DE2302191A1

DE2302191A1 - Dichte verbindung

Info

Publication number: DE2302191A1
Application number: DE2302191A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Klinger AG
Current assignee: Klinger AG
Priority date: 1972-01-21
Filing date: 1973-01-17
Publication date: 1973-07-26
Also published as: AU473039B2; GB1414913A; AU5135073A; JPS5547247B2; IT978340B; JPS4882263A; CH541095A; DE2302191C2; AT324793B; US3876180A; FR2174554A5; BR7300456D0

Description

Klinger AG, Zug (CH)

Dichte Verbindung

Die Erfindung betrifft eine dichte Verbindung

zwischen einem Körper und einer rohrförmigen Hülse. Solche dichte Verbindungen bereiten dann Schwierigkeiten, wenn sie lösbar sein sollen und der Körper und die Hülse aus Materialien mit verschieden grossem Wärmedehnungskoeffizienten bestehen.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, diese

Schwierigkeiten zu umgehen. Dementsprechend ist eine gemäss der Erfindung ausgebildete dichte Verbindung zwischen einem Körper und einer rohrförmigen Hülse dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse einen in eine Ringnut des Körpers hineinragenden Ringteil aufweist, der zwischen einem in die Nut eingebrachten Klemmring und mindestens einer Wand der Nut eingeklemmt ist. Der Ringteil der Hülse ist also nur in Richtung seiner Dickenerstreckung zwischen dem sich seinerseits an einer Wand der Nut abstützenden plastisch verformten Klemmring und der anderen Nutwand eingeklemmt, so dass die tatsächlich zur Wirkung kommenden unterschiedlichen Wärmedehnungseffekte sehr gering sind und durch die beim Festklemmen entstehende elastische Vorspannung kompensiert werden kann. Wenn die mit dem Ringteil der Hülse in Berührung

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kommende Wand der Nut eine Neigung, insbesondere 5-15%, im Sinne einer Oeffnung der Nut aufweist, kann der Klemmring mit grossem Uebermass in die Nut eingebracht werden und infolge der Neigung der Nut gemeinsam mit dem in die Nut hineinragenden Ringteil besonders stark zum Festklemmen verformt werden.

Für eine dichte Verbindung zwischen einem eine Bohrung aufweisenden Körper und einer darin angeordneten Hülse ergibt sich im Rahmen der Erfindung eine besonders günstige Ausführ ungsform, wenn die Hülse einen radial in eine Nut der Körperbohrung hineinragenden Ringteil aufweist, der zwischen einem in die Nut eingebrachten Klemmring und mindestens einer Wand der Nut in axialer Richtung eingeklemmt ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die in Axialrichtung wirkende Klemmkraft tatsächlich nur bedingt durch die Wärmedehnungsunterschiede der Dicke der Hülse variiert.

Dabei kann in manchen Fällen der Klemmring eine radiale Teilfuge haben; zumeist ist es aber vorteilhaft, wenn der Klemmring einteilig ist und durch radiale Aufweitung in die Nut eingebracht ist. Der Klemmring wirkt dann an jeder Stelle seines Umfanges im Sinne einer elastischen Festklemmung des Hülsenringteiles an der Nutwand. In vielen Fällen ist es vorteilhaft, wenn der Ringteil der Hülse durch radiale Verformung eines Teiles der Hülse in die Nut hinein gebildet ist, weil dann die Nut ungeteilt ausgeführt werden kann. Dies führt besonders dann zu einer sehr einfachen Konstruktion, wenn der Ringteil am Ende der Hülse vorgesehen ist.

Meistens ist eine gesonderte radiale Verformung

des ringförmigen Hülsenteiles möglich. Das erfindungsgemässe Verfahren soll die Herstellung einer dichten Verbindung ermöglichen, bei welcher eine gesonderte radiale Verformung des Hülsenteiles

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nicht erforderlich ist. Ein derart gemäss der Erfindung arbeitendes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein in die Hülse eingesetzter Ring, in der Radialebene liegend, durch radial nach aussen wirkende Kräfte im Durchmesser vergrössert und bei gleichzeitiger Verformung der Hülse in die Nut der Körperbohrung gepresst wird, wobei die verformten Ringteile der Hülse in axialer Richtung zwischen dem Ring und mindestens einer Wand der Nut eingeklemmt werden. Bei dem erfxndungsgemässen Verfahren wird also der Klemmring während seiner radialen Ausweitung dazu benützt, einen Teil der Hülse in die Nut hinein zu verformen.

Die Erfindung wird nun anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Beispiele näher erläutert:

Die Fig. 1 zeigt Befestigung eines hülsenförmigen Ventilsitzes mittels eines axial in eine Nut eingeklemmten Klemmringes, wogegen die Fig. 2 und 3 die Befestigung eines zylindrischen Ventilsitzes mittels eines radial eingepressten Klemmringes zeigen.

Der in Fig. 1 dargestellte Ventilsitz besteht

aus einer rohrartigen Hülse in Form eines Blechziehteiles 1 aus austenitischem rostfreien Stahl, der in einem Gehäuse 2 aus Stahl auswechselbar (d.h. lösbar) dicht verbunden ist. Zu diesem Zwecke weist das Ventilgehäuse eine zur Durchgangsbohrung konzentrische Ringnut 3 auf, in die ein nach aussen umgebogener Endteil der Hülse hineinragt. Durch Einpressen eines Klemmringes 4 wird der Endteil der Hülse so fest an die eine Wand der Nut gepresst, dass auch bei Temperaturwechselbetrieb eine sichere Abdichtung gewährleistet ist. Zum Auswechseln kann der Klemmring t entfernt werden, worauf eine neue Hülse mittels eines neuen Klemmringes befestigt werden kann.

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Bei der Ausfuhrungsform gemäss den Fig. 2 und 3 ist ebenfalls ein Ventilsitz ähnlicher Konstruktion wie beim Beispiel nach Fig» I dadurch dicht in einem Ventilgehäuse 6 befestigt, dass das eine Ende der den Ventilsitz umfassenden Hülse 5 in eine radial in der Gehäusebohrung vorgesehene Nut 7 eingepresst wird. Fig. 2 zeigt die Hülse 5 nach ihrer Einbringung, ebenso den Klemmring 8. Dieser ist aus einem Drahtring gebildet, der an den Stossstellen abbrenngeschweisst und anschliessend zur gewünschten tolerierten Enddicke und zum gewünschten Aussendurchmesser kalibriert ist. Die Hülse verdeckt dabei mit ihrem . Ende weitgehend die radiale Nut 7, deren obere Wand im Sinne einer Oeffnung der Nut geneigt ist. Nach Einbringen der zwei genannten Teile 5 und 8 wird der Klemmring 8 durch eine Vorrichtung, die radiale Kräfte auf den gesamten Innenumfang des Klemmringes ausübt, in seinem Durchmesser vergrössert und in die Nut eingepresst, wobei gleichzeitig das Ende der Hülse in die Nut hineingebogen wird. Diese radialen Kräfte zum Ausdehnen und gleichzeitigen Einpressen des Klemmringes in die Nut können besonders vorteilhaft rein mechanisch aufgebracht werden, und zwar mittels eines konischen Dornes, der mit einem in viele.Segmente zerteilten Ring zusammenwirkt, dessen Aussendurchmesser sich bei axialer Verschiebung des Dornes verändert. Es verändern sich dabei auch die Spaltweiten zwischen den einzelnen Segmenten dieses Ringes, doch hat dies keinen nachteiligen Einfluss auf das Dichtverhalten der fertigen Verbindung. Es ist aber auch möglich, diese radialen Kräfte durch einen Gummipolster aufzubringen; der Verschleiss des Materials ist aber dabei dann ziemlich gross.

Nach Abschluss dieses Vorganges ist die Hülse

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5, wie Fig. 3 zeigt, fest und (an der Klemmstelle zwischen schräger Nutwand des Gehäuses und umgebördeltem Hülsenende) dicht mit dem Gehäuse 6 verbunden. Der Klemmring 8 ist dabei unter plastischer Verformung in die Keilnut eingepresst, so dass er mit elastischer Vorspannung in der Nut sitzt und dadurch auch Unterschiede in der Wärmedehnung zwischen der Dicke des Hülsenmaterial und dem Gehäusematerial praktisch ohne Verminderung der Dichtheit aufgenommen werden können. Es ist aber nicht nur möglich, die Festklemmung am Ende der Hülse vorzunehmen, sondern ebenso in einem Teil zwischen den beiden Enden, wobei der Klemmring dann an jeder Nutwand einen Ringteil der Hülse festklemmt. Die Demontage erfolgt beim Beispiel nach den Fig. 2 und 3 ebenso wie bei jenem nach Fig. 1; allerdings muss die Hülse dabei zerstört werden.

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Claims

Patentans prüche

1.) Dichte Verbindung zwischen einem Körper

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und einer rohrförmigen Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse einen in eine Ringnut des Körpers hineinragenden Ringteil aufweist, der zwischen einem in die Nut eingebrachten Klemmring und mindestens einer Wand der Nut eingeklemmt ist.

2. Dichte Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Ringteil der Hülse in Berührung kommende Wand der Nut eine Neigung, insbesondere 5-15%,
im Sinne einer Oeffnung der Nut aufweist.

3. Dichte Verbindung nach Anspruch 1 oder 2

zwischen einem eine Bohrung aufweisenden Körper und einer darin angeordneten rohrartigen Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass
die Hülse einen radial in eine Nut der Körperbohrung hineinragenden Ringteil aufweist, der zwischen einem in die Nut eingebrachten Klemmring und mindestens einer Wand der Nut in axialer Richtung eingeklemmt ist.

h. Dichte Verbindung nach Anspruch 2, dadurch

gekennzeichnet, dass der Klemmring einteilig ist und durch radiale Aufweitung in die Nut eingebracht ist.

5. Dichte Verbindung nach Anspruch U, dadurch

gekennzeichnet, dass der Ringteil der Hülse durch radiale Verformung eines Teiles der Hülse in die Nut hinein gebildet ist.

6. Dichte Verbindung nach Anspruch 5, dadurch

gekennzeichnet, dass der Ringteil am Ende der Hülse vorgesehen ist.

T. Verfahren zur Herstellung einer dichten

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Verbindung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein in die Hülse eingesetzter Ring, in der Radialebene liegend, durch radial nach aussen wirkende Kräfte im Duchmesser vorgrössert und bei gleichzeitiger Verformung der Hülse in die Nut der Körperbohrung gepresst wird, wobei die verformten Ringteile der Hülse in axialer Richtung zwischen dem Ring und mindestens einer Wand der Nut eingeklemmt werden.

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