DE7515658U - Halteorgan für z.B. Flanschverbindungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Neuerung betrifft ein Halteorgan in Form einer Schraubenfeder für z.B. Flanschverbindungen.

Heutzutage werden in Flanschverbindungen für Hochdruckrohre oft sog. Halte- oder Schliessringe verwendet. Hierbei ist in den zusammenzufügenden Rohrteilen, in geeignetem Abstand vom Ende des in Frage stehenden Rohrteiles, eine rings um das Rohr verlaufende Nut ausgedrechselt und in dieser Nut ein aus einem oder mehreren Teilen bestehender Halte- oder Schliessring angebracht. Der Schliessring ragt teilweise aus der Nut heraus und diesen vorspringenden Teil des Ringes erfasst der Spannflansch mit Hilfe einer zu diesem Zweck ausgeformten Nut od.dgl.

Der Schliessring setzt sich meistens aus einem oder zwei Teilen zusammen, wobei der Ring in dem Falle, dass er aus einem einzigen Teil besteht, eine Öffnung aufweist, die das Einsetzen des Ringes in die Nut erleichtert. Zum Einsetzen des Ringes in die Nut wird der Ring dermassen ausgespannt, dass er über das in Frage stehende Ende an die Nut herangeschoben werden kann, in welche der Ring infolge seiner Materialelastizität beim Zurückerhalten seiner ursprünglichen Form einschnappt.

Bei Rohren mit grossem Durchmesser kann die Montage ohne grössere Ungelegenheiten in oben beschriebener Weise durchgeführt werden, aber bei Rohren mit kleinerem Durchmesser treten Schwierigkeiten auf. Die zum Öffnen des Ringes erforderliche Kraft nimmt bei abnehmendem Rohrdurchmes'ser rasch zu, und oft ist es mit blosser Handkraft unmöglich, den Ring ausreichend zu öffnen. Ferner wird der Ring oft derart deformiert, dass er seine ursprüngliche Form nicht mehr zurückzunehmen vermag. Hieraus folgt, dass der Ring an einigen Stellen leicht um mehr als die Hälfte seiner Dicke, sogar ganz und gar, aus der Nut herausragt, wobei

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die durch den Spannflansch verursachte Belastung dazu führen kann, dass der Ring abbricht und sich löst. Darüber hinaus ist es aufgrund der genannten bestehenden Deformation erforderlich, die Nut im Spannflansch entsprechend tiefer auszuformen.

Durch Verwendung eines aus zwei Teilen, vorzugsweise zwei Hälften, bestehenden Ringes können die oben erwähnten Schwierigkeiten vermieden werden, dagegen fällt aber die eine oder aber fallen beide Ringhälften bei der Montage der Flanschverbindung leicht aus der Nut heraus. Aus diesem Grunde hat sich auch diese Lösung als unpraktisch erwiesen.

Es ist ferner bekannt, in solchen Fällen, wo die Spannkräfte verhältnismässig gering sind, die massiven Schliessringe durch eine ringförmige Schraubenfeder zu ersetzen. Diese Lösung ist mit keinem der vorerwähnten Nachteile behaftet, wird aber insbesondere aufgrund der Neigung, zu einer der beiden Seiten hin zu "fallen", relativ leicht zusammengedrückt.

Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein z.B. bei Flanschverbindungen zu verwendendes Halteorgan zu schaffen, bei dem die Vorzüge der Schraubenfeder in Form von Elastizität und Flexibilität beibehalten sind, das aber dennoch grosse Belastungen zu ertragen vermag.

Diese Aufgabe wird durch das neuerungsgemässe, eine Schraubenfeder aufweisende Halteorgan gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schraubenfeder mindestens zwei Verstärkungsteile enthält. Vorzugsweise bestehen die genannten Verstärkungsteile aus Kugeln. Diese können im Prinzip aus jedem beliebigen Material, vorzugsweise aus Metall, hergestellt sein. In bezug auf ihren Durchmesser sind die Kugeln vorzugsweise etwas kleiner, z.B. um etwa 0,1 mm kleiner bemessen als der entspre-

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chende Durchmesser der Schraubenfeder, wobei die Kugeln leicht in die Schraubenfeder eingesetzt werden können, die beim Anspannen der Planschverbindung elastisch etwas zusammengedrückt wird, wodurch die Verbindung stets gespannt bleibt und die Muttern sich nicht z.B. infolge Vibrationen lösen.

Es ist auch zweckmässig, im wesentlichen die ganze Spiralfeder mit den genannten Kugeln zu füllen.

Ein bedeutender Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass die erforderlichen Kugeln leicht erhältlich und sehr preiswert sind. Eine derartige mit Kugeln gefüllte Schraubenfeder kann sich praktisch jeder beliebiger. Form anpassen, wodurch die miteinander zu verbindenden Teile hinsichtlich ihrer Querschnittsform und -grösse in weiten Grenzen variieren können.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Kugelspitze beim Anspannen der Planschverbindung zwischen zwei angrenzende Windungen der Schraubenfeder zu liegen kommt und diese in verschiedenen Richtungen presst. Dank diesem Umstand hat die Schraubenfeder keine Neigung, seitwärts zu "fallen".

In einer anderen Ausführungsform der Neuerung bestehen die genannten Verstärkungsteile aus bogenförmigen Teilen eines Ringes. Auch hierbei sind die Verstärkungsteile in ihrem Durchmesser etwas kleiner als der entsprechende Durchmesser der Schraubenfeder, um dieselben Vorteile wie durch die Ausführungsform mit Kugeln zu erreichen.

Die Neuerung wird im folgenden unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.

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Figur 1.zeigt im Teilschnitt eine'AusfUhrungsform der Neuerung, in welcher die VerstSrkungsteile aus Kugeln bestehen, und

Figur 2 zeigt ebenfalls im Teilschnitt eine andere Ausführungsform, in welcher die Verstärkungsteile aus Teilen eines Ringes zusammengesetzt sind.

Das in Figur 1 dargestellte Halteorgan besteht aus einer Schraubenfeder 1, die Verstärkungskugeln 2 enthält. Diese Kugeln 2 sind vorzugsweise aus Metall gefertigt, obwohl auch andere Materialien selbstverständlich in Betracht kommen können, und füllen im wesentlichen die ganze Feder 1 aus. Die Kugeln sind in ihrem Durchmesser etwas, zweckmässig um 0,1 mm, kleiner als der entsprechende Innendurchmesser der Schraubenfeder, wodurch die Kugeln leicht in die Feder eingesetzt werden können und die Letztere elastisch etwas zusammengedrückt werden kann. Der Ring ist aus einer ursprünglich geraden Schraubenfeder 1 geformt, die erst mit Kugeln 2 gefüllt und dann in die Form eines Ringes gebogen worden ist, wobei sich die Enden der Feder miteinander verbunden haben. In Figur 1 sind die äussersten Windungen 3 und 3 der Feder 1 als Haken ausgebildet, die sich leicht miteinander verbinden lassen. Die Enden der Feder können im Prinzip selbstverständlich in jeder beliebigen Weise, z.B. durch Löten oder Schweissen, aneinander befestigt werden. Damit die Kugeln 2 sicher in ihrer Lage bleiben, sind die Endwindungen 4 und 4 der Feder etwas zusammengepresst. Alternativ könnte auch z.B. ein Draht aus weicherem Metall als dem der Schraubenfeder, wie Kupfer oder Messing, in die Enden der Feder eingepresst werden. Weitere in der Praxis vorteilhafte Möglichkeiten bestehen in der Verwendung eines in beide Federenden eingeführten, verbindenden Ringstücks, wobei eine oder mehrere der äüssersten Windungen der Federenden z.B. durch Punktschweissung am Verbindungsstück he-

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festigt werden können, oder alternativ kennen die äussersten Windungen der Federenden um so viel ausgedehnt werden, dass die Federenderc ineinander eingewickelt werden können, was infolge der stutzenden und steuernden Wirkung des Verbindungsstücks eine vollständig befriedigende Naht ergibt. In diesen Dösungen, die in der Zeichnung nicht gezeigt sind, ist das Endverbindungsstück vorzugsweise recht kurz bemessen, selbstverständlich aber nicht auf einen bestimmten Mass beschränkt.

In der in Figur 2 gezeigten AusfUhrungsform sind die Verstärkungskugeln durch Teile 5 und 6 eines Ringes ersetzt. Diese Teile 5 und 6 bestehen, wie die Kugeln, vorzugsweise aus Metall und sind, aus demselben Grunde wie die Kugeln, in ihrem Durchmesser etwas kleiner als der entsprechende Durchmesser der Schraubenfeder.

Der neuerungsgemässe Schliessring lässt sich leicht in die nahe am Ende des zu verbindenden Rohres od.dgl. ausgeformte Nut anbringen, indem die Feder ganz einfach von Hand ausgedehnt und auf das Rohrende bis an die Nut aufgezogen wird, in welche die Feder infolge ihrer Elastizität'einschnappt. Die Feder 1 muss selbstverständlich etwas kurzer bemessen sein,, als der Umfang der Nut rings um das Rohr, damit die genannte Schnappwirkung erzielt wird und der Ring somit sicher in der Nut liegen bleibt. Die Aüsführungsform mit Kugeln kann ebenso gut bei anderen als runden Querschnittsformen verwendet werden, während wiederum die bogenförmigen Teile zweckmässig ftlr verschiedene Durchmesser und Querschnittsformen besonders bemessen sind.

Die mit Kugeln gefüllte Schraubenfeder kann mit Vorteil auch in dem Falle eingesetzt werden, dass der Schliessring durch eine seitlich im Spannflansch ausgeformte Öffnung auf seinen Platz in die Nut eingebracht werden soll, wobei also der Spann-

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flansch nebst Nut erst gegenüber der Im Rohrende ausgebildeten Nut gelegt worden ist. In dlesejn Fall werden die Enden der Feder 1 selbstverständlich nicht aneinander gekuppelt.

Im Obigen sind die Verwendungsmöglichkeiten und Vorzüge des neuerungsgemässen Halteorganes im Zusammenhang mit Flanschverbindungen z.B. nach der schwedischen Patentanmeldung Nr. 7501966-1 beschrieben. Die Neuerung ist aber selbstverständlich auch bei allen Ubriqen Konstruktionen, die auf demselben Grundprinzip basieren, verwendbar. Somit eignet sich der Heuerungsgemässe Ring als Stopporgan gegen SeitwMrtsbewegungen fUr ein z.B. auf einer Weile montiertes Kugellager, wie auch als Stopper oder Anschlagelement in verschiedenen Wellenkupplungen, hydraulischen Kupplungen usw.

Starnberg, den 21. Juni 1977/56

Claims (9)

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1. Halteorgan in Form einer Schraubenfeder (1) z.B. für Flanschverbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (1) mindesten« zwei Verstärkungsteile (2; 5, 6) enthält.

2. Halteorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Verstärkungsteile aus Kugeln (2) bestehen.

3. Halteorgan nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (2) aus Metall hergestellt sind.

4. Halteorgan nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (2) im wesentlichen die ganze Schraubenfeder (1) ausfüllen.

5. Halteorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Verstärkungsteile als Bogenteile (5, 6) z.B. eines Ringes ausgeformt sind.

6. Halteorgan nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Verstärkungsteile in ihrem Durchmesser etwas, vorzugsweise etwa um 0,1 mm, kleiner bemessen sind als der entsprechende Durchmesser der Schraubenfeder.

7. Halteorgan nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verbinden der Enden der Feder (1) ein Verstärkungsteil vorgesehen ist, der sich in beide Federenden hinein erstreckt.

8. Halteorgan nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Federenden mit dem genannten verbindenden Verstärkungsteil zusammengeschweisst sind.

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9. Halteorga.n nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Endwindungen der Feder ausgedehnt und ineinander eingewickelt sind.