DE3934113C2

DE3934113C2 -

Info

Publication number: DE3934113C2
Application number: DE3934113A
Authority: DE
Inventors: Masayoshi Usui; Kazunori Numazu Shizuoka Jp Takakawa
Original assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Current assignee: Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1989-10-12
Publication date: 1991-02-07
Also published as: US4980960A; DE3934113A1; GB8923617D0; GB2224091B; KR900006694A; GB2224091A; KR920007964B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen eines Metallrohres oder einer Kunststoffleitung (im folgenden gemeinsam bezeichnet als Rohr) mittels eines Klemmkörpers, wobei das Rohr einen relativ geringen Durchmesser von etwa 30 mm oder weniger aufweist, und als Förderleitung zum Fördern von Öl oder Gas in Automobilen im allgemeinen oder in verschiedenen Arten von Maschinen und Anlagen verlegt sind.

Bei einem herkömmlichen Befestigungsverfahren, wie es in Fig. 13 gezeigt ist, befindet sich das Rohr P′ in einem Zustand, in dem das Rohr P′ durch eine Montagebohrung 12 hindurchgeführt wird, die in einem Klemmteil 11 vorgesehen ist. Im Falle eines Metallrohres sind das Rohr P′ und das Klemmteil 11 an einer Schweißstelle W mittels Löten über einen Umfangsabschnitt der Bohrung 12 miteinander verschweißt, so daß sie befestigt sind, während im Falle einer Kunststoffleitung, die Leitung durch einen Klammerwandabschnitt (nicht dargestellt) geklemmt wird, um befestigt zu werden.

Dennoch hat es in ersterem Fall bei dem herkömmlichen Befestigungsverfahren Rückschläge dadurch gegeben, daß fehlerhafte Ausführungen während der Erwärmung und dem Hartlöten durch Verwendung eines Brenners auftraten, so daß häufig eine Verminderung der mechanischen Festigkeit des Rohres in der Nähe der Schweißstelle infolge örtlicher Überhitzung auftrat, die zu Beschädigungen und Brüchen führte, und wobei die Produktivität erheblich verschlechtert wurde, weil eine Beschichtung zur Korrosionsverhinderung oder dergleichen nach dem Hartlöten notwendig war.

Inzwischen sind auch im letzteren Fall Rückschläge dadurch aufgetreten, daß das Rohr in einer Axial- oder Umfangsrichtung infolge fehlerhafter Klemmung verschoben wurde, was möglicherweise dazu führte, daß sich das Rohr abtrennte und vom Klammerwandabschnitt löste, wenn Vibrationen auftraten.

Gemäß dem DE-GM 83 33 365 ist der Verbindungsbereich zwischen dem Rohr und dem Klemmteil bzw. der Platte mit einem Zweikomponenten-Kunststoffkleber versehen, der das Rohr fixiert. Dabei kommt es zu Verschiebungen des Rohres insbesondere dann, wenn der Klebstoff noch nicht ausgehärtet ist.

Ähnlich verhält es sich bei der Lösung gemäß DE-GM 88 00 585, bei dem das Rohr mittels Mörtel in einer Maueröffnung fixiert wird, wobei ein zusätzlich an der Mauer befestigter Teller durch Wärmeeinwirkung auf einen Teil des Rohres aufgeschrumpft wird.

Gemäß der DE-PS 28 28 412 ist eine Verbindungsanordnung bekannt, bei der ebenfalls im Verbindungsbereich zwischen einer Wandung und einem Rohr eine Schweißung ausgeführt ist, was zu den zuvorderst beschriebenen Nachteilen führt. Zusätzlich sind das Rohr umhüllende Hülsen vorgesehen, die jedoch ebenfalls mit dem Rohr verschweißt werden, so daß auf Schweißarbeiten hierbei nicht verzichtet werden kann.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Befestigen eines Rohres mittels eines Klemmkörpers zu schaffen, das eine Verminderung der mechanischen Festigkeit eines Befestigungsabschnittes oder eines davon benachbarten Abschnittes verhindert und die Produktivität durch Beseitigen fehlerhafter Ausführungen verbessert, die beim Befestigen des Rohres auftreten und bei dem eine Beschichtung nach dem Befestigen vermieden wird, wobei das Rohr in einem bestimmten Winkel in bezug auf den Klemmkörper befestigt und die Axial- und Umfangsverschiebung des Rohres verhindert wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruches 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es nun möglich, einen stabilen Aufbau durch Erwärmung bei einer relativ niedrigen Temperatur zu erhalten, die das zylindrische Element veranlaßt, sich einer Wärmeschrumpfung zu unterziehen, wobei das zylindrische Element auf der Vorsprungswand umhüllt wird, die um den Umfangsbereich der Montagebohrung und einem Abschnitt des Rohres in der Nähe der Vorsprungswand ausgebildet ist. Dementsprechend kann die fehlerhafte Befestigungsausführung, die früher auftrat, beseitigt werden.

Gleichzeitig sind der Befestigungsabschnitt oder dazu benachbarte Abschnitte frei von mechanischer Festigkeitsverminderung, während die Produktivität erhöht wird, weil Bestandteile, die zuvor mit Beschichtungsverfahren behandelt sind, verwendet werden können. Weiterhin kann das Rohr an einem Klemmteil in einem beliebigen Winkel befestigt sein, und es ist möglich, Axial- und Umfangsverschiebungen des Rohres und mögliches Loslösen des Rohres vom Befestigungsabschnitt zu verhindern, wodurch eine formschlüssige Befestigung bewirkt wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden deutlicher und genauer nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen die zugehörigen Zeichnungen in

Fig. 1 eine Draufsicht, die sich aus einer erfindungsgemäßen Ausführung eines Verfahrens zum Befestigen eines Rohres mittels eines Klemmkörpers ergibt;

Fig. 2 einen Teilquerschnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht einer anderen erfindungsgemäßen Ausführung entsprechend Fig. 2;

Fig. 4 eine vergrößerte Teildarstellung eines anderen Beispiels einer herausgebogenen Wand;

Fig. 5 eine Darstellung einer weiteren Ausführung einer herausgebogenen Wand entsprechend Fig. 2;

Fig. 6 eine Draufsicht, die sich aus einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung eines Verfahrens zum Befestigen eines Rohres mittels eines Klemmkörpers ergibt;

Fig. 7 einen Teilquerschnitt entlang der Linie VII-VII gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Perspektivansicht eines anderen Beispiels eines zylindrischen Elementes;

Fig. 9 bis 12 Darstellungen weiterer erfindungsgemäßer Ausführungen entsprechend Fig. 2; und

Fig. 13 einen vertikalen Teilquerschnitt in bezug auf ein herkömmliches Befestigungsverfahren.

Bezug nehmend auf die Fig. 1-5 weist ein plattenförmiges Klemmteil 1 eine Befestigungsbohrung 3 zum Befestigen des Klemmteils 1 mittels eines Bolzens oder dergl. an einem Bauteil auf. Das Klemmteil 1 besitzt eine herausgebogene Wand 4, die als integraler Bestandteil so ausgebildet ist, daß sie von einem Teil (siehe Fig. 2) oder dem vollständigen Umfang (siehe Fig. 3) einer Montagebohrung 2, die in das Klemmteil 1 zum Zusammenmontieren mit einem Rohr P eingebracht ist, hervorragt. Weiterhin können eine Mehrzahl herausgebogener Wände 4, wie in Fig. 4 gezeigt, vorhanden oder so vorgesehen sein, daß diese sich von jeder Seite des Klemmteils 1, wie in Fig. 5 gezeigt, aus erstrecken.

Im folgenden werden die Fig. 6-12 beschrieben, in denen die gleichen Bezugszeichen verwendet werden wie in den Fig. 1-5.

In den Fig. 6-12 sind die hervorstehenden Wände durch Verwendung eines zylindrischen Elementes 6 anstelle einer herausgebogenen Wand, wie oben beschrieben, ausgebildet. In diesem Fall ist ein zylindrisches Element 6 aus einem Metall oder Kunststoff vorgesehen und besitzt eine geringe Länge und wird in die Montagebohrung 2 zum Befestigen des Rohres P eingebracht. Des zylindrische Element 6 wird dann mit dem Klemmteil 1 an einem Abschnitt 7 mittels Löten, Preßpassung, Verstemmen, Punktschweißen oder dergl. gesichert. Wenn, wie in Fig. 8 gezeigt, eine zylindrische Wand des zylindrischen Elementes 6 mit einer Anzahl axialer Schlitze 6′′ versehen ist, kann das Befestigen des Rohres P vorteilhafter durchgeführt werden, da ein zylindrisches Teil 5, welches später beschrieben wird, eine Wärmeschrumpfung erfährt.

Wenn das zylindrische Element 6 mit einem Kragen 6′ versehen ist, der sich von einem Umfangsabschnitt an seinem Ende oder seinem im wesentlichen Mittelabschnitt nach außen erstreckt, und wenn dessen zylindrische Wand ausgebildet ist, von einer oder beiden Seiten des Klemmteils 1 hervorzuragen und der Kragen 6′ am Klemmteil 1 befestigt ist, wird die Genauigkeit des Installationswinkels verbessert und gleichzeitig die Kontaktfläche des Klemmteils vergrößert, wobei der Vibrationswiderstand und die Montagefestigkeit verbessert werden. Gleichzeitig wird die Herstellung des zylindrischen Elementes 6 noch dadurch erleichtert, daß das Metallrohr in eine geringe Länge geschnitten und am Klemmteil befestigt wird, wie in Fig. 10 gezeigt, und daß ein wesentlicher Zwischenabschnitt des Metallrohres als ein Ringteil 8 ausgebildet ist, wie in Fig. 11 gezeigt, und als Kragen 6′ benutzt wird. Es ist darüber hinaus möglich, das Rohr P am Klemmteil in einem beliebigen Winkel derart zu befestigen, daß ein spitzer oder stumpfer Winkel, wie in Fig. 12 gezeigt, gebildet wird.

In einem Eingriffsbefestigungszustand, in dem das Rohr P durch die Montagebohrung 2 hindurchgeführt wird, sind die herausgebogene Wand 4 oder die zylindrische Wand des zylindrischen Elementes 6 und ein Abschnitt des Rohres P in der Nähe der herausgebogenen Wand oder der zylindrischen Wand mit dem zylindrischen Teil 5 umhüllt, das aus einer Legierung mit irreversiblem Gestalterinnerungsvermögen, beispielsweise eine Ti-Ni-Legierung oder einem wärmeschrumpfenden Kunststoff, beispielsweise kreuzvernetztes Polyolefin besteht. In diesem Zustand sind die Bestandteile einer Erwärmung durch Hindurchführen durch einen Ofen, vorzugsweise bei einer relativ niedrigen Temperatur von etwa 130°C oder weniger, ausgesetzt, wobei das zylindrische Teil der Wärmeschrumpfung unterworfen wird, um eine Festigkeit zu bewirken.

Wie zuvor in bezug auf das Befestigungsverfahren eines Rohres mittels eines Klemmkörpers beschrieben, ist die herausgebogene Wand 4 vorgesehen, vom Bereich der Montagebohrung 2 des Klemmteils 1 hervorzuragen, oder das zylindrische Element 6, das als separater Körper ausgebildet ist, wird darin an einem Abschnitt 7 befestigt. Die hervorstehende Wand einer beliebigen Länge ist auf diese Weise ausgeformt und ein Abschnitt des Rohres P ist mit dem wärmeschrumpffähigen zylindrischen Teil 5 umgeben, und diese Teile sind durch Wärmeschrumpfung, die durch Wärmezufuhr verursacht wird, miteinander verbunden. Es ist damit möglich, einen stabilen Aufbau durch Erwärmung bei der zuvor genannten relativ niedrigen Temperatur zu erhalten, so daß die fehlerhafte Befestigungsausführung, wie sie bisher auftrat, vermindert werden kann. Gleichzeitig sind der befestigte Abschnitt oder dazu benachbarte Abschnitte frei von Minderung der mechanischen Festigkeit, während die Produktivität erhöht wird, weil Bestandteile, die zuvor mit Beschichtungsverfahren zur Korrosionsverhinderung oder dergl. behandelt sind, verwendet werden können. Zusätzlich kann das Rohr am Klemmteil in einem beliebigen Winkel befestigt sein und die axiale oder periphere Verschiebung des Rohres und das mögliche Loslösen des Rohres vom Befestigungsabschnitt werden durch den starren Eingriff des Rohres durch die Montagebohrung 2 verhindert, die in dem Klemmteil angebracht ist. Demzufolge ist das Verfahren zum Befestigen eines Rohres mittels eines Klemmkörpers gemäß der Erfindung außerordentlich nutzbringend.

Claims

1. Verfahren zum Befestigen eines Rohres mittels eines Klemmkörpers, das die Verfahrensschritte aufweist:

- Einbringen einer Rohrmontagebohrung in ein plattenförmiges Klemmteil;
- Ausbilden einer Vorsprungswand auf wenigstens einer Seite des Klemmteils in einer solchen Weise, daß diese von einem Abschnitt des Klemmkörpers hervorragt, der die Montagebohrung begrenzt;
- Umhüllen der Vorsprungswand und eines Abschnittes des Rohres in der Nähe der Vorsprungswand mit einem wärmeschrumpffähigen zylindrischen Teil geringer Länge, wobei das Rohr durch die Montagebohrung geführt ist; und
- Wärmeschrumpfen des zylindrischen Teils durch Wärmezufuhr.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Element aus einer Legierung mit irreversiblem Gestalterinnerungsvermögen oder einem wärmeschrumpffähigen Kunststoff besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Ausbildens der Vorsprungswand durch Herausbiegen als integraler Bestandteil des Klemmteiles aus dem Umfangsbereich der Montagebohrung erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die herausgebogene Vorsprungswand als eine Mehrzahl von beabstandeten Abschnitten ausgebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die herausgebogene Vorsprungswand an jeder Seite des Klemmteils in einer hervorstehenden Weise ausgebildet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Ausbildens der Vorsprungswand darin besteht, daß ein zylindrisches Element, das separat ausgebildet ist, in die Montagebohrung eingeführt und mit dem Klemmteil verbunden wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl axialer Schlitze in einer zylindrischen Wand des zylindrischen Elementes vorgesehen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Element mit dem Klemmteil mittels Löten, Preßpassung, Verstemmen oder Punktschweißen verbunden wird.

9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrisches Element mit einem Vorsprungsabschnitt auf seinem Außenumfang verwendet wird, der mit dem Klemmteil verbunden wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprungsabschnitt durch einen Kragen oder ein Ringteil gebildet wird.