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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wellrohrverbindungsvorrichtung und ein Kopplungsverfahren dafür und insbesondere auf eine Wellrohrverbindungsvorrichtung, bei der eine Muffe und eine Mutter an ein Ende eines Wellrohrs gekoppelt sind, um die Verbindung des Wellrohrs mit einer Fluidbewegungseinheit, einem Öffnungs-/Schließventil oder dergleichen zu ermöglichen, und ein Kopplungsverfahren dafür.
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Beschreibung der verwandten Technik
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Eine Verbindungsvorrichtung für ein Wellrohr gemäß der verwandten Technik ist in Nr.
KR 2014-0025124 offenbart. Die offenbarte Wellrohrverbindungsvorrichtung, wie sie in den
1 bis
3 veranschaulicht ist, umfasst ein Wellrohr
1, eine Mutter
2, die um das Wellrohr
1 eingesetzt ist, so dass sie die äußere Umfangsfläche eines Abschnitts einer Seite des Wellrohrs umgibt, einen Klemmring
3 mit einem inneren Abschnitt, der in eine in einem Endabschnitt des Wellrohrs
1 ausgebildete Nut eingesetzt ist, um die Bewegung der Mutter
2 in einer gegebenen Richtung zu stoppen, und eine Muffe
4, die konfiguriert ist, ein distales Ende
5 des Wellrohrs
1 in Richtung auf den Klemmring
3 zu pressen, während sie an die Mutter
2 geschraubt ist.
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Wie in 2 veranschaulicht ist, nimmt der Klemmring 3 die Form eines Rings an, der an einer Seite zerschnitten ist, so dass seine beiden Enden 6 und 7 um einen vorgegebenen Abstand D voneinander beabstandet sind. Wenn der Klemmring 3 in Richtung der radialen Mitte gepresst wird, wird der Abstand D verringert und wird der Innendurchmesser des Klemmrings 3 verringert. Wenn umgekehrt die beiden jeweiligen Enden 6 und 7 des Klemmrings 3 nach außen gezogen werden, wird der Abstand D vergrößert und wird der Innendurchmesser des Klemmrings 3 vergrößert.
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Es wird ein Kopplungsverfahren der oben beschriebenen Wellrohrverbindungsvorrichtung erklärt, bei dem, nachdem die Mutter 2 und der Klemmring 3 nacheinander um die äußere Umfangsfläche des Abschnitts einer Seite des Wellrohrs 1 eingesetzt worden sind, der Klemmring 3 angezogen wird, so dass der innere Abschnitt des Klemmrings 3 in die Nut des Wellrohrs 1 eingesetzt wird.
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Nachdem die Mutter 2, die um das Wellrohr 1 eingesetzt ist, in Richtung auf den Klemmring 3 bewegt worden ist, wie in 3A veranschaulicht ist, wird die Mutter 2 als Nächstes angezogen, so dass die Muffe 4 an die Mutter 2 geschraubt wird. Dadurch werden, wie in 3B veranschaulicht ist, das Wellrohr 1 und der Klemmring 3 in Richtung auf die Muffe 4 bewegt, so dass ein spitzes Ende 8 der Muffe 4 den Klemmring 3 in einen Sitzabschnitt 9 schiebt, während auf das distale Ende 5 des Wellrohrs 1 gepresst wird und das distale Ende 5 des Wellrohrs 1 weiter zwischen den Klemmring 3 und die Muffe 4 gepresst wird, um die Lücke zwischen dem Klemmring 3 und der Muffe 4 abzudichten.
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Weil in der oben beschriebenen Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der verwandten Technik der Klemmring 3 so an das Wellrohr 1 gekoppelt wird, dass der innere Abschnitt des Klemmrings 3 in die in dem Abschnitt einer Seite des Wellrohrs 1 ausgebildete Nut eingesetzt wird, bevor die Mutter 2 und die Muffe 4 aneinandergeschraubt werden, ist jedoch der Innendurchmesser des Klemmrings 3 typischerweise viel kleiner als der Außendurchmesser des Wellrohrs 1. Dies erfordert, dass ein Arbeiter eine schwierige Operation des Ziehens der jeweiligen Enden 6 und 7 des Klemmrings 3, der aus einem im hohen Grade steifen Metallmaterial ausgebildet ist, nach außen, um den Innendurchmesser des Klemmrings 3 zu vergrößern, und dann des Einsetzens des Klemmrings 3 in die Nut des Wellrohrs 1 ausführt.
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Weil überdies der Klemmring 3 seine Elastizitätsgrenze überschreitet, wenn eine äußere Kraft ausgeübt wird, um den Innendurchmesser des Klemmrings 3 übermäßig zu vergrö-ßern, kehrt der Klemmring 3 nicht zu seiner ursprünglichen Form zurück, selbst wenn die äußere Kraft entfernt wird, wobei er folglich versagt, eine Abdichtung zu erreichen.
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Wenn der Klemmring 3 bei seinem Kopplungsprozess ein wenig deformiert wird, wird der Klemmring 3 zusätzlich in exzentrischen Kontakt mit dem Wellrohr 1 gebracht, was den Dichtwirkungsgrad verschlechtert.
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Um in dem Prozess des Anziehens des Klemmrings 3 radial nach innen, während die vollständige Kreisform des Klemmrings aufrechterhalten wird, um den Klemmring mit der in einem Endabschnitt des Wellrohrs 1 ausgebildeten Nut in engen Kontakt zu bringen, diese Probleme zu lösen, erzeugen der Klemmring 3 und das Wellrohr 1 dazwischen einen ungeeigneten Kopplungsbereich, in dem sie sich nicht in engem Kontakt miteinander befinden, oder wird der Klemmring 3 verformt, wenn die Mutter 2 mit einer übermäßigen Kraft angezogen wird, obwohl es denkbar ist, den Klemmring 3 mit einem großen Innendurchmesser herzustellen und zu verwenden. Weil der Klemmring 3 vom Wellrohr 1 getrennt ist oder weil die Mutter 2, der Klemmring 3, die Muffe 4 und das Wellrohr 1 exzentrisch aneinandergekoppelt sind, anstatt an vorgegebenen Positionen genau aneinandergekoppelt zu sein, tritt folglich ein Dichtungsfehler auf.
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Weiterhin geht der Klemmring 3 während des Koppelns der Wellrohrverbindungsvorrichtung durch den Arbeiter oft verloren.
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Zusätzlich verursacht die Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der verwandten Technik aufgrund der Möglichkeit der Lücke zwischen der äußeren Umfangsfläche des Klemmringes 3 und dem Sitzabschnitt 9 der Mutter 2 oder der Lücke zwischen der Nut des Wellrohres 1 und dem Klemmring 3 eine Fluidundichtigkeit.
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Weil auf das distale Ende 5 des Wellrohrs 1 gepresst wird, indem es mit dem spitzen Ende 8 der Muffe 4 in Oberflächenkontakt gelangt, wird zusätzlich der Flächeninhalt der Pressfläche für das Abdichten vergrößert, wobei für die Pressoperation eine größere Anzugskraft erforderlich ist.
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Weil die Presskraft von der Muffe 4, die eine vorgegebene Größe aufweist, im ganzen distalen Ende 5 des Wellrohrs 1 verteilt wird, das sich mit dem distalen Ende 8 der Muffe 4 in Oberflächenkontakt befindet, werden außerdem lokale Lücken zwischen dem Klemmring 3, einer Endfläche 5b des Wellrohrs 1 und der Muffe 4 erzeugt, was eine Fluidundichtigkeit verursacht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Deshalb ist die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die obigen Probleme gemacht worden, wobei es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Wellrohrverbindungsvorrichtung und ein Kopplungsverfahren dafür zu schaffen, bei denen ein Dichtungselement, wie z. B. ein Klemmring oder eine Dichtung, innerhalb der Wellrohrverbindungsvorrichtung angeordnet ist und vorübergehend an eine Mutter gekoppelt wird, so dass das Koppeln der Wellrohrverbindungsvorrichtung durch das Einsetzen eines Wellrohrs und dann das Anziehen der Mutter einfach abgeschlossen wird. Insbesondere ist es die Aufgabe, das vereinfachte Koppeln der Wellrohrverbindungsvorrichtung zu ermöglichen, indem ein Prozess des direkten Koppelns des Klemmrings an das Wellrohr durch den Arbeiter weggelassen wird.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wellrohrverbindungsvorrichtung und ein Kopplungsverfahren dafür zu schaffen, bei denen die konstituierenden Elemente, wie z. B. eine Muffe, ein Klemmring, eine Dichtung und eine Mutter, automatisch und geeignet über einen engen Kontakt dazwischen aneinandergekoppelt werden, um eine ausgezeichnete Abdichtung zu erreichen.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, zu verhindern, dass ein Klemmring während des Koppelns einer Wellrohrverbindungsvorrichtung exzentrisch an ein Wellrohr gekoppelt wird, oder die Deformierung, die Trennung oder den Verlust eines Dichtungselements von der Wellrohrverbindungsvorrichtung zu verhindern.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die ursprüngliche Form eines Dichtungsbereichs ohne Deformierung aufrechtzuerhalten und folglich eine Fluidundichtigkeit zu verhindern, selbst wenn ein starker äußerer Stoß auf eine Wellrohrverbindungsvorrichtung ausgeübt wird oder selbst wenn die Position eines Wellrohrs zum Zeitpunkt des Abschlusses einer Wellrohrverbindungsoperation oder während der Verwendung der Wellrohrverbindungsvorrichtung nach oben, nach unten, nach links oder nach rechts verändert wird.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wellrohrverbindungsvorrichtung zu schaffen, die eine Fluidundichtigkeit über eine vereinfachte Reparaturoperation des lediglich weiteren Festziehens einer Mutter ohne das Demontieren oder das Ersetzen von konstituierenden Elementen der Wellrohrverbindungsvorrichtung verhindern kann, wenn während der Verwendung der vor Ort installierten Wellrohrverbindungsvorrichtung eine Fluidundichtigkeit auftritt.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die obigen und andere Aufgaben durch die Schaffung einer Wellrohrverbindungsvorrichtung gelöst werden, die ein Wellrohr, eine Mutter, in die ein Abschnitt einer Seite des Wellrohrs eingesetzt ist, einen Klemmring, der einen inneren Abschnitt enthält, der konfiguriert ist, in eine in dem Abschnitt einer Seite des Wellrohrs ausgebildete Nut eingesetzt zu werden, und eine Muffe, die an die Mutter geschraubt ist, enthält, wobei die Muffe an einer ihrer Stirnflächen mit einem äußeren Vorsprung ausgebildet ist, der in einer Längsrichtung der Muffe vorsteht, wobei eine Seitenfläche des Klemmrings mit einem spitzen Ende des äußeren Vorsprungs in Kontakt gebracht ist, wenn die Mutter und die Muffe primär aneinandergeschraubt sind, und wobei, wenn die Mutter und die Muffe sekundär aneinandergeschraubt sind, der äu-ßere Vorsprung in eine Lücke zwischen einer inneren Umfangsfläche der Mutter und einer äußeren Umfangsfläche des Klemmrings eingesetzt ist, der Klemmring radial nach innen gepresst ist, so dass der innere Abschnitt des Klemmrings in die Nut des Wellrohrs eingesetzt ist, und ein distales Ende des Wellrohrs zwischen die Stirnfläche der Muffe und den Klemmring gepresst ist.
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Die innere Umfangsfläche der Mutter kann mit einem ersten Sitzabschnitt ausgebildet sein, auf dem der Klemmring sitzt, wenn die Mutter und die Muffe sekundär aneinandergeschraubt sind.
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Die innere Umfangsfläche der Mutter kann mit einer Schräge zwischen einem Bereich der Mutter, der mit der Muffe verschraubt wird, und dem ersten Sitzabschnitt ausgebildet sein, um den Klemmring radial nach innen zu pressen.
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Die Stirnfläche der Muffe kann mit einem inneren Vorsprung ausgebildet sein, so dass der innere Vorsprung vom äußeren Vorsprung radial nach innen beabstandet ist und eine Nut zwischen dem inneren Vorsprung und dem äußeren Vorsprung ausgebildet ist.
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Der innere Vorsprung kann ausgebildet sein, so dass er der Seitenfläche des Klemmrings zugewandt ist, um das distale Ende des Wellrohrs in Richtung auf den Klemmring zu pressen.
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Der Klemmring kann einen rechteckigen äußeren Abschnitt, der die Seitenfläche und eine äußere Umfangsfläche des Klemmrings enthält, und einen inneren Abschnitt, der an einer radialen Innenseite des äußeren Abschnitts ausgebildet ist und einen Mittelabschnitt enthält, der als ein gekrümmter Abschnitt ausgebildet ist, so dass er nach innen konvex ist, enthalten, wobei der innere Vorsprung so ausgebildet sein kann, dass er dem inneren Abschnitt zugewandt ist und um ihn mit dem gekrümmten Abschnitt des Klemmrings in Kontakt zu bringen.
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Der innere Vorsprung kann einen abgewinkelten oberen Rand aufweisen, wobei der Rand das distale Ende des Wellrohrs in linearen Kontakt mit dem distalen Ende des Wellrohrs pressen kann.
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Die innere Umfangsfläche der Mutter kann an einer Seite des ersten Sitzabschnitts mit einem abgestuften Abschnitt ausgebildet sein, der radial nach innen vorsteht, um den Klemmring in Richtung auf die Muffe zu pressen, die Schräge kann aus einer ersten und einer zweiten Schräge bestehen, die longitudinal in Richtung auf den ersten Sitzabschnitt voneinander beabstandet sind, und ein zweiter Sitzabschnitt, auf dem der äußere Vorsprung sitzt, kann zwischen der ersten und der zweiten Schräge ausgebildet sein.
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Die Nut kann ausgebildet sein, so dass ein Dichtungselement in sie eingesetzt ist und die Seitenfläche des Klemmrings und das distale Ende des Wellrohrs mit dem Dichtungselement in Kontakt gelangen können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Wellrohrverbindungsvorrichtung geschaffen, die ein Wellrohr, das eine Nut und eine Rippe, die nacheinander und abwechselnd ausgebildet sind, enthält, eine Mutter, in die ein Abschnitt einer Seite des Wellrohrs eingesetzt ist, einen Klemmring, der einen inneren Abschnitt enthält, der konfiguriert ist, in die in dem Abschnitt einer Seite des Wellrohrs ausgebildete Nut eingesetzt zu werden, und eine Muffe, die an die Mutter geschraubt ist, enthält, wobei die Muffe an einer ihrer Stirnflächen mit einem äußeren Vorsprung ausgebildet ist, der in einer Längsrichtung in Richtung auf den Klemmring vorsteht, um beim Verschrauben der Muffe und der Mutter zwischen eine innere Umfangsfläche der Mutter und eine äußere Umfangsfläche des Klemmrings eingesetzt zu werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kopplungsverfahren einer Wellrohrverbindungsvorrichtung geschaffen, wobei das Verfahren das primäre Verschrauben einer Mutter und einer Muffe nach dem Einfügen eines Klemmrings zwischen die Mutter und die Muffe, das Einsetzen eines Abschnitts einer Seite eines Wellrohrs, der eine Nut und eine Rippe, die nacheinander und abwechselnd ausgebildet sind, enthält, in die Mutter und das sekundäre Verschrauben der Mutter und der Muffe, so dass ein innerer Abschnitt des Klemmrings in die Nut des Wellrohrs eingesetzt wird und auf ein distales Ende des Wellrohrs gepresst wird, enthält.
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Eine Seitenfläche des Klemmrings kann mit einem spitzen Ende eines äußeren Vorsprungs, der auf einer Stirnfläche der Muffe ausgebildet ist, beim primären Verschrauben der Mutter und der Muffe in Kontakt gebracht werden. Beim sekundären Verschrauben der Mutter und der Muffe kann wenigstens eine Seitenfläche des Klemmrings in einen Raum aufgenommen werden, der sich radial nach innen des äußeren Vorsprungs befindet, wobei das distale Ende des Wellrohrs zwischen den Klemmring und die Muffe gepresst wird.
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Die Seitenfläche des Klemmrings und das distale Ende des Wellrohrs können mit einem Dichtungselement in Kontakt gelangen, das in eine zwischen einem inneren Vorsprung und dem äußeren Vorsprung, die an der Stirnfläche der Muffe ausgebildet sind, ausgebildete Nut eingesetzt ist.
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Zusätzlich enthält das Verfahren nach dem primären Verschrauben der Mutter und der Muffenenden ferner das Abdichten einer Lücke zwischen der Mutter und der Muffe durch das Befestigen eines Stücks Klebeband an der Mutter und der Muffe, die primär aneinandergeschraubt sind, so dass die Mutter und die Muffe sekundär aneinandergeschraubt werden, wenn das Stück Klebeband beim sekundären Verschrauben zerrissen wird.
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Wie aus der obigen Beschreibung offensichtlich ist, wird gemäß einer Wellrohrverbindungsvorrichtung und einem Kopplungsverfahren der vorliegenden Erfindung ein Klemmring zwischen eine Mutter und eine Muffe eingefügt und wird die Mutter so angezogen, dass die Mutter und die Muffe primär aneinandergeschraubt sind. Dann wird ein Abschnitt einer Seite eines Wellrohres in die Mutter eingesetzt und wird die Mutter weiter angezogen, so dass die Mutter und die Muffe sekundär aneinandergeschraubt sind. Dadurch ist es möglich, die Wellrohrverbindungsvorrichtung einfach und leicht zu koppeln.
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Zusätzlich ist es gemäß der Wellrohrverbindungsvorrichtung und dem Kopplungsverfahren der vorliegenden Erfindung möglich, den Kopplungswirkungsgrad und den Dichtungswirkungsgrad der Wellrohrverbindungsvorrichtung zu vergrößern, weil der Klemmring zwischen die Mutter und die Muffe eingefügt und gekoppelt werden kann, während seine Form im Stadium der Herstellung aufrechterhalten wird, ohne dass er sich durch das Empfangen einer äußeren Kraft von dem Arbeiter ausdehnen muss.
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Zusätzlich ist es gemäß der Wellrohrverbindungsvorrichtung und dem Kopplungsverfahren der vorliegenden Erfindung möglich, das distale Ende des Wellrohrs mit geringer Kraft leicht in engen Kontakt mit der Muffe und dem Klemmring zu bringen, weil wenigstens eine Seitenfläche des Klemmrings in eine zwischen einem äußeren Vorsprung und einem inneren Vorsprung an der Stirnfläche der Muffe ausgebildete Nut aufgenommen ist und ein distales Ende des Wellrohrs durch einen am inneren Vorsprung ausgebildeten abgewinkelten Rand in linearen Kontakt gebracht wird und durch den am inneren Vorsprung ausgebildeten abgewinkelten Rand auf das distale Ende des Wellrohrs gepresst wird.
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Weil der innere Vorsprung von der inneren Umfangsfläche der Muffe radial nach innen vorsteht, so dass er in einem großen stumpfen Winkel abgerundet ist, und weil die innere Umfangsfläche der Mutter mit wenigstens zwei Rippen des Wellrohrs, die sich der Muffe gegenüberliegend befinden, in Kontakt gelangt, ist es bei der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, einen Dichtungsbereich aufrechtzuerhalten und eine Fluidundichtigkeit zu verhindern, selbst wenn ein äußerer Stoß ausgeübt wird oder selbst wenn die Position des Wellrohrs geändert wird.
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Weil ein Dichtungselement, das in eine Nut zwischen den an der Stirnfläche der Muffe ausgebildeten inneren und äußeren Vorsprüngen eingesetzt ist, auf die Seitenfläche des Klemmrings und das distale Ende des Wellrohrs presst und in engen Kontakt mit der Seitenfläche des Klemmrings und dem distalen Ende des Wellrohrs gelangt, ist es gemäß der Wellrohrkopplungsvorrichtung und dem Kopplungsverfahren der vorliegenden Erfindung möglich, den Dichtungswirkungsgrad zu vergrößern.
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Weil der an der Stirnfläche der Muffe ausgebildete äußere Vorsprung zwischen der inneren Umfangsfläche der Mutter und der äußeren Umfangsfläche des Klemmrings eingesetzt ist, ist es bei der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich möglich, den Dichtungswirkungsgrad zu vergrößern.
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Weil der äußere Vorsprung der Muffe durch das Anziehen der Mutter weiter in die Lücke zwischen der inneren Umfangsfläche der Mutter und der äußeren Umfangsfläche des Klemmrings eingesetzt ist, um den Dichtungswirkungsgrad weiter zu vergrößern, ist es bei der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich möglich, eine Reparaturoperation der Wellrohrverbindungsvorrichtung einfach auszuführen, ohne ihre konstituierenden Elemente zu demontieren oder zu ersetzen.
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Weil die innere Umfangsfläche eines freiliegenden Abschnitts der Muffe radial weiter nach außen als die innere Umfangsfläche eines Befestigungsabschnitts der Muffe ausgespart ist, um einen ringförmigen Raum zu definieren, der einen auf die innere Umfangsfläche der Muffe ausgeübten Stoß absorbieren kann, ist es bei der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich möglich, einen Dichtungswirkungsgrad aufrechtzuerhalten, selbst wenn ein Stoß ausgeübt wird.
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Zusätzlich werden gemäß der Wellrohrverbindungsvorrichtung und dem Kopplungsverfahren der vorliegenden Erfindung, nachdem der Klemmring zwischen die Mutter und die Muffe eingefügt worden ist und die Mutter und die Muffe primär aneinandergeschraubt worden sind, die Mutter und die Muffe unter Verwendung eines Stücks Klebeband abgedichtet und dann vor Ort installiert, so dass das Koppeln der Wellrohrverbindungsvorrichtung in einer vereinfachten Weise durch das Einsetzen des Wellrohrs in die Mutter der abgedichteten Mutter-Muffen-Anordnung und das Anziehen der Mutter und der Muffe abgeschlossen wird. Dadurch ist es möglich, ein vereinfachtes leichtes Koppeln der Wellrohrverbindungsvorrichtung zu erreichen.
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Weil die abgedichtete Mutter-Muffen-Anordnung, die geeignet angezogen wird, um zu ermöglichen, dass das Wellrohr später eingesetzt wird, und unter Verwendung eines Stücks Klebeband abgedichtet wird, in dem Zustand, in dem der Klemmring im Voraus vorgesehen ist, vorgesehen ist, ist es gemäß der Wellrohrverbindungsvorrichtung und dem Kopplungsverfahren der vorliegenden Erfindung zusätzlich möglich, zu verhindern, dass die Wellrohrverbindungsvorrichtung ohne den Klemmring darin installiert wird, und zu verhindern, dass die Mutter und die Muffe primär aneinandergeschraubt werden, so dass das Wellrohr nicht dazwischen eingesetzt werden kann.
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Figurenliste
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Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden ausführlichen Beschreibung zusammengenommen mit den beigefügten Zeichnungen leichter verstanden; es zeigen:
- 1 eine Explosionsquerschnittsansicht einer Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der verwandten Technik;
- 2 eine Vorderansicht, die einen Klemmring nach 1 veranschaulicht;
- 3A und 3B teilweise Querschnittsansichten, die die Reihenfolge des Koppelns der Wellrohrverbindungsvorrichtung nach 1 veranschaulichen;
- 4 eine Explosionsansicht, die eine erste Ausführungsform einer Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wobei der obere Halbabschnitt eine Querschnittsansicht ist und der untere Halbabschnitt eine Vorderansicht ist,
- 5 eine Querschnittsansicht, die den vollständig gekoppelten Zustand der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 6a bis 6e Querschnittsansichten, die aufeinanderfolgende Kopplungsschritte der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen;
- 7 und 8 Vorderansichten eines Klemmrings gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 7 die Form des Klemmrings, bevor der Klemmring an die Wellrohrverbindungsvorrichtung gekoppelt wird, und 8 die Form des Klemmrings, nachdem der Klemmring vollständig gekoppelt worden ist;
- 9 eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform einer Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die ihren vollständig gekoppelten Zustand veranschaulicht;
- 10 eine Explosionsquerschnittsansicht, die eine Muffe und ein Dichtungselement der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 11a bis 11e Querschnittsansichten, die aufeinanderfolgende Kopplungsschritte der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen; und
- 12a bis 12f Querschnittsansichten, die aufeinanderfolgende Kopplungsschritte der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die Ausdrücke, die Richtungen bezeichnen, wie z. B. „Stirnfläche“, „Abschnitt einer Seite“, „distales Ende“ und „spitzes Ende“, die im Folgenden verwendet werden, sind gemäß den Veranschaulichungen in den Zeichnungen definiert, wobei sie aber lediglich vorgesehen sind, die vorliegende Erfindung beschreiben, um ein klares Verständnis der vorliegenden Erfindung zu unterstützen, wobei die jeweiligen Richtungen außerdem selbstverständlich gemäß ihrem Kriterium unterschiedlich definiert sein können.
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Zusätzlich werden die Begriffe, wie z. B. „erster“ und „zweiter“, die für die im Folgenden erwähnten Komponenten verwendet werden, verwendet, um eine Verwechslung der Komponenten zu vermeiden, wobei sie ungeachtet der Reihenfolge, der Wichtigkeit, Herr-Diener-Beziehung oder dergleichen der Komponenten zugeordnet sind. Die vorliegende Erfindung kann z. B. durch das Einbeziehen nur einer zweiten Komponente ohne eine erste Komponente verwirklicht sein.
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Im Folgenden wird eine erste Ausführungsform einer Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bezüglich der 4 bis 6e beschrieben.
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Die erste Ausführungsform der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie in den 4 und 5 veranschaulicht ist, enthält ein Wellrohr 10, das mit aufeinanderfolgenden gewellten Riefelungen 12 und 13 um es herum ausgebildet ist, eine Mutter 20 mit einem Abschnitt einer Seite, der um das Wellrohr 10 eingesetzt ist, so dass er die äußere Umfangsfläche des Wellrohrs 10 umgibt, einen Klemmring 30, der an das Wellrohr 10 gekoppelt ist, um die Bewegung der Mutter 20 in einer gegebenen Richtung zu stoppen, und eine Muffe 40, die an die Mutter 20 geschraubt ist.
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Hier sind die auf dem Wellrohr 10 ausgebildeten gewellten Riefelungen 12 und 13 nacheinander um das Rohr ausgebildet. Bei jeder Riefelung wird der Abschnitt mit dem kleinsten Durchmesser als eine „Nut 12“ bezeichnet, während der Abschnitt mit dem größten Durchmesser als eine „Rippe 13“ bezeichnet wird.
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Die Mutter 20 besteht aus einem Flanschabschnitt 21, der in Richtung auf die Muffe 20 angeordnet ist und einen Innendurchmesser aufweist, der beträchtlich größer als der Außendurchmesser der Rippe 13 des Wellrohrs 10 ist, und einem zylindrischen Abschnitt 22, der auf der gegenüberliegenden Seite der Muffe 40 vorgesehen ist und einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner als der des Flanschabschnitts 21 ist.
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Der Flanschabschnitt 21 ist mit einem Innengewinde 23 an der inneren Umfangsfläche seines Abschnitts einer Seite, der der Muffe 40 zugewandt ist, ausgebildet. Ein abgestufter Abschnitt 24 steht von der inneren Umfangsfläche der Mutter 20 zwischen dem Flanschabschnitt 21 und dem zylindrischen Abschnitt 22 radial nach innen vor, so dass er mit der Fläche 34 einer Seite des Klemmrings 30 in Kontakt gelangt.
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Wie in 5 veranschaulicht ist, erstreckt sich der abgestufte Abschnitt 24 in Längsrichtung der Mutter 20, so dass eine innere Umfangsfläche 24a des abgestuften Abschnitts 24 mit wenigstens zwei Rippen 13a und 13b des Wellrohrs 10 in Kontakt gelangt, wenn die Wellrohrverbindungsvorrichtung vollständig gekoppelt ist.
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Zusätzlich ist bezüglich der 4 und 5 die Mutter 20 mit einer Schräge 25, die den Klemmring 30 radial nach innen presst, und einem ersten Sitzabschnitt 28, auf dem der Klemmring 30 sitzt, nacheinander von dem Bereich, in dem das Innengewinde 23 ausgebildet ist, bis zu dem Bereich, in dem der gestufte Abschnitt 24 ausgebildet ist, ausgebildet.
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Die Schräge 25 kann aus einer ersten und einer zweiten Schräge 25a und 25b bestehen, die voneinander beabstandet sind, wobei ein zweiter Sitzabschnitt 27 zwischen der ersten Schräge 25a und der zweiten Schräge 25b ausgebildet sein kann.
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Die Schräge 25 ist in einer derartigen Weise ausgebildet, dass ihr Durchmesser mit abnehmendem Abstand vom ersten Sitzabschnitt 28 allmählich abnimmt. Wenn sich die Mutter 20 in Richtung auf den Klemmring 30 bewegt, wird die Schräge 25 mit einem Rand 35 der oberen Ecke des Klemmrings 30 in Kontakt gebracht, die dadurch arbeitet, um es zu ermöglichen, dass der Klemmring 30 radial nach innen gepresst und zum ersten Sitzabschnitt 28 geführt wird, so dass er leicht und zwangsläufig in den ersten Sitzabschnitt 28 eingepresst wird. Dies wird im Folgenden ausführlicher beschrieben.
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Der Klemmring 30 kann aus einem Metallmaterial, wie z. B. rostfreiem Stahl, ausgebildet sein. Wie in 7 veranschaulicht ist, nimmt der Klemmring 30 die Form eines Rings an, der an wenigstens einer Position so zerschnitten ist, dass seine beiden Enden 36 und 37 um einen vorgegebenen Abstand d1 voneinander beabstandet sind, um eine Kontraktion und Expansion des Klemmrings 30 in der radialen Richtung zu ermöglichen.
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Zusätzlich enthält der Klemmring 30 einen inneren Abschnitt 31, der sich an der radialen Innenseite befindet und in eine Nut 12a des Wellrohrs 10 eingesetzt ist, und einen äußeren Abschnitt 32, der sich an der radialen Außenseite befindet und von dem Wellrohr 10 nach außen vorsteht, wie in den Querschnittsansichten nach den 4 und 5 veranschaulicht ist. Der innere Abschnitt 31 ist als ein gekrümmter Abschnitt ausgebildet, dessen Mitte radial nach innen konvex ist, während der äußere Abschnitt 32 so ausgebildet ist, so dass er eine rechteckige Form aufweist, und eine äußere Umfangsfläche 36 und die gegenüberliegenden Seitenflächen 33 und 34 aufweist.
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Die Muffe 40 ist an ihrer einen äußeren Umfangsfläche in einer Seitenrichtung aus einem Sechskantkopfabschnitt 41 mit einem Außengewinde 42 ausgebildet, das zum Befestigen an der Mutter 20 an das Innengewinde 23 der Mutter 20 geschraubt ist, und ist an ihrer anderen äußeren Umfangsfläche mit einem Gewinde 43 ausgebildet, das an eine (nicht veranschaulichte) Verbindung geschraubt ist.
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Unterdessen ist bezüglich 4 eine Stirnfläche 49 der Muffe 40, die der rechten Oberfläche der Muffe 40 entspricht, an ihrem radialem Außenrand mit einem ringförmigen äußeren Vorsprung 44 ausgebildet, der in Längsrichtung der Muffe 40 in Richtung auf den Klemmring 30 vorsteht. Wenn die Muffe 40 und die Mutter 20 primär aneinandergeschraubt werden, gelangt eine Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 mit dem spitzen Ende des äußeren Vorsprungs 44 in Kontakt, wobei ein Raum 47 in der Richtung radial nach innen des äußeren Vorsprungs 44 definiert wird. Zusätzlich ist die Stirnfläche 49 der Muffe 40 an ihrem radialem Innenrand mit einem ringförmigen inneren Vorsprung 45 ausgebildet, der in der Längsrichtung der Muffe 40 vorsteht, um auf ein distales Ende 14 des Wellrohrs 10 zu pressen.
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Zwischen dem inneren und dem äußeren Vorsprung 45 und 44 ist eine ringförmige Nut 46 ausgebildet, die in Richtung auf einen Sechskantkopfabschnitt 41 ausgespart ist. Die Nut 46 bildet den Abschnitt des Raumes 47. Der innere Vorsprung 45 ist kürzer als der äußere Vorsprung 44 und weist einen abgewinkelten oberen Rand 45a auf, der sich mit der Nut 46 in Kontakt befindet. Der obere Rand 45a definiert einen Winkel von im Wesentlichen 90 Grad.
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Der obere Rand 45a des inneren Vorsprungs 45 gelangt mit dem distalen Ende 14 des Wellrohrs 10, das so geformt ist, dass es dem inneren Abschnitt 31 des Klemmrings 30 zugewandt ist, in linearen Kontakt und presst das distale Ende 14 zwangsläufig in Richtung auf den inneren Abschnitt 31 des Klemmrings 30, wenn die Wellrohrverbindungsvorrichtung vollständig gekoppelt ist.
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Zusätzlich steht der innere Vorsprung 45 von der inneren Umfangsfläche der Muffe 40 radial nach innen vor. Weil der innere Vorsprung 45 von der inneren Umfangsfläche der Muffe 40 radial nach innen vorsteht, so dass er in einem stumpfen Winkel abgerundet ist, ist spezifisch im Verbindungsbereich zwischen dem inneren Vorsprung 45 und der inneren Umfangsfläche der Muffe 40 ein dicker Verstärkungsabschnitt 45b ausgebildet. Dadurch wird der Dichtwirkungsgrad aufrechterhalten, selbst wenn ein signifikanter äußerer Stoß auf die Wellrohrverbindungsvorrichtung ausgeübt wird, weil der Verstärkungsabschnitt 45b verhindert, dass sich der innere Vorsprung 45 in eine dem Wellrohr 10 entgegengesetzte Richtung biegt.
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Die Reihenfolge des Koppelns der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der oben beschriebenen Konfiguration wird im Folgenden bezüglich der 6a bis 6e beschrieben.
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Wie in 6a veranschaulicht ist, wird vor dem Installieren der Wellrohrverbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung vor Ort zuerst, nachdem der Klemmring 30 zwischen die Mutter 20 und die Muffe 40 eingefügt worden ist, wenigstens eine der Mutter 20 und der Muffe 40 angezogen (gedreht), so dass die Mutter 20 und die Muffe 40 primär aneinandergeschraubt werden. Dadurch wird die Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 mit dem spitzen Ende des äußeren Vorsprungs 44 der Muffe 40 in Kontakt gebracht, wobei der obere Rand 35, der sich an der Oberseite der anderen Seitenfläche des Klemmrings 30 befindet, mit der ersten Schräge 25a der Mutter 20 in Kontakt gebracht wird.
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Zu diesem Zeitpunkt wird der Klemmring 30 nicht in der radialen Richtung gepresst oder gedehnt, wobei, wie in 9 veranschaulicht ist, die beiden Enden 36 und 37 des Klemmrings 30 den Abstand d1 dazwischen aufrechterhalten, der im Stadium der Herstellung festgelegt wird. Folglich kann der Arbeiter den Klemmring 30 einfach zwischen der Mutter 20 und der Muffe 40 anordnen, ohne den Klemmring 30 ausdehnen zu müssen, um den Klemmring 30 in die Nut des Wellrohres 10 einzusetzen.
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Das heißt, in dem in 6a veranschaulichten Schritt des primären Schraubens der Mutter 20 und der Muffe 40 aneinander erhält der Klemmring 30 seine ursprüngliche Form im Stadium der Herstellung ohne Deformierung aufrecht.
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Wie in 6b veranschaulicht ist, wird, wenn der Arbeiter den Abschnitt einer Seite des Wellrohrs 10 in die Mutter 20 in Richtung auf die Muffe 40 schiebt, die Unterseite des inneren Abschnitts 31 des Klemmrings 30 mit einer Rippe 14' in Kontakt gebracht, die am distalen Ende 14 des Wellrohrs 10 ausgebildet ist, wobei sich das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 nah bei dem inneren Vorsprung 45 der Muffe 40 befindet.
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Weil der Klemmring 30 in einer Weise ausgebildet ist, so dass der Innendurchmesser der Unterseite seines inneren Abschnitts 31 etwas kleiner als der Außendurchmesser der Rippe 14' des Wellrohrs 10 ist, wird unterdessen das Wellrohr 10 beim Empfangen einer auf es ausgeübten leichten Kraft in den Klemmring 30 eingesetzt.
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In einem derartigen Zustand wird, wenn die Mutter 20 und/oder die Muffe 40 gedreht werden, so dass beide weiter angezogen werden, der Klemmring 30 entlang der ersten Schräge 25a radial nach innen gepresst, bis er den zweiten Sitzabschnitt 27 erreicht, wie in 6c veranschaulicht ist. Dadurch wird begonnen, den inneren Abschnitt 31 des Klemmrings 30 in die im Abschnitt einer Seite des Wellrohrs 10 ausgebildete Nut 12a einzusetzen, und wird begonnen, das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 mit dem inneren Vorsprung 45 der Muffe 40 in Kontakt zu bringen und durch den inneren Vorsprung 45 der Muffe 40 auf das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 zu pressen.
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Die Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 bleibt vom Zustand nach 6a bis zum Zustand nach 6c mit dem spitzen Ende des äußeren Vorsprungs 44 der Muffe 40 in Kontakt.
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Wenn die Mutter 20 und die Muffe 40 im Zustand nach 6c weiter angezogen werden, wird der Klemmring 30 weiter radial nach innen entlang der zweiten Schräge 25b gepresst, während er über die zweite Schräge 25b vom zweiten Sitzabschnitt 27 zum ersten Sitzabschnitt 28 geführt wird, wodurch er in die im Abschnitt einer Seite des Wellrohres 10 ausgebildete Nut 12a eingesetzt wird, wie in 6d veranschaulicht ist. Zu diesem Zeitpunkt wird begonnen, den Klemmring 30 in den radial nach innen des äußeren Vorsprungs 44 ausgebildeten Raum 47 einzusetzen, und wird begonnen, den äußeren Vorsprung 44 in die Lücke zwischen dem Klemmring 30 und dem zweiten Sitzabschnitt 27 einzusetzen.
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Zusätzlich wird das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 durch den inneren Vorsprung 45 in Richtung auf den Klemmring 30 gepresst.
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Wenn die Mutter 20 und die Muffe 40 im Zustand nach 6d weiter angezogen werden, wird der Klemmring 30 durch den abgestuften Abschnitt 24 der Mutter 20 in Richtung auf die Muffe 40 gepresst, so dass wenigstens eine Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 in die Nut 46 in der Muffe 20 eingesetzt wird, wie in 6e veranschaulicht ist.
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Zusätzlich sitzt der äußere Vorsprung 44 der Muffe 40 auf dem zweiten Sitzabschnitt 27, wobei der obere Rand 45a des inneren Vorsprungs 45 das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 weiter in Richtung auf den Klemmring 30 presst. Dadurch werden die Lücke zwischen der inneren Umfangsfläche der Mutter 20 und der äußeren Umfangsfläche des Klemmrings 30 und die Lücke zwischen dem oberen Rand 45a des inneren Vorsprungs 45 der Muffe 40 und dem inneren Abschnitt 31 des Klemmrings 30 vollständig abgedichtet.
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Weil der obere Rand 45a des inneren Vorsprungs 45 im Wesentlichen um 90 Grad abgewinkelt ist und der ihm zugewandte innere Abschnitt 31 des Klemmrings 30 als ein gekrümmter Abschnitt ausgebildet ist, wie oben beschrieben worden ist, wird unterdessen, wenn der obere Rand 45a mit dem distalen Ende 14 des Wellrohrs 10 in linearen Kontakt gelangt, die Presskraft auf dem linearen Kontaktabschnitt konzentriert, so dass mit einer geringen Kraft stärker auf das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 gepresst werden kann, was zu einem verbesserten Dichtungswirkungsgrad führt.
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Das Verschrauben der Muffe 40 und der Mutter 20 vom Zustand nach 6d bis zum Abschluss des Koppelns nach 6e wird als das sekundäre Verschrauben bezeichnet. Bei einem derartigen sekundären Verschrauben wird der Klemmring 30 aus dem Kontakt mit dem inneren Vorsprung 45 gelöst und in die Nut 46, die ein Raum ist, eingesetzt.
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Unterdessen wird der Klemmring 30 bei dem oben beschriebenen Kopplungsprozess durch die erste und die zweite Schräge 25a und 25b radial nach innen gepresst. Dadurch verringert sich, wie in den 7 und 8 veranschaulicht ist, der Abstand zwischen den beiden Enden 36 und 37 vom Abstand d1 bis zum Abstand d2, wobei im vollständig gekoppelten Zustand der Abstand d2 fast null wird.
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Zusätzlich ist der gekoppelte Zustand nach 6e der Zustand, in dem die Mutter 20 und die Muffe 40 vollständig aneinandergeschraubt sind, wobei die Wellrohrverbindungsvorrichtung im Zustand nach 6e vor Ort installiert ist und verwendet wird. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass zwischen dem Ende des äußeren Vorsprungs 44 der Muffe 40 und der zweiten Schräge 25b ein geringfügiger Zwischenraum 27' vorhanden ist, wird, wenn es während der Verwendung der Wellrohrverbindungsvorrichtung das Risiko einer Fluidundichtigkeit besteht, der äußere Vorsprung 44 in Richtung auf die zweite Schräge 25b bewegt, so dass er einfach durch weiteres Anziehen der Mutter 20 in den Zwischenraum 27' eingesetzt wird, ohne dass die konstituierenden Elemente der Wellrohrverbindungsvorrichtung demontiert oder ersetzt werden, was zu einem vergrößerten Dichtungswirkungsgrad führen kann.
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Zusätzlich werden die Dicke des äußeren Vorsprungs 44 und/oder der Innendurchmesser des zweiten Sitzabschnitts 27 in der Richtung, in der der äußere Vorsprung 44 bewegt wird, allmählich verringert, so dass der äußere Vorsprung 44 leicht zwischen den zweiten Sitzabschnitt 27 und die äußere Umfangsfläche 36 des Klemmrings 30 eingesetzt wird. Weil der Klemmring 30 zusätzlich senkrecht zur Mittelachse des Wellrohrs 10 angeordnet ist, ist der Dichtungswirkungsgrad weiter verbessert.
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Weil sich eine Innenfläche 24a des abgestuften Abschnitts 24 der Mutter 20 longitudinal vom Klemmring 30 in einer Richtung entgegengesetzt zur Muffe 40 erstreckt, so dass sie mit wenigstens zwei Rippen 13a und 13b des Wellrohrs 10 in Kontakt gelangt, selbst wenn ein Biegen des Wellrohres 10 aufgrund eines auf die Wellrohrverbindungsvorrichtung ausgeübten äußeren Stoßes oder einer Änderung der Installationsposition des Wellrohres 10 auftritt, wird unterdessen beim Abschluss des Koppelns der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Dichtungsbereich um den Klemmring 30 ohne Deformierung aufrechterhalten und eine Fluidundichtigkeit verhindert. Weil zusätzlich der vorgegebene Zwischenraum 27' zwischen dem Ende des äußeren Vorsprungs 44 und der zweiten Schräge 25b definiert ist, wird ein äußerer Stoß durch den Zwischenraum 27' absorbiert. Weil zusätzlich der Klemmring 30 und die inneren und äußeren Vorsprünge 45 und 44, die die Abdichtung im hohen Maße beeinflussen, im Körper der Mutter 20 so angeordnet sind, dass sie zu einer Seite in Richtung auf das Wellrohr 10 abgelenkt werden, selbst wenn ein äußerer Stoß direkt auf die Mitte des Körpers der Mutter 20 ausgeübt wird, werden der Klemmring 30 und die der innere und der äußere Vorsprung 45 und 44 weniger verformt, wobei folglich der Dichtungswirkungsgrad aufrechterhalten wird.
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Die 9 bis 11e veranschaulichen eine zweite Ausführungsform der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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In 9 umfasst die zweite Ausführungsform der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ähnlich zur ersten Ausführungsform das Wellrohr 10, die Mutter 20, den Klemmring 30 und die Muffe 40.
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Die folgende Beschreibung ist auf die Unterschiede zwischen der zweiten Ausführungsform und der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konzentriert.
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In der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet sich ein innerer Vorsprung 45', der an der Stirnfläche der Muffe 40 ausgebildet ist, radial weiter innen als der innere Vorsprung 45 der ersten Ausführungsform, so dass er nicht mit dem distalen Ende 14 des Wellrohrs 10 in Kontakt gelangt, wie in den 9 und 10 veranschaulicht ist.
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Zusätzlich ist ein ringförmiges Dichtungselement 50, das in der ersten Ausführungsform nicht enthalten ist, in eine Nut 46' eingesetzt, die zwischen dem äußeren Vorsprung 44 und dem inneren Vorsprung 45' der Muffe 40 ausgebildet ist. Bei dem sekundären Verschrauben der Muffe 40 und der Mutter 20 werden die Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 und das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 mit dem Dichtungselement 50 in Kontakt gebracht, so dass der Klemmring 30 das Dichtungselement 50 in Richtung auf die Muffe 40 presst und das Dichtungselement 50 das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 in Richtung auf den Klemmring 30 presst.
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Unterdessen kann das Dichtungselement 50 aus einem Kunstharz oder einem weichen Metall mit einer ausgezeichneter Wärmebeständigkeit, einer hohen mechanischen Festigkeit und einer ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit ausgebildet sein.
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Zusätzlich ist eine Seitenfläche der Muffe 40, die die Nut 46' für das Einsetzen des Dichtungselementes 50 definiert, mit einem runden Vorsprung 46a ausgebildet. Wenn auf das Dichtungselement 50 gepresst wird oder wenn durch das Dichtungselement 50 auf das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 gepresst wird, bleibt das Dichtungselement 50 an der richtigen Position und wird durch den runden Vorsprung 46a am Bewegen gehindert.
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Insbesondere schafft die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen verbesserten Dichtungswirkungsgrad, weil die Stirnfläche des Dichtungselementes 50 nicht nur auf die Seitenfläche 33 des Klemmringes 30 presst und mit ihr in engen Kontakt gelangt, sondern außerdem auf das distale Ende 14 des Wellrohres 10 presst und mit ihm in engen Kontakt gelangt.
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Die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist mit Ausnahme des Dichtungselements 50 und der Position des inneren Vorsprungs 45' die gleiche wie die erste Ausführungsform, wobei folglich eine weitere Beschreibung bezüglich der Konfiguration der zweiten Ausführungsform weggelassen wird.
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Die 11a bis 11e sind Ansichten, die ein Kopplungsverfahren der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen, und entsprechen jeweils den 6a bis 6e der ersten Ausführungsform. Die Kopplungsreihenfolge der zweiten Ausführungsform ist die gleiche wie die der ersten Ausführungsform, wobei folglich hier ihre weitere Beschreibung weggelassen wird.
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Die Reihenfolge des Koppelns der Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit der oben beschriebenen Konfiguration wird im Folgenden bezüglich der 12a bis 12f beschrieben.
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Wie in 12a veranschaulicht ist, wird vor dem Installieren der Wellrohrverbindungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung vor Ort zuerst, nachdem der Klemmring 30 zwischen die Mutter 20 und die Muffe 40 eingefügt worden ist, wenigstens eine der Mutter 20 und der Muffe 40 angezogen (gedreht), so dass die Mutter 20 und die Muffe 40 primär aneinandergeschraubt werden. Dadurch wird die Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 mit dem spitzen Ende des äußeren Vorsprungs 44 der Muffe 40 in Kontakt gebracht, wobei der obere Rand 35, der sich an der Oberseite der anderen Seitenfläche des Klemmrings 30 befindet, mit der ersten Schräge 25a der Mutter 20 in Kontakt gebracht wird.
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Zu diesem Zeitpunkt wird der Klemmring 30 nicht in der radialen Richtung gepresst oder ausgedehnt, wobei die beiden Enden des Klemmrings 30 den Abstand zwischen ihnen aufrechterhalten, der im Stadium der Herstellung festgelegt wird. Folglich kann der Arbeiter den Klemmring 30 einfach zwischen der Mutter 20 und der Muffe 40 anordnen, ohne den Klemmring 30 aufweiten zu müssen, um den Klemmring 30 in die Nut des Wellrohres 10 einzusetzen.
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Als Nächstes wird, wie in 12b veranschaulicht ist, ein Stück Klebeband 60 befestigt, so dass es wenigstens einen Abschnitt der äußeren Umfangsflächen der Mutter 20 und der Muffe 40, die primär aneinandergeschraubt worden sind, umgibt, um die Lücke zwischen der Mutter 20 und der Muffe 40 abzudichten.
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Das Stück Klebeband 60 kann so befestigt werden, dass es die Grenze zwischen der Mutter 20 und der Muffe 40 in Umfangsrichtung teilweise oder ganz umgibt, oder es kann so befestigt werden, dass es die äußeren Umfangsflächen der Mutter 20 und der Muffe 40 in Längsrichtung örtlich bedeckt.
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Das Stück Klebeband 60 ist mit einer Reißlinie 61 entlang der Grenze zwischen den äußeren Umfangsflächen der Mutter 20 und der Muffe 40 ausgebildet. Weil die Reißlinie 61 leicht reißt, wenn die Mutter 20 und die Muffe 40 angezogen werden, können die Mutter 20 und die Muffe 40 relativ leicht angezogen werden. Die Reißlinie 61 kann aus mehreren kleinen Löchern ausgebildet sein.
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Wie in 12c veranschaulicht ist, wird, wenn der Arbeiter den Abschnitt einer Seite des Wellrohrs 10 in die Mutter 20 in Richtung auf die Muffe 40 schiebt, die Unterseite des inneren Abschnitts 31 des Klemmrings 30 mit einer Rippe 14' in Kontakt gebracht, die am distalen Ende 14 des Wellrohrs 10 ausgebildet ist, wobei sich das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 nah bei dem inneren Vorsprung 45 der Muffe 40 befindet.
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In einem derartigen Zustand wird, wenn die Mutter 20 und/oder die Muffe 40 gedreht werden, so dass beide weiter angezogen werden, der Klemmring 30 entlang der ersten Schräge 25a radial nach innen gepresst, bis er den zweiten Sitzabschnitt 27 erreicht, wie in 12d veranschaulicht ist. Dadurch wird begonnen, den inneren Abschnitt 31 des Klemmrings 30 in die im Abschnitt einer Seite des Wellrohrs 10 ausgebildete Nut 12a einzusetzen, wobei begonnen wird, das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 mit dem inneren Vorsprung 45 der Muffe 40 in Kontakt zu bringen und durch den inneren Vorsprung 45 der Muffe 40 auf das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 zu pressen, wobei das Stück Klebeband 60 beginnt, entlang der Reißlinie 61 zu reißen.
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Wenn die Mutter 20 und die Muffe 40 im Zustand nach 12d weiter angezogen werden, wird das Stück Klebeband 60 entlang der Reißlinie 61 vollständig zerrissen und wird der Klemmring 30 entlang der zweiten Schräge 25b weiter radial nach innen gepresst, während er über die zweite Schräge 25b vom zweiten Sitzabschnitt 27 zum ersten Sitzabschnitt 28 geführt wird und dabei in die im Abschnitt einer Seite des Wellrohres 10 ausgebildete Nut 12a eingesetzt wird, wie in 12e veranschaulicht ist. Zu diesem Zeitpunkt wird begonnen, den Klemmring 30 in den radial nach innen des äußeren Vorsprungs 44 ausgebildeten Raum 47 einzusetzen, wobei begonnen wird, den äußeren Vorsprung 44 in die Lücke zwischen dem Klemmring 30 und dem zweiten Sitzabschnitt 27 einzusetzen.
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Zusätzlich wird das distale Ende 14 des Wellrohrs 10 durch den inneren Vorsprung 45 in Richtung auf den Klemmring 30 gepresst.
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Wenn die Mutter 20 und die Muffe 40 im Zustand nach 12e weiter angezogen werden, wird der Klemmring 30 durch den abgestuften Abschnitt 24 der Mutter 20 in Richtung auf die Muffe 40 gepresst, so dass wenigstens eine Seitenfläche 33 des Klemmrings 30 in die Nut 46 in der Muffe 20 eingesetzt wird, wie in 12f veranschaulicht ist.
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Im Obigen ist der Schritt nach 12f der gleiche wie der nach 6e, folglich wird hier eine weitere Beschreibung weggelassen.
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Zusätzlich kann wie bei der dritten Ausführungsform der Schritt des Abdichtens der zuerst in Eingriff gebrachten Mutter und Muffe durch das Klebeband in der zweiten Ausführung enthalten sein.
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Die Ausführungsformen einer Wellrohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sind bezüglich der beigefügten Zeichnungen ausführlich offenbart worden. Es sollte jedoch angegeben werden, dass die vorliegende Erfindung durch die oben beschriebenen Ausführungsformen nicht eingeschränkt ist, wobei die Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass verschiedene Modifikationen, Ergänzungen und Ersetzungen möglich sind, ohne vom Schutzumfang und Erfindungsgedanken der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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