CN115289118A - 用于连接两个工件的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于连接两个工件(1、2)的系统，在所述系统中，第一工件(1)具有带有第一开孔(9)的第一固定器件(5)，紧固器件(15)布置在所述开孔上，并且第二工件(2)具有带有第二开孔(10)的第二固定器件(3)，并且所述第一固定器件(5)具有第一表面轮廓(16)，所述第一表面轮廓能够贴靠在所述第二固定器件(3)的第二表面轮廓(17)上，从而使两个开孔(5、10)对齐地布置，其特征在于，锁定器件(7)能够导引通过所述第二固定器件(3)的第二开孔(10)并且固定在所述紧固器件上。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于连接两个工件的系统，在所述系统中，第一工件具有带有第一开孔的第一固定器件(Befestigungsmittel)，第一紧固器件(Festlegungsmittel)布置在所述开孔上，并且第二工件具有带有第二开孔的第二固定器件，并且所述第一固定器件具有第一表面轮廓，所述第一表面轮廓能够放置或者说贴靠在所述第二固定器件的第二表面轮廓上，从而使两个开孔对齐地布置，按照本发明，锁定器件能够导引通过所述第二固定器件的第二开孔并且固定在所述紧固器件上。
背景技术
由西门子股份公司2010的订单号E50001-G620-A122的产品手册“气体绝缘开关设备，不超过145kV，40kA，3150A，8DN8型号系列”的第5页和第6页已知，将用于高压的电气开关设备的不同部件分别安设在自身的压力壳体
中。为了改善电负荷能力，所述压力壳体由处于过压中的电绝缘气体、即所谓的绝缘气体、例如六氟化硫填充。为了流体密封地连接压力容器，压力壳体具有基本上呈圆形的法兰区域。在法兰区域上分别设置有具有孔的突起部。此外，如所述公开文件的第1页的附图已经示出的那样，在法兰的环形地环绕的凸缘中布置有孔。如果将所述孔对齐地布置，则能够将螺栓导引穿过所述孔并且通过螺母拧紧。装配工人为此需要使用双手，因为在拧紧时一方面必须握持用于旋拧螺栓的第一螺栓扳手或者类似工具并且另一方面必须握持用于固定螺母的第二螺栓扳手或者类似工具。这不只适用于压力壳体的连接，而且也适用于盖子和压力壳体或者其它连接元件的连接。在构造上必须确保通过两个工具的可触及性以建立螺纹连接。这导致需要使用多个螺栓并且在生产中导致高的耗费(材料成本和安装成本)。
通过沿着法兰区域拧紧多个螺栓，将压力容器以这样的程度相互压紧，使得流体无法再从压力容器的相互压紧的法兰区域之间逸出。
发明内容
以已知的具有压力壳体的电气设备为出发点，对本发明提出的技术问题为，提供一种用于连接两个工件的系统，通过所述系统能够简单并且快速地形成工件的连接。
本发明通过一种用于连接两个工件的系统解决所述技术问题，在所述系统中，第一工件具有带有第一开孔(Ausnehmung)的第一固定器件，第一紧固器件布置在所述开孔上，并且第二工件具有带有第二开孔的第二固定器件，并且所述第一固定器件具有第一表面轮廓，所述第一表面轮廓能够贴靠在所述第二固定器件的第二表面轮廓上，从而使两个开孔对齐地布置，按照本发明，锁定器件能够导引通过所述第二固定器件的第二开孔并且固定在所述紧固器件上。
本发明范畴中的工件例如是用于电能供应网络的电气的运行器件的构件；例如压力壳体或者盖子。
表面轮廓例如是剖切固体、例如具有圆形的或者四边形的横截面的金属销得到的截面。除了平面的设计方案，表面轮廓也可以在几何上不同地设计并且例如设计为凸形的或者凹形的，其中，另一个工件的表面轮廓必须相应地至少部分地互补地设计，以便使两个表面轮廓能够彼此贴靠。也可以有利地在两个表面轮廓之一中使用波状的、槽状的或者锯齿状的凹部并且在另一个表面轮廓中使用相应的、突伸到所述凹部中的隆起部。也可以有利地在每个轮廓上使用由隆起部和凹部构成的交替的模式。两个表面轮廓优选形状配合地相互啮合。
螺纹连接的数量相对于传统的螺纹连接得到了减少。通过相应的固定器件的数量和分布实现了表面压力并且由此防止由于存在于内部的压力或者压力壳体的密封部位的变形而使连接部打开。与迄今的使用金属螺栓和螺母作为锁定器件或者紧固器件的方法不同的是，为了拧紧只需要一个工具。
在按照本发明的系统的一种优选的实施方式中，第二开孔具有第二直径，所述第二直径大于第一开孔的第一直径。这是有利的，因为由此存在一定的公差以供工件相对彼此移动(或者说滑移)，从而使工件能够在固定之前最佳地定位。
在按照本发明的系统的另一种有利的实施方式中，工件具有竖直的定向以用于安装，其中，两个表面轮廓在相应的横截面中相对于竖直线倾斜。这是有利的，因为一个工件相对于另一个工件错移地放置并且固定器件的表面轮廓能够相互旋转。此外，通过充分地进一步旋转实现了充分的夹紧连接。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，固定器件基本上呈楔形地设计。这是有利的，因为能够例如通过将金属立方体切割成两个互补的部分而简单地制造楔形的固定器件。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，开孔和锁定器件在横截面中呈圆形地设计。这是有利的，因为市面上常见的螺钉或者销能够导引穿过并且良好地贴靠在开孔中。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，锁定器件具有带有头部的螺纹螺钉(Gewindeschraube)，所述头部具有比第二开孔的第二直径更大的直径。这是有利的，因为所述螺纹螺钉的头部不会滑入第二开孔中。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，紧固器件具有用于第一开孔的内螺纹。这是有利的，因为在锁定器件设计具有外螺纹时能够只通过一个工具进行安装；装配工人的另一只手保持自由。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，工件和固定器件主要由钢和/或铝制造。这是有利的，因为这些材料耐久并且成本低廉。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，锁定器件具有带有头部的销，所述头部具有比第二开孔的第二直径更大的直径，其中，所述销至少在远离所述头部的端部上配设有倒钩。这是有利的，因为也能够通过机器进行安装，因为制造机器人迄今通常在正确地将螺钉放置到螺纹中时存在问题。然而，具有倒钩的被一次性固定的销通常无法顺利地再为了拆卸工件而被移除。
备选地也可以使用这样的销，所述销在头部旋转时以重型锚的方式张开，从而在第一开孔中产生强大的夹紧效果。紧固器件在该情况下由第二开孔的内表面的至少一部分形成。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，第一开孔至少部分地具有比第二直径更小的第一直径，从而具有倒钩的销能够被打入(einschlagbar)第一开孔中。紧固器件在该情况下由第二开孔的内表面的至少一部分形成。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，工件具有压力壳体，所述压力壳体设计用于流体密封地容纳电绝缘气体。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，压力壳体是用于1kV至52kv之间的中压的气体绝缘开关设备的部件。
在按照本发明的系统的另一优选实施方式中，压力壳体是用于52kV以上的高压的气体绝缘开关设备的部件。
附图说明
为更好地阐述本发明，在示意性的视图中：
图1示出了具有按照本发明的固定器件的两个压力壳体，并且
图2示出了固定器件在安装之前的第一视图，并且
图3示出了固定器件在安装期间的第二视图。
具体实施方式
图1示出了具有按照本发明的固定器件3、4、5、6的作为工件的两个压力壳体1、2。固定器件3、4、5、6沿着环形地环绕的法兰布置或者安设在径向向外突伸的突起部上。使用螺纹螺钉7作为锁定器件。
图2示出了楔形地设计的固定器件3、5在安装之前的第一视图。第一固定器件5具有表面轮廓16和柱状的开孔或者说孔9并且至少部分地配设有内螺纹15。第一开孔9具有第一直径12。第二固定器件3具有表面轮廓17和柱状的开孔或者说孔10。第二开孔10具有第二直径11。第一直径12小于第二直径11并且因此在安装期间允许相对的移动，以便在存在多个固定器件时使压力壳体能够最佳地定位。两个表面轮廓能够沿着方向8形状配合地相互压紧。
图3示出了后续的安装步骤，在所述安装步骤中，通过旋转运动14将螺纹螺钉7旋拧到内螺纹15中。两个固定器件3、5由此沿着方向13被拉紧并且固定。
Claims (13)
1.一种用于连接两个工件(1、2)的系统，在所述系统中，
第一工件(1)具有带有第一开孔(9)的第一固定器件(5)，第一紧固器件(15)布置在所述开孔上，并且
第二工件(2)具有带有第二开孔(10)的第二固定器件(3)，并且
所述第一固定器件(5)具有第一表面轮廓(16)，所述第一表面轮廓能够贴靠在所述第二固定器件(3)的第二表面轮廓(17)上，从而使两个开孔(5、10)对齐地布置，
其特征在于，
锁定器件(7)能够导引通过所述第二固定器件(3)的第二开孔(10)并且固定在所述紧固器件上。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二开孔(10)具有第二直径(11)，所述第二直径大于所述第一开孔(9)的第一直径(12)。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述工件(1、2)具有竖直的定向以用于安装，其中，两个表面轮廓在相应的横截面中相对于竖直线倾斜。
4.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述固定器件(3、5)基本上呈楔形地设计。
5.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述开孔(9、10)和所述锁定器件(7)在横截面中呈圆形地设计。
6.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述锁定器件(7)具有带有头部的螺纹螺钉，所述头部具有比所述第二开孔(10)的第二直径(11)更大的直径。
7.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述紧固器件(15)具有用于所述第一开孔(9)的内螺纹。
8.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述工件(1、2)和所述固定器件(3、5)主要由钢和/或铝制造。
9.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述锁定器件(7)具有带有头部的销，所述头部具有比所述第二开孔(10)的第二直径(11)更大的直径，其中，所述销至少在远离所述头部的端部上配设有倒钩。
10.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一开孔(9)至少部分地具有比所述第二直径(11)更小的第一直径(12)，从而具有倒钩的销能够被打入第一开孔中。
11.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述工件(1、2)具有压力壳体，所述压力壳体设计用于流体密封地容纳电绝缘气体。
12.根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述压力壳体是用于1kV至52kV之间的中压的气体绝缘开关设备的部件。
13.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述压力壳体是用于52kV以上的高压的气体绝缘开关设备的部件。
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