CN112074683A - 型材夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有一夹带(2)的型材夹具(1)，在所述夹带(2)的每个端部具有一拉紧头(4、5)，所述拉紧头经由一拉紧装置(6)相互连接。为了实现弹性的生产，所述夹带(2)具有一型材元件(7)及一模块框架(3)，所述模块框架(3)在一圆周方向上延伸，所述型材元件(7)连接到所述模块框架(3)并且所述型材元件(7)在一径向方向上至少支撑在所述模块框架(3)上，其中所述拉紧头(4、5)位于所述模块框架(3)的端部(25)上。

Description

型材夹具

技术领域

本发明涉及一种具有一夹带的型材夹具，在所述夹带的每个端部具有一拉紧头，所述拉紧头经由一拉紧装置连接到另一个拉紧头。

背景技术

型材夹具是在许多工业领域中使用的可靠的连接元件，其中，在所述型材夹具的端部设置有多个邻接管道，所述邻接管道的外围凸缘用于以压力密封的方式彼此连接。在本文中，例如，所述夹带具有一V型轮廓，所述V型轮廓具有经由一平坦基部连接在一起的两个翼片。然后，所述型材夹具施加到所述管道的所述凸缘使得当拉紧所述型材夹具时，所述型材夹具不仅能够径向地施加力，还能够轴向地施加力到所述凸缘上，从而将所述管道轴向地压靠在一起以获得紧密的连接。

常规的型材夹具通常具有相对缺乏柔韧性的夹带，为了安装在所述管道的凸缘，考虑到为此目的所需的型才夹具的弯曲开口，需要至少一个铰接点。此外，必须根据各别的需求来精确确定型材夹具的尺寸，例如，对于不同的直径，还需要不同的生产工具。

发明内容

因此，本发明所基于的目的是提供一种型材夹具，所述型材夹具可以以较不费力且复杂性低的方式来生产。特别地，本发明旨在能够制造具有不同直径的型材夹具而无需付出很大的努力及复杂性。

本发明的目的通过一种具有权利要求1的特征的型材夹具来实现。可以在从属权利要求中找到有利的实施例。

在一种具有一夹带的型材夹具中，在所述夹带的每个端部具有一拉紧头，所述拉紧头经由一拉紧装置相互连接，根据本发明的规定，所述夹带具有一型材元件(profiledelement)及一模块框架，所述模块框架在一圆周方向上延伸，所述型材元件连接到所述模块框架并且至少在一径向方向上支撑在所述模块框架上，其中所述拉紧头排列在所述模块框架的端部上。

在这个实施例中，发生了模块框架的功能分离，所述模块框架通过径向拉紧头传送，拉紧头与拉紧装置连接，而型材元件除了径向力外，还可以将轴向力传送到待制造的管道连接部的凸缘上。因此，例如，可以以任何期望的长度制造具有所述型材元件的所述模块框架或与所述型材元件分开的模块框架，从而以简单的方式使所述模块框架适应所需的型材夹具的直径。因此，所述模块框架可以与不同的型材元件及/或拉紧头结合，使得所述型材夹具可以适应于各别需求而产生变化。总体上，因此获得了非常柔韧的型材夹具，所述型材夹具可以以不费力或复杂性低的方式来生产并且可以适应不同的需求。

在一个优选的实施例中，所述型材元件具有多个型材区段(profiled segments)，所述多个型材区段在圆周方向上彼此相邻设置并且至少通过所述模块框架彼此连接。然后，所述多个型材区段使得所述型材夹具具有高度的柔韧性以适应所述型材夹具的直径。因此，在一方面，所述型材夹具以一简单的方式施加在所述凸缘，另一方面，所述型材夹具的直径可以缩小而不会造成所述拉紧装置的拉紧的问题。因此，施加的拉紧力可以高度地转换成径向力或轴向力。

在一个优选的实施例中，所述多个型材区段以一整体结合的方式彼此连接，其中所述多个型材区段特别是彼此一体形成。然后，带有所述多个型材区段的所述型材元件可以相对简单地由一条状材料制成，其中各别的型材区段的相对位置是预先设定的，并且根据相应数量的型材区段以简单的方式将所述型材元件切割成一定长度。因此，可以简单地生产具有不同直径的型材夹具。

在一个替代的实施例中，根据规定所述多个型材区段分别固定到所述模块框架。因此，所述型材元件由相互分离的各别型材区段组成，所述多个型材区段各别固定到所述模块框架并且彼此间隔一定距离，使得所述多个型材区段的位置经由所述模块框架而预先设定。在此，以简单的方式选择取决于所述型材夹具的直径的多个型材区段，然后将所述多个型材区段固定在模块框架上。以此方式实现非常弹性的制造。

优选地，所述模块框架至少部分地覆盖所述型材元件的一径向外侧。由此，径向力可以非常容易地从所述模块框架传递到所述型材元件，其中所述型材元件夹在所述模块框架及所述管道的凸缘之间。因此，对于所述型材元件及所述模块框架之间的固定，不需要高要求。这种固定仅须确定在安装操作之前所述模块框架及所述型材元件不会意外地相互分开。

在一个优选的配置中，所述模块框架由金属片形式的一元件形成。因此，所述模块框架构成一平面元件，所述平面元件可以容易地由一条状材料制成。同时，所述模块框架可以容易地传递所述引入的拉紧力。

所述型材元件优选地具有一波纹结构，所述波纹结构在一轴向方向上具有多个波纹峰及多个波纹谷，其中在所述多个波纹峰中形成一容器，所述容器适合用于接收一管道连接部的凸缘，其中所述多个波纹峰的所述容器在相同的轴向位置处排列。因此，例如可以经由折迭一条状元件来制造所述型材元件，如果所述容器没有以切口的形式事先合并到所述型材元件中，则随后将所述容器合并到所述型材元件中。因此，可能以相对简单的方式以任何所需的长度来制造一体成型的型材元件。安装完所述型材夹具后，将所述管道的所述凸缘设置在位于一假想的圆线上的所述容器中。

在一个优选的实施例中，所述模块框架具有基本上在圆周方向上延伸的两条股线，并且所述两条股线彼此在所述轴向方向上平行并且间隔开，其中所述型材元件在所述轴向方向上连接所述两条股线。所述模块框架因此是两部分的构造，股线相对于另一股线的位置由所述型材元件预先确定。这展现高度的变化性，特别是由于所述型材夹具在轴向方向上的宽度与所述模块框架无关。相比之下，所述模块框架的所述股线可以与任何所需的型材元件或型材区段及拉紧头结合。在此，设置两条彼此平行延伸的股线可以获得足够的强度，从而可以对称地引入较高的拉紧力。

在一个优选的实施例中，在每种情况下，所述股线由一钢丝绳(wire rope)形成。钢丝绳包括多根单丝，并具有很高的抗拉强度，同时具有高度的柔韧性。此外，所述股线可以以经济有效的方式生产所需长度。

替代地，在每种情况下，所述股线优选地由一实心线缆形成。不同于所述钢丝绳，实心线缆不是由多个元件形成，而是由一实心体构成。这提供了较低的柔韧性，但较高的刚度，取决于需求而言较高的刚度是有利的。线缆也可以以经济有效的方式生产所需长度。

在所述型材元件的轴向边缘之间，所述型材元件径向向外弯曲。在准备好安装所述型材夹具的情况下，所述型材元件的所述轴向边缘在径向上比所述型材元件的一基部更向内，所述基部与所述型材元件的翼片相互连接，所述翼片从所述轴向边缘径向向外引导。因此，通过所述模块框架的所述股线，所述型材元件能够很好地、真实地围绕着所述管道的所述凸缘，从而使这些凸缘在轴向方向上相互抵靠。此外，在这个实施例中，所述型材夹具在径向方向上几乎不占体积并且因此即使在受限的空间条件下也可以使用。

在一种优选的发展中，有这样的规定，在所述型材元件的每个轴向边缘处，所述型材元件具有一径向向外打开的沟槽，所述股线中的一条分别通过所述径向向外打开的沟槽而被引导。因此，所述股线被可靠地固定在所述型材元件或所述型材区段上。在此，可以通过在沟槽内的压合或摩擦啮合来实现额外的紧固，同时也能够卷曲，也就是说，发生沟槽的后续压缩。因此，所述型材元件随后无需额外的固定装置就可以受控地连接到所述股线或所述模块框架。

在其他优选的实施例中，在所述型材元件的每个轴向边缘处，所述型材元件具有通过折叠产生的倍增材料，并且在每种情况下一股线接合在所述倍增材料的周围。然后，所述型材元件或所述型材区段在与所述模块框架接触的区域中是特别稳定的，因此可以产生良好的引入力。在此，所述模块框架的所述股线特别具有一倾斜的轮廓，使得所述股线在轴向方向及径向方向上都以形状配合的方式(form-fitting manner)支撑所述型材元件或所述型材区段。

优选的，每个所述拉紧头具有一拉紧螺栓，在每种情况下所述模块框架在所述拉紧螺栓周围至少部分地被引导。这确保了力的可靠传输，因为所述模块框架在所述拉紧螺栓周围的引导下实现了大面积的接触。此外，可以不必花费很大力气就以形状配合的方式将所述拉紧螺栓安装在所述拉紧头内，或直接形成所述拉紧头。

在一个或多个螺钉作为拉紧装置的情况下，有这样优选的规定，一个或多个螺钉的螺纹集成到一个拉紧头中，而在另一个螺栓中提供用于所述螺钉的一个引导孔。因此，不须费力地拉紧所述型材夹具，在这种情况下可以引入相对较高的拉紧力。

为了拉紧所述型材夹具，所述拉紧装置优选地施加一力到所述拉紧头，使得所述拉紧头相互靠近。所述拉紧头因此朝向彼此移动以拉紧所述型材夹具，从而相应地减小了所述型材夹具的直径。

替代地，有这样优选的规定，为了拉紧所述型材夹具，所述拉紧装置施加一力到所述拉紧头，使得所述拉紧头相互远离。为了减小所述型材夹具的直径，所述拉紧头因此被压开。为了此目的，所述夹带的端部在所述拉紧装置的区域中横跨另一条夹带。

附图说明

从权利要求书的措辞及参照附图对示例性实施例的以下描述中，本发明的进一步特征、细节及优点将变得明显，其中，在示意图中：

图1示出第一实施例的型材夹具；

图2示出图1的型材夹具的细节；

图3示出型材元件的型材区段；

图4示出模块框架的股线的截面图；

图5示出模块框架的另一股线的截面图；

图6示出型材元件与模块框架的替代实施例；

图7示出另一实施例的型材区段的侧视图；

图8示出型材元件与模块框架的另一实施例；

图9示出型材元件的一变型；

图10示出拉紧头的第一实施例；

图11示出拉紧头的第二实施例；

图12示出拉紧头的第三实施例；

图13示出拉紧头的第四实施例；

图14示出拉紧头相互靠近的作用力；以及

图15示出拉紧头相互远离的作用力。

具体实施方式

图1示出一种具有一夹带2的型材夹具1，在所述夹带2的每个端部具有一拉紧头4、5。所述拉紧头4、5经由一拉紧装置6相互连接，在这个示例中所述拉紧装置6采用拉紧螺钉的形式。因此，当拉紧所述型材夹具1时，所述拉紧头4、5相互挤压，从而减小所述型材夹具1的直径。

所述夹带2包括带有一型材元件7的一模块框架3，所述型材元件7具有多个型材区段8，所述多个型材区段8经由所述模块框架3彼此连接。因此，所述夹带2是多个部分的设计，在每种情况下，自由的间隙形成在所述型材元件7的所述多个型材区段8之间，使得所述型材夹具1是相对柔韧的。

在这个示例性实施例中，所述模块框架3由在圆周方向上延伸的两条股线9、10形成，所述两条股线9、10的端部被引导通过所述拉紧头4、5并且以形状配合的方式保持在所述拉紧头4、5处。

图2示出图1的所述型材夹具1的一放大细节图。在此，所述型材夹具1放置在一管道连接部12的所述凸缘11上。所述模块框架3的端部或被引导通过所述拉紧头4的所述股线在此经由一止动元件13彼此连接，以此方式使得所述股线不会再从所述拉紧头4中被拉出。相反地，所述止动元件13在外侧紧靠所述拉紧头4，从而产生了一种形状配合的耐拉力的连接。

在每个轴向边缘14、15处，所述型材区段8具有一径向向外打开的沟槽16、17(图3)。在所述沟槽16、17之间，所述型材区段8径向向外变形，因而形成一轮廓，所述轮廓带有两个翼片18、19以及在所述两个翼片18、19之间形成的一基部20，以此方式，所述轮廓包围所述管道连接部12的所述凸缘11直到拉紧所述型材夹具1，因此在所述管道连接部12上不仅施加径向力还施加轴向力。

所述股线9、10中的一条分别容纳在所述沟槽16、17中。当拉紧所述型材夹具1时，所述型材元件7的所述型材区段8因此径向向内挤压，在这种情况下，所述股线9、10被压入所述沟槽16、17中，从而被可靠地固定。

图4示出所述股线9、10的一截面图，所述股线是一种由多条金属丝组成的钢丝绳。这种配置使得模块框架非常柔韧。

图5示出以线缆形式呈现的股线9、10的一截面图。不同于图4所示的配置，所述股线由实心材料组成并且因此适合形成较坚固的模块框架。

图6示出所述夹带2的另一个实施例，在所述夹带2中，所述模块框架3同样地由两条股线9、10形成，然而，所述股线9、10在所述型材元件7的所述轴向边缘14、15处没有容纳在沟槽中，但耦合在所述轴向边缘14、15的周围，因而紧靠所述边缘14、15的一径向外侧及一轴向外侧。各别型材区段8的所述轴向边缘14、15以此方式弯曲，使得所述型材区段8具有倍增的材料(图7)。因此，所述型材区段8能够承受相对高的力量。

图8示出所述型材夹具1的一个替代实施例，其中所述模块框架3由金属片形式的一元件形成并且位于所述型材元件7的径向外侧上。在此，所述型材元件7具有一波纹结构，所述波纹结构在轴向方向上具有多个波纹峰21及多个波纹谷22。在所述多个波纹峰22中形成多个容器23，所述多个容器23适合用于接收所述管道连接部12的所述凸缘11。在此，每个波纹峰21形成如同一型材区段。

图9示出展开形式的型材元件7。取决于所述型材夹具的所需直径，所述元件可以达到所需的长度并且因此可普遍地使用。

图10示出所述拉紧头4的一种变型，其中所述拉紧头4具有一拉紧螺栓24，并且所述股线9的所述端部25被引导通过所述拉紧螺栓24及所述拉紧头4的另一个元件26之间。直到拉紧以一螺钉形式呈现的所述拉紧装置6，所述股线9、10因此夹在所述拉紧头中并且因此可靠地固定。

图11示出用于股线9、10的所述拉紧头的一个实施例，所述股线9、10是实心线缆的形式并且因此是柔韧的。在此，所述股线的端部被引导通过所述拉紧螺栓24，然后设有一止动元件13，使得所述股线9、10在圆周方向上不会经由一拉力而被再次拉出。为了此目的，在所述拉紧螺栓24中形成一槽口27形式的引导孔。

现在，图12示出所述拉紧头的变型，其中所述模块框架3围绕所述拉紧头4而被引导，然后经由一端部25穿过所述拉紧头4中的一开口而接合。因此，所述模块框架3以形状配合及摩擦锁定的方式连接到所述拉紧头4。因此，可以产生良好的引入力。

图13示出所述拉紧头的另一个实施例，在所述拉紧头中形成用于所述模块框架3的一导轨28。特别是如果所述模块框架3具有两条股线，则所述模块框架3被引导通过所述导轨28并且经由所述模块框架3的端部再次从所述拉紧头出来，并且可以利用一止动元件固定就位。这个实施例可以实现有利的大面积的力传递及拉紧头的刚性设计。

图14中所示的拉紧头4的实施例与图13示出的实施例不同，因为所述拉紧头是带有一内部分4a及一外部分4b的两部分设计。在所述内部分4a及所述外部分4b之间形成用于所述模块框架3的所述导轨28，然后所述模块框架3可以容纳并夹在所述内部分4a及所述外部分4b之间。相较于图13的实施例，图14的实施例具有更简单的生产结果。

所述内部分4a及所述外部分4b经由一T形勾29彼此连接，所述T形勾与所述内部分4一体成型并且接合到所述外部分4b中的一沟槽30。例如，在生产所述内部分4a的期间，所述T形勾由材料冲压而成，所述材料最初是平坦的，然后在形成所述材料以制成更多或更少的圆柱形内部分4a之后，从圆柱形内部分4a垂直伸出，然后当所述内部分4a设置在所述外部分4b内时，可以以简单的方式穿过所述沟槽30卡合。

在此，所述沟槽30在一端部可具有一加宽部分31，从而使得所述T形勾29以一简单的方式引导通过所述沟槽30(图15)。然而，还可以形成具有均匀宽度的沟槽(图14)，其中具有所述勾29的所述内部分4a在插入沟槽30后必须旋转90°以便进入所需的位置。因此获得可靠的受控固定机构。

所述内部分4a设置成能够在所述外部分4b内至少旋转一定角度。这样可确保当所述拉紧装置(未示出)拉紧时，所述拉紧装置被引导通过位于所述内部分4a中的引导孔32，没有弯矩作用在所述拉紧装置上。在此，其中一个张紧头4、5的内部分的所述引导孔32具有包含在其中的螺纹，所述螺纹使得能够以一拉紧螺钉的形式直接拧入所述拉紧装置中，从而使得可以省去带有螺纹的螺母。

图17示意性地示出所述型材夹具的一个实施例，其中所述拉紧装置6施加力到所述拉紧头4、5，使得所述拉紧头4、5朝向彼此靠近以拉紧所述型材夹具1的所述夹带2。在此，所述拉紧装置6采用与拉紧头4、5的切口接合的拉条(brace)的形式，因此可以将所述型材夹具保持在拉紧状态。

图18示出一个替代的实施例，为了拉紧所述型材夹具，所述拉紧装置施加力到所述拉紧头4、5，使得所述拉紧头4、5相互远离。为了此目的，所述夹带2的两个端部在所述拉紧头4、5之间的一区域相交。在此，在最简单的情况下，所述拉紧装置6可以设计成以一简单的方式夹在所述拉紧头4、5之间的一装置。

本发明提供用于型材夹具的新设计概念，所述概念使得能够普遍地使用所述型材夹具以及使用相同的工具制造不同直径的型材夹具。在此，本发明不限于以上描述的实施例，但可以通过多种方式进行修改。特别地，所述型材元件的所述轮廓的形状不限于本文所示的形状，但可以相应地调整以适应各别的需求。此外，根据本发明，附加的元件(例如：预置器或传感器极其类似物)可以以一种简单的方式与所述型材夹具结合。

所述新颖的型材夹具的特征在于所述型材夹具的柔性模块框架与型材元件的组合，这些型材夹具可在连续过程中一起制造，并且可将所述拉紧装置的力有效地转换为圆周力。在此，所述柔性模块框架使得能够均匀地引入力，并且通过选择实施例(例如：作为线缆、钢丝绳或类似物)，从而可变地适应各自的需求。

同样地，所述型材元件的配置使得能够弹性地生产(例如：通过选择所述型材区段的数量)，异型元件的长度是确定的，因此可以根据型材夹具的所需直径来进行选择。在此，所述型材元件可以与所述模块框架一起制作或从所述模块框架单独制作并连接到所述模块框架上。本文已考虑所有已知的连接方法，例如：夹持、焊接或压接。本发明的拉紧头使得能够在所述拉紧装置及所述模块框架之间柔韧且牢固地连接。

从权利要求书、说明书及附图中出现的所有特征及优点，包括构造细节、空间安排及方法步骤，无论是单独还是在各种组合中，都可能是本发明所必需的。

附图标号参考表

1 型材夹具

2 夹带

3 模块框架

4 拉紧头

5 拉紧头

6 拉紧装置

7 型材元件

8 型材区段

9 股线

10 股线

11 凸缘

12 管端连接部

13 止动元件

13 轴向凹槽

15 轴向凹槽

16 沟槽

17 沟槽

18 翼片

19 翼片

20 基部

21 波纹峰

22 波纹谷

23 容器

24 拉紧螺栓

25 端部

26 元件

27 槽口

28 导轨

Claims (17)

1.一种具有一夹带(2)的型材夹具(1)，在所述夹带(2)的每个端部具有一拉紧头(4、5)，所述拉紧头经由一拉紧装置(6)相互连接，其特征在于：所述夹带(2)具有一型材元件(7)及一模块框架(3)，所述模块框架(3)在一圆周方向上延伸，所述型材元件(7)连接到所述模块框架(3)并且在一径向方向上支撑在所述模块框架(3)上，其中所述拉紧头(4、5)排列在所述模块框架(3)的端部(25)上。

2.如权利要求1所述的型材夹具，其特征在于：所述型材元件(3)具有多个型材区段(8)，所述多个型材区段(8)在圆周方向上彼此相邻设置并且至少通过所述模块框架(3)彼此连接。

3.如权利要求1或2所述的型材夹具，其特征在于：所述多个型材区段(8)以一整体结合的方式彼此连接，其中所述多个型材区段(8)特别是彼此一体形成。

4.如权利要求1或2所述的型材夹具，其特征在于：所述多个型材区段(8)分别固定到所述模块框架(3)。

5.如前述权利要求任一项所述的型材夹具，其特征在于：所述模块框架(3)至少部分地覆盖所述型材元件(7)的一径向外侧。

6.如权利要求5所述的型材夹具，其特征在于：所述模块框架(3)由一条状元件形成。

7.如权利要求5或6所述的型材夹具，其特征在于：所述型材元件(7)具有一波纹结构，所述波纹结构在一轴向方向上具有多个波纹峰(21)及多个波纹谷(22)，其中在所述多个波纹峰(22)中形成一容器(23)，所述容器(23)适合用于接收一管道连接部(12)的凸缘(11)，其中所述多个波纹峰(22)的所述容器(23)在相同的轴向位置处排列。

8.如权利要求1至4任一项所述的型材夹具，其特征在于：所述模块框架(3)具有基本上在一圆周方向上延伸的两条股线(9、10)，并且所述两条股线(9、10)彼此在所述轴向方向上平行并且间隔开，其中所述型材元件(7)在所述轴向方向上连接所述两条股线(9、10)。

9.如权利要求8所述的型材夹具，其特征在于：在每种情况下，所述两条股线(9、10)都由一钢丝绳形成。

10.如权利要求8所述的型材夹具，其特征在于：在每种情况下，所述股线(9、10)都由一实心线缆形成。

11.如权利要求8至10任一项所述的型材夹具，其特征在于：在所述型材元件(7)的轴向边缘(14、15)之间，所述型材元件(7)径向向外弯曲。

12.如权利要求8至11任一项所述的型材夹具，其特征在于：在所述型材元件(7)的每个轴向边缘(14、15)处，所述型材元件(7)具有一径向向外打开的沟槽(16、17)，所述股线(9、10)中的一条分别通过所述径向向外打开的沟槽(16、17)而被引导。

13.如权利要求8至12任一项所述的型材夹具，其特征在于：在所述型材元件的每个轴向边缘(14、15)处，所述型材元件(6)具有通过折叠产生的倍增材料，并且在每种情况下一股线(9、10)接合在所述倍增材料的周围。

14.如前述权利要求任一项所述的型材夹具，其特征在于：每个所述拉紧头(4、5)具有一拉紧螺栓(24)，在每种情况下所述模块框架(3)在所述拉紧螺栓(24)周围至少部分地被引导。

15.如权利要求14所述的型材夹具，其特征在于：所述模块框架(3)的端部(25)至少部分地通过所述拉紧螺栓(24)而被引导。

16.如前述权利要求任一项所述的型材夹具，其特征在于：为了拉紧所述型材夹具(1)，所述拉紧装置(6)施加一力到所述拉紧头(4、5)，使得所述拉紧头(4、5)相互靠近。

17.如权利要求1至15任一项所述的型材夹具，其特征在于：为了拉紧所述型材夹具(1)，所述拉紧装置(6)施加一力到所述拉紧头(4、5)，使得所述拉紧头(4、5)相互远离。

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