DE1021440B - Hohlrohrleitungsabschnitt mit einstellbarer Querschnittsverdrehung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei Anwendung von Höchstfrequenzen tritt oft die Notwendigkeit auf, einen Hohlrohrleitungsabschnitt, der z. B. einen rechteckigen Innenquerschnitt besitzt, um seine Längsachse zu verdrehen. Besondere Schwierigkeiten bestehen darin, diese Verdrehung unter Vermeidung jeder Reflexion durchzuführen, um nicht zu unerwünschten Verzerrungen Anlaß zu geben.

Es ist daher erforderlich, die Verdrehung unter Beibehaltung des Hohlleiterinnenquerschnittes stetig einstellbar so erfolgen zu lassen, daß keine Reflexionsstellen auftreten können. Im Hauptpatent wurde bereits vorgeschlagen, eine Vielzahl von Metallscheiben mit je einem Ausschnitt mit den Abmessungen des Innenquerschnittes des Hohlleiters zwischen zwei als Anschlußflansche ausgebildeten Endteilen gleichen Innenquerschnittes aufeinanderzuschichten und bei Verdrehung eines Endteiles gegenüber dem anderen die einzelnen Metallscheiben um einen zum festen Endteil hin abnehmenden Winkel mitzudrehen, wobei der Drehwinkel zwischen je zwei benachbarten Metallscheiben nur einen kleinen Teil des Gesamtverdrehungswinkels beträgt. Die stetige einstellbare Verdrehung des Hohlrohrinnenquerschnittes erfolgt mittels vorzugsweise federnder Elemente, die in Nuten an den Rändern der vorzugsweise kreisrunden und gegebenenfalls in einem einhüllenden Rohr angeordneten Metallscheiben eingreifen.

Im Betrieb haben sich bei derartigen Hohlrohrleitungen jedoch Nachteile ergeben, die vor allem bei der Einstellung des Verdrehungswinkels und durch den starken Verschleiß der federnden Elemente, die z. B. aus Gummi bestehen, in Erscheinung treten. Die in manchen Fällen erwünschte vorteilhafte Abstufung der Verdrehungswinkel der einzelnen Metallscheiben gegeneinander von kleinen Winkeln an beiden Enden des geschichteten Hohlleiters zu größeren Winkeln im mittleren Teil des Hohlrohrleiters kann mit den angegebenen Mitteln allein nur annäherungsweise erreicht werden. Infolge der bei der Einstellung auftretenden großen mechanischen Spannungen in den Gummistreifen, die der Verdrehung der einzelnen Metallscheiben dienen, und der von den einzelnen Metallscheiben hervorgerufenen starken Verformungen der Gummistreifen ist die Einstellung eines Hohlrohrleiters nur mit großem Kraftaufwand möglich, da besonders in den Endstellungen starke Rückstellkräfte auftreten. Dadurch ist eine genaue Einstellung und die notwendige Blockierung in einer bestimmten Winkelstellung erheblich erschwert.

Die aufgeführten Nachteile sollen durch eine Ausführung vermieden werden, die gemäß der Erfindung darin besteht, daß die aufgeschichteten Metallscheiben verdrehbar sind mittels vorzugsweise zweier durch Hohlrohrleitungsabschnitt mit einstellbarer Querschnittsverdrehung

Zusatz zum Patent 1 008 795

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Siegfried Böhme, München,
ist als Erfinder genannt worden

Schlitze aller Metallscheiben hindurchgeführter, in Längsrichtung des einstellbaren Hohlleiters verlaufender, zwischen zwei den geschichteten Leitungsteil an beiden Enden abschließenden Leitungszwischenstücken gelenkartig gelagerter biegesteifer Stäbe oder Federblechstreifen, wobei jeder Stab oder Federblechstreifen in wenigstens einem der gelenkartig ausgebildeten Lagerteile in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist. Bei einer derartigen Ausbildung ergeben sich, bei der Verwendung biegesteifer Stäbe in Verbindung mit vorzugsweise radial verlaufenden Schlitzen unterschiedliche Verdrehungswinkel der einzelnen Metallscheiben gegeneinander, da bei einer Verdrehung der Endteile aus der Nullstellung heraus der radial gemessene Abstand der Stäbe von der Längsachse der Hohlrohrleitung an den Enden größer ist als im mittleren Teil, wo der Abstand ein vom Einstellwinkel der Endquerschnitte abhängiges stärkeres oder schwächeres Minimum erreicht. Um eine ähnliche Wirkung zu erzielen, ist es möglich, die Anordnung der Schlitze nicht genau radial zu wählen, sondern in jeder beliebigen Anordnung und Kurvenform, wobei jedoch eine radiale Komponente vorhanden sein muß. Damit kann, den jeweiligen Verhältnissen angepaßt, ein beliebiger Verlauf der Verdrehungswinkel der einzelnen Metallscheiben gegeneinander erzielt werden. Bei der Verwendung von Federblechstreifen bleiben die Verdrehungswinkel der einzelnen Metallscheiben gegeneinander über die ganze geschichtete Leitungslänge konstant.

709846/356

Zwei Ausbildungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung teilweise im Schnitt dargestellt.

Die Fig. 1 gibt eine Hohlrohrleitung wieder, bei der zur Verdrehung der einzelnen aufeinandergeschichteten Metallscheiben biegesteife Stäbe verwendet werden, im Gegensatz zur Ausführung nach Fig. 2, bei der an die Stelle von Stäben elastisch verformbare Federblechstreifen zur Anwendung gelangen. In Fig. 1 sind mit 1 und 2 die beiden Anschlußflansche, mit 3 und 4 die beiden Leitungszwischenstücke bezeichnet, zwischen denen im Hüllrohr 5 der aus einer Vielzahl von Metallscheiben aufeinandergeschichtete Teil 7 der Hohlrohrleitung liegt, der hier nur teilweise angedeutet ist. Alle Scheiben sind in der Riehtung senkrecht zur Schlitzlänge spielfrei über die Stäbe 8 und 9 geschoben. An einer einzelnen Metallscheibe 6 ist das Zusammenwirken mit den Stäben wiedergegeben. Die Lagerung der beiden Stäbe in den Leitungszwischenstücken 3 und 4 ist kugelgelenkartig ausgebildet, so daß bei Verdrehung der Endquerschnitte genügend Bewegungsmöglichkeit gesichert ist. An den Stabenden sind Kugelkalotten 10 und 11 angeordnet, deren entsprechende Mulden in den Teilen 3 und 4 angeordnet sind. Schraubenfedern, die an allen Stabenden zwischen der Kalotte und den abschließenden Metallscheiben angeordnet sind, wie es bei 12 sichtbar ist, bewirken eine spielfreie Übertragung der Drehbewegung der Flanschanschlußteile auf die einzelnen Metallscheiben. Um die dem jeweiligen Einstellwinkel der Endquerschnitte gegeneinander entsprechende benötigte Stablänge zwischen den Drehpunkten der Kalotte zur Verfügung zu haben, befindet sich in je einer Bohrung 19 des Leitungszwischenstückes 4 je ein durch die Kugelkalotten hindurchragendes Stabende, auf das die Kugelkalotten verschiebbar aufgesetzt sind. Alle auf beide Stäbe aufgeschichteten Metallscheiben sind mit länglich ausgebildeten, in den Metallscheiben radial verlaufenden Schlitzen 13 versehen, um die bei Verdrehung der Endquerschnitte auftretenden Abstandsänderungen zwischen der Hohlrohrachse und jedem der beiden Stäbe zu ermöglichen. Um zwischen den Metallscheiben und den Stäben jedes Spiel senkrecht zur Längsausdehnung der Schlitze zu vermeiden, können im Bedarfsfalle den biegesteifen Stäben radial federnde Eigenschaften gegeben werden. In den Fig. 3, 4 und 5 ist je ein Querschnitt eines Stabes mit solchen Eigenschaften wiedergegeben. Der in Fig. 3 dargestellte Stab besteht z. B. aus einem metallischen Kern mit einem starken elastischen Mantel, z. B. aus Gummi. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ein elastischer Kern von vier Metallschienen mit je einem Querschnitt in Form eines Kreisringsektors eingefaßt. Die Fig. 5 zeigt den Querschnitt eines rohrförmigen Stabes, der in Längsrichtung vierfach geschlitzt ist. Der Anschlußflansch2, das Leitungszwischenstück3 und das Hüllrohr 5 können fest miteinander verbunden sein. Dagegen ist der Anschlußflansch 1 mittels einer Überwurfmutter 17 lösbar mit dem Hüllrohr 5 verbunden. Nach Einstellung der Endquerschnitte des Hohlrohrleiters durch Verdrehen des Anschlußflansches 1 gegenüber dem Anschlußflansch 2 kann die Winkelstellung durch Anziehen der Überwurfmutter blockiert werden. Dabei wird durch Anpressen des 6g Dichtungsringes 16 ein wasserdichter Abschluß erzielt. Das Leitungszwischenstück 4 ist über Mitnehmerstifte 14 mit dem Anschlußflansch 1 verbunden, so· daß die Verdrehung des Flansches 1 über das Leitungsstück 4 und die Stäbe 8 und 9 auf sämtliche geschichteten Metallscheiben übertragen wird. Durch mehrere zwischen dem Anschlußflansch 1 und dem Leitungszwischenstück 4 angeordnete Druckfedern 18 wird erreicht, daß auch bei gelöster Überwurfmutter eine unerwünschte Verstellung des Verdrehungswinkels vermieden wird. Ein am Hüllrohr 5 angeordneter Anschlagstift 15 begrenzt den Einstellwinkel der Endquerschnitte des Hohlleiters gegeneinander auf beispielsweise ± 90°.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 dadurch, daß an die Stelle der biegesteifen Stäbe 8 und 9 zwei elastisch verdrillbare Federblechstreifen 21 und 22 getreten sind. Dementsprechend hat sich die Lagerung in den Leitungszwischenstücken insofern geändert, daß sie aus in halbkreisförmigen Mulden drehbaren Kreissegmenten 23, 24 bestehen. Die Schlitze 25, 26 der einzelnen Metallscheiben verlaufen parallel zu einer Seite des ausgesparten Ausschnittes mit den Abmessungen des Hohlleiters, wobei die Federblechstreifen 21,22 in ihrer Dicke mit geringem Spiel in den Schlitzen angeordnet sind. Die beiden gegenüberliegenden Schlitze jeder Metallscheibe sind so angeordnet, daß bei Einstellung des Verdrehungswinkels des Hohlrohrleiters bei Links- oder Rechtsdrehung die einzelnen Scheiben spielfrei mitgenommen werden. Bei Verdrehung des Hohlrohrleiters aus der Nullage heraus bilden die Federblechstreifen eine Schraubenlinie und haben an jeder Stelle ihrer Länge den gleichen Abstand von der Mittelachse. Der kleine Verdrehungswinkel der einzelnen Metallscheiben gegeneinander bleibt daher über die ganze Länge des Hohlrohrleiters konstant.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 stimmt in allen übrigen Teilen mit der Ausführung der Fig. 1 überein.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hohlrohrleitungsabschnitt mit einstellbarer Querschnittsverdrehung um die Längsachse, wobei eine Vielzahl von Metallscheiben mit je einem Ausschnitt mit den Abmessungen des Innenquerschnittes des Hohlleiters zwischen zwei als Anschlußflansche ausgebildeten Endteilen gleichen Innenquerschnittes aufeinandergeschichtet sind und bei Verdrehung eines Endteiles gegenüber dem anderen die einzelnen Metallscheiben um einen zum festen Endteil hin abnehmenden Winkel mitgedreht werden, wobei der Drehwinkel zwischen je zwei benachbarten Drehscheiben nur einen kleinen Teil des Gesamtdrehungswinkels beträgt, nach Patent 1 008 795. dadurch gekennzeichnet, daß die aufgeschichteten Metallscheiben verdrehbar sind mittels vorzugsweise zweier durch Schlitze aller Metallscheiben hindurchgeführter, in Längsrichtung des einstellbaren Hohlleiters verlaufender, zwischen zwei den geschichteten Leitungsteil an beiden Enden abschließenden Leitungszwischenstücken gelenkartig gelagerter biegesteifer Stäbe oder Federblechstreifen, wobei jeder Stab oder Federblechstreifen in wenigstens einem der gelenkartig ausgebildeten Lagerteile in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist.

2. Hohlrohrleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung im Leitungszwischenstück bei Verwendung von Stäben kugelgelenkartig ausgebildet ist und daß die Schlitze in den Metallscheiben vorzugsweise radial angeordnet sind.

3. Hohlrohrleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung bei Verwendung von Federblechstreifen aus in halbkreis-

förmigen Mulden drehbaren Kreissegmenten besteht und daß die Metallscheiben mit parallel zur Breit- oder Schmalseite ihrer Hohlleiterausschnitte angeordneten Schlitzen versehen sind.

4. Hohlrohrleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Anschlußflansch des einstellbaren Hohlleiters lösbar mit einem Hüllrohr für die geschichteten Metallscheiben verbunden ist.

5. Hohlrohrleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einander zugekehrten Endflächen des lösbaren Anschlußflansches und dem festen Leitungszwischenstück Mitnehmerstifte und Druckfedern angeordnet sind.

6. Hohlrohrleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Leitungsteil durch einen Dichtungsstreifen zwischen Hüllrohr und lösbarem Anschlußflansch abgedichtet ist.

7. Hohlrohrleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußflansch mittels einer Überwurfmutter mit dem Hüllrohr verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 7TO 845/355 12.