-
-
Beschreibung:
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Breitbandschelle zur Axialverbindung
zweier stirnseitig aneinandergrenzender rohrförmiger Körper, mit einem Band aus
zugfestem Material, insbesondere aus Stahlblech und zwei an dem Band befestigten
Spannbacken., an denen mindestens ein Spannelement zum Zusammenziehen des Bandes
angreift.
-
Breitbandschellen dieser Art dienen hauptsächlich zur Verbindung von
stumpf aneinanderstoßenden Rohren. Hierbei wird die Stoßstelle im allgemeinen von
einer elastischen Dichtung überbrückt, die an ihrer Innenseite als Dichtleisten
wirkende wulstartige Erhebungen aufweist. Die Breitbandschelle hat im allgemeinen
die gleiche Breite wie die Dichtung und preßt.die Dichtung auf die aneinanderstoßenden
Rohre. Damit diese Anpreßwirkung gleichmäßig ausgeübt wird, muß das Band der Schelle
so zusammengezogen werden, daß die Zugkraft Über die qesamte Breite des Bandes wirksam
ist. Um dies zu erreichen, sind verhAltnism§ßig starre Spannbacken vorgesehen, die
die Spannkraft auf die gesamte Bandbreite verteilen.
-
Bei einer bekannten Breitbandschelle der eingangs genannten Art (DE-PS
1 964 070) sind zwei Spannelemente in Form von Schrauben vorgesehen, die eine Spannbacke
durchgreifen und
in die andere Spannbacke eingeschraubt sind.Die
Schrauben werden hierbei auf Zug beansprucht. Die Spannbacken stehen etwa rechtwinklig
zum Band und sind mit abgekanteten Enden des Bandes verbunden. Die Spanneinrichtung
ragt deshalb verhAltnismäßig weit über den Durchmesser der Breitbandschelle hinaus,
wodurch die Verwendung der Breitbandschelle bei beengten Platzverhältnissen erschwert
sein kann. Die Herstellung der be>-kannten Breitbandschelle ist teuer, da viele
ArbeitsgAng« erforderlich sind, unter anderem das Schneiden von Mutte3-gewinden
in eine der Spannbacken. Auch ist die Montage umständlich, da die beiden Schrauben
(bei besonders breiten Schellen sind sogar drei oder vier Schrauben erforderlich)
mehr oder weniger gleichzeitig angezogen werden müssen, so daß ein Monteur das Eindrehwerkzeug
mehrmals abwechselnd an den beiden Schrauben ansetzen muß.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Breitbandschelle der
eingangs genannten Art so auszubilden, daß ihre Herstellung billiger und ihre Montage
einfacher ist.
-
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Spannbacken
zwischen den sich überlappenden Bandenden angeordnet sind und daß das Spannelement
als die Spannbacken auseinanderdrückender Keil ausgebildet ist.
-
Die Verwendung eines Keiles als Spannelement erleichtert die Montage
wesentlich, da anstelle des komplizierten Anziehens mehrerer Schrauben nur ein Keil
eingeschlagen werden muß.
-
Unter die Erfindung fallen aber auch Konstruktionen, bei denen zwei
Keile entgegengesetzt eingeschlagen werden. In der Regel jedoch wird man mit einem
Keil auskommen. Die Montage ist vor allem sehr viel schneller möglich, als dies
beim sorgfältigen Anziehen mehrerer Schrauben der Fall ist.
-
Die Herstellung ist wesentlich billiger möglich, da keine mit Gewinde
versehenen Teile vorhanden sind. Außerdem ist die erfindungsgemäße Breitbandschelle
wesentlich raumsparender, da der Durchmesser durch die Spanneinrichtung nur unwesentlich
vergrößert wird, nämlich nur etwa um die Dicke der Spannbacken, die vorzugsweise
mit einer Flachseite auf dem Band befestigt sind. Die Dicke einer solchen Spannbacke
ist bei einer Breitbandschelle üblicher Abmessung ungefähr 4 mm. Die Keile werden
parallel zur Längsrichtung der zu verbindenen Rohre eingeschlagen. In dieser Richtung
steht praktisch immer genügend Platz zur Verfügung.
-
Die Fixierung des einen Bandendes gemäß Anspruch 2 hat für die Haltewirkung
der Schelle praktisch keine Bedeutung, erleichtert jedoch wesentlich die Montage,
da durch die Fixierung die an dem aufliegenden Bandende befindliche Spannbacke auf
die andere Spannbacke ausgerichtet wird. Für die Fixierung sind verschiedene Konstruktionen
möglich. Vorteilhafte Beispiele sind in den Ansprüchen 3 bis 5 angegeben.
-
Vorzugsweise ist der Keilwinkel gemäß Anspruch 6 gewählt, nämlich
derart, daß eine Selbsthemmung eintritt, so daß eine anderweitige Fixierung des
Keiles nicht erforderlich ist. Möglichst geringe spezifische Belastunclen der miteinander
zusammenwirkenden Flächen erhält man, wenn gemäß Anspruch 7 die Spannbacken über
ihre gesamte Länge an den Keilflächen anliegen.
-
Markierungen, wie sie im Anspruch 8 angegeben werden, gestatten die
Einhaltung einer vorgegebenen Spannkraft, ohne daß hierzu irgendwelche Messungen
nötig sind. Damit fällt auch die Messung des Anzugsmomentes von Spannschrauben weg,
die bei den eingangs beschriebenen bekannten Breitbandschellen nötig war.
-
Das Einschlagen des Keiles wird erleichtert, wenn mn in Keil eine
Abwinklung gemäß Anspruch 9 vorsieht. Besonders billig wird die Herstellung, wenn
die Spannbacken gemäß Anspruch 10 durch Punktschweißung mit dem Band verbunden werden.
Damit fallen auch die Vernietungsvorgänge weg, die bei der bekannten Breitbandschelle
nötig sind.
-
Verprägungen, wie sie in den Ansprüchen 11 und 12 angegeben sind,
gewährleisten auch im Obergangsbereich neben der einen Spannbacke einen festen Andruck
der Dichtung.
-
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Breitbandschelle, Fig. 2 eine Ansicht
der Schelle in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, Fig. 3 einen diametralen Schnitt
nach Linie III-III in Fig. 2, wobei zusätzlich eine Dichtung und zwei aneinanderstoßende
Rohrenden gezeigt sind, Fig. 4 eine teilweise Draufsicht auf eine Breitbandschelle
gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 5 eine Ansicht entsprechend
dem Pfeil V in Fig. 4, Fig. 6 einen Querschnitt nach Linie VI-VI in Fig. 4, und
Fig. 7 eine teilweise Seitenansicht des Keiles in Richtung des Pfeiles VII in Fig.
1.
-
Die insgesamt mit S bezeichnete Breitbandschelle (siehe hierzu Fig.
3) dient zur Verbindung zweier Rohre R1 und R2. Zu diesem Zweck drückt die Schelle
S eine elastische Dichtung D gegen die Rohrenden. Die Breitbandschelle hat ein Band
1 und eine ins(Te-
samt mit 2 bezeichnete Spannvorrichtung, zu der
auch ein Keil 3 gehört.
-
Das Band 1 besteht aus einem verhältnismäßig dünnen Stahlblech von
hoher Festigkeit, das eine verhältnismäßig große Breite b hat. Im montierten Zustand
der Schelle überlappen sich die Enden des Bandes 1, wobei ein Bandende 1a unten
und das andeine nnnd 1b oben liegt. Während des Spannvorganges wird diese überlappung
noch vergrößert, wozu Linie Spannvorrichtung 2 dient.
-
Zur Spannvorrichtung 2 gehören zwei Spannbacken 4 und 5.
-
Die Spannbacke 4 ist mit dem auf liegenden Bandende 1b durch mehrere
Punktschweißungen 6 (im dargestellten Fall sind fünf Schweißpunkte.vorgesehen) verbunden.
Die Spannbacke 5 hingegen ist mit dem überdeckten Bandende 1a durch ebenfalls fünf.
-
Schweißpunkte 7 verbunden. Die Spannbacken 4 und 5 sind trapezförmige
Bleche, die mit ihren Flachseiten auf den Bandenden ia bzw. 1b aufliegen. Die einander
zugewendeten Kanten 4a und 5a der Spannbacken 4 und 5 verlaufen derart schräg zueinander,
daß sie vom Rand 1c zum Rand 1d des Bandes 1 hin konvergieren.
-
1)er Winkel d- zwischen den Spannbackenseiten 4a und 5a ist klein
als der Reibungswinkel und kann bei Stahlbacken 4, 5 und einem Stahlkeil 3 z.B.
6,5° betragen.
-
Der Keil 3 hat zwei Keilflächen 3a und 3b, die mit den Spannbackenflächen'4a
und 5a zusammenwirken. Der Keilwinkel ist gleich dem schon genannten Winkel rSs
. Der Keil ist an seinem breiten Ende mit einer Aufkantung 8 versehen, die rechtwinklig
zur allgemeinen Ebene des Keiles liegt und durch eine eingeprägte Sicke 9 gegenüber
dem Keil abgesteift ist. Die Endfläche 8a der Aufkantung 8 bildet die Einschlagfläche,
auf die Treibschläge ausgeübt werden.
-
Auf dem Keil befinden sich zwei M@rkierungsstriche 11 und 12, deren
lage relativ zu der Bandkante 1c beobachtet wird.
-
Durch Beobachtung dieser Markierungsstriche wird geprüft, ob die Einschlagtiefe
des Keiles die gewünschte Spannkraft ergibt.
-
Das Bandende 1b ist iber die Spannbacke 4 hinaus verlängert.
-
An dieser Verlängerung 13 befinden sich zwei Einsteckzungen 14 und
15, die in Taschen 16, 17 einsteckbar sind, die aus dem Material des Bandes 1 ausgeprägt
sind. Die Taschen sind über Schlitze 16a und 17a zugänglich. Im Grunde handelt e;
sich bei den Taschen nur um Ausbeulungen, in denen die Zungen 14 und 15 aufgenommen
sind und nicht etwa um rundum geschlossene Taschen.
-
An das Bandende 1b sind insgesamt vier Sicken 18 angepräg~, die eine
längliche Form haben und sich in Längsrichtung des Bandes erstrecken. Diese Sicken
überbrücken stellenweise .3en Zwischenraum 19, der rechts von der Spannb#cke 5 i#0fol(1e
ein deren Dickenausdehnung zwischen den Bandenden 1b und 1a besteht.
-
Da die Zugkraft in diesem Bereich auf das Bandende 1b ausgeübt wird,
erreicht man mit den Sicken ein Einwirken dieser Zugkraft über das Bandende 1a auf
die Dichtung D.
-
Bei der Montage der Breitbandschelle S wird wie folgt vorgegangen.
Zunächst wird die Dichtung D, die als geschlossener Ring ausgebildet ist, über eines
der Rohre gestülpt, z.B.
-
über das Rohr R1, bis ein verhältnismäßig hoher Wulst 20 der Dichtung
an dem Ende 21 des ltohres R1 anlieclt. Danash wird das andere Rshr R2 in den Dichtungsring
eingescholen, bis dessen Ende 22 am Wulst 20 anschlägt. Nun wird die Schelle 9 um
Dichtung herumgelegt und die Spannbacken 4, 5 unter gleichzeitigem Einführen der
Zungen 14, 15 in die Taschen 16, 17 in eine Lage nebeneinander gebracht. Danach
werden zunächst die in Fig. 1 unten liegenden Enden der Spannbackenseiten 4a, 5a
aneinanderliegen, während sie oben eine so große Entfernung
haben,
daß ich das vordere Ende 23 des Keiles zwischen die Flächen 4a, 5a einführen läßt.
Der Keil wird nun durch Ausüben von Hammerschlägen auf die Eintreibfläche 8a zwischen
die Spannbacken eingetrieben, bis der Markierungsstr;ch 12 die Kante 1 passiert
hat. Danach hat das Band 1 die gewünschte Spannung.
-
Es kann zweckmäßig sein, während des Einschlagens an der Seite 1d
des Bandes einen Gegenhalter anzulegen. Bei besonders breiten Schellen kann es auch
zweckmäßig sein, zwei Keile vorzusehen, die gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen
eingeschlagen werden. In diesem Fall ist ein Gegenhalter nicht erforderlich.
-
In der gespannten Stellung wird die Dichtung über ihren gesamten Umfang
fest an die Enden der Rohre R1 und R2 angepreßt. Die Dichtwirkung wird hauptsächlich
durch die insgesamt vier Wülste 24 erreicht. Die Sicken 18 sind so angeordnet, daß
sie sich genau oberhalb der Wülste 24 erstrecken. Die Sicken 18 bewirken, daß auch
in dem Bandbereich unmittelbar rechts von der Spannbacke 5 starker Druck' auf die
Wülste 24 ausgeübt wird. Unter der Annahme, daß man das Band 1 als weitgehend flexibe.l
bctrachtel:, spannt sich dieses von der rechten Oberkante der Spannbacke 5 längs
einer Tangente an die Kreisform heran. Alternativ zu den Sicken 18 könnte man z.B.
Spannbacken Vorsehen, die in Fig. 1 und 2 gesehen ausgehend von der Fläche 5a nach
rechts hin dünner werden.
-
Bei der Ausführungsform nach den Flg. 4 bis 6 sind die Zungen etwas
anders ausgebildet als bei dEr beschriebenen Ausführungsform. Auch hier sind an
dem auf liejenden Bandende 1'b zwei Zungen 25 angeordnet, von denen jedoch nur eine
gezeichnet ist. Jede Zunge 28 ist durch einen Schlitz 28 hindürchgesteckt, der sich
in dem untenliegenden Bandende 1'a befindet.
-
Die Zunge 25 hat insgesamt fünf widerhakenartige Ausprägungen 26,
die mit widerhakenartigen Ausprägungen 27
am Bandende 1'a derart
zusammenwirken, daß sich die Ausprägungen 26 in den Ausprägungen 27 verhaken. Zur
Versteifung der Zungen ist eine Sicke 26 vorgesehen. Diese Ausführung hat den Vorteil,
daß die Zungen das Band noch besser zusammenhalten, als bei der zuvor beschriebenen
Ausführungsform mit glatten Zungen, was die Montage weiterhin {+rleichtert:.
-
Die von dem Keil 3 auf die Spannbacken@@@ächen 4a unti 5@ ausgeübten
Kräfte reichen aus, um mit der erforderlichen Sicherheit zu verhindern, daß sich
die Spannbacken durch Bewegungen quer zur Längsrichtung der Keilflächen 3a und 3b
vom Keil lösen können. Man kommt deshalb mit einfachen Flachteilen für die Spannbacken
und den Keil aus. Unter die Erfindung fallen aber auch Ausführungsformen, bei denen
zusätzlich ein Formschluß vorgesehen ist, z.B. in der Weise, daß die Flächen 4a
und 5a abgestuft sind, so daß zusammen mit dem Band Nuten entstehen, in die der
Keil insgesamt oder auch nur mit einem Teil einer abgestuften Fläche eingreift.
-
Leerseite