NO135042B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen, vedrorer en skrueforbindelse for avtettende forbindelse mellom et ror og et annet ror hhv. en innskrudd del. En kjent skrueforbindelse omfatter et legeme forsynt med gjenger og en boring som forloper konusformet avsmalnende mot legemets indre. Videre omfatter denne skrueforbindelse en mutter som kan skrus på hhv. i nevnte legeme og som likeledes er forsynt med en boring forlopende konusformet avsmalnende bort fra legemet, hvilken boring eventuelt går over i en sylindrisk boring som er storre enn rorets ytré diameter.

I tillegg omfatter den omtalte skrueforbindelse en klemring som tas opp mellom legemet og mutteren, kan skyves over roret og på sin ytterflate i begge ender har utvendig konusform forlopende i samme retning som de konusformete boringer i legemet og mutteren. Derved er konusvinkelen av den utvendige konus på legemesiden mindre dimensjonert enn ringens utvendige konus på muttersiden. Dessuten er ringen i sin boring forsynt med riller. Ved denne type av skrueforbindelser (tysk patentskrift 894 339 og tysk patentskrift 956 187) er det uheldig at konusvinklene av boringene i legemet og mutteren stemmer overens med de tilordnede konusvinkler på ringen. Derved blir flate-trykket forholdsvis lite, slik at sammenklemmingen mellom roret og ringen påvirkes på en uheldig måte. Dertil kommer at tetningsvirkningen mellom ringen og særlig legemet derved også blir forholdsvis svak. Et ringe spesifikt flatetrykk virker særlig uheldig når det opptrer aksialsvingninger f.eks. som folge av trykkstot. Hvis forbindelsen må loses og trekkes til gjentatte ganger,kan en god montasje og avtetning heller ikke lenger garanteres.

Ved denne skrueforbindelsestype er det også fare for at roret innsnevres på grunn av de forskjellige konusvinkler på ringen, idet tiltrekningskraften ikke er begrenset.

Til grunn 'for oppfinnelsen ligger den oppgave å tilveiebringe en skrueforbindelse som sikrer en effektiv montasje av roret ved hoyt trykk og især ved aksialsvningninger, samtidig som man oppnår stor tetningseffekt, dvs. hoyt spesifikt flatetrykk uten uheldig skårvirkning (Kerbwirkung) av ringens riller på roret. Dessuten går en videreutvikling av oppfinnelsen ut på å oppnå at en okriing av det dreiemoment som mutteren må utsettes for i takt med okende tiltrekking varsler montoren om at en effektiv forbindelse er opprettet.

Denne oppgave loses ifolge oppfinnelsen ved at den ytre konus på klémringen som er tilordnet legemet har en konusflate hvis konusvinkel er storre enn konusvinkelen av legemets konsuformete boring og at den storste diameter av konusflaten er tilnærmet lik eller mindre enn den storste diameter av legemets konusformete boring, at klémringen i tilslutning til konusflaten, med utgangspunkt i dennes storste diameter, forst har et område med samme eller redusert diameter, som med et overgangsparti går over i den ytre omkretsflate, og at klemringens konusflate på muttersiden har en konusvinkel som er mindre enn konusvinkelen av mutterens konusformete boring.

I kontaktområdet mellom klemringens konusflate på legemesiden og det tilstotende område oppstår en ringformet kant. Denne ririgformete kant sorger for okt flatetrykk i området under kanten, slik at de ringformete riller i dette område trenger inn i rorets overflate. Som folge av den ulike dimensjonering av konusvinklene av klemringens konusflate på muttersiden og mutterens konusformete boring oppstår en linjeformet kontakt mellom de to flatene, slik at det også her oppnås okt spesifikk belastning av klemringens ringformete riller i dette område.

Ved hjelp av valget av de forskjellige konusvinkler på klémringen i mutter- og legemeområdet i forbindelse med de forskjellige konusvinkler for klemringens konusflate på muttersiden og mutterens konusformete boring oppnås en radialt og aksialt vir-kende forspenning av ringen. Derav folger at ringen med sine ringformete riller i det vesentlige bare presser seg inn i området under ringkanten på legemesiden hhv. i påvirkningsområdet for den ringkant som oppstår ved kontakten mellom konusflaten på muttersiden og den konusformete boring i mutteren, mens den i det mellomliggende parti hvelver seg elastisk ut. Som folge av klemringens ringkant på legemesiden opprettes også en sterk tetningseffekt mellom klémringen og legemet. Klemringens forspenning bevirker dels at et hoyt flatetrykk og dermed en effektiv tetning sikres mellom legemet og klémringen og dels at det sikres en god sammenklémming mellom klémringen. og roret, også når det opptrer aksialsvingninger. Den forskjelligartede dimensjonering av klemringens konusvinkler vil på grunn av den storre konusvinkel på muttersiden bevirke et gunstig forhold mellom skrueforbindelsens tiltrekning og det dreiemoment som mutteren må utsettes for.

Ytterligere en hensikt med oppfinnelsen er at det især for gjentatt montering skal sikres en effektiv begrensning av til-trekkingen og at en utillatelig innsnevring av roret skal unn-gås, dvs. at klemringens aksiale vei skal begrenses.

Denne oppgave loses ifolge ytterligere et vesentlig trekk ved oppfinnelsen ved at overgangspartiet er en andre konusflate, som forloper i samme retning som forste konusflate på legemesiden men har en konusvinkel som er omtrent lik eller storre enn konusvinkelen av legemets konusformete boring, og at den strekning som oppstår mellom skjæringspunktet mellom mantelen for legemets konusformete boring og legemets kortside og skjæringspunktet mellom en tenkt parallell med skrueforbindelsens lengdeakse gjennom forstnevnte skjæringspunkt og klemringens annen konusflate, ved lost i legemet innlagt klemring, er omtrent lik klemringens maksimale aksialvei.

Den annen konusflate i klemringens område på legemesiden går til anlegg i legemets konusformete boring, når omtrent den maksimale aksialvei er tilbakelagt. Som folge av anlegget mellom de to flater stiger det dreiemoment som må utoves mot mutteren påtagelig. Et anslag på klémringen og dermed en begrensning av tiltrekningsstrekningen kan også oppnås ved at klémringen for-synes med en anslagsflate som kommer til anlegg mot legemets kortside.

For å unngå at klémringen belastes for sterkt i endeområdet på muttersiden, foreslås ifolge oppfinnelsen at klemringens boring utfores utvidet over en kort strekning i retning av boringsen-den på muttersiden. Den spesifikt hoye belastning av ringrille-ne på boringen flyttes tilbake med denne verdi.

Særlig gunstige forhold for forlopet av tiltrekningsmomentet på mutteren, avtetningen og sammenklemmingen mellom klemring og ror oppnås hvis det tilnærmet er sikret at forste konusflate på klemringens legemeside har en konusvinkel på ca. 30° og legemets konusformete boring har en konusvinkel på ca. 24° og/eller at mutterens konusformete boring har en konusvinkel på ca. 90° og konusflaten av klemringens konusflate på muttersiden er ca. 75°.

Et foretrukket utforelseseksempel av oppfinnelsen er skjematisk gjengitt i tegningen, hvorved bare ett tilkoblingssted er vist og beskrevet.

Fig. 1 viser skrueforbindelsen i montert tilstand, delvis i snitt og delvis i oppriss. Fig. 2 viser de enkelte deler som inngår i skrueforbindelsen ifolge fig. 1. Fig. 3 viser en detalj som illustrerer dimensjoneringen og ut-formingen av klemringens annen konusflate på legemesiden.

Skrueforbindelsen består i det vesentlige av legemet 1, mutteren 3 som kan påskrus legemet 1 og klémringen 2 som opptas mellom legemet 1 og mutteren 3. Mutteren 3 og klémringen 2 er skjovet over et ror 10, som holdes fastklemt av klémringen 2 etter monteringen. Klémringen 2 skal i det vesentlige fylle tre oppgaver. Den skal holde roret 10, sikre avtetning overfor roret 10 og sikre avtetning overfor legemet 1.

Legemet 1 har et midtparti forsynt med en sekskant og en utvendig gjenget del på hver side av midtpartiet. Legemet 1 har en konusformet boring 4 som smalner av modt legemets 1 indre. Konusvinkelen av denne boring 4 er fortrinnsvis ca. 24°. I tilslutning til den konusformete boring 4 folger et sylindrisk boringsparti 5. Dette parti går med et diametertrinn 6 over i en andre sylindrisk boring 21. Boringspartiets 5 diameter er noe storre enn rorets 10 ytre diameter.

Klémringen 2 har en boring 17 hvor det ror 10 som skal holdes er opptatt. Boringen 17 er forsynt med ringformete riller.

Utvendig på den side som er tilordnet legemet 1 har klémringen 2 en konusflate 11, hvis konusvinkel ^ er storre enn konusvinkelen av den konsuformete boring 4. Fortrinnsvis er konusvinkelen \ ca. 30°. I tilslutning til denne forste konusflate 11 folger et konusformet parti 12 som forloper i motsatt retning av konusflaten 11. I skjæringspunktet mellom konusflaten 11 og dette parti 12 oppstår en rundtgående ringformet kant 22. Den storste diameter Dl av konusflaten 11 er imidlertid liten eller mindre enn den storste diameter D2 av legemets 1 konusformete boring 4. I det viste eksempel er diameteren Dl noe mindre enn diameteren D2. I tilslutning til det konusformete parti 12 folger en andre konusflate 13, som er anordnet slik at en tenkt parallell 20 til skrueforbindelsens akse gjennom skjæringspunktet 18 mellom legemets 1 kortside 7 og mantelflaten av legemets 1 konusformete boring 4 mellom dette skjæringspunkt 18 og skjæringspunktet 19 med konusflaten 13 har en lengde X, som omtrentlig svarer til klemringens maksimale aksialvei (fig.3). Konusvinkelen /f for den annen konusflate 13, som virker som overgang til klemringens 2 ytre omkrets 14, er fortrinnsvis 24° likesom den konusformete boringens 4 konusvinkel. Etter tilbakelegning av strekningen X kommer konusflaten 13 til anlegg mot den konusformete boringens 4 vegg hhv. i skjæringspunktet 18. På grunn av anlegget vil det dreiemoment som må utoves mot mutteren 3 okes vesentlig, slik at man ved monterina får et varsel om at det er opprettet en virksom forbindelse.

På muttersiden er klémringen 2 forsynt med en konusflate 15,

som forloper i motsatt retning av den forste konusflate 11 på legemesiden og har en konusvinkel & på ca. 75°. Mutteren 3 har en konusformet boring 8 som forloper i samme retning som denne konusflate 15 men har storre konusvinkel £ enn klemringens 2 konusflate 15, fortrinnsvis 90°. Klemringens 2 boring 17 er konusformet utvidet i endeområdet på muttersiden. Denne konusformete utvidelse 16 strekker seg over omtrent en lengde Y på en til to riller. I tilslutning til den konusformete boring 8 har mutteren 3 en sylindrisk boring 9 som er skjovet over roret 10. Mutteren 3 er forsynt med innvendige gjenger, slik at den kan skrus på legemets 1 utvendige gjenger.

I montert tilstand (fig. 1) holdes klémringen 2 fastspent mellom legemet 1 og mutteren 3. Roret 10 befinner seg i klemringens boring 17 etter at mutteren 3 forst er skjovet over det. Når mutteren 3 trekkes til vil klémringen 2 med sine ringformete riller i området under ringkanten 22 og ved siden av boringens 17 konusformete parti 16 presses inn i rorets 10 overflate.

Claims (4)

1. Skrueforbindelse for avtettende forbindelse mellom et ror og et eller flere andre ror hhv. en innskrudd del, beståen-de av et gjenget legeme som har en konusformet mot legemets indre avsmalnende boring, en mutter som kan skrus på hhv. i legemet og som likeledes har en konusformet boring som smalner av bort fra legemet og går over i en sylindrisk boring som er storre enn rorets ytre diameter, samt av en klemring som opptas mellom legemet og mutteren og kan skyves over roret og som på sin ytterflate i begge ender har ytre konusflater som i det vesentlige forloper i samme retning som de konusformete boringer i mutteren og legemet, hvorved den ytre konus på legemesiden har en mindre konusvinkel enn klemringens ytre konus på muttersiden og klemringens boring er forsynt med ringformete riller, karakterisert ved at klemringens (2) ytre konus som er tilordnet legemet (1) har en konusflate (11) hvis konusvinkel (^) er storre enn konusvinkelen (^) for legemets

(1) konusformete boring (4) og at den storste diameter (Dl) av konusflaten (11) er omtrent lik eller mindre enn den storste diameter (D2) av legemets (1) konusformete boring (4), at klémringen (2) i tilslutning til konusflaten (11) med utgangspunkt i dennes store diameter (Dl) forst har et parti (12) med samme diameter eller innsnevret diameter, som med et overgangsparti (13) går over i den ytre omkretsflate (14), og at klemringens

(2) konusflate (15) på muttersiden har en konusvinkel ( S) som er mindre enn konusvinkelen ) for mutterens (3) konusformete boring (8).

2. Skrueforbindelse som angitt i krav 1, karakterisert, ved at overgangsområdet er en andre konusflate (13) som forloper i samme retning som den forste konusflate (11) på legemesiden men har en konusvinkel ( y ) som er omtrent -lik eller storre enn konusvinkelen ((i ) for legemets (1) konusformete boring (4) og at den strekning (X) som oppstår mellom skjæringspunktet (18) mellom mantelen for legemets (1) konusformete boring (4) og legemets (1) kortside (7) og skjæringspunktet (19) mellom en tenkt parallell (20) med skrueforbindelsens lengdeakse gjennom det forste skjæringspunkt (18) og klemringens (2) annen konusflate (13),ved lost i legemet (1) innlagt klemring (2), er omtrent lik den maksimale aksialvei av klémringen (2).

3. Skrueforbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at klemringens (2) boring i retning av muttersiden er utvidet over en ringe dimensjonert strekning (Y) (konusboring hhv. forsenkning (16).

4. Skrueforbindelse som angitt i krav 1, karakterisert ved at klemringens (2) forste konusflate (11) på legemesiden har en konsuvinkel (cJL ) på ca. 30° og at legemets (1) konusformete boring (4) har en konusvinkel ( ^> ) på ca.

24° og/eller at mutterens (3) konusformete boring (8) har en konusvinkel (6 ) på ca. 90° og at konusvinkelen (£ ) for klemringens (2) konusflate (15) på muttersiden er ca. 75°.