夹爪至少在突出部的区域中由板材构成时，因此人们可以使夹爪与卡箍带设置为一整体件结构，这样使制造和操作都变得容易。卷边可以较小的花费容易地被成形在板材中，因此突出部可以较小的附加花费被制造。

优选是卷边构造为在圆周方向上延伸的滑板(Kufe)结构。因此滑板在圆周方向上具有一定的长度，滑板借助于该长度可以作用在外管上。滑板可以在扣紧时滑导在外管的外圆周上，因此扣紧不会通过突出部受到妨碍。

优选是夹爪具有两个突出部，其被轴向地设置在扣紧装置的两个侧面上。这样具有多个优点。一方面人们可以使卡箍对称地支承在扣紧装置的两侧，因此卡箍在外管上倾倒的危险被保持在微小。另一方面突出部的径向尺寸通过扣紧装置，例如螺纹栓也不会或者无论如何也不会非常强烈地被影响，因此突出部在径向上可以设置足够大的尺寸。与之相应地，突出部可以设置得足够的稳固，以便施加为了在两个夹爪之间的区域中也将外管压紧在内管上所必需的作用力。

作为优选，夹爪具有协同作用的突出部，其设置在相同的轴向位置上。换言之，每个夹爪具有至少一个突出部，其中突出部彼此地相对对置。借助这个结构方案可以使在夹爪之间遗留的空隙被保持在特别地微小。

优选是夹爪在其径向外侧面的区域中具有前止挡区，在该前止挡区中，这些夹爪在扣紧装置扣紧时首先到达相互贴靠。这种前止挡区可加大通过其能使卡箍带扣紧的作用力。夹爪借助扣紧装置首先被如此程度地相互接近如此程度，使得它们在前止挡区的区域中到达相互地贴靠。因此在前止挡区的区域中，亦即径向向外的区域中，夹爪的继续接近是不再可能了。当扣紧装置然后被进一步地操作时，因而在前止挡区中两个夹爪的接触区域即应用于作为偏转轴，围绕该偏转轴两个夹爪被相向偏转。通过相对简单的机构产生较大的扣紧力，借助该扣紧力使卡箍带被扣紧。

作为优选，卡箍带至少在其长度的一部分上具有V形横截面，其顶点是在径向朝内指向。借助这个结构方案，人们可以将卡箍搭接外管的端部时，则实现卡箍的平贴地贴靠在内管上。在这种情况下，V横截面的边部可牢固夹紧在内管的从外管伸出的区段上，同时V的另一边部使外管扣紧在内管上并且锥形地变形。依此，可以简单方式实现管连接结构，其具有提高程度的密封性。人们也可以使卡箍带完全地定位在外管上。在这种情况下，具有V形横截面的卡箍带还能使外管的开隙缝的区段的一部分锥形地变形，并使被留下的、邻接端面的区段又变形为圆柱壳形，因此外管在这个区域中则平贴地贴靠在内管的圆周上。这样就产生进一步改进的密封性。

其中作为优选的是，横截面围成在160°至176°的范围内的角度。V横截面亦即具有较大的敞口。

所述任务在管连接结构中如此被解决，人们使卡箍构造为如上面说明的结构。因此外管可以被扣紧在内管上，同时不可能由于外管的过大的拱弯而产生较大的不密封性。

其中作为优选的是，隙缝在圆周方向上分别具有两个侧壁，并且至少一个隙缝具有使隙缝的两个侧壁连接的搭桥，该搭桥在扣紧时变形到隙缝中。隙缝是必需的，以使外管的内径可以足够程度地变形，以便外管固紧在内管上。当然这些隙缝不用另外的措施会导致产生不密封性，由于这种不密封性，会使例如流过两个管件的气体可能向外逸出。此时当人们在隙缝中设置搭桥，亦即人们可以在制造隙缝时留下的接片，然后人们可以使隙缝的两个侧壁相互压合，以便减小外管的内径。因为当两个侧壁相向接近时搭桥而发生变形，并且这种变形一方面由于侧壁和内管，以及另一方面由于卡箍，实际上只能沿着隙缝进行变型，因此搭桥形成一种密封结构，借助这种密封结构，隙缝在任何情况下都能相当大程度地被封闭。这是为了尽管存在隙缝情况下却实现密封的管连接结构的相对简便的措施。

附图说明

下面结合附图借助优选实施例阐述本发明。其中表明：

图1是可扣紧卡箍的前视图，

图2是卡箍的侧视图，

图3是图2中III-III的放大剖面图，

图4是图3中沿X的视图，

图5是管连接结构，

图6是管连接结构在未被扣紧的状态中的示意图，

图7是在被扣紧状态中的管连接结构。

具体实施方式

图1表明了可扣紧的卡箍1具有卡箍带2，其被弯曲为大致圆形的并具有内径D。

卡箍带2在每个端部上被分别设有夹爪3、4。夹爪3、4是与卡箍带2连接为整体件结构。卡箍带2由金属构成，精确地说，由板材构成。夹爪3、4是从卡箍带2的端部被弯曲出来形成的。

在每个夹爪3、4中设置圆柱销5、6。带螺栓头8的扣紧螺栓7被贯穿导过圆柱销5并被旋拧进另外的圆柱销6中。当扣紧螺栓7被进一步地旋拧进圆柱销6中时，在两个夹爪3、4之间的间距被减小。因此卡箍带2的内径D也减小。扣紧螺栓7可以被如此程度地拧紧，以致于夹爪3、4被拉到锁止，亦即相互贴靠。

在图1描述的未被扣紧的状态中，夹爪3、4在卡箍带2的圆周方向上具有间距9。当在此构成为扣紧装置的扣紧螺栓7被旋拧时，因此两个夹爪3、4相互接近并在前止挡区10、11中到达相互贴靠。然后在进一步操作扣紧螺栓7情况下，前止挡区10、11则应用于作为转轴，围绕该转轴，两个夹爪3、4被相向偏转。

基于的事实是，夹爪3、4实际上是从卡箍带2被以圆形地弯曲出来而成的，故在夹爪3、4之间径向上里边的区段中即使在卡箍的被扣紧的状态中也遗留不期望的空隙。消除措施被描述在下面。

每个夹爪3、4在它的径向内侧面上被设有两个突出部12、13。突出部12、13使卡箍带2的内壁在圆周方向上延续。因为夹爪3、4是由板材制成的，故突出部12、13可以通过构造成滑板的卷边构成，其中滑板在圆周方向上延伸。因此在夹爪3上的突出部12、13和在夹爪4上相应的突出部12’则在夹爪3、4的接近时同样地相向运动，并且因此实现当两个夹爪3、4被扣紧到锁闭时，无论如何在突出部12、12’或13和相应的对置突出部之间不再存在间隙或者说间隙是如此之小，以致于被推置到内管15(图5)上的外管14的一部分不可能径向往外拱弯了。依此防止，在外管14和内管15之间产生间隙，而间隙会造成管连接结构16(图5)不密封。

两个突出部12、13是在卡箍的轴向(这就是垂直于图2的图平面的方向)上设置在扣紧螺栓7的两侧，亦即在开孔17的两侧，通过该开孔17来导入扣紧螺栓7。依此能实现，可以让两个突出部12、13在径向(这就是直径D的方向)上与开孔17搭接，为的是突出部12、13的径向尺寸不会通过扣紧螺栓7被限定或只在一定程度上被限定。突出部12、12’在轴向方向上位于相同的位置处，亦即彼此地面对。在理想情况下，当卡箍1被扣紧到闭锁时，突出部12、12’无论如何几乎彼此对接。

图5表明了管连接结构16具有内管15，其被插入到外管14中。其中外管14可以如描述的被设有直径加大部位。但也可能的是，整个的外管14的内径都与内管15的外径相匹配。

卡箍1只被示意和虚线化地描述了。

为了外管14可被扣紧在内管15上，外管14设有两个隙缝18、19，其从外管14的端面14开始起延伸。两个隙缝18、19是在外管14的圆周方向上相互错位大约90°地设置的。

每个隙缝18、19具有两个侧壁21、22，其中侧壁21、22可以例如在轴向上延伸。两个侧壁21、22通过搭桥23相互连接。人们可以让这个搭桥23在冲制隙缝18、19时简单地留下(形成)。在给定情况下，这个搭桥23可以在轴向上具有拱弯，其中上述拱弯指向什么方向是不重要的。

现在当卡箍1被收缩时，因此隙缝18、19的宽度在圆周方向上被减小。其中搭桥23也变形。但搭桥23的材料既不能径向往里偏移，因为在那里设置了内管15，也不能径向往外偏移，因为在那里设有卡箍1的卡箍带2。与此相应地，搭桥23只能在隙缝18、19内部蠕流。因此搭桥23形成一种密封结构或封闭件，借助它隙缝18、19被封闭，从而隙缝18、19被封闭或保持被封闭，因此隙缝18、19不可能造成管连接结构16的不密封性。

如特别是从图2可看出的，卡箍带2至少在一部分的圆周上，但优选是在卡箍带的整个长度上具有V形的横截面。V型廓包括较大的夹角α。这个夹角α可以处于160°至176°的范围内。这个横截面的作用方式可以借助图6和7被解释。图6和7示意地表明了外管14和内管15具有间隙24。这个间隙24可以完全具有数量级为1-2mm。这个一方面通过制造公差所决定。而且另一方面这个间隙24还使内管15插入到外管14中变得容易。

现在通过卡箍带2的扣紧，外管14应在卡箍带2的区域中被如此变形，以便它尽可能密封地贴靠在内管15的外圆周上。这个可以借助简单的装置通过卡箍带2的V形的横截面被实现。已描述的是，外管14在隙缝18的区域中当然是没有搭桥23的，这是为了使得图示更加清楚。

当卡箍带2被扣紧时，因此V形横截面的边部25保持平行于外管15的圆周表面，同时V形横截面的另外一个边部26构成锥体。与之对应地，外管14也在从端面20起出发的区段27中被变形为大致圆柱壳形的，同时轴向上从端面20起进一步远离的区段28被变形为锥形的。区段28以圆周壁构成的角度因此相比于整个由卡箍带2所覆盖的区域被收紧时要更陡峭。但这是不重要的，因为区段27可以平贴地贴靠在内管15的圆周上并因此形成更好的密封。

Claims (12)

1.可扣紧的卡箍，它具有卡箍带和扣紧头，该扣紧头具有两个在圆周方向上相距设置的夹爪，这些夹爪通过扣紧装置可以相向运动，其特征在于：

至少一个夹爪(3、4)在其径向内侧面的区域中具有至少一个在圆周方向上突向另一夹爪(4，3)的突出部(12、13；12’)，该突出部伸入到间距(9)中。

2.按权利要求1所述的卡箍，其特征在于：

突出部(12、13；12’)在圆周方向上构造为卡箍带(2)延伸部。

3.按权利要求1或2所述的卡箍，其特征在于：

突出部(12、13；12’)与夹爪(3、4)构造成整体的。

4.按权利要求3所述的卡箍，其特征在于：

夹爪(3、4)至少在突出部(12、13；12’)的区域中由板材成型而成，并且突出部(12、13；12’)通过卷边构成。

5.按权利要求4所述的卡箍，其特征在于：

上述卷边构造成在圆周方向上延伸的滑板。

6.按权利要求1-5之一所述的卡箍，其特征在于：

夹爪(3、4)具有两个突出部(12、13；12’)，这些突出部轴向地布置在扣紧装置的两侧上。

7.按权利要求1-6之一所述的卡箍，其特征在于：

夹爪(3、4)具有协同作用的突出部(12，12’)，该突出部设置在相同的轴向位置上。

8.按权利要求1-7之一所述的卡箍，其特征在于：

夹爪(3、4)在其径向外侧面的区域中具有前止挡区(10、11)，当扣紧装置(7)扣紧时，上述夹爪(3、4)在该前止挡区(10、11)中最先到达相互贴靠。

9.按权利要求1-8之一所述的卡箍，其特征在于：

卡箍带(2)至少在它长度的一部分上具有V形的横截面，它的顶点径向朝内指向。

10.按权利要求9所述的卡箍，其特征在于：

上述横截面围成在160°至176°的范围内的夹角α；上述V具有较大的敞口。

11.管连接结构，具有被插入外管中的内管和被扣紧在外管上的卡箍，其中外管具有至少两个从它的端面起延伸的隙缝，其特征在于：

所述卡箍构造成根据权利要求1-10之一所述的可扣紧的卡箍。

12.按权利要求11的管连接结构，其特征在于：

隙缝(18、19)在圆周方向上分别具有两个侧壁(21、22)，并且至少一个隙缝(18、19)具有使隙缝(18、19)的两个侧壁(21、22)相连接的搭桥(23)，该搭桥(23)在扣紧时变形到隙缝(18、19)中。

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