CN102803909A - 由纤维增强塑料制成的外壳 - Google Patents

Abstract

本发明涉及由塑料制成的、可以承受内压的外壳，包括有一个外壳上部件（10）、一个外壳下部件（20）和一个闭锁件（30），后者使两个外壳部件相互连接。外壳上部件（10）和外壳下部件（20）在连接位置上有多个梳状止动柱（11，21），它们成型为相互互补，从而可以使外壳部件（10，20）插在一起。止动柱（11，21）位于在外壳上部件（10）和外壳下部件（20）之间拉力的方向上，如果外壳承受内压的话。在各自两个相互对峙的止动柱（11，21）表面里设有止动槽（13，23；16，25，26），它们横交于拉力的作用方向。在止动槽（13，23）里设有止动体（32；35，36），它们至少局部接触由止动槽（13，23）形成的面，并因此建立连接。

Description

由纤维增强塑料制成的外壳

技术领域

本发明涉及由塑料制成的、可以承受内压的外壳，包括有一个外壳上部件、一个外壳下部件和一个闭锁件，后者使两个外壳部件相互连接。

背景技术

由DE 102 38 416 A1或者DE 20 2005 017 576 U1得知液体计数器，它们具有耐压的、由塑料制成的外壳。外壳由一个外壳上部件和一个外壳下部件组成。两个部件分别具有一个围绕的、向外的法兰。一个搭接这两个法兰并因此使外壳部件相互连接的、由两部分组成的闭锁环具有一种U-形断面，并且使外壳上部件和外壳下部件抗拉地相互连接。

经验已经表明：这种结构具有两个基本的薄弱点。一个薄弱点是位于各自外壳部件和其法兰之间的内边，第二个薄弱点是位于闭锁环基底和闭锁环侧壁之间的尖锐内边。这里由于杠杆作用，在高的内压力影响下在外壳里产生弯矩，这种弯矩可能引起裂纹并因此引起失效，如果不通过相应地加大壁厚和过渡半径的大小来预防的话。这不能令人满意。

发明内容

本发明的任务是说明一种由两部分组成的、由塑料制成的外壳，它适合于高的内压，并且具有节省位置和材料以及耐用的连接结构。

这个任务通过具有所述特征，属于此类的外壳来解决：

---外壳上部件（10）和外壳下部件（20）在连接位置上有多个梳状止动柱（11，21），

---止动柱（11，21）在外壳上部件（10）或外壳下部件（20）上成型为相互互补，并相互啮合，从而可以使外壳部件（10，20）插在一起，---止动柱（11，21）位于在外壳上部件（10）和外壳下部件（20）之间拉力的方向上，如果外壳承受内压的话，

---在各自两个相互对峙的止动柱（11，21）表面里设有止动槽（13，23；16，25，26），它们横交于拉力的作用方向，

---在止动槽（13，23）里设有止动体（32；35，36），它们至少局部接触这由止动槽（13，23）形成的面。

有利的设计方案和改进设计件见从属权利要求。

按照本发明的梳状止动柱只是受拉力，而不受弯曲，其中通过外壳内压在垂直于外壳上部件和外壳下部件之间分界面的方向上作用的拉应力分布在对应的许多止动柱上，因此相应地减小了比载荷。位于止动槽里的止动动体，例如止动销钉只是受剪切，因此可以由塑料构成并设计成相对较小的断面。止动体，也就是说止动销钉或者说止动环本身形状稳定地设置在止动槽或止动孔里，并因此不变形。

按照本发明的结构的主要优点然而在于：所有止动柱通过力传入到各自两个对峙侧，实现同时和均匀的受载；对应的力矩因此相互平衡，从而在止动柱上并不作用合成的弯矩。

按照本发明的第一个设计方案，使拉力向侧面传递的面指向外壳中心，优先径向地。

止动销钉的安装可以进行简化和加速，如果按照本发明的第二种设计方案使拉力向侧面传递的面成组地平行指向的话。

按照本发明的改进设计，在至少一个在拉力方向上伸展布置的接触面里设置若干个止动槽。因此就可以使拉力分布在若干个止动体或者说止动销钉上。

为了简化止动体或者说止动销钉的安装，可以借助于连接板条使若干个止动体，或者说止动销钉连接成一个或者若干个装配单元。

按照本发明的一种改进设计，一个连接单元的连接板条具有折弯的端部，这些端部与另一个装配单元的连接板条重叠。这样一个连接板条就锁闭住另一个连接板条，防止了未经许可的拆卸。

按照本发明的第三种设计方案，所有布置在拉力方向上的接触面都平行指向。这种实施形式特别适合于具有椭圆形或者矩形断面的外壳。

按照本发明的第四种设计方案，在止动柱的各自两个径向对峙布置的表面里设有止动槽，其中相邻止动柱的止动槽对准布置。在止动槽里可以设有内止动环或外止动环，它们至少部分地装满止动槽。

相邻止动柱的止动槽有利地补全成螺旋形槽，其中可以拧入螺旋形的止动体。

为了阻止未经许可地拆卸止动体，至少一个止动体具有一个用于与外壳不可拆卸地固定连接的装置。

至少一个背部板条备选或者附带地具有一个用于与外壳不可拆卸地固定连接的装置。

背部板条备选或者附带地可以设置有相互引起不可拆卸连接的装置。

外壳部件的连接不仅可以借助于预制的止动体进行。备选地可以通过应用一种优先为快速硬化的塑料，直接在止动孔里形成止动销钉。

两个外壳部件的连接的按照本发明的设计方案使得外壳外壳尤其适合于应用在耗水量计数器，尤其是如果这些计数器具有大的断面，和/或设计用于高压的话。

附图说明

按照附图要对实施例形式的本发明进行详细叙述。所示简图为：

图1设计用于高内压的、具有一个由纤维增强塑料制成的外壳的大容量水计数器的等轴图；

图2用于使外壳上部件和外壳下部件抗拉连接的结构的第一种实施形式的简图；

图3装配完的图2所示外壳的俯视图；

图4在外壳上部件和外壳下部件之间实现抗拉连接的第二种实施形式简图；

图5装配完的图4所示外壳的俯视图；

图6在外壳上部件和外壳下部件之间实现抗拉连接的第三种实施形式简图；

图7装配完的图6所示外壳的俯视图。

具体实施方式

图1举例表示了具有一个由纤维增强塑料制成的、两件式外壳的水计数器的等轴（立方）图。外壳由一个外壳上部件10、一个具有入口-和出口支管2，3的外壳下部件20和一个闭锁件30组成，后者使外壳上部件10和外壳下部件20在外壳里有内压时抗拉地相互连接。由闭锁件30 承受的拉力通过流过水计数器的水的内压，乘以外壳的横断面积而产生。

图2用分解图形式表示了图1所示外壳的抗拉连接的第一种实施形式的简图。可以见到有外壳上部件10、外壳下部件20和闭锁件30。在连接部位里外壳上部件10和外壳下部件20具有梳状止动柱11，21。止动柱11，21相对着偏置并相互协调，使得两个外壳部件10，20实际上可以无间隙地插在一起。在止动柱11，21的接触面里，横交于拉力方向设有止动槽13，23，这些槽补全成止动空腔31（图3）。这些止动空腔31在图2和3的实施例中为圆柱形和径向指向。

外壳上部件和下部件10，20的抗拉连接借助于止动销钉32进行，后者被插入在止动空腔31里。为了简化装配，在拉力方向上上下布置的止动销钉32分别借助于一个连接板条33连接成一个装配单元。

图3表示了装配完的图2所示外壳的俯视图。许多止动销钉32均匀分布于圆周上，位于止动空腔31里，因此通过外壳10，20里的内压而形成的拉力分配于对应的许多止动销钉32上。此外可以见到，由止动销钉32作用在各自止动柱11，21上的、在圆周方向上的力在各自止动柱11，21的右边和左边相互平衡，从而在止动柱11，21上并不作用有合成的弯曲力。

图4同样也作为分解图和纯示意地表示了第二种闭锁件结构。这里在拉力方向上伸展布置的、外壳上部件10和外壳下部件20的接触面成组地平行布置。总之，可以见到四个组，右边和左边两个大的平行组，和前面和后面两个窄的平行组。止动销钉32借助于长的和短的连接板条33′，33′′成组地组合成装配单元，因而第二个实施例的装配时间明显要短于第一个实施例的装配时间。

此外可以见到，一个装配单元的长连接板条33′具有折弯的端部34，它与另一个装配单元的短连接板条33′′重叠。短的连接板条33′′因此防止了未经许可的松开。

图5作为俯视图，表示了装配完的图4所示外壳。可以见到短的连接板条33′′通过长的连接板条33′的折弯端部34重叠。

为了阻止未经许可地打开外壳，止动销钉32或连接板条33，33′，33′′可以借助于铅封而固定。备选或者也补充地存在以下可能性：在止动销钉32上和/或在连接板条33，33′，33′′上设有用于不可拆卸地与外壳固定的装置。

两个外壳部件10，20抗拉和同时不可拆卸地相互连接的一种备选的可能性在于：在放弃生产制成的止动销钉32的情况下，将止动孔31装满一种优先为快速硬化的塑料。

图6同样也作为分解图和纯示意地表示了第三种闭锁结构。这里在径向对峙的止动柱11，21的表面里设有止动槽16，25，26，它们补全成封闭的环形槽，如果外壳上-和下部件10，20接合起来的话。抗拉连接通过内或外止动环35，36起作用，这些止动环装入在止动槽16，25，26里。

图7表示了装配完的图6所示外壳的俯视图。止动柱11，21无间隙地相互接触，而止动环35，36位于环形槽里。

Claims (17)

1.由塑料制成的，可以承受内压的外壳，包括有

---一个外壳上部件（10），

---一个外壳下部件（20），

---和一个闭锁件（30），它使两个外壳部件（10，20）相互连接，其特征在于，

---外壳上部件（10）和外壳下部件（20）在连接位置上有多个梳状止动柱（11，21），

---在外壳上部件（10）或外壳下部件（20）上的止动柱（11，21）成型为相互互补并相互啮合，从而可以使外壳部件（10，20）插在一起，---止动柱（11，21）位于在外壳上部件（10）和外壳下部件（20）之间的拉力的方向上，如果外壳承受内压的话，

---在各自两个相互对峙的止动柱（11，21）表面里设有止动槽（13，23；16，25，26），它们横交于拉力的作用方向，

---在止动槽（13，23）里设有止动体（32；35，36），这些止动体至少局部接触由止动槽（13，23）形成的面。

2.按权利要求1所述的外壳，其特征在于，

---相邻止动柱（11，21）的两个表面分别接触，

---在止动柱（11，21）的接触面里设有止动槽（13，23），

---止动槽（13，23）补全成止动中空腔（31）。

3.按权利要求2所述的外壳，其特征在于，

---止动中空腔（31）是柱形的，

---在止动中空腔（31）里设有止动柱体（32）。

4.按权利要2或者3所述的外壳，其特征在于，

---.止动中空腔（31）是圆柱形的，

---在止动中空腔（31）里设有止动销钉（32）。

5.按权利要求1至4中之一所述的外壳，其特征在于，

---在拉力方向上伸展布置的接触面成径向布置。

6.按权利要求1至4中之一所述的外壳，其特征在于，

---在拉力方向上伸展布置的接触面成组平行布置。

7.按权利要求1至6中之一所述的外壳，其特征在于，

---在至少一个伸展布置于拉力方向上的接触面里设置有若干个止动槽（13，23；16，25，26）。

8.按权利要求1至7中之一所述的外壳，其特征在于，

---若干个止动体（32）借助于连接板条（33；33′，33′′）连接成装配单元。

9.按权利要求8所述的外壳，其特征在于，

---一个装配单元的连接板条（33′）具有折弯的端部（34），它与另一个装配单元的连接板条（33′′）重叠。

10.按权利要求1至9中之一所述的外壳，其特征在于，

---所有在拉力方向上伸展布置的接触面都平行地布置。

11.按权利要求1至10中之一所述的外壳，其特征在于，

---至少一个止动体（32）具有一个用于与外壳不可拆卸地固定连接的装置。

12.按权利要求1至11中之一所述的外壳，其特征在于，

---至少一个背部板条（33；33′，33′′）具有一个用于与外壳不可拆卸地固定连接的装置。

13.按权利要求8至12中之一所述的外壳，其特征在于，

---背部板条（33；33′，33′′）具有用于不可拆卸地相互连接的装置。

14.按权利要求1所述的外壳，其特征在于，

---止动体（32）借助于一种快速硬化的塑料构成。

15.按权利要求1所述的外壳，其特征在于，

---在止动柱(11，21)的两个径向对峙的表面里分别设有止动槽（16，25，26），

---相邻止动柱（11，21）的止动槽（16，25，26）对准，

---在止动槽（16，25，26）里可以设置有内或外止动环（35，36），这些止动环至少部分地装满止动槽（16，25，26）。

16.按权利要求15所述的外壳，其特征在于，

---相邻止动柱（11，21）的止动槽（16，25，26）补全成螺旋形槽，---内或外止动环设计成螺旋。

17.按权利要求1至16中之一所述的外壳，其特征在于在耗水计数器上的应用。

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