DE19615205A1 - Korrosionsfreie Klemmschelle für Sprühdüsen - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Klemm­ schellen, insbesondere Klemmschellen, die zur Halterung von Sprühdüsen an einem Rohr bspw. in Sprühwascheinrich­ tungen verwendet werden. Solche Klemmschellen werden gelegentlich als geteilte Scharnierösen bezeichnet.

In kommerziellen Sprühwascheinrichtungen werden ge­ wöhnlich Klemmschellen benutzt, um Sprühdüsen voneinander beabstandet, entlang eines Rohres oder Auslegers, an­ zuordnen. Solche Klemmschellen werden gemeinhin aus Metallteilen ausgebildet und können korrodieren, wenn sie längere Zeit den Sprühflüssigkeiten ausgesetzt werden. Die Korrosionsprobleme werden bei solchen Sprühvorgängen gravierender, bei denen mit der Waschflüssigkeit Chemika­ lien verwendet werden.

Infolge solcher Korrosionsprobleme sind Klemmschel­ len zu wünschen, die aus nichtmetallischen korrosions­ beständigen Teilen aufgebaut sind. Jedoch haben sich Plastikwerkstoffe und andere gegen Korrosion widerstands­ fähige Werkstoffe als für die Befestigungsschraube unge­ eignet herausgestellt, die die Arme der Klemmschelle an dem Versorgungsrohr sichert. Weil die Klemmschellen für Versorgungsrohre unterschiedlicher Größe verwendet wer­ den, kann es sein, daß die Befestigungsschraube, die die Arme um das Versorgungsrohr gesichert hält, sowohl axia­ ler Spannung als auch Biegespannungen ausgesetzt ist. Diese Spannungen summieren sich bei der Erzeugung von Zugspannungen in dem Schaft der Schraube algebraisch.

Ein primäres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte eine Sprühdüse halternde Klemmschelle zu schaffen, die ganz aus nichtmetallischen, gegen Korrosion widerstandsfähigen Bestandteilen aufgebaut ist.

Ein damit in Beziehung stehender Hauptzweck der Erfindung besteht darin, Biegespannungen in der Klemm­ schraube einer solchen Halte- oder Klemmschelle zu mini­ mieren oder zu beseitigen, so daß lediglich die Axial­ spannungen gefordert sind, die zum Zusammenziehen der Klemmarme in feste, klemmende Anlage an einem Haltee­ lement notwendig sind.

Ein anderer Zweck liegt darin eine Klemmschelle mit den obigen Merkmalen zu schaffen, bei der sowohl Plastik­ klemmarme festgelegter Ausbildung, als auch eine Schrau­ benanordnung aus Plastik verwendet werden, die dazu dient, die Klemmarme an einem Rohr verläßlich und sicher zu halten, obwohl die Rohre im Durchmesser variieren können.

Ein weiterer Zweck liegt darin, eine Schelle der vorgenannten Bauart zu schaffen, bei der die Schraube ungeachtet der Größe des Rohres, an dem die Schelle ver­ wendet wird, und ungeachtet der Verwendung von starren Schellenabschnitten, die ihre vorbestimmten Formen behal­ ten, und somit ungeachtet dessen, ob die Arme der Schelle parallel zueinander sind, wenn die Schelle in ihrer Sitz­ position befindlich ist, im wesentlichen lediglich Axial­ kräften unterworfen ist.

Ein weiter Zweck liegt darin, eine Klemmschelle der vorgenannten Bauart zu schaffen, die ohne umständliche Handhabung der Befestigungselemente auf einfache Weise montierbar ist.

Diese und andere Aufgaben und Vorzüge der Erfindung erschließen sich aus der folgenden detaillierten Be­ schreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine typische Sprühdüse, die mittels einer erfindungsgemäßen Klemmschelle an einem Rohr mon­ tiert ist, in perspektivischer Darstellung.

Fig. 2 zeigt die Schelle in einer vergrößerten aus­ schnittsweisen Querschnittsdarstellung, geschnitten im wesentlichen entlang der Linie 2-2 von Fig. 1.

Fig. 3 veranschaulicht die Schelle mit in Offenstel­ lung befindlichem oberen Arm, in einer der Fig. 2 entsprechenden Ansicht.

Fig. 4 ist die Scharnierklemmschellenanordnung nach den Fig. 1 bis 3, in einer ausschnittsweisen Ex­ plosionsdarstellung.

Fig. 5 veranschaulicht die Klemmschelle und die mit Gewinde versehene Befestigungseinrichtung aus Pla­ stik, die die Klemmarme in deren Schließstellung, wie bspw. zur Befestigung einer Sprühdüsenhalterung an einem Halterohr, wie in den Fig. 1 bis 3, hält, in einer vergrößerten Ausschnittsdarstellung nach Fig. 2.

Fig. 5a veranschaulicht den freien Endabschnitt des oberen Klemmarms, in einer Ansicht von unten, im we­ sentlichen von einer Linie 5a-5a in Fig. 5 her.

Fig. 6 veranschaulicht die Klemmschelle in einer Schnittdarstellung, geschnitten im wesentlichen ent­ lang der Linie 6-6 in Fig. 5.

Fig. 7 veranschaulicht die Klemmschelle in einer vergrößerten, schematischen, ausschnittsweisen Schnittdarstellung, geschnitten im wesentlichen entlang der Linie 7-7 in Fig. 6.

Fig. 8 ist die Klemmschelle in einer der Fig. 5 ähnlichen Ansicht, die die an einem Rohr mit Über­ größe befestigte Befestigungseinrichtung veranschau­ licht.

Die Fig. 9a und 9b veranschaulichen eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen geteilten Scharnierschelle mit einer mit Gewinde versehenen Befestigungseinrichtung aus Plastik, in einer ver­ größerten, schematischen, ausschnittsweisen Schnitt­ darstellung, die jeweils den Fig. 5 und 8 ähnlich ist.

Die Fig. 10a und 10b, 11a und 11b sowie 12a und 12 b veranschaulichen drei weitere erfindungsgemäße Aus­ führungsformen mit mit Gewinde versehenen Befesti­ gungseinrichtungen aus Plastik, in vergrößerten aus­ schnittsweisen Schnittdarstellungen, die im wesent­ lichen den Fig. 9a und 9b ähnlich sind.

Fig. 11c veranschaulicht die Ausführungsform gemäß Fig. 11a in einer Draufsicht von der Linie 11c-11c in Fig. 11a her.

Fig. 12c veranschaulicht die Ausführungsform der Fig. 12a und 12b in einer Ansicht auf die Unterseite des Kopfes der Befestigungsschraube nach den Fig. 12a und 12b, gesehen von der Linie 12c-12c der Fig. 12a her.

Während die Erfindung unterschiedlichen Modifikatio­ nen und Alternativkonstruktionen unterworfen werden kann, sind in den Zeichnungen eine bevorzugte Aus­ führungsform und gewissere weitere Ausführungsformen veranschaulicht worden und werden nachstehend im Detail beschrieben. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung nicht auf die speziell geoffenbarten Aus­ führungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil alle Abwandlungen, Alternaivkonstruktionen und von der Lehre der Erfindung Gebrauch machenden Äquiva­ lente einschließt.

Beschreibung

Wie in den Zeichnungen zum Zwecke der Veranschauli­ chung dargestellt, ist die Erfindung in einer geteilten Scharnierklemmschelle 16 zur Befestigung einer Fluid­ sprühdüse 16 an einem länglichen und im wesentlichen zylindrischen Versorgungsrohr 20 verwirklicht. Bei einer typischen Anwendung sind mehrere Düsen voneinander be­ abstandet in einer Gruppe entlang des Rohres auf ähnliche Weise montiert. Beispielsweise können solche Anordnungen beim Sprühwaschen frisch gefertigter Teile, die mit Öl, Beschichtungslösungen oder ähnlichem bedeckt sind, oder zum Sprühreinigen von Gießformen oder Gießteilen oder zum Ausbringen landwirtschaftlicher Chemikalien durch Sprü­ hausleger und mehrere Düsen verwendet werden. Die ver­ sprühten Flüssigkeiten enthalten häufig Chemikalien, bei denen es wahrscheinlich ist, daß sie die Korrosionswir­ kung auf Metall erhöhen, das dem Sprühnebel über eine längere Zeitspanne ausgesetzt ist.

Das Rohr 20 dient als Versorgungskanal für das Fluid das auszusprühen ist. Das Rohr kann außerdem eine Stütz­ funktion haben, bspw. kann es einen relativ steifen Sprühausleger bilden oder es kann in bekannter Weise an anderen benachbarten Aufbauten gehalten sein. Durch die Rohrwandung führend sind seitliche Öffnungen 22 vorgese­ hen, wobei diese Öffnungen an dem jeweiligen Befesti­ gungsplatz entweder vorgeformt oder gebohrt sind, um zu abzweigenden Einrichtungen, wie den veranschaulichten Sprühdüsen 18 oder seitlichen Kanälen, eine Fluidverbin­ dung zu schaffen. Das Rohr 20 kann aus jedem Material ausgebildet sein, das dazu geeignet ist, die geforderte Biegefestigkeit und Festigkeit in Umfangsrichtung zu erhalten, während es gegen die Korrosionswirkungen der auszubringenden Stoffe widerstandsfähig ist, d. h. es kann aus Plastik oder einem geeigneten Metall ausgebildet sein. Ähnlich können die Düsen 18 aus Plastik oder ge­ eigneten Metallen, wie Messing, bestehen und zweckmäßige Auslaßöffnungen 24 haben, die die gewünschten Sprühbilder bewirken.

Um eine bequeme einfache und sichere Befestigung eines seitlichen Ansatzkanalabschnittes 26 und einer damit verbundenen Düse 18 zu schaffen, enthält jede Klemmschelle ein paar Klemmarme 30, 32, die mittels eines Scharnierstiftes 34 an jeweils einem Ende schwenkbar aneinander befestigt sind. Um die gegenüberliegenden freien Enden der Arme auf bequeme Weise aufeinander zuzuziehen um eine sichere, klemmende Anlage der Öse oder Klemmschelle an dem Rohr 20 zu bewirken, ist eine Schnellbefestigungsanordnung 36 vorgesehen. Durch diese ist die gesamte Düsenanordnung, zu der die Klemmschelle 16, der seitliche Kanal 26 und die Düse 18 gehören, fest an dem Rohr 20 gesichert, wobei der seitliche Kanalab­ schnitt um die entsprechende Öffnung 22 herum abgedichtet mit der Rohrwandung in Anlage steht.

Um sowohl eine strukturelle Steifigkeit und Festig­ keit als auch Korrosionsfestigkeit zu erbringen, sind die Klemmarme 30 und 32 vorzugsweise aus Plastikmaterial geeigneter Struktur bspw. Polypropylen im Gießverfahren (Spritzgießen) ausgebildet. Jeder Arm weist jeweils einen Scharnier-Endabschnitt 30a, 32a geeigneter Gestaltung auf, so daß diese zusammenpassen, wie bpsw. in den Fig. 2, 3 und 4 veranschaulicht ist. Eine fluchtend durch diese ineinandergreifenden Abschnitte führende Bohrung nimmt den Scharnierstift 34 auf, so daß sich die beiden Klemmarme frei verschwenken lassen, wie bspw. zwischen einer ganz offenen, in Fig. 3 veranschaulichten Position und in den Fig. 1, 2, 5 und 8 veranschaulichten Klemm­ stellungen. Der Stift 34 kann ebenfalls aus Plastik, bei­ spielsweise aus Polypropylen, ausgebildet sein. Die Arme 30 und 32 weisen an ihren freien Enden außerdem Abschnit­ te 30B, 32B auf, die geeignet ausgebildet sind, um Befe­ stigungseinrichtungen zum Klemmen und Sichern aufzuneh­ men, wie ausführlicher weiter unten beschrieben wird. Jeder Klemmarmabschnitt zwischen dem freien Endabschnitt und dem Scharnierendabschnitt ist geeignet ausgebildet, um das Stützrohr zu umgreifen, und weist eine bogenförmig ausgebildete Innenfläche auf, die im wesentlichen der Außenfläche des Rohrs 20 entspricht. Jeder Arm weist einen zweckmäßig eingeteilten und unterteilten Quer­ schnitt mit geeigneten Stegen und Flanschen auf, so daß jeder Klemmarm eine nennenswerte Festigkeit und Steifig­ keit derart aufweist, daß jeder Arm unversehrt bleibt und seine vorbestimmte Konfiguration behält und den Spannun­ gen beim Festklemmen auf dem Stützrohr 20 mit minimaler Belastung widersteht.

Der Arm 30 weist eine solche Ausbildung auf, daß eine wirksam abgedichtete Anlage der Dichtelemente über und um die Öffnung 22 sichergestellt ist. Dazu gehört, daß der Verbindungsansatz 26 mit einem einstückig ausge­ bildeten Einsatzhülsenabschnitt 42 in die Öffnung 22 ragt und eine diese umgebende ringförmige Tasche 44 definiert, die einen Dichtungsring 46 aufnimmt, um eine fluiddichte Anlage zwischen dem Arm 30 und einer Kanalwand um die Öffnung 22 zu bewirken. Zu diesem Zweck ist der Ring 46 aus einem geeigneten elastischen Material, wie beispiels­ weise aus Ethylen-Propylen-Elastomer ausgebildet. Das äußere Ende des Verbindungsansatzes 26 weist innen eine geeignete Ausbildung, wie die einer sphärischen Buchse 40, auf, um das Einlaßende der Düse 18A der Düse 18 drehbar in enger Anlage aufzunehmen. Eine ringförmige Überwurfmutter 48 ist, wie dargestellt, auf den Ansatz 26 geschraubt und enthält eine Mittelöffnung mit einem Durchmesser, der geringer ist als der Maximaldurchmesser des Einlaßabschnitts 18A, um eine abdichtende Befestigung einer geeigneten Düse 18 oder eines anderen Fluidleit­ mittels zu bewirken.

Um außerdem Korrosionsprobleme zu vermeiden, ist die Befestigungsanordnung 36 vorzugsweise aus Plastikteilen ausgebildet. Außerdem weist sie eine Gestaltung auf, die Biegespannungen auf den Schaft 52 der Klemmschraube 50 minimiert oder vermeidet, was bedeutet, daß sicherge­ stellt ist, daß im wesentlichen alle eingeleiteten Span­ nungen lediglich die Axialspannungen sind, die erforder­ lich sind, um die einander gegenüberliegenden freien Enden 30B, 32B zusammenzuziehen, wenn die gewünschte klemmende Anlage der Anordnung 16 an der Halterung 20 bewirkt wird. Die Schraube 50 ist im ganzen ein Plastik­ bauteil, beispielsweise aus Polypropylen, zu dem der Schaft 52 mit einem Kopf 54 an einem Ende und geeignetem Schraubengewinde an dem abliegenden Endabschnitt 56 gehören. Potentielle Biegespannungen auf dem Schaft 52 sind durch eine Schwenkverbindung zwischen jedem Ende der Schraube und dem entsprechenden freien Ende 30, 32 des Klemmarmes minimiert.

In der bevorzugten Ausführungsform der Fig. 1 bis 8 werden sowohl die gewünschte Schwenk-Relativbewegung als auch unterschiedliche Bau- und Verwendungsvorteile er­ reicht, indem eine zylindrische konkave Ausnehmung oder "Tasche" 30R, 32R in der Außenseite jedes der freien Enden 30B, 32B der Klemmarme 30, 32 vorgesehen wird. Die Längsachsen dieser zylindrischen konkaven Ausnehmungen sind parallel zu der Achse der Öffnung, die von den Klemmarmen 30, 32 definiert ist, wenn diese geschlossen sind und somit parallel zu der Längsachse des in Anlage stehenden Abschnittes der Halterung 20. Eine Plastikmut­ ter 58N ist mit einer zylindrischen konvexen Fläche 58R versehen, die zu der konkaven Fläche 32R komplementär ist. Eine ähnliche Ausbildung weist ein aus Plastik bestehendes Wider- oder Unterleglager 58W auf, das eine konvexe Fläche 58R′ aufweist, die auf ähnliche Weise zu der konkaven Fläche 30R paßt. Bei dieser bevorzugten Aus­ führungsform haben die Mutter 58N und das Unterleglager 58W jeweils Innengewinde, so daß der gewindetragende Abschnitt 56 des Schaftes durch das Unterleglager 58W geschraubt und daß der Abschnitt 56 mit der Mutter 58N verschraubt werden kann. Der Abschnitt des Schaftes 52 zwischen dem Schraubenkopf 54 und dem gewindetragenden Abschnitt 56 weist einen Durchmesser auf, der gleich oder kleiner ist als der kleinste Durchmesser des Gewindes in dem Element 58W. Entsprechend dient das Schrauben der Schraube durch das Element 58 dazu, diese Teile lose zusammengebaut aneinander zu halten.

Der Einfachheit wegen sind die Teile 58N und 58W vorzugsweise identisch gestaltet und bemessen. Außerdem ist bei der bevorzugten Ausführungsform dafür Vorsorge getroffen, daß die Mutter- und Unterlegteile 58N, 58W in den entsprechenden Klemmarmen 30 und 32 durch Schnappver­ bindungen angeordnet und gehalten werden können. Wie vielleicht am besten aus den Fig. 4, 6 und 7 ersichtlich ist, wird diese Befestigung erreicht, indem in jeder Endfläche jedes Elementes 58N, 58W eine Ausnehmung 62 und an jeder Endfläche der Taschen 30R, 32R ein flacher, im wesentlichen halbkreisförmiger oder "mondförmiger" Vor­ sprung 59 vorgesehen wird. Die Endflächen der Elemente 58N, 58W und die Taschen 58R sind im wesentlichen par­ allel und liegen in Ebenen, die in Normalenrichtung zu den Schwenkachsen der Element 58N, 58W stehen. Die Teile sind so bemessen, daß die Vorsprünge 49 in die Ausnehmun­ gen 62 schnappend eingreifen. Die Ausnehmungen sind etwas größer als die Vorsprünge und die Vorsprünge haben gebo­ gene Kanten 59L, um die Schwenkbewegung zwischen den Elementen 58N, 58W und den Armen 30, 32 zu gestatten. Außerdem sind die Vorsprünge 59 in ihrer Dicke 59T ver­ jüngt, wie entlang eines Radius des entsprechenden Ele­ mentes dargestellt ist, um das Einsetzen in die Taschen zu erleichtern.

Die Durchgänge 30P, 32P erstrecken sich durch den jeweiligen entsprechenden freien Endabschnitt der Klem­ marme, um einen freien Durchgang und eine seitliche Neigebewegung des Schraubenschafts 52 zu gewähren. Wie am besten aus Fig. 5A hervorgeht, sind diese Öffnungen rechteckig und durch zum Aufbau gehörige Stege oder Flansche des entsprechenden Armes gebildet und sie weisen einen wesentlich größeren Querschnitt auf als die Schaf­ te, um die Schwenkbewegung zwischen den Schaften 52 und den entsprechenden Armen zu gestatten, die bei der gegen­ seitigen Winkelbewegung der Befestigungsanordnung 36 aus Plastik in Bezug auf die Arme auftritt, wie beispiels­ weise in Fig. 8 veranschaulicht ist.

Im Gebrauch kann die Befestigung 16 durch Einrasten der Elemente 58N und 58W in die Taschen des entsprechen­ den Armes 30 und 32 vormontiert werden. Die Schraube 50 kann durch eines dieser Elemente geschraubt werden, wobei sie so vorpositioniert sein kann, daß sie für den Ver­ wender bequem zugänglich und in das andere Element ein­ schraubbar ist, wenn die Befestigungseinrichtung an dem Stützrohr 20 befestigt wird. Selbstverständlich definiert die Richtung, mit der die Schraube eingesetzt ist, eines der Elemente als Drucklager und Unterlegeinrichtung und das andere Element als Mutter, wobei in dieser Ausfüh­ rungsform jedes beiden Funktionen dienen kann. Der Dich­ tungsring 46 ist in der Ausnehmung 44 um die Buchse 42 herum positioniert. Es kann außerdem die Düse 18 oder ein anderes Element in dem Ansatz 26 vorbefestigt oder zu einem anderen Zeitpunkt, beispielsweise nachdem die Befestigungseinrichtung 16 an dem Stützrohr 20 befestigt ist, befestigt werden.

Die vormontierte Befestigungseinrichtung 16 wird allgemein, wie in Fig. 3 veranschaulicht, an einem Rohr positioniert, wobei der Arm 30 und der entsprechende Ansatz mit dem Rohr in Eingriff stehen und der Arm 32 wenigstens so weit offen ist, daß die Einrichtung auf einfache Weise an dem Rohr angebracht werden kann. Der Arm 32 wird dann durch den Anwender geschlossen und die Schraube 50 wird in das Mutterelement 58N geschraubt, um die Klemmdichtung der Befestigungseinrichtung 16 an dem Rohr zu vervollständigen. Sowohl infolge von Durchmesser- Variationen der Rohre als auch infolge des Zusammenpas­ sens der unterschiedlichen beteiligten Elemente und der Ausbildung der Arme 30 und 32 können die freien Armab­ schnitte 30B, 32B bei verschiedenen Phasen des Klemmvor­ ganges in unterschiedlichen Winkelausrichtungen (nicht parallel) zueinander sein und können nicht parallel blei­ ben, wenn sie, wie beispielsweise in Fig. 8 veranschau­ licht, das Rohr 20 umfassend auf diesem sitzen. Es ist ersichtlich, daß jede, wie in Fig. 8 dargestellte, Win­ kelbeziehung zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Arme, wenn eine konventionelle Schraube und Mutter, d. h. mit flachen Flächen in fester Winkelbezie­ hung zu dem Schaft, verwendet werden, um flach an den Armabschnitten 30B, 32B anzuliegen, primäre Klemmkräfte ergeben würde, die an den Kanten des Kopfes und der Mutter eingeleitet werden. Dies würde Biegemomente erge­ ben, die eine Biegespannung in den Schaft einleiten und somit Zugspannungen in Abschnitten des Schaftes erzeugen würden, die die für die Klemmfunktion erforderlichen Zugspannungen übersteigen.

Bei der Klemmschelle 16 geht der Schaft durch den Krümmungsmittelpunkt der Unterlegeinrichtung 58W und der Mutter 58N und verbleibt somit mit diesem ausgerichtet. Die Zylinderberührung zwischen den Elementen 58N, 58W und deren entsprechenden Taschen 30B, 32B als auch der Um­ stand, daß die Durchgänge 30P, 32P signifikant größer sind als der Schaft 52, ermöglichen eine relativ freie Schwenkeinstellbewegung der Elemente 58N, 58B, um die Öffnungen durch diese in koaxialer Ausrichtung zueinander zu halten und um die lagernden Berührungsflächen an dem Schaft 52 zentriert zu halten. Dies stellt sicher, daß die Klemmkräfte parallel zu der Längsachse des Schaftes und im wesentlichen innerhalb seines Querschnittes ausge­ übt werden, so daß Biegespannungen an der Plastikschraube 50 minimiert oder vermieden sind. Sowohl die Anordnung der Rastriegelelemente 59 und 62 als auch deren Ausbil­ dungen und die Übergröße der Ausnehmung in Bezug auf die Raste ermöglichen diese Schwenkbewegung, während die Vormontage die oben angemerkten Vorteile erbringt.

Während die vorbeschriebene Ausführungsform gegen­ wärtig bevorzugt ist, versteht es sich, daß die Schwenk­ einstellbewegung zwischen den Sicherungselementen in Ebenen, die im wesentlichen normal zu der Befestigungs­ achse der Befestigungseinrichtung gerichtet sind, in ähnlicher Weise mit Befestigungseinrichtungen anderer Gestaltungen erreichbar ist. Vier solche alternativen Ausführungsformen sind in den Fig. 9A bis 12C veranschau­ licht. Jede dieser Veranschaulichungen enthält lediglich eine schematische Darstellung des Befestigungsabschnittes einer Düsenbefestigungseinrichtung, von der ansonsten unterstellt wird, daß sie die gleiche oder ähnliche Ge­ staltung aufweisen, wie die bevorzugte Ausführungsform der Fig. 1 bis 8. Bei diesen zusätzlichen Ausführungs­ formen sind ähnlichen Elementen Bezugszeichen gegeben, die solchen entsprechen, die mit Bezug auf die Ausfüh­ rungsform der Fig. 1 bis 8 verwendet worden sind, mit einer anführenden Zahl in der Hunderterserie, der Zwei­ hunderterserie usw.

Bei der Ausführungsform der Fig. 9A und 9B enthält die Schraube 150 einen Kopf 154, der so ausgebildet ist, daß er eine zylindrische oder sphärisch konkave Unter­ seite 158R aufweist, die an diesem zentriert ist und zu einer entsprechenden konkaven Fläche 130R in der Außen­ seite des entsprechenden Armabschnittes 130B paßt, die zu der Öffnung 130P zentriert ist. Die Mutter 158N ist ähnlich mit einer zylindrischen oder sphärisch konvexen Fläche 158R versehen, die in komplementärer Anlage zu einer zentrierten, entsprechend konkaven Fläche 130R in der Außenseite des Armabschnittes 132B paßt. Wenn in Betracht gezogen wird, daß die Schraube 150 zu Klemm­ zwecken zu drehen ist, muß die konvexe innenliegende Fläche an dieser sphärisch sein und die konkave Fläche der Mutter kann entweder sphärisch oder zylindrisch sein und sie ist vorzugsweise zylindrisch, um die Mutter drehfest zu halten. Wenn umgekehrt die Mutter zum Fest­ klemmen zu drehen ist, muß umgekehrt ihre innenliegende Fläche sphärisch und die konvexe Fläche des Kopfes kann entweder sphärisch oder zylindrisch sein.

Bei der Ausführungsform der Fig. 10A und 10B sind die freien Endabschnitte 230B und 232B der Klemmarme so ausgebildet, daß sie konvexe Außenflächen 266 aufweisen, die um die Durchgänge 230P, 232P zentriert sind. Ent­ sprechend sind der Kopf 254 der Schraube 250 und die Mutter 258N mit komplementären kokaven Innenflächen versehen. Wie im Fall der Ausführungsform der Fig. 9A und 9B muß das Element der Befestigungseinrichtung, das bei dem Klemmvorgang zu drehen ist, eine sphärische Konfigu­ ration aufweisen, während die zueinander passenden Flä­ chen der anderen Elemente entweder zylindrisch oder sphärisch sein können.

Bei der Ausführungsform der Fig. 11A, 11B, 11C ist jeder Armabschnitt 330B und 332B zu einander gegenüber­ liegenden Seiten des entsprechenden Durchganges 330P, 332P mit schmalen Rippen 370 versehen, wobei diese Rippen bogenförmige Außenflächen aufweisen und zueinander ent­ lang einer Linie axial fluchtend ausgerichtet sind, die ein Durchmesser des Kopfes 354 und der Nut 358N ist und die im wesentlichen parallel zu der Montageachse der Befestigungseinrichtung und somit parallel zu der Längs­ achse einer Halterung verläuft, an der die Befestigungs­ einrichtung montiert ist. Bei dieser Ausführungsform haben die Schraube 350 und die Mutter 358 (oder eine Mutter und eine Unterlegscheibe an der Stelle der Mutter 358N) einfache flache, nach innen weisende Flächen. Eine Schwenkbewegung zwischen dem gewindetragenden Befesti­ gungsmittel und den Armen kann an der Berührungsfläche zwischen der bogenförmigen Außenfläche der Rippen 370 und den Anlageflächen des Befestigungsmittels erfolgen. Jedoch ist es ersichtlich, daß diese Ausführungsform eine wesentlich größere Konzentration von Klemmkräften an diesen Berührungsflächen gibt als es bei den zueinander passenden Konkav/Konvex-Flächen der oben beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist. Außerdem müssen der Kopf 350 und die Mutter 358N und/oder eine dazwischen angeord­ nete Unterlegscheibe einen wesentlich größeren Durch­ messer aufweisen als die Durchgänge 330P, 332P, um Lager­ flächen an den Rippen 370 zu schaffen, und außerdem gibt es eine geringe Verschiebung der Krafteinleitungslinien, wenn die Teile in Bezug aufeinander verschwenken.

In der Ausführungsform der Fig. 12A bis 12C ist an der innenliegenden Fläche des Kopfes 454 der Schraube 450 ein Paar fluchtend miteinander ausgerichteter, einander diametral gegenüberliegender Rippen 470 mit stark ge­ krümmter Oberfläche vorgesehen. In der darunter liegenden Fläche des Armes 430B können Rasten oder andere Mittel vorgesehen sein, um die Schraube 450 derart am Platz zu halten, daß die Rippen 470 in einer zu der Befestigungs­ achse der Befestigungseinrichtung parallelen Ausrichtung gehalten werden. An der Mutter 458N ist eine zentrische sphärische konvexe Fläche 458R ausgebildet, die zu einer zentrischen sphärischen konkaven Fläche in der Außenseite des Armes 432B paßt, wie mit Bezug auf die Fig. 9A und 9B oben beschrieben worden ist. Die beschriebene Anordnung geht von der Annahme aus, daß die Mutter 458N zu drehen ist, um den Klemmvorgang zu bewirken. Alternativ können, wenn die Schraube 450 zu drehen und die Mutter in einer fixierten Position zu halten ist, Rippen, die den Rippen 470 entsprechen, an der Innenfläche der Mutter und eine sphärische Anlagefläche zwischen dem Kopf 454 und dem Armabschnitt 430B vorgesehen sein.

Aus dem Vorstehenden ist es ersichtlich, daß eine Vorrichtung geschaffen worden ist, die die vorgenannten Aufgaben der Erfindung löst.

Es ist eine ganz aus Plastik bestehende Befesti­ gungseinrichtung für Sprühdüsen geschaffen, um Korro­ sionsprobleme zu vermeiden, wobei ein selbstjustierendes Befestigungssystem Biegespannungen an der Sicherungs­ schraube minimiert oder vermeidet, die die freien Enden der beiden aneinander anscharnierten Klemmarme verbindet, die das Halterohr umfassen. Sowohl das kopfseitige Ende der Schraube als auch das mutternseitige Ende der Schrau­ be und die entsprechenden Anlageflächen der Klemmarme sind mit gekrümmten Anlageflächen versehen, die eine Schwenkbewegung des kopf- und mutternseitigen Abschnittes um Achsen ermöglicht, die im wesentlichen parallel zu der Längsachse der Stützeinrichtung verlaufen, um die koaxia­ le Ausrichtung von Kopf und Mutter zueinander auf ein­ fache Weise sicherzustellen, so daß der Schraubenschaft von Biegespannungen entlastet wird, wenn die Befesti­ gungseinrichtung festgezogen wird, um die Arme aufein­ ander zu in Klemmposition zu spannen.

Claims (28)

1. Klemmschelle zur Befestigung einer Einrichtung an einem länglichen Träger mit einer Längsachse und einer Außenfläche, wobei die Klemmschelle einen ersten und einen zweiten steifen Klemmarm aufweist, der jeweils einen freien Endabschnitt und einen Scharnierendabschnitt sowie einen dazwischen liegenden Greifabschnitt aufweist, der eine Innenfläche aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie mit einem Abschnitt der Außenfläche eines solchen länglichen Trägers in Anlage bringbar ist, wobei die Scharnierendabschnitte der Arme miteinander derart schwenkbar verbunden sind, daß die Arme um eine Achse schwenkbar sind, die im wesentlichen parallel zu der Längsachse eines zwischen ihnen in Eingriff zu bringenden Trägers gerichtet ist, um die Arme zwischen Offenpositio­ nen, in denen die Arme über gegenüberliegende Seiten des länglichen Trägers plaziert werden können und Klemmposi­ tionen, in denen die Innenflächen der Arme den länglichen Träger umgreifen, verschwenkbar sind, und mit einer Schraubbefestigungseinrichtung mit einem Kopfabschnitt, einem Mutternabschnitt und einem sich zwischen den freien Endabschnitten erstreckenden länglichen Schaft, um die Endabschnitte aufeinander zu in die Klemmstellung zu ziehen, so daß die Klemme an dem Träger befestigt wird, wobei der Schaft eine sich in Längsrichtung durch den Schaft erstreckende Längsachse aufweist und sowohl der Kopfabschnitt als auch der Mutternabschnitt und die entsprechenden freien Endabschnitte einander gegenüber­ liegende Anlageflächen aufweisen, die eine Schwenkbewe­ gung des Kopfabschnittes und des Mutternabschnittes um Achsen ermöglichen, die im wesentlichen parallel zu der Längsachse des zwischen den Armen befindlichen Trägers sind, während untereinander eine lagernde Druckberührung aufrecht erhalten wird, die zu der Längsachse des Schaf­ tes im wesentlichen zentriert ist, so daß der Schaft von Biegespannungen entlastet ist, wenn die Schraubbefesti­ gungseinrichtung festgezogen wird, um die Arme aufein­ ander zu in die Klemmposition zu ziehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anlageflächen zwischen dem Kopfabschnitt und dem entsprechenden freien Endabschnitt sowie zwischen dem Mutternabschnitt und dem entsprechenden freien Endab­ schnitt jeweils eine konvexe Fläche enthalten, die mit einer gegenüberliegenden Fläche in Anlage steht, um eine Schwenkbewegung zu ermöglichen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die konvexe Fläche länglich ist und eine Haupt­ achse aufweist, die parallel zu der Längsachse verläuft und das verlängerte Profil des Schaftes schneidet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die der jeweils konvexen Fläche gegenüberliegen­ de Anlagefläche konkav ist, so daß bei Anlage der kon­ vexen und der konkaven Flächen aneinander eine Schwenkbe­ wegung möglich ist, während die Drehbewegung des ent­ sprechenden Kopf- oder Mutternabschnittes verhindert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die konvexe Fläche sphärisch gewölbt und mit dem Schaft im wesentlichen fluchtend ausgerichtet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß wenigstens entweder der Kopfabschnitt oder der Mutternabschnitt oder der Mutternabschnitt und das jewei­ lige freie Ende mit zusammenpassenden länglichen geboge­ nen Flächen versehen sind, deren Hauptachsen parallel zu der Längsachse verlaufen und das verlängerte Profil des Schaftes schneiden, so daß die Schwenkbewegung freigege­ ben ist, während die Drehbewegung entweder des Kopfab­ schnittes oder des Mutternabschnittes in Bezug auf den entsprechenden Klemmarm verhindert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Mutternabschnitt mit einer solchen läng­ lichen gebogenen Fläche versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Kopfabschnitt mit einer solchen länglichen gebogenen Fläche versehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der Kopfabschnitt, der die längliche gebogene Fläche enthält, einstückig mit dem Schaft der Befesti­ gungseinrichtung ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Befestigungseinrichtung eine Schraube, die einen Kopf und einen Schaft aufweist, der sich von dem Kopf weg erstreckt und einen mit Gewinde versehenen abliegenden Endabschnitt aufweist, sowie ein separates Lagergegenstück und Mutternelemente enthält, wobei das Lagergegenstück eine solche längliche gebogene Fläche aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anlageflächen zwischen dem Kopfab­ schnitt und dem entsprechenden freien Endabschnitt sowie zwischen dem Mutternabschnitt und dem entsprechenden Endabschnitt eine konvexe exponierte Fläche und eine dazu passende konkave Fläche aufweisen, die eine Schwenkbewe­ gung zwischen ihnen gestattet.

12. Sprühdüsenbefestigungseinrichtung zur Verwendung an einem länglichen Träger mit einer Längsachse und einer Außenfläche, wobei die Befestigungseinrichtung einen ersten und einen zweiten steifen Klemmarm enthält, die jeweils einen freien Endabschnitt und einen Scharnierend­ abschnitt sowie einen dazwischen liegenden Anlageab­ schnitt aufweisen, der eine Innenfläche aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie mit einem Abschnitt der Außen­ fläche des länglichen Trägers in Anlage bringbar ist, wobei wenigstens einer der Arme so ausgebildet ist, daß er eine Sprühdüse tragen kann, wobei die Scharnierend­ abschnitte der Arme aneinander anscharniert sind, so daß die Arme um eine im wesentlichen parallel zu der Längs­ achse des länglichen dazwischen zu fassenden Trägers schwenkbar sind, um die Arme zwischen Offenstellungen, in denen die Arme über einander gegenüberliegenden Seiten des Trägers plazierbar sind, und Klemmstellungen schwen­ ken zu können, in denen die Innenflächen der Arme den Träger umgreifen, und mit einer gewindeaufweisenden Befestigungseinrichtung, zu der ein Kopfabschnitt, ein Mutternabschnitt und ein sich zwischen den freien End­ abschnitten erstreckender Schaft gehören, um die End­ abschnitte aufeinander zu in die Klemmposition zu ziehen und dabei die Schelle an einem solchen Träger zu befesti­ gen, wobei der Schaft eine sich in Längsrichtung durch den Schaft erstreckende Längsachse aufweist und sowohl der Kopfabschnitt und der entsprechende freie Endab­ schnitt als auch der Mutternabschnitt und der entspre­ chende freie Endabschnitt einander gegenüberliegende Anlageflächen aufweisen, die eine Schwenkbewegung des Kopfabschnitten und des Mutternabschnittes um Achsen gestatten, die parallel zu der entsprechenden Längsachse des zwischen den Armen gefaßten Trägers ausgerichtet sind, während eine abstützende Druckberührung miteinander aufrecht erhalten wird, die im wesentlichen zu der Längs­ achse des Schaftes zentriert ist, so daß der Schaft von Biegespannungen entlastet ist, wenn die gewindeaufweisen­ de Befestigungseinrichtung festgezogen wird, um die Arme aufeinander zu in die Klemmposition zu ziehen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kopf- und der Mutternabschnitt sowie die entsprechenden freien Endabschnitte einander gegen­ überliegende, zueinander passende konvexe und konkave Anlagenflächen aufweisen, die die Schwenkbewegung gestat­ ten, während die Berührung über nennenswerte Flächenbe­ reiche der Flächen beibehalten wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kopf- und der Mutternabschnitt konvexe Anlageflächen und die freien Endabschnitte konkave An­ lageflächen aufweisen, die komplementär zu den Anlageflä­ chen des entsprechenden Kopf- und Mutternabschnittes sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anlageflächen zylindrische Flächen sind, deren Achsen im wesentlichen parallel zu der Längs­ achse eines von den Klemmarmen umgriffenen länglichen Trägers gerichtet sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zu der gewindeaufweisenden Befestigungsein­ richtung wenigstens eine Schraube mit einem Kopf und einem Schaft, der sich von dem Kopf weg erstreckt und einen mit Gewinde versehenen abliegenden Endabschnitt aufweist, sowie gesonderte Unterleg- und Mutternelemente gehören, wobei das Unterlegelement eine der Anlageflächen an seiner einen Seite, eine zweite Fläche an seiner gegenüberliegenden Seite und eine Durchgangsöffnung aufweist, die zum Durchgang des Schaftes durch das Lager­ element durch die Flächen führt, so daß der Kopf an der zweiten Fläche anliegt, und wobei das Mutternelement ein Innengewinde zum Einschrauben des mit Gewinde versehenen Abschnittes sowie die andere Anlagefläche an seiner einen Seite aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Unterlegelement Innengewinde zum Durch­ schrauben des gewindeaufweisenden Endabschnittes des Schaftes aufweist und daß der Schaft einen Körperab­ schnitt aufweist, der sich von dem Kopf zu dem gewinde­ aufweisenden Abschnitt erstreckt und einen geringeren Durchmesser aufweist, als der Innendurchmesser des Innen­ gewindes des Unterleglementes, so daß die Schraube nach dem Durchgang des mit Gewinde versehenen Abschnittes des Schaftes in dem Unterlegelement gehalten ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Unterleg- und das Mutternelement und der freie Endabschnitt ineinandergreifende Elemente zum Zurückhalten des Unterlegelementes und des Mutternele­ ments in dem entsprechenden freien Endabschnitt sind, während sie eine Schwenkbewegung der entsprechenden Elemente der gewindeaufweisenden Befestigungseinrichtung aus Plastik gestatten.

19. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zu der gewindeaufweisenden Befestigungsein­ richtung eine Plastikschraube mit einem gewindetragenden Schaft und einem vergrößerten Kopf, eine zum Einschrauben des Schaftes geeignete Plastikmutter und ein zum Unter­ legen unter den Kopf geeignetes Unterlegelement aus Plastik sowie Mittel gehören, die die Mutter und das Unterlegelement an den freien Endabschnitten des ersten bzw. des zweiten Armes um Achsen schwenkbar halten, die im wesentlichen parallel zu der Längsachse gerichtet sind, so daß die Schraube von Biegespannungen entlastet ist, wenn der Schaft in der Mutter festgezogen wird, um die Arme in Klemmstellung festzuklemmen.

20. Klemmschelle zur Befestigung einer Einrichtung an einem länglichen Träger mit einer Längsachse und einer Außenfläche, wobei zu der Klemmschelle ein erster und ein zweiter steifer Klemmarm, die aus Plastik ausgebildet sind und jeweils einen freien Endabschnitt und einen Scharnierabschnitt sowie einen dazwischen liegenden Greifabschnitt aufweisen, die eine Innenfläche einer zur Anlage an einem Abschnitt der Außenfläche des länglichen Trägers geeignete Innenfläche enthalten, wobei wenigstens einer der Arme zum Haltern einer an einem solchen Träger zu befestigenden Einrichtung ausgebildet ist, wobei die Scharnierendabschnitte der Arme schwenkbar miteinander verbunden sind, so daß die Arme um eine zu der Längsachse des zu greifenden Trägers im wesentlichen parallele Achse zwischen Offenpositionen, in denen die Arme über einander gegenüberliegende Seiten des länglichen Trägers instal­ lierbar sind, und Klemmpositionen, in denen die Innen­ flächen der Arme den länglichen Träger umgreifen, schwenkbar sind, sowie eine Gewinde aufweisende, aus Plastik bestehende Befestigungseinrichtung mit einem Kopfabschnitt, einem Mutternteil und einem Schaft gehö­ ren, der sich zwischen den freien Endabschnitten er­ streckt, um die Endabschnitte in Klemmstellung aufein­ ander zu zu ziehen und dabei die Klemme an dem Träger zu fixieren, wobei der Schaft eine sich der Länge nach durch den Schaft erstreckende Längsachse aufweist und der Kopfabschnitt und der Mutternteil sowie der entsprechende Endabschnitt einander gegenüberliegende Anlageflächen aufweisen, die eine Schwenkbewegung des Kopfabschnitts und des Mutternteils um Achsen gestatten, die im wesent­ lichen parallel zu der Längsachse des zwischen den Armen gefaßten Trägers sind, während eine lagernde Druckberüh­ rung miteinander aufrecht erhalten wird, die zu der Längsachse des Schaftes im wesentlichen zentriert ist, so daß der Schaft von Biegespannungen im wesentlichen entla­ stet ist, wenn die gewindetragende Befestigungseinrich­ tung festgezogen wird, um die Arme aufeinander zu in Klemmposition zu ziehen.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anlageflächen durch konkav gekrümmte Sitze definiert sind, die in den freien Endabschnitten der Arme ausgebildet sind, wobei der Kopfabschnitt und der Mutternteil konvex gekrümmte Flächen aufweisen, die dazu eingerichtet sind, in den Sitzen beim Festziehen der Befestigungseinrichtung zu schwenken.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sitze die Böden von Taschen definieren, die in den freien Endabschnitten der Arme ausgebildet sind, wobei der Kopfabschnitt ein als Lager dienendes Unterlegelement aufweist, wobei der Mutternabschnitt und das Unterlegelement von den entsprechenden Taschen aufge­ nommen sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekenn­ zeichnet, daß außerdem Rast- oder Schnappmittel zum Halten der Mutter und des Unterlegelementes in den Ta­ schen vorgesehen sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gewinde aufweisende Befestigungsein­ richtung eine Schraube mit einem Kopf und dem Schaft enthält, wobei das Unterlegelement ein Innengewinde aufweist und den Schaft aufnimmt, wenn die Arme in Offen­ stellung befindlich sind, so daß die Schraube, ohne mit der Mutter in Eingriff zu stehen, von dem Unterlegelement gehalten ist.

25. Klemmschelle zur Befestigung einer Sprühdüse an einem im wesentlichen zylindrischen, eine Längsachse definierenden Stützrohr, wobei die Klemmschelle einen ersten und einen zweiten steifen Klemmarm, die aus Pla­ stik ausgebildet und jeweils einen freien Endabschnitt, einen Scharnierendabschnitt und eine im wesentlichen bogenförmige Innenfläche haben, Mittel zur Befestigung einer Sprühdüse an einem der Arme, Scharniermittel aus Plastik, die die Scharnierendabschnitte miteinander ver­ binden und die Arme halten, so daß sie um eine zu der Längsachse zwischen Offenpositionen, in denen die Arme an dem Rohr installiert werden können und in Schließpositio­ nen, in denen die Innenflächen der Arme gegen das Rohr geklemmt sind, schwenkbar sind, eine erste, in der Außen­ seite des freien Endabschnittes des ersten Armes ausge­ bildete Tasche, eine zweite, in der Außenseite des freien Endabschnittes des zweiten Armes ausgebildete Tasche, eine in der ersten Tasche angeordnete Plastikmutter, ein in der zweiten Tasche angeordnetes Unterlegelement aus Plastik, eine Plastikschraube mit einem sich durch das Unterlegelement erstreckenden länglichen Schaft, der in die Mutter zu schrauben ist, und mit einem vergrößerten, mit dem Unterlegelement in Anlage bringbaren hat, sowie Mittel aufweist, die die Mutter und das Unterlegelement beim Festziehen der Schraube, die die Arme in die Schließposition zieht, in den Taschen um zu der Längs­ achse parallele Achsen schwenkbar halten.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tasche mit einem konkav gekrümmten Boden versehen ist, wobei die Mutter und das Unterleg­ element konvex gekrümmte Flächen aufweisen, die an den Böden der Taschen beim Festziehen der Schraube schwenken.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Rast- oder Schnappmittel zum Halten der Mutter und des Unterlegelementes in den Taschen vorgese­ hen sind, die ein Schwenken der Mutter und des Unterleg­ elementes in den Taschen gestatten.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Unterlegelement Innengewinde aufweist und den Schaft eingeschraubt aufnimmt, wenn die Arme in Offenposition befindlich sind, so daß die Schraube in mit dem zweiten Arm zusammengebautem Zustand gehalten ist.