DE3841666A1 - Befestigungsvorrichtung zum befestigen rohrfoermiger bauteile, durch die ein fluid hindurchstroemt - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen rohrförmiger Bauteile, durch die ein Fluid, wie Öl und Luft, hindurchströmt und die in einem Automobil oder verschiedenen Anlagen und Geräten verwendet wird.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Verbesserung an der Befestigungsvorrichtung zum Befestigen rohrförmiger Bauteile auf einem Grundkörper oder einem Klemmittel in der Befestigungsvorrichtung zum Klemmen einer Anzahl rohrförmiger Bauteile an einer vorgegebenen Stelle, wobei die rohrförmigen Bauteile aus Metall oder Kunststoff mit einem relativ geringen Durchmesser von nicht größer als 20 mm ausgebildet sind.

Bei einer herkömmlichen Befestigungsvorrichtung dieser Art wurden bisher Klemmteile in verschiedener Ausführung verwendet. Im Falle der Verwendung eines metallischen rohrförmigen Bauteiles wird das rohrförmige Bauteil starr am Klemmteil mittels Hartlöten befestigt. Bei dieser Ausführung können die Montier- und Befestigungsarbeiten störanfällig sein, wenn diese ein thermisches Hartlöten erfordern, wobei die Produktivität verringert wird. Darüber hinaus kann eine örtliche Erhitzung auftreten, bei der Risse an dem Befestigungsabschnitt oder Beschädigungen in diesem Bereich hervorgerufen werden. Infolgedessen kann keine ausreichende mechanische Festigkeit durch reines Hartlöten erzielt werden.

Eine andere bekannte Befestigungsvorrichtung, wie sie in Fig. 10 gezeigt ist, weist ein verlängertes Metallblech auf, und ein Längsendabschnitt des Bleches ist bogenförmig gekrümmt, um eine Klammerwand 12 zu erzeugen. Das verlängerte Blech weist ein anderes Ende auf, das mit einem Grundkörper 11 versehen ist, an dem sich eine Durchgangsbohrung 13 befindet. Ein rohrförmiges Bauteil P 1 ist in die Klammerwand 12 eingelegt, wobei der Klemmkörper 11 fest an einem Grundkörper (nicht dargestellt) befestigt ist. Die Klammerwand 12 hat einen inneren Durchmesser, der im wesentlichen gleich einem äußeren Durchmesser des rohrförmigen Bauteils P 1 ist, und die Klammerwand 12 ist einer Druckverformung über das rohrförmige Bauteil P 1 ausgesetzt, um dieses dabei an der Klammerwand zu fixieren.

Bei einer anderen Befestigungsvorrichtung kann keine ausreichende Befestigung des rohrförmigen Bauteils P 1 an der Klammerwand 12 erreicht werden, wenn das bogenförmige Klammerwandbauteil 12 lediglich entlang der äußeren Umfangsfläche des rohrförmigen Bauteils P 1 gepreßt wird. Das rohrförmige Bauteil P 1 kann sich von seiner Ausgangsbefestigungsstellung während der Vibrationen versetzen, die beim Betreiben der zugeordneten Anlage, beispielsweise bei einem Motoranlassen auftreten. Weiterhin kann die äußere Umfangsfläche des rohrförmigen Bauteils P 1 während des ungenügenden Klemmens kraftschlüssig verschlissen werden. Wenn weiterhin die Klemmkraft an der Klammerwand 12 angreift, wird das rohrförmige Bauteil P 1 übermäßig verformt, um dabei den Strömungswiderstand innerhalb des rohrförmigen Bauteils P 1 zu vergrößern.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile und Mängel zu beseitigen und eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen zumindest eines rohrförmigen Bauteils zu schaffen.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine Minimierung der Verschiebung des rohrförmigen Bauteils dazu gegen das Auftreten von Vibrationen erreicht und gleichzeitig äußerliche Schrammen an der äußeren Umfangsfläche des rohrförmigen Bauteils verhindert.

Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine solche Vorrichtung zu schaffen, die ein Klemmteil aufweist, das nur einen geringen Betrag an Klemmkraft erfordert, so daß die Verformung des rohrförmigen Bauteils vermeidbar ist, um dabei ein gleichmäßiges Strömen des Fluids innerhalb des rohrförmigen Bauteils zu erhalten.

Erfindungsgemäß ist die Befestigungsvorrichtung für rohrförmige Bauteile zum Klemmen eines rohrförmigen Bauteils gekennzeichnet durch ein Klemmteil, das eine U-Form hat und aus einem verlängerten Blech besteht. Das Klemmteil ist mit Klammerwandungen versehen, deren sich gegenüberstehende Innenflächen mit einer vertieften Auskehlung versehen sind, die sich in Längsrichtung des Klemmteils erstreckt oder eine eingeschnittene Nut ist an den Klammerwänden eingebracht. Andererseits weist das rohrförmige Bauteil einen ringförmig ausgebauchten Abschnitt auf, der sich radial nach außen erstreckt, oder ist mit einem Ringteil versehen. Der ringförmig ausgebauchte Abschnitt oder das Ringteil ist mit der vertieften Auskehlung oder der eingeschnittenen Nut in Eingriff bringbar, so daß das rohrförmige Bauteil klemmbar durch das Klemmteil befestigt ist. Weiterhin erstreckt sich eine Befestigungswand von einem Ende der Klammerwand. Die Befestigungswand ist mit herausragenden Wänden versehen, die sich einwärts davon erstrecken, um beabstandet voneinander eine Anzahl von rohrförmigen Bauteilen an der Befestigungswand zu befestigen.

Weiterhin besteht das Ringteil aus thermisch schrumpfbarem Kunststoff mit Klebevermögen oder nicht-reversibler Formgedächtnislegierung.

Gemäß der zuvor beschriebenen Erfindung wird nach dem Ausbilden des ausgebauchten Abschnittes durch Druckverformung an dem rohrförmigen Bauteil, oder nachdem das Ringteil starr an einer vorbestimmten Stelle an einer äußeren Umfangsfläche des rohrförmigen Bauteils befestigt ist, der ausgebauchte Abschnitt oder das Ringteil in Eingriff mit der vertieften Auskehlung oder der eingeschnittenen Nut gebracht, und danach wird das U-förmige Klemmteil einer weiteren Krümmung durch Pressung der Klammerwand unterworfen. Letztlich ist das rohrförmige Bauteil sicher an dem Klemmteil befestigt.

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher beschrieben werden. In den beigefügten Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht, die ein Klemmteil zum Befestigen eines rohrförmigen Bauteils zeigt;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Klemmteil gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Klemmteils;

Fig. 4 eine andere Seitenansicht des Klemmteils;

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4;

Fig. 6 eine Draufsicht, die eine andere erfindungsgemäße Ausführung zeigt;

Fig. 7A eine Draufsicht, die noch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform zeigt;

Fig. 7B eine Vorderansicht der anderen erfindungsgemäßen Auführung gemäß Fig. 7A;

Fig. 8 und 9 noch weitere Anordnungen, in denen Abwandlungen der entsprechenden Fig. 6A und 7A realisiert werden, und

Fig. 10 eine Vorderansicht einer bekannten Befestigungsvorrichtung.

Eine erste erfindungsgemäße Ausführung ist in den Fig. 1-5 gezeigt. Ein Klemmteil 1 hat einen U-förmigen Querschnitt, der durch druckbeaufschlagtes Verformen eines länglichen Metallteils entsteht. Das Klemmteil 1 weist ein Paar Klammerwände 2, 2′ auf, die sich einander gegenüberstehen. Die sich gegenüberstehenden Flächen der Klammerwände sind mit vertiefter Auskehlung 3 ausgebildet, die sich in Längsrichtung des Klemmteils 1 erstreckt.

Rohrförmige Bauteile P sind aneinandergelegt, um in das Klemmteil 1 eingelegt zu werden. Jedes der rohrförmigen Teile weist ein Teil mit einem ringförmig ausgebauchten Abschnitt 4 auf, der mit der vertieften Auskehlung 3 in Eingriff bringbar ist. Die rohrförmigen Bauteile P sind nebeneinanderliegend und klemmbar auf dem Klemmteil 1 befestigt.

Das Klemmteil 1 ist weiterhin mit einer Befestigungswand 5 versehen. Die Befestigungswand befindet sich in einer Verlängerung eines Endes der Klammerwand. Eine Durchgangsbohrung 6 ist an der Befestigungswand ausgebildet, so daß das Klemmteil 1 fest an dem entgegengesetzten Grundkörper mittels einer Schraube gesichert ist. Ein anderes Ende der Klammerwand ist leicht gebogen, um die Sicherung des rohrförmigen Bauteils P an dem Klemmteil 1 zu gewährleisten.

Weiterhin sind, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, nach innen gerichtete Wände 7, 7′ an dem Klemmteil vorgesehen, wobei sich die Wände in einem Abstand erstrecken, der zwischen benachbarten rohrförmigen Bauteilen P begrenzt wird, so daß die nach innen gerichteten Wände 7 und 7′ beabstandet zueinander sind. Falls erforderlich, ist die vorstehend beschriebene Befestigungswand weggelassen und stattdessen sind beide Enden der Klammerwände 2, 2′ leicht nach innen gebogen, um klemmbar eine Anzahl rohrförmiger Bauteile P zwischen die Klammerwände 2 und 2′ zu legen.

Eine andere erfindungsgemäße Ausführung ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt. In dieser anderen Ausführung ist eine eingeschnittene Nut 8 an einen mittleren Abschnitt der Klammerwände 2, 2′ in breitenmäßiger Richtung ausgeformt anstelle der Ausbildung einer vertieften Auskehlung 3, wie in der ersten Ausführungsform dargestellt. Durch Ausbilden der eingeschnittenen Nut 8 wird eine Eingriffwand 9′ und 9′′ erzeugt, die eine gabelartige Ausbildung besitzt.

In der in Fig. 6 gezeigten Ausführung ist der ringförmig ausgebauchte Abschnitt 4 des rohrförmigen Bauteils durch die eingeschnittene Nut 8 eingepaßt. Andererseits ist, wie in der in Fig. 7 gezeigten Ausführung, ein separates Ringteil 10 starr an der äußeren Umfangsfläche des rohrförmigen Bauteils P befestigt und das Ringteil 10 ist auf der eingeschnittenen Nut 8 eingebracht. Das Ringteil 10 ist aus thermisch kontraktierbarem Kunststoff oder aus nicht-reversibler Formgedächtnislegierung hergestellt. Wenn notwendig, ist Klebematerial an einer inneren Umfangsfläche des Ringteils 10 vorgesehen, um dieses mit dem rohrförmigen Bauteil zu verkleben. Jede der Planstirnflächen des Ringteils 10 ist mit jeder einzelnen der entsprechenden Kantenlinien der eingeschnittenen Nut in Berührung. Beiläufig würde das Ringteil 10 zum Befestigen des Ringteils an dem rohrförmigen Bauteil, nachdem das Ringteil 10 an dem rohrförmigen Bauteil in einer vorgesehenen Position angebracht ist, einer Wärmebehandlung bei einer Temperatur größer als der Umformungspunkt, der bei einer relativ niedrigen Temperatur liegt, unterzogen, so daß das Ringteil radial nach innen schrumpft, wobei eine Befestigung zwischen dem rohrförmigen Bauteil und dem Ringteil gewährleistet wird.

Weiterhin kann, wie in den Fig. 8 und 9 dargestellt, eine Anzahl rohrförmiger Bauteile durch ein einziges Klemmteil 1 geklemmt werden.

Wie zuvor beschrieben, ist in dem Rohrbefestigungsaufbau mittels des erfindungsgemäßen Klemmteils die vertiefte Auskehlung 3 an den gegenüberliegenden Klammerwänden 2, 2′ oder die eingeschnittene Nut 8 mit dem radial nach außen ausgebauchten Abschnitt 4 des rohrförmigen Bauteils oder des Ringteils 10 in Eingriff bringbar, das über dem rohrförmigen Bauteil angeordnet ist.

Dadurch ist keine Hartlötbehandlung erforderlich und eine Qualitätsminderung der Materialfestigkeit an dem Befestigungsabschnitt während des Erhitzens ist vermeidbar falls eine Anordnung eines metallischen rohrförmigen Bauteils verwendet wird. Weiterhin kann im Falle der Befestigung eines aus Kunststoff bestehenden rohrförmigen Bauteils das rohrförmige Bauteil nicht an der Befestigungszone deformiert werden, so daß keine örtliche Lageveränderung während der Vibration eintritt. Dadurch ist ein gleichmäßiger Fluidfluß erreichbar. Wenn es notwendig ist, kann eine Anzahl von rohrförmigen Bauteilen zueinander beabstandet an dem Klemmteil befestigt sein.

Wenn das Fluid, das eine hohe Temperatur aufweist, durch eines der rohrförmigen Bauteile strömt, ist ein anderes Fluid, das durch die übrigen rohrförmigen Bauteile strömt, abgeschirmt gegen die Wärme.

Während die Erfindung und die spezifischen Ausführungsformen in deren Einzelheiten unter Bezugnahme auf diese beschrieben worden sind, ist es für einen Durchschnittsfachmann offensichtlich, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen darin durchgeführt werden können, ohne sich von dem Wesen und Rahmen der Erfindung zu entfernen.

Claims (12)

1. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung, gekennzeichnet durch ein Klemmteil (1), das mit einer U-förmigen Klammerwand (2, 2′) und einem Eingriffmittel (9′, 9′′) versehen ist, wobei das Klemmteil (1) aus einem länglichen Blech ausgeformt ist; und ein rohrförmiges Bauteil (P) mit einer äußeren Umfangsfläche, die mit einem ringförmigen Vorsprung (4) versehen ist, der mit dem Eingriffmittel (9′, 9′′) in Eingriff bringbar ist.

2. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von rohrförmigen Bauteilen (P) nebeneinanderliegend durch das Klemmteil (1) gehalten werden.

3. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammerwand (2, 2′) eine Vorsprungswand (4) aufweist, die sich nach innen erstreckt, so daß die rohrförmigen Bauteile (P) beabstandet zueinander gehalten werden.

4. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Vorsprung (4) einen ringförmig ausgebauchten Abschnitt aufweist, der radial nach außen aus einer Wand des ringförmigen Bauteils (P) ausgewölbt ist.

5. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Vorsprung (4) ein Ringteil (10) aufweist, das sicher auf dem rohrförmigen Bauteil (P) befestigt ist.

6. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringteil (10) aus einem thermisch schrumpfbaren Kunststoff mit Klebevermögen besteht.

7. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringteil (10) aus nicht-reversibler Formerinnerungslegierung besteht.

8. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingriffmittel (9′, 9′′) einen vertieften Teil (8) der Klammerwand (2, 2′) aufweist, dessen innere Fläche mit einer vertieften Auskehlung versehen ist, die mit dem ringförmigen Vorsprung (4) in Eingriff bringbar ist.

9. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingriffmittel (9′, 9′′) einen Klammerwandabschnitt (2, 2′) aufweist, der mit einer eingeschnittenen Nut (8) versehen ist, die sich in Längsrichtung des Klemmteils (1) erstreckt, wobei die eingeschnittene Nut (8) mit dem ringförmigen Vorsprung (4) in Eingriff bringbar ist.

10. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammerwand (2, 2′) einen Endabschnitt aufweist, der mit einer sich davon erstreckenden Befestigungswand (5) versehen ist.

11. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammerwand (2, 2′) einen anderen Endabschnitt aufweist, der durch Druckbeaufschlagung nach innen gebogen ist.

12. Rohrbauteilbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Klammerwand (2, 2′) beide Endabschnitte durch Druckbeaufschlagung nach innen gebogen sind.