DE3202446C2

DE3202446C2 - Klemm- und Verbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3202446C2
Application number: DE3202446A
Authority: DE
Inventors: William Edward 80003 Arvada Col. Huber; Franklin Ribble
Original assignee: WILKERSON CORP 80150 ENGLEWOOD COL US
Current assignee: WILKERSON CORP 80150 ENGLEWOOD COL US
Priority date: 1981-02-17
Filing date: 1982-01-26
Publication date: 1983-10-27
Also published as: JPS62126687U; DE3202446A1; GB2094429A; FR2500110B1; FR2500110A1; JPS57144387A; US4352511A; GB2094429B

Abstract

Beschrieben ist eine lösbare Klemme zur Verwendung bei einem System zum Kuppeln von modularen Druckfluidkomponenten (20, 21). Jede Komponente ist mit einem Kopf (22) oder Körper versehen, der geeignete Kanäle und Durchlässe enthalten kann. Auf jeder Seite des Körpers ist ein sich quer erstreckender, nach unten abgeschrägter Flansch (31) vorgesehen, der durch entsprechend abgeschrägte Keilflächen (45) an der Innenfläche von nach unten vorstehenden Schenkeln (42) eines Klemmjoches (40) erfaßbar ist. Die lösbare Klemme wird durch eine Schraube (51) gebildet, die sich zwischen den Schenkeln (42) des Joches (40) erstreckt und ein Keilstück (58) trägt, das eine Keilfläche (61) hat, die mit ihr zusammenwirkende Keilflächen (66) an den Fittingkomponenten berührt. Bei Drehung der Schraube (51) wirken die Keilflächen (61, 66) so zusammen, daß das Joch über den modularen Komponenten (20, 21) festgespannt und befestigt wird und diese druckdicht festgehalten werden.

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine lösbare Klemmvorrichtung zur Verwendung in einem System zum Verbinden von modularen oder hausteinartigen Komponenten mit einem Druckfluidsystem und betrifft insbesondere eine Klemmvorrichtung zum lösbaren Aneinanderbefestigen von zwei moduiaren Druckfluidleitungskomponenten, wie beispielsweise Filtern, Reglern, Schmiervorrichtungen, Trocknern, Ablaßvorrichtungen und dgl.

Fluiddrucksysteme, wie beispielsweise Druckluftsysteme, erfordern die Verwendung einer Vielfalt von Vorrichtungen, wie Filtern, Reglern, Schmiervorrichtungen, Ablaßvorrichtungen, Trocknern und dgl. Diese Komponenten werden üblicherweise mit dem System mittels mit Gewinde versehenen Standardrohrleitungsanordnungen verbunden. Verschiedene verbesserte trennbare Verbindungen sind bereits vorgeschlagen worden, wie beispielsweise die in der US-PS 40 /¹O 045 beschriebene trennbare Verbindung oder die in der US-PS 40 82 324 beschriebene Verbindungsanordnung. Ein verbessertes modulares oder bausteinartiges Klemmsystem für Druckfluidkomponenten bildet den Gegenstand der Europäischen Patentanmeldung, für die die Priorität der US-Patentanmeldung, Serial No. 1 11 350, vom 11. Januar 1980 in Anspruch genommen worden ist und die unter der Nummer 00 32 480 veröffentlicht wurde.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Klemmvorrichtung zum Befestigen von miteinander gekuppelten modularen Druckfluidleitungskomponenten zu schaffen.

Weiter soll eine vereinfachte Klemmvorrichtung zum Befestigen von miteinander verbundenen modularen Komponenten in einem Druckfluidsystem geschaffen werden.

Außerdem soll eine Klemmvorrichtung der vorgenannten Art geschaffen werden, die leicht anbringbar und lösbar ist und die, wenn sie angebracht ist, eine starre, feste und fluiddichte Verbindung herstellt.

Demgemäß schafft die Erfindung ein Kupplungssystem für modulare Komponenten, in welchem jede Komponente, wie ein Filter, ein Regler, eine Schmiervorrichtung, ein Trockner, eine Ablaßvorrichtung, ein Verteiler, ein Anschlußteil oddgL, einen Körper aufweist, durch den eine Leitung hindurchführt, die an jedem Ende über eine öffnung in eine Dichtfläche mündet, und eine Vorrichtung an der Dichtfläche zur Klemmverbindung mit einem Klemmjoch. Andere Dichtflächen können eine geeignete Nut und einen darin aufgenommenen O-Ring aufweisen, der eine Dichtung herstellt, wenn zwei derartige Flächen fluiddicht zusammengeklemmi werden. Zum Herstellen einer Kupplungsverbindung ist jeder Körper mit sich quer erstreckenden abgeschrägten Flanschen versehen, die von jeder Seite der Dichtfläche ausgehen. Die abgeschrägten Flansche an beiden benachbarten Einheiten werden durch ein Joch erfaßt, das nach unten vorstehende Schenkel hat, die an ihren Innenflächen Schrägflächen aufweisen, die den abgeschrägten Flanschen entsprechen. Wenn das Joch über die ausgerichteten Komponenteneinheiten gesetzt wird, die zusammenzuklemmen sind, werden die Einheiten fest aneinandergezogen, wobei deren Dichtflächen in dichte gegenseitige Anlage kommen.

Die Erfindung schafft also eine verbesserte Klemmvorrichtung zum festen Haltern des Joches, um die aneinander anliegenden Anschlußstücke oder Armaturen druckdicht und fest zusammenzuhalten. Die verbesserte Klemmvorrichtung weist eine Schraube auf, die in die unleren Enden der nach unten vorstehenden Schenkel des Joches eingeschraubt ist und sich zwischen denselben erstreckt. Die Schraube trägt ein Keil- oder Druckstück, das eine aufwärtsgerichtete Schrägfläche zur Druckberührung mit den abgeschrägten, nach unten weisenden Keilflächen an den aneinander anliegenden Anschlußstücken hat. Wenn die Schraube gedreht wird, bewegt sich das Keilstück quer zu den Anschlußstücken, wobei die entsprechenden zusammenwirkenden Keiloder Schrägflächen des Keilstückes und der Anschlußstücke in Reibberührung sind. Als Ergebnis dessen wird das Joch relativ zu den Anschlußstücken nach unten gezogen, wodurch die Anschlußstücke fest zusammengeklemmt werden. Wenn die Drehung der Schraube umgekehrt wird, trennen sich die Keilflächen und geben das Joch von den Anschlußstücken frei. Das Keilstück ist in einem entsprechenden Joch in einem nach unten vorstehenden Jochschenkel verschiebbar aufgenommen, um das Keilstück an einer gemeinsamen Drehung mit der Schraube zu hindern.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 in auseinandergezogener Darstellung ein modulares Klemmsystem nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Zusammenbaudarstellung eines modularen Klemmsystems nach der Erfindung,

Fig.3 ir. Seitenansicht das Joch und die Klemmschraube, die mit einem Anschlußstück zusammengebaut sind, und

Fig.4 in einer vergrößerten Seitenansicht eine

Klemmschraube und ein Keilstück nach der Erfindung.

Ein modulares Klemmsystem nach der Erfindung zum "lösbaren und fluiddichten Kuppeln von Druckfluidsystemkomponenten ist in den Zeichnungen dargestellt Gemäß der Darstellung wird das Klemmsystem benutzt, um eine Druckfluidleitungskomponente 20, bei der es sich beispielsweise um ein Filter, einen Regler, eine Schmiervorrichtung, eine Ablaßvorrichtung, einen Trockner od. dgl. handeln kann, mit einem Anschlußtsil oder Verteiler 21 oder mit einer ähnlichen Komponente zu verbinden. Verschiedene Permutationen und Kombinationen von Einheiten können verbunden werden, indem die Erfindung benutzt wird, und die beiden gezeigten Elemente die«en lediglich zu Veranschaulichungszwecken. Das modulare Kupplungssystem ist ausführlicher in der eingangs erwähnten Patentanmeldung beschrieben.

Die Druckfluidleitungskomponente 20 hat einen Kopf 22, an dem ein Behälter und Schutz 24 befestigt ist, welcher eine Druckfluidkomponente, wie beispielsweise ein Filter, eine Schmiervorrichtung, eine Ablaßvorrichtung od. dgl. (nicht dargestellt) umschließt. Der Kopf hat einen Körper 25 mit einem nach unten vorstehenden Rand 26, an dem der Behälter und Schutz 24 montiert sind. Ebenso ist das Anschlußteil oder der Verteiler 21 mit einem Körper 28 versehen. Sowohl der Körper 25 als auch der Körper 28 weisen einen Kanal oder Durchlaß mit geeigneten Öffnungen 29 an einem Ende auf. Das Anschlußteil oder der Verteiler 21 kann zwei oder mehr als zwei Öffnungen haben und T-, Y- oder eine ähnliche Form aufweisen. Die Öffnungen 29 können innen mit Gewinde versehen sein, damit die verschiedenen Komponenten mittels mit Gewinde versehener Rohre als Alternative zu der verbesserten Verbindung nach der Erfindung angeschlossen werden ^ können. Die Körper können symmetrisch sein, wobei jedes Ende im wesentlichen ein Spiegelbild des anderen ist, damit die verschiedenen Komponenten, Verteiler und dgl. in Reihe geschaltet werden können.

Damit zwei Anschlußstück- oder Fittingkörper miteinander verbunden werden können, ist jeder Körper mit einem Kupplungsabschnitt versehen, der durch einen reduzierten Endteil 30 gebildet wird, in dessen Ende ein Durchlaß 29 mündet. Auf jeder Querseite des Durchlasses 29 ist der reduzierte Endabschnitt 30 mit einem abgeschrägten Flansch 31 versehen. In der in den Zeichnungen gezeigten Konfiguration verlaufen die Flansche 31 schräg von einem relativ schmalen Teil an der Oberseite zu einem breiteren Teil an der Unterseite, wodurch sie eine "'" geneigte Schulter oder eine Schrägfläche 32 bilden, die entgegengesetzt von der Durchlaßöffnung 29 weg gerichtet ist. An jedem Ende des Körpers sind die Schrägflächen an jedem Flansch 31 parallel und koplanar. Die Stirnseite 34 des mit Flansch versehenen Endteils, über die der Durchlaß 29 mündet, bildet eine Dichtfläche und kann mit einer geeigneten Nut 35 versehen sein, die den Durchlaß umgibt und einen O-Ring 36 aufnimmt. Im allgemeinen ist eine Stirnfläche 34 eines Komponenten- oder Verteilerkörpers mit einer O-Ringdichtung versehen, während die entgegengesetzte Fläche eine solche Dichtung nicht aufweist. Wenn zwei Flächen 34 an benachbarten Komponenten aneinander anliegen, ist deshalb zwischen ihnen eine einzige O-Ringdichtung 36 vorhanden.

Um die beiden Komponenten zusammenzuhalten, wenn deren entsprechende Stirnflächen 34 aneinander anliefen und die Durchlässe 29 sich in einer Linie befinden, ist ein Joch 40 vorgesehen, das die schrägen Druckflächen oder Schultern 32 erfaßt, um die Komponenten zusammenzuziehen und abzudichten. Das Joch 40 weist einen oberen Stegieil 41 mit sich nach unten erstreckenden Schenkeln 42 auf, die ausreichenden gegenseitigen Abstand haben, um die nebeneinander angeordneten Endteile 30 der sich gegenseitig berührenden Verbinderkörper 25, 28 zu übergreifen. Zum Erfassen der Schrägschultern 32 und zum festen Zusammenziehen der Körper ist jeder Schenkel 42 an seiner Innenfläche mit zwei gegenseitigen Abstand aufweisenden Schultern 44 versehen, die entsprechend abgeschrägte Druckflächen 45 bilden. Wenn das joch 40 über die nebeneinander angeordneten Verbinderkörper gesetzt wird, drücken die Jochschultern 45 gegen die Körperschultern 32 und ziehen dadurch die Körper fest zusammen, wobei deren aneinander anliegende Flächen 34 und die Dichtung 36 in feste gegenseitige Dichtberührung kommen. Wenn das Joch über den Verbindern fest nach unten gezogen wird, werden die Druckflächen 32, 45 in feste gegenseitige Anlage gebracht.

Um das Joch 40 festzuspannen und dadurch die Fittingkomponenten 21, 22 abgedichtet aneinander zu befestigen, schafft die Erfindung eine verbesserte Klemmbaugruppe 50. Gemäß der Zeichnung besteht die Klemmbaugruppe 50 aus einem Bolzen und einer Keilvorrichtung, die an dem Joch 40 an den unteren Enden der nach unten vorstehenden Schenkel 42 befestigt wird und mit den Fittingkomponenten 21,22 in Keilberührung bringbar ist. Wenn die Bolzenbaugruppe

50 gedreht wird, wird das Joch fest über die nebeneinander angeordneten Fittingkomponenten gezogen.

Die Keil/Schraube-Baugruppe 50 besteht aus einer Schraube 51 mit einem Gewindeende 52 und einem Kopfende 54 mit einem gerändelten Drehknopf 55. Das Kopfende 54 bildet eine Schulter 56, die dem Gewindeende 52 zugewandt ist. Zwischen ihren Enden trägt die Schraube 51 ein Keilstück 58, das auf ihr an der Schulter 56 drehbar befestigt und durch einen Sprengring 59 gehalten wird, der in eine geeignete Nut (nicht dargestellt) in der Schraube 51 einfaßt. Das Keilstück 58 hat eine abgeschrägte Nase oder einen abgeschrägten Vorsprung 60 mit einer oberen Schrägfläche 61. Die Nase 60 hat weiter einen konkaven unteren Kanal 62, der die Schraube 51 aufnimmt und diese übergreift, um das Keilstück abzustützen.

Die Keil/Schraube-Baugruppe wird mit dem Joch 40 lösbar in Eingriff gebracht, das in einem seiner Schenkel 42 ein Loch 64 aufweist, das so geformt ist, daß es das Keilstück 58 aufnimmt und führt, und das in dem anderen Schenkel mit einem Loch 65 mit Innengewinde versehen ist, in das das Gewindeende 52 der Schraube

51 einschraubbar ist. Wenn die Schraube 51 in das Joch 40 eingeschraubt wird, bewegen sich aufgrund dieses Aufbaus das Keilstück 58 und damit die Keilfläche 61 innerhalb des durch die Jochschenkel 52 begrenzten Raums vor oder zurück, je nach der Drehrichtung der Schraube.

Zum Festklemmen des Joches 40 an den Fittings 21, 22 werden das Joch und die Fittings auf die oben beschriebene Weise zusammengebaut, wobei die Jochschenkel auf jeder Seite der Fittings nach unten vorstehen. Die Keil/Schraube-Baugruppe 50 wird dann eingeführt, und die Schraube wird in den Jochschenkel eingeschraubt. Die Fittings 21, 22 sind mit sich nach unten erstreckenden Keil- oder Schräeflächen 66

versehen, die zu der Keilfläche 61 des Keilstückes 58 komplementär sind, je nach der Ausrichtung des Joches. Wenn die Schraube gedreht wird, wird das Keilstück 58 quer zwischen den Schenkeln des Joches bewegt, wodurch die Keilfläche 61 in derartiger Richtung bewegt wird, daß sie sich an der entsprechend abgeschrägten Fläche 66 an den Fittingkomponenten verkeilt und dadurch das Joch fest nach unten über die Flanschenden der Verbinderfittingblöcke zieht Dieser Vorgang hält die Fittingblöcke fest und druckfluiddicht zusammen. Das Keilstück 58 wird durch die Wände des Loches 64 geführt und wird dadurch am Drehen oder sich Herauswinden aus der Verkeilstellung gehindert.

Die Anordnung kann leicht wieder zerlegt werden, indem einfach die Drehrichtung der Schraube umgekehrt wird, die ihrerseits die Keilflächen 61, 66 voneinander trennt. Die Keilstück/Schraube-Baugruppe 50 wird vollständig aus dem Joch entfernt, das dann von der Fittingbaugruppe abgehoben werden kann, und die Fittingkomponenten werden voneinander getrennt.

Das Joch und die Keilstückbaugruppe ist symmetrisch und kann aus diesem Grund auf zusammengebauten Fittingkomponenten von jeder Seite her befestigt werden, je nach dem verfügbaren Zugang. Wegen der Dicke des Keilstückes sind die nach unten vorstehenden Schenkel des Joches erwünschtermaßen im Querschnitt trapezförmig, um für eine größere Breite und gleichzeitig für ein zusammengebautes Fitting mit glattem Umriß zu sorgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Klemmvorrichtung zum lösbaren und dichten Aneinanderbefestigen von zwei Druckfluidleitungskomponemen (20, 21) mit aneinander anliegenden und jeweils eine Druckfluidöffnung (29) aufweisenden Dichtflächen (34), mit sich quer erstreckenden Flanschen (31) an jeder Dichtfläche (34), die an jeder Komponente (20, 21) koplanare Schrägflächen (32) haben, welche von der benachbarten Dichllfläche weg geneigt sind, mit einem Joch (40), das gegenseitigen Abstand aufweisende, parallele, nach unten vorsiehende Schenkel (42) hat, an denen entgegengesetzt geneigte Schrägflächen (44) vorgesehen sind, welche bei aneinander angeordneten Dichtflächen (34) mit den Flanschen (31) in Berührung sind, um die Komponenten fluidolruckdicht zusammenzuspannen, und mit einer einen Bolzen (Sl) aufweisenden Einrichtung zum lösbaren Festklemmen des Joches (40) an den Komponenten (20, 21), wobei sich der Bolzen zwischen den Jochschenkeln (42) erstreckt, mit einem Schenkel lösbar verbindbar ist und einen Kopf außerhalb des anderen Schenkels hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (51) mit einem Gewindeende (52) in den einen Schenkel einschraubbar ist und drehbar durch einen Keil (58) hindurchführbar ist, der in dem anderen Schenkel verschiebbar geführt ist und eine Keilfläche (61) aufweist, die beim Einschrauben des Bolzens mit einer an wenigstens einer Komponente vorgesehenen Keilfläche (66) in Berührung bringbar ist.