DE1158328B

DE1158328B - Loesbare Flanschverbindung mit Spannkeilen

Info

Publication number: DE1158328B
Application number: DEM52070A
Authority: DE
Inventors: Werner Schmid
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1962-03-09
Filing date: 1962-03-09
Publication date: 1963-11-28

Description

Lösbare Flanschverbindung reit Spannkeilen Die Erfindung betrifft eine lösbare Flanschverbindung für Gehäuseteile, Rohre od. dgl. mit die vorzugsweise geradlinig verlaufenden Flansche klammerartig übergreifenden, leistenförmigen Spannkeilen, deren Keilflächen in Längsrichtung der Flansche ansteigen.
Derartige Verbindungen sind z. B. bei mehrteiligen Rohranbohrschellen bekanntgeworden, bei denen die in achsparalleler Richtung verlaufenden Flansche einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt aufweisen und deren Dicke nach der Schellenmitte hin zunimmt. Von den Schellenenden her werden die Keilklammern über die Flansche getrieben, bis diese fest aufeinandersitzen. Die Anwendung dieser Keilklammernverbindung ebenso wie derjenigen, bei der zwei Keilklammern an den Enden der Stoßfuge angesetzt und mittels eines die Stoßfuge in ihrer ganzen Länge durchsetzenden Ankers verspannt werden, kann jedoch nur auf verhältnismäßig kurze Stoßfugenlängen beschränkt bleiben.
Man könnte nun daran denken, statt einer über die ganze Flanschlänge sich erstreckenden Keilfläche oder zweier nach der Mitte der Flanschlänge hin ansteigender Keilflächen eine größere Anzahl solcher Keilflächen in gleichen Abständen über die Flanschlänge zu verteilen, wie dies bei bekannten Renk-Verschlüssen zur Verbindung zweier Rohrenden der Fall ist. Hierbei ergäben sich aber erhebliche Bearbeitungsschwierigkeiten, und der Zusammenbau wäre kaum noch durchführbar, wenn die Flansche und die Keilklammern beispielsweise bei einem Wellentunnel, der außen glatte Oberflächen haben soll, auf der Rohrinnenseite liegen.
Diese Mängel der bekannten Flanschverbindungen mittels Spannkeilen behebt die Erfindung dadurch, daß an den Spannleisten mehrere in gleichen Abständen hintereinanderliegendeKeilflächen vorgesehen sind und daß die mit diesen Keilflächen zusammenwirkenden Gegenkeilflächen sich an lose, aber unverschieblich auf die Flansche aufgesetzten und dort federnd abgestützten Druckstücken befinden. Diese Spannleiste wird bei der Montage von der Seite her über die Flansche geschoben und in Längsrichtung der Stoßfuge so weit angezogen, bis der erforderliche Dichtungsdruck erreicht ist. Für ihre Herstellung ist keine große Genauigkeit erforderlich, denn die federnden Druckstücke, besonders in Form gewellter Bandfedern, gleichen in einem verhältnismäßig weiten Toleranzbereich gegebene Ungleichmäßigkeiten aus. Bezüglich der Spannleiste ist noch zu bemerken, daß die Anordnung mehrerer Keilflächen hintereinander von einer Keilleiste zum Verspannen der beiden Halbschalen einer Rohrverbindungsschelle her bekannt ist.
Im folgenden wird die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen erläutert. Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 eine Flanschverbindung an einem Wellentunnel im Querschnitt, Fig.2 die gleiche Verbindung im Schnitt längs Linie 11-II der Fig. 1 und Fig. 3 eine Flanschverbindung, bei der die Gegenkeilflächen an den Köpfen von Bolzen angebracht sind.
In Fig. 1 und 2 bezeichnen 1 und 2 das Ober- und das Unterteil eines Wellentunnels mit innenliegenden Flanschen 3 und 4, deren Schulterflächen 5 und 6 zur nicht dargestellten Tunnelachse hin divergieren. Auf diesen liegen gewellte Bandfedern 7 und 8, die an ihren Enden mittels Abkröpfungen 7a, 8 a in Querbohrungen 9 der Flansche verankert sind. Über die Federn 7, 8 greift eine als flaches U profilierte Spannleiste 10, an der mehrere Keilflächen 11 etwa in dem bei einer Schraubenverbindung üblichen Schraubenabstand t angebracht sind. Beim Anspannen der Leiste 10 schieben sich die Keilflächen 11 über die Wellenberge der Federn 7, die elastisch verformt werden und einen Normaldruck auf die Flansche 3, 4 ausüben. Bei dieser Anordnung über geringe Abweichungen der Neigung a der Keilflächen und Abweichungen der Keilweiten w üben keinen wesentlichen Einfluß auf die Gleichmäßigkeit des Dichtungsdruckes über die Stoßfugenlänge aus, da die auf die Bandfedern 7, 8 einwirkenden Kräfte sich längs der Federn weitgehend ausgleichen können. Um auch an den Enden annähernd gleiche Druckkräfte zu erhalten, sind die Federn hier verstärkt. Die Bandfedern sind aus einem kräftigen Bandstahl gefertigt, der bei den im Betrieb auftretenden Temperaturen volle elastische Verformbarkeit bewahrt: Zum Spannen und Lösen ist an einem Ende der Spannleiste 10 ein Gewindeloch 12 vorgesehen, in welches eine Stellschraube 13 eingeschraubt werden kann, die sich beim Spannen an den Flanschen 3, 4 abstützt. Zum Lösen wird die gleiche Schraube 13 durch ein Durchgangsloch 14 gesteckt und in ein Gewindeloch 15 des Flansches 4 eingeschraubt.
In der Ausführung gemäß Fig. 3 sind die Innenflansche 23, 24 der Gehäuseteile 21, 22 mit Durchgangslöchern 20 versehen, in welche unter Einfügung von Tellerfedern 27 die Bolzen 25 eingesetzt sind, deren Kopf derart geschlitzt ist, daß der Nutengrund 26 gleich schräg wie die Keilfläche 31 der Spannleiste 30 verläuft. Der Nutengrund bildet somit die Gegenkeilfläche zur Keilfläche 31. Einige der Bolzen 25 - wie bei 25 a mit gestrichelten Linien angedeutet -sind so lang und stark bemessen, daß sie in das gegenüberliegende Durchgangsloch 20 des Gegenflansches hineinragen und dadurch die beiden Gehäuseteile zentrieren.
Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen sind die gewellten Bandfedern 7 spiegelbildlich zur Dichtungsfuge angeordnet. Zur Verwirklichung kleiner Teilungen t kann die eine Bandfeder um eine halbe Wellenlänge gegen die andere versetzt werden, so daß man bei gleicher Anzahl. von Wellungen die halbe Teilung der Angriffspunkte der Normalkräfte erreicht. Dabei müssen dann auch die Keilflächen entsprechend versetzt angeordnet werden, wobei sich der weitere Vorteil ergibt, daß die Keilflächen auf beiden Seiten gleichzeitig durchlaufend gefräst werden können. Ferner kann die Spannleiste auch nur einseitig mit Keilflächen versehen sein, wobei ihre andere Auflagefläche eben ausgebildet ist und unmittelbar auf der hinterschnittenen Schulterfläche des Flansches aufliegt.
Als Ausführungsbeispiele wurden zwar nur Verbindungen für gerade Stoßfugen erläutert. Die Erfindung ist aber gleichermaßen auch für die Verbindung von Rohren, vorzugsweise größeren Durchmessers, geeignet, wobei dann die Spannleisten die Form von Kreisringstücken erhalten und in Umfangsrichtung angespannt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Lösbare Flanschverbindung für Gehäuseteile, Rohre od. dgl. mit die vorzugsweise geradlinig verlaufenden Flansche klammerartig übergreifenden, leistenförmigen Spannkeilen, deren Keilflächen in Längsrichtung der Flansche ansteigen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spannleisten (10) in an sich bekannter Weise mehrere in gleichen Abständen (t) hintereinanderliegende Keilflächen (11) vorgesehen sind und daß die mit diesen Keilflächen zusammenwirkenden. Gegenkeilflächen sich an lose, aber unverschieblich auf die Flansche (3, 4 bzw. 23, 24) aufgesetzten und dort federnd abgestützten Druckstücken (7, 8 bzw. 25) befinden.
2. Flanschverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnd abgestützten Druckstücke als gewellte Bandfedern (7, 8) ausgebildet sind, die mit Abkröpfungen (7 a, 8 a) in Querbohrungen (9) der Flansche (3, 4) eingreifen.
3. Flanschverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkeilflächen am Nutengrund (26) der geschlitzten Köpfe von Bolzen (25) ausgebildet sind, die unter Zwischenlegung von Tellerfedern (27) in Bohrungen (20) der Flansche (23, 24) eingesetzt sind.
4. Flanschverbindung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anspannen bzw. Lösen der Spannleiste (10) in deren Längsrichtung eine an sich bekannte Stellschraube (13) vorgesehen ist, die wahlweise in Gewindebohrungen (12 bzw. 19) der Spannleiste bzw. eines Flanschansatzes einschraubbar ist und sich jeweils an den Flanschen bzw. an der Spannleiste abstützt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 850 827, 1043 243; deutsche Auslegeschriften Nr. 1111461, 1119 066; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1825 703; USA.-Patentschriften Nr. 1026 211, 1233170.