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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Rohrauteil mit einem Stützkörper.
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Stand der Technik
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FR 2870916 A offenbart ein Rohrbauteil mit einem skelettartigen Stützkörper aus thermoplastischem Material, der in einer Ummantelung des Rohrbauteils eingebettet ist. Der Stützkörper verstärkt das Rohrbauteil gegen Druckdifferenzen.
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Offenbarung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Rohrbauteil zu schaffen, das eine verbesserte Flexibilität bei gleichzeitig hoher Druckstabilität aufweist.
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Die vorgenannte Aufgabe wird gelöst mit einem Rohrbauteil mit einem Mantel sowie mit einem rohrförmigen Stützkörper, der einen äußeren Umfang und eine Längserstreckung in Richtung einer Mittellinie aufweist und der den Mantel stützt, wobei der Stützkörper wenigstens ein Stabilisierungselement aufweist, das axial beabstandete zumindest teilumfänglich verlaufende Segmente aufweist, die entlang der Längserstreckung des Stützkörpers durch ein oder mehrere Scharniere verbunden sind.
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Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
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Es wird ein Rohrbauteil vorgeschlagen mit einem Mantel sowie einem rohrförmigen Stützkörper, der einen äußeren Umfang und eine Längserstreckung in Richtung einer Mittellinie aufweist und der den Mantel stützt. Der Umfang des Stützkörpers weist wenigstens ein Stabilisierungselement auf, wobei axial beabstandete Segmente des wenigstens einen Stabilisierungselements entlang der Längserstreckung des Stützkörpers durch ein oder mehrere Scharniere miteinander verbunden sind.
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Als Stabilisierungselemente können beispielsweise Ringe vorgesehen sein. Diese können geschlitzt oder geschlossen sein. Ebenso können eine oder mehrere Wendeln vorgesehen sein, die durchgehend oder unterbrochen sein können. Ferner kann, je nach Querschnitt des Rohrbauteils, der Querschnitt des oder der Stabilisierungselemente angepasst sein, etwa rund, oval, eckig.
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Das erfindungsgemäße Rohrbauteil ist besonders für medienführende Systeme geeignet, insbesondere Rohluftleitungssysteme, Reinluftleitungssysteme und dergleichen. Das Rohrbauteil kann gerade oder gebogen ausgeführt sein.
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Der Stützkörper erlaubt es, Systemtoleranzen und Relativbewegungen zwischen den durch das Rohrbauteil verbundenen Komponenten auszugleichen, da durch die Scharniere eine ausreichende axiale sowie angulare Flexibilität gewährleistet ist. Gleichzeitig erlaubt das wenigstens eine Stabilisierungselement trotzdem eine vorteilhafte Druckfestigkeit des Rohrbauteils. Der Mantel kann aus einem beliebigen, bei bestimmungsgemä-ßem Gebrauch fluiddichten, Material bestehen. Vorzugsweise kann der Mantel aus einem elastischeren Material als der Stützkörper bestehen, das die Beweglichkeit und Fluiddichtigkeit des Rohrbauteils bereitstellt.
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Mit besonderem Vorteil können die Scharniere als Filmscharniere ausgebildet sein. Sie können aus dem gleichen Material wie die Stabilisierungselemente gebildet sein, beispielsweise spritzgegossen oder mittels 3D-Druck hergestellt sein.
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Hinsichtlich Flexibilität, Drucksteifigkeit, Bauraumbedarf, Werkstoffauswahl, Medienbeständigkeit, Einsatztemperaturbereich ergeben sich neue Gestaltungsmöglichkeiten für flexible Rohrbauteile in medienführenden Systemen, die preiswert darstellbar sind.
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Als Material für Stabilisierungselemente sind thermoplastische Materialien oder metallische Materialien günstig. Für den Mantel sind elastische Materialien bevorzugt, insbesondere thermoplastische Materialien, thermoplastische Elastomere und Elastomere. Ein Rohrbauteil kann beispielsweise einen Stützkörper aus Polyamid und einen Mantel aus Silikon aufweisen.
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Dadurch, dass der Mantel aus elastischem Material besteht, kann an den freien Enden des Rohrbauteils eine Dichtkontur vorgesehen sein, beispielsweise zum Anbringen von Rohrschellen. Hierdurch können separate Dichtungen zum dichten Verbinden des Rohrbauteils mit einem Anschluss entfallen. Insbesondere ist die Dichtkontur als freier hülsenförmiger Dichtabschnitt ausgebildet, der nicht von dem Stützkörper versteift ist, so dass in diesem Bereich eine zur Abdichtung nötige Dichtverformung, beispielsweise durch Krafteinleitung mit Schellen, problemlos erreicht werden kann.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die Scharniere einen Verformungsbereich aufweisen, der sich zumindest im unbelasteten Zustand quer zur Mittellinie erstreckt. Hierdurch kann ein ausreichendes Verformungsvolumen im Mantel des Rohrbereichs zwischen den Segmenten des oder der Stabilisierungselemente sichergestellt werden. Die Scharniere können sich nach innen erstrecken. Optional können sich die Scharniere nach außen erstrecken. Ferner können Scharniere einen Bereich aufweisen, der sich nach innen erstreckt und einen Bereich, der sich nach außen erstreckt. Die Form der Scharniere kann nach Bedarf gewählt werden. Die Scharniere können beispielsweise V-förmig, W-förmig, S-förmig ausgebildet sein. Die Form des Scharniers kann entsprechend den Anforderungen beim Einsatz des Rohrbauteils gewählt werden. An einem Rohrbauteil können verschiedenartig ausgeführte Scharniere vorgesehen sein. Ein Scharnier kann zwei oder auch mehrere axial beabstandete Segmente verbinden.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können wenigstens zwei Stabilisierungselemente koaxial zur Mittellinie angeordnet sein. Dies kann günstig für gewünschte mechanische Eigenschaften, insbesondere Flexibilität, Drucksteifigkeit und Torsionseigenschaften, ausgewählt werden. Bei einer koaxialen Anordnung sind die Segmente wie oben beschrieben in Axialrichtung zueinander versetzt, wobei die Segmente hierbei unterschiedliche Durchmesser haben; ein erstes Segment verläuft auf einem ersten Umfang und ein zweites Segment auf einem zweiten Umfang.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Stützkörper als Stabilisierungselemente Ringe oder Ringabschnitte aufweisen. Ringe sind leicht herstellbar und leicht handhabbar. Die Ringe können geschlossen ausgebildet oder geschlitzt ausgebildet sein.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Stützkörper als Stabilisierungselement eine Wendel oder einen oder mehrere Wendelabschnitte aufweisen. Wendeln weisen eine günstige Stabilität auf und sind leicht handhabbar. Es kann eine durchgehende Wendel mit mehreren Umläufen um den Umfang vorgesehen sein. Optional können ein oder mehrere Wendelabschnitte vorgesehen sein. Optional können an einem Rohrbauteil Ringe und/oder Ringabschnitte und Wendeln und/oder Wendelabschnitte vorgesehen sein.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Stützkörper in den Mantel eingebettet sein. Insbesondere kann der Stützkörper vom Material des Mantels umspritzt sein.
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Durch eine entsprechende Materialauswahl für den umgebenden Mantel kann auch die Medienbeständigkeit und der Einsatztemperaturbereich erweitert bzw. kostengünstiger dargestellt werden, da der Stützkörper im Betrieb nicht direkt den Umgebungseinflüssen und Temperaturen ausgesetzt ist. Durch eine entsprechende Gestaltung der Endbereiche kann auf zusätzliche Dichtungselemente an den Schnittstellen des Rohrbauteils verzichtet werden.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Mantel als Faltenbalg ausgebildet sein. Ein Faltenbalg bietet eine günstige Beweglichkeit des Rohrbauteils.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die Scharniere in Falten des Faltenbalgs aufgenommen sein. Hierdurch können die Flexibilitätseigenschaften des Faltenbalgs und die Beweglichkeit der Scharniere günstig zusammenwirken.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die Scharniere entlang der Längserstreckung des Stützkörpers am Umfang wenigstens bereichsweise an gleicher Winkelposition um die Mittellinie angeordnet sein. Durch eine geeignete Anordnung der Scharniere können die mechanischen Eigenschaften des Rohrbauteils beeinflusst werden.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die Scharniere entlang der Längserstreckung des Stützkörpers am Umfang wenigstens bereichsweise verteilt an unterschiedlichen Winkelpositionen um die Mittellinie angeordnet sein. Durch eine geeignete Anordnung der Scharniere können die mechanischen Eigenschaften des Rohrbauteils beeinflusst werden. Optional kann vorgesehen sein, entlang der Längserstreckung des Rohrbauteils bereichsweise unterschiedliche Anordnungen der Scharniere vorzusehen.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Mantel aus einem Thermoplasten, einem thermoplastischen Elastomer oder einem Elastomer gebildet sein. Zusätzlich oder alternativ können die Stabilisierungselemente aus einem Thermoplasten oder einem Metall gebildet sein. Es kann jeweils eine günstige Materialauswahl und Materialpaarung gewählt werden, um die mechanischen Eigenschaften des Rohrbauteils günstig zu gestalten.
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Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Mantel an seinen freien Enden eine Dichtkontur aufweisen. Es kann eine Fläche zum Anbringen von Rohrschellen vorgesehen sein. Ebenso kann eine Dichtlippe vorgesehen sein. Dies kann nach Bedarf frei gestaltet werden.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen beispielhaft:
- 1 eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 2-5 verschiedene Ansichten und Schnitte eines Rohrbauteils mit einem Stützkörper nach 1;
- 6 eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 7-10 verschiedene Ansichten und Schnitte eines Rohrbauteils mit einem Stützkörper nach 6;
- 11 eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 12-15 verschiedene Ansichten und Schnitte eines Rohrbauteils mit einem Stützkörper nach 11;
- 16 eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 17-20 verschiedene Ansichten und Schnitte eines Rohrbauteils mit einem Stützkörper nach 16;
- 21 eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 22-25 verschiedene Ansichten und Schnitte eines Rohrbauteils mit einem Stützkörper nach 21.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
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Zur Erläuterung der Erfindung zeigen 1 bis 5 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 zeigt eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers 30, während 2 eine isometrische Ansicht des Rohrbauteils 10, 3 eine Draufsicht auf ein freies Ende 22 des Rohrbauteils 10, 4 einen Längsschnitt entsprechend Linie IV-IV in 3 und 5 ein Detail V des Längsschnitts aus 4 zeigt.
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Der Stützkörper 30 weist einen Umfang 32 und eine Längserstreckung entlang einer Mittellinie 34 auf. Der Stützkörper 30 ist in diesem Beispiel gerade ausgebildet, so dass die Mittellinie 34 der Längsachse entspricht. Der Stützkörper 30 umfasst axial aufeinander folgende Ringe 60 als Stabilisierungselemente 50. Segmente 52 von benachbarten Ringen 60 sind jeweils durch Scharniere 36 in Form von Filmscharnieren verbunden.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die Scharniere 36 am Umfang 32 des Stützkörpers 30 rautenförmig verteilt, wobei jeweils zwei Scharniere 36 nebeneinander angeordnet und mit den gleichen Ringen 60 verbunden sind. Die Anordnung der Scharniere 36 am Umfang kann an gewünschte Eigenschaften des Rohrbauteils 10 angepasst werden. So kann beispielsweise die Torsionssteifigkeit gezielt beeinflusst werden.
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Die Scharniere 36 weisen einen Verformungsbereich 38 auf, der sich zumindest im unbelasteten Zustand quer zur Mittellinie 34, in diesem Fall nach außen, erstreckt (1).
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In diesem Beispiel sind die Scharniere 36 V-förmig ausgebildet, wobei der Verformungsbereich 38 in der Spitze des V angeordnet ist und die offenen Enden des V mit den Ringen 60 verbunden sind.
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Die Stabilisierungselemente 50 können passend zu den gewünschten mechanischen Eigenschaften, insbesondere Flexibilität, Druckfestigkeit, Torsionseigenschaften, geformt sein. So zeigt der Schnitt in 5, dass die Ringe 60 nicht torusförmig ausgebildet sind, d.h. der Querschnitt des Ringmaterials ist nicht kreisrund, sondern es ragt ein flacher Absatz 64 nach innen, während die Außenseite einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Die Form der Stabilisierungselemente 50 kann für den jeweiligen Einsatzzweck durch Simulationsrechnungen bestimmt werden.
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Der Stützkörper 30 ist in den Mantel 20 eingebettet, beispielsweise umspritzt. Der Mantel 20 ist als Faltenbalg ausgebildet, so dass Falten 26 nach innen und außen ragen. Die Scharniere 36 sind in Falten 26 des Faltenbalgs aufgenommen, und zwar in den Faltenkanten der nach außen weisenden Falten 26, was in der Detailansicht in 5 nicht zu erkennen ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Ringe 60 in den Faltenkanten der nach innen weisenden Falten 26 aufgenommen.
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Der Mantel 20 weist an seinen freien Enden 22 eine Dichtkontur 24 auf, die beispielsweise als Aufnahme für eine Schlauchschelle ausgebildet ist, Dadurch, dass der Mantel 20 aus einem elastischen Material gebildet ist, kann die Innenfläche des Mantels am freien Ende 22 als Dichtung wirken.
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6 bis 10 zeigen ein weiteres erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. 6 zeigt eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers 30, während 7 eine isometrische Ansicht des Rohrbauteils 10, 8 eine Draufsicht auf ein freies Ende 22 des Rohrbauteils 10, 9 einen Längsschnitt entsprechend Linie IX-IX in 8 und 10 ein Detail X des Längsschnitts aus 9 zeigt.
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Der Stützkörper 30 weist einen Umfang 32 und eine Längserstreckung entlang einer Mittellinie 34 auf. Der Stützkörper 30 ist in diesem Beispiel gerade ausgebildet, so dass die Mittellinie 34 der Längsachse entspricht. Der Stützkörper 30 umfasst axial aufeinander folgende Ringe 60 als Stabilisierungselemente 50. Segmente 52 (10) von benachbarten Ringen 60 sind jeweils durch Scharniere 36 in Form von Filmscharnieren verbunden.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die Scharniere 36 am Umfang 32 des Stützkörpers 30 entlang der Längserstreckung des Stützkörpers 30 am Umfang 32 an gleicher Winkelposition um die Mittellinie 34 angeordnet. Die Scharniere 36 sind V-förmig ausgebildet und gehen in axialer Richtung ineinander über, so dass sich ein wellenförmiger Verlauf ergibt. Dabei ist zwischen jedem der Ringe 60 ein Scharnier 36 angeordnet.
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Die Scharniere 36 weisen einen Verformungsbereich 38 auf, der sich zumindest im unbelasteten Zustand quer zur Mittellinie 34, in diesem Fall nach innen in den Stützkörper 30 hinein, erstreckt (6, 10). Der Verformungsbereich 38 ist jeweils in der Spitze des V angeordnet, während die offenen Enden mit den Ringen 60 verbunden sind.
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Der Stützkörper 30 ist in den Mantel 20 eingebettet, beispielsweise umspritzt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Ringe 60 in den Faltenkanten der nach außen weisenden Falten 26 aufgenommen.
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Die Stabilisierungselemente 50, insbesondere der Querschnitt des Materials der Stabilisierungselemente 50, können passend zu den gewünschten mechanischen Eigenschaften, insbesondere Flexibilität, Druckfestigkeit, Torsionseigenschaften, geformt sein. Die Form der Stabilisierungselemente 50 kann für den jeweiligen Einsatzzweck durch Simulationsrechnungen bestimmt werden.
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Der Mantel 20 ist als Faltenbalg ausgebildet, so dass Falten 26 nach innen und außen ragen. Die Scharniere 36, bzw. deren Verformungsbereiche 38, sind in Faltenkanten sowohl der nach innen wie der nach außen weisenden Falten 26 des Faltenbalgs aufgenommen, wie der Detailansicht in 10 zu erkennen ist.
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Der Mantel 20 weist an seinen freien Enden 22 eine Dichtkontur 24 auf, die beispielsweise als Aufnahme für eine Schlauchschelle ausgebildet ist, Dadurch, dass der Mantel 20 aus einem elastischen Material gebildet ist, kann die Innenfläche des Mantels am freien Ende 22 als Dichtung wirken.
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11 bis 15 zeigen ein weiteres erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. 11 zeigt eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers 30, während 12 eine isometrische Ansicht des Rohrbauteils 10, 13 eine Draufsicht auf ein freies Ende 22 des Rohrbauteils 10, 14 einen Längsschnitt entsprechend Linie XIV-XIV in 13 und 15 ein Detail XV des Längsschnitts aus 14 zeigt.
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Der Stützkörper 30 weist einen Umfang 32 und eine Längserstreckung entlang einer Mittellinie 34 auf. Der Stützkörper 30 ist in diesem Beispiel gerade ausgebildet, so dass die Mittellinie 34 der Längsachse entspricht. Der Stützkörper 30 umfasst axial aufeinander folgende Ringe 60 als Stabilisierungselemente 50. Segmente 52 (15) von benachbarten Ringen 60 sind jeweils durch Scharniere 36 in Form von Filmscharnieren verbunden.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die Scharniere 36 am Umfang 32 des Stützkörpers 30 wendelförmig verteilt, wobei jeweils benachbarte Ringe 60 mit am Umfang 32 verteilten Scharnieren 36 verbunden sind.
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Die Scharniere 36 weisen einen Verformungsbereich 38 auf, der sich zumindest im unbelasteten Zustand quer zur Mittellinie 34, in diesem Fall nach innen, erstreckt (15). In diesem Beispiel sind die Scharniere 36 V-förmig ausgebildet, wobei der Verformungsbereich 38 in der Spitze des V angeordnet ist und die offenen Enden mit den Ringen 60 verbunden sind.
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Der Stützkörper 30 ist in den Mantel 20 eingebettet, beispielsweise umspritzt. Der Mantel 20 ist als Faltenbalg ausgebildet, so dass Falten 26 nach innen und außen ragen. Die Scharniere 36 sind in Falten 26 des Faltenbalgs aufgenommen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Ringe 60 in den Faltenkanten der nach außen weisenden Falten 26 aufgenommen und die Scharniere 36, bzw. deren Verformungsbereiche 38, in den Faltenkanten der nach innen weisenden Falten 26 (15).
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Die Stabilisierungselemente 50 können passend zu den gewünschten mechanischen Eigenschaften, insbesondere Flexibilität, Druckfestigkeit, Torsionseigenschaften, geformt sein. So zeigt der Schnitt in 15, dass die Ringe 60 nicht torusförmig ausgebildet sind, d.h. der Querschnitt des Ringmaterials ist nicht kreisrund, sondern der Querschnitt des Ringmaterials ist nach innen abgeflacht. Die Form der Stabilisierungselemente 50 kann für den jeweiligen Einsatzzweck durch Simulationsrechnungen bestimmt werden.
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Der Mantel 20 weist an seinen freien Enden 22 eine Dichtkontur 24 auf, die beispielsweise als Aufnahme für eine Schlauchschelle ausgebildet ist, Dadurch, dass der Mantel 20 aus einem elastischen Material gebildet ist, kann die Innenfläche des Mantels am freien Ende 22 als Dichtung wirken.
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16 bis 20 zeigen ein weiteres erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. 16 zeigt eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers 30, während 17 eine isometrische Ansicht des Rohrbauteils 10, 18 eine Draufsicht auf ein freies Ende 22 des Rohrbauteils 10, 19 einen Längsschnitt entsprechend Linie XIX-XIX in 18 und 20 ein Detail XX des Längsschnitts aus 19 zeigt.
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Der Stützkörper 30 weist einen Umfang 32 und eine Längserstreckung entlang einer Mittellinie 34 auf. Der Stützkörper 30 ist in diesem Beispiel gerade ausgebildet, so dass die Mittellinie 34 der Längsachse entspricht. Der Stützkörper 30 umfasst als Stabilisierungselemente 50 zwei Gruppen konzentrisch zur Mittellinie 34 angeordneter, axial aufeinander folgender Ringe 60. Segmente 52 (20) von benachbarten Ringen 60 sind jeweils durch Scharniere 36 in Form von Filmscharnieren verbunden.
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Die Scharniere 36 sind entlang der Längserstreckung des Stützkörpers 30 wendelförmig am Umfang 32 verteilt und verbinden jeweils zwei benachbarte Ringe 60 mit gleichem Durchmesser und einen Ring 62 mit kleinerem Durchmesser, der axial zwischen den beiden benachbarten Ringen 60 angeordnet ist. Die Scharniere 36 weisen einen Verformungsbereich 38 auf, der sich zumindest im unbelasteten Zustand quer zur Mittellinie 34, in diesem Fall nach innen, erstreckt (20).
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Die Scharniere 36 sind V-förmig ausgebildet. Jedes Scharnier 36 ist mit dem Verformungsbereich 38 an seiner Spitze mit dem kleineren Ring 62 zwischen den beiden grö-ßeren Ringen 60 verbunden, während die offenen Enden des Scharniers 36 mit den beiden Ringen 60 mit größerem Durchmesser verbunden sind.
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Der Stützkörper 30 ist in den Mantel 20 eingebettet, beispielsweise umspritzt. Der Mantel 20 ist als Faltenbalg ausgebildet, so dass Falten 26 nach innen und außen ragen. Die Scharniere 36 sind in Falten 26 des Faltenbalgs aufgenommen. Die kleineren Ringe 62 sind in den nach innen weisenden Faltenkanten der Falten 26 und die größeren Ringe 60 in den nach außen weisenden Faltenkanten der Falten 26 aufgenommen.
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Die Stabilisierungselemente 50 können passend zu den gewünschten mechanischen Eigenschaften, insbesondere Flexibilität, Druckfestigkeit, Torsionseigenschaften, geformt sein. So zeigt der Schnitt in 20, dass die Ringe 60 mit größerem Durchmesser im Gegensatz zu den kleineren Ringen 62 nicht torusförmig ausgebildet sind, d.h. der Querschnitt des Ringmaterials der Ringe 60 ist nicht kreisrund, sondern diese sind nach innen abgeflacht. Die Form der Stabilisierungselemente 50 kann für den jeweiligen Einsatzzweck durch Simulationsrechnungen bestimmt werden.
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Der Mantel 20 weist an seinen freien Enden 22 eine Dichtkontur 24 auf, die beispielsweise als Aufnahme für eine Schlauchschelle ausgebildet ist, Dadurch, dass der Mantel 20 aus einem elastischen Material gebildet ist, kann die Innenfläche des Mantels am freien Ende 22 als Dichtung wirken.
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21 bis 25 zeigen ein weiteres erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. 21 zeigt eine isometrische Ansicht eines Stützkörpers 30, während 22 eine isometrische Ansicht des Rohrbauteils 10, 23 eine Draufsicht auf ein freies Ende 22 des Rohrbauteils 10, 24 einen Längsschnitt entsprechend Linie XXIV-XXIV in 23 und 25 ein Detail XXV des Längsschnitts aus 24 zeigt.
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Der Stützkörper 30 weist einen Umfang 32 und eine Längserstreckung entlang einer Mittellinie 34 auf. Der Stützkörper 34 ist in diesem Beispiel gerade ausgebildet, so dass die Mittellinie 34 der Längsachse entspricht. Der Stützkörper 30 umfasst eine Wendel 70 als Stabilisierungselement 50. In axialer Richtung benachbarte Segmente 52 (21) der Wendel 70 sind jeweils durch Scharniere 36 in Form von Filmscharnieren verbunden.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die Scharniere 36 am Umfang 32 des Stützkörpers 30 in axialer Richtung bei gleichen Winkelpositionen um die Mittellinie 34 angeordnet, wobei Scharniere 36 am Umfang beispielsweise um 120° beabstandet sind, so dass drei parallel zur Mittellinie 34 verlaufende Scharnierlinien am Umfang 32 ausgebildet sind.
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Die Scharniere 36 weisen einen Verformungsbereich 38 auf, der sich zumindest im unbelasteten Zustand quer zur Mittellinie 34, in diesem Fall nach außen, erstreckt ( 21).
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Der Stützkörper 30 ist in den Mantel 20 eingebettet, beispielsweise umspritzt. Der Mantel 20 ist als Faltenbalg ausgebildet, so dass Falten 26 nach innen und außen ragen. Die Scharniere 36 sind in Falten 26 des Faltenbalgs aufgenommen, was in der Detailansicht in 25 nicht zu erkennen ist. Die Wendel 70 ist in den nach innen weisenden Faltenkanten der Falten 26 aufgenommen.
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Die Stabilisierungselemente 50 können passend zu den gewünschten mechanischen Eigenschaften, insbesondere Flexibilität, Druckfestigkeit, Torsionseigenschaften, geformt sein. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Wendelmaterial einen kreisförmigen Querschnitt auf. Die Form der Stabilisierungselemente 50 kann für den jeweiligen Einsatzzweck durch Simulationsrechnungen bestimmt werden.
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Der Mantel 20 weist an seinen freien Enden 22 eine Dichtkontur 24 auf, die beispielsweise als Aufnahme für eine Schlauchschelle ausgebildet ist. Dadurch, dass der Mantel 20 aus einem elastischen Material gebildet ist, kann die Innenfläche des Mantels am freien Ende 22 als Dichtung wirken.
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In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist der Querschnitt des Rohrbauteils 10 jeweils kreisförmig dargestellt. Es versteht sich, dass der Querschnitt auch anders ausgebildet sein kann, beispielsweise oval oder eckig. Der Querschnitt des Stützkörpers 30 kann dann vorzugsweise an den Querschnitt des Rohrbauteils 10 angepasst sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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