DE2342352A1

DE2342352A1 - U-bolzen-klemmverbindung

Info

Publication number: DE2342352A1
Application number: DE19732342352
Authority: DE
Inventors: William E Dowling; Heckethorn William R
Original assignee: HECKETHORN WILLIAM R
Current assignee: HECKETHORN WILLIAM R
Priority date: 1972-08-31
Filing date: 1973-08-22
Publication date: 1974-04-04
Also published as: CA1016342A; US3772745A; DE2342352C3; JPS4965000A; DE2342352B2; JPS5321063B2; GB1381256A

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. JOACHIM STRASSE US HANAU · ROMERSTR. 1» · POSTFACH 7»3 ■ TEL 20*03 · TELEQRAMME: HANAUPATENT · TELEXi 41M7Up«t Wi I I i am E. Dow Ii pg William R. Heckethorn 21. August 1973 Dyersburg, Tennessee, USA . Str/Jg - 10 988 U-BoIzenrKlemmverb i ndung

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet für Klemmen zum Halten von ineίnandersteckenden Rohrabschnitten, die allgemein als U-BoIzen-KIemmverbindung oder Büge Iklemmen bezeichnet werden. Solche Vorrichtungen werden beispielsweise in den Auspuffanlagen von Kraftfahrzeugen verwendet.

Es sind Klemmen bekannt, die großenteils von einer Grundanordnung mit einem aus Metallblech geformten Bügelglied mit im Abstand gehaltenen rohrförmigen Stücken ausgehen, die durch einen Steg, der mit ihnen aus einem Stück besteht, und eine Kante mit einem halbkreisförmigen Rand aufweist, die im Radius der Biegung des U-Bolzens mit parallelen Armen, die in den rohrförmigen Stücken axial gleiten können, gebogen ist, so verbunden sind, daß sie parallel verlaufen. Die freien Enden der Arme sind für die Aufnahme von Muttern mit Gewinden versehen. Die Muttern werden gegen die rohrförmigen Stücke des Bügelgliedes über Unterlegscheiben verschraubt, um eine dichte

409814/0355

Verbindung von ineinandergesteckten Rohren, beispielsweise Auspuffrohren, herzustellen, die zwischen der Biegung des Bolzens und der gebogenen Kante des Bügelgliedes aufgenommen werden. Bei bekannten Klemmen dieser Art, welche der vorliegenden Erfindung am nächsten kommen, werden der Bügelsteg und die rohrförmigen Teile aus einem flachen Stück dünnen Stahlbleches gestanzt oder herausgeschnitten, wie es im wesentlichen in der US-Patentschrift Nr. 3 137 053 angegeben wird, üie rohrförmigen Stücke des Bügelsteges, die die Arme des U-Bolzens aufnehmen, sind so gerollt, daß ihre Endkanten beide derselben Seitenfläche des Steges eng benachbart sind. Wenn die Sicherungsmuttern angezogen werden, um die Teleskoprohrglieder zwischen die Ausbuchtung des U-Bolzens und die gebogene Kante des Bügelgliedes zu klemmen, wird die auf beide Rohrstücke übertragene Verdrehung in derselben Richtung im Uhrzeigersinn verlaufen« ' Demgemäß wird ein Rohrstück dazu neigen, sich um die Arme seines Stützbolzens zusammenzuziehen, während das andere Rohrstück dazu neigen wird, sich aufzudrehen und auf seinem Arm zu lockern. Die Verteilung und die Intensität der auf den dünnen Bügelsteg wirkenden Kräfte differieren dann beim fortwährenden Festziehen der Muttern in der Nähe ihrer betreffenden Rohrstücke erheb I ich, und zwar so sehr, daß der Bügel steg während des Anziehens der Muttern sich verziehen oder auf andere Art beschädigt werden kann und dies als eine Folge der unvermeidbaren Zerlegung der Kräfte, die innerhalb der Anordnung bei forcierten Einstellungen auftritt* Außerdem beeinträchtigt jedes Aufwickeln eines der Rohrstücke die Wirksamkeit der dichten Rohrverbindung, die durch die auf die oberen Enden der Rohrstücke aufgeorachte Druckkraft beim vollen Anziehen der Sicherungsmuttern bewirkt wird, wobei diese Art der Abdichtung für Klemmen nach dem zuvor beschriebenen Stand der Technik charakteristisch ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile bei der bekannten Klemmanordnung zu vermeiden. Die U-BoIzen-KIemmen gemäß der

4098U/0355

vorliegenden Erfindung ist im allgemeinen in ihrer äußeren Erscheinung und Funktion und in ihrem Aufbau und Wirkungsweise der nach dem zuvor beschriebenen Stand der Technik bekannten Klemme ähnlich, sie unterscheidet sich jedoch in einen wesentlichen Merkmal ganz deutlich. Der wesentliche Lösungsgedanke ist der, daß die umgebogenen Rohrstücke jeweils in Richtung der Gewindewirkung der Sicherungsmutter gewunden sind. Der Aufbau und die Anordnung der hier offenbarten Klemme sind so, daß kein Rohrstück des Bügelsteges beim Festziehen der Sicherungsmuttern einer Aufwieke I beanspruchung unterworfen werden kann und gleichfalls derart, daß der Bügelsteg gegen die Möglichkeit eines Verziehens oder einer anders gearteten Beschädigung infolge der hohen ürehkräfte, die beim Anziehen der Muttern aufgebracht werden, verstärkt ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile gehen aus der folgenden Beschreibung der beigefügten Zeichnung hervor.

Es ze i gen :

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungs form der vor I iegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3 - 3 in Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4 - 4 in Fig. 2,

Fig. 5 eine Seitenahsicht einer abgeänderten Ausführungsform der Klemme und

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6 - 6 in Fig. 5.

Die hier dargestellte bevorzugte Ausführungs form der Erfindung besteht aus einer Anordnung mit nur sechs Einzelteilen: einem

409814/0355

U-Üolzen 10, einem Bügel 11, zwei Sicherungsmuttern 12 und · zwei Unterlegscheiben 23. Die Muttern werden auf freie Enden von Armen 13 aufgeschraubt, die ab einer Halbkreisbiegung 14 des Bolzens 10 parallel zueinander auslaufen. Der Bügel kann auf den Armen zwischen den S i cherungsmu-ttern und Unterlegscheiben und der Halbkreisbiegung des Bolzens axial gleiten. Bei Benutzung-wird beispielsweise ein Stoß übereinandergesteckter Rohre zwischen dem Bügel und der Biegung oder dem Bogen zusammengedrückt, wenn der Bügel 11 unter der Spannkraft der auf den Armen 13 angezogenen Muttern 12 gegen die Biegung oder den Bogen 14 bewegt wird.

Ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Gestaltung des Bügels 11. Dieser wird aus einem ursprünglichen ebenen längl ichen Stück Stahlblech geformt, welches an zwei Seiten eingerollt wird, um eine sich ganz und voll schließende Hülse zu uilden, die durch den ebenen Teil des Stückes in zwei auf Abstand gehaltene Teile unterteilt wird. Diese Hülsen bi Iden Rohrtei Ie 15 und 16, welche die Bolzenarme 13 so aufnehmen, daß diese darin axial gleiten können, wenn der Bügel auf dem bolzen befestigt ist. Wie zu sehen ist, sind die Enden der Rohrteile, die sich entlang den Bolzenarmen in der Richtung seiner Ausbuchtung erstrecken und hier obere Enden genannt werden, in bekannter Art aufgebaut, um bei einer Kupplung ineinandergesteckter Rohre, bei der die Klemme Verwendung findet, eine pressende Dichtung zu bewirken. Die gegenüberliegenden unteren Enden der Rohrtei le I iegen in einer Ebene, die senkrecht zur Achse eines jeden Bolzenarmes verläuft, wenn der Bügel auf dem Bolzen befestigt ist.

Es ist ferner ersieht! ich, daß an dem äußeren Ende des Bleches an jedem der Rohrteile 15 und 16 eine axial sich erstreckende Anschlußkante 17 vorgesehen ist, die in Richtung auf die anliegende Seitenfläche des Bleches verläuft, die aber nicht daran angebracht oder verbunden ist. Zwischen den Rohrteilen 15 und 16 bi Idet der ebene Körper des Bleches einen Steg 18 mit einer

4098U/0355

halbkreisförmigen oberen Kante 19 _t die im.Radius der Biegung 14 gebogen und dazu komplementär ist, und die Bügel kante 19 gibt den Umfang eines Kreises vor, der etwa den gleichen Durchmesser aufweist wie der Außen durchmesser des äußeren Rohres einer nicht dargestellten Rohrsteckverbindung, die zwischen den Bolzen und den Bügel zu klemmen ist.

In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform, die in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, ist der Bügelsteg für einen Teil seiner Länge mit sich selbst nach oben verdoppelt. Es entsteht dadurch eine IängsverI aufende Verstärkung 20 in Form eines flachen Streifens mit einer geraden oberen Kante 21, die in einer Ebene liegt, die zur Achse eines jeden der Rohrteile 15 und 16 senkrecht verläuft und in geringem Abstand unter dem unteren Teil der halbkreisförmigen Kante 19 liegt, beispielsweise in einem Abstand zwischen 0,75 bis 1 mm.

In der in den Fig. 5 und 6 dargestellten abgewandelten Ausführungsform der Erfindung liegt der einzige Unterschied zur vorhergehenden Ausführungsform in den Mitteln zur Verstärkung des Bügelstegs 18. Bei dieser Abwandlung erstreckt sich äer untere Teil des Bügels in tier Ebene des Steges nach unten, und es entsteht dadurch eine Verstärkungs-Verlängerung 22, die sich unterhalb der Ebene der unteren Enden der Rohrteile 15 und 16 erstreckt .

Welche Form der Bügel 11 in möglichen abgewandelten Ausführungsbeispielen der Erfindung auch immer annehmen mag, die Rohrteile 15 und 16 sind zu rollen oder zu wickeln, so daß die auf ihre in einer Ebene liegenden unteren Enden durch die Sicherungsmuttern 12 und die Unterlegscheiben 23 bei ihrem Anziehen gegen den Bügel übertragene Verdrehung im Uhrzeigersinn in einer solchen Richtung ausgeführt werden muß,~daß die beiden Rohrteile dazu tendieren, sich um ihre jeweiligen Bolzenarme vom Mutterende her gesehen im Uhrzeigersinn herumzuwinden oder

4Q98H/0355

• ORIGINAL INSPECTED

■" G ~

zusammenzuziehen. Um dies zu erreichen, müssen nicht nur die Abschlußkanten 17 der Rohrstücke 15 und 16 sich an entgegengesetzten Seiten des üügelsteges 18 befinden, sondern es müssen die An fangsrichtungen, in denen sie gebogen werden, mit Bezug auf einen vorbestimmten Bezugspunkt im Verhältnis zueinander umgekehrt sein. In der vorliegenden Erfindung ist dieser Bezugspunkt die Linie der senkrechten Unterschneidung zwischen der Ebene des Steges 18 und der den unteren Enden der Rohrteile 15 und 16 gemeinsamen Ebene. Von diesem Bezugspunkt aus sind die an sich offenen Hülsen, die beide Rohrstücke darstellen, im Uhrzeigersinn ausgebiIdet, so daß die Abschlußkanten 17 tier Rohrtei Ie an entgegengesetzten Seiten des Stegs liegen. Es hat sich herausgestellt, daß nur mit dieser soeben beschriebenen genauen Anordnung mit einer auf die unteren Enden der Bolzenarme, die die Rohrstücke von Bügeln umgeben, ausgeübten Verdrehung beim Anziehen der Sicherungsmuttern beide Rohrstücke wirksam daran gehindert werden können, sich auf ihren jeweiligen U-BoIzenarmen zu lockern.

Patentansprüche:

■4 098H/035S

Claims

Patentansprüche:

ι 1. U-Bo Izen-KIemmanordnung mit einem U-Bolzen, wobei dieser U-Bolzen ein Bogentei I und ein Paar Arne aufweist und auf diesen Armen ein Paar Rohrstücke axial gleiten kann, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bügelsteg (11) mit den Rohrstücken (15, 16) aus einem Stück besteht und den zwisehen I iegenden Raum überbrückt, wobei auf freie Enden der Bolzenarme (13) geschraubte Sicherungsmuttern (12) gegen die anliegenden Enden der Rohrstücke (15, 16) in der Richtung anziehbar sind, in welcher sich die Wieke Irichtung der die Rohrstücke (15, 16) bildenden offenen Hülsen erstrecken.
2. Klemmanordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzei.chnet, daß der Bügelsteg (11) eben ist, die Enden der Rohrstücke (15, 16) nahe den Sicherungsmuttern (12) in einer gemeinsamen Ebene mit der Bügelstegkante verlaufen, die sich senkrecht zu der Ebene des Steges (11) erstreckt, wobei jedes Rohrstück (15,16) den Querschnitt eines kreisförmigen Bogens aufweist, die von der Ebene des Steges in zwei Abschnitte übergeht, und zwar in einen ADschnitt zu einer Umbiegung im Uhrzeigersinn und im anderen im Uhrzeigersinn von der entgegengesetzten Seite aus.
3. Klemmbügel für U-Bolzen gemäß Anordnung von Ansprüchen 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein ebenes BIechmetaI I stück (18) und einem Paar aus einem Stück mit dem Metallstück (18) bestehender Rohrstücke (15, 16), die parallel zueinander im Abstand verlauten und wobei ein Rohrstück (15) einen Querschnitt aus einer im Uhrzeigersinn ausgebildeten Umbiegung, die an einer Seite des Stückes (18) offen ist, aufweist und das andere Rohrstück (16) einen Querschnitt aus einer im Uhrzeigersinn ausgebildeten

1-*/ Ü

— ο —

Umbiegung aufweist, die an der anderen Seite des Stückes (Id) offen ist. -
4. Klemmbügel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein ebenes längliches BIechmetaI I stück (18) als ein relativ dünnes Bügelteil (11) mit gleichmäßiger Dicke, das einen werkstückaufnehmenden Kantenteil (19) aufweist, um mit dem U-Bolzen (14) eine öffnung für die Aufnahme eines Werkstückes zu bilden, und durch eine Verstärkung (20, 22) an der gegenüDerIiegenden Seite.
5. Klemmbügel gemäß Anspruch 4, dadurch gekenn ζ e i c h η e t , daß die Verstärkung (20) aus einem auf sich selbst zurückgebogenen Kantenteil des Blechstückes (18) besteht, die gerade verläuft.
6. Klemmbügel gemäß Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Verstärkung (22) aus einer sich nach unten erstreckenden Verlängerung des Bleches (18) in seiner Ebene besteht.

409814/U35b