DE2901536A1 - COUPLING PART MADE OF THERMAL RECOVERABLE (MEMORY) METAL - Google Patents
COUPLING PART MADE OF THERMAL RECOVERABLE (MEMORY) METALInfo
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Description
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16. Januar 1979January 16, 1979
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Kupplungsteil aus wärmeerholbarem (Memory-)MetallCoupling part made of heat-recoverable (memory) metal
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Die Erfindung bezieht sich auf Kupplungen aus wärmeerholbarem Metall, wie sie beispielsweise in den US-Patentschrifte 4 035 007 und 3 805 567 sowie in der Deutschen Offenlegungsschrift 2 448 160 beschrieben sind; auf diese Beschreibungen wird hier ausdrücklich Bezug genommen. Die bekannten monolithischen Kupplungen enthalten ein wärmeerholbares rohrförmiges Bauteil, das sich unmittelbar auf die zu verbindenden Substraten zurückstellt. An seiner Innenwand weist das Bauteil vorzugsweise mindestens zwei Zähne in Form radial vorspringender Ringe auf. Diese Zähne dienen dem Zweck, beim.Zurückstellen des Bauteils die Substrate zu ergreifen und/oder sich abdichtend auf die Substrate zu legen; die Zähne haben daher Abstand von der Mitte des Bauteils, so daß der Mittelabschnitt der Innenwand keine Zähne aufweist (im Mittelabschnitt ist stattdessen häufig eine Ausnehmung vorgesehen, so daß die Enden der zu kuppelnden Rohre das Kupplungsteil selbst an keiner Stelle berühren).The invention relates to heat-recoverable metal couplings such as those disclosed in US patents 4,035,007 and 3,805,567 and in German Offenlegungsschrift 2,448,160 are; express reference is made here to these descriptions. The well-known monolithic couplings contain a heat-retrievable tubular component that is placed back directly on the substrates to be connected. On its inner wall, the component preferably has at least two teeth in the form of radially projecting teeth Rings on. These teeth serve the purpose of resetting of the component to grasp the substrates and / or to lay down on the substrates in a sealing manner; the teeth therefore have Distance from the center of the component so that the central section of the inner wall has no teeth (in the central section instead, a recess is often provided so that the ends of the pipes to be coupled the coupling part do not touch it at any point).
Die für die Herstellung derartiger monolithischer Kupplungen gebräuchliche Methode besteht darin, daß ein konisch zulaufender Dorn durch die Kupplung gedrückt wird, während das Metall sieh im Martensitzustand befindet« Ein Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, daß der Dorn mindestens einen der Zähne verschrammen oder anderweitig derart beschädigen kann, daß die eingebaute Kupplung undicht ist» Wir haben daher ein neuartiges Kupplungsteil entwickelt, bei dem die Zähne an der Innenwand des Kupplungsteils derart angeordnet sind, daß die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Zähne durch den Dorn stark verringert ist» Insbesondere haben wir festgestellt, daß es im Gegensatz zu der durch die US-Patentschrift 4 035The usual method for the production of such monolithic couplings is that a conical mandrel is pushed through the coupling, while the metal is in the martensitic state. A disadvantage of this process, however, is that the mandrel is at least scratch or otherwise damage one of the teeth in such a way that the built-in coupling leaks is »We have therefore developed a new type of coupling part in which the teeth are on the inner wall of the coupling part are arranged such that the likelihood of damage to the teeth by the mandrel is high "In particular, we have found that, in contrast to that described by US Pat. No. 4,035
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vermittelten technischen Lehre vorteilhaft ist, einen Zahn im Mittelabschnitt des Kupplungsteils anzubringen, vor allem, wenn der Abstand zwischen den ganz innen liegenden, den Mittelabschnitt bestimmenden Zähnen verhältnismässig groß ist.conveyed technical teaching is advantageous to attach a tooth in the middle section of the coupling part, especially when the distance between the teeth on the inside, which determine the middle section, is relatively high is great.
Die Erfindung gibt einerseits ein Kupplungsteil an, das als hohles, insgesamt rohrförmiges Element aus wärmeerholbarem (Memory-)Metall ausgebildet ist und in radialer Richtung wärmeschrumpftbar ist oder in radialer Richtung wärmeschrumpfbar gemacht werden kann sowie an der Innenwand mindestens drei Zähne in Form radial vorspringender Ringe aufweist, bei denen die Einzelringe jedes Paares benachbarter Ringe in einem gegenseitigen Abstand von weniger als 0,95 d und v/eniger als 4 w stehen (d = Innendurchmesser des rohrförmigen Elements, w = Wandstärke des rohrförmigen Elements) und beiderseits des nächst der Mitte des rohrförmigen Elements gelegenen Zahns mindestens ein Zahn vorgesehen ist und der Abstand von der Mitte des Elements bis zu dem der Mitte nächstgelegenen Zahn O bis 0,3 d beträgt und der Abstand (p) zwischen den beiden Zähnen, die dem nächst der Mitte gelegenen Zahn benachbart sind, grosser ist als die kleinere der beiden Größen 0,4 d und 3 w (d.h. ρ ist größer als 0,4 d, wenn 0,4 d kleiner als 3 w ist, und ρ ist größer als 3 w, wenn 0,4 d größer als 3 w ist).The invention provides on the one hand a coupling part, which is a hollow, generally tubular element made of heat-recoverable (Memory) metal is formed and is heat-shrinkable in the radial direction or in the radial direction can be made heat-shrinkable and on the inner wall at least three teeth in the form of radially protruding Has rings, in which the individual rings of each pair of adjacent rings at a mutual distance of less than 0.95 d and less than 4 w (d = inner diameter of the tubular element, w = wall thickness of the tubular element) and at least one tooth on both sides of the tooth closest to the center of the tubular element is provided and the distance from the center of the element to the tooth closest to the center is O to 0.3 d and the distance (p) between the two teeth that are adjacent to the tooth closest to the center is greater is than the smaller of the two quantities 0.4 d and 3 w (i.e. ρ is greater than 0.4 d if 0.4 d is less than 3 w and ρ is greater than 3 w when 0.4 d is greater than 3 w).
Der Begriff "Memorymetall" soll hier einen metallischen Werkstoff bezeichnen, der in einem Austenitzustand bei einer ersten Temperatur und in einem Martensitzustand bei einer zweiten, unter der ersten Temperatur liegenden Temperatur auftritt und der, wenn er von einer ersten Temperatur, bei der er eine erste Gestalt besitzt und sich in dem Austenitzustand befindet, auf eine Temperatur abgekühlt wird, inThe term "memory metal" is intended to denote a metallic material that is in an austenite state at a first temperature and in a martensitic state at a second temperature below the first temperature occurs and when it is of a first temperature at which it has a first shape and is in the austenite state is cooled to a temperature in
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der er sich im Martensitzustand befindet, in eine zweite Gestalt umgeformt werden kann, die er-beibehält, bis er wieder auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der er sich im Austenitzustand befindet, wobei er wieder seine erste Gestalt annimmt. Bei den im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Memorymetallen handelt es sich vorzugsweise um Legierungen mit Nickel und Titan»which he is in the martensite state, into a second Shape can be reshaped, which he-maintains until he is reheated to a temperature at which it is in the austenite state, again being its first Takes shape. The memory metals used in the context of the present invention are preferably about alloys with nickel and titanium »
Andererseits gibt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines wärmeschrumpfbaren Kupplungsteils der obenbeschriebenen Art an; das Verfahren sieht vor, einen konisch zulaufenden Dorn durch ein Kupplungsteil der oben angegebenen Art zu drücken, das wärmeschrumpfbar gemacht werden kann, wodurch die Ausdehnung des Teils in.radialer Richtung hervorgerufen wird, während das Memoryraetall des Teils sich im Martensitzustand befindet.On the other hand, the invention provides a method of manufacturing a heat-shrinkable coupling part of the type described above; the procedure calls for a conical to push the tapered mandrel through a coupling part of the type indicated above, which can be made heat-shrinkable can, whereby the expansion of the part in.radialer is caused, while the memory metal of the Partly is in the martensite state.
Ausserdem gibt die Erfindung ein Verfahren für das Verbinden zweier Substrate an, wozu die Enden der Substrate in ein wärmeschrumpfbares Kupplungsteil der obenbeschriebenen Art gebracht werden und das Kupplungsteil erwärmt wird, um die Schrumpfung des Teils herbeizuführen. Die Substrate müssen natürlich so eingesetzt werden und solche Abmessungen besitzen, daß jedes Substrat von mindestens einem der Zähne erfaßt ist, wenn das Kupplungsteil die Wärmeschrumpfung erfahren hat.The invention also provides a method for connecting two substrates, including the ends of the substrates in a heat-shrinkable coupling part of the above Art are brought and the coupling part is heated to bring about the shrinkage of the part. The substrates must of course be used and dimensioned such that each substrate of at least one of the Teeth is detected when the coupling part has experienced heat shrinkage.
Je kleiner der Abstand (t) zwischen jeweils zwei benachbarten Ringen ist, umso geringer ist die Gefahr einer Beschädigung der Zähne durch den Dorn. Der Abstand t beträgt im allgemeinen höchstens O#8 d, vorzugsweise höchstens 0,75 d, insbesondere höchstens 0,7 d, in erster Linie höchstens 0,6 d. Der Innendurchmesser des Kupplungsteils zwischen den Zähnen beträgt im allgemeinen weniger als 76 mmThe smaller the distance (t) between two adjacent rings, the lower the risk of damage to the teeth by the mandrel. The distance t is generally at most O # 8 d, preferably at most 0.75 d, in particular at most 0.7 d, primarily at most 0.6 d. The inner diameter of the coupling part between the teeth is generally less than 76 mm
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(3 in.), z.B. 25 bis 64 ram (1 bis 2,5 in.), kann aber auch viel größer sein. Die Zähne sind im allgemeinen zwischen 0,015 d und 0,02 d hoch (h) . Die Wandstärke des Kupplungsteils beträgt im allgemeinen höchstens 0,45 d, z.B. 0,1 d bis 0,4 d, vorzugsweise 0,2 d bis 0,35 d, z.B. 0,23 d bis 0,33 d.(3 in.), E.g. 25 to 64 ram (1 to 2.5 in.), But can also be much larger. The teeth are generally between 0.015 d and 0.02 d high (h). The wall thickness of the coupling part is generally at most 0.45 d, e.g. 0.1 d to 0.4 d, preferably 0.2 d to 0.35 d, e.g. 0.23 d to 0.33 d.
Der Abstand (p) zwischen den beiden Zähnen, die dem der Mitte des Kupplungsteils nächstgelegenen Zahn benachbart sind, beträgt im allgemeinen mindestens 0,6 d, vorzugsweise mindestens 0,75 d, beispielsweise mindestens 0,80 d bis 0,9 d. Die Kupplungen weisen im allgemeinen mindestens zwei Zähne auf beiden Seiten des der Mitte nächstgelegenen Zahns auf und sind gewöhnlich symmetrisch zur Mitte des Kupplungsteils (d.h. sie besitzen einen Zahn in der Mitte des Kupplungsteils).The distance (p) between the two teeth that are adjacent to the tooth closest to the center of the coupling part is generally at least 0.6 d, preferably at least 0.75 d, for example at least 0.80 d up to 0.9 d. The clutches generally have at least two teeth on either side of the one closest to the center Tooth and are usually symmetrical about the center of the coupling part (i.e. they have a tooth in the center of the coupling part).
Zur Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung, deren einzige Figur einen Querschnitt durch ein erfindungsgemässes Kupplungsteil darstellt.The drawing serves to explain the invention, the single figure of which shows a cross section through an inventive Represents coupling part.
Ende der Beschreibung.End of description.
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