DE3026582A1

DE3026582A1 - Federschelle

Info

Publication number: DE3026582A1
Application number: DE19803026582
Authority: DE
Inventors: Heinz 6451 Ronneburg Sauer
Original assignee: Rasmussen GmbH
Current assignee: Norma Germany GmbH
Priority date: 1980-07-14
Filing date: 1980-07-14
Publication date: 1982-02-11
Also published as: DE3026582C2

Description

Federschelle
Die Erfindung betrifft eine Federschelle aus Federstahl, die sich ringförmig über mehr als 3600 erstreckt, insbesondere zum Festklemmen eines Schlauchs auf dem Ende eines Rohrs.
Eine bekannte Federschelle dieser Art besteht aus Federstahldraht mit rundem Querschnitt. Um bei dieser Federschelle die Klemmkraft zu erhöhen, muß bei Verwendung des gleichen Federstahls der Durchmesser bzw. Querschnitt vergrößert werden.
Dies führt zu einem höheren Materialaufwand, ohne dadurch die Flächenpressung zwischen der Federschelle und dem einzuklemmenden Gegenstand, insbesondere einem Schlauch auf dem Ende eines Rohrs, merklich zu erhöhen0 In vielen Fällen ist Jedoch eine höhere Flächenpressung erwünscht, um die Dichtwirkung zwischen Schlauch und Rohr zu erhöhen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Federschelle der gattungsgemäßen Art anzugeben, die es ermöglicht, eine höhere Klemmkraft bei höchstens gleichem Materialaufwand auszuüben.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Querschnittsform der Federschelle so gewählt ist, daß ihr auf eine senkrecht zur Ringebene stehende Achse bezogenes Widerstandsmoment größer als das eines aus dem gleichen Federstahl hergestellten Runddrahts mit gleichem Querschnitts-Flächeninhalt ist.
Ein höheres Widerstandsmoment bedeutet eine höhere Biegesteifigkeit der Federschelle, die die Ausübung einer höheren Klemmkraft bei gleichem Flächeninhalt des Querschnitts ermöglicht.
Obwohl die Querschnittsform auch oval oder elliptisch sein kann, ist sie vorzugsweise ein Vieleck. Diese Form ist bei hohem Widerstandsmoment leichter herzustellen.
Ein besonders hohes Widerstandsmoment ergibt sich, wenn die Schelle ein Band mit nach außen abgewinkelten Längsrändern aufweist.
Sodann kann der Querschnitt etwa V-förmig sein. Diese Querschni##-form stellt nicht nur ein hohes Widerstandsmoment sicher, sondern ergibt auch eine höhere Flächenpressung im Bereich ihres Scheitels als ein entsprechender Runddraht.
Vorzugsweise beträgt der Innenwinkel des etwa V-förmigen Querschnitts etwa 900 oder weniger. Je kleiner der Innenwinkel ist, um so höher ist das Widerstandsmoment bei gleichem Flächeninhalt des Querschnitts.
Die Zeichnung stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schelle dar. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht und Fig. 2 den Schnitt A-A der erfindungsgemäßen Schelle.
Die dargestellte Federschelle besteht aus einem sich ringförmig Uber mehr als 3600 erstreckenden Federstahl-Band 1 der Breite 2B und der Dicke d mit radial nach außen abgewinkelten Längsrändern 3 und 4, die einen Winkel 2ß von etwa 900 oder weniger einschließen. Radial nach außen abgewinkelte Endabschnitte 5, 6 des Bandes 1 dienen zum Aufweiten der Schelle von Hand oder mittels eines Werkzeugs, um sie über den einzuspannenden Gegenstand zu schieben. Der Innendurchmesser D der entsprechenden Schelle ist etwas kleiner als der Außendurchmesser eines auf einem Rohr mittels der Schelle festzuklemmenden Schlauchs, aber größer als der Innendurchmesser des Schlauchs. Die Dicke d ist wesentlich kleiner als die halbe Breite B. Bei einem Durchmesser D von etwa 36 mm beträgt d etwa 0,8 mm und B etwa 4,4 mm.
Mit diesen Maßen beträgt der Flächeninhalt A des V-Querschnitts ungefähr 2 B mal d = 7,04 mm2 und der Radius R eines gestrichelt in Fig. 2 ergänzten Runddrahts 7 mit gleichem Querschnitts-Flächeninhalt etwa 1,5 mm.
Für das Widerstandsmoment Wv des etwa V-förmigen Querschnitts bezogen auf die Achse X gilt angenähert (unter der vereinfachenden Annahme, daß das kleine Dreieck 8 ebenfalls mit Material ausgefüllt ist) mit den###ig. 2 angegebenen Größen. Bei 2ß = 900 ist ctgß = 1 und h = B : 5 #= 3,11 mm und p = 2d2 = 1,13 mm. Dies ergibt Wv 9 9 mm .
Für das Widerstandsmoment eines Kreisquerschnitts (7) bezogen auf die gleiche, in tangierende Achse x gilt Mit R = 1,5 mm ist Wk#6,6 mm Das heißt, daß das Widerstandsmoment Wv des V-Querschnitts wesentlich größer als das des Kreisquerschnitts bei gleichem Flächeninhalt A ist. Demzufolge ist auch die Biegesteifigkeit der Federschelle mit V-Querschnitt und mithin bei gleichem Materialaufwand auch die Klemmkraft größer. Eine Federschelle mit dem dargestellten V-Querschnitt hat ferner eine kleinere wirksame Berührungsfläche mit dem eingespannten Gegenstand als eine Runddraht-Federschelle mit gleichem Querschnitts-Flächeninhalt, selbst wenn berücksichtigt wird, daß die Eindringtiefe des in Fig. 2 unten liegenden Scheitels des V-Querschnitts in das Material des eingeklemmten Gegenstands wegen der zugespitzten Form etwas größer als die des Kreisquerschnitts (7) ist. Dies hat insbesondere bei einem auf einem Rohr festzuklemmenden Schlauh den Vorteil, daß die Flächenpressung zwischen Schlauch und Federschelle größer als bei einer derartigen Runddraht-Federschelle ist. Entsprechend höher ist die Dichtwirkung zwischen Schlauch und Rohr. Anstelle des etwa V-förmig vieleckigen Querschnitts können auch andere Querschnittsformen gewählt werden, z.B.
quadratische, quaderförmige, T-förmige oder elliptische, sofern nur ihr Widerstandsmoment größer als das eines Kreisquerschnitts mit gleichem Flächeninhalt ist.
Bei Verwendung entsprechender Spannwerkzeuge brauchen keine abgewinkelten Endabschnitte 5 und 6 vorgesehen zu sein. Vielmehr können diese ebenfalls gleichmäßig, wie die gesamte Schelle, gekrümmt sein und bei einem V-Querschnitt ineinandergreifen, so daß sich keine Ringabschnitte in Axialrichtung nebeneinanderliegend, sondern in Radialrichtung übereinanderliegend überlappen.
Leerseite

Claims

Patentansprtiche 5 Federschelle aus Federstahl, die sich ringförmig über mehr als 3600 erstreckt, insbesondere zum Festklemmen eines Schlauchs auf dem Ende eines Rohrs, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsform der Federschelle so gewählt ist, daß ihr auf eine senkrecht zur Ringebene stehende Achse (X) bezogenes Widerstandsmoment (Wv) größer als das (Wk) eines aus dem gleichen Federstahl hergestellten Runddrahts (7) mit gleichem Querschnitts-Flächeninhalt (A) ist.
2. Schelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsform ein Vieleck ist.
3. Schelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Band (1) mit nach außen abgewinkelten Längsrändern (3, 4) aufweist.
4. Schelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt etwa V-förmig ist.
5. Schelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenwinkel (2ß) des etwa V-förmigen Querschnitts etwa 900 beträgt oder kleiner ist.