NL2012581B1 - Koppeling. - Google Patents
Koppeling. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2012581B1 NL2012581B1 NL2012581A NL2012581A NL2012581B1 NL 2012581 B1 NL2012581 B1 NL 2012581B1 NL 2012581 A NL2012581 A NL 2012581A NL 2012581 A NL2012581 A NL 2012581A NL 2012581 B1 NL2012581 B1 NL 2012581B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- coupling
- parts
- pressure ring
- ring
- end faces
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/04—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
- F16L23/18—Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
Abstract
De uitvinding betreft een koppeling tussen twee langwerpige elementen met een gemeenschappelijke hartlijn, waarin zich tussen de eindzones van beide langwerpige elementen een onder druk vervormde afdichtring bevindt. De eindvlakken verkeren onder invloed van de aandrukmiddelen in rechtstreeks contact met elkaar. De uitstekende delen bezitten aan hun van elkaar af gewende zijden omwentelingssymmetrische, in de richting van de eindvlakken toe zich verbredende eerste contactvlakken. Tijdens het assembleren van de koppeling worden de contactvlakken in axiale richting naar elkaar gedrongen door het in radiale richtingen naar elkaar toe dringen van de delen, van een uit ten minste twee delen bestaande gedeelde drukring met een rondgaande interne verdieping met twee naar elkaar gerichte met de eerste contactvlakken in hoofdzaak complementaire tweede contactvlakken. Na het aldus tegen elkaar drukken van de eindvlakken is een borgmiddel geactiveerd.
Description
KOPPELING
De uitvinding heeft betrekking op een koppeling tussen twee langwerpige, eventueel via respectieve doorstroomruimten voor medium doorstroombare, buisvormige of staafvormige elementen, zoals buizen, buisstompen, pijpen, vaten, rompen, assen, stangen, met een gemeenschappebjke hartlijn, waarin zich tussen de eindzones van beide langwerpige elementen een onder druk vervormde afdichtring bevindt, waardoor als gevolg van het tijdens het assembleren van de koppeling met enige kracht naar elkaar toe bewegen van de eindzones de koppebng mediumdicht is geworden; aan beide eindzones rondgaande zijdebngs uitstekende delen toegevoegd zijn; aan de naar elkaar gerichte zijden van beide langwerpige elementen en/of van beide uitstekende delen eindvlakken aanwezig zijn; aandrukmiddelen aanwezig zijn, die met de voorafgaand aan het tot stand brengen van de koppeling in onderling althans ongeveer gealigneerde posities gebrachte uitstekende delen samenwerken en die naar elkaar toe gedrukt houden onder handhaving van de vervorming van de afdichtring; en met de aandrukmiddelen samen werkende borgmiddelen aanwezig zijn voor het handhaven van de naar elkaar gedrukte onderlinge stand van de uitstekende delen en het aldus tevens handhaven van de tot stand gebrachte mediumdichte koppeling tussen de twee langwerpige elementen.
Een dergelijke koppeling is algemeen bekend. Voorbeelden zijn koppelingen tussen buisvormige elementen, bijvoorbeeld leidingen, buizen, pijpen, flexibele slangen, segmenten van straalmotoren en dergebjke. Dergelijke elementen zijn hol en doorstroombaar voor medium.
Gedacht kan worden aan een gebruikelijke algemeen omwentelingssymmetrische, dus ronde, vorm. Daartoe is de uitvinding evenwel niet beperkt. Ook andere externe en in geval van buizen interne vormen komen in aanmerking, bijvoorbeeld ovale vormen.
Ook kan gedacht worden aan niet-doorstroombare structuren, bijvoorbeeld de koppeling tussen delen van de mast van een windturbine, de koppeling tussen de rotor en de wortels van de turbinebladen, en de koppeling tussen de gondel en de onderliggende, door de turbinemast gedragen roteerbare lagerconstructie, omvattende twee of meer flenzen met lagers.
Een bekende koppeling is zodanig uitgevoerd, dat de eindzones van beide langwerpige elementen een omtreksgewijs opgestelde flens vertonen. De twee flenzen van de langwerpige elementen worden tegenover elkaar geplaatst, tussen de platte eindvlakken van de buizen wordt een afdichtring geplaatst en vervolgens worden de flenzen met kracht naar elkaar toe gedrongen door een krans van met moeren samenwerkende bouten die zich uitstrekken door in de flenzen aanwezige doorgaande gaten, die zodanig in register zijn geplaatst dat een krans van dubbele doorgaande gaten ontstaat waardoorheen de bouten kunnen worden aangebracht. Door het plaatsen en aandraaien van moeren aan de van houtkoppen af gewende einden van de bouten kan een mediumdichte koppeling tussen de langwerpige elementen tot stand worden gebracht.
De aandacht wordt erop gevestigd, dat de bouten en de moeren twee functies in zich verenigen, namelijk die van aandrukmiddelen zowel als borgmiddelen. Immers, door het met kracht aandraaien van de moeren, in een vooraf vastgestelde volgorde, en herhaaldelijk, vindt een onder kracht naar elkaar verplaatsen van de uitstekende delen plaats. Door de aard van bouten en schroeven, in het bijzonder de geringe spoed, behoeft voor spontaan terugdraaien van een eenmaal aangedraaide moer op een bout niet te worden gevreesd. Aldus werken de bouten en moeren tevens als borgmiddelen.
Onder het begrip “prismatisch” wordt verstaan een structuur die op elke axiale positie dezelfde dwarsdoorsnede bezit. Daaronder worden eveneens verstaan ronde of enigszins ovale dwarsdoorsnedevormen.
De koppeling kan ook worden toegepast tussen bijvoorbeeld de eindzone van een houder, zoals een vat of een door een deksel gesloten romp, en een buisvormig element.
Gedacht kan worden aan diameters van enkele tientallen millimeters tot substantieel grotere diameters, bijvoorbeeld in het gebied van 0,5-6 m.
Deze bekende koppeling heeft een aantal nadelen.
Doordat de binnendiameter vaak niet overeen komt met die van de buisvormige elementen, en de positionering van de afdichtring en die van de buisvormige elementen onderling kan variëren, kan niet, althans niet geheel, voorkomen worden dat er in het gebied van de overgang tussen de binnenwanden van de buizen één of meer obstakels, althans abrupte overgangen optreden. Als gevolg hiervan kunnen wervels en turbulenties ontstaan en zelfs komt het vaak voor dat een dergelijke verbinding in het geval van grotere stroomsnelheden gaan trillen, brommen, fluiten of piepen, gepaard gaand met stromingsverliezen. Ter illustratie wordt opgemerkt dat het in de praktijk vaak voorkomt, dat er geluiddrukniveaus in de orde van 110-115 dB SPL optreden, gemeten op een afstand van 1-2 m en bij een min of meer constante frequentie van circa 5 kHz. Dit is een groot nadeel dat echter in de praktijk voor lief wordt genomen.
Verder moeten de moeren van de krans zeer zorgvuldig en volgens een vooraf nauwkeurig bepaald patroon worden aangedraaid. In het eenvoudige geval van vier bouten en moeren wordt eerst één moer licht aangedraaid, vervolgens de diagonaal daar tegenover gelegen moer, en daarna de resterende derde en de vierde moer. Door het aandraaien van de tweede, derde en vierde moer zal de spanning in de eerste moer inmiddels substantieel gedaald zijn. Die moet dus opnieuw worden aangedraaid. Aldus is het aandraaien van de moeren en daarmee het tot stand brengen van de koppeling tussen de langwerpige elementen een nauwkeurig, langdurig en daarmee relatief tijd en geld kostend werk. Daarbij komt dat zelfs bij het gebruik van momentsleutels het correct tot stand brengen van een dergelijke koppeling fouten of onnauwkeurigheden niet geheel uit te sluiten zijn.
Voor zeer hoge drukken van bijvoorbeeld 50 bar en hoger wordt, en grotere diameters, bijvoorbeeld in het reeds genoemde gebied van 0,5-6 m, op het eerste gezicht logisch, een relatief groot aantal bouten toegepast. Dat lijkt een logische keuze, maar hij heeft het grote nadeel, dat daarvoor de flenzen moeten zijn voorzien van eenzelfde aantal paren gaten. Gaten zijn mechanisch zeer ongewenst, want ze verzwakken de mechanische stijfheid en sterkte van de flenzen in zeer aanzienlijke mate. Als gevolg daarvan is het noodzakelijk om, zeker voor relatief hoge drukken, zeer dikke flenzen te gebruiken. Voor buiskoppelingen met een diameter in de orde van een meter en drukken van 50 bar of hoger moet verder worden gerekend op bouten met een gewicht van enkele tientallen kilogrammen. Het zal duidelijk zijn, dat die moeilijk te hanteren zijn en dat het volledig correct en volgens het vastgestelde schema met een bepaald moment aandraaien van alle moeren veel geduld, vakmanschap, concentratie en tijd vergt.
Verder moet worden bedacht, dat ter plaatse van de overgang van de buizen, dus in het gebied van de afdichtring het medium de neiging heeft de buizen uit elkaar te dringen. Dat wordt verhinderd door de bouten en moeren die op de flenzen aangrijpen, maar tussen de beschreven bron van de krachten en de zone die zich daartegen verzet, dus het gebied van de bouten en moeren, bestaat een afstand. Als gevolg daarvan zijn de flenzen onderhevig aan een buigende momentkracht die zeker bij grote drukken en buizen en flenzen met substantiële afmetingen zeer aanzienlijk kunnen zijn. Door de optredende druk zal door de tussen de buisvormige elementen bestaande kracht die de elementen uiteen wil drijven, de drukkracht op de afdichtring geringer worden, hetgeen de consequentie heeft, dat er zelfs het risico van lekkage optreedt, omdat immers de afdichtring ook in radiale richting wordt belast. Het zal daarom ook noodzakelijk zijn om een afdichtring zodanig uit te voeren, dat hij een dergelijke radiale belasting kan opnemen. Gedacht kan worden aan een wapeningmat van treksterke vezels, bijvoorbeeld min of meer te vergelijken met de bekende structuur van radiaalbanden voor auto’s.
Bij het onder hoge druk in het medium doorbuigen van de flenzen treedt verder het ongewenste verschijnsel op, dat de houtkoppen en de moeren ofwel worden gedwongen om een enigszins hellende stand aan te nemen waardoor er een buigend moment in de bout optreedt, ofwel, afhankelijk van de dimensionering van de bout, de bout recht blijft en de houtkoppen en de moeren in hun radiaal het meest naar binnen gelegen zone aanzienlijk zwaarder worden belast dan aan de daarvan af gekeerde zijde. Hoe het zij, er treden uiterst ongewenste belastingen op, die in extreme gevallen aanleiding kunnen geven tot mechanisch ongewenste verschijnselen. Daarbij komt, dat de eindvlakken onder de mediumdruk de neiging hebben uiteen te wijken. Daardoor neemt de aandrukkracht op de afdichtring af, hetgeen het risico op lekkage met zich meebrengt.
Bij het installeren van een buiskoppeling van het type van de stand der techniek is de knikvastheid van de koppeling voor een belangrijk deel afhankelijk van de indrukbaarheid van de afdichtring. In het geval van een relatief harde en mechanisch stijve afdichtring zal de knikvastheid relatief groot zijn terwijl bij het gebruik van bijvoorbeeld meer rubberachtige materialen of elastomeren de knikvastheid te wensen kan overlaten.
Een verder zeer belangrijk nadeel van de bekende koppeling met van doorgaande gaten voorziene flenzen, en bouten en moeren, is, dat door de aard van de constructie slechts discrete onderlinge hoekposities van de flenzen en daarmee van de langwerpige elementen mogelijk zijn. Dat is de reden, waarom de doorgaande gaten altijd zodanig ruim worden gedimensioneerd, dat het tijdens assemblage van een koppeling altijd mogelijk is, nog een kleine relatieve hoekverdraaiing toe te passen. Is een dergelijke hoekverdraaiing niet mogelijk, dan wordt in de praktijk vaak een langwerpig element op torsie belast om ondanks de gegeven beperking de koppeling toch tot stand te kunnen brengen. Aldus wordt ten minste één langwerpig element structureel op torsiespanning belast, hetgeen begrijpelijkerwijze zeer ongewenst is, in het bijzonder met het oog op de zeer hoge te accommoderen drukken en te weerstane temperaturen.
Verder wordt opgemerkt dat door het aanbrengen van doorgaande gaten in de flenzen met een grotere diameter deze flenzen nog verder worden verzwakt. Het moge duidelijk zijn dat ook dit zeer ongewenst is.
Bedacht moet verder worden, dat de bouten en moeren bij de bekende buiskoppeling zich op een substantiële afstand van de thermische overdrachtszone bevinden in het geval van een verwarmd of juist gekoeld door de buizen getransporteerd medium of in geval van een warmtebron buiten de buiskoppeling. Hierdoor kunnen binnen in de buiskoppeling substantiële temperatuurverschillen optreden. Men zou dit zo kunnen formuleren, dat er in het gebied van de bouten altijd een vertraagde temperatuurverandering optreedt in het geval van een verandering van de temperatuur van het medium in de buizen van de koppeling. Dergelijke variaties van temperatuur zijn echter zeer gebruikelijk in de procesindustrie, bijvoorbeeld kraakinstallaties en dergelijke. Er wordt immers gebruik gemaakt van diverse op het medium inwerkende actieve elementen, zoals pompen en compressoren. Als gevolg daarvan is er een zeer breed spectrum van drukken en temperaturen, die in een onvoorspelbare sequentie dynamisch variëren. In het bijzonder de bouten zijn als gevolg daarvan aan vermoeiing en vroegtijdige veroudering onderhevig.
Omdat de bekende flenskoppeling zich niet leent voor enige exacte berekening, anders dan gebruikmaking van empirisch vastgestelde tabellen en dergelijke informatie, worden de bekende buiskoppelingen om veiligheidsredenen in de praktijk altijd substantieel overgedimensioneerd. Bedacht moet namelijk worden, dat in geval van bijvoorbeeld een verwarming van de bouten deze zullen uitzetten en de aandrukkrachten op de afdichting geringer zullen worden, hetgeen gepaard kan gaan met een minder betrouwbare afdichting en zelfs lekkage. In het geval van bijvoorbeeld een brand in de omgeving van een bekende buiskoppeling kan dit een zeer substantieel veiligheidsrisico met zich meebrengen.
Omdat op deze wijze de voorspanning in de koppeling kan variëren worden de schroefdraden van de bouten en de moeren bij het gebruik van roestvast staal, en in het bijzonder bij knelkoppelingen, vaak verzilverd tegen vreten. “Vreten” is het verschijnsel, dat er lokaal een vaak sterke plastische vervorming van het materiaal optreedt onder invloed van excessief grote drukken als gevolg van kleine contactoppervlakken. Verzilveren is een kostbaar procédé, maar het wordt in het algemeen als onontkoombaar gezien omdat bijvoorbeeld in de procesindustrie geen enkel veiligheidsrisico kan worden genomen.
Deze nadelen van overdimensionering en het aanbrengen van zilveren deklagen en dergelijke worden met het oog op de essentiële veiligheidseisen voor lief genomen bij gebreke aan enige oplossing voor deze problemen.
Zoals beschreven, is de betrouwbaarheid van de afdichting aldus in substantiële mate afhankelijk van het dynamische gedrag van de koppeling bij variërende drukken en temperaturen.
Verder is een koppeling van het omschreven type bekend, die zodanig is uitgevoerd, dat de afdichtring is geaccommodeerd in een rondgaande verdieping in ten minste één van de eindvlakken; de eindvlakken althans over corresponderende rondgaande zones complementaire vormen bezitten; de eindvlakken althans in de genoemde rondgaande zones onder invloed van de aandrukmiddelen in rechtstreeks contact met elkaar verkeren; en de afdichtring zodanig is uitgevoerd, dat hij in de geassembleerde toestand van de koppeling onder invloed van de aandrukmiddelen uitgeoefende aandrukkracht elasto-plastisch vervormd is en zich in dominante mate naar de vorm van de rondgaande verdieping(en) heeft gevoegd onder vrijlating van enige vrije ruimte.
Op deze wijze liggen de eindvlakken van de langwerpige elementen, die uit een mechanisch sterk en stijf materiaal bestaan, bijvoorbeeld roestvast staal, of dergelijke, althans in de genoemde rondgaande zones tegen elkaar en worden althans licht tegen elkaar gedrukt. Wezenlijk is, dat de door de aandrukmiddelen uitgeoefende kracht voldoend groot is om ervoor te zorgen, dat de afdichtring zijn juiste vervormingstoestand tijdens assemblage van de koppeling verkrijgt en die na assemblage van de koppeling behoudt. Ter plaatse van het contact van de afdichtring met de wand of wanden van de rondgaande verdieping waarin hij is geaccommodeerd is het essentieel dat de afdichtring zich onder elasto-plastische vervorming volledig voegt naar de betreffende oppervlakken. Deze kunnen nooit volledig glad zijn. Er resteren altijd microscopische ruwheden en bovendien worden de minimale ruwheden tevens bepaald door de lokale kristalstructuur.
De afdichtring is verdiept gelegen in de rondgaande verdieping en wordt derhalve nagenoeg niet in radiale richting belast. Dat heeft het grote voordeel, dat zelfs bij het doorvoeren van medium onder hoge druk door de buisvormige elementen de afdichtring slechts in beperkte mate onderhevig is aan radiale krachten. Daarom kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van relatief zachte rubbersoorten of elastomeren, terwijl niettemin de lekdichtheid van de koppeling onder zelfs de meest extreme omstandigheden gewaarborgd is. Overwogen kan worden, de eindvlakken van de buisvormige elementen zodanig af te werken, dat ze in samenwerking al een substantiële afdichtende functie vervullen. Ook daardoor kunnen de aan de afdichtring te stellen mechanische eisen minder zwaar zijn dan in het hiervoor beschreven geval volgens de stand der techniek.
Zoals hierboven vermeld, heeft in de geassembleerde koppeling de afdichtring zich in dominante mate gevoegd naar de vorm van de rondgaande verdieping of verdiepingen, onder vrijlating van enige vrije ruimte. Dit is een voorwaarde om zeker te stellen, dat de eindvlakken tegen elkaar kunnen drukken. Als voorbeeld wordt gewezen op de compressiemodulus van natuurrubber, wat een denkbaar materiaal voor de afdichtring is. Rubber is, bijvoorbeeld analoog aan water, een in hoofdzaak incompressibel materiaal. Dat betekent dat het onder mechanische druk weliswaar van vorm kan veranderen, maar dat zijn volume nagenoeg gelijk blijft. In het voorliggende geval van bijvoorbeeld een verdieping met een rechthoekige radiale doorsnedevorm en een ronde rubberen ring, dus een O-ring, wordt de ring zodanig gedimensioneerd dat zijn radiale doorsnede oppervlak iets kleiner is dan het radiale dwarsdoorsnede-oppervlak van de verdieping.
De effectiviteit van de afdichting wordt voor een belangrijk deel bepaald door de weglengte per eenheid van omtrekslengte, ofwel het oppervlak, waarmee het drukmedium wordt verhinderd zich naar buiten toe te verplaatsen.
Anders dan vaak wordt verondersteld, is het voor een goede afdichting noodzakelijk, dat de afdichtring niet alleen een elastische, maar altijd lokaal een elasto-plastische vervorming vertoont. Dit kan zo worden begrepen, dat door het uitoefenen van een toereikende druk op de afdichtring deze volgens de uitvinding tegen de wanden van de de ring omsluitende holte drukt, zodanig dat er zowel een elastische als een plastische vervorming optreedt. In het gebied van de druk-contactvlakken zal het materiaal sterk plastisch vervormd zijn, terwijl in deze plastisch vervormde zones omringende zones voornamelijk elastische vervorming optreedt. Aldus zijn de plastisch vervormde zones als het ware op de wijze van eilanden omgeven door elastisch vervormde gebieden. Dit is onder alle omstandigheden wezenlijk voor een goede afdichting.
Hierbij moet worden aangetekend dat, als eenmaal een geassembleerde koppeling bijvoorbeeld moet worden gerepareerd en daartoe moet worden ontmanteld, de afdichtring niet opnieuw mag worden gebruikt maar moet worden vervangen door een nieuwe afdichtring. Het materiaal van de afdichtingring verkeert in de geassembleerde toestand van de koppeling lokaal in een toestand van hydrostatische druk, waarin de druk op elke plaats in het materiaal van de afdichtring gelijk is.
Een koppeling van het hiervoor omschreven type is bekend uit US-A-3 746 348. Volgens de uitvinding vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de uitstekende delen aan hun van elkaar af gewende zijden omwentelingssymmetrische, in de richting van de eindvlakken toe zich verbredende eerste contactvlakken bezitten, die gelijke vormen vertonen maar tegengesteld georiënteerd zijn; tijdens het assembleren van de koppeling de contactvlakken in axiale richting naar elkaar worden gedrongen door het in radiale richtingen naar elkaar toe dringen van de delen, met op elke positie dezelfde radiale doorsnede, van een uit ten minste twee delen bestaande gedeelde drukring met een rondgaande interne verdieping met twee naar elkaar gerichte met de eerste contactvlakken in hoofdzaak complementaire tweede contactvlakken, waarvan de vorm en helling overeenkomt met die van de eerste contactvlakken; en na het aldus tegen elkaar drukken van de eindvlakken een borgmiddel geactiveerd is, bijvoorbeeld een als borgmiddel dienst doende borgring over de buitenvlakken van de drukringdelen aangebracht is.
Door deze structuur kan geheel worden af gezien van het gebruik van gaten, die immers tot de mechanische verzwakking aanleiding geven. Door deze structuur volgens de uitvinding vindt er een volledig egale en uniforme krachtenverdeling plaats, zonder dat het noodzakelijk is om bouten te plaatsen en moeren volgens een streng protocol aan te draaien.
In een praktisch uitvoeringsvoorbeeld is de koppeling zodanig uitgevoerd, dat de uitstekende delen onbeweeglijk met de betreffende langwerpige elementen verbonden zijn.
In dit laatste geval wordt de voorkeur gegeven aan een uitvoering, waarin de uitstekende delen integraal met de betreffende langwerpige elementen gevormd of daarmee onverbrekelijk verbonden zijn.
Als alternatief kan gebruik worden gemaakt van een uitvoering, waarin de uitstekende delen separaat van de langwerpige elementen zijn en daarmee gekoppeld zijn door de door de aandrukmiddelen uitgeoefende drukkrachten.
Bij voorkeur vertoont de koppeling volgens de uitvinding het kenmerk, dat de of elke verdieping symmetrisch ten opzichte van de hartlijn gelegen is.
Hiermee wordt elke asymmetrie voorkomen, die immers aanleiding zou kunnen geven tot een mechanische belasting onder invloed van het onder druk doorgevoerde medium, die tot een zekere knik ter plaatse van de koppeling aanleiding zou kunnen geven.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de langwerpige elementen buisvormig zijn, en de open einden van de twee doorstroomruimten gelijke vormen bezitten en de buisvormige elementen in register zijn geplaatst, zodanig, dat de wanden van de twee doorstroomruimten in hoofdzaak glad en vloeiend aan elkaar aansluiten.
Met deze uitvoering wordt voorkomen dat er enige verstoring van de mediumstroming door de koppeling optreedt. De beschreven verschijnselen van de stand der techniek, zoals mechanische trillingen, brommen, fluiten en piepen, zijn hierdoor de facto uitgesloten.
In een specifieke uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid dat de drukring twee in axiale richting gescheiden drukringsegmenten omvat, die elk samengesteld zijn uit ten minste twee drukringdelen; de borgring twee in axiale richting gescheiden borgringdelen omvat, die samenwerken met de twee respectieve drukringsegmenten; en de drukringsegmenten met elkaar verbonden zijn door middel van een althans min of meer conische schroefkoppeling.
Dergelijke schroefkoppelingen zijn op zichzelf bekend. Veel dergelijke schroefkoppelingen zijn voor het onderhavige doel echter nauwelijks of niet geschikt. Bedacht moet worden dat een gebruikelijke conische schroefkoppeling niet zelf-centrerend is, ondanks de schijn van correcte uitlijning. Daarom wordt de voorkeur gegeven aan een koppeling van het hiervoor beschreven type, die het kenmerk vertoont dat het ene drukringsegment een externe schroefdraad en een andere drukringsegment een daarmee complementaire interne schroefdraad bezit, de schroefdraden zijn gesuperponeerd op twee, zich in de richting van een hartlijn monotoon vernauwende respectievelijk verbredende, bijvoorbeeld afgeknotte-kegelvormige basisvlakken, de langsdoorsnede van elk van de schroefdraden ten opzichte van de hartlijn een periodieke eenwaardige functie is, die althans in de buigpunten continu is, de eerste afgeleide van de langsdoorsnede van elke schroefdraad langs het basisvlak een continue functie is; de tweede afgeleide van de langsdoorsnede van elke schroefdraad langs het basisvlak een continue functie is; de tweede afgeleide van de langsdoorsnede van elke schroefdraad ten opzichte van de hartlijn althans in het gebied van de buigpunten een continue functie is; de functie is berekend op basis van een Fourier-reeks; en de harmonischen boven een gekozen maximaal rangnummer, bijvoorbeeld 5, zijn verwaarloosd; als gevolg waarvan de schroefdraden over een substantieel, van lijncontact afwijkend oppervlak in contact met elkaar verkeren.
Voor een extreem grote betrouwbaarheid en een totale afwezigheid van kruip kan de koppeling van het hiervoor beschreven type het kenmerk vertonen dat de borgring een monokristallijn materiaal omvat, bijvoorbeeld monokristallijn staal of koolstof.
Als alternatief kan ook gebruik gemaakt worden van een variant, waarin de koppeling de bijzonderheid vertoont, dat de borgring vezels met hoge treksterkte omvat, bijvoorbeeld van glas, koolstof, borium, aramide, verstrekte PE (polyetheen).
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding kan de koppeling het kenmerk vertonen, dat de eerste en de tweede contactvlakken beide een afgeknotte-kegelvorm bezitten.
In een specifieke uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat het ene drukringdeel ten minste één eerste permanente magneet, bijvoorbeeld van neodymium, omvat; en het tweede drukringdeel ten minste één met de eerste permanente magneet samenwerkende andere permanente magneet of een ferromagnetisch anker omvat. Neodymium is een extreem sterk permanent-magnetisch materiaal. In het geval waarin de einden van de drukringdelen de polen van een neodymium-magneet vormen en de polen van aangrenzende drukringdelen elkaar aantrekken en de betreffende vlakken exact complementair zijn, in het bijzonder zich in radiale richting uitstrekken, wordt een buitengewoon sterke hechting tussen de drukringdelen gerealiseerd. Niettemin blijft het onder alle omstandigheden wenselijk, gebruik te maken van een borgring, die bijvoorbeeld het uiteenvallen van de drukring als gevolg van onoordeelkundig gebruik, in het bijzonder stoten, kan voorkomen.
De drukring bestaat bij voorkeur uit twee delen, die met voordeel identiek kunnen zijn.
De borgring kan zijn vervaardigd van een relatief inherent stijf materiaal, zoals staal. Eventueel zou ook gebruik kunnen worden gemaakt van een snaar, een draad of een band, die rond de drukringdelen wordt aangebracht, wordt aangetrokken tot een zekere spanning en vervolgens gefixeerd. Gedacht kan worden aan een knevel of een professionele, industriële uitvoering van een bekende slangenklem, die een gesloten treksterke band, bijvoorbeeld van staal, omvat, waarvan de omtrek kan worden verkleind door het aandraaien van een schroef. De noodzakelijke kracht is in relatie tot de zeer grote krachten die optreden als gevolg van de hoge druk in het medium in de buisvormige elementen in wezen verwaarloosbaar. Daarom behoeft de borgring niet aan mechanisch zeer zware eisen te voldoen.
In een verdere uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de eerste en de tweede contactvlakken delen van de mantelvlakken van imaginaire kegels zijn, waarvan de halve tophoek een grootte (90-X)° bezit, waarin X een zodanige waarde heeft, dat de drukringdelen, na aandrukking op de uitstekende delen, daarop in positie blijven onder invloed van de wrijving tussen de contactvlakken en in het bijzonder is gelegen in de volgende, in volgorde van voorkeur aangegeven gebieden 55°-85°, 60°-80°, 65°-75°, 67°-73°.
Hieruit blijkt, dat zich een bepaalde voorkeur aftekent voor een in de orde van grootte van 70°. Wezenlijk is echter, dat er, vergelijkbaar met de werking van een wig, door de radiale verplaatsing van de borgringdelen een axiale aandrukkracht optreedt, die de afdichtring comprimeert, tot de situatie, waarin de eindvlakken van de langwerpige elementen met kracht tegen elkaar drukken.
De op de diverse elementen van de koppeling werkzame krachten kunnen zeer groot zijn. In verband met de onvermijdelijke afstand tussen de bron van de krachten, namelijk de druk in het in de buisvormige elementen aanwezige medium en de contactvlakken kan niet voorkomen worden, dat er momentkrachten optreden. Deze zullen substantieel geringer zijn dan die welke optreden bij de flenskoppelingen volgens de stand der techniek, maar geheel afwezig zijn ze niet. In verband daarmee verdient een uitvoering de voorkeur, waarin in de ringvormige overgangsgebieden tussen de buitenvlakken van de langwerpige elementen en de betreffende afgeknotte-kegelvormige eerste contactvlakken tegen kerfwerking werkzame rondgaande afgeronde verdiepingen aanwezig zijn.
Om dezelfde reden kan in een andere uitvoering of in combinatie met de hiervoor beschreven uitvoering de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat in de ringvormige overgangsgebieden tussen het zich tussen de tweede contactvlakken uitstrekkende vlak en die tweede contactvlakken van de drukringdelen tegen kerfwerking werkzame rondgaande afgeronde verdiepingen aanwezig zijn.
De koppeling kan verder de bijzonderheid vertonen dat de eerste en de tweede contactvlakken vloeiende, afgeronde vormen bezitten en aan hun brede eindzones en aan hun smalle eindzones met elkaar samenvallende, met de hartlijn coaxiale raakcilinders bezitten; en de eerste en de tweede contactvlakken buigvlakken met een afgeknotte-kegelvorm vertonen, die buigcirkels met de contactvlakken gemeen hebben.
Een dergelijke koppeling heeft het voordeel, dat voor enige kerfwerking niet gevreesd behoeft te worden. Daarmee kan worden afgezien van anti-kerfwerking-voorzieningen in de vorm van uitgefreesde verdiepte afgeronde groeven. Dit kan sterk kostenverlagend werken.
Omdat er zich technisch een voorkeur aftekent voor contactvlakken met vormen die grosso modo overeenkomen met de mantelvlakken van afgeknotte kegels, kan met voordeel gebruik worden gemaakt van een uitvoering, waarin de contactvlakken over een substantieel gebied ter weerszijden van de buigcirkels vormen bezitten die althans bij benadering overeenkomen met de vorm van de buigvlakken.
De vorm van de buigvlakken kan overeenkomen met de hiervoor gegeven specificatie, in volgorde van voorkeur 55°-85°, 60°-80°, 65°-75°, 67°-73°. Met een dergelijke dimensionering blijft de Coulomb-wrijving maatgevend voor de soliditeit van de koppeling voorafgaand aan het aanbrengen van de borgring.
In een specifieke uitvoering vertoont de koppeling het kenmerk, dat de axiale doorsnede van elk van de contactvlakken voldoet aan de vergelijking f(x) = A.sinB πχ, waarin x = de axiale locatie; A = een met de radiale uitgestrektheid van het betreffende contactvlak recht evenredige constante; B = een te kiezen macht, in volgorde van voorkeur: B > 10; B > 20; B > 40.
Volgens een zeer belangrijk aspect van de uitvinding vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de borgringdelen uitsluitend door contact tussen de eerste en de tweede contactvlakken met de uitstekende delen in aangrijping verkeren. Begrepen moet worden, dat de eindvlakken van de met elkaar gekoppelde langwerpige elementen moeten worden beschouwd als de enige mechanische, harde aanslag. Bepalend voor de uitvinding is immers, dat deze vlakken over althans in hoofdzaak hun volledige oppervlakken in drukcontact met elkaar verkeren. Hierdoor is de contactdruk substantieel geringer dan de contactdruk op de houtkoppen en de moeren tegen de flenzen van de bekende buiskoppeling terwijl bovendien, anders dan bij de bekende koppeling, de mate van indrukking en vervorming van de afdichtring niet afhangt van de wijze waarop de koppeling is geassembleerd door een monteur, maar uitsluitend van de in de fabriek nauwkeurig bepaalde dimensioneringsvoorschriften.
Door de aard van de koppeling volgens de uitvinding vervolgens met de samenwerkende afgeknotte-kegelvormige contactvlakken vindt bij het assembleren van de koppeling zonder enige extra inspanning als vanzelf een correcte registratie van de eindzones van de langwerpige elementen plaats. Hiermee wordt voorkomen, dat zich ter plaatse van de aan elkaar aansluitende binnenranden van de contactvlakken, tevens de eindranden van de doorstroombare ruimten van de langwerpige, in dit geval buisvormige elementen, enige onregelmatigheid optreedt, bijvoorbeeld een als stromingsobstakel werkend obstakel, waardoor het eerder beschreven trillen, brommen, fluiten of piepen tijdens een mediumstroming kan optreden. Als gevolg van de beschreven structuur met de afgeknotte-kegelvormige contactvlakken is dit ongewenste verschijnsel nagenoeg volledig voorkomen.
Ter verdere verzekering van een zeer nauwkeurige registratie kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat aan de eindvlakken met elkaar samenwerkende registratietreden aansluiten.
Teneinde de onderlinge positionering van de eindzones van de langwerpige elementen met de registratietreden zo gemakkelijk mogelijk te doen plaatsvinden bij de assemblage van de koppeling kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat de registratietreden ten minste één zoekrand vertonen.
In een specifieke uitvoering kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat de drukringdelen een in radiale richting buitenwaarts zich in axiale richting verbredende vorm vertonen tot ongeveer de radiale positie van de radiale buitenrand van de uitstekende delen, zodanig, dat de lokale momentspanningen in de drukringdelen in het gebied van de zich verbredende vorm althans min of meer constant zijn.
De drukringdelen vertonen in axiale doorsnede een algemene U-vorm. Als gevolg van deze vorm in combinatie met de ringvorm vertonen de drukringdelen een zeer grote buigstijfheid. Deze wordt in het bijzonder veroorzaakt door de benen van de U. In verband daarmee behoeft het tussenliggende deel, dat een algemeen cilindrische vorm bezit, mechanisch niet zeer sterk of stijf te zijn. Duidelijk moge wel zijn, dat daar uit mechanisch oogpunt niettemin een zekere minimale eisen qua sterkte en stijfheid aan moeten worden gesteld. In verband daarmee kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat de langwerpige elementen buisvormig zijn en een bepaalde wanddikte bezitten; en de kleinste radiale uitgestrektheid van elk drukringdeel in het axiale gebied van de grootste diameter van de uitstekende delen althans bij benadering even groot is als de wanddikte van de buisvormige elementen.
Aan de borgring worden mechanisch slechts beperkte eisen gesteld. De lokale hoepelspanning aan het buitenvlak van de drukringdelen is gering en de borgring dient er in wezen alleen voor, ervoor te zorgen dat de drukringdelen zodanig samenwerken met de contactvlakken van de uitstekende delen, dat de eindvlakken van de langwerpige elementen onder alle omstandigheden tegen elkaar blijven liggen.
In verband hiermee kan de koppeling het kenmerk vertonen, dat de borgring strak rond de geassembleerde drukring past, eventueel met enige vervorming.
In een belangrijke uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de borgring is vervaardigd door een ring van een staal, onder versteviging van het materiaal, tot de gewenste omtrek op te rekken, zodanig, dat de verkregen borgring bestaat uit verenstaal met een ten opzichte van het oorspronkelijke staal substantieel verhoogde treksterkte.
In deze uitvoering kan het verenstaal, dat de vorm van een metalen band bezit, als gevolg van zijn zeer hoge treksterkte een geringe dikte bezitten. Bijvoorbeeld kan worden gedacht aan een dikte van in de orde van slechts 0,5 mm.
Bijvoorbeeld kan het uitgangsmateriaal, bijvoorbeeld chroom-nikkel-staal met een treksterkte in de orde van 200 N/mm2, op deze wijze worden getransformeerd in verenstaal dat door versteviging een treksterkte van bijvoorbeeld 1000 N/mm2 of meer heeft verkregen.
Voor een gemakkelijk assembleren van de koppeling kan de koppeling het kenmerk vertonen, dat de geassembleerde drukring een prismatisch buitenvlak bezit en de borgring een corresponderend gevormd prismatisch borgringdeel vertoont; aan het prismatische borgringdeel aan althans één axiaal einde een rondgaande zoekrand aansluit; en het prismatische deel van de borgring op zijn positie is gebracht door het passeren van de zoekrand en het, eventueel met enige kracht, verder verschuivend aanduwen van de borgring.
Onder het begrip “prismatisch” wordt een structuur verstaan, die op elke axiale lokatie dezelfde dwarsdoorsnede vorm vertoont. Deze dwarsdoorsnede kan bijvoorbeeld rond, elliptisch of veelhoekig zijn.
Gebruik kan worden gemaakt van een eenvoudig gereedschap dat enerzijds aangrijpt aan ten minste één langwerpig element en anderzijds aanduwend samenwerkt met de betreffende eindrand van de borgring.
Volgens een bepaald aspect van de uitvinding vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat het buitenvlak een cilindrische vorm bezit. Een dergelijke omwentelingssymmetrische vorm is technisch logisch en ligt in dezelfde lijn als die uitvoeringen van de voorliggende koppeling, waarin de langwerpige elementen onder elke gewenste relatieve hoekstand kunnen worden gekoppeld.
Als alternatief kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat het buitenvlak een onronde vorm bezit.
Bijvoorbeeld kan deze koppeling zodanig uitgevoerd zijn, dat het buitenvlak een dwarsdoorsnede met de vorm van een regelmatige veelhoek, in het bijzonder een zeshoek of een achthoek, bezit. Een dergelijke uitvoering heeft het praktische voordeel, dat de drukringdelen gemakkelijker en met een geringere contactdruk door een gereedschap naar elkaar kunnen worden gedrukt voor het tot stand brengen van de koppeling dan in het geval van een buitenvlak met een cilindrische vorm. Zeker in het geval waarin gebruik wordt gemaakt van een conische schroefverbinding moeten de drukringdelen tegen elkaar worden gedrukt en vervolgens met kracht geroteerd. Het moge duidelijk zijn dat een gereedschap gemakkelijker aangrijpt op een onronde structuur, bijvoorbeeld een veelhoekige vorm, dan een ronde structuur.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de borgring op de drukring gekrompen is, ofwel door hem eerst te verwarmen, hem vervolgens over de drukring in positie te schuiven en hem ten slotte te laten afkoelen, ofwel door de drukring eerst af te koelen, bijvoorbeeld met behulp van vloeibare stikstof, vervolgens de borgring over de drukring in positie te schuiven en de drukring vervolgens te laten opwarmen. Een dergelijke koppeling heeft het voordeel, relatief gemakkelijk tot stand te kunnen worden gebracht, namelijk door de drukring met een verwarmingsinrichting zodanig te verwarmen of de drukringdelen zodanig af te koelen, dat de borgring met weinig of geen kracht over de drukringdelen kan worden geschoven en vervolgens door de temperatuurvereffening van de drukringdelen en de borgring onder trekspanning daarop wordt vastgezet. Voor het verwijderen van de borgring kan hij ofwel met een gereedschap van de drukringdelen worden afgeschoven, ofwel hij wordt bijvoorbeeld doorgeslepen en voor het her-assembleren van de koppeling vervangen door een nieuwe borgring.
Een wezenlijk voordeel van de uitvoering van de koppeling volgens de uitvinding met de samenwerkende afgeknotte-kegelvormige contactvlakken is, dat hij, anders dan de buiskoppeling met flenzen, bouten en moeren volgens de stand der techniek, niet uitsluitend in discrete onderlinge posities van de langwerpige elementen kan worden geassembleerd, maar dat de onderlinge hoekpositie van de buizen zonder enige beperking naar wens kan worden gekozen. Tijdens de assemblage kan desgewenst zelfs enige rotatie van de eindzones van de langwerpige elementen plaatsvinden, mochten de omstandigheden dat wenselijk maken. Een dergelijke rotatie heeft, anders dan hierboven beschreven bij de stand der techniek, niet het gevolg dat er torsiekrachten in de langwerpige elementen optreden. De langwerpige elementen bij de koppeling volgens dit aspect van de uitvinding, met alle deelaspecten, blijven onder alle omstandigheden geheel vrij van enige torsiespanning. Dit moet worden beschouwd als een zeer wezenlijk voordeel van dit aspect van de uitvinding.
Voor bepaalde toepassingen kan het vereist zijn, dat de langwerpige elementen voor rotatie onderling geborgd zijn. Als voorbeeld wordt genoemd een holle boorschacht voor het exploreren van aardlagen in verband met het zoeken naar gas of olie. Voor een dergelijke toepassing kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat de twee uitstekende delen door rotatieborgmiddelen tegen onderlinge rotatie rond hun gemeenschappelijke hartlijn geborgd zijn.
Een zeer praktische uitvoering vertoont de bijzonderheid, dat de rotatieborgmiddelen een spiekoppeling tussen de twee uitstekende delen en ten minste één drukringdeel omvatten.
Zoals hiervoor beschreven, is het wezenlijk dat de contactvlakken in de geassembleerde koppeling tegen elkaar drukken. In verband daarmee wordt de voorkeur gegeven aan een koppeling, die het kenmerk vertoont dat de rondgaande verdieping een zodanige vorm ten opzichte van de afdichtring bezit, dat tijdens het assembleren van de koppeling inklemming van de afdichtring tussen de eindvlakken uitgesloten is.
Bijvoorbeeld kan deze koppeling zodanig zijn uitgevoerd, dat de afdichtring een ronde dwarsdoorsnedevorm bezit, waarvan de diameter slechts weinig groter is dan de radiale breedte van de verdieping, zodanig dat voorafgaand aan het assembleren van de koppeling de afdichtring onder enige elastische vervorming in de verdieping kan worden gedrukt, en de axiale diepte van de verdieping groter is dan de straal van de dwarsdoorsnede van de afdichtring.
Het materiaal van de afdichtring kan van elk geschikt type zijn. Bijvoorbeeld kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat het materiaal van de afdichtring een natuurrubber, een kunstrubber, een rubberachtig materiaal of een elastomeer is. Gedacht kan worden aan een rubber of een rubberachtig materiaal met een hardheid in de orde van grootte van 60-70 Sh(A).
In een uitvoering waarin bijvoorbeeld de drukken of temperaturen extreem hoog kunnen zijn, kan worden gedacht aan een uitvoering, waarin het materiaal van de afdichtring of een eventuele deklaag daarvan een metaal is dat een geringere hardheid en/of een lagere vloeigrens bezit dan het materiaal van althans de wanden van de rondgaande verdieping.
Ook kan worden gedacht aan een uitvoering, waarin de afdichtring een kristallijn materiaal met een deklaag van een rubberachtig materiaal of een elastomeer, zoals PTFE, of koper, zilver of babbitt, omvat.
Inklemming van de afdichtring tussen de eindvlakken tijdens het assembleren van de koppeling kan ook effectief worden voorkomen met een uitvoering, waarin beide zijwanden van de of elke verdieping via een naar buiten toe zich verwijdend vlak aan het betreffende eindvlak aansluiten.
Volgens een ander aspect van de uitvinding vertoont de koppeling volgens de uitvinding de bijzonderheid, dat de eindvlakken plat zijn en zich loodrecht op de axiale richting uitstrekken. Platte vlakken hebben het voordeel, mechanisch op een relatief eenvoudige wijze te kunnen worden vervaardigd om te kunnen worden gepolijst met een zeer grote maatnauwkeurigheid en geringe ruwheid. Zelfs gieten en smeden kan met moderne technieken met een grote mate van nauwkeurigheid en een geringe oppervlakteruwheid worden uitgevoerd. In het algemeen is het om begrijpelijke redenen praktisch, ervoor te zorgen dat de eindvlakken zich loodrecht op de axiale richting uitstrekken. Daarmee immers wordt de totale vrijheid van de onderlinge hoekstand van de langwerpige elementen van de koppeling onder geen enkele omstandigheid belemmerd.
Deze zelfde overweging geldt voor een variant, waarin de eindvlakken een ten opzichte van een imaginair hoofdvlak, dat zich althans min of meer dwars op de axiale richting uitstrekt, golfvormig, in het bijzonder sinusvormig, profileringspatroon vertonen; en de of elke rondgaande verdieping zich in een rondgaande zone bevindt die vrij is van profilering.
Hier moet ervan worden uitgegaan, dat de platte hoofdvlakken waarop de profilering is gesuperponeerd, zich ook loodrecht op de axiale richting uitstrekken. Deze keuze kan onder omstandigheden ook het voordeel hebben, dat de beide langwerpige elementen die samen deel uitmaken van de koppeling, identiek kunnen zijn. Noodzakelijk is dit niet. Immers, de enige eis waaraan de koppeling moet voldoen is dat de betreffende hoofdvlakken, welke vorm ze ook hebben, complementair zijn. Voor de vrijheid van de onderlinge rotatie moeten beide hoofdvlakken, behalve complementair, ook rond de hartlijn onderling roteerbaar zijn. Bijvoorbeeld in het geval van afgeknotte-kegelvormige eindvlakken met een daarop gesuperponeerde rondgaande sinusvormige profilering moet er wel voor worden gewaakt, dat in de met deze gesuperponeerde vorm verkregen algemene vorm geen ondersnijdingen optreden.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding vertoont de koppeling het kenmerk, dat de afdichtring hol is en uit een ten opzichte van rubber inherent stijf en treksterk materiaal, bijvoorbeeld metaal, eventueel met een relatief vervormbare deklaag of een deklaag van een materiaal met een lagere vloeigrens dan het materiaal van de afdichtring, bestaat.
Metalen afdichtringen hebben het voordeel, in het algemeen een hogere temperatuurbestendigheid te bezitten dan rubberachtige materialen, elastomeren, en dergelijke. Ze kunnen echter onder omstandigheden het nadeel hebben, dat ze minder goed bestand zijn tegen chemisch agressieve media. Daarom kan gebruik worden gemaakt van een relatief veerkrachtige deklaag, bijvoorbeeld van een chemisch nagenoeg totaal inert materiaal als PTFE.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de langwerpige elementen buisvormig zijn, en de wand van de afdichtring aan zijn naar de doorstroomruimte gerichte zijde in het gebied van het betreffende eindvlak ten minste één doorgaand drukvereffeningsgat vertoont. De mediumdruk wordt via de in het algemeen zeer geringe spleten tussen de eindvlakken hiermee doorgegeven aan de holte binnen de afdichtring. Deze zet daardoor uit, hetgeen een substantiële bijdrage tot een uitstekende afdichting kan leveren.
Deze laatste variant kan zodanig zijn uitgevoerd, dat de wand van de afdichtring een krans van drukvereffeningsgaten vertoont.
In weer een andere uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de wand van de afdichtingring een zich over de gehele omtrek van de afdichtring uitstrekkend sleufgat vertoont.
De koppeling volgens de uitvinding met een holle afdichtring kan de bijzonderheid vertonen, dat het materiaal van een uit één materiaal bestaande afdichtring of, respectievelijk de materialen van een gelaagd opgebouwde afdichtring is/zijn gekozen uit de groep waartoe behoren: staal, verenstaal, Inconel, zilver, koper, titanium, en legeringen op basis van deze materialen, zoals berylliumkoper. Een gelaagde opbouw van de afdichtring kan bijvoorbeeld worden gerealiseerd door walsen of explosief vervormen, gevolgd door een modelleerbewerking, waarmee de ring in de gewenste vorm wordt gebracht, bijvoorbeeld onder meer met behulp van een laser-lasbewerking.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding kan de koppeling zodanig zijn uitgevoerd, dat de langwerpige elementen buisvormig zijn, en met het vrije einde van althans één van de buisvormige elementen een daaraan aansluitend buisvormig element mediumdicht verbonden, bijvoorbeeld daaraan vastgelast is. Voor de verbinding kan ook een knelkoppeling in plaats van een lasverbinding toegepast worden.
Deze laatste variant kan met voordeel de bijzonderheid vertonen, dat de twee langwerpige elementen buisvormig zijn en doorstroomruimten met gelijke dwarsdoorsnede-vormen bezitten, voorafgaand aan het aan elkaar vastlassen van complementaire rondgaande registratietreden voorzien zijn, in elkaar geschoven zijn en vervolgens aan elkaar over een externe orbitale laszone aan elkaar zijn vastgelast, zodanig dat de wanden van de aan elkaar aansluitende doorstroomruimten in hoofdzaak glad en vloeiend aan elkaar aansluiten. Evenals bij de hiervoor beschreven uitvoering met registratietreden in het gebied van de verbredingen en de eindvlakken wordt met deze uitvoering bereikt, dat de stroming zonder enig obstakel en zonder ongewenste bijverschijnselen, zoals wervels, turbulenties, trillen, brommen, fluiten en piepen kan plaatsvinden.
De laatste uitvoering kan met voordeel de bijzonderheid vertonen, dat de omtrekseindranden van de twee buisvormige elementen zodanig afgeschuind zijn, dat ze samen een algemeen V-vormige rondgaande groef begrenzen, die na de lasbewerking met lasmateriaal gevuld is. Na het vullen van de V-vormige rondgaande groef met lasmateriaal kan desgewenst het overtollige lasmateriaal worden verwijderd door een slijpbewerking, zodanig dat ook de buitenoppervlakken van de twee buisvormige elementen in hoofdzaak glad en vloeiend aan elkaar aansluiten.
In weer een andere uitvoering kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat met de vrije eindzone van althans één buisvormig element een knelkoppeling verbonden is voor verbinding met een verder buisvormig element of een flexibele leiding of slang. Hiermee kan snel en eenvoudig een koppeling tussen verschillende buisvormige elementen tot stand gebracht worden. Begrepen moet worden dat het voordeel van een knelkoppeling is, dat er bij de assemblage zo nodig nog enige axiale verschuiving van de met elkaar te koppelen buisvormige elementen toegelaten kan worden. Onder omstandigheden kan dat een praktische bijkomstigheid zijn. Onder omstandigheden zou tevens kunnen worden afgezien van een lasbewerking voor het aan de buisvormige elementen van de koppeling vastlassen van verdere buisvormige elementen.
In een verdere uitvoering vertoont de koppeling het kenmerk, dat de langwerpige elementen buisvormig zijn; aan althans één buisvormig element van de koppeling een flexibele leiding of slang rechtstreeks aansluit; de leiding of slang tot een van de eindzone van het betreffende buisvormige element deel uitmakend aanslagvlak over het naar buiten stekende deel van het buisvormige element geschoven is; en de radiaal het meest naar binnen gelegen randen van de drukringdelen de flexibele leiding of slang met kracht afdichtend tegen het buitenvlak van de eindzone van het betreffende buisvormige element drukken.
Van groot belang is, dat, in afwijking van de hiervoor beschreven koppeling met flenzen, bouten en moeren volgens de stand der techniek, de koppeling volgens de uitvinding zich leent voor een exacte analyse en berekening om het ontwerp op basis van gestelde ontwerpeisen, te optimaliseren. In verband daarmee verschaft de uitvinding een koppebng van het type volgens de uitvinding, waarin de koppeling is ontworpen op basis van een exacte analyse, bijvoorbeeld met een computer en het gebruik van software voor het uitvoeren van een iteratieve, sterk niet-lineaire eindige-elementen-berekening, waarin rekening wordt gehouden met de wrijvingskrachten tussen de contactvlakken.
Volgens weer een volgend aspect van de uitvinding kan de koppeling volgens de uitvinding de bijzonderheid vertonen, dat de langwerpige elementen buisvormig zijn; zich over de eindzones van de buisvormige elementen een als afdichtring dienst doende huls uitstrekt; de huls strak over de buitenvlakken van de eindzones van de buisvormige elementen ligt; de twee zijzones van de huls ter weerszijden van de middenzone daarvan zich naar hun vrije einden toe versmallen; de huls is geaccommodeerd in de rondgaande verdiepingen in de eindvlakken van de uitstekende delen; de verdiepingen aan elkaar gelijk zijn; de middenzone van de huls een zich vanaf zijn binnenvlak uitstrekkende rondgaande binnenflens vertoont die zich over althans een deel van de wanddikte van de buisvormige elementen tussen de eindvlakken van die elementen uitstrekt en in drukcontact met althans een deel van de eindvlakken van de buisvormige elementen verkeert; en de eindvlakken van de separate uitstekende delen onder invloed van de aandrukmiddelen naar elkaar toe gedrongen worden, zodanig, dat de bij het assembleren van de koppeling naar elkaar gerichte axiale verplaatsing van de uitstekende delen de zijzones van de huls radiaal naar binnen toe vervormen, waardoor tevens de buisvormige elementen lokaal naar binnen toe vervormen, welke vervormingen na het assembleren van de koppebng worden gehandhaafd onder invloed van de aandrukmiddelen en de borgmiddelen; een en ander zodanig, dat de twee buisvormige elementen door twee gelijke en ten opzichte van de eindvlakken van de buisvormige elementen symmetrisch geplaatste knelkoppelingen door middel van de huls af dichtend met elkaar gekoppeld zijn.
In een eerste praktische uitvoering van dit laatste aspect kan de koppeling zodanig zijn uitgevoerd, dat de binnenflens zich over de gehele wanddikte van de buisvormige elementen uitstrekt. Hierbij moet worden bedacht, dat het op grond van stromingstechnische overwegingen de voorkeur verdient, dat de binnenvlakken van de buisvormige elementen zonder noemenswaardige abrupte overgang aan elkaar aansluiten. Bij het gebruik van een binnenflens van het laatst genoemde type moet deze dan ook met een zekere mate van nauwkeurigheid vervaardigd zijn om aan dit criterium te voldoen.
Deze laatste uitvoering kan met voordeel zodanig zijn uitgevoerd, dat de eindvlakken van de buisvormige elementen vlak zijn.
Als alternatief kan de koppeling zodanig zijn uitgevoerd, dat de binnenflens zich over een deel van de wanddikte van de buisvormige elementen uitstrekt en de eindvlakken van de buisvormige elementen over het resterende deel van de wanddikte in contact met elkaar verkeren.
In weer een andere uitvoering kan de koppeling zodanig zijn uitgevoerd, dat de eindvlakken van de buisvormige elementen samen een algemeen V-vormige groef begrenzen. De V-vormige groef kan in principe elke diepte bezitten, bijvoorbeeld vanaf 0,3x de wanddikte tot lx de wanddikte. Onder alle omstandigheden is het wezenlijk, dat de binnenflens zorgt voor een nauwkeurige symmetrische positionering van de zij zones van de huls over de eindzones van de buisvormige elementen.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding vertoont de koppebng de bijzonderheid, dat de middenzone van de huls een zich vanaf zijn buitenvlak uitstrekkende rondgaande buitenflens vertoont, die passend is geaccommodeerd in een ringvormige holte die wordt begrensd door twee gelijke rondgaande registratie-treden die aansluiten aan de rondgaande verdiepingen; zodanig, dat de buitenflens tijdens het assembleren van de koppebng een ten opzichte van de eindvlakken van de buisvormige elementen symmetrische positionering van de uitstekende delen verzekert.
Zowel een drukkoppeling als een knelkoppeling volgens de uitvinding kan worden gerealiseerd met een specifieke uitvoering, waarin de eerste en de tweede contactvlakken delen van mantelvlakken van imaginaire kegels zijn, waarop complementaire samenwerkende schroefdraden gesuperponeerd zijn; de projecties in axiale richting van de twee paren complementaire schroefdraden met elkaar samenvallen, of over een zekere hoek onderling verdraaid zijn; de halve tophoek van de kegels een grootte (90-X)° bezit, waarin X is gelegen in de volgende, in volgorde van voorkeur aangegeven gebieden: 35°-55°, 40°-50°, 43°-47°; rotatieborgmiddelen aanwezig zijn om de onderlinge rotatie van de uitstekende delen tijdens en na de assemblage van de koppeling te blokkeren; en tijdens assemblage van de koppeling door middel van een gereedschap de drukringdelen naar elkaar worden gedrukt en gemeenschappelijk met kracht worden geroteerd, zodanig, dat als gevolg van de samenwerking van de conische schroefdraden de eindvlakken althans in de rondgaande zones met elkaar in contact worden gebracht en na de assemblage worden gehouden.
Voor de althans min of meer conische schroefdraden wordt verwezen naar het Europese octrooi EP-B-2 268 930. Uit dit octrooi blijkt, dat met de door dat octrooi beschermde schroefverbinding zelfs met relatief kleine rotatiehoeken, bijvoorbeeld in de orde van 0,2x-0,7x een omwenteling de schroefverbinding zijn stabiele eindstand al kan hebben bereikt, anders dan bij gebruikelijke schroeven, die voor het bereiken daarvan enkele volledige rotaties nodig hebben.
Een gebruikelijke conische schroefdraad heeft het nadeel, niet zelf-centrerend te zijn. Dat is bij de schroefverbinding volgens EP-B-2 268 930 wel het geval. Omdat verder de schroefgangen van deze geoctrooieerde schroefverbinding over relatief grote contactvlakken met elkaar in aangrijping verkeren, is de druk ter plaatse van de contactzones relatief klein als gevolg van het grote contactoppervlak, waardoor er uitsluitend elastische en geen plastische vervorming optreedt. Als gevolg daarvan kunnen dergelijke koppelingen volgens dit octrooi praktisch onbeperkt steeds herhaaldelijk tot stand worden gebracht en weer ontkoppeld. Het vreten, dat wil zeggen de plastische vervorming, treedt door de geringe contactdruk niet op. In dit verband wordt de aandacht erop gevestigd, dat de algemeen bekende koppelingen, bijvoorbeeld slangkoppelingen en dergelijke van Gardena/Husqvarna (handelsnamen), lijden aan vroegtijdige slijtage en veroudering als gevolg van de optredende zeer grote contactdrukken.
De paren complementaire schroefdraden aan de aandrukvlakken van de beide uitstekende delen moeten in axiale richting exact eikaars projecties zijn. Daarom is het van essentieel belang, dat de rotatieborgmiddelen bij de assemblage van een koppeling door een monteur altijd op de juiste wijze worden geplaatst. In verband daarmee is een uitvoering van belang, waarin de rotatieborgmiddelen zodanig uitgevoerd zijn, dat ze slechts één onderlinge hoekstand van de uitstekende delen mogelijk maken. Gedacht kan bijvoorbeeld worden aan het gebruik van twee of meer borgpennen aan het ene eindvlak, die zodanig opgesteld zijn, dat ze slechts op één wijze kunnen ingrijpen in corresponderende blinde gaten in het daartegenover gelegen eindvlak.
De knelkoppelingen van het type volgens de uitvinding kunnen zeer eenvoudig worden geassembleerd en weer uiteengenomen. Bij een juiste dimensionering en onder meer het gebruik van conische schroefverbindingen van het type volgens het Europese octrooi EP-B-2 268 930 behoeft voor vreten en andere ongewenste onherstelbare beschadigingen niet te worden gevreesd. Knelkoppelingen van onder meer de firma’s Gyro en Swagelock (handelsnamen) lijden sterk aan dit verschijnsel. Dergelijke knelkoppelingen kunnen in de praktijk dan ook slechts één maal tot stand worden gebracht en moeten na ontmanteling geheel worden vervangen.
De buiskoppeling volgens de uitvinding kan ook met groot voordeel worden toegepast op de onderlinge koppeling van de buisvormige segmenten van straalmotoren. De gebruikelijke straalmotoren van bijvoorbeeld General Electric of GE, Rolls Royce of RR en Pratt and Whitney (handelsnamen) hebben het zeer grote nadeel, dat de vele segmenten van de behuizing en de segmenten van de daarin geaccommodeerde gasturbine met elkaar worden gekoppeld met kransen van bouten en moeren volgens de hiervoor beschreven stand der techniek. Omdat, zoals duidelijk zal zijn, aan straalmotoren met het oog op de veiligheid extreem hoge eisen worden gesteld, en het aantal aan te brengen bouten en moeren in de orde van vele duizenden per straalmotor ligt, is het evident, dat toepassing van de buiskoppeling volgens de uitvinding ook bij straalmotoren zeer grote technische, veiligheidstechnische en economische voordelen biedt.
De facto is de menselijke factor, die zo bepalend is voor het tot stand brengen van de buiskoppelingen met flenzen, bouten en moeren volgens de stand der techniek, met de uitvinding geheel uitgeschakeld. Immers, bij de buiskoppeling van het hiervoor beschreven type met althans enigszins afgeknotte-kegelvormige samenwerkende contactvlakken behoeft de monteur er slechts voor te zorgen dat bij het uitoefenen van een radiale druk op de drukringdelen deze de uitstekende delen en aldus de eindvlakken simultaan naar elkaar dringen. Door deze eenvoudige handeling wordt de beschreven positie bereikt. Met een borgring rond de drukringdelen wordt deze positie gefixeerd. Aldus is deze koppeling volgens de uitvinding “fool-proof’. Daarbij komt dat hij slechts in een fractie van de tijd die nodig is voor het aanbrengen van een grote hoeveelheid bouten en moeren kan worden samengesteld, hetgeen een substantieel economisch voordeel met zich meebrengt.
In weer een andere uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat in beide eindvlakken geregistreerde rondgaande verdiepingen aanwezig zijn, in elk van welke verdiepingen een afdichtring geaccommodeerd is, welke geregistreerde afdichtringen afdichtend met elkaar samenwerken. Hiermee kan worden bereikt, dat beide koppelingdelen volstrekt symmetrisch, zelfs identiek kunnen worden uitgevoerd, hetgeen onder omstandigheden voordelen kan bieden. In een belangrijke uitvoering vertoont de koppeling de bijzonderheid, dat de drukringdelen aan de ene zijde door een axiaal scharnier verbonden zijn en aan de andere zijde respectievelijk een verende borglip met een eerste haakdeel en een borgnokmiddel met een daarmee samenwerkend tweede haakdeel omvatten. Met deze uitvoering kan worden afgezien van het gebruik van een borgring om de koppeling in zijn bedrijfstoestand te borgen. Door het uitoefenen van een toereikende min of meer radiaal naar binnen gerichte kracht wordt verzekerd, dat de eindvlakken met elkaar in contact komen. De samenwerkende haakdelen fixeren de koppeling in die stand.
In een nadere uitwerking kan deze variant de bijzonderheid vertonen, dat het borgnokmiddel een aantal althans min of meer tangentieel opgestelde tweede haakdelen omvat. De reeks tweede haakdelen vormen een ratel, waardoor altijd de grootst mogelijke aandrukkracht kan worden gerealiseerd en er niet voor behoeft te worden gevreesd, dat bij het assembleren de koppeling openspringt door een onjuiste manoeuvre.
In weer een andere uitvoering wordt afgezien van de hiervoor beschreven schamierverbinding. Een dergelijke koppeling vertoont het kenmerk, dat beide drukringdelen een verende borglip met een eerste haakdeel en een borgnokmiddel met een tweede haakdeel omvatten, welke eerste haakdelen borgend samenwerken met de tweede haakdelen van het andere drukringdeel. Het zal duidelijk zijn, dat ook deze uitvoering zodanig kan zijn uitgevoerd, dat gebruik wordt gemaakt van een reeks althans min of meer tangentieel opgestelde tweede haakdelen. Ook in deze uitvoering is het van belang dat gekozen kan worden voor een uitvoering, waarin beide drukringdelen identiek zijn.
In een uitvoering waarin de koppeling drukringdelen omvat waarin de sluiting en de handhaving van de sluitkracht tussen de drukringdelen althans ten dele wordt verzorgd door magneetmiddelen, bijvoorbeeld twee samenwerkende permanente magneten of een met een ferromagnetisch anker samenwerkende permanente magneet, kan de koppeling met voordeel het kenmerk vertonen, dat ten minste één drukringdeel twee permanente magneten of een algemeen U-vormige permanente magneet omvat, waarvan de polen aan het scheidingsvlak tussen de drukringdelen uitmonden; en een door bedieningsmiddelen van buiten af beweegbare ferromagnetische shunt aanwezig is, die beweegbaar is tussen een passieve stand, waarin hij zich op afstand van de polen uitstrekt en aldus het magnetische veld tussen de polen nagenoeg niet beïnvloedt; en een actieve stand, waarin hij zich tussen de polen uitstrekt en de sterkte van het magneetveld tot nagenoeg nul reduceert.
Een dergelijke uitvoering heeft het grote voordeel, dat de sluiting met magneetmiddelen zeer stevig en betrouwbaar kan zijn, en bovendien gemakkelijk gedeactiveerd kan worden.
Op vergelijkbare wijze kan de koppeling de bijzonderheid vertonen, dat aan het scheidingsvlak tussen de drukringdelen aan het ene drukringdeel een eerste paar magneetpolen uitmondt en aan het andere drukringdeel een tweede paar magneetpolen uitmondt; en ten minste één van de paren door bedieningsmiddelen van buiten af beweegbaar is tussen een eerste stand, waarin de paren elkaar aantrekken; en een tweede stand, waarin de paren nagenoeg vrij zijn van onderlinge aantrekking.
Met groot voordeel kan deze laatste variant zodanig zijn uitgevoerd, dat het ten minste ene paar door de bedieningsmiddelen kan worden bewogen tussende eerste stand; de tweede stand; en een derde stand, waarin de paren elkaar afstoten.
Begrepen moet worden dat de eerste stand de gekoppelde stand is waarin de koppeling actief is, de tweede stand een neutrale stand is, waarin de aantrekkende magneetkrachten tot nagenoeg nul zijn gereduceerd, en de derde stand waarin de paren elkaar afstoten en aldus bijdragen tot een gemakkelijk ontmantelen van de koppeling. Begrepen moet worden dat zowel de aantrekkende als de afstotende krachten tussen respectievelijk tegengestelde en gelijke magneetpolen in het geval van een kleine onderlinge afstand tussen de eindvlakken van die polen zeer groot kunnen zijn. De verplaatsing tussen de eerste en de tweede, respectievelijk de eerste, de tweede en de derde stand moeten dan ook zodanig plaatsvinden, dat de magneten niet dwars op het vlak van de polen van elkaar worden getrokken, omdat immers die aantrekkende kracht daar zeer groot is, maar in dat vlak zijdelings verplaatst moeten worden. De verplaatsing tussen de genoemde standen moet derhalve bij voorkeur plaatsvinden in dwarsrichting ten opzichte van het magneetveld tussen de polen.
Om de aantrekkende magneetkrachten van een actieve koppeling te kunnen overwinnen kan gebruik worden gemaakt van mechanische middelen voor het in het gebied van de ten minste ene permanente magneet op de beide drukringdelen uitoefenen van een die drukringdelen van elkaar af dringende scheidingskracht.
In het eenvoudigste geval zou gebruik kunnen worden gemaakt van een schroevendraaier, die in het gebied van het scheidingsvlak op beide drukringdelen door rotatie tegengestelde krachten kan uitoefenen, bijvoorbeeld via daartoe in de drukringdelen aan het buitenvlak aangebrachte verdiepingen.
Volgens weer een ander aspect van de uitvinding kan deze laatste uitvoering zodanig zijn uitgevoerd, dat de mechanische middelen tevens zijn ingericht om als ferromagnetische shunt te dienen.
In deze uitvoering wordt gebruik gemaakt van een min of meer schroevendraaierachtig hulpmiddel, waarvan althans de werkzame voorzijde ferromagnetisch is en door middel van een aangepaste vormgeving van de drukringdelen bij het insteken in desbetreffende verdiepingen een ferromagnetische shunt tussen de magneetpolen vormt, waardoor de effectieve magnetische aantrekkende kracht tussen beide drukringdelen zeer substantieel wordt gereduceerd, en bijvoorbeeld door een rotatie op de wijze van een schroevendraaier de drukringdelen uit elkaar beweegt.
Zeer eenvoudig is een uitvoering, waarin de mechanische middelen unitair met de bedieningsmiddelen zijn uitgevoerd.
De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen.
In de tekeningen tonen: figuur 1 een axiale doorsnede door een koppeling tussen twee buisvormige elementen volgens de stand der techniek; figuur 2 een met figuur 1 corresponderende doorsnede, waarin, sterk overdreven, de optredende vervormingen bij belasting door een medium onder druk zijn weergegeven; figuur 3 de buiskoppeling volgens figuur 1 in perspectivisch aanzicht; figuur 4 een met figuur 1 overeenkomende axiale doorsnede door een eerste uitvoering van een buiskoppeling volgens de uitvinding, omvattende een flensverbinding met bouten en moeren, en een verzonken afdichtring volgens de uitvinding; figuur 5 het detail V volgens figuur 4 op grotere schaal; figuur 6 een variant conform figuur 5 met een rondgaande registratietrede; figuur 7 een uitvoering van de buiskoppeling volgens de uitvinding in axiale doorsnede, waarin de verbredingen aan de eindzones van de betreffende buisvormige elementen zijn voorzien van afgeknotte-kegelvormige contactvlakken, die drukkend samenwerken met de corresponderend gevormde contactvlakken van een uit delen bestaande drukring, welke delen door een borgring bijeen worden gehouden; figuur 8 een met figuur 7 corresponderende axiale doorsnede, waarin de aandrukmiddelen twee conische schroefdraden omvatten; figuur 9 een plof aanzicht van de buiskoppeling volgens figuur 8, waarin de diverse onderdelen op onderlinge afstand geplaatst zijn zoals voorafgaand aan de assemblage van de buiskoppeling; figuur 10 een met figuur 8 corresponderende axiale doorsnede, waarin de aandrukmiddelen hellende drukvlakken omvatten, die de algemene vorm van f(x) = sin2Vx bezitten; figuur 11 een plofaanzicht van de buiskoppeling volgens figuur 10, waarin de diverse onderdelen op onderlinge afstand geplaatst zijn zoals voorafgaand aan de assemblage van de buiskoppeling; figuur 12 een met de figuren 8 en 10 corresponderende axiale doorsnede, waarin de aandrukmiddelen twee althans min of meer conische schroefdraden omvatten, waarbij de axiale doorsnede door het imaginaire basisvlak voldoet aan de vergelijking f(x) = siirVrx; figuur 13 een plofaanzicht van de buiskoppeling volgens figuur 12, waarin de diverse onderdelen op onderlinge afstand geplaatst zijn zoals voorafgaand aan de assemblage van de buiskoppeling; figuur 14 een met figuur 1 corresponderende axiale doorsnede op dezelfde schaal als figuur 1 van een buiskoppeling volgens de uitvinding; figuur 15 een met figuur 3 corresponderend en op dezelfde schaal als figuur 3 getekende geassembleerde buiskoppeling volgens de uitvinding; figuur 16A een met figuur 7 corresponderend aanzicht van een uitvoering, waarin aan de eindvlakken een rondgaande registratietrede aansluit; de figuren 16B, 16C en 16D varianten met zoekranden aan de registratie-treden volgens het detail XVI in figuur 16A; figuur 17 een plofaanzicht van de uitvoering van figuur 14; figuur 18 een met figuur 17 corresponderend plofaanzicht, gedeeltelijk weggebroken, van een variant, waarin de verbredingen spiebanen vertonen en één van de drukringdelen een meegevormde spie vertoont, zodanig dat de buizen slechts in één relatieve hoekpositie kunnen worden geplaatst en in die positie tegen rotatie geborgd zijn; figuur 19 een perspectivisch aanzicht, gedeeltelijk in doorzicht, van een koppeling tijdens de assemblage daarvan, met gebruikmaking van een gereedschap; figuur 20 een met figuur 14 corresponderende axiale doorsnede door een koppeling volgens de uitvinding tijdens de assemblage daarvan conform figuur 19; figuur 21 een met figuur 20 corresponderende axiale doorsnede tijdens het ontmantelen van de koppeling onder gebruikmaking van het gereedschap volgens de figuren 19 en 20; figuur 22 een met het detail XXII van figuur 16D op vergrote schaal corresponderende axiale doorsnede door de verbredingen ter plaatse van de eindvlakken, met een rechthoekige verdieping waarin een in hoofdzaak onvervormde O-ring als afdichtring is geplaatst, voorafgaand aan het assembleren van de koppeling; figuur 23 een met het detail XXIII van figuur 16A corresponderend detail op vergrote schaal van de situatie waarin de koppeling geassembleerd is en de O-ring is gecomprimeerd in de verdieping onder vrijlating van enige ruimte; figuur 24 een met figuur 22 corresponderende doorsnede door een uitvoering van een onpraktische uitvoering ter toelichting van het risico op afklemming van materiaal van de afdichtring tijdens het tegen elkaar brengen van de eindvlakken bij het assembleren van de koppeling; figuur 25 een aanzicht conform figuur 24 van een uitvoering, waarin het risico op afklemming praktisch is uitgesloten door het afschuinen van de randen van de verdiepingen; figuur 26 een doorsnede conform de figuren 24 en 21 van een uitvoering, waarin de diepte van de verdieping een waarde heeft die ligt tussen 0,5x en lx de diameter van de dwarsdoorsnede van de afdichtring; figuur 27 een axiale doorsnede door een variant van de uitvoering volgens figuur 7, waarin op de platte eindvlakken ter weerszijden van de borgring-verdieping omwentelingssymmetrische, althans min of meer sinusvormige profileringen zijn gesuperponeerd, welke profileringen van beide eindvlakken complementair zijn, in de niet-geassembleerde toestand van de koppeling; figuur 28 de koppeling volgens figuur 27 in perspectivisch aanzicht; figuur 29 een met de figuren 16B, 16C en 16D corresponderende doorsnede door een uitvoering, waarin de afdichtring hol is en bestaat uit metaal met een deklaag, en een zich over de gehele omtrek van de afdichtring uitstrekkend drukvereffenings-sleufgat vertoont; figuur 30A een met figuur 29 corresponderende doorsnede door een afdichtring die is voorzien van een krans van drukvereffeningsgaten; figuur 30B een perspectivisch aanzicht van een deel van de afdichtring volgens figuur 30A; figuur 31 een axiale doorsnede door een gereedschap voor het fixeren van de geregistreerde posities van een buisstomp van een koppeling volgens de uitvinding en een externe buis voor het aan elkaar vast lassen daarvan; figuur 32 een dwarsdoorsnede door het gereedschap en de buizen volgens figuur 31; figuur 33 een variant van de nagestreefde lasverbinding volgens de figuren 31 en 32, waarin de buisstomp van de pijpverbinding volgens de uitvinding en de additionele buis complementaire rondgaande registratietreden vertonen, alsmede respectieve afgeschuinde vlakken met de vorm van afgeknotte kegels die samen een V-groef definiëren ten behoeve van de lasverbinding; figuur 34 een koppeling volgens de uitvinding, omvattende een buiskoppeling volgens figuur 7 en ter weerszijden daaraan aansluitende knelkoppelingen; figuur 35A een variant van de buiskoppeling volgens figuur 16A, waarin aan één einde een flexibele slang door middel van een klemkoppeling is aangesloten; figuur 35B op grotere schaal een deel van de variant volgens figuur 35A; figuur 36 een met figuur 35A corresponderende axiale doorsnede door een buiskoppeling waarin aan beide einden een flexibele slang door middel van een klemkoppeling is aangesloten; figuur 37 een axiale doorsnede door een slangkoppeling die in de handel verkrijgbaar is van de fabrikant Gardena/Husqvarna (handelsnamen); figuur 38 de bekende koppeling van Gardena/Husqvama (handelsnamen) in plofaanzicht; figuur 39 een plofaanzicht van een koppeling, die een variant is van de koppeling volgens figuur 36, op dezelfde schaal als de bekende koppeling volgens figuur 38; figuur 40 een met de figuren 35A, 35B en 36 corresponderende axiale doorsnede waarin de drukringdelen door een conische schroefverbinding met elkaar verbonden zijn; figuur 41 een axiale doorsnede door een variant van de uitvoering volgens figuur 40; figuur 42 een verdere variant van de koppeling volgens figuur 40; figuur 43 een axiale doorsnede door een eerste uitvoering van een alternatieve buiskoppeling volgens de uitvinding, die is gebaseerd op het gebruik van twee knelkoppelingen; figuur 44 schematische weergaven van de trekkrommen van staal, aluminium en zachtere metalen zoals koper en zilver, in één grafiek; figuur 45 een met figuur 43 corresponderende axiale doorsnede door een tweede uitvoering van een buiskoppeling volgens de uitvinding die is gebaseerd op twee knelkoppelingen; figuur 46 het detail XLI van figuur 45; figuur 47 een met figuur 46 corresponderend aanzicht van een variant; figuur 48 een met de figuren 46 en 47 overeenkomend aanzicht van een verdere variant; figuur 49 een opengewerkt schematisch perspectivisch aanzicht van een bekende straalmotor waarin een groot aantal flenskoppelingen volgens de stand der techniek is opgenomen; figuur 50 een perspectivisch aanzicht van een deel van de behuizing van een straalmotor, waarvan twee segmenten door een monteur met elkaar worden gekoppeld op de wijze volgens de stand der techniek, met flenzen en bout/moerverbindingen; figuur 51 een rand-doorsnede in axiale richting van een van de straalmotor volgens figuur 49 deel uitmakende buisverbinding op basis van flenzen, bouten en moeren; figuur 52 een met figuur 51 corresponderende axiale doorsnede door een buisverbinding volgens de uitvinding, ter vervanging van de buisverbinding volgens figuur 51, op dezelfde schaal; figuur 53 een axiale doorsnede door een variant van de buiskoppeling volgens figuur 43, waarin de aandrukmiddelen twee conische schroefdraden omvatten; figuur 54 een met figuur 45 corresponderende axiale doorsnede door een variant van de buiskoppeling volgens de uitvinding, waarin de aandrukmiddelen twee conische schroefdraden omvatten; figuur 55 een met figuur 19 corresponderend perspectivisch aanzicht, gedeeltelijk in doorzicht, van de variant van de buiskoppeling volgens de figuren 8, 9, 53 en 54, tijdens de assemblage daarvan, met gebruikmaking van een gereedschap; figuur 56 een axiale doorsnede van de buiskoppeling volgens figuur 39, op dezelfde schaal als figuur 37; figuur 57 een met de figuren 24, 25, 26 corresponderende doorsnede, waarin beide rondgaande uitstekende delen zijn voorzien van identieke verdiepingen, waarin identieke afdichtringen geaccommodeerd zijn; figuur 58 een met figuur 39 corresponderend perspectivisch aanzicht, waarin beide slangen aan de koppelstukken zijn aangebracht; figuur 59 een dwarsdoorsnede door de koppeling volgens figuur 58; figuur 60 een perspectivisch aanzicht van een geopende drukring, waarin het scharnier geen filmscharnier is zoals in figuur 58, maar is uitgevoerd als een deelbaar scharnier met een losse pen; figuur 61 een dwarsdoorsnede door de drukring volgens figuur 60; figuur 62 een perspectivisch aanzicht van een drukring die ten dele overeenkomt met de drukring volgens figuur 39, maar voorzien is van een sluitlip met een aantal als ratel uitgevoerde tanden; figuur 63 een dwarsdoorsnede door de drukring volgens figuur 62; figuur 64 een perspectivisch aanzicht van een drukring die bestaat uit twee separate identieke drukringdelen conform het bovenste drukringdeel in de uitvoering volgens figuur 62; figuur 65 een dwarsdoorsnede van de drukring volgens figuur 64; figuur 66 een perspectivisch aanzicht van een geopende drukring met een rondgaande verdieping, waarin een strop verzonken kan worden geplaatst, welke strop ofwel is aangevormd aan de drukringdelen, ofwel een losse strop is; figuur 67 een doorsnede door de drukring volgens figuur 66; figuur 68 een perspectivisch aanzicht van een geopende drukring, waarvan de drukringdelen zijn voorzien van daarmee verbonden klitband respectievelijk lusband; figuur 69 een dwarsdoorsnede van de drukring volgens figuur 68; figuur 70 een perspectivisch aanzicht van een scharnierbare drukring, waarin de drukringdelen van onderling aantrekkende magneetpolen voorzien zijn; figuur 71 een dwarsdoorsnede door de drukring volgens figuur 70; figuur 72 een met figuur 70 corresponderend perspectivisch aanzicht van een uitvoering, waarin door middel van een ferromagnetisch werktuig de magneetmiddelen kunnen worden kortgesloten en door een draaibeweging de drukring kan worden geopend; figuur 73 een dwarsdoorsnede door de drukring volgens figuur 72; figuur 74 een perspectivisch aanzicht van een drukring met permanente magneten en een in- en uitschakelbare shunt, die tevens dienst kan doen als mechanisch hulpmiddel voor het openen van de drukring; figuur 75 een vooraanzicht van de drukring volgens figuur 74; figuur 76 de dwarsdoorsnede van de drukring volgens figuur 74; figuur 77 een perspectivisch aanzicht van een drukring in een volgende uitvoering; figuur 78 een horizontale doorsnede door de drukring volgens figuur 77; figuur 79 een gedeeltelijk transparant voor aanzicht van de drukring volgens figuur 77; figuur 80 een verticale doorsnede door de drukring volgens figuur 77; figuur 81 een perspectivisch aanzicht van weer een andere uitvoering van een drukring volgens de uitvinding; figuur 82 een horizontale doorsnede door de drukring volgens figuur 81; figuur 83 een gedeeltelijk transparant voor aanzicht van de drukring volgens figuur 81; figuur 84 een verticale doorsnede door de drukring volgens figuur 81; figuur 85 een dwarsdoorsnede van een in een onder sneden holte in een kunststof onderdeel door spuitgieten ingebedde permanente magneet; figuur 86 een onderaanzicht van het onderdeel volgens figuur 85 met permanente magneet; figuur 87 een dwarsdoorsnede van een alternatief, waarin de magneet eveneens een ondersneden vorm bezit en is verankerd in de kunststof; figuur 88 een met figuur 86 overeenkomend onderaanzicht van het drukringdeel volgens figuur 87; figuur 89 een dwarsdoorsnede van een alternatief, waarbij de magneet niet in een ondersneden holte, maar in een prismatische holte is opgenomen, dat wil zeggen een holte die op elke axiale positie dezelfde dwarsdoorsnede vertoont, welke magneet een algemene stervorm bezit; figuur 90 een onderaanzicht van het drukringdeel volgens figuur 89, waaruit de stervorm van de permanente magneet blijkt; figuur 91 een dwarsdoorsnede van een variant van de uitvoering van figuur 85, waarin de magneet is opgenomen in een ondersneden ruimte in een kunststof huls, die in een niet-ondersneden, cilindrische holte in een kunststof drukringdeel is vastgelast, bijvoorbeeld ultrasoon; en figuur 92 een onderaanzicht van het drukringdeel volgens figuur 91.
De aandacht word erop gevestigd, dat de figuren 1 en 14, de figuren 3 en 15, de figuren 37 en 56 (op kleinere schaal) en ook de figuren 38 en 39 samen op respectieve pagina’s op gelijke schalen zijn weergegeven ter vergelijking tussen de bekende techniek en de uitvinding, en ter illustratie van de uiterst compacte bouw van de koppeling volgens de uitvinding ten opzichte van de stand der techniek en het zeer geringe aantal onderdelen van de koppeling volgens de uitvinding in vergelijking tot de bekende techniek.
Ook figuur 57 is ter vergelijking met de figuren 24, 25 en 26 op dezelfde bladzijde als die figuren weergegeven.
Figuur 1 toont een koppeling 1 van de producent Vector (handelsnaam) tussen twee via respectieve doorstroomruimten 2, 3 voor medium doorstroombare min of meer cilindrische buizen 4, 5, waarin zich tussen de naar elkaar gerichte eindzones 6, 7 van beide buizen 4, 5 een onder druk vervormde afdichtring 8 bevindt, waardoor als gevolg van het tijdens het assembleren van de koppeling 1 met enige kracht naar elkaar toe bewegen van de eindzones 6, 7 de koppeling 1 mediumdicht is geworden, aan beide eindzones 6, 7 rondgaande zijdelings uitstekende delen of flenzen 9, 10 integraal aangevormd zijn, aan de naar elkaar gerichte zijden van welke beide buizen eindvlakken 11,12 aanwezig zijn, aandrukmiddelen in de vorm van een krans van bouten 13 en bijbehorende moeren 14 aanwezig zijn, die met de voorafgaand aan het tot stand brengen van de koppeling 1 in onderling althans ongeveer gealigneerde posities gebrachte flenzen 9, 10 samenwerken en die naar elkaar toe gedrukt houden onder handhaving van de vervorming van de afdichtring 8, en tevens door de bouten 13 en moeren 14 gevormde borgmiddelen voor het handhaven van de naar elkaar gedrukte onderlinge stand van de flenzen 9, 10 en het aldus tevens handhaven van de tot stand gebrachte mediumdichte koppeling 1 tussen de buizen 4, 5. In de uitvoering volgens figuur 1 omvat de koppeling 1 vier bouten 13 en moeren 14. De bouten strekken zich uit door althans ongeveer gealigneerde doorgaande gaten 15, 16 in de respectieve flenzen 9, 10.
Aan de buizen 4, 5 zijn verdere buizen 17, 18 vastgelast via orbitale laszones 45, 46. Deze omvatten binnenwaarts gerichte platte contactzones tussen de buizen 3, 4 en de buizen 17, 18 en V-vormige groeven aan de buitenzijde daarvan. De V-vormige groeven hebben een diepte in de orde van grootte van de helft van de lokale wanddikten en zijn door lasbewerking gevuld met lasmateriaal.
Figuur 2 toont de koppeling volgens figuur 1 met getrokken lijnen. Met onderbroken lijnen is, ter wille van de duidelijkheid sterk overdreven, de mechanische vervorming van de flenzen 9, 10 weergegeven onder invloed van de druk van het medium in de doorstroomruimten 2 en 3. Overdreven en daardoor enigszins symbolisch is aangegeven, dat de eindvlakken 11, 12 de neiging hebben om onder de druk van het medium uiteen te wijken, waardoor het risico op lekkage ontstaat, doordat de druk op de afdichtring 8 kleiner wordt door de mediumdruk.
De aandacht wordt er verder op gevestigd, dat bij de koppeling 1 ter plaatse van de afdichtring de stroming van het medium lokaal sterk gehinderd wordt door de rondgaande verdieping, omdat in deze in de handel verkrijgbare koppeling 1 het radiaal het meest naar binnen gelegen rondgaande cirkelvormige oppervlak van de afdichtring 8 radiaal verder naar buiten is gelegen ten opzichte van de hartlijn 19 dan de wanden van de buizen 4 en 5. Als gevolg van dit obstakel kan zich tijdens het met groot debiet doorstromen van medium onder druk zich het uiterst ongewenste verschijnsel voordoen, dat de koppeling 1 een zeer hinderlijk of luid geluid voortbrengt, bijvoorbeeld een zeer scherp gepiep bij een frequentie in de orde van 5 kHz en bij geluiddrukniveaus op een afstand in de orde van 1 a 2 m tot 115 dB SPL.
Opgemerkt wordt, dat de koppeling volgens de figuren 1 en 2 in de handel verkrijgbaar is en op grote schaal wordt toegepast. De daarbij behorende nadelen worden voor lief genomen bij gebreke aan een in de stand der techniek ontbreken van betere oplossingen.
Figuur 3 toont een perspectivisch aanzicht van de koppeling 1. De opstelling van de bouten 13 en moeren 14, alsmede de gaten 15 in de flens 9 zijn hierin duidelijk te zien.
Begrepen moet worden, dat bij het assembleren van de koppeling 1 eerste één moer 14 bcht wordt aangedraaid, vervolgens de diagonaal daar tegenovergelegen moer, daarna een van de andere moeren, daarna de daar diagonaal tegenovergelegen moer, waarna de gehele procedure één of meerdere malen wordt herhaald totdat de gebruikte momentsleutel aangeeft, dat alle moeren met nagenoeg hetzelfde moment aangedraaid zijn. Dit eindmoment is vooraf vastgelegd. Duidelijk moge zijn, dat bij het assembleren van een groot aantal dergelijke koppebngen na elkaar de menselijke factor in de vorm van een gebrek aan concentratie of vermoeiing een rol kan gaan spelen, waardoor het in de praktijk voorkomt, dat koppelingen niet met de vereiste zorgvuldigheid en nauwkeurigheid worden geassembleerd.
Figuur 4 toont een koppeling 20 volgens de uitvinding. Onderdelen van deze koppeling 20 die overeenkomen met die van de koppeling 1 volgens de figuren 1, 2 en 3 zijn met dezelfde verwijzingsgetallen aangeduid als daar.
Anders dan bij de koppeling 1 volgens de figuren 1, 2 en 3 verkeren de eindvlakken 11, 12 in direct contact met elkaar. In de eindzone 6 is een rondgaande verdieping aanwezig, die concentrisch ten opzichte van de hartlijn 19 gepositioneerd is, en uitmondt aan het eindvlak 11. Zoals in het bijzonder figuur 5 duidelijk toont, bevindt zich in de verdieping 20 een O-ring 21. In het geval waarin deze O-ring van bijvoorbeeld rubber of een rubberachtig materiaal is vervaardigd en derhalve nagenoeg niet compressibel is, moet het volume van de ring 21 iets kleiner zijn dan het volume van de verdieping 20. Daarmee wordt verzekerd dat de eindvlakken 11, 12 met elkaar in contact kunnen komen. In de gecomprimeerde toestand volgens figuur 5 vult de afdichtring 21 de verdieping 20 dan ook niet volledig. Er blijft enige ruimte vrij.
In het geval waarin de moeren 14 met een voldoend groot moment zijn aangedraaid, is de koppeling 22 in hoge mate bestand tegen buigende momenten. Dit is het gevolg van het feit dat de eindvlakken 11,12 van de in het algemeen uit metaal bestaande buizen 4, 5 nauwelijks of niet zal vervormen in geval van een buigmoment, in afwijking van de koppeling 1, waarin de buizen 4, 5 met elkaar in contact staan via de afdichtring 8, die althans een zekere mate van vervormbaarheid vertoont en derhalve onder invloed van een buigmoment geneigd is, aan één zijde ingedrukt te raken.
Figuur 6 toont een variant, waarin aan de eindvlakken 11,12 complementaire omwentelingssymmetrische registratie-treden 23 aansluiten. Deze verzekeren, dat de cilindrische binnenwanden van de doorstroomruimten 2, 3 exact uitgelijnd zijn ten opzichte van de hartlijn 19 en er derhalve ter plaatse van de overgang tussen de eindvlakken 11,12 geen enkele verstoring van het doorstromende medium kan optreden. In het geval van platte vlakken 11,12 volgens figuur 5 moeten speciale maatregelen genomen worden om deze exacte positionering te verzekeren. De registratie-treden 23 volgens figuur 6 hebben dan ook een sterke voorkeur.
Figuur 7 toont een koppeling 28 die vrij is van bouten en moeren, en met weinig of geen vakmanschap met een grote mate van nauwkeurigheid en betrouwbaarheid kan worden geassembleerd en nauwelijks of niet behept is met de hiervoor beschreven nadelen van de bekende techniek, zoals de koppeling 1 en zelfs de eenvoudige uitvoering van de koppeling 22 volgens figuur 4.
Ook in deze figuur 7 zijn functioneel met elkaar overeenkomende onderdelen aangeduid met dezelfde verwijzingsgetallen als in de voorgaande figuren. Opgemerkt wordt, dat de betreffende onderdelen niet gelijkvormig behoeven te zijn maar wel dezelfde functies vervullen.
In de koppeling 28 vertonen de eindzones 6, 7 van de buizen 4, 5 rondgaande uitstekende delen 24, 25. Deze bezitten aan hun van elkaar af gewende zijden afgeknotte-kegelvormige eerste contactvlakken 26, 27, die gelijke vormen vertonen, maar tegengesteld georiënteerd zijn. Tijdens het assembleren van de koppeling 28 worden de contactvlakken 26, 27 in axiale richting, dus volgens de hartlijn 19, naar elkaar gedrongen door het in radiale richtingen naar elkaar toe dringen van de delen, met op elke positie dezelfde radiale doorsnede, van een in dit geval uit de twee delen 29, 30 bestaande gedeelde drukring met een rondgaande interne verdieping met twee naar elkaar gerichte afgeknotte-kegelvormige tweede contactvlakken 31, 32, waarvan de vorm en helling overeenkomt met die van de eerste contactvlakken 26, 27. Na het aldus met kracht tegen elkaar drukken van de eindvlakken 11, 12 als gevolg van de naar binnen gerichte verplaatsing van de drukringdelen 29, 30 is ten slotte een als borgmiddel dienst doende borgring 33 over de buitenvlakken van de drukringdelen 29, 30 aangebracht.
Voor een goed begrip wordt opgemerkt, dat de eindvlakken 11, 12 de geassembleerde posities van alle in het geding zijnde onderdelen bepalen. De drukringdelen worden immers naar elkaar toe gedrukt onder compressie van de O-ring 21, totdat de eindvlakken 11, 12 in contact met elkaar verkeren. Dat houdt in, dat het meest naar binnen gelegen deels-cilindrische vlakken 34, 35 en tevens het deels-cilindrische binnenvlak 36, 37, van de door de drukringdelen 29, 30 bepaalde verdieping op enige afstand gelegen moeten blijven van de buitenoppervlakken van respectievelijk de buizen 4, 5 en de rondgaande uitstekende delen 24, 25. Figuur 7 toont de koppeling 28 in geassembleerde toestand, waarin het bovenstaande duidelijk is weergegeven.
Door het door middel van een gereedschap met een toereikende kracht naar elkaar toe aandrukken van de drukringdelen 29, 30, in combinatie met de in figuur 7 getoonde hellingshoek van de samenwerkende contactvlakken 26, 31 en 27, 32 houdt de wrijving tussen die contactvlakken de koppeling in zijn geassembleerde toestand, zelfs zonder dat daar de borgring 33 noodzakelijk voor is. Het moge echter duidelijk zijn, dat men voor een door mediumdruk belast systeem als de koppeling 28 niet uitsluitend op de wrijving kan vertrouwen voor de dichtheid van de koppeling. Onder alle omstandigheden wordt dan ook het gebruik van een borgring 33 dwingend voorgeschreven in verband met de vereiste veiligheid.
De halve tophoek van de door de vlakken 26, 27, 31 en 32 bepaalde imaginaire kegels bedraagt in deze uitvoering ongeveer 70°.
De aandacht wordt er verder op gevestigd, dat, anders dan de hiervoor getoonde en beschreven koppelingen 1 en 22 het gebruik van registratie-treden 23 conform figuur 6 niet strikt noodzakelijk is. Bij het assembleren van de koppeling is door de omwentelingssymmetrie het systeem als het ware zelf-zoekend. Door de optredende drukkrachten en wrijvingskrachten zullen de rondgaande uitstekende delen 24, 25 zichzelf naar de in figuur 7 getoonde gealigneerde positie rond de hartlijn 19 bewegen.
In de rondgaande overgangsgebieden waar kerfwerking moet worden gevreesd zijn tegen kerfwerking werkzame rondgaande holle verdiepingen aanwezig, die alle met 38 zijn aangeduid. Het eventueel vormen van kerven onder buigbelasting is hiermee effectief voorkomen.
De figuren 8 en 9 tonen een alternatieve koppeling die in die zin afwijkt van de koppeling 28 volgens figuur 7, dat de eerste contactvlakken 26, 27 en de tweede contactvlakken 31,32 delen van mantelvlakken van imaginaire kegels zijn, waarop complementaire samenwerkende schroefdraden gesuperponeerd zijn, waardoor conische schroefkoppelingen zijn gevormd. De schroefdraden, die alle met het verwijzingsgetal 40 zijn aangeduid op de algemeen afgeknotte-kegelvormige contactvlakken 26, 27, 31, 32 vertonen een zodanige vorm en onderlinge hoekstand, dat hun axiale projecties exact samenvallen. Hoewel de schroefdraad-profileringen afgeronde vormen bezitten en relatief ondiep zijn, bijvoorbeeld een sinusvormige profilering vertonen, kan met de getoonde constructie een zeer druk- en trekbestendige koppeling gerealiseerd worden, mede door de hoeken van de contactvlakken 26, 27, 31, 32, die in deze uitvoering ongeveer 45° bedraagt.
Omdat het wezenlijk is, dat de schroefdraden altijd dezelfde hoekstand bezitten, is de koppeling 39 voorzien van rotatieborgmiddelen om de onderlinge rotatie van de uitstekende delen 24, 25 vooral tijdens, maar ook na de assemblage van de koppeling 39 te blokkeren. Daartoe vertoont het eindvlak 12 twee borgpennen 41, 42, die strak passen in corresponderend gevormde blinde gaten 43, 44 die uitmonden aan het eindvlak 11. Omdat het wezenlijk is, dat tijdens montage nooit de vergissing mag worden gemaakt, dat de buizen 4, 5 bijvoorbeeld abusievelijk 180° ten opzichte van de nominale positie zijn geroteerd, waardoor de schroefverbinding met de conische schroefdraden niet tot stand kan worden gebracht, zijn de borgpennen 41, 42 en de bijbehorende blinde gaten 43, 44 zodanig gepositioneerd, dat ze in slechts één hoekstand in elkaar passen. Deze hoekstand komt overeen met de geassembleerde vorm van de koppeling 39 volgens figuur 8. Door het na een initiële grove positionering naar elkaar drukken van de drukringdelen 29, 30 kunnen in deze aangedrukte toestand, eventueel zelfs na het aanbrengen van de borgring 33 de drukringdelen 29, 30 gezamenlijk over een zekere hoek worden geroteerd, en wel met een zodanige kracht, dat onder indrukking van de O-ring 21 de eindvlakken 11, 12 met elkaar in contact worden gebracht. Daarmee is de koppeling voltooid. Door de aard van de toegepaste schroefkoppeling, in het bijzonder een dergelijke koppeling volgens EP-B 2 268 930, behoeft voor het losraken van de aldus tot stand gebrachte zeer drukvaste buiskoppeling niet te worden gevreesd.
De aandacht wordt erop gevestigd, dat de borgring 33 in de uitvoering volgens figuur 7 een ronde vorm bezit, terwijl de borgring 33 volgens de figuren 8 en 9 in deze uitvoering een zeskantige vorm bezit, corresponderend met het buitenvlak van de samengestelde drukringdelen 29, 30.
De figuren 10 en 11 tonen een koppeling 121 die grosso modo overeenkomt met de koppeling 28 volgens figuur 7, maar daarin in die zin verschilt, dat de contactvlakken 31, 32 vormen hebben, die corresponderen met de functie f(x) = sin2Vx.
Opgemerkt wordt, dat in de figuren 10 en 11 die onderdelen die corresponderen met die volgens figuur 7, met dezelfde verwijzingsgetallen zijn aangeduid als daar.
De figuren 12 en 13 tonen een variant van de koppeling 121 volgens de figuren 10 en 11. De koppeling 122 omvat drukringdelen 29, 30, die in afwijking van de koppeling 121 volgens de figuren 10 en 11 zijn voorzien van complementaire schroefdraden op de hellende, afgeronde contactvlakken 26, 27, zodanig dat daarmee een althans min of meer conische schroefkoppeling is ontstaan.
Evenals bij de koppeling 39 volgens de figuren 8 en 9 zijn de buizen 4, 5 tegen onderlinge rotatie geborgd door middel van pennen 41, 42, die samenwerken met gaten 43, 44. De hoofdvorm van de contactvlakken 26, 27 komt overeen met die van de corresponderende contactvlakken van de koppeling 121. Op deze contactvlakken is echter een althans min of meer conische schroefdraad gesuperponeerd. Deze conische schroefdraden van de rondgaande uitstekende delen 24, 25 hebben samenvallende axiale projecties. Dat is een voorwaarde om ervoor te kunnen zorgen, dat bij rotatie van de drukringdelen 29, 30 de schroefdraden correct kunnen functioneren, zodanig, dat de buizen 4, 5 naar elkaar worden gedrongen totdat de eindvlakken 11, 12 elkaar raken. Hierbij wordt opgemerkt, dat de naar elkaar gerichte, in dit geval in hoofdzaak radiaal gerichte vlakken 301, 302 aan ten minste één zijde elkaar niet mogen raken, daar anders het gevaar bestaat dat de eindvlakken 11,12 elkaar niet raken en dat zou in strijd zijn met de leer van de uitvinding.
Figuur 14 toont een buiskoppeling 47, waarvan de hoofdconstructie overeenkomt met die van de koppeling 28 volgens figuur 7. Ter wille van een absoluut zekere nauwkeurige uitlijning is in deze uitvoering gebruik gemaakt van de omwentelingssymmetrische registratie-treden 23 waardoor de rondgaande uitstekende delen 24, 25 ten opzichte van de hartlijn 19 zuiver gealigneerd zijn.
Figuur 15 toont de koppeling 47 volgens figuur 14 in perspectivisch aanzicht. Het is van belang, op te merken, dat figuur 14 op dezelfde schaal is getekend als figuur 1. Hetzelfde geldt voor de figuren 3 en 15. Bij het vergelijken van de koppeling 1 volgens de stand der techniek en de koppeling 47 volgens de uitvinding valt onmiddellijk op, hoe veel eenvoudiger, kleiner, lichter en gemakkelijker te assembleren de koppeling 47 is dan de koppeling 1.
Figuur 16A toont een koppeling 48 die voor een belangrijk deel overeenkomt met de koppeling 28 volgens figuur 7, maar daarvan in die zin verschilt, dat de eindvlakken 11,12 registratie-treden 23 vertonen. Daarmee is een uiterst nauwkeurige uitlijning ten opzichte van de hartlijn 19 van de wanden van de doorstroomruimten 2, 3 verzekerd, zonder het risico dat er ter plaatse van de overgang tussen beide enig obstakel bestaat. De aandacht wordt erop gevestigd, dat de radiale vlakken 11,12 met elkaar in contact verkeren en dat de radiale ringvormige vlakken 54, 55 van de trede 23 op enige afstand van elkaar gelegen zijn. Daarmee is verzekerd dat, zoals eerder beschreven, de vlakken 11, 12 in contact met elkaar verkeren;
Figuur 16B toont, dat het rondgaande uitsteeksel 24 ter plaatse van de registratietrede 23 van een rondgaande zoekrand 49 voorzien kan zijn;
Figuur 16C toont een variant, waarin het rondgaande uitstekende deel 25 van een zoekrand 50 voorzien is;
Figuur 16D toont een combinatie van de aspecten volgens de figuren 16B en 16C, waarin het rondgaande uitsteeksel 24 van een zoekrand 49 voorzien is en het rondgaande uitsteeksel 25 van een zoekrand 50 voorzien is.
Het gebruik van zoekranden heeft het voordeel, dat de rondgaande uitsteeksels 24 en 25 gemakkelijker in hun exacte geregistreerde posities kunnen worden gebracht.
Figuur 17 toont de koppeling 48 volgens figuur 16A in plof-aanzicht. Dit aanzicht correspondeert met een tekening van de situatie, waarin de samenstellende onderdelen van de koppeling 48 nog niet tot een geassembleerde koppeling zijn samengesteld, maar waarin ze in de voorfase van de assemblage verkeren.
Tijdens het assemblageprocédé worden eerst de rondgaande uitstekende delen in register in hoofdzaak tegen elkaar geplaatst, waardoor de afdichtring 21 nog nauwelijks of niet ingedrukt wordt. Vervolgens worden de drukringdelen 29 en 30 naar elkaar toe bewogen, zodanig dat de eerste contactvlakken 26, 27 in contact raken met de tweede contactvlakken 31, 32, waardoor deze vlakken over elkaar heen schuiven en er een axiale aandrukkende beweging plaatsvindt, waarbij de eindvlakken 11, 12 met kracht naar elkaar toe worden bewogen onder vervorming van de afdichtring 21. Zodra de eindvlakken 11,12 met elkaar in contact verkeren wordt de borgring 33 over de nu samengestelde drukringdelen 29, 30 geschoven. Hiermee is de koppeling 48 geassembleerd.
Figuur 18 toont een koppeling 51 die voor een belangrijk deel gelijk is aan de koppeling 48 volgens figuur 13, maar daarvan in die zin verschilt, dat de uitstekende delen 24 en 25, in afwijking van de koppeling 48 volgens figuur 13, geen vrij te kiezen hoekstand bezitten, maar slechts in twee hoekstanden vastgezet kunnen worden. Daartoe zijn de binnen vlakken van de drukringdelen 29 en 30 elk voorzien van een spie, welke beide spieën borgend samenwerken met spiebanen 52 in de vorm van zich in axiale richting uitstrekkende doorgaande uitsparingen 52 waarin de spieën 53 met geringe speling passen. Na het assembleren van de koppeling 51 kan deze bijvoorbeeld worden gebruikt als boorschacht voor het winnen van minerale olie en gas.
Figuur 19 toont zeer schematisch, op welke wijze de koppelingen 48 of 51 tot stand gebracht kunnen worden. Zoals hiervoor beschreven, moet als laatste stap de borgring 33 met een vrij aanzienlijke drukkracht over de buitenvlakken van de samengestelde drukringdelen 29, 30 worden geschoven. Daartoe wordt een gereedschap gebruikt, dat op basis van bijvoorbeeld elektrische of hydraulische bekrachtiging twee vorken 56, 57 met kracht naar elkaar toe beweegt.
In de getekende uitvoering wordt gebruik gemaakt van een hydraulische cilinder 58 die wordt bekrachtigd door een hydraulische pomp 59.
De vork 56 grijpt aan aan de buitenzijde van het rondgaande uitstekende deel 24, terwijl de vork 57 aangrijpt aan de meest naar buiten gelegen achterrand 60 van de borgring 33.
Het is hier de plaats om de aandacht te vestigen op de aanwezigheid van twee zoekzones 61, 62 aan respectievelijk in bijvoorbeeld de figuren 17 en 19 voorste respectievelijk de achterste zijde van de borgring 33. Deze zoekzones hebben een zich naar buiten toe verwijdende vorm, waardoor in de situatie volgens de figuren 17 en 19 de borgring 33 via de voorste zoekzone 61 gemakkelijk tot op de juiste lokatie initieel over de buitenvlakken van de drukringdelen 29, 30 kan worden geschoven. Door de drukkracht die wordt uitgeoefend op de vorken 56, 57 door de bekrachtiging van de hydraulische cilinder 58 wordt aldus de borgring 33 met kracht in positie geschoven tot de bijvoorbeeld in de figuren 8, 10, 12, 14, 15, 16A getoonde positie. Hiermee is de betreffende koppeling, in dit geval de koppeling 48 voltooid. De bekrachtiging van de pomp 59 kan worden opgeheven en de hydraulische cilinder kan naar zijn uitgangspositie worden terugverplaatst.
Figuur 20 toont de situatie, waarin de zoekzone 61 over zojuist de voorrand van de buitenvlakken van de drukringdelen 29, 30 gepasseerd is en volgens pijlen 63 verder wordt aangedrukt.
Figuur 21 toont de situatie voorafgaand aan het verwijderen van de borgring 33 met behulp van een axiaal gedeeld buisdeel 303 en het gereedschap volgens figuur 19.
Figuur 22 toont in de situatie volgens figuur 16D, dat de afdichtring in de vorm van de O-ring 21 nagenoeg onvervormd in de verdieping 20 is geaccommodeerd.
Figuur 23 toont de situatie waarin de uitstekende delen 24, 25 naar elkaar zijn bewogen totdat hun eindvlakken 11, 12 elkaar raken. In deze situatie is de afdichtring 21 gecomprimeerd tot de in figuur 23 getoonde vorm, waarin hij de verdieping 20 voor het belangrijkste deel vult, maar waarin niettemin enige vrije ruimte resteert. Deze vrije ruimte is weergegeven met de verwijzingsgetallen 64 en bevindt zich in de vier hoekzones.
Figuur 24 toont bij wijze van illustratie een volstrekt onpraktische uitvoering, waarin het middelpunt van de ronde O-ring 21 buiten het eindvlak 11 ligt. Bij het naar elkaar toe bewegen van de uitstekende delen 24 en 25 bestaat er een groot risico, dat de afdichtring 21 bekneld raakt tussen de scherpe randen van de verdieping 20 in het uitstekende deel 24 en de daarmee samenwerkende, daar tegenover gelegen verdieping 20’ in het uitstekende deel 25.
Figuur 25 toont een uitvoering, waarin het risico van afklemming nagenoeg geheel uitgesloten is. Daartoe zijn de randen van de verdiepingen 20, 20’ afgeschuind en afgerond. Deze randen zijn alle met het verwijzingsgetal 65 aangeduid.
Figuur 26 toont een variant, waarin de ronde afdichtring 21 zodanig diep in de verdieping 20 ligt, dat zijn middelpunt binnenwaarts ten opzichte van het eindvlak 11 ligt. Het zal duidelijk zijn dat hiermee voor afklemming van de ring bij het naar elkaar toe bewegen van de eindvlakken 11, 12 niet behoeft te worden gevreesd.
De figuren 27 en 28 tonen delen van een koppeling 66. Het betreft de buizen 4, 5, met hun respectieve rondgaande uitstekende delen 24, 25 en de afdichtring 21, terwijl de drukringdelen 29, 30, zie bijvoorbeeld figuur 7, ter wille van de duidelijkheid zijn weggelaten.
De koppeling 66 verschilt in die zin van de koppeling 28 volgens figuur 7, dat de eindvlakken 11,12 een ten opzichte van respectieve imaginaire hoofdvlakken, die zich althans min of meer dwars op de axiale richting uitstrekken, golfvormig, in het bijzonder sinusvormig, profileringspatroon 166 vertonen. De rondgaande verdieping 20 bevindt zich in een rondgaande zone 67 die vrij is van een dergelijke profilering.
Aan de vrije einden van de buizen 4, 5 zijn daaraan aansluitende buizen 17, 18 over laszones 45, 46 vastgelast.
Figuur 29 toont een uitvoering, waarin de afdichtring 68 hol is en uit een ten opzichte van rubber inherent stijf en treksterk materiaal, bijvoorbeeld metaal, in deze uitvoering voorzien van een relatief vervormbare deklaag of een deklaag 69 van een materiaal met een lagere vloeigrens dan het materiaal van de afdichtring, bestaat.
De wand van de afdichtring vertoont aan zijn naar de doorstroomruimten 2, 3 gerichte zijde in het gebied van het eindvlak 11 een zich over de gehele omtrek uitstrekkend drukvereffenings-sleufgat 70.
De figuren 30A en 30B tonen een variant, waarin een afdichtring een krans van drukvereffeningsgaten 72 vertoont.
De figuren 31 en 32 tonen een gereedschap voor het nauwkeurig in register met elkaar plaatsen en tijdelijk houden van de buis 5 met het daaraan integraal aangevormde rondgaande uitsteeksel 25 en de daaraan vast te lassen buis 18. Opgemerkt wordt, dat de buizen 5 en 18 identiek gedimensioneerd zijn.
Beide buizen worden op de in figuur 31 getoonde wijze tegen elkaar aangelegd en gesteund door een in figuur 32 getoonde V-vormige bok 72. Na deze positionering worden de betreffende eindzones van de buizen 5 en 18 tegen de bok 72 gedrukt door het aandraaien van een klemschroef 73, door tussenkomst van een klemblok 74, dat een ondervlak zit met een aan de kromming van de buizen 5, 18 aangepaste kromming. Aldus zijn de buizen met hun eindvlakken tegen elkaar gelegen en in die positie gefixeerd. Met een eenvoudige lasbewerking kan de hierdoor ontstane en in het voorgaande reeds beschreven V-vormige groef 75 worden gevuld met lasmateriaal en worden aldus de buizen 5, 18 ten dele aan elkaar gelast, althans voor zo ver de laszone bereikbaar is. Zodra de lasbewerking zodanig is voortgeschreden, dat de buizen onverbrekelijk aan elkaar vastzitten, kunnen de aan elkaar vast gelaste buizen 5, 18 uit de kleminrichting 72, 73, 74 worden verwijderd en kan de lasbewerking worden voltooid. Als alternatief kan ook de klem kracht door schroef 73 enigszins worden verkleind, waardoor de combinatie 5, 18 kan worden geroteerd en aldus de orbitale lasbewerking kan worden voltooid.
Figuur 33 toont een uitvoering, waarin de eindzones van de buizen 5, 18 van aan de schuine vlakken 75, 76 van de V-groef aansluitende registratietreden 77, 78 zijn voorzien, waardoor de buizen 5,18 gemakkelijk exact geregistreerd kunnen worden, eventueel zelfs zonder toepassing van de kleminrichting 72, 73, 74. Ook hier zou ten minste één van de randen van de treden 77 en/of 78 van een afgeschuinde zoekrand voorzien kunnen zijn.
Figuur 34 toont een structuur, waarbij aan beide zijden van de buiskoppeling volgens de figuren 14 en 15 een knelkoppeling toegevoegd is.
Deze knelkoppelingen, die met de verwijzingsgetallen 79 en 80 zijn aangeduid, zijn identiek. Daarom zal nu uitsluitend de knelkoppeling 80 besproken worden.
Rond de buis 18 is een zogenaamde ferrule 81 aangebracht. Deze heeft een naar buiten toe zich versmallende vorm en werkt in dat gebied samen met een corresponderend gevormde huls 82 met externe schroefdraad, die samenwerkt met een wartel 83, die bij rotatie een axiale verplaatsing ondergaat en aldus door nissenkomst van een drukring 84 een drukkracht op de ferrule 81 uitoefent. De huls 82 kan met zijn eindzone 85 met conische schroefdraad met een verder buisvormig element gekoppeld worden. Bij het met kracht roteren van de wartel 83 worden de drukring en de ferrule aan een grote drukkracht onderworpen. Aangezien ze opgesloten zijn tussen de wartel en de huls 82 hebben ze beide slechts één uitwijkmogelijkheid om te vervormen en aldus de opgelegde druk te verkleinen, namelijk het vervormen van de buis 18 in het gebied van de drukring 84 en de toelopende eindzone van de ferrule 81. Aldus wordt op de buis 18 een zeer grote drukkracht uitgeoefend, waardoor de buis 18, die bijvoorbeeld van staal of koper kan zijn vervaardigd, elasto-plastisch vervormd. Hiermee is de knelkoppeling 80 tot stand gebracht.
Figuur 35A toont een koppeling 86 die kan worden beschouwd als een variant van de koppeling 48 volgens figuur 16A. Het rechter deel van de koppeling 86 is gelijk aan het rechter deel van de koppeling 48. Het linker deel echter is ingericht voor koppeling met een flexibele leiding of slang 87. Deze slang 87 is tot een ringvormig aanslagvlak 88 over de buis 4 geschoven en de radiaal het meest naar binnen gelegen randen van de drukringdelen 29, 30 drukken de slang 87 met kracht afdichtend tegen het buitenvlak van de buis 4. Voor een optimale afdichting en een grote mate van trekvastheid is de buis 4 voorzien van een ringvormige verdikking 89, die door tussenkomst van de slang 87 samenwerkt met de desbetreffende rondgaande eindrand 90 van de drukringdelen 29, 30.
Figuur 35B toont een deel van de koppeling 86 volgens figuur 35A op grotere schaal, zodanig dat de details duidelijker zichtbaar zijn. De aandacht wordt erop gevestigd, dat de rondgaande eindrand 90 zich in de geassembleerde vorm van de koppeling 86 aan de rechter zijde van de ringvormige verdikking 89 bevindt en twee ringvormige ribben omvat.
Figuur 36 toont een buiskoppeling 123, die kan worden beschouwd als een tweezijdige, in hoofdzaak symmetrische uitvoering van de koppeling 86 volgens figuur 35. Om deze symmetrie te onderstrepen zijn de desbetreffende identieke maar in spiegelbeeld geplaatste onderdelen aan beide zijden met dezelfde verwijzingsgetallen aangeduid.
Figuur 37 toont een bekende, in de handel verkrijgbare slangkoppeling 333 van de fabrikant Gardena/Husqvarna (handelsnamen). Naast figuur 37 is een slangkoppeling 323 volgens de uitvinding opnieuw getekend, maar ter vergelijking met de slangkoppeling 333 volgens figuur 37 op dezelfde schaal als de koppeling 333. Het is evident dat de koppeling 323 volgens de uitvinding zeer aanzienlijk compacter is dan de koppeling 333 volgens de stand der techniek.
Figuur 38 toont de koppeling 333 in plofaanzicht. Op dezelfde bladzijde is een plofaanzicht van de koppeling 323 volgens de uitvinding, zoals in langsdoorsnede is weergegeven in figuur 56, weergegeven. Behalve de reeds genoemde compactheid valt tevens op, dat het aantal onderdelen van de koppeling volgens de uitvinding zeer substantieel geringer is dan het aantal onderdelen van de koppeling 323 volgens de stand der techniek.
Figuur 39 toont de koppeling 323 volgens de uitvinding in plofaanzicht. Figuur 39 is op dezelfde schaal getekend als het plofaanzicht van de koppeling 333 volgens de stand der techniek, zoals weergegeven in figuur 38.
Begrepen moet worden dat de figuren 37, de daarnaast weergegeven figuur 56, en de figuren 38 en 39 op dezelfde schalen zijn getekend.
De figuren 37 en 38 tonen de slangkoppeling 333 volgens de stand der techniek.
De figuren 39 en 56 tonen op dezelfde schaal de slangkoppeling 323 volgens de uitvinding. In de figuren 38 en 39 zijn links van het midden van de koppeling de diverse onderdelen in gekoppelde toestand met de slang 87 getekend. Aan de rechter zijde is de slang los van de in plofaanzicht weergegeven onderdelen getekend. De slang 87 is over buisstomp 307 geschoven in het gebied van een krans verende kunststof lippen 308, die door het aanschroeven van een wartelmoer 309 in axiale richting een radiale binnenwaartse verplaatsing ondergaan en aldus de slang 87 vastklemmen op de buisstomp 307. De lippen 308 zijn integraal gevormd met het kunststof onderdeel 310, waaraan drie weerhaken 311 als losse onderdelen toegevoegd zijn die samenwerken met een rondgaande rand 312 van een koppelstuk 313. Aan elke zijde is aan het koppelstuk 312 een O-ring 314 toegevoegd. Rond een deel van het onderdeel 310 en het koppelstuk 330 strekt zich een ontgrendelhuls 315 uit, die door een drukveer 316 belast is in de richting van een centrale flens 317, die deel uitmaakt van het koppelstuk 313. Door het naar buiten met enige kracht, tegen de werking van de veer 316 in in de richting van de slang 87 bewegen van de ontgrendelhuls 315 worden de weerhaken 311 ontspannen en kunnen aldus vrij, in terugwaartse richting, de ringvormige verbreding of rand 312 passeren, zodanig dat de complete eenheid 318 (zie het geïntegreerd getekende linker deel van de koppeling 333 in figuur 38, van het koppelstuk 313 kan worden losgenomen.
De aandacht wordt er verder op gevestigd, dat het koppelstuk 313 aan beide zijden een O-ring 314 is toegevoegd. Deze O-ringen worden onder enige elastische rek over de einden van de buisstompen 326 geschoven en worden geaccommodeerd in respectieve rondgaande verdiepingen 327.
De drukveer 316 is enerzijds aan weerszijden opgesloten tussen een rondgaand aanslagvlak 328 aan het binnenvlak van de ontgrendelhuls 315 en een rondgaand aanslagvlak 329 dat deel uitmaakt van een flens 330 die aan het buitenvlak van het onderdeel 310 aanwezig is.
De positionering van de weerhaken 311 is verzekerd door drie paren positioneringsribben 331.
De figuren 39 en 56 tonen de koppeling 323 volgens de uitvinding. Onmiddellijk valt de grote eenvoud van deze koppeling op, in combinatie met zijn spectaculaire compactheid ten opzichte van de koppeling 333 volgens de stand der techniek.
De koppeling 323 omvat twee koppeldelen 319, 320 met buisstompen 321, waar de slang 87 overheen geschoven is. Voor het met elkaar koppelen van de koppeldelen 319, 320, worden deze naar elkaar gebracht, zodanig dat de onderling geregistreerde afdichtringen 21 elkaar raken, althans nagenoeg raken en derhalve de eindvlakken 11, 12 geregistreerd tegenover elkaar liggen. Vervolgens worden de drukringdelen 29, 30 op de hiervoor al eerder beschreven wijze zodanig geplaatst en behandeld, dat een axiale naar elkaar toe gerichte verplaatsing van de koppeldelen 319, 320 plaatsvindt, totdat onder elasto-plastische vervorming van de afdichtringen de eindvlakken 11, 12 in contact met elkaar raken.
Anders dan in de vele hiervoor beschreven en in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeelden zijn de drukringdelen 29, 30, hoewel overeenkomstig gevormd, in deze uitvoering niet los van elkaar maar door middel van een zich in axiale richting uitstrekkend scharnier 322 scharnierbaar met elkaar verbonden. Bijvoorbeeld kan gedacht worden aan een filmscharnier, in het geval waarin de gehele drukring 29, 30, 322 als spuitgietonderdeel van kunststof is vervaardigd. Voor de principiële werking van de drukringdelen wordt onder meer verwezen naar de koppeling 28 volgens figuur 7.
Anders dan het geval was met de voorgaande uitvoeringsvoorbeelden, omvatten de drukringdelen 29, 30 samenwerkende borgmiddelen, die met deze drukringdelen geïntegreerd zijn. Hierdoor kan worden afgezien van het gebruik van een borgring. Zo omvat het drukringdeel 29 een verende borglip met een eerste haakdeel en omvat het drukringdeel 30 een daarmee samenwerkende borgnok met een tweede haakdeel. Door het in de beschreven situatie met kracht naar elkaar toe scharnieren van de drukringdelen 29, 30 worden de eindvlakken 11, 12 naar elkaar toe bewogen tegen de elasto-plastische vervormingskrachten van de afdichtringen 21, en klikken de haken 324, 325 over elkaar, zodanig dat de verbinding geborgd is. De verbinding kan worden losgenomen door het met voldoende kracht ongeveer in radiale richting naar buiten bewegen van het einde van de lip 324, waardoor de genoemde haken buiten aangrijping raken, de borgring losraakt, verwijderd kan worden en de koppeldelen 319, 320 los van elkaar zijn.
In het bijzonder, maar niet uitsluitend, met verwijzing naar de doorstroombare koppeling 323 volgens de figuren 39 en 56 wordt opgemerkt, dat aan één van beide zijden een koppeldeel 319, 320 deel kan uitmaken of gekoppeld kan zijn met een kraan, in het bijzonder een buitenkraan, waarbij de slang 87 bijvoorbeeld een tuinslang is. De koppeling van een koppeldeel met de kraan kan eventueel plaatsvinden door gebruikmaking van een verloopstuk, dat bijvoorbeeld enerzijds schroefbaar is op de externe schroefdraad van een bekende buitenkraan, ofwel het betreffende koppeldeel deel uitmaakt van de kraan zelf.
Het zal nu duidelijk zijn dat de koppeling 323 volgens de figuren 39 en 56 uitsluitend hoeft te bestaan uit drie delen, in het bijzonder spuitgietdelen en ten minste één, maar bij voorkeur twee identieke en onderling geregistreerde afdichtringen. Dit laatste is van belang omdat verschillende onderdelen op volstrekt willekeurige wijze moeten worden gekoppeld hetgeen zich niet verdraagt met twee typen onderdelen. Als materiaal wordt gedacht aan PA (nylon), PC (polycarbonaat), ABS, of dergelijke superieure kunststoffen. Het gebruik van een inferieur materiaal als PVC wordt in principe afgewezen. PVC is in het algemeen een te zacht, kwetsbaar en aan snelle veroudering en vermoeiing onderhevig materiaal. Bij het gebruik van de genoemde superieure materialen zal bij de meeste voorkomende toepassingen geen vezelversterking nodig zijn. Het zal overigens duidelijk zijn, dat voor de wat luxere uitvoeringen of meer veeleisende toepassingen ook andere bekende constructiematerialen, zoals messing, toegepast kunnen worden.
Zoals in het bijzonder figuur 56 duidelijk toont, worden de slangen 87 onder druk vastgehouden tussen ringvormige verdikkingen, in welk verband ter vergelijking wordt gewezen op de figuren 36, 40, 41, 42. Hiermee wordt een extreem trekvaste verbinding gegarandeerd en is de koppeling tevens bestand tegen zeer hoge mediumdrukken. Anders is dit bij de koppeling 333 volgens de figuren 37 en 38, waar de slang lokaal wordt aangegrepen door de binnenwaarts gerichte verdikkingen aan de verende lippen 308.
Het koppelstuk 313 volgens figuur 37 vertoont een centrale flens 317, die unitair met het koppelstuk gevormd is. De flens 317 strekt zich omtreksgewijze in dwarsrichting ten opzichte van de hartlijn van de structuur uit.
In de koppeling 333 volgens figuur 37 is de wartelmoer 309 intern voorzien van een afgeknotte-kegelvormig drukvlak dat bij rotatie voor het vastklemmen van elk van beide slangen 87 met grote kracht over de buitenvlakken van de verende lippen 308 schraapt. Deze lippen zijn van PVC vervaardigd en vertonen een slechts beperkte mechanische sterkte en resistentie tegen schrapen. PVC is een relatief zachte kunststof. Door dit met grote kracht schrapen over de buitenvlakken van de verende lippen 308 worden deze niet alleen radiaal naar binnen gedrongen, maar tevens met grote kracht zijdelings ten opzichte van hun langsrichting, dus in tangentiële richting belast. Aldus worden de lippen 308 tijdens het roteren van de wartelmoer 309 zwaar mechanisch belast op een wijze, waar de lippen zowel qua materiaalkeuze als vorm in wezen niet op zijn ingericht. Hierdoor is de standtijd van deze lippen beperkt. De praktijk is dan ook dat de lippen na een aantal van de genoemde rotaties van de wartelmoer 309 afbreken. Het is duidelijk dat dit sterk ten koste gaat van de levensduur van de koppeling 333. Voor de consument is dit zeer onvoordelig, omdat duidelijk moge zijn dat de uit vele gecompliceerde spuitgietdelen opgebouwde koppeling 333 allerminst goedkoop is.
Een vergelijking met de koppeling 323 volgens de uitvinding, die onder meer in figuur 56 is getekend, toont aan, dat deze koppeling niet alleen zeer substantieel eenvoudiger is uitgevoerd, maar bovendien geen roterende en/of elkaar schrapende onderdelen vertoont. Aldus zal de koppeling 323 volgens de uitvinding een zeer substantieel langere standtijd bezitten dan de koppeling 333 volgens de stand der techniek.
Ten overvloede wordt nog verwezen naar de plofaanzichten van respectievelijk de koppeling 333 volgens figuur 38 en de koppeling 323 volgens de uitvinding, zoals weergegeven in figuur 39.
Vooruitlopend op de hierna nog te beschrijven verdere varianten van de koppeling volgens de uitvinding wordt opgemerkt, dat de figuren 58-84 belangrijke varianten van de koppeling volgens de uitvinding tonen. Aan de hand van de beschrijving van die figuren zal duidelijk worden, dat in het bijzonder die koppeling volgens de uitvinding zeer eenvoudig en uiterst betrouwbaar kunnen worden gesloten en geopend, zonder dat dit ten koste gaat van de standtijd van de koppelingen.
Figuur 40 toont een koppeling 124, die in die zin verschilt van de koppeling 123 volgens figuur 36, dat de drukring 29, 30 twee in axiale richting gescheiden drukringsegmenten 125, 126 omvat, elk van welke segmenten is samengesteld uit ten minste twee drukringdelen. De borgring, die bij de koppeling 123 volgens figuur 36 en alle daaraan voorafgaand beschreven en getekende koppelingen uit één deel bestaat, is bij de koppeling 124 volgens figuur 40 gedeeld uitgevoerd. Hij bestaat uit twee in axiale richting gescheiden borgringdelen 33a en 33b, die samenwerken met de twee respectieve drukringsegmenten 125, 126. De drukringsegmenten 125, 126 zijn op de in figuur 40 getoonde wijze met elkaar verbonden door middel van een althans min of meer conische schroefverbinding 127. Deze is bij voorkeur van het type, zoals in de hiervoor gegeven specificatie is beschreven. Met een dergelijke superieure schroefverbinding kan door een relatieve rotatie van de drukringsegmenten 125, 126 van slechts een fractie van een omwenteling, bijvoorbeeld in het gebied van 90-180°, een zeer stevige schroefverbinding tot stand worden gebracht. Voor het uitvoeren van een dergelijke rotatie heeft het de voorkeur als de hui ten vlakken van de drukringsegmenten 125 en 126 onrond zijn, bijvoorbeeld een zeskantige vorm bezitten. Voorafgaand aan de rotatie moet elke drukring geassembleerd worden door het met elkaar verbinden van de drukringdelen 29, 30 door middel van de respectieve borgringdelen 33a en 33b. Deze hebben een aan de onronde vorm van de buitenvlakken van de drukringsegmenten 125, 126 aangepaste vorm.
De aandacht wordt erop gevestigd, dat de drukringsegmenten 125 en 126 voorzien zijn van kransen ondiepe uitsparingen 135 waardoor een gebruiker bij het door rotatie met elkaar koppelen van de drukringsegmenten 125, 126 daarop een stevige greep heeft. Opgemerkt wordt, dat dergelijke ondiepe uitsparingen op zichzelf algemeen bekend zijn.
Figuur 41 toont een slangkoppeling 134, die grotendeels overeenkomt met de koppeling 124 volgens figuur 40 maar van die koppeling in die zin verschilt, dat de borgringdelen 33A en 33B op de in figuur 41 duidelijk getoonde wijze strak om elkaar heen passen en aldus een bijdrage leveren tot de permanente koppeling tussen de drukringsegmenten 125 en 126.
Figuur 42 toont een slangkoppeling 136, die in die zin afwijkt van de koppelingen 124 en 134 volgens respectievelijk de figuren 40 en 41, dat de rondgaande eindranden 90, die elk twee rondgaande ribben omvatten, zich ten opzichte van de ringvormige verdikking 89 aan de buitenzijde bevinden.
Anders dan bij de koppelingen 124 en 134, waar de borgringdelen 33a en 33b bestaan uit verenstaal of ander geschikt sterk materiaal, bestaat de borgring 137 van de koppeling 136 volgens figuur 42 uit een siliconenrubber. Hiermee wordt door wrijvingscontact effectief elke potentiële onderlinge rotatie van de drukringsegmenten 125, 126 voorkomen. De aandacht wordt erop gevestigd, dat door de aard van de conische schroefkoppeling, die hiervoor al besproken is, voor het losraken van de koppeling niet gevreesd behoeft te worden. Onder zeer extreme omstandigheden, in het bijzonder een zeer sterk sterke stootbelasting, is het echter denkbaar, dat de conische koppeling losraakt. De borgring 137 van siliconenrubber voorkomt dit effectief en op een zeer eenvoudige wijze.
Opgemerkt wordt, dat de ringvormige verdikking 89 zich in de uitvoeringen volgens de figuren 40 en 41 buitenwaarts ten opzichte van de eindranden 304 van de drukringdelen 29, 30 bevinden. In de uitvoering volgens figuur 42 is deze onderlinge plaatsing omgedraaid. In deze uitvoering liggen de ringvormige verdikkingen 89 binnenwaarts ten opzichte van de eindranden 304. Verder wordt er de aandacht op gevestigd, dat de eindranden 304 dubbel zijn uitgevoerd. Hiermee wordt de lokale contactdruk op de slang 87 vergroot.
Verder wordt de aandacht erop gevestigd, dat in alle koppelingen volgens de uitvinding, waarbij de drukringdelen door middel van een conische schroefkoppeling met elkaar gekoppeld zijn, deze drukringdelen bij voorkeur een onrond buitenvlak hebben, en gebruik wordt gemaakt van een corresponderend gevormde onronde borgring, of gebruik wordt gemaakt van de verdiepingen 135, waarmee een gebruiker een betere greep op de betreffende onderling te roteren drukringdelen heeft. Voor zwaardere constructies, die slechts met een relatief grote kracht kunnen worden geassembleerd, zal het onder omstandigheden niet mogelijk zijn, de drukringdelen met de hand met elkaar te koppelen. Er moet dan van twee samenwerkende gereedschappen gebruik gemaakt worden. Daarvoor verdient het dan de voorkeur, gebruik te maken van onronde buitenvlakken.
Verwijzend naar figuur 42 wordt nog opgemerkt, dat de siliconenrubberen borgring 137 een geringe dikte kan bezitten. In dat geval kan hij gemakkelijk over de samengestelde koppeling worden heen gestroopt. Dit aanbrengen wordt vergemakkelijkt door de in figuur 42 getoonde lichte tonvorm.
De siliconenrubberen borgring 137 is tevens werkzaam als stootbeveiliging.
Figuur 43 toont een koppeling 190 waarin een aantal aspecten van bijvoorbeeld de koppeling 28 volgens figuur 7 en de knelkoppelingen 79 en 80 volgens figuur 34 verenigd zijn.
Anders dan in de in het voorgaande besproken buiskoppelingen volgens de uitvinding zijn de rondgaande uitstekende delen 24, 25 niet onverbrekelijk met de buizen 4, 5 verbonden, maar zijn uitgevoerd als separate ringen met dezelfde vorm als bijvoorbeeld de rondgaande uitstekende delen 24, 25 in de koppeling 28 volgens figuur 7. De delen 24, 25 zijn schuifbaar over de buizen 4, 5.
Over de eindzones van de buizen 4, 5 strekt zich een als afdichtring dienst doende huls 91 uit. Deze huls 91 ligt strak over de buitenvlakken van de eindzones. De twee zijzones 92, 96 van de huls, dat wil zeggen de zones ter weerszijden van de middenzone daarvan, versmallen zich naar hun vrije einden toe. De huls 91 is geaccommodeerd in de rondgaande verdiepingen 93, 94, die aansluiten aan de eindvlakken 11, 12 van de uitstekende delen 24, 25. Deze verdiepingen 93, 94 zijn aan elkaar gelijk. De middenzone van de huls 91 vertoont een zich vanaf zijn binnenvlak naar binnen toe uitstrekkende rondgaande binnenflens 95 die zich in deze uitvoering over de gehele wanddikte van de buizen 4, 5 tussen de eindvlakken van die buizen uitstrekt en daarmee in drukcontact verkeerd. De eindvlakken 11, 12 worden, zoals al eerder beschreven, onder invloed van de radiale naar elkaar gerichte beweging van de drukringdelen 29, 30 naar elkaar toe gedrongen en in contact met elkaar gebracht, zodanig, dat de bij het assembleren van de koppeling 190 naar elkaar gerichte axiale verplaatsing van de uitstekende delen 24, 25, de genoemde zijzones 92, 96 van de huls 91 radiaal naar binnen toe vervormen, waardoor tevens de eindzones van de buizen 4, 5 lokaal naar binnen toe vervormen. Deze ringvormige vervormingen worden na het assembleren van de koppeling 190 gehandhaafd, mede onder invloed van werkzaamheid van de drukringdelen 29, 30 en de daaromheen onder spanning aangebrachte borgring 33. Aldus zijn de twee buizen 4, 5 door twee gelijke en ten opzichte van de naar elkaar gerichte eindvlakken van de buizen 4, 5 symmetrisch geplaatste knelkoppelingen door middel van de huls 91 afdichtend met elkaar gekoppeld.
Figuur 44 toont ter illustratie een grafiek waarin drie trekkrommen zijn weergegeven, namelijk de trekkromme 97 van staal, de trekkromme 98 van een aluminium en de trekkromme van koper en zilver. Opgemerkt wordt, dat de krommen ter wille van de duidelijkheid slechts indicatief zijn getekend en dat de werkelijke trekkrommen andere vormen hebben.
Verticaal is de trekspanning σ, uitgedrukt in N/mm2, uitgezet en in horizontale richting de rek ε in %.
De trekkromme 97 van staal vertoont drie delen. Het elastische deel 100 heeft een zeer grote helling, overeenkomstig de E-modulus van staal. Het moge duidelijk zijn dat de steilheid van het deel 100 zodanig groot is, dat die in deze figuur niet op schaal getekend kon worden. Aan het elastische deel sluit een deel van min of meer constante trekspanning aan, waarin de rek toeneemt. Aan het deel met ongeveer constante trekspanning sluit het laatste deel 102 van de trekkromme aan. Hierin is een geleidelijke oploop tot een maximale spanning te zien, gevolgd door een afneming van de trekspanning tot het breekpunt 103. Zou in het gebied 102 de trekspanning tot nul worden gereduceerd, dan keert het materiaal niet terug naar de waarde σ=0 en ε=0, dus de oorsprong van de grafiek, maar behoudt een plastische vervorming, waardoor hij in de overgang van het gebied 102 naar het gebied 101 volgens de onderbroken lijn 104 terugkeert naar een nieuwe rustwaarde So overeenkomstig de permanente plastische vervorming van het materiaal. De lijnen 100 en 104 lopen evenwijdig.
De trekkromme 98 van aluminium toont aanvankelijk ook een elastisch gedrag van het materiaal, namelijk het elastische deel 105, dat een geringere hellinghoek vertoont dan die van het elastische deel 100 van staal, overeenkomstig de geringere E-modulus van aluminium. Daaraan sluit de rest 106 van de trekkromme aan. Duidelijk zal zijn, dat staal een substantieel sterker materiaal is dan aluminium. De breekrek van aluminium is aanzienlijk groter dan die van staal, zoals te zien is aan de ligging van het breekpunt 107.
De trekkromme 99 van koper, die grosso modo overeenkomt met die van zilver, toont, dat dit materiaal nog zachter is dan aluminium en een breekrek 108 vertoont die overeenkomt met een nog grotere ε dan het punt 107 bij aluminium.
Op grond van deze kwalitatieve weergave van enkele materiaaleigenschappen van staal, aluminium, koper en zilver blijkt, dat bijvoorbeeld koper mogelijk geschikt zou zijn als materiaal voor de afdichtring. Koper vertoont een ander gedrag dan bijvoorbeeld staal volgens de kromme 97. De trekkromme 99 van koper toont, dat de elasticiteitsmodulus, dat wil zeggen de tangens van de hellingshoek bij kleine ε aanzienlijk kleiner is dan de tangens van de hellingshoek van het elastische deel 100 van de trekkromme 79 van staal, die voldoet aan de wet van Hooke. Bij voortgezette uitrekking neemt de spanning in het materiaal slechts in beperkte mate toe en de breukrek 108 is aanzienlijk groter dan de breukrek 103 in het geval van staal. Koper is, zo blijkt, een materiaal dat relatief gemakkelijk elasto-plastisch vervormt. Conform de leer van de uitvinding kan hiermee worden gerealiseerd, dat een afdichtring van koper relatief gemakkelijk vervormt, en zich uitstekend kan voegen naar zelfs zeer kleine oneffenheden aan het oppervlak van het materiaal dat de rondgaande verdieping begrenst, waarin de afdichtring geaccommodeerd is. Gedacht moet worden aan kleine oppervlakte-ruwheden en zelfs aan kristalvlakken, die zeer hinderlijk kunnen zijn in het geval waarin een goede afdichting vereist is.
Figuur 45 toont een koppeling 112, die een variant vormt van de koppeling 190 volgens figuur 43. In de koppeling 112 zijn de rondgaande verdiepingen 93, 94 gebogen gevormd, zodanig, dat ze de versmallende zijzones 92, 96 van de huls 91 aanvankelijk met enige tussenruimte accommoderen, waarbij, evenals bij de koppeling 190 het volume van de huls 91 kleiner is dan de ruimte die wordt begrensd door de rondgaande verdiepingen 93 en de buitenvlakken van de buizen 4, 5. Door het op de hiervoor beschreven wijze tegen elkaar drukken van de eindvlakken 11,12 drukken de eindzones 92, 96 met een zodanig grote kracht tegen de buizen 4, 5, dat deze plastisch vervormen en de knelkoppeling tot stand is gebracht.
Figuur 46 toont de beschreven structuur van de huls 91 met de binnenflens 95 en de buitenflens 109 in de geassembleerde toestand van de koppeling 112 op grotere schaal. Duidelijk zal ook zijn, dat de rondgaande verdiepingen 93, 94 een zodanige vorm bezitten, dat in het bijzonder de versmalde eindzones van de zijzones 92, 96 op druk belast worden en derhalve de lokale druk op de buizen 4, 5 zodanig groot wordt, dat de buizen lokaal plastisch vervormd raken.
De binnenflens 95 strekt zich bij de koppelingen 90 volgens de figuren 43, 45 en 46 en de koppeling 212 volgens de figuren 45 en 46 over de gehele wanddikte van de buizen 4, 5 uit. De vorm van de flens 95 is zodanig, dat het doorstromende medium geen storende overgang ondervindt.
Figuur 47 toont een alternatief van de huls 91 waarin de flens is opgenomen in een met de flens gelijkvormige V-vormige groef 212, die wordt gevormd door de schuine eindvlakken van de buizen 4, 5.
Figuur 48 toont een verdere variant, waarin de flens 95 eveneens is opgenomen in een daarmee gelijkvormige groef 112, die zich, in afwijking van figuur 47, slechts tot ongeveer de helft van de dikte van de wanden van de buizen 4, 5 uitstrekt. De resterende delen van de platte eindvlakken van de buizen 4, 5 drukken tegen elkaar.
Figuur 49 toont zeer schematisch een uit de literatuur bekende straalmotor 113.
Het is bekend dat alle secties van straalmotoren gewoonlijk met flensverbindingen met bouten en moeren met elkaar gekoppeld zijn. Daarmee zijn ze onderhevig aan de beperkingen die in het hiervoor gaande zijn beschreven aan de hand van de figuren 1, 2 en 3 die zeer schematisch elementen van de stand der techniek aanduiden.
Enkele flens verbindingen volgens de beschreven stand der techniek zijn in figuur 49 alle aangeduid met het verwijzingsgetal 114. De aanduidingen 114 zijn echter slechts indicatief. Elke straalmotor, in het bijzonder straalmotoren voor verkeersvliegtuigen, vertonen vele tientallen flensverbindingen van het beschreven type volgens de stand der techniek. Omdat het bij straalmotoren altijd gaat om hightech en thermisch en qua druk zeer zwaarbelaste structuren wordt bij het ontwerp en tijdens de fabricage van een straalmotor gewerkt met de meest extreme zorgvuldigheid om de veiligheid van elke straalmotor zoveel mogelijk te garanderen, ook op de zeer lange termijn. Bedacht moet immers worden, dat straalmotoren voor een belangrijk deel mede-bepalend zijn voor de veiligheid van bemanning en passagiers.
Figuur 50 toont, op welke wijze een monteur 128 twee segmenten 130, 131 van een straalmotor-behuizing met elkaar koppelt door middel van een flens verbinding 129 met bouten 13 en moeren 14, op de wijze zoals is aangeduid aan de hand van figuur 1. De monteur 128 moet op uiterst zorgvuldige wijze de bouten en moeren aanbrengen door de vooraf in register gebrachte gaten in de flenzen 9, 10. Deze zijn vooraf zeer nauwkeurig in register gebracht door middel van paspennen. Zelfs het aanbrengen van de doorgaande gaten voor het opnemen van de bouten moet meticuleus gebeuren en dan nog kan niet onder alle omstandigheden geheel voorkomen worden, dat er aan de binnenvlakken van de segmenten 130 en 131 ter plaatse van de koppeling een lichte verschuiving optreedt, die bij de extreme stromingen zoals in straalmotoren aanleiding kunnen geven tot turbulenties en stromingsverliezen.
Uit de realistische weergave van de werkzaamheden van de monteur 128 voor het assembleren van een flenskoppeling met bouten en moeren tussen twee straalmotorsegmenten 130, 131 moge duidelijk zijn, dat het werk van de monteur zeer veeleisend is. Hij moet tijdens het assembleren van de koppeling soms zeer wonderlijke posities innemen, omdat de door bokken 305 gedragen segmenten vast opgesteld zijn en de monteur derhalve vaak moet bukken of boven zijn macht werken of met gebruikmaking van een ladder-inrichting zijn werkpositie zo goed mogelijk moet kiezen.
Het moge duidelijk zijn, bijvoorbeeld door een vergelijking tussen de figuren 1 en 14, dat het zeer langdurige en zeer veeleisende werk van de monteur 128 volgens de stand der techniek, zoals weergegeven in figuur 50, met zeer groot technisch en economisch voordeel kan worden vervangen door het aanbrengen van de eenvoudige koppeling van het type zoals in figuur 14 is weergegeven. In dit verband wordt op voorhand verwezen naar de nu volgende bespreking van de figuren 51 en 52.
Figuur 51 toont de koppeling 114 van het type als gebruikelijk bij straalmotoren 113. In figuur 51 zijn, zoals steeds in deze specificatie, onderdelen die functioneel overeenkomen met onderdelen van de koppeling 1 volgens de figuren 1, 2 en 3 met dezelfde verwijzingsgetallen aangeduid als daar. Een uitzondering is gemaakt voor de pakkingring, die in figuur 1 is aangeduid met het verwijzingsgetal 8 en in figuur 51, dus bij de koppeling 114 is aangeduid met het verwijzingsgetal 115. De ring 115 wijkt qua vorm namelijk zeer substantieel af van de ring 8. Hij strekt zich uit over niet alleen de volledige wanddikte van de buizen 4, 5, maar tevens over de gehele naar elkaar gerichte eindvlakken 11,12 van de rondgaande flenzen 9, 10.
Tussen de flens 9 en de houtkop 116 bevindt zich een borgring 117. Tussen de flens 10 en de moer 14 bevindt zich eveneens een borgring die met 118 is aangeduid. Door deze structuur wordt vreten bij het aandraaien van de moeren 14 en eventueel de houtkoppen 116 ten opzichte van de flenzen 9, 10 voorkomen. Daarbij komt dat de ringen 117, 118, op op zichzelf bekende wijze voorzien kunnen zijn van een krans schuine lippen die onbedoeld terugdraaien van de moeren ten opzichte van de bouten 13 voorkomen.
Figuur 52 toont op dezelfde schaal als de koppeling 114 volgens de stand der techniek zoals getekend in figuur 51 een koppeling 119 als inventief alternatief volgens de uitvinding van de koppeling 114. De koppeling 119 vertoont een opbouw die overeenkomt met die van de koppeling 47 volgens de figuren 14 en 15. De aandacht wordt erop gevestigd, dat de buizen 4, 5 via registratietreden 23 ten opzichte van elkaar in register gebracht zijn.
Het zal duidelijk zijn, dat het toepassen van de koppeling 119 als vervanging van de koppeling 114 volgens de stand der techniek bij de straalmotor 113 zeer grote voordelen biedt. Een onmiddellijk in het oog springend voordeel is, dat de koppelingen 119 met een aanzienlijke verhoogde nauwkeurigheid in substantieel kortere tijd kunnen worden geassembleerd dan de koppelingen van het type 114. Aangezien het gaat om grote kransen met bouten, bijvoorbeeld met een diameter in de orde van 2,5-3 m, en het aantal bouten per koppeling vaak in de orde van 50-150 ligt, en tevens rekening houdend met het feit dat er sprake is van vele tientallen dergelijke koppelingen, zal duidelijk zijn dat door het overbodig maken van het volgens een zeer strak gereguleerd en gecontroleerd protocol enkele malen na elkaar aantrekken van de moeren, gevolgd door een zeer nauwkeurige inspectie en nacontrole, de relatief eenvoudige procedure voor het assembleren van de koppeling volgens de uitvinding extreem grote economische voordelen met zich mee brengt. Daarbij komt dat er bij de koppeling volgens de uitvinding een zeer belangrijke bron van mogelijke storingen en falen is uitgeschakeld, namelijk de menselijke factor, in de vorm van de monteurs die met momentsleutels en andere geavanceerde apparatuur de moeren moeten aanbrengen. Daarbij komt dat de koppeling volgens de uitvinding zeer aanzienlijk minder materiaal vraagt dan de koppeling volgens de stand der techniek. In dit verband wordt verwezen naar een vergelijking tussen de koppeling 114 volgens figuur 51 en de op dezelfde schaal getekende koppeling 119 volgens figuur 52. Doordat de koppeling volgens de uitvinding zo veel lichter kan zijn, zal er sprake kunnen zijn van een aanzienlijke gewichtbesparing. Ten slotte wordt de aandacht erop gevestigd dat de koppeling volgens de uitvinding in aanzienlijk kortere tijd kan worden vervaardigd dan de koppeling volgens de stand der techniek. Aldus kunnen orders in kortere tijd worden uitgeleverd.
Figuur 53 toont een koppeling 219, die kan worden beschouwd als een mengvorm van de koppeling 90 volgens figuur 43, die op het principe van de knelkoppeling gebaseerd is, en de koppeling 39 volgens de figuren 8 en 9, waarin gebruik is gemaakt van conische schroefdraden tussen de rondgaande uitstekende delen 24, 25 en de drukringdelen 29, 30.
De koppeling 219 wordt op dezelfde wijze geassembleerd als de koppeling 90, met dien verstande, dat de rondgaande uitstekende delen 24, 25 conform figuur 43 los schuifbaar zijn over de buizen 4, 5 en op de wijze van figuur 8 voor rotatie geborgd zijn door de borgpen 41 die passend is geaccommodeerd in het blinde gat 43.
Verder worden, anders dan bij de koppeling 90, de drukringdelen 29, 30 niet radiaal naar elkaar toe gedrukt, maar worden ze met hun inwendige conische schroefdraden 40 in aangrijping gebracht met de corresponderend complementair gevormde conische schroefdraden 40 aan de corresponderende binnen vlakken van de drukringdelen 29, 30.
Bij het tot stand brengen van de koppeling 119 moeten de drukringdelen 29, 30 eerst worden samengesteld tot één drukring. Dit vindt plaats door het aanbrengen van de borgring 33. Na het aanbrengen van die borgring 33 wordt door een gereedschap een roterende kracht op de drukring 29, 30 uitgeoefend. Als gevolg van de werking van de onderlinge werking van de schroefdraden vindt hierdoor een axiaal naar elkaar gerichte verplaatsing van de uitstekende delen 24, 25 plaats. In dit verband wordt verder verwezen naar de beschrijving van figuur 43.
Op de wijze die eerder is beschreven aan de hand van de figuren 8 en 9 wordt door het met kracht gemeenschappelijk roteren van de drukringdelen 29, 30 de koppeling tot stand gebracht door de axiale aandrukking van de rondgaande uitstekende delen, totdat de eindvlakken 11, 12 in contact met elkaar verkeren. Daarmee is de knelkoppeling geheel geassembleerd.
Figuur 54 toont een koppeling 220, waarvan de opbouw en werking grosso modo correspondeert met die van de koppeling 119 volgens figuur 53, met dien verstande, dat de vorm van de huls 91 en de vormen van de rondgaande verdiepingen 93, 94 gelijk zijn aan die, welke in de figuren 45 en 46 zijn weergegeven voor de koppeling 212.
Figuur 55 toont, op welke wijze de assemblage van koppeling 219 of de koppeling 220 wordt voltooid door het met kracht over de buitenvlakken van de drukringdelen 29, 30 schuiven van de zeskantige borgring 33, waarvan de vorm overeenkomt met de zeskantige buitenvorm van de samengestelde drukringdelen 29, 30. Voor het overige wordt verwezen naar de beschrijving van figuur 19. Aangetekend wordt, dat de vork 56 aan zijn beide benen is voorzien van drukplaten 120, die voorafgaand aan het opschuiven van de borgring 33 drukkend samenwerken met de betreffende buitenvlakken van de drukringdelen 29, 30. Aldus worden de drukringdelen 29, 30 in hun gewenste onderlinge positie gehouden, waarin de borgring 33 daaroverheen kan worden geschoven. Voorafgaand daaraan of eventueel daarna kunnen de aldus met elkaar verbonden drukringdelen met kracht worden geroteerd waardoor als gevolg van de aanwezigheid van de samenwerkende conische schroefdraden 40 waardoor als gevolg de koppeling 219 of 220 afdichtend wordt geassembleerd.
Overal waar technisch toepasselijk kunnen de op buiging belaste zones met vlakken die via hoeklijnen met elkaar verbonden zijn, worden voorzien van tegen kerfwerking werkzame rondgaande verdiepingen. Deze rondgaande holle verdiepingen met een vloeiende afgeronde vorm zijn overal in de tekeningen met het verwijzingsgetal 38 aangeduid.
Figuur 57 toont een variant, waarin de rondgaande uitstekende delen 24, 25 identiek zijn, maar spiegelsymmetrisch zijn geplaatst en elk zijn voorzien van eenzelfde rondgaande verdieping 20, 20’, waarin identieke afdichtringen 21, 21’ zijn geaccommodeerd. Bij een gesloten koppeling liggen de platte eindvlakken 11, 12 tegen elkaar en zijn de O-ringen 21, 21’ gecomprimeerd, terwijl er in de holten 20, 20’ enige vrije, met lucht gevulde ruimte resteert.
Figuur 58 correspondeert met figuur 39. De slang 87 aan de rechterzijde is, in afwijking met figuur 39, in gekoppelde toestand met het koppeldeel 320 getekend. Dit is de praktijksituatie, waarin de gebruiker, na het met de koppeldelen 319, 320 van de slangen 87 slechts de koppeldelen stevig en afdichtend met elkaar behoeft te koppelen door middel van de borgring 30,31.
Figuur 59 toont in dwarsdoorsnede, dat de verende lip 324 aan zijn binnenzijde voorzien is van een samen met de lip 324 verplaatsbare borgnok 401, die in de gekoppelde toestand van figuur 59 onder de veerkracht van de verende lip 324 naar binnen wordt gedrongen en aldus haakt achter de met het onderste borgringdeel 30 samengevormde vaste borgnok 402. In deze situatie is de koppeling tot stand gebracht en kan hij slechts worden ontkoppeld door het aangrijpen van de eindzone 402 van de lip 324 om die in min of meer radiale richting naar buiten te verplaatsen, zodanig dat de borgnok 401 buiten aangrijping raakt van de vaste borgnok 402. Zodra die samenwerking verbroken is, kunnen de borgringdelen 29, 30 rond het filmschamier 322 weer worden opengeklapt tot de in figuur 58 getoonde stand, waarin de koppeldelen 319, 320 elk vrij zijn.
Figuur 60 toont een variant van de koppeling 29, 30, waarin geen gebruik is gemaakt van een filmschamier 322, maar van een scharnier 404 met een scharnierpen 405. Een dergelijk scharnier kan worden toegepast in het geval waarin het gebruik van een filmschamier niet in aanmerking komt, bijvoorbeeld in het geval van gebruik van metaal als materiaal van de borgringdelen 29, 30.
Figuur 61 toont de borgring 29, 30, 404, 405 in dwarsdoorsnede. Deze komt op het scharnier 404 na exact overeen met de in figuur 59 getekende borgring.
Figuur 62 toont een variant, waarin een verende lip 406, die functioneel in principe overeenstemt met de verende lip 324 volgens de figuren 58 en 59, aan zijn binnenzijde niet is voorzien van slechts één verplaatsbare borgnok 401, maar van een aantal dergelijke borgnokken, die alle met 407 zijn aangeduid. Deze vormen samen een ratel, die tijdens het aandrukken van de borgringdelen 29, 30 ratelend opeenvolgend samenwerken met de vaste borgnok 402, totdat de gewenste aandrukkracht zijn maximale waarde heeft bereikt en de koppebng is voltooid.
Figuur 63 toont de variant volgens figuur 62 in dwarsdoorsnede.
Het moge duidelijk zijn, dat door het naar buiten verplaatsen van de eindzone 403 in alle drie hiervoor beschreven uitvoeringen de koppeling kan worden vrijgegeven.
In de uitvoering volgens de figuren 58-63 steken de verende lippen 324, 406 niet uit buiten het in hoofdzaak cilindrische hoofd-buitenvlak van de geassembleerde borgringen 29, 30. Deze lippen zijn geaccommodeerd in een corresponderendvormige verdieping 408, die een toereikende mimte biedt voor niet alleen het accommoderen van de verende lip 324, 406, maar ook voor het bijvoorbeeld met een vinger of een schroevendraaier aangrijpen van de eindzone 403 van de betreffende verende lip.
Figuur 64 toont een uitvoering, waarin de borgringdelen uit twee separate, zij het identieke, delen 29, 30 bestaat. Aan elke zijde komt de uitvoering in principe overeen met de uitvoering volgens de figuren 58 en 59. Anders dan in die uitvoering bevat elk van beide borgringdelen 29 een verende lip 324, die analoog aan de uitvoering volgens figuur 62, 63 samenwerkt met de vaste borgnok 402, die deel uitmaakt van het andere borgringdeel. Het zal duidelijk zijn dat door het naar elkaar toe verplaatsen van de borgringdelen 29, 30 volgens figuur 64 de gekoppelde toestand kan worden verkregen.
Het losnemen van de koppeling volgens figuur 65 kan weer plaatsvinden door het eerst naar buiten verplaatsen van een eindzone 403 van een verende lip 326, waarna dezelfde handeling kan worden uitgevoerd aan de andere zijde van de borgring.
Figuur 66 toont een variant waarin de borgringdelen 29, 30 zijn voorzien van een stropconstructie van bijvoorbeeld een treksterke kunststof. Aan het bovenste borgringdeel 29 strekt zich vanaf het filmscharnier 322 een aan de buitenzijde van tanden of nokken 409 voorziene treksterke kunststof strook 410 uit, die kan worden ingestoken in een koppelhuls 411 van op zichzelf bekende structuur met aan de binnenzijde weerhaak-middelen, die kunnen samenwerken met de als weerhaken werkende tanden of nokken 409. De koppelhuls 411 is aangevormd aan het einde van een tweede strook 412, die vast verbonden is met het onderste borgringdeel 30, naast het filmscharnier 322. De strop 410, 411, 412 is in de gekoppelde toestand volgens figuur 67 geaccommodeerd in een in hoofdzaak rondgaande verdieping 413, zodanig, dat hij binnen het min of meer cilindrische buitenste hoofdvlak van de koppeling 29, 30 valt.
Begrepen moet worden, dat de koppeling volgens de figuren 66 en 67 eenmalig is en na het met kracht aantrekken van de strook 40 door de koppelhuls 411 niet meer kan worden verwijderd, anders dan door een van de stroken 410, 412 door te snijden.
De figuren 68 en 69 tonen een variant, waarin gebruik wordt gemaakt van een vergelijkbaar principe als in figuren 66 en 67, zij het dat de koppeling volgens de figuren 68 en 69 na te zijn gesloten weer kan worden geopend. Daartoe is aan elk van de borgringdelen 29, 30 een deel van een klit-/lusband combinatie gehecht. Figuur 68 toont dat in een verdieping 413 in het onderste borgringdeel 30 een klitbandelement 414 is vastgehecht, terwijl in eenzelfde verdieping 414 in het bovenste borgringdeel 29 een eerste deel van een lusbandelement 415 is gehecht, dat daarbuiten uitsteekt, zoals figuur 68 toont in de geopende toestand van de borgring, en tot samenwerking met het klitbandelement 414 kan worden gebracht na het met kracht na elkaar toe bewegen van de borgringelementen 29, 30 tot de gesloten stand van figuur 69. Vanuit de in figuur 69 getoonde gesloten stand kan de borgring weer worden geopend door het einde van het klitbandelement 414 aan te grijpen en op de op zichzelf bekende wijze naar buiten te verplaatsen, waardoor de koppeling met het lusbandelement 414 verloren gaat.
De figuren 70 en 71 tonen een variant, waarin de borgringdelen 29, 30 gesloten blijven onder invloed van de kracht van samenwerkende sterke permanente magneten, in het bijzonder neodymium magneten, 416, 417; 418, 419 zoals bekend, is de kracht waarmee de noordpolen en de zuidpolen van magneten elkaar aantrekken groter naarmate de afstand tussen beide polen kleiner is. In het getekende geval van figuur 70 kan en moet zelfs de afstand weliswaar klein maar niet geheel nul zijn, omdat immers de eindvlakken 11,12 van de koppelstukken tegen elkaar moeten rusten, conform de leer van de uitvinding. In het geval waarin de magneten 416, 417; 418, 419 tegen elkaar zouden rusten, rusten de genoemde eindvlakken 11,12 niet tegen elkaar, hetgeen in strijd met de uitvinding zou zijn.
Na het bereiken van de in figuur 71 getoonde gesloten toestand kunnen de drukringdelen 29, 30 weer van elkaar worden verwijderd door het tussen rand-verdiepingen 420, 421 plaatsen van een schroevendraaier (niet getekend) en het met enige kracht uitvoeren van een roterende beweging daarmee. Daarmee kan een zodanig grote kracht worden uitgeoefend, dat deze de aantrekkingskracht tussen de magneten 416, 417; 418, 419 overstijgt, waardoor de koppeling wordt geopend en de geopende toestand volgens figuur 17 wordt bereikt.
De figuren 72 en 73 tonen een uitvoering, die voor een belangrijk deel overeenkomt met de uitvoering volgens de figuren 70 en 71, maar daarvan in die zin verschilt, dat de randverdiepingen 420, 421 zich tot een grotere diepte uitstrekken en bovendien zich zijdelings uitstrekken tussen de magneetpolen 416, 418; 417, 419.
Aan de drukring 29, 30 is een gereedschap 422 toegevoegd, met behulp waarvan de drukring vanuit zijn gesloten toestand gemakkelijk kan worden geopend, zelfs gemakkelijker dan door het draaien van een schroevendraaier zoals beschreven aan de hand van de figuren 70 en 71. Het gereedschap 422 omvat een ferromagnetische lip 423, die wordt gedragen door een handgreep 424. De ferromagnetische lip 423 kan worden ingestoken in de aan elkaar aansluitende randverdiepingen 420, 421, van de gesloten drukring 29, 30. Deze randverdiepingen 420, 421 vertonen dezelfde vorm als de voorrand van de ferromagnetische lip 423. Door het insteken van deze lip 423 in de gemeenschappelijke randverdiepingen 420, 421 worden de magneetpolen 416, 418; 417, 419 magnetisch kortgesloten, waardoor hun aantrekkende kracht tot nagenoeg nul wordt gereduceerd. De insteekbeweging is met een pijl 425 aangeduid. Na het insteken volgens pijl 425 zoals hiervoor beschreven en het neutraliseren van de aantrekkende krachten tussen de genoemde magneten kan door een rotatie van de handgreep 424 en daarmee de lip 423 conform een pijl 426 de drukring geopend worden, doordat de drukringdelen 29, 30 van elkaar worden gescheiden.
De figuren 74, 75 en 76 tonen een drukring 427, waarvan de samenstellende drukringdelen 29, 30 algemeen U-vormige magneten 428, 429 dragen.
In een grotendeels cilindervormige samengestelde randverdieping 430, 431 bevindt zich een met de hand roteerbare bedieningsvleugel 432 van ferromagnetisch materiaal. In de getekende stand strekt de bedieningsvleugel zich op afstand van de polen van de magneten 428, 429 uit. Ter toelichting van de plaatsing van die polen wordt gemakshalve verwezen naar de analoge plaatsing volgens de figuren 70 en 72. De bedieningsvleugel is in deze stand magnetisch passief. Hij kan volgens een pijl 433 worden geroteerd naar een stand, waarin hij, analoog aan de ingestoken ferromagnetische lip 423 volgens figuur 72, effectief werkzaam is als magnetische shunt en aldus de aantrekkende magneetkrachten tussen de magneten 428, 429 tot verwaarloosbare proporties reduceert.
Om de drukringdelen rond scharnier 322 te kunnen doen zwenken en aldus de delen van elkaar te scheiden en de koppeling vrij te geven kan de bedieningsvleugel 432 volgens pijl 433 vanuit de met 434 getoonde stand verder worden geroteerd, waardoor hij door een voortgezette krachtige rotatie rond rotatieas 435, die is verbonden met het bovenste drukringdeel 29, zich kan afzetten tegen een trede 436, door welke mechanische kracht drukringdelen van elkaar kunnen worden gescheiden tot de geopende toestand, analoog aan die welke in de figuren 70 en 72 is getoond.
Het buitenvlak van het drukringdeel 29 is gemarkeerd met aanduidingen 437 voor de gesloten toestand en 438 voor de geopende toestand van de drukring.
De figuren 77, 78, 79 en 80 tonen een drukring 29, 30, waarvan de functionahteit overeenkomt met de drukring 29, 30 volgens de figuren 74, 75, 76, maar daarvan in die zin verschilt, dat een ferromagnetische shunt 439 door een vleugelmoer annex houtkop 440 in langsrichting kan worden verplaatst tussen de in de figuren 78, 79 en 80 getoonde passieve stand, waarin de shunt 439 zich buiten het bereik van de magneten 428, 429 bevindt, en een actieve stand waarin de shunt 439 zich tussen de magneetpolen 428, 429 uitstrekt en het magnetische veld kortsluit. In de actieve stand is de aantrekkende kracht tussen de magneten 428, 429 maximaal en kan de drukring 29, 30 slechts door het uitoefenen van een corresponderende grote kracht geopend worden. In de passieve stand is de aantrekkende kracht tussen de magneten 428, 429 praktisch nul en is de voor het openen van de drukring nodige kracht klein.
In de in de voorgaande zin beschreven passieve stand is de voor het openen van de drukring nodige kracht beperkt tot het overwinnen van de Coulomb-wrijving tussen de afgeknotte-kegelvormige eerste contactvlakken 26, 27 enerzijds en de tweede contactvlakken 31, 32 anderzijds, waarvoor voor de duidelijkheid wordt verwezen naar figuur 7. Ten overvloede wordt hierbij aangetekend, dat voor het tot stand brengen van de koppeling volgens figuur 7 en alle andere uitvoeringsvormen met dergelijke samenwerkende afgeknotte-kegelvormige eerste en tweede contactvlakken de borgringdelen 29, 30 met enige kracht naar elkaar toe moeten worden bewogen voor het overwinnen van de Coulomb-wrijving. Onder omstandigheden kan het zelfs gewenst zijn, een lichte tik, bijvoorbeeld met een kunststof hamer, op deze drukringdelen te geven, waardoor ze de facto muurvast komen vast te zitten, zelfs in afwezigheid van de later aan te brengen borgring 33.
Zodra in de genoemde passieve stand de aantrekkende kracht tussen de magneten 428, 429 nul is geworden, moet de Coulomb-frictie tussen de genoemde eerste en tweede contactvlakken worden opgeheven, hetgeen bijvoorbeeld kan plaatsvinden door het insteken en roteren van een schroevendraaier volgens de figuren 70 en 71, het insteken en roteren van het gereedschap 422 volgens de figuren 72 en 73, het met kracht roteren van de bedieningsvleugel 432, zodat die zich afzet tegen de trede 436 volgens de figuren 74, 75 en 76, en het gebruikmaken van voortgezette rotatie van de roteerbare drager 446 volgens de figuren 81-84 tot de stand waarin de magneten elkaar met grote kracht afstoten. Al deze genoemde hulpmiddelen dragen ertoe bij, de genoemde Coulomb-wrijvingskrachten te overwinnen en aldus met relatief gemak de borgringdelen van elkaar te kunnen verwijderen om de koppeling vrij te geven.
De translatie van de shunt 439 vindt plaats doordat hij, tegen rotatie geborgd, op de wijze van een moer samenwerkt met een vast aan de vleugelmoer aangebracht draadeind 441. Door het roteren van de vleugelmoer tussen de standen 437 en 438 vindt de verplaatsing in de langsrichting plaats.
De figuren 81, 82, 83, 84 tonen weer een andere uitvoering van een drukring. In deze uitvoering is elk van de drukringdelen 29, 30 voorzien van staafmagneten. Het onderste drukringdeel 30 draagt twee vast in de kunststof van het drukringdeel 30 ingebedde staafmagneten 444, 445, terwijl het bovenste drukringdeel 29 een roteerbare drager 446 vertoont, waarin ten opzichte van de magneten 444, 445 exact geregistreerd opgestelde staafmagneten 442, 443 zijn ingebed. In de genoemde geregistreerde toestand volgens figuur 83 verkeert de drukring 29, 30 in zijn gesloten en vergrendelde toestand. Een draaiknop 447, die aan de roteerbare drager 446 is aangevormd, is dan ook gericht naar de markering “gesloten” 437, zoals is getoond in figuur 81. Door het roteren over 90° van de draaiknop 447 naar de markering 438 “open”, worden de paren magneten 442, 443 over 90° gedraaid ten opzichte van de magneten 444, 445. Dit is de volstrekt neutrale centrale positie, waarin de aantrekkende kracht tussen de magneten 442, 444 respectievelijk 443, 445 in principe tot nul is gereduceerd. Zoals figuur 81 toont, vertoont het buitenvlak van het bovenste drukringdeel 29 een derde markering 448. In de daarmee corresponderende situatie zijn de magneten 442, 443 ten opzichte van de in figuur 83 getoonde stand van plaats gewisseld. De tegengesteld georiënteerde en derhalve aantrekkende magneten 442, 444 respectievelijk 443, 445 zijn nu vervangen door de afstotende paren 443, 444 respectievelijk 442, 445. In die stand is er geen sprake meer van een neutrale, krachtenvrije situatie, maar oefenen de magneten een zeer sterke afstotende kracht op elkaar uit, waardoor zonder de geringste inspanning de drukringdelen 29, 30 van elkaar kunnen worden gescheiden, tot een stand, analoog aan die volgens de figuren 70 en 72.
Opgemerkt wordt, dat ook in de uitvoering volgens de figuren 81, 82, 83, 84 gebruik zou kunnen worden gemaakt van algemeen U-vormige magneten. Strikt noodzakelijk is dit niet. Bij voorkeur wordt immers gebruik gemaakt van permanente magneten van neodymium. Neodymium is een buitengewoon krachtig permanent-magnetisch materiaal en het toevoegen van extra magneetmassa en gewicht levert ten opzichte van de staafmagneten in de voorliggende uitvoering slechts weinig voordeel op.
De figuren 85 en 86 tonen een drukringdeel of een roteerbare drager 29, 30, 446, waarin in een ondersneden holte een corresponderend gevormde permanente magneet 449 is ingebed in de kunststof van het betreffende onderdeel. De magneet is tijdens het spuitgieten daarin als inzetstuk geplaatst. De figuren 87 en 88 tonen een variant, waarin een magneet 450 een omwentelingssymmetrische vorm met een aantal uitstekende, afgeronde flenzen vertoont en aldus op dezelfde wijze als de magneet 449 als inzetstuk tijdens het spuitgieten van het onderdeel 29, 30, 446 in de betreffende kunststof is ingebed.
De figuren 89 en 90 tonen, dat het niet onder alle omstandigheden strikt noodzakelijk is, van ondersneden vormen gebruik te maken. Een magneet 451 vertoont een prismatische vorm, dat wil zeggen dat hij op elke axiale positie dezelfde dwarsdoorsnede bevindt. De dwarsdoorsnede is te zien in het onderaanzicht volgens figuur 89. Een algemeen cilindrische vorm is aangevuld met zes afgeronde, zich in langsrichting van de magneet 451 uitstrekkende ribben. Het daardoor ontstane sterk vergrote oppervlak is in de praktijk voldoende om een zodanige hechtkracht van de magneet 451 in het materiaal van het onderdeel 29, 30, 446 te realiseren, dat bij het van elkaar verwijderen van de magneetmiddelen van de in het voorgaande beschreven drukringen het losraken uit de betreffende kunststof van de betreffende magneet niet behoeft te worden gevreesd.
De figuren 91 en 92 tonen een variant van de uitvoering van de figuren 85 en 86, waarin de magneet 449 is ingebed in een cilindrische kunststof huls 452 die vervolgens bijvoorbeeld door een lasbewerking, zoals ultrasoon lassen, is vastgelast in een corresponderend gevormde cilindrische holte in het onderdeel 29, 30, 446.
Het zal duidelijk zijn dat alle vier uitvoeringsvoorbeelden volgens de figuren 85-92 een zeer sterke hechting van de magneten 449, 450, 451 in de kunststof van het onderdeel 29, 30, 446 garanderen en dat daarmee is verzekerd, dat de betreffende magneten onder geen enkele praktijkomstandigheid kunnen losraken onder invloed van de grote aantrekkende magneetkrachten die kunnen optreden bij het openen van de desbetreffende drukring.
Bij voorkeur verkeren de eindvlakken van de rondgaande uitstekende delen in alle uitvoeringen met hun gehele overlappende delen met elkaar in contact.
De hardheid van de afdichtringen wordt gekozen aan de hand van de toepassing van de koppeling volgens de uitvinding.
Claims (73)
1. Koppeling tussen twee langwerpige, eventueel via respectieve doorstroomrui mten voor medium doorstroombare, buisvormige of staafvormige elementen, zoals buizen, buisstompen, pijpen, vaten, rompen, assen, stangen, met een gemeenschappelijke hartlijn, waarin zich tussen de eindzones van beide langwerpige elementen een onder druk vervormde afdichtring bevindt, waardoor als gevolg van het tijdens het assembleren van de koppeling met enige kracht naar elkaar toe bewegen van de eindzones de koppeling mediumdicht is geworden; aan beide eindzones rondgaande zijdelings uitstekende delen toegevoegd zijn; aan de naar elkaar gerichte zijden van beide langwerpige elementen en/of van beide uitstekende delen eindvlakken aanwezig zijn; aandrukmiddelen aanwezig zijn, die met de voorafgaand aan het tot stand brengen van de koppeling in onderling althans ongeveer gealigneerde posities gebrachte uitstekende delen samenwerken en die naar elkaar toe gedrukt houden onder handhaving van de vervorming van de afdichtring; met de aandrukmiddelen samenwerkende borgmiddelen aanwezig zijn voor het handhaven van de naar elkaar gedrukte onderhnge stand van de uitstekende delen en het aldus tevens handhaven van de tot stand gebrachte mediumdichte koppeling tussen de twee langwerpige elementen; de afdichtring is geaccommodeerd in een rondgaande verdieping in ten minste één van de eindvlakken; de eindvlakken althans over corresponderende rondgaande zones complementaire vormen bezitten; de eindvlakken althans in de genoemde rondgaande zones onder invloed van de aandrukmiddelen in rechtstreeks contact met elkaar verkeren; en de afdichtring zodanig is uitgevoerd, dat hij in de geassembleerde toestand van de koppeling onder invloed van de aandrukmiddelen uitgeoefende aandrukkracht elasto-plastisch vervormd is en zich in dominante mate naar de vorm van de rondgaande verdieping(en) heeft gevoegd onder vrijlating van enige vrije ruimte; met het kenmerk, dat de uitstekende delen aan hun van elkaar af gewende zijden omwentelingssymmetrische, in de richting van de eindvlakken toe zich verbredende eerste contactvlakken bezitten, die gelijke vormen vertonen maar tegengesteld georiënteerd zijn; tijdens het assembleren van de koppeling de contactvlakken in axiale richting naar elkaar worden gedrongen door het in radiale richtingen naar elkaar toe dringen van de delen, met op elke positie dezelfde radiale doorsnede, van een uit ten minste twee delen bestaande gedeelde drukring met een rondgaande interne verdieping met twee naar elkaar gerichte met de eerste contactvlakken in hoofdzaak complementaire tweede contactvlakken, waarvan de vorm en helling overeenkomt met die van de eerste contactvlakken; en na het aldus tegen elkaar drukken van de eindvlakken een borgmiddel geactiveerd is, bijvoorbeeld een als borgmiddel dienst doende borgring over de buitenvlakken van de drukringdelen aangebracht is.
2. Koppeling volgens conclusie 1, waarin de uitstekende delen onbeweeglijk met de betreffende langwerpige elementen verbonden zijn.
3. Koppeling volgens conclusie 2, waarin de uitstekende delen integraal met de betreffende langwerpige elementen gevormd of daarmee onverbrekelijk verbonden zijn.
4. Koppeling volgens conclusie 1, waarin de uitstekende delen separaat van de langwerpige elementen zijn en daarmee gekoppeld zijn door de door de aandrukmiddelen uitgeoefende drukkrachten.
5. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de of elke verdieping symmetrisch ten opzichte van de hartlijn gelegen is.
6. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen buisvormig zijn en de open einden van de twee doorstroomruimten gelijke vormen bezitten en de langwerpige elementen in register zijn geplaatst, zodanig, dat de wanden van de twee doorstroomruimten in hoofdzaak glad en vloeiend aan elkaar aansluiten.
7. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de drukring twee in axiale richting gescheiden drukringsegmenten omvat, die elk samengesteld zijn uit ten minste twee drukringdelen; de borgring twee in axiale richting gescheiden borgringdelen omvat, die samenwerken met de twee respectieve drukringsegmenten; en de drukringsegmenten met elkaar verbonden zijn door middel van een althans min of meer conische schroefkoppeling.
8. Koppeling volgens conclusie 7, waarin het ene drukringsegment een externe schroefdraad en een andere drukringsegment een daarmee complementaire interne schroefdraad bezit, de schroefdraden zijn gesuperponeerd op twee, zich in de richting van een hartlijn monotoon vernauwende respectievelijk verbredende, bijvoorbeeld afgeknotte-kegelvormige basisvlakken, de langsdoorsnede van elk van de schroefdraden ten opzichte van de hartlijn een periodieke eenwaardige functie is, die althans in de buigpunten continu is, de eerste afgeleide van de langsdoorsnede van elke schroefdraad langs het basisvlak een continue functie is; de tweede afgeleide van de langsdoorsnede van elke schroefdraad langs het basisvlak een continue functie is; de tweede afgeleide van de langsdoorsnede van elke schroefdraad ten opzichte van de hartlijn althans in het gebied van de buigpunten een continue functie is; de functie is berekend op basis van een Fourier-reeks; en de harmonischen boven een gekozen maximaal rangnummer, bijvoorbeeld 5, zijn verwaarloosd; als gevolg waarvan de schroefdraden over een substantieel, van lijncontact afwijkend oppervlak in contact met elkaar verkeren.
9. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de borgring een monokristallijn materiaal omvat, bijvoorbeeld monokristallijn staal of koolstof.
10. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de borgring vezels met hoge treksterkte omvat, bijvoorbeeld van glas, koolstof, borium, aramide, verstrekte PE (polyetheen).
11. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de eerste en de tweede contactvlakken beide een afgeknotte-kegelvorm bezitten.
12. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin het ene drukringdeel ten minste één eerste permanente magneet, bijvoorbeeld van neodymium, omvat; en het tweede drukringdeel ten minste één met de eerste permanente magneet samenwerkende andere permanente magneet of een ferromagnetisch anker omvat.
13. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de drukring uit twee drukringdelen bestaat, die elk een boog van 180° beslaan.
14. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin alle drukringdelen identiek zijn.
15. Koppeling volgens een der conclusies 7-14, waarin de eerste en de tweede contactvlakken delen van de mantelvlakken van imaginaire kegels zijn, waarvan de halve tophoek een grootte (90-X)° bezit, waarin X een zodanige waarde heeft, dat de drukringdelen, na aandrukking op de uitstekende delen, daarop in positie blijven onder invloed van de wrijving tussen de contactvlakken en in het bijzonder is gelegen in de volgende, in volgorde van voorkeur aangegeven gebieden 55°-85°, 60°-80°, 65°-75°, 67°-73°.
16. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin in de ringvormige overgangsgebieden tussen de buitenvlakken van de langwerpige elementen en de betreffende eerste contactvlakken, tegen kerfwerking werkzame rondgaande afgeronde verdiepingen aanwezig zijn.
17. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin in de ringvormige overgangsgebieden tussen het zich tussen de tweede contactvlakken uitstrekkende vlak en die tweede contactvlakken van de drukringdelen tegen kerfwerking werkzame rondgaande afgeronde verdiepingen aanwezig zijn.
18. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de eerste en de tweede contactvlakken vloeiende, afgeronde vormen bezitten en aan hun brede eindzones en aan hun smalle eindzones met elkaar samenvallende, met de hartlijn coaxiale raakcilinders bezitten; en de eerste en de tweede contactvlakken buigvlakken met een afgeknotte-kegelvorm vertonen, die buigcirkels met de contactvlakken gemeen hebben.
19. Koppeling volgens conclusie 18, waarin de contactvlakken over een substantieel gebied ter weerszijden van de buigcirkels vormen bezitten die althans bij benadering overeenkomen met de vorm van de buigvlakken.
20. Koppeling volgens conclusie 19, waarin de axiale doorsnede van elk van de contactvlakken voldoet aan de vergelijking f(x) = A.sinB πχ, waarin x = de axiale locatie; A = een met de radiale uitgestrektheid van het betreffende contactvlak recht evenredige constante; B = een te kiezen macht, in volgorde van voorkeur: B > 10; B > 20; B > 40.
21. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de borgringdelen uitsluitend door contact tussen de eerste en de tweede contactvlakken met de uitstekende delen in aangrijping verkeren.
22. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin aan de eindvlakken met elkaar samenwerkende registratietreden aansluiten.
23. Koppeling volgens conclusie 22, waarin de registratietreden ten minste één zoekrand vertonen.
24. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de drukringdelen een in radiale richting buitenwaarts zich in axiale richting verbredende vorm vertonen tot ongeveer de radiale positie van de radiale buitenrand van de uitstekende delen, zodanig, dat de lokale momentspanningen in de drukringdelen in het gebied van de zich verbredende vorm althans min of meer constant zijn.
25. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen buisvormig zijn en een bepaalde wanddikte bezitten; en de kleinste radiale uitgestrektheid van elk drukringdeel in het axiale gebied van de grootste diameter van de uitstekende delen althans bij benadering even groot is als de wanddikte van de buisvormige elementen.
26. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de borgring strak rond de geassembleerde drukring past, eventueel met enige vervorming.
27. Koppeling volgens conclusie 26, waarin de borgring is vervaardigd door een ring van een staal, onder versteviging van het materiaal, tot de gewenste omtrek op te rekken, zodanig, dat de verkregen borgring bestaat uit verenstaal met een ten opzichte van het oorspronkelijke staal substantieel verhoogde treksterkte.
28. Koppeling volgens een der conclusies 26 en 27, waarin de geassembleerde drukring een prismatisch buitenvlak bezit en de borgring een corresponderend gevormd prismatisch borgringdeel vertoont; aan het prismatische borgringdeel aan althans één axiaal einde een rondgaande zoekrand aansluit; en het prismatische deel van de borgring op zijn positie is gebracht door het passeren van de zoekrand en het, eventueel met enige kracht, verder verschuivend aanduwen van de borgring.
29. Koppeling volgens conclusies 28, waarin het buitenvlak een cilindrische vorm bezit.
30. Koppeling volgens conclusie 28, waarin het buitenvlak een onronde vorm bezit.
31. Koppeling volgens conclusie 30, waarin het buitenvlak een dwarsdoorsnede met de vorm van een regelmatige veelhoek, in het bijzonder een zeshoek of een achthoek, bezit.
32. Koppeling volgens een der conclusies 26-31, waarin de borgring op de drukring gekrompen is, ofwel door hem eerst te verwarmen, hem vervolgens over de drukring in positie te schuiven en hem ten slotte te laten afkoelen, ofwel door de drukring eerst af te koelen, bijvoorbeeld met behulp van vloeibare stikstof, vervolgens de borgring over de drukring in positie te schuiven en de drukring vervolgens te laten opwarmen.
33. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de twee uitstekende delen door rotatieborgmiddelen tegen onderlinge rotatie rond hun gemeenschappelijke hartlijn geborgd zijn.
34. Koppeling volgens conclusie 33, waarin de rotatieborgmiddelen een spiekoppeling tussen de twee uitstekende delen en ten minste één drukringdeel omvatten.
35. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de rondgaande verdieping een zodanige vorm ten opzichte van de afdichtring bezit, dat tijdens het assembleren van de koppeling inklemming van de afdichtring tussen de eindvlakken uitgesloten is.
36. Koppeling volgens conclusie 35, waarin de afdichtring een ronde dwarsdoorsnedevorm bezit, waarvan de diameter slechts weinig groter is dan de radiale breedte van de verdieping, zodanig dat voorafgaand aan het assembleren van de koppeling de afdichtring onder enige elastische vervorming in de verdieping kan worden gedrukt, en de axiale diepte van de verdieping groter is dan de straal van de dwarsdoorsnede van de afdichtring.
37. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin het materiaal van de afdichtring of een eventuele deklaag daarvan een natuurrubber, een kunstrubber, een rubberachtig materiaal of een elastomeer is.
38. Koppeling volgens een der conclusies 1-36, waarin het materiaal van de afdichtring of een eventuele deklaag daarvan een metaal is dat een geringere hardheid en/of een lagere vloeigrens bezit dan het materiaal van althans de wanden van de rondgaande verdieping.
39. Koppeling volgens een der conclusies 1-36, waarin de afdichtring een kristallijn materiaal met een deklaag van een rubberachtig materiaal of een elastomeer, zoals PTFE, of koper, zilver of babbitt omvat.
40. Koppeling volgens conclusie 35, waarin beide zijwanden van de of elke verdieping via een naar buiten toe zich verwijdend vlak aan het betreffende eindvlak aansluiten.
41. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de eindvlakken plat zijn en zich loodrecht op de axiale richting uitstrekken.
42. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de eindvlakken een ten opzichte van een imaginair hoofdvlak, dat zich althans min of meer dwars op de axiale richting uitstrekt, golfvormig, in het bijzonder sinusvormig, profileringspatroon vertonen; en de of elke rondgaande verdieping zich in een rondgaande zone bevindt die vrij is van profilering.
43. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de afdichtring hol is en uit een ten opzichte van rubber inherent stijf en treksterk materiaal, bijvoorbeeld metaal, eventueel met een relatief vervormbare deklaag of een deklaag van een materiaal met een lagere vloeigrens dan het materiaal van de afdichtring, bestaat.
44. Koppeling volgens conclusie 43, waarin de langwerpige elementen buisvormig zijn; en de wand van de afdichtring aan zijn naar de doorstroomruimte gerichte zijde in het gebied van het betreffende eindvlak ten minste één doorgaand drukvereffeningsgat vertoont.
45. Koppeling volgens conclusie 44, waarin de wand van de afdichtring een krans van drukvereffeningsgaten vertoont.
46. Koppeling volgens conclusie 44, waarin de wand van de afdichtingring een zich over de gehele omtrek van de afdichtring uitstrekkend sleufgat vertoont.
47. Koppeling volgens een der conclusies 43-46, waarin het materiaal van een uit één materiaal bestaande afdichtring of, respectievelijk de materialen van een gelaagd opgebouwde afdichtring is/zijn gekozen uit de groep waartoe behoren: staal, verenstaal, Inconel, zilver, koper, titanium, en legeringen op basis van deze materialen, zoals berylliumkoper.
48. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen buisvormig zijn; en met het vrije einde van althans één van de buisvormige elementen een daaraan aansluitend buisvormig element mediumdicht verbonden, bijvoorbeeld daaraan vastgelast is.
49. Koppeling volgens conclusie 48, waarin de twee langwerpige elementen buisvormig zijn en doorstroomruimten met gelijke dwarsdoorsnede-vormen bezitten, voorafgaand aan het aan elkaar vastlassen van complementaire rondgaande registratietreden voorzien zijn, in elkaar geschoven zijn en vervolgens aan elkaar over een externe orbitale laszone aan elkaar zijn vastgelast, zodanig dat de wanden van de aan elkaar aansluitende doorstroomruimten in hoofdzaak glad en vloeiend aan elkaar aansluiten.
50. Koppeling volgens conclusie 49, waarin de omtrekseindranden van de twee langwerpige elementen zodanig afgeschuind zijn, dat ze samen een algemeen V-vormige rondgaande groef begrenzen, die na de lasbewerking met lasmateriaal gevuld is.
51. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen buisvormig zijn; en met de vrije eindzone van althans één buisvormig element een knelkoppeling verbonden is voor verbinding met een verder buisvormig element of een flexibele leiding of slang.
52. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de langwerpige elementen buisvormige zijn; aan althans één buisvormig element van de koppeling een flexibele leiding of slang rechtstreeks aansluit; de leiding of slang tot een van de eindzone van het betreffende buisvormige element deel uitmakend aanslagvlak over het naar buiten stekende deel van het buisvormige element geschoven is; en de radiaal het meest naar binnen gelegen randen van de drukringdelen de flexibele leiding of slang met kracht afdichtend tegen het buitenvlak van de eindzone van het betreffende buisvormige element drukken.
53. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de koppeling is ontworpen op basis van een exacte analyse, bijvoorbeeld met een computer en het gebruik van software voor het uitvoeren van een iteratieve, sterk niet-lineaire eindige-elementen-berekening, waarin rekening wordt gehouden met de wrijvingskrachten tussen de contactvlakken.
54. Koppeling volgens conclusie 5, waarin de langwerpige elementen buisvormig zijn; zich over de eindzones van de buisvormige elementen een als afdichtring dienst doende huls uitstrekt; de huls strak over de buitenvlakken van de eindzones van de buisvormige elementen ligt; de twee zijzones van de huls ter weerszijden van de middenzone daarvan zich naar hun vrije einden toe versmallen; de huls is geaccommodeerd in de rondgaande verdiepingen in de eindvlakken van de uitstekende delen; de verdiepingen aan elkaar gelijk zijn; de middenzone van de huls een zich vanaf zijn binnenvlak uitstrekkende rondgaande binnenflens vertoont die zich over althans een deel van de wanddikte van de buisvormige elementen tussen de eindvlakken van die elementen uitstrekt en in drukcontact met althans een deel van de eindvlakken van de buisvormige elementen verkeert; en de eindvlakken van de separate uitstekende delen onder invloed van de aandrukmiddelen naar elkaar toe gedrongen worden, zodanig, dat de bij het assembleren van de koppeling naar elkaar gerichte axiale verplaatsing van de uitstekende delen de zijzones van de huls radiaal naar binnen toe vervormen, waardoor tevens de buisvormige elementen lokaal naar binnen toe vervormen, welke vervormingen na het assembleren van de koppeling worden gehandhaafd onder invloed van de aandrukmiddelen en de borgmiddelen; een en ander zodanig, dat de twee buisvormige elementen door twee gelijke en ten opzichte van de eindvlakken van de buisvormige elementen symmetrisch geplaatste knelkoppelingen door middel van de huls afdichtend met elkaar gekoppeld zijn.
55. Koppeling volgens conclusie 54, waarin de binnenflens zich over de gehele wanddikte van de buisvormige elementen uitstrekt.
56. Koppeling volgens conclusie 55, waarin de eindvlakken van de buisvormige elementen vlak zijn.
57. Koppeling volgens conclusie 55, waarin de binnenflens zich over een deel van de wanddikte van de buisvormige elementen uitstrekt en de eindvlakken van de buisvormige elementen over het resterende deel van de wanddikte in contact met elkaar verkeren.
58. Koppeling volgens conclusie 55 of 56, waarin de eindvlakken van de buisvormige elementen samen een algemeen V-vormige groef begrenzen.
59. Koppeling volgens een der conclusies 54-58, waarin de middenzone van de huls een zich vanaf zijn buitenvlak uitstrekkende rondgaande buitenflens vertoont, die passend is geaccommodeerd in een ringvormige holte die wordt begrensd door twee gelijke rondgaande registratie-treden die aansluiten aan de rondgaande verdiepingen; zodanig, dat de buitenflens tijdens het assembleren van de koppebng een ten opzichte van de eindvlakken van de buisvormige elementen symmetrische positionering van de uitstekende delen verzekert.
60. Koppeling volgens conclusie 6, waarin de eerste en de tweede contactvlakken delen van mantelvlakken van imaginaire kegels zijn, waarop complementaire samenwerkende schroefdraden gesuperponeerd zijn; de projecties in axiale richting van de twee paren complementaire schroefdraden met elkaar samenvallen, of over een zekere hoek onderling verdraaid zijn; de halve tophoek van de kegels een grootte (90-X)° bezit, waarin X is gelegen in de volgende, in volgorde van voorkeur aangegeven gebieden: 35°-55°, 40°-50°, 43°-47°; rotatieborgmiddelen aanwezig zijn om de onderlinge rotatie van de uitstekende delen tijdens en na de assemblage van de koppeling te blokkeren; en tijdens assemblage van de koppeling door middel van een gereedschap de drukringdelen naar elkaar worden gedrukt en gemeenschappelijk met kracht worden geroteerd, zodanig, dat als gevolg van de samenwerking van de conische schroefdraden de eindvlakken althans in de rondgaande zones met elkaar in contact worden gebracht en na de assemblage worden gehouden.
61. Koppeling volgens conclusie 60, waarin de rotatieborgmiddelen zodanig uitgevoerd zijn, dat ze slechts één onderlinge hoekstand van de uitstekende delen mogelijk maken.
62. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin in beide eindvlakken geregistreerde rondgaande verdiepingen aanwezig zijn, in elk van welke verdiepingen een afdichtring geaccommodeerd is, welke geregistreerde afdichtringen afdichtend met elkaar samenwerken.
63. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin de drukringdelen aan de ene zijde door een axiaal scharnier verbonden zijn en aan de andere zijde respectievelijk een verende borglip met een eerste haakdeel en een borgnokmiddel met een daarmee samenwerkend tweede haakdeel omvatten.
64. Koppeling volgens conclusie 63, waarin het borgnokmiddel een aantal althans min of meer tangentieel opgestelde tweede haakdelen omvat.
65. Koppeling volgens een der voorgaande conclusies, waarin beide drukringdelen een verende borglip met een eerste haakdeel en een borgnokmiddel met een tweede haakdeel omvatten, welke eerste haakdelen borgend samenwerken met de tweede haakdelen van het andere drukringdeel.
66. Koppeling volgens conclusie 65, waarin beide drukringdelen identiek zijn.
67. Koppeling volgens conclusie 12, waarin ten minste één drukringdeel twee permanente magneten of een algemeen U-vormige permanente magneet omvat, waarvan de polen aan het scheidingsvlak tussen de drukringdelen uitmonden; en een door bedieningsmiddelen van buiten af beweegbare ferromagnetische shunt aanwezig is, die beweegbaar is tussen een passieve stand, waarin hij zich op afstand van de polen uitstrekt en aldus het magnetische veld tussen de polen nagenoeg niet beïnvloedt; en een actieve stand, waarin hij zich tussen de polen uitstrekt en de sterkte van het magneetveld tot nagenoeg nul reduceert.
68. Koppeling volgens conclusie 12, waarin aan het scheidingsvlak tussen de drukringdelen aan het ene drukringdeel een eerste paar magneetpolen uitmondt en aan het andere drukringdeel een tweede paar magneetpolen uitmondt; en ten minste één van de paren door bedieningsmiddelen van buiten af beweegbaar is tussen een eerste stand, waarin de paren elkaar aantrekken; en een tweede stand, waarin de paren nagenoeg vrij zijn van onderlinge aantrekking.
69. Koppeling volgens conclusie 68, waarin het ten minste ene paar door de bedieningsmiddelen kan worden bewogen tussen de eerste stand; de tweede stand; en een derde stand, waarin de paren elkaar afstoten.
70. Koppeling volgens een der conclusies 12, 67, 68 of 69, omvattende mechanische middelen voor het in het gebied van de ten minste ene permanente magneet op de beide drukringdelen uitoefenen van een die drukringdelen van elkaar af dwingende scheidingskracht.
71. Koppeling volgens conclusie 70, waarin de mechanische middelen tevens zijn ingericht om als ferromagnetische shunt te dienen.
72. Koppeling volgens conclusie 70 en een der conclusies 67, 68 en 69, waarin de mechanische middelen unitair met de bedieningsmiddelen zijn uitgevoerd.
73. Koppeling volgens conclusies 68 of 69, waarin de verplaatsing tussen de genoemde standen plaatsvindt in dwarsrichting ten opzichte van het magneetveld tussen de polen.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2012581A NL2012581B1 (nl) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Koppeling. |
EP15719852.4A EP3129693A1 (en) | 2014-04-07 | 2015-03-27 | Coupling |
PCT/NL2015/050198 WO2015156664A1 (en) | 2014-04-07 | 2015-03-27 | Coupling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2012581A NL2012581B1 (nl) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Koppeling. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2012581A NL2012581A (nl) | 2016-01-18 |
NL2012581B1 true NL2012581B1 (nl) | 2016-07-08 |
Family
ID=50981807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2012581A NL2012581B1 (nl) | 2014-04-07 | 2014-04-07 | Koppeling. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3129693A1 (nl) |
NL (1) | NL2012581B1 (nl) |
WO (1) | WO2015156664A1 (nl) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3660242B1 (en) * | 2018-11-29 | 2023-08-02 | General Electric Company | Bolt connection for connecting two flanges |
NL2025727B1 (nl) | 2020-06-02 | 2022-01-20 | Bronswerk/Radiax Tech ® B V | Elektromotor met koeling |
CN112733294B (zh) * | 2021-01-11 | 2023-03-31 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种发动机气缸垫的设计方法 |
CN116201968B (zh) * | 2023-05-05 | 2023-07-07 | 山西省安装集团股份有限公司 | 一种建筑给排水管道结构 |
CN116398723B (zh) * | 2023-06-09 | 2023-08-25 | 安徽宝绿光电工程有限公司 | 一种黑臭水体智能运维有污水输送管道 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB191117432A (en) * | 1911-07-31 | 1912-02-01 | Bertram Poidevin Richardson | Improvements in or relating to Pipe Couplings. |
GB798650A (en) * | 1955-11-15 | 1958-07-23 | Dairy Pipe Lines Ltd | Improvements in pipe couplings |
US3016249A (en) * | 1959-04-29 | 1962-01-09 | Aeroquip Corp | Joint structure |
US3503632A (en) * | 1968-07-29 | 1970-03-31 | Karlheinz Braun | Electrically insulating pipe coupling assembly,particularly for small diameter pipes |
US3567258A (en) * | 1969-03-10 | 1971-03-02 | Domer Scaramucci | Seal assembly |
US3746348A (en) * | 1971-01-15 | 1973-07-17 | Parker Hannifin Corp | Sealing ring with retaining means |
DE7811916U1 (de) * | 1978-04-20 | 1983-10-27 | Stückle, Jürgen, Dipl.-Ing., 4620 Castrop-Rauxel | Rohrkupplung |
DE3444930A1 (de) * | 1984-12-08 | 1986-06-12 | Gustav 6128 Höchst Horn | Rohrgelenk fuer spuel- und kuehlfluessigkeitsleitungen an werkzeugmaschinen |
US5287730A (en) * | 1992-06-18 | 1994-02-22 | Securus, Inc. | Plumbing leakage test apparatus and method of use |
US20100059988A1 (en) * | 2007-08-27 | 2010-03-11 | Nowla Engineering Co., Ltd. | Loose flange pipe joint |
DE202011100506U1 (de) * | 2010-06-21 | 2011-07-13 | Alfred Jung | Dichtung für Flanschverbindung |
-
2014
- 2014-04-07 NL NL2012581A patent/NL2012581B1/nl not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-03-27 WO PCT/NL2015/050198 patent/WO2015156664A1/en active Application Filing
- 2015-03-27 EP EP15719852.4A patent/EP3129693A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015156664A1 (en) | 2015-10-15 |
EP3129693A1 (en) | 2017-02-15 |
NL2012581A (nl) | 2016-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL2012581B1 (nl) | Koppeling. | |
EP2440795B1 (fr) | Famille de dispositifs de fixation à conicité variable | |
CN109154411B (zh) | 凸轮型卫生级夹具 | |
US8496421B1 (en) | Ferrule lock nuts | |
NL1014082C2 (nl) | Systeem voor het verbinden van elementen. | |
KR20090091735A (ko) | 토크 이음쇠에 의한 풀업 | |
JP6833709B2 (ja) | スエージ継手 | |
CA2671222A1 (en) | Coupling with concave bearing surface | |
US20140338178A1 (en) | Method and Jaw Assembly for Applying End Fittings or Couplings to a Fluid Hose | |
EP2787579B1 (fr) | Dispositif de fixation rapide pour connecteur en deux parties à déconnexion rapide | |
EP3695129A1 (fr) | Ecrou rainuré pour fixation aveugle, rivet et assemblage comportant un tel écrou | |
US20060220381A1 (en) | Interchangeable pipe coupling | |
EP2798141B1 (fr) | Joint fileté à faible couple de vissage | |
EP1793153B1 (en) | Pipe coupling | |
EP3112091A1 (fr) | Systeme d'assemblage de manche pour un outil a main | |
EP3143291B1 (fr) | Dispositif de connexion pour éléments tubulaires | |
EP0274926B1 (fr) | Système d'assemblage de panneaux en des positions angulaires variées, et panneaux adaptés à l'utilisation de ce système | |
US20070241555A1 (en) | Field replaceable sanitary hose end coupling | |
US20140109381A1 (en) | Fastener retention system | |
EP3751158A1 (fr) | Vis beton pour la suspension d'une ossature pour faux plafond | |
EP1467110B1 (fr) | "Vis et écrou borgne de fixation, notamment pour la fixation de plaques ou éléments de couverture ou de bardage" | |
FR2881776A1 (fr) | Dispositif d'alerte d'effort maximal dans une tige de maintien de coffrage | |
FR2805408A1 (fr) | Systeme d'attache orientable et modulaire pour cables | |
FR2713724A1 (fr) | Rivet à fermeture par dépression. | |
FR2962504A1 (fr) | Structure de vis integree dans une douille et logement de capteur correspondant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20220501 |