CN103062539A - 带有密封件的异形夹 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种异形夹，包括夹紧件，在径向外侧上具有能弹性变形的垫片的密封件，和异形箍，在其上可靠地防止丢失地保持有密封件。能弹性变形的垫片以非刚性方式顶靠异形箍的内侧。

Description

带有密封件的异形夹

相关申请的交叉引用

依据《美国法典》第35条第119款，本专利申请要求享有于2011年10月22日提交的德国专利申请102011116768.8的优先权，其公开全文明确地以引用的方式结合到本文中。

技术领域

本发明涉及带有夹紧件和异形箍的异形夹，在所述异形箍上可靠地防止丢失地保持有密封件。

背景技术

上面描述的类型的异形夹例如用于两个管端部的流体密封式连接，其中所述管端部具有径向向外指向的连接法兰。异形夹布置在这种法兰上，使得可通过收紧异形夹来施加轴向和径向的保持力。为了这种目的，异形箍的横截面通常以V形或U形的方式来实施或形成。

为了实现流体密封式连接，经常使用必须轴向地设置在管端部的连接法兰之间的密封件。如果密封件不连接于异形夹，则必须操作至少两个独立的部件，即异形夹和密封件，其结果是异形夹的安装相对复杂。装配人员还必须相对于管道来正确地设置密封件和异形夹。

因此，例如从DE60210142T2中得知了借助于可变形的固定夹而以刚性的方式将实施或形成为环形盘的密封件连接于异形箍。因此，固定夹可与密封件实施或形成为一个整体。DE60210142T2的公开全文明确地以引用的方式结合到本文中。

这种类型的保持结构相对复杂。为此通常必须使用特定的工具。

发明内容

本发明的实施方案旨在一种能可靠地防止密封件丢失的与异形箍的连接，所述连接以简单方式设计。

根据本发明，在本文开头提及类型的异形夹具有密封件，所述密封件带有以非刚性的方式顶靠异形箍的径向内侧而沿周向分布的可弹性变形的垫片。非刚性的顶靠例如通过用预载荷来使垫片顶靠内侧而实现。应当提供至少两个布置在密封件的周向上的垫片，即在密封件的径向外侧。在非刚性保持的情况下，可以相对精确地调节保持力。以这种方式，能够选择保持力以便使可以不使用工具而将密封件插入异形夹中。因此，可以手动地实现垫片的足够变形。同时，由垫片的弹性变形或其预加载所施加的力又足够大，以便可靠地将密封件保持在异形夹中。由于可省去刚性连接，因此能在密封件和异形箍之间形成简单设计的可靠连接。

优选地，垫片具有：垫片通过其连接于密封件的固定的端部、垫片通过其顶靠异形箍的内侧的接触区域，以及自由端部。该自由端部可通过垫片的弹性变形而相对于密封件径向运动。这代表相对简单的实施方案以实现垫片的必要的弹性，所述垫片必须随着在异形夹的收紧期间发生的直径缩减而变化。

优选地，密封件实施或形成为金属密封件。这种类型的密封件能耐受许多化学品。同时，其为相对弹性的，使得可达到足够的密封效果。

优选地，垫片与密封件实施或形成为一个整体。因此，可将垫片偶然与密封件分开的风险保持为非常低。同时，生产费用保持为低，这是由于垫片可在生产密封件的同时简单地生产。又可省去额外的连接步骤。

在一个优选的实施方案中，垫片平行于周向方向延伸。因此，垫片沿周向方向取向，这意味着垫片的纵向延伸部分平行于周向方向。垫片的端部又在相同的轴向位置处在周向方向和径向方向中间隔开。这样，可将接触区域最大程度地径向向外地设置，这意味着自由端部向里弯曲。例如，垫片可为弯曲的并且由金属形成。该弯曲导致相对圆的边缘，这使得垫片能够在异形箍的内侧上沿周向方向滑动，使得可将当收紧异形夹时必须克服的额外摩擦力保持为低。

优选地，自由端部以使得弯曲轴线平行于周向方向的方式而卷起。自然地，弯曲轴不必严格平行，而是大致地沿直线延伸。通过自由端部的卷起能获得垫片的相对良好的弹性。同时导致了圆形的接触区域，并且因此实现了在异形箍的内侧上的相对平滑和平坦的接座。因此，内部箍的载荷保持为低。

优选地，在异形箍的内侧上实施或形成有径向凸起。因此，凸起径向向里地凸出，并且由例如压入异形箍中的珠状体形成。通过这些凸起实现了密封件在异形夹内的松散的径向预定位。因此，阻止了密封件在异形夹内的扭转。

优选地，异形箍具有两个夹头，夹紧件与所述两个夹头相互作用。夹紧件实施或形成为例如被引导穿过夹头内的开口的收紧螺钉。因此，可施加相对高的夹紧力。

本发明的实施方案旨在一种异形夹。异形夹包括夹紧件、在径向外侧上具有可弹性变形的垫片的密封件，和异形箍，密封件可靠地防止丢失地保持在所述异形箍上。可弹性变形的垫片以非刚性的方式顶靠异形箍的内侧。

根据一个实施方案，垫片可包括连接于密封件的固定端部、构造和布置为顶靠异形箍的内侧的接触区域，以及自由端部。

根据本发明的其他实施方案，密封件可包括金属密封件。

仍根据其他实施方案，垫片可与密封件形成为一个整体。

根据本发明的其他实施方案，垫片可平行于周向方向延伸。

此外，自由端部可以以弯曲轴线平行于周向方向的方式而向里卷起。

在一个实施方案中，异形箍可包括形成在内侧上的径向凸起。

此外，异形箍可具有两个夹头，夹紧件与所述两个夹头相互作用。

此外，异形箍可包括两个异形壁。在每个异形壁中可形成至少一个接头。异形壁可布置为形成U形槽或V形槽中的一种。此外，异形壁可布置为使得随着收紧夹紧件，待连接的管端部被挤压在密封件的相对侧上。

在其他实施方案中，密封件的横截面可包括台阶。

本发明的实施方案旨在异形夹，所述异形夹包括具有径向向里开口的槽的异形箍，具有多个形成在外部径向表面上的垫片的密封件，多个垫片可弹性变形以顶靠槽的内侧，以及至少一个形成在槽内的径向凸起，其构造和布置为定位密封件。

根据一个实施方案，垫片可包括连接于密封件的固定端部和自由端部。

根据其他实施方案，密封件可包括金属密封件。

仍在其他实施方案中，垫片可形成为在周向方向中延伸。

根据其他实施方案，自由端部围绕着平行于外侧径向表面的切线的轴线而卷起。

仍根据本发明的其他实施方案，密封件的横截面可包括处于多个垫片的径向内侧的台阶。

通过查阅本说明书和附图，可以发现本发明的其他典型实施例和优点。

附图说明

通过本发明的典型实施例的非限定性例子，在随后的详细描述中将基于多幅附图来对本发明进行进一步的描述，在附图的全部视图中相似的附图标记表示相似的部分，其中：

图1显示了非收紧状态中的异形夹；

图2显示了收紧状态中的异形夹；

图3显示了异形夹的横截面；

图4显示了放置后的异形夹的侧视图；

图5显示了第一实施方案的密封件；

图6显示了根据图5的密封件的横截面；和

图7显示了第二实施方案的密封件的横截面。

具体实施方式

这里所介绍的细节是示例性的，并仅用来对本发明的实施例进行例证性讨论，它们的存在是为了提供被认为是对本发明的原理和概念方面的最有用和最易理解的描述。关于这一点，这里并没有试图对本发明的结构细节作超出于基本理解本发明所需的程度的介绍，本领域的技术人员通过说明书及其附图可以清楚地理解如何在实践中实施本发明的几种形式。

图1显示了处于非收紧状态的异形夹1。异形夹1具有异形箍2，所述异形箍在其处于彼此相对的端部上各自具有夹头3、4。夹头3、4通过实施或形成为收紧螺钉的夹紧件5而彼此连接。通过拧入收紧螺钉5，异形夹1的直径会缩减，以因此产生夹紧力。

异形箍2具有由两个异形壁6、7形成的基本V形的横截面。在异形壁6、7中，实施或形成有彼此相对的相应的开口8、9。通过使用这些开口8、9，会在异形箍2内形成粘结力的接头。这些接头能够使异形夹1简单地扩宽或收紧。

在异形夹1的径向内侧，布置了以虚线显示的密封件10，其以环形的方式实施或形成。密封件10具有可变形的垫片11a、11b、11c、11d，它们布置在密封件10的径向外侧12上。以这种方式，垫片11a到11d在预载荷下以非刚性的方式顶靠异形箍2的径向内侧13。

在异形箍2的径向内侧13上以珠状体的方式实施或形成了径向向里凸出的凸起14a、14b。垫片11b、11c在周向方向中顶靠凸起14a、14b，使得发生了在周向方向中的预定位。

图2显示了收紧状态中的异形夹1。收紧螺钉5已经完全拧入，使得夹头3、4彼此顶靠在一起。现在，密封件的自由外径D已经完全容纳在异形箍2内。结果，垫片11a到11d已经相应地变形。

图3现在显示了图2所示异形夹1的横截面。密封件10布置在异形箍2的异形壁6、7之间，并且通过其径向外侧12顶靠异形箍的内侧13。垫片11a、11b发生变形，使其平滑地顶靠异形箍的径向外侧12和内侧13。因此在异形夹1的收紧状态中，垫片11a到11d仅需要与其材料厚度相对应的空间。但是，这种额外的安装空间要求是微不足道的。

密封件10具有数个台阶15、16。在异形夹1与管端部17、18（图4）的连接期间，通过这些台阶能施加提高密封性的张力。

在将异形夹1装配到管端部17、18上的期间，不但会发生垫片11a到11d的弹性变形，而且会发生密封件10的变形。通过异形夹1又在管端部17、18上施加了轴向和径向的保持力，这归因于异形箍2的设计。

在图5中显示了第一实施方案的密封件10。密封件10具有总共四个可变形的垫片11a到11d，其布置在密封件的外侧12上。垫片11a到11d可与密封件10实施或形成为一个整体，但是例如也可焊接或熔接在一起。垫片11a到11d各自具有固定的端部19、接触区域20和自由端部21。这样，垫片11a到11d平行于密封件10的周向延伸。因此，固定端部19和自由端部21可置于相同的轴向水平。因此，密封件10的轴向延伸部分不必由垫片11a到11d而增加。然而，垫片11a到11d可实施或形成为具有相对大的纵向延伸部分。以这种方式，能获得高的弹性。由于自由端部21初始与外侧12间隔开，因此通过相对低的力便可发生垫片11a到11d的第一变形，直到自由端部21顶靠密封件的外侧12。在垫片11a到11d的进一步变形中，例如在异形夹1的收紧期间发生时，略微较高的力是必要的，这是由于自由端部21接着在外侧12上滑动，并且垫片11a到11d必须在接触区域20的两侧上变形。因此，增加了必要的变形力。因此，能够使用相对低的力来将密封件10插入异形夹1中，并且仍能够实现密封件在异形夹1中的可靠保持。

图6显示了根据图5的密封件10的横截面。

图7显示了密封件10的另一实施方案，在其中垫片11不指向周向方向，而是具有卷起的自由端部21。在这种类型的实施方案中也实现了具有足够弹性的垫片11，通过所述垫片可同时施加足够的预加载力，使得可以非刚性的方式将密封件10保持在异形夹1或异形箍2中。

异形夹或异形箍通常由金属材料生产。密封件同样可具有金属。通过借助于可弹性变形的垫片11的密封件10在异形箍2内的非刚性保持（这从密封件10的径向外侧12开始并且顶靠异形箍2的径向内侧13），甚至在异形夹1的非收紧状态中也实现了密封件10的可靠的保持，不必需要刚性连接。因此，这种连接非常容易生产和使用。由于垫片和异形箍内侧上的任选的径向凸起的预加载，能够在最终装配之前消除密封件的扭转。直到带有密封件的异形夹最终装配到管端部或相应的法兰上为止，异形夹和密封件之间的力矩不会变大到使得在密封件和异形箍之间发生轻微扭转。因此，能确保密封件和异形夹相对于彼此的完美的对齐和放置。同时，能实现最佳的密封性能。因此可不使用特定的工具来将密封件连接于异形夹。

应注意的是，前面所述的例子仅以解释为目的，而不能认为是限制了本发明。虽然已经根据示例性实施例对本发明进行了描述，然而应当理解，这里使用的是描述性和说明性的语言，而不是限制性的语言。在当前所述的和修改的所附权利要求的范围内，在不脱离本发明的范围和精神的范围中，可以对本发明进行改变。尽管这里已经根据特定的方式、材料和实施例对本发明进行了描述，但本发明并不仅限于这里公开的细节；相反，本发明可扩展到例如在所附权利要求的范围内的所有等同功能的结构、方法和应用。

Claims (19)

1.一种异形夹，包括：

夹紧件；

密封件，其在径向外侧上具有能弹性变形的垫片；和

异形箍，在其上可靠地防止丢失地保持有密封件，

其中，能弹性变形的垫片以非刚性的方式顶靠异形箍的内侧。

2.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述垫片包括连接于密封件的固定端部、构造和布置为顶靠异形箍内侧的接触区域，以及自由端部。

3.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述密封件包括金属密封件。

4.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述垫片与所述密封件形成为一个整体。

5.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述垫片平行于周向方向延伸。

6.根据权利要求2所述的异形夹，其特征在于，所述自由端部以弯曲轴线平行于周向方向的方式而向里卷起。

7.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述异形箍包括形成在内侧上的径向凸起。

8.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述异形箍具有两个夹头，所述夹紧件与所述两个夹头相互作用。

9.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述异形箍包括两个异形壁。

10.根据权利要求9所述的异形夹，其特征在于，在每个异形壁中形成了至少一个接头。

11.根据权利要求9所述的异形夹，其特征在于，所述异形壁布置为形成U形槽或V形槽的一种。

12.根据权利要求9所述的异形夹，其特征在于，所述异形壁布置为使得随着收紧夹紧件，待连接的管端部被挤压在密封件的相对侧上。

13.根据权利要求1所述的异形夹，其特征在于，所述密封件的横截面包括台阶。

14.一种异形夹，包括：

异形箍，其具有径向向里开口的槽；

密封件，其具有多个形成在外侧径向表面上的垫片，所述多个垫片能弹性变形以顶靠槽的内侧；和

至少一个形成在槽内的径向凸起，其构造和布置为用于定位密封件。

15.根据权利要求14所述的异形夹，其特征在于，所述垫片包括连接于密封件的固定端部和自由端部。

16.根据权利要求14所述的异形夹，其特征在于，所述密封件包括金属密封件。

17.根据权利要求14所述的异形夹，其特征在于，所述垫片形成为在周向方向中延伸。

18.根据权利要求14所述的异形夹，其特征在于，所述自由端部围绕着平行于外侧径向表面的切线的轴线而卷起。

19.根据权利要求14所述的异形夹，其特征在于，所述密封件的横截面包括处于多个垫片的径向内侧的台阶。

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