DE3832437A1

DE3832437A1 - Device for holding together and releasing conical connections

Info

Publication number: DE3832437A1
Application number: DE19883832437
Authority: DE
Inventors: Arnold Steck
Original assignee: Buechi Labortechnik AG
Current assignee: Buechi Labortechnik AG
Priority date: 1987-10-22
Filing date: 1988-09-23
Publication date: 1989-05-03
Also published as: DE3832437C2

Abstract

The nut (3) can rotate on the external thread (4) on the conical pin (1). Mounted on said nut is a clip (6) which can pivot about an axis (7) transversely, and at a distance, with respect to the centre axis. The clip engages behind the bead (5) on the conical sleeve (2) and can be braced by rotating the nut (3). The nut (3) is designed such that it can be divided and is held together by a clamping device (8). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammenhalten und Lösen konischer Verbindungen bestehend aus Kegeldorn und Kegelhülse, insbesondere an Laborgeräten, gemäß dem Oberbe griff von Anspruch 1. Derartige Vorrichtungen dienen einer seits als Sicherungselemente, um beispielsweise einen Glas kolben mit Kegelschliff kraftschlüssig mit einem Laborgerät zu verbinden, das einen komplementären Kegelschliff aufweist.The invention relates to a device for holding together and loosening conical connections consisting of cone mandrel and Tapered sleeve, especially on laboratory equipment, according to the Oberbe handle of claim 1. Such devices serve one partly as security elements, for example a glass Piston with tapered cut non-positively with a laboratory device to connect, which has a complementary taper cut.

Da die Kegelschliffverbindungen infolge Temperaturschwankun gen, Verunreinigungen usw. oft schwer wieder zu trennen sind, hat die Mutter in der Regel auch noch die Aufgabe, das Lösen der Verbindung zu erleichtern, in dem durch Drehen in die entgegengesetzte Richtung eines der beiden gekuppelten Teile abgestoßen wird. Es ist bereits eine gattungsmäßig ver gleichbare Vorrichtung bekanntgeworden, bei welcher die Mutter auf ein Außengewinde aufgeschraubt wird, das sich unmittelbar an den Kegeldorn anschließt und dessen Kern durchmesser gleich groß oder größer ist als der größte Außendurchmesser des Kegels. Die Spannvorrichtung besteht aus segmentartigen Schürzen, die sich an der Mutter über einen Umfangsbereich von 180° nach unten erstrecken und an deren Ende ein nach innen gerichteter Vorsprung angeordnet ist, um den Wulst an der Kegelhülse zu hintergreifen. Die Kegelhülse mit dem Wulst wird seitlich in die Spannvorrich tung der Mutter eingeschoben und dann zusammen mit der Mutter über den Kegeldorn geschoben und aufgeschraubt.As the tapered joints due to temperature fluctuations conditions, impurities etc. are often difficult to separate, the mother usually also has the task of loosening to facilitate the connection by turning into the opposite direction of one of the two coupled parts is repelled. It is already a gen comparable device in which the Nut is screwed onto an external thread that is directly connects to the cone mandrel and its core diameter is the same size or larger than the largest Outside diameter of the cone. The jig is there from segment-like aprons, which over the mother a circumferential area of 180 ° down and on the end of which is arranged an inward projection is to reach behind the bead on the taper sleeve. The Tapered sleeve with the bead is inserted laterally into the clamping device mother inserted and then together with the mother pushed over the cone mandrel and screwed on.

Eine etwas andere Lösung wird in der FR-A-25 89 221 vorge schlagen, wo das Außengewinde allerdings auf der Kegelhülse und nicht auf dem Kegeldorn angeordnet ist. Die Mutter ist hier als Überwurfmutter ausgebildet und stützt sich beim Lösen der Verbindung an einem Kragen am Kegeldorn ab. A somewhat different solution is proposed in FR-A-25 89 221 hit where the external thread is, however, on the taper sleeve and is not arranged on the cone mandrel. The mother is trained here as a union nut and is supported by Detach the connection on a collar on the taper mandrel.

Ein Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht darin, daß die Kegelhülse bzw. der sich daran anschließende Glaskolben erst entfernt werden kann, wenn die Mutter vollständig vom Außengewinde abgeschraubt ist. Dies ist vor allem in den Fällen zeitraubend, wo sich die Kegelschliffverbindung ohne weiteres löst und wo ein Abdrücken mit Hilfe der Mutter nicht nötig ist. Außerdem kann dabei beim Hantieren die Mutter herausfallen und verloren gehen. Ein weiterer Nachteil be kannter Vorrichtungen besteht außerdem darin, daß der größte Außendurchmesser des Kegels kleiner sein muß als das Außengewinde, um die Mutter aufschrauben zu können. In bestimmten Fällen wäre es jedoch wünschenswert, relativ gro ße Kegeldurchmesser verwenden zu können, ohne das notwendi gerweise auch das Gewinde am Kegeldorn entsprechend größer ausgebildet werden muß.A disadvantage of the known devices is that the conical sleeve or the glass bulb connected to it can only be removed when the mother is completely removed External thread is unscrewed. This is especially true in the Time consuming cases where the taper joint is without further solves and where an impression with the help of the mother does not is necessary. In addition, the mother can handle it fall out and get lost. Another disadvantage be Known devices also consists in that the largest outer diameter of the cone must be smaller than the external thread to be able to screw on the nut. In However, in certain cases it would be desirable to be relatively large ß cone diameter can be used without the necessary sometimes the thread on the taper mandrel is also larger must be trained.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Verbindung auf einfache Weise gesichert werden kann, ohne daß die Mutter vollständig aufgeschraubt werden muß. Die Vorrichtung soll außerdem auch dort eingesetzt werden können, wo auf beiden Seiten des Außengewindes ein Kegel oder ein anderes Bauteil angeordnet ist, dessen Außendurchmesser größer ist als der Gewindeaußendurchmesser. Diese Aufgabe wird erfin dungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, welche die Merk male im Anspruch 1 aufweist.It is therefore an object of the invention to provide a device to create the type mentioned, in which the connection can be easily backed up without the Nut must be screwed on completely. The device should also be able to be used where on a cone or another on both sides of the external thread Component is arranged, the outer diameter is larger than the thread outside diameter. This task is invented according to solved by a device which the Merk male in claim 1.

Zum Lösen des Bügels genügt es ersichtlicherweise, wenn die Mutter weniger als eine Umdrehung zurückgeschraubt wird. Der Bügel kann danach hochgeklappt werden und das angekoppelte Gefäß läßt sich vom Kegeldorn entfernen. Die außermittige Anlenkung des Bügels gewährleistet einen sicheren Sitz des Bügels hinter dem umlaufenden Wulst der Gefäßmündung. To loosen the bracket, it is obviously sufficient if the Nut is screwed back less than one turn. The The bracket can then be folded up and the coupled The vessel can be removed from the cone mandrel. The off-center Linkage of the bracket ensures a secure fit of the Bracket behind the circumferential bulge of the vascular mouth.

Wenn die Mutter in einer Ebene etwa parallel zur Mittelachse teilbar ausgebildet ist und wenn sie auf ihrer Außenseite von einer lösbaren Klemmvorrichtung umgeben ist, kann die Mutter durch Aufschnappen bzw. Aufsetzen am Gewinde befestigt werden. An beiden Enden des Außengewindes können somit Au ßendurchmesser vorhanden sein, welche größer sind als der Gewindeaußendurchmesser. Die Klemmvorrichtung hält die Mutter in der richtigen Position zusammen, so daß die Mutter unverlierbar auf dem Gewinde angeordnet ist.If the mother is in a plane roughly parallel to the central axis is divisible and if it is on its outside is surrounded by a releasable clamping device, the The nut is snapped onto the thread will. Au at both ends of the external thread can thus Outside diameter are present, which are larger than that Outside thread diameter. The clamping device holds the Mother in the right position together, so that the mother is captively arranged on the thread.

Vorzugsweise ist der Bügel an der Klemmvorrichtung angelenkt und er weist freie Enden auf, welche durch die Klemmvorrich tung in die Mutter greifen, wobei der Bügel derart federnd ausgebildet ist, daß die beiden Enden zum Einrasten ausein anderdehnbar sind. Der Bügel dient so auf einfachste Weise zum Sichern der Klemmvorrichtung, in dem die beiden freien Enden des Bügels die Klemmvorrichtung in ihrer Position fixieren. Die Federspannung des Bügels hält die ganze Anord nung zusammen, so daß eine Demontage der Mutter nur möglich ist, wenn vorher der Bügel entfernt wird. Die Klemmvorrich tung hat dabei vorzugsweise die Konfiguration eines U-förmi gen Kragens, der seitlich über die Mutter geschoben werden kann.The bracket is preferably articulated on the clamping device and it has free ends which pass through the clamp grip into the nut, with the bracket so resilient is formed so that the two ends apart for snapping are stretchable. The bracket serves in the simplest way to secure the clamping device in which the two free Ends of the bracket the clamping device in position fix. The spring tension of the bracket holds the whole arrangement tion together, so that disassembly of the mother only possible is if the bracket is removed beforehand. The clamp device tion preferably has a U-shaped configuration towards the collar, which is pushed sideways over the nut can.

Wenn die Mutter in zwei Hälften unterteilt ist und wenn an den Schnittflächen wenigstens ein Positionierelement angeord net ist, welches formschlüssig in eine Vertiefung an der benachbarten Schnittfläche der anderen Hälfte eingreift, läßt sich die Mutter besonders einfach zusammensetzen. Die beiden Hälften lassen sich dabei im Spritzgußverfahren aus einem relativ harten und temperaturresistenten Kunststoff herstel len. Die Positionierelemente z.B. in der Form kleiner Bolzen, gewährleisten einen präzisen Zusammenschluß der beiden Hälf ten. Selbstverständlich könnte die Mutter aber auch ein stückig ausgebildet sein, wobei sie zum Öffnen eine schar nierartige Verbindung zwischen zwei aufklappbaren Hälften aufweist. Eine derartige Lösung ist z.B. bei kleinen Gewinde außendurchmessern denkbar, bei denen die beiden Halbschalen der Mutter nur geringfügig aufgedehnt werden müssen. Während die Mutter aus einem geeigneten Kunststoffmaterial gefertigt werden kann, sind der Bügel und die Klemmvorrichtung vorzugs weise aus Metall gefertigt, um die nötige mechanische Stabi lität zu gewährleisten.If the mother is divided in half and if on at least one positioning element is arranged on the cut surfaces net, which is form-fitting in a recess on the engages adjacent cut surface of the other half, leaves the mother is particularly easy to put together. The two Halves can be injection molded from one relatively hard and temperature-resistant plastic len. The positioning elements e.g. in the form of small bolts, ensure a precise union of the two halves Of course, the mother could also be in pieces, being a sharp opening kidney-like connection between two hinged halves having. Such a solution is e.g. with small threads outside diameters conceivable where the two half-shells the mother need only be stretched slightly. While the nut is made of a suitable plastic material can be preferred, the bracket and the clamping device wisely made of metal to provide the necessary mechanical stabilization guarantee quality.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawings shown and will be described in more detail below. It demonstrate:

Fig. 1 die Seitenansicht einer Mutter, Fig. 1 is a side view of a nut,

Fig. 2 eine Ansicht aus Pfeilrichtung A der Mutter gemäß Fig. 1 Fig. 2 is a view from the direction of arrow A of the nut according to Fig. 1

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Mutter gemäß Fig. 1, Fig. 3 is a plan view of the nut according to Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Ebene B′ B der Mutter ge mäß Fig. 3, Fig. 4 is a section through the plane B ge 'B of the mother Mäss Fig. 3,

Fig. 5 eine Mutter auf einem Dampfdurchführungsrohr eines Rotationsverdampfers und Fig. 5 shows a nut on a steam duct of a rotary evaporator and

Fig. 6 die gleiche Mutter auf einem Übergangsstück eines anderen Laborgerätes. Fig. 6 shows the same mother on a transition piece of another laboratory device.

Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich ist, besteht die Vorrichtung im wesentlichen aus einer Mutter 3, die ein Innengewinde 14, vorzugsweise ein Trapezgewinde aufweist. Die Mutter besteht aus den beiden Hälften 10 und 10′. An den Schnittflächen 11 jeder Hälfte ist ein Bolzen 12 angeordnet, der in eine Vertiefung 13 an der benachbarten Hälfte ein greift. Im Ausführungsbeispiel ist auf einer Hälfte je ein Bolzen und eine Vertiefung dargestellt. Selbstverständlich können die Bolzen, resp. die Vertiefungen auch auf der glei chen Hälfte angeordnet sein.As can be seen from FIGS. 1 to 4, the device essentially consists of a nut 3 , which has an internal thread 14 , preferably a trapezoidal thread. The mother consists of the two halves 10 and 10 '. On the cut surfaces 11 of each half, a bolt 12 is arranged which engages in a recess 13 in the adjacent half. In the exemplary embodiment, a bolt and a recess are shown on each half. Of course, the bolts, respectively. the wells may also be arranged on the same half.

Die beiden Hälften der Mutter 3 sind aus einem Kunststoffma terial, wie z.B. aus Teflon gefertigt. Die Bolzen 12 bestehen aus Metall und werden nachträglich in die Hälften eingesetzt. Selbstverständlich könnten die Positionierelemente aber auch direkt an die Schnittflächen 11 angegossen werden.The two halves of the nut 3 are made of a plastic material, such as Teflon. The bolts 12 are made of metal and are subsequently inserted into the halves. Of course, the positioning elements could also be cast directly onto the cut surfaces 11 .

Die beiden zusammengefügten Hälften 10 und 10′ der Mutter 3 werden durch eine Klemmvorrichtung 8 in der Form eines U-för migen Kragens aus Metall zusammengehalten. Die beiden U- Schenkel liegen dabei auf parallelen Außenseiten 15 und 15′ der Mutter auf.The two joined halves 10 and 10 'of the nut 3 are held together by a clamping device 8 in the form of a U-shaped collar made of metal. The two U-legs lie on parallel outer sides 15 and 15 'of the mother.

An der Mutter 3 ist ein Bügel 6 mit freien Enden 9 und 9′ verschwenkbar angelenkt. Der Bügel ist dabei um eine Achse 7 schwenkbar, welche quer und im Abstand zur Mittelachse ange ordnet ist. Der Bügel ist derart federnd ausgebildet, daß seine freien Enden 9, 9′ auseinandergedehnt und in Bohrungen an den parallelen Seiten 15, 15′ eingerastet werden können. Die Bügelenden greifen dabei durch die Klemmvorrichtung 8, so daß diese unverlierbar auf der Außenseite der Mutter fest gehalten wird. Im Abstand zum Innengewinde 14 hat die Mutter eine untere Stirnseite 16 und eine obere Stirnseite 17, wel che dazu dienen, verklemmte Kegelverbindungen durch Drehen der Mutter abzudrücken. Der Bügel 6 ist im wesentlichen mit rechtwinklig abgebogenen Schenkeln versehen. Selbstverständ lich könnte der Bügel aber auch eine andere Konfiguration aufweisen. In bestimmten Fällen wäre es denkbar und zweckmä ßig, wenn derjenige Teil des Bügels, der den Wulst an der Kegelhülse hintergreift, teilkreisförmig ausgebildet ist.On the nut 3 , a bracket 6 is pivotally articulated with free ends 9 and 9 '. The bracket is pivotable about an axis 7 , which is arranged transversely and at a distance from the central axis. The bracket is designed such that its free ends 9 , 9 'are stretched apart and can be locked in holes on the parallel sides 15 , 15 '. The bracket ends reach through the clamping device 8 so that it is held captive on the outside of the nut. At a distance from the internal thread 14 , the mother has a lower end face 16 and an upper end face 17 , which che serve to push jammed tapered connections by turning the nut. The bracket 6 is essentially provided with legs bent at right angles. Of course, the bracket could also have a different configuration. In certain cases, it would be conceivable and expedient if the part of the bracket which engages behind the bead on the conical sleeve is of part-circular design.

Der praktische Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Fig. 5 zeigt die Verwen dung auf einem Dampfdurchführungsrohr 18 eines Rotationsver dampfers. Das Dampfdurchführungsrohr hat einen Kegeldorn 1, an dessen Kegel sich ein Außengewinde 4 anschließt. Eine Kegelhülse 2 mit einem umlaufenden Wulst 5 bildet die Mündung eines nicht näher dargestellten Glaskolbens 19. Auf der ge genüberliegenden Seite ist ein zweiter Kegel 20 am Dampf durchführungsrohr 18 angeordnet, dessen Kegelneigung jedoch entgegengesetzt ist. Am zweiten Kegel 20 wird das Dampfdurch führungsrohr in den Rotationsverdampfer eingesetzt.The practical use of the device according to the invention is shown in FIGS. 5 and 6. Fig. 5 shows the use on a steam duct 18 of a Rotationsver steamer. The steam feed-through tube has a cone mandrel 1 , to the cone of which an external thread 4 is connected. A tapered sleeve 2 with a circumferential bead 5 forms the mouth of a glass bulb 19, not shown. On the opposite side ge, a second cone 20 is arranged on the steam lead-through tube 18 , the cone inclination of which is opposite. At the second cone 20 , the steam lead-through tube is inserted into the rotary evaporator.

Die größten Außendurchmesser der beiden Kegel sind größer als der Außendurchmesser des Außengewindes 4. Die Mutter 3 kann somit nur durch Öffnen der beiden Hälften auf das Au ßengewinde 4 aufgesetzt werden. Zum Festhalten der Kegelhülse 2 wird der Bügel 6 hinter den Wulst 5 geklappt und die Mutter wird in Pfeilrichtung D gedreht. Die außermittige Anlenkung und die diagonale Einrastposition des Bügels 6 sorgt dafür, daß der Bügel beim Anziehen nicht über den Wulst 5 schnappen kann. Die Kegelhülse 2 wird vielmehr an den Kegeldorn 1 ange presst und festgehalten. Der Vorteil des verschwenkbaren Bügels besteht unter anderem darin, daß der Wulst 5 und die Kegelhülse 2 verschiedene Konfigurationen aufweisen können. Innerhalb gewisser Toleranzen paßt sich der Bügel den Au ßenkonfigurationen an.The largest outside diameters of the two cones are larger than the outside diameter of the outside thread 4 . The nut 3 can thus only be placed on the external thread 4 by opening the two halves. To hold the conical sleeve 2 , the bracket 6 is folded behind the bead 5 and the nut is rotated in the direction of arrow D. The off-center linkage and the diagonal latching position of the bracket 6 ensures that the bracket cannot snap over the bead 5 when tightened. The cone sleeve 2 is rather pressed against the cone mandrel 1 and held. The advantage of the pivotable bracket is, inter alia, that the bead 5 and the tapered sleeve 2 can have different configurations. The bracket adapts to the outer configurations within certain tolerances.

Zum Öffnen der Verbindung wird die Mutter in Pfeilrichtung C zurückgedreht, wobei in der Regel eine halbe Drehung völlig ausreicht. Der Bügel 6 kann nun wie angedeutet nach oben geklappt werden und der Kolben 19 kann entfernt werden. Dies ist ersichtlicherweise mit wenigen Handgriffen möglich, ohne daß die Mutter vollständig vom Gewinde geschraubt werden muß. Falls die konische Verbindung klemmt und sich der Kol ben 19 nicht ohne weiteres entfernen läßt, wird die Mutter 3 weiter in Pfeilrichtung C gedreht, bis die untere Stirnseite 16 der Mutter auf dem Wulst 5 aufliegt und die Kegelhülse 2 auf diese Weise abgedrückt werden kann. Die Mutter 3 ist derart ausgebildet, daß auch die Verbindung am zweiten Kegel 20 abgedrückt werden kann, in dem die Mutter in Pfeilrichtung D ganz in die linke Position geschraubt wird. Die erfindungs gemäße Vorrichtung dient somit nicht nur auf zweckmäßige Weise dem Zusammenhalten der konischen Verbindung, sondern kann auch zum Abdrücken der Kegelhülse auf einer oder auf beiden Seiten verwendet werden.To open the connection, the nut is turned back in the direction of arrow C , usually half a turn being sufficient. The bracket 6 can now be folded up as indicated and the piston 19 can be removed. Obviously, this can be done in a few simple steps without having to completely unscrew the nut from the thread. If the conical connection is jammed and the piston 19 cannot be removed easily, the nut 3 is rotated further in the direction of arrow C until the lower end face 16 of the nut rests on the bead 5 and the conical sleeve 2 can be pressed off in this way. The nut 3 is designed in such a way that the connection on the second cone 20 can also be pressed off, in that the nut is screwed completely into the left position in the direction of arrow D. The device according to the Invention thus serves not only to hold the conical connection together in an expedient manner, but can also be used to press off the conical sleeve on one or both sides.

In Fig. 6 ist eine alternative Verwendung der gleichen Mutter 3 dargestellt. Der Kegeldorn 1 und die Kegelhülse 2 sind gleich wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5. Anstelle des Dampfdurchführungsrohres tritt jedoch ein Über gangsstück 21 mit einer trichterförmigen Erweiterung 22. Diese Erweiterung öffnet sich zu einem nicht näher spezifi zierten Laborgerät 23. Das Außengewinde 4 am Übergangsstück 21 ist etwas kürzer als beim Dampfdurchführungsrohr, da die Abdrückfunktion der Mutter 3 nur auf eine Seite gewährleistet sein muß.An alternative use of the same nut 3 is shown in FIG. 6. The conical mandrel 1 and the conical sleeve 2 are the same as in the exemplary embodiment according to FIG. 5. Instead of the steam lead-through tube, however, there is a transition piece 21 with a funnel-shaped extension 22 . This extension opens to an unspecified laboratory device 23 . The external thread 4 on the transition piece 21 is somewhat shorter than in the steam duct, since the push-off function of the nut 3 only has to be ensured on one side.

Der Kegeldorn 1 muß nicht notwendigerweise als Hohlkörper ausgebildet sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wäre ohne weiteres auch an einem Verschlußstopfen denkbar, der mit einem Außengewinde zur Aufnahme der Mutter versehen ist.The cone mandrel 1 does not necessarily have to be designed as a hollow body. The device according to the invention would also be readily conceivable on a sealing plug which is provided with an external thread for receiving the nut.

Claims

1. Device for holding together and loosening conical connections consisting of taper mandrel ( 1 ) and taper sleeve ( 2 ), especially on laboratory equipment, with a nut ( 3 ) which engages in an external thread ( 4 ) on the taper mandrel ( 1 ) and with one the nut arranged clamping device, which engages behind a circumferential bead ( 5 ) on the conical sleeve ( 2 ) and with which the gel sleeve can be pressed against the conical mandrel when the nut is rotated, characterized in that the clamping device is a bracket ( 6 ) which is mounted on the nut ( 3 ) transversely about an axis ( 7 ) and pivotable at a distance from the central axis.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the nut ( 3 ) is formed in a plane approximately parallel to the central axis and divisible on its outside by a releasable clamping device ( 8 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the bracket ( 6 ) on the clamping device ( 8 ) is articulated and has free ends ( 9 , 9 '), which engage the clamping device in the nut 3 , the bracket so is resilient that the two ends are expandable for engagement.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the clamping device ( 8 ) is a U-shaped collar.

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the nut ( 3 ) is divided into two halves ( 10 , 10 ') and that on the cut surfaces ( 11 ) at least one positioning element ( 12 ) is arranged, which is form-fitting engages in a recess ( 13 ) on the adjacent cutting surface of the other half.

6. Device according to one of claims 2 to 4, characterized characterized in that the mother is formed in one piece is and a hinge-like for opening in the longitudinal direction Has connection between two hinged halves.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized characterized in that the nut made of plastic material is made.

8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized characterized in that the bracket and the clamping device are made of metal.