-
Breitbandschelle
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Breitbandschelle für Rohre oder
dergleichen mit einem geteilten Spannband, an dessen Enden auf der Außenseite Spannbacken
befestigt sind, die mittels einer Schraubverbindung gegeneinander gezogen werden
können.
-
Eine derartige Schelle ist etwa aus der DE-PS 1 964 070 bekanntgeworden.
#ie Spannbandenden sind flanschartig radial nach außen abgebogen, und plattenförmige
Spannbacken sind gegen die Außenseiten der abgebogenen Enden gesetzt und daran befestigt.
-
Ein getrenntes Spannbandteil ist gegen ein Spannbandende gesetzt und
überbrückt die Spannbandenden, wobei es sich gegen die Unterseite des anderen Spannbandendes
legt. Eine derartige Konstruktion ist mit einigen Nachteilen behaftet.
-
Beim Anziehen der Schrauben haben die Spannbacken die Neigung, zu
kippen, wobei sich die oberen Kanten einander mehr nähern als die unteren. Die Folge
davon ist eine Biegebelastung der Schraube, die deshalb ausreichend groß dimensioniert
werden muß, um die Belastung aufzufangen. Eine Biegebelastung erhöht auch die Reibung
beim Festziehen der Schraube, wobei ein zu starkes Durchbiegen des Schraubenschaftes
sogar zu einer Hemmung führen kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die
Spannbandenden unterhalb der Spannbacken auf Knickung beansprucht werden, so daß
das Spannband selbst einer erhöhten Belastung unterliegt. Außerdem bewirkt eine
Verformung, abweichend von der Kreisform, daß das Spannband nicht mehr über den
gesamten Umfang am Rohr anliegt. Schließlich ist von Nachteil, daß die Schrauben
stets erneut eingeführt werden müssen, nachdem die Breitbandschelle vom Rohr abgenommen
wurde.
-
Bei einer Breitbandschelle nach der DE-PS 1 923 950 sind Spannbacken
in ähnlicher Weise wie bei der oben beschriebenen Ausführungsforin angebracht. Sie
werden jedoch über eine einzige Schraube gegeneinander gespannt, wobei beidseitig
der Schraube Führungsstifte durch entsprechende Führungsöffnungen in den Spannbacken
hindurchgeführt sind. Die Führungsstifte sollen das oben beschriebene Verkanten
der Spannbacken verhindern.
-
Da die Führungsstifte jedoch mit einer minimalen Lose durch die Führungsöffnungen
hindurchgeführt werden müssen, kann es auch in den Führungsöffnungen zu einem Klemmen
der Führungsstifte kommen mit der Folge, daß das Anzugmoment unerwünscht
ansteigt.
Für die Bedienungsperson kann der Eindruck entstehen, daß die Spannbacken ausreichend
fest gegeneinander gezogen sind, obwohl dies in Wahrheit nicht der Fall ist. Ein
weiterer Nachteil ist die umständliche Handhabung einer Breitbandschelle mit Führungsstiften.
Auch ist die Verwendung einer einzigen mittig angeordneten Schraube zum Festziehen
der Spannbacken nicht immer ausreichend.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Breitbandschelle zu
schaffen, die eine möglichst günstige Krafteinleitung in das Spannband ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spannbacken
abgebogene Flansche aufweisen, deren Krümmung etwa der Krümmung des Spannbandes
entspricht und die an der Außenseite der Spannbandenden befestigt sind, und eine
Spannbacke mit dem Ende einer Schraube ein Gelenk bildet, die durch eine Öffnung
der anderen Spannbacke hindurchgeführt und darin gehalten ist.
-
Der Kopf der Schraube stützt sich an einer Spannbacke ab, während
der Schraubenschaft in ein Lagerbauteil einschraubbar ist, der sich an der anderen
Spannbacke abstützt und mit dieser ein Gelenk bildet. Die Gelenkachse läuft etwa
parallel zur Achse des Spannbandes. Auf diese Weise wird die Schraube beim Anziehen
stets nur auf Zug belastet. Das Gelenk verhindert,
daß bei einem
Verkanten der Spannbacken relativ zueinander eine Biegebelastung auf die Schraube
aufgebracht wird. Aus diesem Grunde ist die Gängigkeit der Schraube beim Anziehen
unabhängig davon, ob es zu einem Verkanten der Spannbacken kommt. Wegen der ausschließlichen
Zugbelastung ist es auch möglich, die Abmessungen der Schrauben zu verringern. Eine
Verringerung des Schraubendurchmessers hat den weiteren Vorteil, daß der Kraftangriff
an den Spannbacken radial weiter nach innen verlegt ist, wodurch die Gefahr des
Verkantens verringert wird.
-
Bei der erfindungsgemäßen Breitbandschelle werden die Spannbacken
mit Hilfe von Flanschen auf der Außenseite der Spannbandenden befestigt. Das Spannband
selbst kann daher einteilig geformt werden mit einander überlappenden Spannbandenden.
Dadurch wird ein günstiger Kraftübergang von der Spannbacke auf das Spannband ermöglicht,
vor allem vermieden, daß sich das Spannband abweichend von der Kreisform verformt
oder gar knickt, wenn d-e Spannbacken angezogen werden. Besonders vorteilhaft ist
die Krafteinleitung, wenn die Flansche der Spannbacken sich über einen Teil des
Umfangs des Spannbandes erstrecken, zum Beispiel über mehr als die Breite des Spannbandes.
-
Bei den bekannten Bandschellen wird das Spannband an den Enden radial
nach außen abgebogen. Die Befestigung der Spannbacken über an der Außenseite des
Spannbandes befestigte gebogene Flanschen vermeidet das Nachaußenbiegen der Spannbandenden
und
damit auch eine im Hinblick auf die Belastung gefährdete Stelle im Spannband. Bei
der erfindungsgemäßen Schelle wird das Spannband nahezu ausschließlich auf Zug belastet,
was für die Standfestigkeit einer Schelle die günstigste Belastungsart darstellt.
-
Die Flanschen der Spannbacken können mit der Außenseite der Spannbandenden
verschweißt oder vernietet werden. Vorzuziehen ist jedoch nach einer Äusgestaltung
der Erfindung, daß im Flansch mindestens eine in Richtung der Spannbacke weisende
Zunge geformt ist, die durch eine Öffnung des Spannbandes hindurchsteckbar ist und
das Spannband untergreift und am Flansch und dem Spannband zusammenwirkende Anschlagmittel
geformt sind, welche eine Verschiebung der Flanschen entgegengesetzt der Richtung
der Zunge verhindern. Eine derartige Ausbildung von Spannband und Flanschen stellt
eine erhebliche Erleichterung bei der Montage dar, da Flansch und Spannband lediglich
zusammengesteckt werden. Ein Verschweißen oder Vernieten als zusätzlicher Arbeitsgang
entfällt. Die Zunge bzw. die Öffnung im Spannband können bei der Herstellung dieser
Teile ohne weiteres gleichzeitig mit geformt werden, so daß bei der Herstellung
der erfindungsgemäßen Breitbandschelle ein Arbeitsgang gespart werden kann.
-
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung erweist es sich als zweckmäßig,
daß das Spannband im Öffnungsbereich eine Aufwölbung aufweist, in die die Zunge
eingesteckt wird und die
Zunge sich in eine Aussparung des Flansches
hineinerstreckt, die die Aufwölbung aufnimmt. Da das Spannband um ein Mehrfaches
dünner ist als der Flansch, ist es verhältnismäßig einfach, im Spannband eine Aufwölbung
zu formen, so daß die Zunge im Flansch nicht aus dessen Ebene herausgebogen werden
muß, sondern einfach in die Aufwölbung eingesteckt werden kann.
-
Damit die Spannbacken mit den Flanschen unverlierbar am Spannband
angebracht werden können, sind die zusammenwirkenden Anschlagmittel vorgesehen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist hierzu vorgesehen, daß der Flansch eine
Öffnung aufweist zur Aufnahme eines ausgestanzten und nach außen geformten Anschlagabschnitts
des Spannbandes. Der Anschlagabschnitt des Spannbandes stellt eine Art Widerhaken
dar, der in die Öffnung des Flansches einrastet, wenn die Zunge in die Öffnung des
Spannbandes eingesteckt wird.
-
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der die Spannbacken
überbrückende Abschnitt eines Spannbandendes mit Versteifungssicken versehen.Vorzugsweise
sind mehrere in Umfangsrichtung und axial beabstandete Rippen eingeformt,die sich
jeweils bis unter die Flanschen der Spannbacken erstrecken.
-
Für die Ausbildung einer gelenkigen Verbindung zwischen einer Schraube
und einer Spannbacke gibt es verschiedene konstruktive Möglichkeiten. Eine besteht
in der Ausgestaltung der Erfindung darin, daß die eine Spannbacke im Abstand voneinwander
zwei Knebel lagert und der dazwischenliegende Abschnitt
ein Loch
aufweist und die andere Spannbacke zwei Öffnungen zur Aufnahme von zwei Schrauben
sowie dazwischen ein mit dem Loch der anderen Spannbacke ausgerichtetes Loch aufweist.
Durch Anlage eines Knebels, in den die Schraube geschraubt ist, läßt sich eine gelenkige
Verbindung mit der Spannbacke erzielen.
-
Vorzugsweise werden zwei Schrauben eingesetzt, um über die Breite
einer Breitbandschelle ein möglichst gleichmäßiges Anzugsmoment zu erhalten. Die
Löcher in den Spannbacken dazwischen dienen zur Aufnahme eines Bolzens oder Stiftes,
so daß die Breitbandschelle auch aufgehängt werden kann, zum Beispiel an einer Decke.
-
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ein zylinfrischer
Knebel vorgesehen, der von einem entsprechend gebogenen Spannbackenabschnitt teilweise
umschlossen ist, wobei der Spannbackenabschnitt einen Längsschlitz aufweist, durch
den die Schraube hindurchgeführt ist. Dadurch, daß der Knebel nur seitlich einschiebbar
ist, die seitliche Bewegung jedoch bei eingeschraubter Schraube verhindert wird,
sind Schraube und Knebel nach der Montage unverlierbar mit den Spannbacken verbunden.
Dadurch gestaltet sich die Montage äußerst einfach und schnell.
-
In diesem Zusammenhang sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung
vor, daß die andere Spannbacke einen nach oben geöffneten Schlitz aufweist, durch
den die Schraube geführt
und der vom Kopf der Schraube überdeckt
wird. Das obere Ende des anderen Flansches weist ferner zumindest beidseitig des
Schlitzes einen zurückgebogenen Abschnitt auf, gegen den der Schraubenkopf anschlägt,
wenn die Schraube um die Gelenkachse verschwenkt wird. Die Schraube hat vorzugsweise
einen Innensechskant oder alternativ einen Schraubenzieherschlitz, wodurch sie besonders
einfach und leicht zugänglich betätigt werden kann.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von
Zeichnungen naher erläutert.
-
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Breitbandschelle nach der Erfindung.
-
Fig. 2 zeigt eine andere Seitenansicht der Schelle nach Fig. 1 in
Richtung des Pfeils 2.
-
Fig. 3 zeigt eine dritte Seitenansicht der Schelle nach Fig. 1 in
Richtung des Pfeils 3.
-
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 3 entlang
der Linie 4-4.
-
Bevor auf die in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten eingegangen
wird, sei vorangestellt, daß jedes der gezeigten und beschriebenen Merkmale für
sich oder in Verbindung mit Merkmalen der Ansprüche von erfindungswesentlicher Bedeutung
ist.
-
Die Zeichnungen sind lediglich schemahaft und nicht maßstäblich.
-
Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Breitbandschelle dient zum
Beispiel zum dichtenden Verbinden zwei aneinanderstoßender Rohre, zum Beispiel aus
Gußeisen. Sie weist ein Spannband 10 aus nichtrostendem Stahlblech auf. Die Spannbandenden
11 und 12 überlappen einander, wie in Fig. 1 zu erkennen. Auf die Außenseite der
Spannbandenden 11, 12 sind Spannbacken 13, 14 aufgesetzt, und zwar mit Hilfe von
kreisförmig gebogenen Flanschen 15 bzw. 16. Die Flanschen 15, 16 sind einteilig
mit Backenabsohnitten 17, 18 geformt und bestehen ebenfalls aus einem Stahlblech,
allerdings von mehrfacher Dicke des Spannbandes 10. Die#Flanschen 15, 16 verjüngen
sich zum freien Ende hin (siehe Figuren 2 und 3) und erstrecken sich um mehr als
die Breite des Spannbandes 10 über deren Umfang.
-
Der Backenabschnitt 18 weist zwei kreisbogenförmig zurückgebogene
Abschnitte 23, 24 auf, welche mit Längsschlitzen 25 bzw. 26 versehen sind, die sich
bis nahe an das freie Ende der Abschnitte 23, 24 erstrecken und zur anderen Seite
bis zum Flansch 16. Die Abschnitte 23, 24 dienen zur Aufnahme eines zylindrischen
Knebels, von dem zu Darstellungszwecken in Fig. 2 nur einer bei 27 gezeigt ist.
Der Knebel ist mit
einer Gewindebohrung 28 versehen und kann nur
von der Seite in den Abschnitt 23 eingeschoben werden. In die Gewindebohrung kann
der Schaft einer Schraube 29 geschraubt werden, deren Kopf 30 an der Außenseite
gegen den zweiten Backenabschnitt 17 anliegt. Ein zwischen den Abschnitten 23, 24
angeordneter Abschnitt 30 ist nur schwach zurückgekrümmt und besitzt ein Loch 31.
Der Abschnitt 30 ist über einen schmalen Schlitz von den Abschnitten 23, 24 getrennt.
-
Der Spannbackenabschnitt 17 weist zwei nach oben offene Langöffnungen
32, 33 auf, die mit den Schlitzen 25, 26 des Spannbackenabschnitts 18 ausgerichtet
sind. Der Spannbackenabschnitt 17 ist am oberen freien Rand radial zurüc#gebogen,
wie bei 33a gezeigt. Der Schraubenkopf 30 ist mithin in der gezeigten Position gehindert,
um die Achse des Knebels 27 nach oben bzw. im Uhrzeigersinn zu veschwenken. Erst
beim Zusammendrücken der Spannbandenden 11, 12 wird der Schraubenkopf 30 von der
Umbiegung 33afrei und kann im Uhrzeigersinn verschwenkt werden zwecks Demontage
der Breitbandschelle.
-
Der Spannbackenabschnitt 17 besitzt ebenfalls ein Loch 34, das mit
dem Loch 31 des Spannbackenabschnitts 18 ausgerichtet ist. Durch die Löcher 31,
34 kann ein Bolzen oder ein Stift geführt werden, so daß die gezeigte Breitbandschelle
auch aufgehängt werden kann.
-
Das Spannbandende 11 ist im Bereich der Spannbacken 13, 14 gesickt,
und zwar mittels mehrerer in Umfangsrichtung verlaufender und parallel beabstandeter
Rippen 35, die sich zwischen den Löchern 19, 20 eine Strecke in den Bereich der
Flanschen 15, 16 erstrecken.
-
Durch die gezeigte Form der Spannbacken ergibt sich eine ideale Krafteinleitung
von den Spannbacken 13, 14 in das Spannband 10, so daß dieses nahezu ausschließlich
auf Zug belastet ist. Ein Knicken oder Ausbiegen des Spannbandes 10 wird vermieden.
Ein Verkanten der Spannbackenabschnitte 17, 18 beim Festziehen um einen gewissen
Betrag ist ohne Einfluß auf den Verschluß bzw. auf das Spannband. Die mit Hilfe
des Knebels 27 stattfindende gelenkige Lagerung der Schraube 29 führt dazu, daß
diese immer nur auf Zug belastet ist, so daß ein Verkanten der Schraube nicht eintritt
und die Anzugkraft nicht unnötig erhöht wird. Der gezeigte Verschluß mit Hilfe der
spezielle ausgebildeten Spannbackenabschnitte 17, 18 zusammen mit Schraube 29 und
Knebel 27 stellt einen Schnellverschluß dar* der ein rasches Montieren und Demontieren
der Breitbandschelle an den zu verbindenden Rohren ermöglicht.
-
In den Figuren 2 bis 4 ist außerdem eine vorteilhafte Anbringung der
Spannbacken 13 und 14 am Spannband 11 dargestellt. Jeder Flansch 15, 16 besitzt
drei rechteckige Aussparungen 40, 41, 42, die entsprechend der Dreiecksform des
Flansches ebenfalls
im Dreieck angeordnet sind, und zwar zwei im
oberen Bereich kurz unterhalb der Backenabschnitte 17, 18 und die Öffnung 42 am
unteren Ende des Flansches 15, 16. In die Öffnung hinein erstreckt sich eine Zunge
43, und zwar in Richtung des Backenabschnittes 17 bzw. 18. Im Bereich der Öffnungen
40 bis 42 weist das Spannband Aufwölbungen 44 auf, die nach außen geformt sind und
von der jeweiligen Öffnung 40, 41 bzw. 42 aufgenommen werden. Die Aufwölbungen 40
sind aus dem Spannband 11 herausgeformt und besitzen eine Öffnung 45 (siehe Fig.
4), die dem Ende der Zunge 43 entgegengesetzt gerichtet ist. Die Zunge 43 kann daher
ohne weiteres in die Aufwölbung 44 eingeschoben werden. Bei Zugbelastung legt sich
die Zunge gegen die Innenwand der Aufwölbung 44, so daß die Zugkraft, welche an
den Backenabschnitten 17, 18 wirkt, wirksam über die Flanschen 15, 16 auf das Spannband
11 übertragen wird.
-
Wie ohne weiteres zu erkennen, können die Flanschen 15, 16 durch einfaches
Aufschieben und Einstecken der Zungen 43 am Spannband 10 montiert werden. Ein durch
Stanzung gebildeter Anschlagabschnitt 46 im Spannband 10, welcher etwas nach außen
gebogen ist, kann dabei in ein Langloch 47 im Flansch 15 bzw. 16 eingreifen und
ein Herausziehen der Zungen 43 aus den Aufwölbungen 44 verhindern. Das Ende des
Anschlagabschnitts 46 stößt gegen die zugeordnete Kante des Langlochs 47. Aufwölbung
44 und Zunge 43 können so angeordnet und bemessen sein, daß der Flansch klemmend
am Spannband anbringbar ist.
-
Durch Herunterdrücken des Anschlagabschnitts 46 ist es auch möglich,
die Spannbacken 13, 14 vom Spannband 11 zu entfernen.
-
Aus Darstellungsgründen wurde in Fig. 4 die in Wahrheit vorgesehene
Krümmung von Spannband 11 und Flansch 15 nicht mitgezeichnet.