WO2011000509A1

WO2011000509A1 - Spannring für schläuche

Info

Publication number: WO2011000509A1
Application number: PCT/EP2010/003844
Authority: WO
Inventors: Raimund Rerucha; Helmut Sassnowski
Original assignee: Hesa Kunststofftechnik E.K.
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2011-01-06
Also published as: DE202009014735U1; DE202009009217U1

Abstract

Der Spannring (3) hat mindestens ein Spannelement (4), mit dem der Schlauch (1) auf einem Rohr (2) befestigt ist. Der Spannring weist eine Spannschraube (18) auf, mit der der Durchmesser des Spannelementes (4) veränderbar ist. Er hat ferner einen Dehnausgleichsabschnitt (9 bis 12). Damit der Spannring (3) so ausgebildet ist, dass er ohne Gefahr der Beschädigung des Schlauches (1) Durchmesseraufweitungen des Schlauches zulässt und dabei sicherstellt, dass der Schlauch (1) zuverlässig auf dem Rohr (2) befestigt ist, ist der Dehnausgleichsabschnitt (9 bis 12) durch einen wenigstens eine Wendel aufweisenden Federabschnitt (7, 8) gebildet. Dehnt sich der Schlauch (1) infolge einer Erwärumung aus, dann erlaubt der Federabschnitt (7, 8), dass der Spannring (3) der Durchmesservergrößerung durch entsprechende elastische Verformung seiner Wendel folgen kann. Dadurch wird die Gefahr einer Beschädigung des Schlauches (1) vermieden.

Description

Spannring für Schläuche

Die Erfindung betrifft einen Spannring für Schläuche nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Als Spannringe sind Spannschellen bekannt, mit denen Schläuche auf Rohren befestigt werden. Diese Spannringe haben ein den Schlauch umgebendes Spannelement, das mit Hilfe einer Spannschraube zusammengezogen wird, um den Schlauch auf dem Rohr zu befestigen. Da häufig das durch das Rohr und den Schlauch strömende Medium höhere Temperaturen hat, wie dies beispielsweise bei Kühlwasserschläuchen in Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen der Fall ist, dehnen sich die Schläuche aus. Da die Spannelemente der Spannringe in der Regel aus flachen Stahlbändern bestehen, besteht das Problem, dass die Stahlbänder beim Ausdehnen des Schlauches in dessen Mantel eindringen und ihn beschädigen.

Um diesem Problem zu begegnen, ist es bekannt, am Spannelement eine Ausbauchung vorzusehen, die als Dehnausgleichsabschnitt wirkt. Im An- schluss an diese Ausbauchung ist das Spannelement innenseitig mit einer Vertiefung versehen, in die ein die Ausbauchung innenseitig überdeckendes Ende des Spannelementes mit einem Führungsteil eingreift. Kommt es zu einer Durchmesservergrößerung des Schlauches, kann sich das in die Vertiefung eingreifende Ende des Spannelementes in Umfangsrichtung verschieben. Aber auch dabei kommt es zu einer Reibung an den Kanten des das Spannelement bildenden Stahlbandes und damit zu einer Beschädigung des Schlauches. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Spannring so auszubilden, dass er ohne Gefahr der Beschädigung des Schlauches Durchmesseraufweitungen des Schlauches zulässt und dabei sicherstellt, dass der Schlauch zuverlässig auf dem Rohr befestigt ist.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Spannring erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Spannring zeichnet sich dadurch aus, dass der Dehnausgleichsabschnitt durch einen Federabschnitt gebildet wird, der wenigstens eine Wendel aufweist. Dehnt sich der Schlauch infolge einer Erwärmung aus, dann erlaubt der Federabschnitt, dass der Spannring der Durchmesservergrößerung durch entsprechende elastische Verformung seiner Wendel folgen kann. Infolge des die wenigstens eine Wendel aufweisenden Federabschnittes wird eine Reibung zwischen dem Spannelement und dem Schlauch vermieden, so dass die Gefahr einer Beschädigung des Schlauches nicht mehr gegeben ist.

Vorteilhaft ist der Federabschnitt im Bereich neben dem Spannelement angeordnet. Dann liegt der Spannring ausschließlich mit seinem Spannelement am Umfang des Schlauches an. Dadurch ist sichergestellt, dass der Federabschnitt auf keinen Fall mit dem Schlauch in Berührung kommt.

Eine besonders einfache Ausbildung ergibt sich dann, wenn der Federabschnitt einstückig mit dem Spannelement ausgebildet ist.

Es ist aber auch möglich, dass der Federabschnitt und das Spannelement getrennte Bauteile sind, die fest miteinander verbunden werden.

Eine einfache Montage und Handhabung beim Spannen ergibt sich, wenn sich das Spannelement über etwa 360° erstreckt und seine Enden mit den Federabschnitten versehen sind. Sie sind vorteilhaft durch eine entsprechende Formung der Enden der Spannelemente gebildet.

Der Spannvorgang kann dadurch erleichtert werden, dass der Spannring zwei etwa halbkreisförmige Spannelemente aufweist, deren Enden jeweils mit den Federabschnitten versehen, vorzugsweise zu ihnen geformt sind. Dann muss an jeder Spannschraube, die den Federabschnitten zugeordnet ist, eine geringere Spannkraft aufgebracht werden als bei einem Spannring, der nur eine einzige Spannschraube aufweist. Allerdings müssen dann zwei Spannschrauben während des Spannvorganges betätigt werden.

Damit die beiden Spannelemente den Schlauch über 360° umgeben und dadurch eine sichere Verspannung des Schlauches auf dem Rohr gewährleistet ist, überlappen die Spannelemente mit ihren Enden einander. Dadurch wird ein über 360° sich erstreckender Spannabschnitt gebildet, der eine zuverlässige Verformung des Schlauches über seinen Umfang gewährleistet.

Vorteilhaft werden die beiden Enden des Spannelementes mit der Spannschraube voneinander entfernt. Dementsprechend sind die Enden so in Bezug auf die Spannschraube angeordnet und mit ihr wirkverbunden, dass mit der Spannschraube der Abstand zwischen den Enden des Spannelementes beim Spannvorgang vergrößert wird.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Spannschraube mit einem Lager schraubverbunden, das in Achsrichtung der Spannschraube relativ zu einem zweiten Lager verschoben werden kann.

Die Spannschraube ist in diesem zweiten Lager drehbar, aber axial unverschieblich gehalten. Wird die Spannschraube beim Spannvorgang gedreht, wird somit lediglich das erste Lager aufgrund seiner Schraubverbindung mit der Spannschraube in deren Achsrichtung verschoben. - A -

Bei einer Ausführungsform weist die Spannschraube zwei gegensinnige Gewindeabschnitte auf, auf die Lagerhülsen geschraubt sind. Auf ihnen sitzen axial verstellbar Hülsen, an denen sich die beiden Enden des Spannelementes abstützen.

Die Federabschnitte stützen sich vorteilhaft gegen die Spannkraft an wenigstens einem Anschlag der Lager ab.

Bei einer vorteilhaften Gestaltung wird der Anschlag durch einen radialen Ringflansch des Lagers gebildet.

Die Ringflansche der beiden Lager sind an den einander zugewandten Enden der Lager vorgesehen. Dadurch befindet sich im Bereich zwischen den benachbarten Ringflanschen der beiden Lager kein Teil der Wendeln der Federabschnitte. Dadurch ist eine einwandfreie Relativverschiebung des ersten Lagers relativ zum zweiten Lager beim Spannvorgang gewährleistet.

Der Federabschnitt, vorteilhaft die Wendeln der Federabschnitte, umgeben das jeweilige Lager. Dadurch wird eine Ausrichtung der Wendeln der Federabschnitte erreicht. Zudem werden die Lager durch die Federabschnitte in einfacher Weise zueinander ausgerichtet.

Vorteilhaft ist jeder Federabschnitt mit wenigstens zwei Wendeln versehen. Sie weisen bei festgespanntem Schlauch einen Abstand zueinander auf.

Um diesen Abstand zwischen den benachbarten Wendeln jedes Federabschnittes zu gewährleisten und insbesondere ein Festspannen des Schlauches sicherzustellen, ist die Kraft zum Annähern der Wendeln größer als die Kraft, die zum Festspannen des Schlauches auf dem Rohr erforderlich ist. Dadurch wird erreicht, dass die Wendeln nach dem Festspannen des

Schlauches den erforderlichen Abstand voneinander haben. Tritt eine Durchmesservergrößerung des Schlauches auf, dann wird durch den Abstand der Wendeln voneinander in einfacher Weise und dennoch zuverlässig erreicht, dass sich die Wendeln innerhalb jedes Federabschnittes einander nähern. Dies ist gleichbedeutend mit einer Durchmesservergrößerung des Spannelementes. Aufgrund dieser federnden Anpassung an unterschiedliche Durchmesser wird eine Relativverschiebung zwischen dem Schlauch und dem Spannelement vermieden, so dass eine Beschädigung des Schlauches auch bei größten Temperaturschwankungen des den

Schlauch durchströmenden Mediums vermieden wird.

Bei einer anderen Ausführungsform ist die Spannschraube vorteilhaft im Bereich neben dem Federabschnitt angeordnet. Dann liegt der Federabschnitt unmittelbar benachbart zum Schlauch, während die Spannschraube durch den Federabschnitt räumlich vom Schlauch getrennt ist.

Bei einer solchen Ausfϋhrungsform ist es vorteilhaft, wenn die einander zugewandten Wendeln der Federabschnitte über jeweils einen nach außen ragenden Verbindungsabschnitt mit einem Ring verbunden sind, der das jeweilige Lager umgibt und sich am Anschlag der Lager abstützt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein Federabschnitt mit Wendeln vorgesehen, der mit Abstand von der Spannschraube angeordnet ist. Vorteilhaft schließen die endseitigen Wendeln des Federabschnittes an die Enden des Spannelementes an. Der Federabschnitt ermöglicht bei einfacher konstruktiver Gestaltung und kostengünstiger Fertigung, dass auch größere Durchmesserveränderungen des Schlauches zuverlässig aufgefangen werden können, ohne dass die Spannkraft beeinträchtigt wird.

Vorteilhaft ist der erfindungsgemäße Spannring so ausgebildet, dass die Spannschraube und der Federabschnitt diametral einander gegenüberliegen. Dann wird der Spannvorgang durch den Federabschnitt nicht beeinträchtigt, da er räumlich ausreichend weit von der Spannschraube entfernt ist. Um eine große Durchmesserveränderung auffangen zu können, ist es zweckmäßig, wenn die Enden des Spannelementes, die an die endseitigen Wendeln des Federabschnittes anschließen, v-förmig zueinander verlaufen.

Der Federabschnitt dient vorteilhaft als Gegenlager beim Verspannen des Spannelementes.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Spannring in seiner Einbaustellung,

Fig. 2 den erfindungsgemäßen Spannring gemäß Fig. 1 in einer Stellung, in der sich der Schlauch, auf dem der Spannring in der Einbaustellung sitzt, infolge Wärme ausgedehnt hat,

Fig. 3 in vergrößerter Darstellung einen der beiden Spannbereiche des erfindungsgemäßen Spannringes,

Fig. 4 eine Fig. 3 entsprechende, jedoch schematische Darstellung des

Spannbereiches des erfindungsgemäßen Spannringes,

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung den erfindungsgemäßen Spannring,

Fig. 6 in Ansicht eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen

Spannringes im Ausgangs- bzw. Auslieferungszustand, Fig. 7 in Ansicht eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spannrings,

Fig. 8 in Ansicht eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen

Spannringes,

Fig. 9 in Seitenansicht eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spannringes im entlasteten Zustand,

Fig. 10 eine Draufsicht auf den Spannring gemäß Fig. 9,

Fig. 1 1 den Spannring gemäß Fig. 9 in perspektivischer Darstellung,

Fig. 12 den Spannring gemäß Fig. 9, der auf einem Schlauch sitzt,

Fig. 13 in explosiver Darstellung ein Spannschloss des erfindungsgemäßen Spannringes gemäß Fig. 9,

Fig. 14 ein Spannband des erfindungsgemäßen Spannringes gemäß

Fig. 9.

Mit dem im Folgenden beschriebenen Spannring werden Schläuche auf Rohren, Leitungen und dergleichen befestigt. Insbesondere werden die Spannringe bei Verbrennungsmotoren für Kühlwasserschläuche verwendet. Die Spannringe sind so ausgebildet, dass sie Wärmedehnungen der Kühlwasserschläuche folgen können, ohne dass die Spannkraft beeinträchtigt und die Schläuche beschädigt werden.

Fig. 1 zeigt einen Schlauch 1 , der mit Hilfe des Spannringes 3 auf einem Rohr 2 befestigt ist. Der Spannring 3 hat ein Spannelement 4, das den Schlauch 1 umgibt und dessen beide Enden 5, 6 entgegengesetzt zueinander verlaufen (Fig. 1 und 3). Die beiden Enden 5, 6 liegen nebeneinander und gehen an ihren voneinander abgewandten Enden in einen gewendelten, einen Federabschnitt bildenden Endabschnitt 7, 8 über. Beide Endabschnitte 7, 8 haben im Ausführungsbeispiel jeweils zwei Wendeln 9, 10; 11 , 12. Sie sind entgegengesetzt zueinander gewickelt und erstrecken sich von den Enden der Endabschnitte 7, 8 aus in Richtung zueinander.

Die Wendeln 9, 10 umgeben ein Lager 13, während die Wendeln 1 1 , 12 ein Lager 14 umgeben.

Das Lager 13 hat eine Hülse 15, die an ihrem dem Lager 14 zugewandten Ende mit einem radialen Ringflansch 16 versehen ist. Er dient als Anschlag für den Endabschnitt 7 bzw. die Wendel 10. Die Hülse 15 und der Flansch 16 sind innenseitig mit einem Gewinde 17 versehen, in das eine Spannschraube 18 eingreift. Das axial über die Hülse 15 vorstehende Ende der Spannschraube 18 trägt einen Schraubenkopf 19.

Das Lager 14 hat ebenfalls einen radialen Ringflansch 20, der vom freien Ende der Spannschraube 18 durchsetzt wird. An den Ringflansch 20 schließt ein zylindrisches Lagerteil 21 an, das mit einer stirnseitigen Vertiefung 22 versehen ist, in welche das Spannschraubenende eingreift. In der Vertiefung 22 ist die Spannschraube 18 drehbar, jedoch axial unverschieblich gelagert.

Die Wendeln 9 bis 12 umgeben die Hülse 15 des Lagers 13 bzw. den Lagerteil 21 des Lagers 14 mit radialem Abstand. Der Ringflansch 20 dient als Axialanschlag für den Endabschnitt 8 bzw. dessen Wendel 11.

Die Ringflansche 16, 20 haben einen solchen Außendurchmesser, dass sie Abstand von den Enden 5, 6 des Spannelementes 4 haben, so dass der Spannvorgang durch die Ringflansche 16, 20 nicht beeinträchtigt wird.

Die Wendeln 9 bis 12 können selbstverständlich auch gleichsinnig gewickelt sein. Auch kann die Zahl der Wendeln, die die beiden Endabschnitte 7, 8 aufweisen, mehr als zwei Wendeln betragen. Ebenso ist es möglich, dass die beiden Endabschnitte 7, 8 eine unterschiedliche Zahl von Wendeln aufweisen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft das Spannelement 4 über etwa 360°. Grundsätzlich ist es möglich, dass das Spannelement beispielsweise auch zweimal um den Schlauch 1 gewickelt ist.

Das Spannelement 4 mit den Endabschnitten 7, 8 und den Wendeln 9 bis 12 ist vorteilhaft einstückig ausgebildet. Dadurch ist eine sehr einfache Herstellung des Spannringes 3 möglich. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, zumindest die Endabschnitte 7, 8 mit den Wendeln 9 bis 12 gesondert vom Spannelement 4 mit seinen Enden 5, 6 auszubilden und sie in geeigneter Weise mit ihnen fest zu verbinden.

Es kann vorteilhaft sein, zur Befestigung des Schlauches 1 auf dem Rohr 2 zwei Spannringe 3 einzusetzen, die vorteilhaft jeweils gleich ausgebildet sind. Die beiden Spannringe werden vorteilhaft so auf dem Schlauch 1 montiert, dass ihre Spannschrauben 18 diametral einander gegenüberliegen.

Nach dem Herumlegen des Spannringes 1 um den Schlauch 1 wird die Spannschraube 18 mit einem entsprechenden Werkzeug so gedreht, dass die beiden Lager 13, 14 sich voneinander entfernen. Infolge des Gewindeeingriffes wird das Lager 13 auf der Spannschraube 18 verschoben. Dies hat zur Folge, dass die beiden Enden 5, 6 des Spannelementes 4 zunehmenden Abstand voneinander haben. Dadurch wird das ringförmige Spannelement 4 fest um den Schlauch 1 geschlungen. Die Endabschnitte 7, 8 sind so ausgebildet, dass die Kraft zum Zusammendrücken der Wendeln 9 bis 12 der Endabschnitte 7, 8 größer ist als die Spannkraft, die notwendig ist, um den Schlauch 1 mittels des Spannelementes 4 fest auf dem Rohr 2 zu befestigen. Darum ist sichergestellt, dass der Schlauch 1 einwandfrei auf dem Rohr 2 gehalten wird. Das Lager 13 wird bei dem beschriebenen Spannvorgang längs der Spannschraube 18 verschoben, die beim Spannvorgang im Lager 14 lediglich gedreht, dort aber nicht relativ zum Lager 14 axial verschoben wird.

Die Endabschnitte 7, 8 sind so ausgebildet, dass die Wendeln 9 bis 12 in der Spannlage des Spannringes Abstand voneinander haben (Fig. 1 ). Wenn sich der Schlauch 1 erwärmt, dehnt er sich aus. Diese Ausdehnung wird vom Spannring so aufgenommen, dass zum einen der feste Sitz des

Schlauches 1 auf dem Rohr 2 nicht beeinträchtigt, zum anderen der

Schlauch 1 nicht beschädigt wird. Dies wird durch die besondere Gestaltung des Spannbereiches des Spannringes 3 erreicht. Dehnt sich der Schlauch 2 aus, wird dessen Außendurchmesser vergrößert. Das ringförmige Spannelement 4 kann der Durchmesservergrößerung folgen, indem der Abstand zwischen den Wendeln 9 bis 12 durch entsprechende elastische Verformung des Endabschnittes 7, 8 verringert wird. Aufgrund der Durchmesservergrößerung des Spannelementes 4 nähern sich die beiden Enden 5, 6 des Spannelementes 4 einander an, indem der Abstand zwischen den Wendeln 9 bis 12 verringert wird. Die maximale Durchmesservergrößerung des Spannelementes 4 ist dann erreicht, wenn die Wendeln 9 bis 12 einander berühren, wie es beispielhaft in Fig. 2 dargestellt ist.

Sobald sich der Schlauch 1 wieder abkühlt und dementsprechend zusammenzieht, verringert auch das Spannelement 4 seinen Durchmesser, indem sich die Wendeln 9 bis 12 wieder voreinander entfernen. Dabei werden die Enden 5, 6 des Spannelementes 4 wieder voneinander entfernt.

Die auf den Schlauch 1 wirkende Spannkraft bleibt auch bei der Verringerung des Außendurchmessers des Schlauches 1 unverändert bestehen, so dass die Befestigung des Schlauches 1 auf dem Rohr 2 nicht beeinträchtigt wird. Durch die beschriebene Gestaltung des Spannringes 3 ist gewährleistet, dass der Schlauch 1 jederzeit fest auf dem Rohr 2 sitzt, auch wenn der Schlauch 1 größeren Temperaturschwankungen ausgesetzt ist. Das Spannelement 4 mit den Enden 5, 6 und den Endabschnitten 7, 8 wird vorteilhaft durch einen Draht mit kreisförmigem Querschnitt gebildet. Dadurch wird eine optimale Schonung des Schlauches 1 gewährleistet. Der Draht kann aber auch unrunden oder gar eckigen Querschnitt aufweisen. Eine Beschädigung des Schlauches 1 ist nicht zu befürchten, da der Spannring die Durchmesservergrößerung des Schlauches durch die beschriebene Federwirkung seines Spannabschnittes mitmachen kann.

Der Innendurchmesser der Wendeln 9 bis 12 ist so gewählt, dass die Wendeln sich problemlos einander nähern können, wenn eine Durchmesservergrößerung des Schlauches 1 und damit des Spannelementes 4 auftritt.

Da sich die Wendeln 9 bis 12 an den Ringflanschen 16, 20 der Lager 13, 14 abstützen und somit auf die Lager eine entsprechende Axialkraft ausüben, lässt sich die Spannschraube 18 problemlos in der Hülse 15 des Lagers 13 verdrehen. Aufgrund der von den Wendeln ausgeübten Kraft wird das Lager 13 beim Schraubvorgang nicht mitgedreht, so dass der Spannring 3 zuverlässig gespannt werden kann.

Der Außendurchmesser der Ringflansche 16, 20 der beiden Lager 13, 14 ist vorteilhaft nicht größer als der Außendurchmesser der Wendeln 9 bis 12 und/oder der Schraubenkopf 19. Dadurch steht der Spannabschnitt des Spannringes 3 in der montierten Stellung nur wenig quer vom Spannring 3 ab.

In Fig. 4 ist beispielhaft dargestellt, dass die Endabschnitte 7, 8 auch mehr als zwei Wendeln aufweisen können, im Ausführungsbeispiel drei Wendeln.

Die Fig. 1 , 2, 5 und 6 zeigen eine Ausführungsform eines Spannringes 3, der zwei Spannelemente 4 mit den Spannschrauben 18 und den Wendeln 9 bis 12 aufweist. Die Spannelemente 4 sind bei dieser Ausführungsform etwa halbkreisförmig ausgebildet und an beiden Enden 5, 6 jeweils mit den Wendeln 9 bis 12 versehen. Wie bei der Ausführungsform mit nur einem Spann- element durchsetzen die Spannschrauben 18 die Lager 13, 14. Die Lager 13 haben die Hülse 15 mit Innengewinde, die in Eingriff mit den Spannschrauben 18 ist. Die anderen Lager 14 haben jeweils die Vertiefung 22 (Fig. 3), in welche das freie Ende der Spannschraube 18 eingreift, das in der Vertiefung drehbar, aber axial unverschieblich gehalten ist. Die Wendeln 9 bis 12 stützen sich an ihren einander zugewandten Enden an den Ringflanschen 16, 20 der Lager 13, 14 ab. Die Enden 5, 6 der beiden Spannelemente 4 des Spannringes 3 sind entsprechend der vorigen Ausführungsform so zu den Wendeln 9 bis 12 geformt, dass der Übergang vom Ende 5, 6 zur Wendel 9, 1 1 Abstand von den Ringflanschen 16, 20 hat und dass die nachfolgenden Wendeln in Richtung auf deren Flansche 16, 20 verlaufen.

Der Spannvorgang dieses zweiteiligen Spannringes 3 erfolgt in grundsätzlich gleicher Weise wie bei der vorigen Ausführungsform. Die Spannschrauben 18 werden so gedreht, dass die Lager 13 sich von den Lagern 14 entfernen, so dass die Enden 5, 6 jedes Spannelementes 4 zunehmend größeren Abstand voneinander haben. Auch bei dieser Ausführungsform sind die als Federn wirkenden Endabschnitte 7, 8 so gestaltet, dass die Kraft, die zum Zusammendrücken der Wendeln 9 bis 12 erforderlich ist, größer ist als die zum Verspannen des Schlauches 1 auf dem Rohr 2 erforderliche Spannkraft. Wenn der Schlauch 1 auf dem Rohr 2 festgespannt ist, haben die Wendeln 9 bis 12 Abstand voneinander. Dehnt sich der Schlauch 1 infolge einer Temperaturerhöhung aus, kann der Spannring 3 dieser Durchmesservergrößerung durch Federwirkung folgen. Entsprechend der Durchmesservergrößerung des Schlauches 1 tritt auch eine Durchmesservergrößerung des Spannringes 3 auf. Dabei erfolgt eine Vergrößerung des von den beiden Spannelementen 4 gebildeten Innendurchmessers, indem sich die Wendeln 9 bis 12 einander nähern. Tritt eine Abkühlung des Schlauches 1 auf, nimmt sein Durchmesser wieder ab. Die beiden Spannelemente 4 verringern ebenfalls ihren Durchmesser, indem der Abstand zwischen den Wendeln 9 bis 12 vergrößert wird. Fig. 1 zeigt den Spannring 3 in seiner Normalstellung, in der er den

Schlauch 1 fest auf das Rohr 2 presst. In Fig. 2 ist der Zustand dargestellt, wenn der Schlauch 1 sich im Durchmesser vergrößert hat. Dann hat sich auch der Durchmesser des Spannringes 3 vergrößert, indem die Wendeln 9 bis 12 ihren Abstand zueinander verringert haben. Der maximale Ausgleichsweg ist erreicht, wenn die Wendeln 9 bis 12, wie in Fig. 2 dargestellt, einander berühren.

Fig. 6 zeigt schematisch den Zustand, bei dem die beiden Spannschrauben 18 so betätigt sind, dass die Ringflansche 16, 20 der beiden Lager 13, 14 einander nahezu berühren. In dieser Lage haben die Enden 5, 6 der beiden etwa halbkreisförmigen Spannelemente 4 des Spannringes 3 ihren geringsten Abstand voneinander. Der Innendurchmesser des Spannringes 3 ist in diesem Falle größer als der Außendurchmesser des Schlauches 1. Um den Schlauch 1 auf dem in Fig. 6 nicht dargestellten Rohr festzuklemmen, werden die beiden Spannschrauben 18 so gedreht, dass sich das Lager 13 vom Lager 14 entfernt. Dadurch werden die Enden 5, 6 der beiden Spannelemente 4 voneinander entfernt, so dass der Innendurchmesser des Spannringes 3 entsprechend verringert wird.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen ragt die Spannschraube 18 durch die Wendeln 9 bis 12, so dass die Spannschrauben dicht an der Außenseite des Schlauches 1 liegen.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei der sich die Spannschrauben 18 im Bereich außerhalb der Wendeln 9 bis 12 befinden. Wie bei den vorigen Ausführungsformen gehen die Enden 5, 6 der beiden etwa halbkreisförmigen Spannelemente 4 in die äußere Wendel 9 bzw. 12 über. Die an sie anschließenden inneren Wendeln 10, 1 1 gehen in einen etwa radial nach außen gerichteten Verbindungsabschnitt 23, 24 über. Er verbindet die inneren Wendeln 10, 11 mit einem Ring 25, 26, der die Hülse 15 des Lagers 13 bzw. den zylindrischen Lagerteil 21 des Lagers 14 umgibt. Die Ringe 25, 26 liegen an den Ringflanschen 16, 20 der Lager 13, 14 an. Beim Spannen des Spannringes 3 werden die Schrauben 18 wiederum so gedreht, dass die Lager 13 sich von den Lagern 14 entfernen. Über die an den Ringflanschen 16, 20 sich abstützenden Ringe 25, 26 werden die beiden Spannelemente 4 fest gegen den Schlauch 1 gezogen, der auf diese Weise fest auf dem Rohr 2 befestigt wird. Die Verbindungsabschnitte 23, 24 zwischen den Ringen 25, 26 und den Wendeln 11 , 10 sind so vorgesehen, dass sie beim Spannvorgang nicht verbiegen können, sondern die durch die Lager 13, 14 erzeugte Spannkraft ohne elastische Verformung über die Wendeln 9 bis 12 auf die beiden etwa halbkreisförmigen Spannelemente 4 übertragen.

Die Wendeln 9 bis 12 sind wiederum so gestaltet, dass die Federkraft zum Zusammendrücken der Wendeln größer ist als die Spannkraft, um den Schlauch 1 fest auf dem Rohr 2 zu verspannen. Weitet sich der Schlauch 1 aus, können die Spannelemente 4 der Durchmesservergrößerung folgen, indem sich die Wendeln 9 bis 12 einander nähern, wodurch auch der Abstand zwischen den benachbarten Enden 5, 6 der beiden Spannelemente 4 abnimmt. Wie bei den vorigen Ausführungsformen wird durch diese elastische Nachgiebigkeit der Wendeln 9 bis 12 die Durchmesservergrößerung aufgefangen. Zwischen den Spannelementen 4 und dem Schlauch 1 tritt keine Relativverschiebung auf, so dass eine Beschädigung des Schlauches 1 zuverlässig vermieden wird.

Die Ausgestaltung des Spannringes gemäß Fig. 7 kann auch bei einer Ausführungsform vorgesehen sein, bei der der Spannring 3 nur ein einziges Spannelement 4 aufweist, das sich dann über etwa 360° erstreckt.

Die Verwendung von zwei Spannschrauben 18 zusammen mit zwei etwa halbkreisförmigen Spannelementen 4 hat den Vorteil, dass die zum

Festspannen des Schlauches 1 auf dem Rohr 2 erforderliche Spannkraft aufgrund der zwei Spannschrauben 18 gering gehalten werden kann, wodurch die Montage des Spannringes erleichtert wird. Der Spannring 3 nach Fig. 8 hat nur eine Spannschraube 18, die wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 , 2, 5 und 6 von den Wendeln 9, 10, 10^'; 11 , 12, 12^' umgeben wird.

Anstelle einer zweiten Spannschraube 18 ist ein Federabschnitt 28 vorgesehen. Er ist der Spannschraube 18 diametral gegenüberliegt und Wendeln 29 bis 32 hat. Sie sind gleich ausgebildet und haben gleichen Abstand voneinander. Selbstverständlich können auch weniger oder mehr Wendeln vorgesehen sein, je nach Einsatzfall, um die Spannkraft entsprechend anzupassen. Die Wendeln 29 bis 32 haben im Wesentlichen gleiche Steigung, gleichen Verlauf und Durchmesser wie die Wendeln 9, 10, 10' bzw. 11 , 12, 12'. Die endseitigen Wendeln 29, 32 des Federelementes 28 schließen an die Enden 5, 6 an, die von diesen Wendeln aus konvergierend verlaufen und stumpfwinklig an den teilkreisförmigen Bereich des Spannelementes 4 anschließen.

Auch bei dieser Ausführungsform haben die Wendeln 29 bis 32 des Federabschnittes 28 in der unverspannten Lage des Spannelementes 4 einen Abstand voneinander, der so groß ist, dass sie sich auch in der verspannten Lage nicht berühren. Zum Verspannen des Spannelementes 4 wird entsprechend den zuvor beschriebenen Ausführungsformen die Schraube 18 gedreht, wobei sich die Flansche 16, 20 voneinander wegbewegen und dadurch die Wendeln 9, 10, 10' bzw. 11 , 12, 12' unter Vorspannung gegeneinander bewegt werden. Der Federabschnitt 28 ist so gestaltet, dass die Kraft zum Zusammendrücken der Wendeln 29 bis 32 größer ist als die zum

Verspannen des Schlauches 1 auf dem Rohr 2 erforderliche Spannkraft. Der Federabschnitt 28 stellt einen zusätzlichen Dehnausgleichsabschnitt dar, mit dem auch größere Durchmesseränderungen aufgenommen werden können, ohne dass die Spannkraft verringert wird.

Da der Spannring 3 nur eine Spannschraube 18 hat, ist er konstruktiv einfach ausgebildet und kann kostengünstig gefertigt werden. Der Spannring gemäß den Fig. 9 bis 14 zeichnet sich dadurch aus, dass die Wendeln nicht Teil des Spannelementes 4 sind, sondern von ihm getrennte Bauelemente. Im Ausführungsbeispiel sind diese Wendeln Teil jeweils einer Schraubendruckfeder 33, 34. Sie sitzen auf jeweils einer Lagerhülse 35, 36 (Fig. 13), die jeweils mit Innengewinde versehen sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Lagerhülse 35 ein Linksgewinde und die Lagerhülse 36 ein Rechtsgewinde. Beide Lagerhülsen 35, 36 stehen von jeweils einem Anschlag 37, 38 ab, an denen in der Einbaulage jeweils ein Ende der Druckfeder 33, 34 anliegt. Wie Fig. 11 zeigt, sind die Anschläge 37, 38 etwa halbkreisförmig ausgebildet und an ihrem dem Spannelement 4 zugewandten Ende mit einem abstehenden Steg 39, 40 versehen. Die Stege 39 stehen ebenso wie die Lagerhülsen 35, 36 an den voneinander abgewandten Seiten der Anschläge 37, 38 ab. Die Lagerhülsen 35, 36 sind wesentlich länger als die Stege 39, 40.

Die Spannschraube 18 hat einen Linksgewindeabschnitt 41 , der sich vom freien Ende der Spannschraube aus erstreckt, sowie einen an den Linksgewindeabschnitt 41 anschließenden Rechtsgewindeabschnitt 42, der sich bis zum Schraubenkopf 19 erstreckt. Auf dem Rechtsgewindeabschnitt 42 sitzt die Lagerhülse 36 und auf dem Linksgewindeabschnitt 41 die Lagerhülse 35. Aufgrund der gegensinnigen Gewindeabschnitte 41 , 42 werden beim Drehen der Spannschraube 18 die Lagerhülsen 35, 36 entgegengesetzt zueinander bewegt.

Auf der Lagerhülse 35 sitzt axial verschiebbar eine Lagerhülse 43, die auf ihrer dem Anschlag 37 zugewandten Seite mit einem radial nach außen ragenden Flansch 44 versehen ist, an dem die Druckfeder 33 mit ihrem der Lagerhülse 43 zugewandten Ende abgestützt ist.

Auf der Lagerhülse 36 sitzt axial verschiebbar eine weitere Lagerhülse 45, die an ihrem dem Anschlag 38 zugewandten Ende mit einem Radialflansch 46 versehen ist, an dem sich die Druckfeder 34 mit einem Ende abstützt. Das Spannelement 4 hat einen über 360° sich erstreckenden Abschnitt 47 (Fig. 14), der wendeiförmig verläuft und an einem Ende 48 über einen ösen- förmigen Übergangsabschnitt 49 in einen zweiten, wendeiförmig verlaufenden Abschnitt 50 übergeht, der sich ebenfalls über 360° erstreckt und am anderen Ende über einen weiteren Übergangsabschnitt 51 in den Ringabschnitt 47 übergeht. Das Spannelement 4 wird aus einem Draht gebogen. In Fig. 14 ist der Übergangsabschnitt 51 in seinem offenen Zustand nach dem Biegevorgang dargestellt. Die erkennbaren beiden Enden werden miteinander verschweißt, wodurch sich der dem Übergangsabschnitt 49 entsprechende ösenförmige Übergangsabschnitt 51 ergibt. Beide Abschnitte 49, 51 liegen mit Abstand nebeneinander und sind gleich ausgebildet.

Der Übergangsabschnitt 51 sitzt auf der Lagerhülse 43 und stützt sich am Flansch 44 ab. Der andere Übergangsabschnitt 49 des Spannelementes 4 sitzt auf der Hülse 45 und stützt sich an deren Flansch 46 ab. Die beiden Lagerhülsen 43, 45 sind so auf der Spannschraube 18 angeordnet, dass ihre Flansche 44, 46 einander zugewandt sind.

Die beiden Druckfedern 33, 34 stützen sich mit ihren beiden Enden am Flansch 44 sowie am Anschlag 37 bzw. am Flansch 46 und am Anschlag 38 ab (Fig. 9). Die Spannschraube 18 wird beim Aufziehen auf den zu spannenden Schlauch vorteilhaft so gedreht, dass die Anschläge 37, 38 der Lagerhülsen 35, 36 aneinanderliegen (Fig. 9). In dieser Ausgangsstellung hat das Spannelement 4 seinen größten Innendurchmesser und lässt sich darum problemlos auf den Schlauch aufschieben. Fig. 12 zeigt den Spannring im entspannten Zustand auf dem Schlauch 1.

Durch Drehen der Spannschraube 18 in der entsprechenden Richtung bewegen sich die beiden Lagerhülsen 35, 36 entgegengesetzt zueinander nach außen, wodurch über die Übergangsabschnitte 49, 51 entsprechend den vorhergehenden Ausführungsformen das ringförmige Spannelement 4 fest um den Schlauch 1 geschlungen wird. Die Druckfedern 33, 34 sind so ausgebildet, dass die Kraft zum Zusammendrücken der Druckfederwendeln größer ist als die Spannkraft, die notwendig ist, um den Schlauch 1 mittels des Spannelementes 4 fest auf dem (nicht dargestellten) Rohr zu befestigen. Auf diese Weise ist wie bei den vorigen Ausführungsformen sichergestellt, dass der Schlauch 1 einwandfrei auf dem Rohr gehalten wird. Die Lagerhülsen 43, 45, die auf den Lagerhülsen 35, 36 verschiebbar sitzen, werden beim Spannvorgang durch die Druckfedern 33, 34 mitgenommen. Die Übergangsabschnitte 49, 51 des Spannelementes werden entgegengesetzt zueinander bewegt.

In Seitenansicht ist das Spannelement 4 ringförmig ausgebildet, während die Übergangsabschnitte 49, 51 quer nach außen abstehen. Wie sich aus Fig. 10 ergibt, liegen die ringförmigen Abschnitte 47, 50 des Spannelementes 4 mit Abstand nebeneinander.

Dehnt sich der Schlauch 1 infolge Erwärmung aus, wird die Ausdehnung vom Spannring so aufgenommen, dass der feste Sitz des Schlauches 1 auf dem Rohr nicht beeinträchtigt und der Schlauch selbst nicht beschädigt wird. Das ringförmige Spannelement 4 kann der Durchmesservergrößerung des Schlauches 2 folgen, indem der Abstand zwischen den Übergangsabschnitten 49, 51 verringert wird. Hierbei werden die Druckfedern 33, 34 elastisch zusammengedrückt und dadurch der Abstand zwischen den Wendeln der Druckfedern verringert. Die maximale Durchmesservergrößerung des Spannelementes 4 ist erreicht, wenn die Wendeln der Druckfedern 33, 34 einander berühren. Die Lagerhülsen 43, 45 werden hierbei auf den Lagerhülsen 35, 36 axial verschoben.

Claims

Ansprüche

1. Spannring (3) für Schläuche (1 ), mit mindestens einem Spannelement (4), mit dem der Schlauch (1 ) auf einem Rohr (2) festspannbar ist, mit wenigstens einer Spannschraube (18), mit der der Durchmesser des Spannelementes (4) veränderbar ist, und mit wenigstens einem Dehn- ausgleichsabschnitt (9 bis 12; 9, 10, 10^'; 1 1 , 12, 12^'; 29 bis 32; 33, 34), dadurch gekennzeichnet, dass der Dehnausgleichsabschnitt (9 bis 12; 9, 10, 10^'; 11 , 12, 12^'; 29 bis 32; 33, 34) durch einen wenigstens eine Wendel aufweisenden Federabschnitt (7, 8, 28; 33, 34) gebildet ist.

2. Spannring nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (7, 8, 28; 33, 34)) im Bereich neben dem Spannelement (4) angeordnet ist.

3. Spannring nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (7, 8, 28) und das Spannelement (4) fest miteinander verbunden, vorzugsweise einstückig miteinander ausgebildet sind.

4. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass sich das Spannelement (4) über etwa 360° erstreckt und dass seine Enden (5, 6) mit den Federabschnitten (7, 8, 28) versehen, vorzugsweise zu ihnen geformt sind.

5. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (3) zwei etwa halbkreisförmige Spannelemente (4) aufweist, deren Enden (5, 6) jeweils mit den Federabschnitten (7, 8, 28) versehen, vorzugsweise zu ihnen geformt sind.

6. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, dass mit der Spannschraube (18) die beiden Enden (5, 6; 49, 51 ) des Spannelementes (4) voneinander entfernbar sind.

7. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube (18) mit einem Lager (13) schraubverbunden ist, das in Achsrichtung der Spannschraube (18) relativ zu einem zweiten Lager (14) verschiebbar ist.

8. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube (18) zwei gegensinnige Gewindeabschnitte (41 , 42) aufweist, auf die Lagerhülsen (35, 36) geschraubt sind, auf denen Hülsen (43, 45) verschiebbar sitzen, an denen sich die beiden Enden (49, 51 ) des Spannelementes (4) abstützen.

9. Spannring nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, dass sich die Federabschnitte (7, 8) gegen die Spannkraft an wenigstens einem Anschlag (16, 10) der Lager (13, 14) abstützen.

10. Spannring nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (16, 20) radiale Ringflansche der Lager (13, 14) sind, die an den einander zugewandten Enden der Lager (13, 14) vorgesehen sind.

1 1. Spannring nach einem der Ansprüche 7 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (7, 8) bzw. die Enden (49, 51 ) des Spannelementes (4) das jeweilige Lager (13, 14) bzw. die jeweilige Hülse (43, 45) umgeben.

12. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass jeder Federabschnitt (7, 8, 28; 33, 34) wenigstens zwei Wendeln (9 bis 12) aufweist.

13. Spannring nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die Wendeln (9 bis 12; 9, 10, 10^'; 11 , 12, 12^'; 29 bis 32) jedes Federabschnittes (7, 8, 28; 33, 34) bei festgespanntem Schlauch (1 ) Abstand voneinander haben.

14. Spannring nach Anspruch 12 oder 13,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft zum Annähern der Wendeln (9 bis 12; 9, 10, 10'; 11 , 12, 12^'; 29 bis 32) größer ist als die Kraft zum Festspannen des Schlauches (1 ) auf dem Rohr (2).

15. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube (18) im Bereich neben dem Federabschnitt (7, 8) angeordnet ist.

16. Spannring nach Anspruch 14,

dadurch gekennzeichnet, dass die einander zugewandten Wendeln (10, 11 ) der Federabschnitte (7, 8) über jeweils einen Verbindungsabschnitt (23, 24) mit einem Ring (25, 26) verbunden sind, der das Lager (13, 14) umgibt und sich am Anschlag (16, 20) des Lagers (13, 14) abstützt.

17. Spannring nach einem der Ansprüche 1 bis 16,

dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Federabschnitt (28) mit Wendeln (29 bis 32) versehen ist, der mit Abstand von der Spannschraube (18) angeordnet ist, und dass vorzugsweise die endseitigen Wendeln (29, 32) des Federabschnittes (28) an die beiden Enden (5, 6) des Spannelementes (4) anschließen.

18. Spannring nach Anspruch 17,

dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (28) der Spannschraube (18) diametral gegenüberliegt und vorzugsweise mit den Wendeln (29 bis 32) beim Verspannen des Spannelementes (4) als Gegenlager dient.