HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Halter zur Verwendung
in Rohrverbindungen, und insbesondere einen Halter zum Halten
einer ringförmigen Dichtung in Position zwischen
gegenüberliegenden Endflächen eines Paares von rohrförmigen
Verbindungselementen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs.
Beschreibung des Stands der Technik
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Halter sind allgemein zum Halten einer ringförmigen Dichtung in
Position zwischen gegenüberliegenden Endflächen eines Paares von
rohrförmigen Verbindungselementen bekannt. Der bekannte Halter
umfaßt eine ringförmige Endwandung, eine zylindrische
Seitenwandung, die sich außerhalb von der Endwandung im
wesentlichen senkrecht zu dieser erstreckt, und eine Mehrzahl von
Halteschenkeln, die sich weiter außerhalb von der zylindrischen
Seitenwandung erstrecken und Mittel haben, die mit dem
Verbindungselement in Eingriff bringbar sind (siehe geprüfte
japanische Patentveröffentlichtung HEI 2-62756 und US-A-4838583).
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Die Dichtung zur Verwendung in Rohrverbindungen muß
beispielsweise ausgetauscht werden, wenn sie in ihrer
Dichtungswirkung nachläßt. Der herkömmliche Halter ist jedoch so
geformt, daß er im wesentlichen die gesamte Dichtung mit der
ringförmigen Endwandung und der zylindrischen Seitenwandung
umgibt, mit dem Ergebnis, daß die Dichtung nicht in den Halter
eingesetzt oder von diesem entfernt werden kann, wenn der Halter
an dem Endbereich des Verbindungselements befestigt ist.
Entsprechend erfordert das Austauschen der Dichtung die
aufwendige Prozedur, den Halter von dem Verbindungselement zu
entfernen.
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Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß nachdem die Rohre mit der
Verbindung zur Rohrbildung verbunden worden sind, nur ein
schmaler Spalt zwischen den gegenüberliegenden Enden der beiden
Verbindungselemente gebildet wird, selbst wenn die
Verbindungselemente voneinander gelöst sind. Es ist dann
unmöglich, die Dichtung in diesem Zustand installiert
auszuwechseln, sodaß die Notwendigkeit besteht, die
Rohrverbindung zum Auswechseln der Dichtung
auseinanderzuschneiden und anschließend die Rohrverbindung
anzuschweißen, oder die gesamte Rohranordnung einschließlich der
Verbindung und der Rohre auf gegenüberliegenden Seiten durch eine
neue zu ersetzen. Das Ersetzen der gesamten Rohranordnung ist
jedoch sehr aufwendig, erfordert viel Zeit und ist unökonomisch.
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Um dieses Problem zu lösen, haben wir einen Halter vorgeschlagen,
der einen ringförmigen Körper umfaßt, der an einer Seitenfläche
einer Dichtung positionierbar ist und ein Paar von Tragarmen hat,
die von dem Außenumfang des ringförmigen Körpers an Positionen,
die seinen Umfang in zwei gleiche Bereiche unterteilen,
vorstehen. Die Tragarme sind einander gegenüberliegend
angeordnet, um einen Endbereich eines Verbindungselementes
dazwischen zu halten, und ein Dichtungsträger ist an nur einem
der unterteilten Umfangsbereiche des Körpers vorgesehen (siehe
geprüfte japanische Gebrauchsmusterveröffentlichung HEI 1-28398).
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Der vorgeschlagene Halter ist so ausgebildet, daß die Dichtung
ausgetauscht werden kann, wenn der Halter an dem Endbereich des
Verbindungselements befestigt ist, wärend der Halter das Problem
hat, daß die Dichtung von dem Halter abrutschen kann und
schwierig zu handhaben ist, wenn der Halter mit einer in ihm
eingesetzten Dichtung gelagert oder transportiert wird, da die
Dichtung lediglich durch den Dichtungsträger, der an einem Teil
der unteren Hälfte des Halterkörperaußenumfangs vorgesehen ist,
gehalten wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Halter
zur Verwendung in Rohrverbindungen zu schaffen, der ein einfaches
Austauschen der Dichtung erlaubt, selbst nachdem Rohre mit der
Verbindung verbunden worden sind, und der die in ihn eingesetzte
Dichtung ohne die Möglichkeit, daß die Dichtung leicht
herausrutscht, halten kann.
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Die vorliegende Erfindung schafft einen Halter zur Verwendung in
einer Rohrverbindung mit einem Paar von rohrförmigen
Verbindungselementen zum Halten einer ringförmigen Dichtung in
Position zwischen gegenüberliegenden Endflächen der
Verbindungselemente, wobei der Halter einen Endwandungsbereich,
der an einer Seitenfläche der Dichtung positionierbar ist, einen
zylindrischen Bereich, der sich von dem Endwandungsbereich im
wesentlichen senkrecht zu diesem erstreckt, um zu verhindern, daß
sich die Dichtung radial zu diesem bewegt, und einen
Eingriffsbereich, der an dem zylindrischen Bereich vorgesehen und
mit einem Endbereich von einem der Verbindungselemente in
Eingriff bringbar ist, aufweist, wobei der Endwandungsbereich mit
einem Ausschnitt versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ausschnitt einen Winkel von 160º bis 180º an der Mitte des
Endwandungsbereichs überstreicht, um die Dichtung durch ihn
durchzuführen.
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Die Dichtung kann durch den in dem Endwandungsbereich gebildeten
Ausschnitt in den Halter eingesetzt oder von diesem entfernt
werden und kann daher ersetzt werden, wenn der Halter an dem
Endbereich des Verbindungselements befestigt ist. Wenn die
Dichtung in den Halter eingesetzt ist, wird durch den
zylindrischen Bereich verhindert, daß sie sich radial zu diesem
bewegt, wobei eine Seitenfläche von ihr durch den
Halterendwandungsbereich gehalten wird, und es wird daher
verhindert, daß sie leicht aus dem Halter rutscht.
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Somit kann die Dichtung ausgetauscht werden, wenn der Halter der
Erfindung an dem Verbindungselementendbereich befestigt ist,
sodaß es einfach ist, die Dichtung auszutauschen, selbst nachdem
die Rohre mit der Verbindung verbunden worden sind. Wenn die
Dichtung in den Halter eingesetzt ist, wird sie nicht leicht aus
dem Halter rutschen. Der Halter ist daher angenehm zu lagern oder
zu transportieren.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Figur 1 ist eine Längsschnittansicht einer Rohrverbindung, in der
ein Halter verwendet wird, der die Erfindung verkörpert;
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Figur 2 ist eine perspektivische Explosionsteilansicht von Figur
1;
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Figur 3 ist eine Vorderansicht des Halters;
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Figur 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Figur 3;
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Figur 5 ist eine Seitenansicht einer Anordnung, die den Halter
umfaßt, um zu zeigen, wie eine Dichtung entfernt wird.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In der
nachfolgenden Beschreibung bezeichnen die Begriffe "rechts" und
"links" die rechte Seite bzw. die linke Seite von Figur 1.
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Bezugnehmend auf Figur 1 liegt die rechte Endfläche des ersten
rohrförmigen Verbindungselements 1 an der linken Endfläche eines
zweiten rohrförmigen Verbindungselements 2 an, wobei eine
ringförmige Dichtung 3 zwischen ihnen gehalten und durch einen
Halter 9 an dem linken Ende des zweiten Verbindungselements 2
gehalten wird. Das zweite Verbindungselement 2 ist an dem ersten
Verbindungselement 1 durch eine Mutter 4 befestigt, die das
zweite Verbindungselement umgibt und auf das erste
Verbindungselement 1 aufgeschraubt ist. Ein Rohr 5 ist in das
zweite Verbindungselement 2 von dessen rechtem Ende her
eingesetzt und an dem Element 2 durch eine Schweißverbindung 6
befestigt. Die aneinander anliegenden Endflächen der ersten und
zweiten Verbindungselemente 1 und 2 sind jeweils mit ringförmigen
Stegen 7, 8 mit halbkreisförmigem Querschnitt versehen, um die
Dichtung 3 dazwischen zu halten.
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Bezugnehmend auf Figur 2 ist der Halter 9 aus einer dünnen
Metallplatte hergestellt und umfaßt einen Endwandungsbereich 10,
der an einer Seitenfäche der Dichtung 3 positionierbar ist, einen
zylindrischen Bereich 11, der sich von dem Endwandungsbereich 10
im wesentlichen senkrecht zu diesem erstreckt, und einen
Eingriffsbereich, der an dem vorderen Ende (rechtes Ende) des
zylindrischen Bereichs 11 vorgesehen ist und mit dem linken Ende
des zweiten Verbindungselements 2 in Eingriff bringbar ist. Der
Endwandungsbereich 10 hat einen Ausschnitt 15.
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Der Endwandungsbereich 10 hat die Form einer ringförmigen
Wandung, die teilweise entlang ihres Umfangs ausgeschnitten ist,
um den Ausschnitt 15 zu bilden, der einen Winkel von etwa 1700 in
der Mitte des Bereiches 10 überstreicht. Die Dichtung kann durch
den Ausschnitt 15 in den Halter 9 eingebracht und aus diesem
herausgenommen werden. Der Ausschnitt 15 ist nur in dem
Endwandungsbereich 10 ausgebildet und nicht in dem zylindrischen
Bereich 11 vorgesehen.
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Zwei Schlitze sind in dem Teil des zylindrischen Bereichs 11 in
Richtung seines vorderen Endes an Positionen vorgesehen, die den
Umfang des Bereichs 11 in drei gleiche Teile unterteilen, wodurch
große kreisbogenförmige Bereiche 13 und kleine kreisbogenförmige
Bereiche 14 im Wechsel angeordnet gebildet werden. Die kleinen
kreisbogenförmigen Bereiche 14 sind leicht nach innen gebogen und
haben jeweils an ihren äußeren Enden einen Haltevorsprung 12 zum
Halten der Außenfläche des linken Endbereichs des zweiten
Verbindungselements 2. Der Eingriffsbereich umfaßt diese drei
Haltevorsprünge 12. Da der Halter 9 dünn und aus Metall gemacht
ist, hat der Eingriffsbereich eine Elastizität.
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Wenn der Eingriffsbereich des Halters 9 auf das zweite
Verbindungselement 2 aufgesetzt wird, wird der Eingriffsbereich
nach außen aufgeweitet, um elastisch die Außenfläche am linken
Ende des zweiten Verbindungselements zu umgreifen, wodurch die
Dichtung 3, die in dem Halter 9 gehalten ist, an dem linken Ende
des zweiten Verbindungselements 2 gehalten wird. Wenn die Mutter
4, die auf das zweite Verbindungselement 2 dieses umgebend
aufgesetzt und an dem ersten Verbindungselement 1 angeschraubt
ist, festgezogen wird, werden der ringförmige Steg 7 des ersten
Verbindungselements 1 und der ringförmige Steg 8 des zweiten
Verbindungselements 2 gegen die entsprechenden Flächen der
Dichtung 3 gedrückt, um eine fluiddichte Verbindung zu schaffen.
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Der Vorgang zum Austauschen der Dichtung 3 wird unter Bezugnahme
auf Figur 5 beschrieben werden.
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Zuerst wird die Mutter 4 gelockert und von dem ersten
Verbindungselement 1 entfernt. Dies schafft einen kleinen Spalt
zwischen den gegenüberliegenden Endflächen der beiden
Verbindungselemente 1, 2, wodurch der Halter 9 leicht axial nach
links bewegbar wird. Der Halter 9 wird dann nach links bewegt, um
einen Spalt zwischen dem Endwandungsbereich 10 des Halters 9 und
der linken Endfläche des zweiten Verbindungselements 2 zu bilden.
Dieser Zustand ist in Figur 5 gezeigt. Die Dichtung 3 kann
entfernt werden, indem die Dichtung 3 in dem Spalt gekippt wird
und die Dichtung schräg nach links durch den Ausschnitt 15 des
Halters 9 gezogen wird. Eine neue Dichtung 3 wird dann schräg in
den Halter 9 durch den Ausschnitt 15 eingesetzt. So kann die
Dichtung 3 in dem Halter 9 gehalten werden.
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Obwohl der Eingriffsbereich drei Haltevorsprünge 12 gemäß der
obigen Ausführungsform umfaßt, sind die Haltevorsprünge nicht auf
drei in der Anzahl beschränkt. Alternativ kann der
Eingriffsbereich die Form eines Ringes haben und kann in seiner
Axialrichtung zerschnitten sein, um dem Eingriffsbereich die
Elastizität zu geben.
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Obwohl der Endwandungsbereich 10 die Form einer ringförmigen
Wandung hat, die entlang eines Teils ihres Umfangs, der einen
Winkel von etwa 1700 an der Mitte des Endwandungsbereichs
überstreicht, ausgeschnitten ist, ist der Ausschnitt nicht auf
diese Größe beschränkt, unter der Voraussetzung, daß die Dichtung
3 durch den Ausschnitt 15 paßt, wenn die beiden
Verbindungselemente 1,2 voneinander gelöst sind, und daß die in
den Halter 9 eingesetzte Dichtung 3 nicht leicht herausrutscht.
Der Mittelwinkel, der von dem Ausschnitt überstrichen werden muß,
wird hinsichtlich des Außendurchmessers, der Dicke und des
Materials der Dichtung bestimmt und beträgt 160º bis 180º.