DE102014218922B4 - Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung - Google Patents

Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung Download PDF

Info

Publication number
DE102014218922B4
DE102014218922B4 DE102014218922.5A DE102014218922A DE102014218922B4 DE 102014218922 B4 DE102014218922 B4 DE 102014218922B4 DE 102014218922 A DE102014218922 A DE 102014218922A DE 102014218922 B4 DE102014218922 B4 DE 102014218922B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flange
sealing element
positioning aid
positioning
stop
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102014218922.5A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102014218922A1 (de
Inventor
Florian Jessen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eberhard Karls Universitaet Tuebingen
Original Assignee
Eberhard Karls Universitaet Tuebingen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eberhard Karls Universitaet Tuebingen filed Critical Eberhard Karls Universitaet Tuebingen
Priority to DE102014218922.5A priority Critical patent/DE102014218922B4/de
Priority to PCT/EP2015/068556 priority patent/WO2016041699A1/de
Publication of DE102014218922A1 publication Critical patent/DE102014218922A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102014218922B4 publication Critical patent/DE102014218922B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/003Auxiliary devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/16Flanged joints characterised by the sealing means
    • F16L23/18Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
    • F16L23/20Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings made exclusively of metal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2201/00Special arrangements for pipe couplings
    • F16L2201/40Special arrangements for pipe couplings for special environments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements (3) an einem Flansch (2) mit einer Mantelfläche (22) und einer Dichtsitzfläche (21), wobei die Positionierhilfe (6) eine an einer Stirnfläche (20) des Flanschs (2) anlegbare Grundfläche (60), eine an einer Schmalseite der Grundfläche (60) vorgesehene Anlagekontur (61), an welche das Dichtelement (3) für eine Positionierung anlegbar ist, sowie mindestens einen zu der Anlagekontur (61) beabstandeten, von einer Flachseite der Grundfläche (60) abragenden und an der Mantelfläche (22) des Flanschs (2) ansetzbaren Anschlag (62, 65) aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags (62, 65) von der Anlagekontur (61) dem Abstand der Mantelfläche (22) von der Dichtsitzfläche (21) entspricht, und wobei die Grundfläche (60) Führungsnuten (63, 64) für Verbindungsschrauben (4) des Flanschs (2) aufweist, sodass die Positionierhilfe (6) nach Einsetzen der Verbindungsschrauben (4) entfernbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements an einem Flansch. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung umfassend mindestens zwei Positionierhilfen sowie eine Verwendung einer Positionierhilfe.
  • Die Positionierhilfe dient insbesondere zur Montage eines Dichtelements an einem Vakuumflansch. Als Vakuum werden im Zusammenhang mit der Anmeldung zusammenfassend sowohl ein Hochvakuum (HV) als auch ein Ultrahochvakuum (UHV) oder ein Extremhochvakuum (engl. Extreme High Vacuum XHV) bezeichnet. HV-Technik, UHV-Technik und XHV-Technik sind heute essentieller Bestandteil einer Vielzahl an Anwendungen, beispielsweise in der Halbleiterindustrie, in Teilchenbeschleunigern, in der Elektronenmikroskopie und in der Forschung. Zur Verbindung von Bauteilen in der HV-Technik und UHV-Technik sind insbesondere genormte CF-Flansche (ConFlat-Flansche) bekannt. Eine CF-Flanschverbindung umfasst zwei zu verbindenden Flansche sowie ein zwischen diesen eingefügtes Dichtelement. Im Vakuum können Elastomerdichtungen nur noch eingeschränkt genutzt werden, da diese ins Vakuum ausgasen. Das Dichtelement ist daher üblicherweise als Kupferelement, insbesondere als Kupferring gestaltet. Es sind jedoch auch Dichtelemente aus Fluorelastomeren, insbesondere aus Viton®, bekannt. An einander zugewandten Stirnflächen weisen CF-Flansche üblicherweise eine umlaufende Rille zur Aufnahme des Dichtelements und eine Schneidkante, welche bei der Montage in den Dichtelement gedrückt wird, auf. Da die Dichtelemente bei der Montage verformt werden, sind sie nur einmal verwendbar. Bei einer Fehlmontage wird das Dichtelement zerstört. Probleme bei einer Positionierung des Dichtelements treten insbesondere auf, wenn die Flansche vertikal angebracht sind, es sich um drehbare Flansche handelt und/oder zwei vergleichsweise schwere Bauteile, beispielsweise zwei Kammersegmente oder eine Pumpe mit einer Kammer, verbunden werden sollen.
  • Aus DE 1 953 035 U ist ein Dichtelement mit einer fest damit verbundenen Zentrierscheibe bekannt. Die fest mit dem Dichtelement verbundene Zentrierscheibe verbleibt in der Flanschverbindung.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine von dem Dichtelement separate Vorrichtung zur vereinfachten Montage eines Dichtelements an einem Flansch zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird zum einen gelöst durch eine Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements an einem Flansch mit einer Mantelfläche und einer Dichtsitzfläche, wobei die Positionierhilfe eine an einer Stirnfläche des Flanschs anlegbare Grundfläche, eine an einer Schmalseite der Grundfläche vorgesehene Anlagekontur, an welche das Dichtelement für eine Positionierung anlegbar ist, und mindestens einen zu der Anlagekontur beabstandeten, von einer Flachseite der Grundfläche abragenden und an der Mantelfläche des Flanschs ansetzbaren Anschlag aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags von der Anlagekontur dem Abstand der Mantelfläche von der Dichtsitzfläche entspricht, und wobei die Grundfläche Führungsnuten für Verbindungsschrauben des Flanschs aufweist, sodass die Positionierhilfe nach Einsetzen der Verbindungsschrauben entfernbar ist.
  • Als Dichtsitzfläche wird im Zusammenhang mit der Anmeldung der Bereich bezeichnet, an welchem ein Dichtelement an dem Flansch angebracht werden soll. Der mindestens eine Anschlag ist an der Mantelfläche des Flanschs ansetzbar, um die Anlagekontur für das Dichtelement an der Dichtsitzfläche auszurichten.
  • Die Positionierhilfe dient insbesondere der Montage eines als Dichtring gestalteten Dichtelements mit einem Nenn-Außendurchmesser an einem Vakuumflansch, beispielsweise einem CF-Flansch, mit einem kreisförmigen Grundriss mit einem Nenn-Außendurchmesser, wobei ein Abstand der Anlagekontur von dem mindestens einen Anschlag der Hälfte der Differenz zwischen dem Nenn-Außendurchmesser des Flanschs und dem Nenn-Außendurchmesser des Dichtelements entspricht, und der mindestens eine Anschlag an der Mantelfläche des Flanschs ansetzbar ist, um die Anlagekontur konzentrisch zu der Mantelfläche zu positionieren. Aufgrund der Rotationssymmetrie ist die Positionierhilfe dabei grundsätzlich in Umfangsrichtung an einer beliebigen Stelle an dem Flansch ansetzbar.
  • In anderen Ausgestaltungen ist ein Flansch mit einem rechteckförmigen Grundriss und einer rechteckförmigen Dichtsitzfläche vorgesehen, wobei die Positionierhilfe an einer Längskante des rechteckförmigen Grundrisses ansetzbar ist. Weiter sind Ausgestaltungen denkbar, bei welchen ein Flansch einen rechteckförmigen Grundriss und eine kreisringförmige Dichtsitzfläche oder einen kreisförmigen Grundriss und eine rechteckförmige Dichtsitzfläche aufweist.
  • Die Erfindung macht sich zu Nutzen, dass äußere Abmessungen eines Flanschs, insbesondere ein Nenn-Außendurchmesser, aus Herstellerangaben, Datenblättern oder Messungen für einen bestimmten Flansch-Typ bekannt und zudem in einer festen Relation zu einer beispielsweise durch eine Rille oder eine Schneidkante definierten Sollposition eines Dichtelements stehen. Die Positionierhilfe ist mit dem Anschlag an der Mantelfläche des Flanschs anlegbar, wobei dadurch die Anlagekontur exakt zu der Mantelfläche und somit auch zu der Dichtsitzfläche des Flanschs positionierbar ist. Anschließend ist ein Dichtelement an der Anlagekontur in seiner Sollposition anlegbar.
  • In bevorzugten Ausgestaltungen ist der Abstand zwischen der Anlagekontur und dem mindestens einen Anschlag fest, wobei die Positionierhilfe für einen bestimmten Flansch-Typ verwendbar ist. In anderen Ausgestaltungen ist ein Abstand variabel, sodass die Positionierhilfe für verschiede Flansch-Typen verwendbar ist.
  • Die Anlagekontur ist in einer Ausgestaltung durch mehrere diskret angeordnete Elemente gebildet. Beispielsweise umfasst die Positionierhilfe in einer Ausgestaltung zur Bildung der Anlagekontur für ein als Dichtring gestaltetes Dichtelement zwei in einer Ebene liegende, zueinander winklig angeordnete Schenkel, wobei der Dichtring zwischen die Schenkel für eine Positionierung einführbar ist.
  • Die Grundfläche weist Führungsnuten für Verbindungsschrauben des Flanschs auf. Die Führungsnuten erstrecken sich vorzugsweise parallel zu einer Entnahmerichtung. Die Entnahmerichtung ist in einer Ausgestaltung senkrecht zu einer Längskante eines Flanschs mit einem rechteckförmigen Grundriss. Bei einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss fällt die Entnahmerichtung vorzugsweise mit einer Radialrichtung des Flanschs zusammen. Durch die Führungsnuten ist es möglich, auch nach einem Einsetzen der Verbindungsschrauben die Positionierhilfe in eine parallel zu den Führungsnuten verlaufende Entnahmerichtung von dem Flansch zu entfernen.
  • In vorteilhaften Ausgestaltungen ist vorgesehen, dass der mindestens eine Anschlag von einer Flachseite der Grundfläche senkrecht abragt. Der zumindest im Wesentlichen senkrecht von der Grundfläche abragende Anschlag liegt an der Mantelfläche an und erlaubt eine sichere Positionierung. Es sind aber auch Gestaltungen denkbar, bei welchen der Anschlag unter einem Winkel von der Grundfläche abragt und lediglich mit einem Teilbereich, insbesondere mit einem freien Ende an der Mantelfläche anliegt. Da die Anlagekontur an der Schmalseite ausgeformt ist, wird das Dichtelement durch die Positionierhilfe in vorteilhaften Ausgestaltungen nicht überdeckt.
  • Die Positionierhilfe weist vorzugsweise eine flache Grundfläche auf. Insbesondere ist in vorteilhaften Ausgestaltungen eine Höhe der Grundfläche kleiner als ein Überstand des Dichtelements über die Stirnfläche des Flanschs in einem unverformten Zustand des Dichtelements. Dadurch ist es möglich, bei angesetzter Positionierhilfe den zweiten Flansch an den ersten Flansch anzusetzen, wobei das Dichtelement nach Ansetzen des zweiten Flanschs mittels der zwei Flansche sicher gehalten ist. Die Positionierhilfe kann dann entfernt werden und Verbindungsschrauben der Flanschverbindung können unter Verformung des Dichtelements angezogen werden.
  • In einer weiteren Ausgestaltung weisen die Führungsnuten einen als Langloch ausgebildeten Bereich auf, welcher sind in Umfangsrichtung und/oder quer zu einer Entnahmerichtung erstreckt. Dabei ist nach Einsetzen der Verbindungsschrauben die Positionierhilfe durch eine Verschiebung quer zur Entnahmerichtung und/oder - bei einem rotationssymmetrischen Dichtelement und einem rotationssymmetrischen Flansch - eine Verdrehung in Umfangsrichtung an dem Flansch sicherbar und/oder entfernbar.
  • Als Anschlag sind in einer Ausgestaltung zwei oder mehr stiftartige Elemente vorgesehen. Bei einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss sind die Stifte vorzugsweise entlang eines Kreisbogens angeordnet, wobei der Durchmesser des Kreisbogens einem Nenn-Außendurchmesser des Flanschs plus einem Durchmesser der stiftartigen Elemente entspricht.
  • In vorteilhaften Ausgestaltungen ist der mindestens eine Anschlag als ein von der Grundfläche abragender Steg gestaltet, insbesondere ist der mindestens eine Anschlag für eine Montage an einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss als kreisbogenförmiger Steg gestaltet, dessen Innendurchmesser zumindest annähernd einem Nenn-Außendurchmesser des Flanschs entspricht. Mit einem derartigen Anschlag ist eine einfache und sichere Positionierung der Positionierhilfe möglich.
  • Die Grundfläche ist je nach Anwendung geeignet geformt. Die Grundfläche ist vorzugsweise als Leiste oder als Scheibe gestaltet. In einer Ausgestaltung ist die Positionierhilfe in der Draufsicht im Wesentlichen H-förmig, umfassend eine leistenförmige, den Quersteg der H-Form bildende Grundfläche, an deren einander gegenüberliegenden Enden die Anlagekontur und der Anschlag in der Draufsicht seitlich abragend angeordnet sind. Bei einem Flansch mit einem rechteckförmigen Grundriss ist in einer Ausgestaltung die Positionierhilfe als Winkel gestaltet. In einer weiteren Ausgestaltung ragt die Grundfläche über die Stirnfläche des Flanschs hinaus. Zur Bildung der Anlagekontur weist eine beispielsweise derart gestaltete Grundfläche eine Ausnehmung für das Dichtelement auf, an welcher die Anlagekontur vorgesehen ist. In einer weiteren Ausgestaltung ist eine U-förmige Grundfläche vorgesehen. Eine derartige Grundfläche ist insbesondere bei Verwendung mit einem einen rechteckförmigen Grundriss aufweisenden Flansch vorteilhaft.
  • Die Anlagekontur und der Anschlag der Positionierhilfe sind in vorteilhaften Ausgestaltungen derart gestaltet, dass das Dichtelement und die Mantelfläche sich ohne Formschluss in eine Entnahmerichtung an die Anlagekontur bzw. den Anschlag anschmiegen. Durch die Vermeidung eines Formschlusses in Entnahmerichtung ist die Positionierhilfe durch eine geradlinige Bewegung senkrecht zu einer Längskante eines Flanschs mit rechteckförmigem Grundriss bzw. parallel zu einer Radialrichtung eines Flanschs mit kreisförmigem Grundriss von dem Flansch nach einem Positionieren des Dichtelements entfernbar ist. In vorteilhaften Ausgestaltungen sind für eine Montage eines kreisförmigen Dichtrings an einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss der Anschlag und die Anlagekontur auf konzentrischen Kreisbögen unterschiedlicher Durchmesser angeordnet. Insbesondere verläuft die Anlagekontur vorzugsweise entlang eines konzentrisch zu dem Steg angeordneten Kreisbogens.
  • In besonders vorteilhaften Ausgestaltungen ist die Grundfläche kreisringsegmentförmig, insbesondere halbkreisringförmig gestaltet. Eine derartige Positionierhilfe ist insbesondere bei einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss verwendbar. Ein Außendurchmesser der Grundfläche entspricht im Wesentlichen einem Nenn-Außendurchmesser des Flanschs plus einem notwendigen Aufmaß für den mindestens einen Anschlag. Ein Innendurchmesser der kreisringsegmentförmigen Grundfläche entspricht im Rahmen der Toleranzgrenzen einem Nenn-Außendurchmesser des Dichtelements. Ein Mittelpunktswinkel der kreisringsegmentförmigen Grundfläche ist vorzugsweise kleiner oder gleich 180°. Dadurch wird ein formschlüssiges Umgreifen vermieden und die Positionierhilfe ist durch Bewegung in eine Radialrichtung des Flanschs von diesem entfernbar. Daneben ist es jedoch vorteilhaft, wenn der Mittelpunktswinkel 180° beträgt oder an 180° angenähert ist, um einen Kontaktbereich zu dem Dichtelement zu maximieren.
  • In einer Weiterbildung sind zwei sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Anschläge zum Ansetzen von zwei Flanschen einer Flanschverbindung vorgesehen. Die zwei Anschläge sind beispielsweise jeweils als Steg gestaltet, welcher von der Grundfläche senkrecht abragt. Mittels der Positionierhilfe ist dabei auch eine Zentrierung der Flansche möglich.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung umfassend mindestens zwei Positionierhilfen geschaffen, wobei das Dichtelement zwischen den mindestens zwei Positionierhilfen lagerbar ist. Das Dichtelement ist mittels der zwei Positionierhilfen sicher positionierbar und an dem Flansch anbringbar.
  • Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Verwendung mindestens einer Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements an einem Flansch mit einer Mantelfläche und einer Dichtsitzfläche geschaffen, wobei die Positionierhilfe eine Anlagekontur, an welche das Dichtelement für eine Positionierung angelegt wird, und mindestens einen zu der Anlagekontur beabstandeten, an der Mantelfläche des Flanschs ansetzbaren Anschlag aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags von der Anlagekontur dem Abstand der Mantelfläche von der Dichtsitzfläche entspricht, und wobei der mindestens eine Anschlag an der Mantelfläche des Flanschs angesetzt wird, um die Anlagekontur für das Dichtelement an der Dichtsitzfläche auszurichten.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Für gleiche oder ähnliche Bauteile werden in den Zeichnungen einheitliche Bezugszeichen verwendet. Als Teil eines Ausführungsbeispiels beschriebene oder dargestellte Merkmale können ebenso in einem anderen Ausführungsbeispiel verwendet werden, um eine weitere Ausführungsform der Erfindung zu erhalten.
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • 1: einen Halbschnitt einer Flanschverbindung in einem zerlegten Zustand;
    • 2: einen Halbschnitt einer Flanschverbindung in einem zusammengesetzten Zustand vor einem Verschrauben und mit zwei Positionierhilfen;
    • 3: eine Draufsicht eines Flanschs der Flanschverbindung gemäß 2 mit einem mittels zwei Positionierhilfen positionierten Dichtelement;
    • 4: eine Seitenansicht des Flanschs gemäß 4 in einem Halbschnitt entlang einer Schnittlinie IV- IV;
    • 5: eine Unteransicht einer Vorrichtung umfassend zwei Positionierhilfen;
    • 6: die Vorrichtung gemäß 5 in einer perspektivischen Darstellung;
    • 7: eine Positionierhilfe der Vorrichtung gemäß 5 in einer perspektivischen Darstellung;
    • 8: eine alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich 7 in einer perspektivischen Darstellung;
    • 9: eine alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich 9 in einer perspektivischen Darstellung;
    • 10: eine alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich 7 in einer perspektivischen Darstellung; und
    • 11: eine weitere alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich 7 in einer perspektivischen Darstellung.
  • 1 zeigt eine Flanschverbindung 1 in einem zerlegten Zustand in einem Halbschnitt. Die Flanschverbindung 1 umfasst zwei miteinander zu verbindende Flansche 2, zwischen welchen ein Dichtelement 3 eingesetzt wird, sowie mehrere, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel sechs Verbindungsschrauben 4 mit zugehörigen Muttern 5, von denen jeweils nur drei in 1 sichtbar sind. Die dargestellten Flansche 2 sind als sogenannte CF-Flansche gestaltet und weisen einen kreisförmigen Grundriss auf. Bei dem Dichtelement 3 handelt es sich vorzugsweise um einen Kupferdichtring.
  • Die einander zugewandten Stirnseiten der Flansche 2 werden als Stirnflächen 20 bezeichnet. An den Stirnflächen 20 ist eine Dichtsitzfläche 21 für das Dichtelement 3 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Dichtsitzfläche 21 eine ringförmige Rille oder Nut mit einer Schneidkante. Die Schneidkante wird bei Verbinden der Flansche 2 in das Dichtelement 3 gedrückt.
  • Für eine sichere Positionierung des Dichtelements 3 an einem Flansch 2 ist erfindungsgemäß eine Positionierhilfe 6 vorgesehen.
  • 2 zeigt die Flanschverbindung 1 gemäß 1 umfassend zwei Flansche 2 mit einem Nenn-Außendurchmesser D_F und ein als Dichtring gestaltetes Dichtelement 3 mit einem Nenn-Außendurchmesser D_D in einem zusammengesetzten Zustand vor einem Anziehen der (in 2 nicht dargestellten) Verbindungsschrauben und mit zwei daran angelegten Positionierhilfen 6. 3 und 4 zeigen eine Draufsicht und eine Seitenabsicht im Halbschnitt eines Flanschs 2 der Flanschverbindung 1 gemäß 2 mit dem mittels der zwei Positionierhilfen 6 positionierten Dichtelement 3. 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung 7 umfassend zwei Positionierhilfen 6 in einer Unteransicht und einer perspektivischen Darstellung. 7 zeigt eine Positionierhilfe 6 in einer perspektivischen Darstellung.
  • Wie am besten in den 5, 6 und 7 erkennbar ist, weisen die Positionierhilfen 6 jeweils eine an der Stirnfläche 20 des Flansch anlegbare Grundfläche 60 auf. An einer Schmalseite der Grundfläche 60 ist eine in Form und Größe an das Dichtelement 3 angepasste Anlagekontur 61 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine kreisbogenförmige Anlagekontur 61 für das als Dichtring gestaltete Dichtelement 3 vorgesehen, wobei ein Durchmesser der Anlagekontur 61 dem Nenn-Außendurchmesser D_D des Dichtelements 3 entspricht. Beabstandet zu der Anlagekontur 61 ist ein an der Mantelfläche 22 des Flanschs 2 ansetzbarer Anschlag 62 vorgesehen, welcher von einer Flachseite der Grundfläche 60 senkrecht abragt. Der dargestellte Anschlag 62 ist als kreisbogenförmiger Steg gestaltet und konzentrisch zu der Anlagekontur 61 angeordnet. Der Innendurchmesser des kreisbogenförmigen Stegs entspricht zumindest annähernd dem Nenn-Außendurchmesser D_F des Flanschs 2. Ein Abstand des Anschlags 62 von der Anlagekontur 61 in Radialrichtung entspricht dem Abstand der Mantelfläche 22 des Flanschs 2 von der Dichtsitzfläche 21 in Radialrichtung. Ein Mittelpunktswinkel des Anschlags 62 und der Anlagekontur 61 beträgt jeweils ca. 180°, wobei Symmetrieachsen des Anschlags 62 und der Anlagekontur 61 zusammenfallen. Der Anschlag 62 und die Anlagekontur 61 begrenzen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Grundfläche 60. Die in den 2 bis 7 dargestellten Positionierhilfen 6 weisen somit jeweils eine halbkreisringförmige Grundfläche 60 auf.
  • Wie in 2, 3 und 4 erkennbar, werden zur Positionierung des Dichtelements 3 zunächst die Positionierhilfen 6 an dem Flansch 2 angelegt, wobei der Anschlag 62 an der Mantelfläche 22 des Flanschs 2 und die Grundfläche 60 an der Stirnfläche 20 angesetzt wird. Durch Ansetzen des Anschlags 62 an der Mantelfläche 22 des Flanschs 2 wird die Anlagekontur 61 an der Dichtsitzfläche 21 ausgerichtet. Anschließend wird das Dichtelement 3 an der ausgerichteten Anlagekontur 61 angelegt, wobei durch Zusammenwirken des Anschlags 62 und der Anlagekontur 61 eine gewünschte Ausrichtung des Dichtelements 3 an dem Flansch 3 sichergestellt ist.
  • Für eine Ausrichtung des Dichtelements 3 ist dabei eine Positionierhilfe 6 ausreichend. Wie jedoch aus den 3 und 4 erkennbar ist, wird der Dichtelement 3 durch die zwei Positionierhilfen 6 gelagert und auch bei einer vertikalen Ausrichtung des Flanschs 2 sicher an diesem gehalten. Die zwei dargestellten Positionierhilfen 6 ergänzen einander zu einer den Flansch 2 umschließenden Hülse. Es sind jedoch auch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen mehr als zwei Positionierhilfen 6 mit kreisringsegmentförmigen Grundflächen vorgesehen sind, welche aneinander angrenzend oder auf Lücke über einem Umfang des Flanschs 2 verteilt angeordnet sind, um den Dichtelement 3 zu lagern.
  • Der zweite Flansch 2 ist anschließend an den ersten Flansch 2 mit dem daran mittels der Positionierhilfen 6 angelegten Dichtelement 3 annäherbar, wobei wie in 2 erkennbar, ab einer definierten Annäherung das Dichtelement 3 mittels der zwei Flansche 2 sicher gehalten ist. Die Grundflächen 60 der Positionierhilfen 6 sind zu diesem Zweck flach. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Höhe der Grundfläche 60 kleiner als ein Überstand des Dichtelements 3 über die Stirnfläche 22 in dem dargestellten unverformten Zustand des Dichtelements 3.
  • Um ein Entfernen der Positionierhilfen 6 nach einer Annäherung des zweiten Flanschs 2 und auch nach einem Einsetzen der Verbindungsschrauben 4 gemäß 1 zu ermöglichen, weisen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die halbkreisringförmige Grundflächen 60 jeweils zwei halbkreisförmige Führungsnuten 63 sowie zwei sich parallel zu einer Symmetrieachse der Grundfläche 60 erstreckende Führungsnuten 64 für die Verbindungsschrauben auf.
  • Das in den 1 bis 7 dargestellte Ausführungsbeispiel ist lediglich beispielhaft und es sind zahlreiche Modifikationen denkbar.
  • Beispielsweise ist in einer alternativen Ausgestaltung vorgesehen, dass eine oder beide Positionierhilfen 6 einen zweiten, ebenfalls als Steg gestalteten Anschlag 65 aufweisen, wie in 2 durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Der zweite Anschlag 65 erstreckt sich senkrecht zu einer Flachseite der Grundfläche 60, wobei sich die zwei Anschläge 62, 65 in entgegengesetzte Richtungen erstrecken. Durch den zweiten Anschlag 65 ist mittels der Positionierhilfen 6 zusätzlich auch eine Ausrichtung der Flansche 2 zueinander sichergestellt.
  • 8 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Positionierhilfe 6 in einer perspektivischen Darstellung ähnlich 7. Die Positionierhilfe 6 gemäß 8 ist ähnlich der Positionierhilfe 6 gemäß 7. Im Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist an einem freien, der Grundfläche 60 gegenüberliegenden Ende des Anschlags 62 ein umlaufender, nach innen weisender Auflagesteg 67 vorgesehen. Mittels des Auflagestegs 67 ist die Positionierhilfe 6 an dem Flansch 2 fixierbar.
  • Eine weitere Ausgestaltung einer Positionierhilfe 6 ähnlich 8 ist in 9 in einer perspektivischen Darstellung abgebildet. Im Unterschied zu der in 8 dargestellten Positionierhilfe 6 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 9 ein zweiter von der Grundfläche 60 abragender, stegförmiger Anschlag 65 vorgesehen.
  • 10 und 11 zeigen zwei weitere Ausgestaltungen einer Positionierhilfe 6 in einer perspektivischen Darstellung ähnlich 7. Die Positionierhilfen 6 gemäß den 10 und 11 umfassen Führungsnuten 63, 64 mit einem als Langloch 68 ausgebildeten Bereich, welcher sind in Umfangsrichtung der Positionierhilfe 6 erstreckt. Sofern die Langlöcher 68 mit den Bohrungen für die Verbindungsschrauben 4 gemäß 1 der Flansche 4 in Deckung angeordnet sind, können die Verbindungsschrauben 4 eingesetzt werden, wobei die Positionierhilfen 6 an dem Flansch 2 durch Formschluss gesichert sind. Alternativ wird die Positionierhilfe 6 bei eingesetzten Verbindungsschrauben 4 in Radialrichtung angenähert und durch Verdrehen der Positionierhilfe 6 relativ zu dem Flansch 2 um dessen Mittelachse nach Art eines Bajonettverschlusses mit dem Flansch 2 verbunden. Zum Lösen werden die Positionierhilfen 6 relativ zu dem Flansch 2 um dessen Mittelachse verdreht, sodass die Führungsnuten 63, 64 eine Entnahme in eine Radialrichtung erlauben. Dabei erstrecken sich die Langlöcher bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 10 ausgehend von einer zu der Anlagekontur 61 mündenden Öffnung in beide Richtungen, sodass eine Drehung um die Mittelachse relativ zu dem Flansch in beide Drehrichtungen möglich ist. Bei der in 11 dargestellten Ausführungsform ist eine Drehung der Positionierhilfe 6 für ein Entfernen von dem Flansch 2 dagegen nur in eine Richtung, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn möglich.
  • Die dargestellten Ausführungsbeispiele sind lediglich beispielhaft. Wie für den Fachmann erkennbar, sind daneben zahlreiche Abwandlungen denkbar.

Claims (9)

  1. Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements (3) an einem Flansch (2) mit einer Mantelfläche (22) und einer Dichtsitzfläche (21), wobei die Positionierhilfe (6) eine an einer Stirnfläche (20) des Flanschs (2) anlegbare Grundfläche (60), eine an einer Schmalseite der Grundfläche (60) vorgesehene Anlagekontur (61), an welche das Dichtelement (3) für eine Positionierung anlegbar ist, sowie mindestens einen zu der Anlagekontur (61) beabstandeten, von einer Flachseite der Grundfläche (60) abragenden und an der Mantelfläche (22) des Flanschs (2) ansetzbaren Anschlag (62, 65) aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags (62, 65) von der Anlagekontur (61) dem Abstand der Mantelfläche (22) von der Dichtsitzfläche (21) entspricht, und wobei die Grundfläche (60) Führungsnuten (63, 64) für Verbindungsschrauben (4) des Flanschs (2) aufweist, sodass die Positionierhilfe (6) nach Einsetzen der Verbindungsschrauben (4) entfernbar ist.
  2. Positionierhilfe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Anschlag (62, 65) von der Flachseite der Grundfläche senkrecht abragt.
  3. Positionierhilfe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe der Grundfläche (60) kleiner als ein Überstand des Dichtelements (3) über die Stirnfläche (20) des Flanschs (2) in einem unverformten Zustand des Dichtelements (3) ist.
  4. Positionierhilfe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (64) einen als Langloch (68) ausgebildeten Bereich aufweisen, welcher sich in Umfangsrichtung und/oder quer zu einer Entnahmerichtung erstreckt.
  5. Positionierhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Anschlag (62, 65) als ein von der Grundfläche (60) abragender Steg gestaltet ist, insbesondere als kreisbogenförmiger Steg, dessen Innendurchmesser zumindest annähernd einem Nenn-Außendurchmesser (D_F) des Flanschs (2) entspricht.
  6. Positionierhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche (60) kreisringsegmentförmig, insbesondere halbkreisringförmig gestaltet ist.
  7. Positionierhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Anschläge (62, 65) zum Ansetzen von zwei Flanschen (2) einer Flanschverbindung (1) vorgesehen sind.
  8. Vorrichtung umfassend mindestens zwei Positionierhilfen (6) zur Montage eines Dichtelements (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Dichtelement (3) zwischen den mindestens zwei Positionierhilfen (6) lagerbar ist.
  9. Verwendung mindestens einer Positionierhilfe (6) zur Montage eines Dichtelements (3) an einem Flansch (2) mit einer Mantelfläche (22) und einer Dichtsitzfläche (21), wobei die Positionierhilfe (6) eine an einer Stirnfläche (20) des Flanschs (2) anlegbare Grundfläche (60), eine an einer Schmalseite der Grundfläche (60) vorgesehene Anlagekontur (61), an welche das Dichtelement (3) für eine Positionierung angelegt wird, und mindestens einen zu der Anlagekontur (61) beabstandeten, von einer Flachseite der Grundfläche abragenden und an der Mantelfläche (22) des Flanschs (2) ansetzbaren Anschlag (62, 65) aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags (62) von der Anlagekontur (61) dem Abstand der Mantelfläche (22) von der Dichtsitzfläche (21) entspricht, wobei der mindestens eine Anschlag (62, 65) an der Mantelfläche (22) des Flanschs (3) angesetzt wird, um die Anlagekontur (61) für das Dichtelement (3) an der Dichtsitzfläche (21) auszurichten und wobei die Grundfläche (60) Führungsnuten (63, 64) für Verbindungsschrauben (4) des Flanschs (2) aufweist, sodass die Positionierhilfe (6) nach Einsetzen der Verbindungsschrauben (4) entfernbar ist.
DE102014218922.5A 2014-09-19 2014-09-19 Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung Active DE102014218922B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014218922.5A DE102014218922B4 (de) 2014-09-19 2014-09-19 Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung
PCT/EP2015/068556 WO2016041699A1 (de) 2014-09-19 2015-08-12 Positionierhilfe für ein dichtelement einer flanschverbindung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014218922.5A DE102014218922B4 (de) 2014-09-19 2014-09-19 Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014218922A1 DE102014218922A1 (de) 2016-03-24
DE102014218922B4 true DE102014218922B4 (de) 2021-10-07

Family

ID=53900799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014218922.5A Active DE102014218922B4 (de) 2014-09-19 2014-09-19 Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014218922B4 (de)
WO (1) WO2016041699A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016015190A1 (de) * 2016-12-21 2018-06-21 Forschungszentrum Jülich GmbH Montagevorrichtung für eine Flachdichtung einer Flanschverbindung
USD856102S1 (en) 2017-03-17 2019-08-13 Eberhard Karls Universitaet Tuebingen Mounting device
CN108426107B (zh) * 2018-05-22 2024-05-28 广州南沙发展燃气有限公司 法兰辅助连接装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1953035U (de) 1966-07-05 1967-01-05 Heraeus Hochvakuum G M B H Hochvakuum-dichtscheibe, insbesondere fuer ausheizbare hochvakuum-flanschverbindungen.
DE2851566A1 (de) 1978-11-29 1980-06-04 Pfeiffer Vakuumtechnik Dichtelement fuer flanschverbindungen
GB2377975A (en) 2001-07-24 2003-01-29 Hyjoin Ltd A gasket device for a pipe joint

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5876070A (en) * 1996-12-11 1999-03-02 Kennecott Holdings Corporation Pipe flange connection for pressure retaining, abrasive/corrosive service
US7350833B2 (en) * 2004-03-15 2008-04-01 Bongiorno Louis C Self-aligning aseptic flanged joint
US9810333B2 (en) * 2004-09-09 2017-11-07 Bs&B Safety Systems Limited Flange adapter
CH699688B1 (de) * 2008-10-01 2012-12-14 Inficon Gmbh Flanschverbindung.
EP2941331B1 (de) * 2013-01-04 2020-06-10 Flange Skillets International, LLC Verbesserte vorrichtung und verfahren zum einfügen von dichtungen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1953035U (de) 1966-07-05 1967-01-05 Heraeus Hochvakuum G M B H Hochvakuum-dichtscheibe, insbesondere fuer ausheizbare hochvakuum-flanschverbindungen.
DE2851566A1 (de) 1978-11-29 1980-06-04 Pfeiffer Vakuumtechnik Dichtelement fuer flanschverbindungen
GB2377975A (en) 2001-07-24 2003-01-29 Hyjoin Ltd A gasket device for a pipe joint

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016041699A1 (de) 2016-03-24
DE102014218922A1 (de) 2016-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3458760B1 (de) Fitting zur herstellung einer dichten verbindung umfassend ein halteelement mit kontaktflächen
EP3330196B1 (de) Vorrichtung zur aufnahme von gegenständen und zugehöriger verbindungskörper
DE102014218922B4 (de) Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung
EP2860127A1 (de) Vorrichtung zum Halten von Gegenständen und zugehöriger Verbindungskörper
DE202007012400U1 (de) Anschlussvorrichtung für Medienleitungen im Bereich einer Wandungsdurchführung sowie Wandungselement
EP3586415A1 (de) Steckerkupplung mit zugentlastung für ein verbindungskabel
EP3850261B1 (de) Vorrichtung zum verbinden zweier röhrenförmiger objekte
DE102016117830A1 (de) Steckverbinderanordnung für Medienleitungen sowie Verfahren zum Verbinden von Medienleitungen
EP3135538B1 (de) Sichtsystem für fahrzeuge
WO2015128080A1 (de) Lötspitzenbefestigungssystem
EP3143261B1 (de) Vorrichtung zum ausrichten eines leitschaufelträgers zu einem gehäuse einer turbine
WO2013185981A1 (de) Arretiervorrichtung für ein getriebe, insbesondere für ein kraftfahrzeuggetriebe
EP3775658A1 (de) Anschlussvorrichtung für medienleitungen
DE202014100913U1 (de) Doppelstabmattenverbinder
WO2019020320A1 (de) Befestiger für eine befestigung an einer montageschiene
DE102014202798B4 (de) Halteeinrichtung und Bauteilanordnung mit einer solchen Halteeinrichtung
DE102014100881A1 (de) Einstelllehre
EP3473926A1 (de) Leuchte und verfahren zur befestigung zweier bauteile
DE102018107505A1 (de) "Anschlussvorrichtung für Medienleitungen"
EP3309416A1 (de) Befestigungsmittel zur rastenden befestigung in einer auslassung sowie befestigungssystem enthaltend dieses befestigungsmittel
DE19643751A1 (de) Meßgerät
DE202016105158U1 (de) Bauteil mit einer Befestigungsöffnung sowie Befestigungsbaugruppe
DE202015107055U1 (de) Kupplungselement
DE102015109481A1 (de) Pedikelschraube mit radial versetzter Führung
AT512355B1 (de) Spindellagerung für eine absperrarmatur

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative