专利名称：蜗杆拉紧式夹箍的整体外壳的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种蜗杆拉紧式夹箍的整体外壳，外壳有一个拱形的外壳上部，用于安装带有头部的夹紧螺栓的螺栓体并且在外壳上部的一个开口缘边处支承夹紧螺栓的头部，外壳有一个外壳下部，用于安装一个夹箍的一个带有螺纹段的末端段，其中夹紧螺栓的螺纹啮合在螺纹段中，外壳下部还安装夹箍的另一个末端段，与外壳的底形成牢固的连接，外壳下部只有一个侧面支架，它支撑并在拉紧夹紧螺栓时防止外壳转动，支架有一个由两个上下重叠的壁部分构成的上壁和一个从底向上凸出的侧壁，该侧壁经一个弯曲段过渡到上下重叠的壁部分的上壁部分中。
在已知的这种外壳中(RASMUSSEN公司1994年2月第11期NORMA产品说明书)，支架上壁的下部围绕向上凸出的壁的上缘部分向向上凸出的壁的外侧弯曲并且设有长形开口，从向上凸出的壁的缘边离开的凸缘穿过这些长形开口并且弯曲到下壁部分的上侧上面。
本发明的目的是，减少蜗杆拉紧式夹箍的外壳的材料量，同时不减小外壳的强度。
按照本发明，上述目的是这样达到的，支架的上壁的上下重叠的壁部分中的下壁部分的一部分延伸到从底向上凸出的壁的内侧上，一部分延伸到弯曲段的一个缺口中。
在这个解决方案中，去掉了在公知蜗杆拉紧式夹箍的外壳中支架的上壁的下部弯曲到支架的向上凸出的壁的外侧上的那个部分。之所以能去掉这个部分，是因为(与至今的观点不同)这个部分实际上不是通过张紧力承受负荷的，因此对外壳的强度没有贡献。此外，去掉这个部分的优点在于，外壳的宽度可以被减小大约用于制造外壳的钢板的材料厚度，相应地，所要求的安装空间就较小。
最好是注意，缺口应是从支架的一个位于夹紧螺栓头部的侧面的开口缘边沿弯曲段的纵向凸出的切口。此时，支架的上壁下部就可以以其凸入到切口中的部分支撑在支架的向上凸出的壁的、通过切口限定的上缘边上并以其支撑在向上凸出的壁的内侧上的那个部分支撑在壁上部下侧上，并且可以抵抗一个在将夹紧螺栓夹紧时，通过夹箍经螺栓并围绕螺栓的横轴线作用到外壳上部上的扭矩，由此抵抗在支架的区域中外壳的扩展。
因此可以注意，相互上下重叠的壁部分在支架的整个长度上沿切向延伸到夹箍周面。这样使支架的上壁具有极高的强度，抵抗所提扭矩对外壳上部造成的扩张。
之后可以将支架的壁上部向上弯曲成拱形，此时，支架的上壁比较硬，以便阻止支架的扩张，由此阻止在张紧时外壳上部的扩张。
此外有利的是，将弯曲段设计成平的，并与壁的上部和向上凸出的壁围成一个钝角。这种结构也有利于提高支架的上壁抵抗弯曲的刚性。
进一步提高支架上壁的刚性是这样达到的，即弯曲段在与支架的开口缘边相邻接的端部区域中是平的，而在一个位于端部区域之间的中间区域中，弯曲段的横截面大约弯曲成三角形，从而端部区域与上部的壁和向上凸起的壁围成一个钝角，上壁的下部以一个突起插入到中间区域中。
作为上壁的和弯曲部分的所述实施结构的替代结构或附加结构，壁的上部和下部可以通过焊接相连接。这样它们特别地不容易弯曲。
焊接连接可以通过点焊，最好是凸焊构成。点焊简单而快速。凸焊的优点在于，它可以同时可靠地焊接多个点。此时，在要连接的钢板中压入小的凸起或凸瘤，然后将钢板上下地压在电极之间，通过一个电流脉冲将多个凸起同时焊接起来。
附加地，或者作为替代方案，弯曲段在它弯曲的方向上可以具有连续的压槽，这些压槽提高抗弯刚度，因此同样也阻止壁上部的向上弯曲。
此外最好应注意，外壳有被淬火的钢材，外壳上部有一个反扭转保险凸起，用于卡入夹紧螺栓的位于头部和螺纹之间的一个连续压槽中。淬火的外壳特别硬，因此它在夹紧时可以抵抗变形。采用了一个反扭转保险凸起，而不是迄今为止的两个反扭转保险凸起。由于外壳被淬火，反扭转保险凸起是弹性的，从而在淬火之前将反扭转保险凸起弯曲到所希望的位置，并在装入夹紧螺栓时将反扭转保险凸起拉回到它的初始位置，以便之后再让其弹回到端部位置，亦即弹回到头部和螺纹之间的压槽中。
因为整个外壳在淬火后还有一定的弹性，所以注意到壁下部延伸到弯曲段的缺口中的部分距壁上部位于夹紧螺栓头部的侧边的缘边之间有一个间距是有利的。然后，外壳上部可以和支架的上壁的下部一起在拉紧夹紧螺栓时由于它所具有的弹性而围绕一个垂直于外壳的底的轴相对于该壳底做稍小的转动，由此被弹性地预张紧。然后，当被张紧的软管在环境温度下降而收缩时，夹箍由于这种对外壳的弹性预张紧而约有收缩，从而补偿软管材料的收缩。相反，在温度上升而相应地软管材料膨胀时，夹箍能相对于这种膨胀进行变形，同时又不会使软管材料承受过度的负荷。
上述间距应至少约等于π·Δd，其中Δd相应于由弹性体材料制成的、被蜗杆拉紧式夹箍张紧的软管的外径的变化量，该变化量取决于软管在允许的工作温度范围中的温度。这样可以在很大程度上补偿在整个工作温度范围中软管材料的厚度变化。
以下对照附图详细说明本发明的一些实施例。附图中，
图1是一个具有本发明的外壳的蜗杆拉紧式夹箍的一个侧视图，图2是图1中沿II-II线的截面图，图3是图1中所示蜗杆拉紧式夹箍的外壳的一个前立视图，图4是图3中所示外壳的后部的一个后立视图，图5-12是图1-4中所示蜗杆拉紧式夹箍的外壳的各种变形的视图。
图1至图4所示的蜗杆拉紧式夹箍由一个外壳1、夹紧螺栓2和一个夹箍3组成，三个部件都主要由钢制成，必要时将其镀锌。
外壳有一个拱形的上部4，用于安装夹紧螺栓2的带有螺纹5的螺栓体并在外壳上部4的一个开口缘边7处支承夹紧螺栓2的头部。外壳此外有一个下部8，用于安装夹箍3的一个带有螺纹段9的末端段10，其中夹紧螺栓螺纹5啮合在螺纹段9中，如图2中所示。此外，外壳下部8还安装夹箍3的另一个末端段11，与外壳1的底12形成牢固连接。为了构成这种牢固连接，底12在它的每个轴向端部都有一个向上压的卷边13和14，它们分别插入夹箍3的末端段11的一个沿径向向外压的部分中的一个四角孔15和16中。孔15和16由一个横隔片17隔开。螺纹段9压在夹箍3的末端段10中。
外壳1的下部8在一个纵侧面上有一个侧面支架18，它支撑外壳1并在拉紧夹紧螺栓2时防止转动。支架18有一个由两个上下重叠的壁部分19和20构成的上壁和一个从底12向上凸出的侧壁21，该侧壁21经一个弯曲段22过渡到上下重叠的壁部分19和20的上壁部分19中。支架18的上壁中的下壁部分20的一部分23延伸到弯曲段22的一个缺口24中，另一部分25延伸到从底12向上凸出的壁21的内侧上。
在本实施例中，缺口24是一个从位于夹紧螺栓头部6的侧面的支架18的开口缘边沿弯曲段22的纵向凸出的切口，相互上下重叠的末端段19、20在支架18的整个长度上沿夹箍周面切向延伸。但也可以将上壁部分19的距螺栓头部较近的、在缺口的长度上延伸的部分去掉，从而缺口24在下壁部分20的整个宽度上延伸到拱形的外壳上部4。因此每个部件至少对提高外壳1的刚性作出贡献，如后面将要说明的那样。
在将夹紧螺栓2夹紧时，夹箍3的末端段10经它与螺栓螺纹5相啮合的螺纹段9将一个扭矩围绕一个轴线作用到夹紧螺栓2上，其中的轴线垂直于夹紧螺栓的纵轴线，并且垂直于夹箍的圆的平面，并且是逆着图2中的时针方向。由此，夹紧螺栓2在图2中右边的自由端力图将外壳上部4向上压，由此将支架18的由壁部分19和20构成的上壁的、在图3中位于后边的端部同样地向上压，从而支架18本身将扩展，由此也使外壳上部4扩展。但是下面的情况却起着相反的作用，即上部的壁部分19和下部的壁部分20都一直延伸到外壳1或外壳上部4的在图3中位于后边的端部处，下部的壁部分20的后部25也支撑在上部的壁部分19的那里仍然存在的后部上。此时，上部的壁部分19的靠夹紧螺栓头部2较近的前部对阻止外壳1的被向上压或被弯曲的作用较小，因此它也可以不要。
由于下部的壁部分20的部分23不是经向上凸出的壁21的外侧向下朝着底12的方向延伸，而是它的在图1中位于右边的自由端大约与向上凸出的壁21的外侧齐平，因此，与同种类型的公知的蜗杆拉紧式夹箍相比较，本发明的外壳用的材料较少。此外，外壳要比现有技术中的外壳大约窄外壳板材的厚度。但是外壳比现有技术具有更高的强度，因为与现有技术相比，上部的壁部分19具有更高的抗弯强度，支架的上壁中的在公知情况下是弯曲到向上凸出的壁21的外侧上的下部的壁部分实际上对外壳的刚性提高是不起作用的。
外壳是用一种没有被淬火的金属制造的，从而在将夹紧螺栓杆身装入外壳上部4中后可以将一个反扭转保险凸起26向上翻，该凸起26是在外壳上部4的一个经底12向下突出的部分的下缘边处，在外壳上部4的与支架18相对的壁上构成的，并且开始时是向下突出的，如图3所示，从而插入到夹紧螺栓2在头部6和螺纹5之间的一个环槽27中，如图2所示。凸起26可以在打开蜗杆拉紧式夹箍时防止夹紧螺栓2从外壳1中旋出。
夹紧螺栓头部6此外还以一个与夹紧螺栓头部6构成一体的环形凸缘28与外壳上部4的开口缘边7相接合，从而在夹紧时夹紧螺栓头部6支撑在外壳上部4上面，这样也附加地抵制所述的扭矩。
外壳1的底12沿蜗杆拉紧式夹箍的周向在很大程度上相应于夹箍的直径弯曲成拱形，从而底12在很大程度上与要被张紧的软管的弯曲形状相配，使得蜗杆拉紧式夹箍在拉紧的状态下将一个在很大程度上是均匀的压力作用在软管的整个周面上，以便在软管和管的末端段或软管固定在其上的管接头之间实现尽可能紧密的连接。
图5所示的外壳1a的实施例与图3所示的实施例的区别仅仅在于，下部的外壳部分8a的支架18a的上部的壁部分19a向上拱起，由此也使位于向上凸起的壁21a和上部的壁部分19a之间的弯曲段22a向上拱起。这附加地提高了在夹紧螺栓2夹紧时上部的壁部分19a的抗弯曲的强度，从而也就提高了外壳1a的抗弯曲的强度。
图6所示的外壳1b的实施例与图3所示的实施例的区别仅仅在于，位于向上凸起的壁21b和上部的壁部分19之间的弯曲段22b是平的，它与上部的壁部分19和向上凸起的壁21围成一个钝角。此时，位于向上凸起的壁21b和支架18b的上部的壁部分19之间的弯曲缘边用于提高在夹紧螺栓夹紧时上部的壁部分19抵抗向上弯曲的强度，从而提高外壳上部4抵抗向上挤压的强度。
图7和图8所示的外壳1c的实施例与图3所示的实施例的区别在于，位于向上凸起的壁21c和上部的壁部分19之间的弯曲段22c在与下部的外壳部分8c的支架18c的开口缘边相邻接的端部区域28和29中是平的，而在一个位于端部区域28和29之间的中间区域30中，弯曲段22c的横截面大约弯曲成三角形，从而端部区域28和29与上部的壁部分19和向上凸起的壁21c围成一个钝角，下部的壁部分20c以一个突起31(图8)插入到中间区域30中。这种结构也提高上部的壁部分19的抗弯曲的刚性。
图9所示的外壳1的实施例与图1所示的实施例的区别仅仅在于，上部的壁部分19和下部的壁部分20通过凸焊31形式的点焊而焊接连接。另一种可能的方法是将两个壁部分19和20粘接起来。但是凸焊31所具有的优点是它不需要额外的材料就能够很容易和快速地实施。
图10所示的外壳1d的实施例与图3所示的实施例的区别仅仅在于，弯曲段22d在它弯曲的方向上具有连续的压槽32或波形部分，这些压槽32从下部的外壳部分8d的支架18d的向上凸起的壁21d一直延伸到上部的壁部分19d中。下部的壁部分20d的部分25d在它的端部区域中也具有相应于压槽32的压槽33或波形部分。压槽32同样也提高了上部的壁部分19d的抗弯刚度。
图11所示的外壳1的实施例与图3所示的实施例的区别仅仅在于，外壳1在成形后被淬火硬化，由此也更加抗弯曲。由于反扭转保险凸起26在将夹紧螺栓2装入外壳1中后不能从图3至10中所示的未变形的位置变形地进入图2和11中所示的位置，因为外壳材料在淬火后弹性相对减小，在反扭转保险凸起26试图朝图11中所示的位置弯曲时，它会反弹到它的初始位置，因此在淬火之前要将反扭转保险凸起26向上弯曲到图11中所示的位置，并在将夹紧螺栓2装入外壳上部4之前和期间通过克服反扭转保险凸起26的反弹力而将其向下弯曲，在将夹紧螺栓2装入之后释放开反扭转保险凸起26，从而反扭转保险凸起26通过其反弹力弹回到图11中所示的位置并卡入夹紧螺栓2的压槽27中，如图2中所示。
图12所示的外壳1e的实施例与图3所示的实施例的区别也在于，外壳1e在做成图中所示的形状后被淬火硬化。此外，下部的壁部分20的延伸到弯曲段22的缺口24a中的部分23与上部的壁部分19e的位于夹紧螺栓头6的侧边的缘边之间有一个间距a，该缘边构成缺口24a的边界。间距a至少约等于π·Δd，其中Δd相应于由弹性体材料制成的、被蜗杆拉紧式夹箍张紧的软管的外径的变化量，该变化量取决于软管在允许的工作温度范围中的温度。因此，在将夹紧螺栓2拉紧时，壁部分19e和20可以在相互相对的稍稍转动下沿夹紧螺栓2的纵向移动一个大小为a的距离，但由于被淬火的外壳1e的弹性，壁部分19e和20又回弹a这个大小的距离，当软管受到冷却时会收缩这样的距离。因此，当软管材料受到冷却而收缩时，在软管上作用有一个将该软管紧紧压向管子或管接头的夹持力。相反，当软管材料由于温度升高而膨胀时，距离a可以弹性地增大，从而不会有过大的夹持力作用到软管材料上。为了使软管材料达到所希望的收缩和膨胀的平衡，在一个预先给定的软管公称直径下，壁部分19e和20必须移动的量可以在下部的壁部分20的上侧的一个标尺34上读出，此时，下部的外壳部分8的支架18e的上部的壁部分19e的、限定缺口24a的边界的前缘边起着指针的作用。
所示实施例的其它变形例如可以有，图3所示的弯曲段22的后端部也设置一个相应于缺口24的缺口，下部的壁部分20的后部分25也和部分23一样通过该缺口向外凸出。同样地，所示的变形中的几个变形可以一起应用在同一个外壳上，例如图6或图7和图9或图9和图10所示的变形。
权利要求
1.蜗杆拉紧式夹箍的整体外壳(1，1a-1e)，外壳有一个拱形的外壳上部(4)，用于安装带有头部(6)的夹紧螺栓(2)的螺栓体并且在外壳上部(4)的一个开口缘边(7)处支承夹紧螺栓2的头部(6)；外壳有一个外壳下部(8，8a-8e)，用于安装一个夹箍(3)的一个带有螺纹段(9)的末端段(10)，其中夹紧螺栓的螺纹(5)啮合在螺纹段(9)中，外壳下部(8)还安装夹箍(3)的另一个末端段(11)，与外壳(1，1a-1e)的底(12)形成牢固连接，外壳下部(8，8a-8e)只有一个侧面支架(18；18a-18e)，它支撑外壳(1，1a-1e)并在拉紧夹紧螺栓2时防止转动，支架(18；18a-18e)有一个由两个上下重叠的壁部分(19；19a-19e；20，20c，20d)构成的上壁和一个从底(12)向上凸出的侧壁(21；21a-21d)，该侧壁经一个弯曲段(22；22a-22d)过渡到上下重叠的壁部分的上壁部分(19；19a-19e)中，其特征在于，支架(18；18a-18e)的上壁的上下重叠的壁部分(19；19a-19e；20，20c，20d)中的下壁部分(20，20c，20d)的一部分延伸到从底(12)向上凸出的壁(21；21a-21d)的内侧上，一部分延伸到弯曲段(22；22a-22d)的一个缺口(24；24a)中。
2.按照权利要求1的外壳，其特征在于，缺口(24)是从支架(18；18a-18d)的一个位于夹紧螺栓头部(6)的侧面的开口缘边沿弯曲段(22；22a-22d)的纵向凸出的切口。
3.按照权利要求1或2的外壳，其特征在于，相互上下重叠的壁部分(19；19a-19e；20，20c，20d)在支架(18；18a-18d)的整个长度上沿夹箍周面切向延伸。
4.按照权利要求1至3中之一的外壳，其特征在于，支架(18a)的上部的壁部分(19a)是拱形的。
5.按照权利要求1至4中之一的外壳，其特征在于，弯曲段(22b)是平的，它与上部的壁部分(19)和向上凸起的壁(21b)围成一个钝角。
6.按照权利要求1至4中之一的外壳，其特征在于，弯曲段(22c)在与支架(18c)的开口缘边相邻接的端部区域(28，29)中是平的，而在一个位于端部区域(28，29)之间的中间区域(30)中，弯曲段(22c)的横截面大约弯曲成三角形，从而端部区域(28，29)与上部的壁部分(19)和向上凸起的壁(21c)围成一个钝角，上壁的下部的壁部分(20c)以一个突起(31)插入到中间区域(30)中。
7.按照权利要求1至6中之一的外壳，其特征在于，上部的壁部分和下部的壁部分(19，20)焊接或粘接连接。
8.按照权利要求7的外壳，其特征在于，焊接连接是通过点焊，最好是凸焊(31)构成的。
9.按照权利要求1至8中之一的外壳，其特征在于，弯曲段在它弯曲的方向上具有连续的压槽(32)。
10.按照权利要求1至9中之一的外壳，其特征在于，外壳(1)由被淬火的钢材构成，外壳上部(4)有一个反扭转保险凸起(26)，用于卡入夹紧螺栓(2)的位于头部(6)和螺纹(5)之间的一个连续压槽(27)中。
11.按照权利要求1至10中之一的外壳，其特征在于，下部的壁部分(20)延伸到弯曲段(22)的缺口(24a)中的部分(23)与上部的壁部分(19e)位于夹紧螺栓头部(2)的侧边的缘边之间有一个间距(a)。
12.按照权利要求11的外壳，其特征在于，间距a至少约等于π·Δd，其中Δd相应于由弹性体材料制成的、被蜗杆拉紧式夹箍张紧的软管的外径的变化量，该变化量取决于软管在允许的工作温度范围中的温度。
全文摘要
一种蜗杆拉紧式夹箍的整体外壳有一个用于安装一个夹紧螺栓的外壳上部和一个用于安装夹箍的螺纹段的外壳下部，其中夹紧螺栓的螺纹啮合在螺纹段中，外壳下部还安装夹箍的另一个末端段，并有一个侧面支架，它支撑外壳并在拉紧夹紧螺栓时防止转动。支架有一个由两个上下重叠的壁部分构成的上壁和一个从底向上凸出的侧壁，为了减少外壳的材料但又要提高它的刚性，下部的壁部分的一部分延伸到从底向上凸出的壁的内侧，一部分延伸到弯曲段的一个缺口中。
文档编号F16L33/02GK1159519SQ9611975
公开日1997年9月17日 申请日期1996年12月11日 优先权日1995年12月11日
发明者H·H·绍尔 申请人:拉斯慕森有限公司