DE19920756A1

DE19920756A1 - Clamping device for a bolt element connecting two housing parts

Info

Publication number: DE19920756A1
Application number: DE1999120756
Authority: DE
Inventors: Patrick Cotteverte; Pierre Yanez
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-05-05
Filing date: 1999-05-05
Publication date: 2000-11-09
Also published as: WO2000067954A1

Abstract

The invention relates to a tensioning device (10) for a bolt element (11) that joins two housing parts (1, 2). Said tensioning device comprises two adjusting nut elements (17, 18) that are located on a threaded section (14) of the bolt element (11) at a distance to each other. The first adjusting nut element (17) acts directly upon the one housing part (1) via a rest ring (15) while the second adjusting nut element (18) is functionally linked with a lifting ring (28). Said lifting ring (28) is guided in a support ring (24) which is also supported by the first housing part (1) via a back-up ring (22). The lifting ring (28) and the support ring (24) define between them a storage space (39) for a pressure medium which serves to reduce the tensioning and releasing moments of the adjusting nut elements (17, 18).

Description

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung für ein zwei Gehäuseteile miteinander verbindendes Bolzenelement. Will man Gehäuseteile miteinander verbinden, so erfolgt dies üblicherweise über Schrauben- bzw. Bolzen-/Mutter verbindungen. Insbesondere, wenn innerhalb des Gehäuses ein hoher Arbeitsdruck, wie zum Beispiel bei einem in der Süßwarenindustrie eingesetzten Extruder herrscht, sind hohe Spann- und Lösekräfte erforderlich, um die beiden Gehäuseteile miteinander dichtend zu verbinden bzw. voneinander zu lösen. Für die Demontage und Montage der Gehäuseteile, zum Beispiel wenn das Innere der Gehäuseteile gereinigt werden muß, sind daher hohe Montagekräfte erforderlich.The invention relates to a clamping device for two Bolt element connecting housing parts. Want one connects housing parts with each other, this is done usually via screw or bolt / nut links. Especially if within the Housing a high working pressure, such as one extruders used in the confectionery industry, high clamping and loosening forces are required to the two To connect housing parts to each other in a sealing manner or to separate from each other. For the disassembly and assembly of the Housing parts, for example if the inside of the housing parts must be cleaned are therefore high assembly forces required.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Montagekräfte beim Verbinden oder Lösen zweier Gehäuseteile mittels eines Bolzenelements zu reduzieren. Diese Aufgabe wird durch eine Spanneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Mittels der erfindungsgemäßen Spanneinrichtung können die Spannmutterelemente abwechselnd entlastet und somit mit geringen manuellen Bedienkräften am Bolzenelement verdreht werden.The object of the invention is therefore, the assembly forces when Connect or disconnect two housing parts using one Reduce bolt element. This task is accomplished by a Clamping device with the features of claim 1 solved. By means of the tensioning device according to the invention Alternately relieves tension nut elements and thus with low manual operating forces twisted on the bolt element become.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Spanneinrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous developments of the invention Clamping device are specified in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen Längsschnitte durch eine erfindungsgemäße Spanneinrichtung während verschiedener Arbeitsstellungen.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. Figs. 1 and 2 show longitudinal sections through an inventive clamping device during different working positions.

Die in den Figuren dargestellte Spanneinrichtung 10 dient zum Verbinden zweier Gehäuseteile 1, 2 einer Anlage, insbesondere eines in der Süßwarenindustrie eingesetzten Extruders. Dazu ist an dem einen Gehäuseteil 2 ein Bolzenelement 11 schwenkbar gelagert, welches in einen Schlitz 12 des anderen Gehäuseteils 1 eingreift. Um eine Überlastung des Bolzenelements 11 bzw. der Gehäuseteile 1, 2 zu vermeiden, weist das Bolzenelement 11 einen Abschnitt mit einer starken Zugfeder 13 auf. Oberhalb der Zugfeder 13 schließt sich ein Gewindeabschnitt 14 an. Mit dem Bolzenelement 11 ist ein Auflagering 15 montiert, welcher auf einem Flansch 16 des ersten Gehäuseteils 1 aufliegt und eine ebene Auflagefläche für ein erstes Spannmutterelement 17 bildet. Oberhalb und beabstandet zum ersten Spannmutterelement 17 ist auf dem Gewindeabschnitt 14 ein zweites, hülsenförmiges Spannmutterelement 18 montiert. Mittels vorzugsweise an den beiden Spannmutterelementen 17, 18 montier- und demontierbaren Spannhebeln 20, 21 sind die beiden Spannmutterelemente 17, 18 auf dem Gewindeabschnitt 14 des Bolzenelements 11 unabhängig voneinander verdrehbar.The tensioning device 10 shown in the figures serves to connect two housing parts 1 , 2 of a system, in particular an extruder used in the confectionery industry. For this purpose, a bolt element 11 is pivotally mounted on one housing part 2 and engages in a slot 12 of the other housing part 1 . In order to avoid overloading the bolt element 11 or the housing parts 1 , 2 , the bolt element 11 has a section with a strong tension spring 13 . A threaded section 14 adjoins the tension spring 13 . With the bolt element 11 , a support ring 15 is mounted, which rests on a flange 16 of the first housing part 1 and forms a flat support surface for a first clamping nut element 17 . Above and at a distance from the first clamping nut element 17 , a second, sleeve-shaped clamping nut element 18 is mounted on the threaded section 14 . Means preferably dismantling, installation of the two clamping nut elements 17, 18 and detachable clamping levers 20, 21 are the two clamping nut elements 17, 18 on the threaded portion 14 of the bolt member 11 are independently rotated.

Konzentrisch und mit radialem Spiel ist das, erste Spannmutterelement 17 von einem Stützring 22 umgeben, welcher auf dem Auflagering 15 aufliegt und eine Öffnung 23 aufweist, um den einen Spannhebel 20 in Wirkverbindung mit dem ersten Spannmutterelement 17 zu bringen. Auf der oberen Stirnseite des Stützrings 22 ist ein Trägerring 24 angeordnet. Der Trägerring 24 weist an seiner Innenseite Abschnitte 25 bis 27 mit unterschiedlichen Durchmessern auf. Der Durchmesser des ersten Abschnitts 25 ist dem Außendurchmesser des Stützrings 22 angepaßt, so daß dieser vom ersten Abschnitt 25 bis in etwa in Höhe der Öffnung 23 radialspielfrei umfaßt ist. Die Innendurchmesser der beiden anderen Abschnitte 26, 27 sind den Außendurchmessern eines Heberings 28 angepaßt, welcher auf dem zweiten Spannmutterelement 18 axial gleitend gelagert ist. Damit sich das zweite Spannmutterelement 18 auf dem Hebering 28 abstützen kann, weist das zweite Spannmutterelement 18 einen umlaufenden Flansch 29 auf, welcher in einer entsprechenden Ausnehmung 31 des Heberings 28 aufliegt, wobei der zweite Spannhebel 21 oberhalb des Heberings 28 ansetzbar ist.Concentrically and with radial play, the first clamping nut element 17 is surrounded by a support ring 22 which rests on the bearing ring 15 and has an opening 23 in order to bring the one clamping lever 20 into operative connection with the first clamping nut element 17 . A carrier ring 24 is arranged on the upper end face of the support ring 22 . The carrier ring 24 has sections 25 to 27 on its inside with different diameters. The diameter of the first section 25 is adapted to the outer diameter of the support ring 22 , so that the latter is encompassed by the first section 25 up to approximately the height of the opening 23 without radial play. The inner diameters of the two other sections 26 , 27 are adapted to the outer diameters of a lifting ring 28 which is axially slidably mounted on the second clamping nut element 18 . So that the second clamping nut element 18 can be supported on the lifting ring 28 , the second clamping nut element 18 has a circumferential flange 29 which rests in a corresponding recess 31 in the lifting ring 28 , the second clamping lever 21 being attachable above the lifting ring 28 .

Der Hebering 28 ist in den Abschnitten 26, 27 des Trägerrings 24 axial gleitend geführt, wobei der Hebering 28 in den Abschnitten 26, 27 radial abgedichtet anliegt, was durch im Trägerring 24 und im Hebering 28 angeordnete Ringdichtungen 32, 33 bewirkt wird.The lifting ring 28 is axially slidably guided in the sections 26 , 27 of the carrier ring 24 , the lifting ring 28 abutting in the sections 26 , 27 in a radially sealed manner, which is brought about by ring seals 32 , 33 arranged in the carrier ring 24 and in the lifting ring 28 .

Von der zwischen den beiden Abschnitten 26, 27 im Trägerring 24 ausgebildeten Stufe 34, der Unterseite 35 eines umlaufenden Mittelabschnitts 36 des Heberings 28 sowie dem Abschnitt 27 des Trägerrings 24 und der Außenwandung 37 eines Fortsatzes 38 des Heberings 28 wird bei angehobenem Hebering 28 ein Speicherraum 39 für ein Druckmittel ausgebildet. Das Druckmittel gelangt über einen am Trägerring 24 angeordneten Druckmittelanschluß 40 und eine Zuführbohrung 41 in einen in der Stufe 34 des Trägerrings 24 ausgebildeten, abgesenkten Ringnutabschnitt 42. Zuletzt weist der Trägerring 24 an seiner oberen Stirnseite einen Hubbegrenzungsring 43 auf, welcher mit dem Trägerring 24 fest verbunden ist und welcher als Anschlag für den Mittelabschnitt 36 des Heberings 28 wirkt.From between the two sections 26, 27 formed in the support ring 24 stage 34, the bottom 35 of a revolving means portion 36 of the lifting ring 28 and the portion 27 of the carrier ring 24 and the outer wall 37 of an extension 38 of the lifting ring 28 is in the raised lifting ring 28, a memory space 39 designed for a pressure medium. The pressure medium passes via a pressure medium connection 40 arranged on the carrier ring 24 and a feed bore 41 into a lowered annular groove section 42 formed in the step 34 of the carrier ring 24 . Finally, the carrier ring 24 has on its upper end face a stroke limiting ring 43 which is fixedly connected to the carrier ring 24 and which acts as a stop for the central section 36 of the lifting ring 28 .

Die oben beschriebene Spanneinrichtung 10 arbeitet wie folgt: Nachdem die beiden Spannmutterelemente 17, 18 auf dem Gewindeabschnitt 14 des Bolzenelements 11 mit geringem Drehmoment vorgeschraubt worden sind, so daß das erste Spannmutterelement 17 auf dem Auflagering 15 und das zweite Spannmutterelement 18 in der Ausnehmung 31 aufliegt, wird Druckmittel über den Druckmittelanschluß 40 dem Ringnutabschnitt 42 zugeführt. Dies bewirkt, daß der. Hebering 28 angehoben wird und dabei eine Zugkraft F1 über das zweite Spannmutterelement 18 in das Bolzenelement 11 einleitet. Die Zugkraft F1 wird durch die Auflagekraft F2 kompensiert, welche der Trägerring 24 über den Stützring 22 in den Flansch 16 des ersten Gehäuseteils 1 einleitet (Fig. 1). Infolge der Zugkraft F1 wird das erste Spannmutterelement 17 vom Auflagering 15 angehoben, so daß dieses mittels des ersten Spannhebels 20 mit einem nur geringen erforderlichen Drehmoment wieder in Wirkverbindung mit dem Auflagering 15 gebracht werden kann (Fig. 2).The clamping device 10 described above works as follows: after the two clamping nut elements 17 , 18 have been pre-screwed onto the threaded section 14 of the bolt element 11 with low torque, so that the first clamping nut element 17 rests on the support ring 15 and the second clamping nut element 18 in the recess 31 , Pressure medium is supplied to the annular groove section 42 via the pressure medium connection 40 . This causes the. Lifting ring 28 is raised and in doing so introduces a tensile force F1 via the second clamping nut element 18 into the bolt element 11 . The tensile force F1 is compensated by the contact force F2, which the carrier ring 24 introduces via the support ring 22 into the flange 16 of the first housing part 1 ( FIG. 1). As a result of the tensile force F1, the first clamping nut element 17 is raised by the support ring 15 , so that it can be brought back into operative connection with the support ring 15 by means of the first clamping lever 20 with only a small required torque ( FIG. 2).

Anschließend wird das Druckmittel aus dem Speicherraum 39 entleert, so daß sich der Hebering 28 wieder absenkt und, das zweite Spannmutterelement 18 nunmehr ebenfalls mit nur einem geringem erforderlichen Drehmoment angezogen werden kann. Ist dies erfolgt, sind die beiden Gehäuseteile 1, 2 fest miteinander verspannt.The pressure medium is then emptied from the storage space 39 so that the lifting ring 28 lowers again and the second clamping nut element 18 can now also be tightened with only a small required torque. If this is done, the two housing parts 1 , 2 are firmly clamped together.

Zum Lösen der Spanneinrichtung 10 wird erneut Druckmittel dem Ringnutabschnitt 42 zugeführt, so daß das Bolzenelement 11 entlastet wird. Dadurch kann das erste Spannmutterelement 17 mit geringem Drehmoment gelöst werden. Nachdem das Druckmittel aus dem Speicherraum 39 abgelassen ist, kann auch das zweite Spannmutterelement 18 mit geringem Drehmoment gelöst werden. Zuletzt kann das Bolzenelement 11 aus dem Schlitz 12 geschwenkt werden, wodurch beide Gehäuseteile 1, 2 voneinander gelöst werden können.To release the clamping device 10 , pressure medium is again supplied to the annular groove section 42 , so that the bolt element 11 is relieved. As a result, the first clamping nut element 17 can be released with low torque. After the pressure medium has been drained from the storage space 39 , the second clamping nut element 18 can also be released with a low torque. Finally, the bolt element 11 can be pivoted out of the slot 12 , whereby the two housing parts 1 , 2 can be detached from one another.

Claims

1. Clamping device ( 10 ) for a bolt element ( 11 ) connecting two housing parts ( 1 , 2 ) to one another, with two clamping nut elements ( 17 , 18 ) connected to a threaded section ( 14 ) of the bolt element ( 11 ), spaced apart on the threaded section ( 14 ) and which are supported on one of the housing parts ( 1 ), with a lifting element ( 28 ) cooperating with a clamping nut element ( 18 ), a storage space ( 39 ) for a lifting element ( 28 ) and a carrier element ( 24 ) Pressure medium and with means ( 40 , 41 ) for loading the storage space ( 39 ) with the pressure medium.

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the clamping nut element ( 18 ) is arranged axially displaceably in the lifting element ( 28 ), that the clamping nut element ( 18 ) has a flange-shaped stop ( 29 ) which has a recess ( 31 ) in the lifting element ( 28 ) cooperates and that the storage space ( 39 ) has an end face ( 35 ) facing the housing part ( 1 ) and a guide section ( 37 ) of the lifting element ( 28 ) as well as a bottom section ( 34 ) and a circumferential wall section ( 27 ) of the carrier element ( 24 ) is formed.

3. Clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the carrier element ( 24 ) is supported on a sleeve-shaped intermediate piece ( 22 ), which in turn rests on the one housing part ( 1 ), that a further clamping nut element ( 17 ) within the intermediate piece ( 22 ) and that the intermediate piece ( 22 ) has an opening ( 23 ) through which the further clamping nut element ( 17 ) can be rotated by means of a first lever element ( 20 ) on the threaded section ( 14 ) of the bolt element ( 11 ).

4. Clamping device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a section of the clamping nut element ( 18 ) projects beyond the carrier element ( 24 ) and can be connected to a second lever element ( 21 ).