DE69713373T2 - Rohrzange mit unterschiedlicher zahngrösse - Google Patents

Description

Stand der Technik
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zange zum Greifen runder Gegenstände, wie im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist (siehe auch DE 26 19 745 B1).
• Eine solche Rohrzange besteht aus zwei Schäften mit gezahnten Backen, jeder Backen unter einem Winkel von 45-90º von dem übrigen Schaft. Die Schäfte sind an einer Verbindungsstelle verbunden, welche relativ zu dem inneren Backen fest ist, während der äußere Backen und sein Schaft relativ zu der Verbindungsstelle verschoben werden können, um den Spalt zwischen den Backen einzustellen und eine Anpassung des Durchmessers des tatsächlichen Rohres oder Schlauches, das bzw. der zu greifen ist, vorzusehen. Die Zähne der Backen dienen dazu, genug Reibung gegen das Rohr selbst dann zu geben, wenn eine Oberflächenschicht geringer Festigkeit vorhanden ist, wie zum Beispiel Farbe oder eine Kunststoffbeschichtung.
• Die Erfindung betrifft einen verbesserten Typ von Zähnen, die an Rohre veränderlichen Durchmessers mit weniger Risiko angepaßt sind, daß die Backen gegen die Rohroberfläche rutschen mit dem Ergebnis der Beschädigung.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Zange weiter durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definiert.
Beschreibung
• Rohrzangen nach der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben, welche zwei Arten von Zangen mit Zähnen gemäß der Erfindung zeigen, Fig. 1 einen amerikanischen Typ mit einem langen und einem kurzen Schaft, Fig. 2 einen europäischen Typ mit zwei langen Schäften. Fig. 3 zeigt im einzelnen die Backen, welche ein Rohr mit einem großen Durchmesser ergreifen, wobei nach Fig. 4 die Backen ein Rohr mit einem kleineren Durchmesser ergreifen.
• Wenn eine Rohrzange ein Rohr (10) ergreift, werden der äußere Backen (11) und der innere Backen (12) gegen das Rohr mit grundsätzlich derselben Radialkraft gedrückt, während die Tangentialkraft an dem inneren Backen größer ist als an dem äußeren, je nach den unterschiedlichen Winkeln von der Verbindungsstelle (13), wo die Schäfte (14, 15) auftreffen, zu den Berührungspunkten an den Backen. Bei dem Versuch, das Rohr zu drehen, wird eine Kraft auf den Schaft (14) des inneren Backens aufgebracht, und der innere Backen rutscht normalerweise vor dem äußeren Backen. Das Rohr rollt dann gegen den äußeren Backen, bis es die Innenseite (16) des Schaftes (15) des äußeren Backens berührt. Für jeden Rohrdurchmesser gibt es letztlich einen charakteristischen Kontaktpunkt auf jedem Backen. Ein Rohr mit großen Durchmesser (30) hat Endkontakt mit Zähnen (31, 32) in einem großen Abstand von der Innenseite (16), und ein Rohr mit kleinerem Durchmesser (40) hat Endkontakt mit Zähnen (41, 42) in kleinerem Abstand von der Innenseite.
• Die Backen haben Zähne, um Oberflächenschichten auf dem Rohr zu durchdringen oder in diese einzudringen, um einen sicheren Griff zu schaffen. Die Zähne sollten vorzugsweise unsymmetrisch sein und schräg in der Richtung verlaufen, in welcher das Rohr gedreht werden soll. Die Größe, Schärfe und Teilung der Zähne sollte so sein, daß zwei oder drei Zähne das Rohr bei jedem Backenkontakt berühren. Ein Kontakt mit einem einzigen Zahn ist unstabil mit unbestimmtem Winkel, und ein Kontakt mit vier Zähnen greift nicht sicher in die Oberflächenschicht ein. Rohrzangen gemäß der bekannten Technik haben Zähne gleicher Größe, und ihre Größe und Teilung stellen Kompromisse dar zwischen dem, was für unterschiedliche Durchmesser optimal ist.
• Gemäß der Erfindung sollten die Zähne unterschiedliche Größen haben, welche auf den Durchmesser desjenigen Rohres eingestellt sind, welches die Zähne und die Innenseite (16) zur gleichen Zeit berührt. Deshalb sollten Zähne (41, 42), nahe der Innenseite (16) klein und eng sein, und die Zähne im Abstand von der Innenseite sollten große mit größeren Abständen sein. Die größten Zähne sollte eine Höhe und einen Abstand haben von mindestens 25% größer als die kleinsten, vorzugsweise 35 -40% größer. Die Zahngröße könnte kontinuierlich oder in Stufen variiert sein.
• Die Zähne sollten vorzugsweise in an sich bekannter Weise dadurch unsymmetrisch gemacht sein, daß die vordere Zahnflanke unter 45º und die hintere Flanke unter 45º zu der Ebene des Backens schräg verläuft. Die Zahnspitzen sollten auf derselben Höhe liegen, um ein Greifen polygonaler Körper zu erleichtern, wie Muttern oder Schraubenköpfen.
• Die Erfindung ist nicht auf Zangen beschränkt, wo eine mit Gewinde versehene Mutter verwendet wird, um den Spalt zwischen den Backen einzustellen, wie in den Fig. 1-2 gezeigt ist, sondern kann auf alle Zangen angewendet werden, bei denen zwei Backen in unterschiedlichem Abstand angeordnet sein können, um verschiedene Größen von Rohren, Schläuchen, Wellen, Stangen und anderen runden Gegenständen zu ergreifen.

Claims (3)

1. Zange zum Greifen runder Gegenstände mit zwei Schäften (14, 15), die an einer Verbindungsstelle (13) angelenkt sind, wobei einer der Schäfte relativ zu der Verbindungsstelle verschiebbar ist, auf jedem Schaft (14, 15) ein gezahnter Backen (11, 12) unter einem Winkel von 45-90 Grad zur Verschieberichtung angeordnet ist und die Spitze der Zähne für jeden Backen (11, 12) auf einer Höhe liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnhöhe und der Teilungsabstand zwischen den Zähnen von den Werten, die für die Zähne (41, 42) nächst dem Schaft (14, 15) gültig sind, bis zu den Werten monoton zunehmen, welche für die Zähne (31, 32) am weitesten entfernt von dem Schaft (14, 15) gelten.
2. 2. Zange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilungsabstand zwischen den Zähnen von den Werten, die an den Zähnen (41, 42) nächst dem Schaft (14, 15) gelten, bis zu denjenigen Werten kontinuierlich zunehmen, die für die Zähne (31, 32) am weitesten weg von dem Schaft (14, 15) gelten.
3. 3. Zange nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilungsabstand zwischen den größten Zähnen (31, 32) mindestens 25% größer ist als der Teilungsabstand zwischen den kleinsten Zähnen (41, 42).