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CN101282794B - 可锁定的摩擦接合装置 - Google Patents

可锁定的摩擦接合装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可锁定的摩擦接合装置，特别是一种用于在例如气体抽取装置、点式抽吸装置或类似装置中的两个管段之间被设定成所需相对偏转位置的摩擦接合装置，其中所述可锁定的摩擦接合装置(20；70)包括具有第一臂部(22)或者管段(22′)的第一接合部(21；21′)以及具有第二臂部(24)或者管段(24′)的第二接合部(23；23′)。第一接合部(21；21′)以及第二接合部(23；23′)分别支撑环(分别为25；25′和26；26′)，所述环具有拨爪(27；27′)。所述摩擦接合装置(20；70)包括两个具有孔的摩擦盘(30，31；30′，31′)，每个盘具有装置(32；32′)以便以传递运动的方式与具有拨爪的环(25，26；25′，26′)相互作用。具有一个孔的摩擦片(35；35′)布置在所述摩擦盘(30，31；30′，31′)之间。所述摩擦盘以传递运动的方式连接至环(25，26和25′，26′)，所述环具有位于所述摩擦片(35；35′)相对侧上的拨爪，并且摩擦接合装置(20；70)借助一个可调节的紧固装置(47；80)被压缩。

Description

可锁定的摩擦接合装置
技术领域
本发明涉及一种可锁定的摩擦接合装置(friction joint)，特别是一种用于在两个管段之间被设定成所需的相对偏转位置的摩擦接合装置。
背景技术
当在例如气体抽取装置、点式抽吸装置或类似装置中的两个管段之间设定所需相对偏转位置时，需要一个简单可靠的、摩擦接合装置形式的用于设定位置的装置。
上述情况是例如在对于研发用于在需要高度可动性的工作场所，例如实验室和电子工业中使用的摩擦接合的点式抽吸设备的情况，由此定位应该以轻松简单的方式在所需的最短时间内进行。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种可锁定的摩擦接合装置，所述摩擦接合装置可以简单且极其可靠的方式满足以上要求。
所述目的通过一种可锁定的摩擦接合装置来实现，其中所述可锁定的摩擦接合装置包括具有第一臂部或者管段的第一接合部以及具有第二臂部或者管段的第二接合部，其特征在于：第一接合部以及第二接合部分别支撑环，所述环具有拨爪，所述摩擦接合装置包括两个具有孔的摩擦盘，每个盘具有装置以便以传递运动的方式与具有拨爪的环相互作用，具有一个孔的摩擦片布置在所述摩擦盘之间，所述摩擦盘以传递运动的方式连接至环，所述环具有位于所述摩擦片相对侧上的拨爪，并且摩擦接合装置借助一个可调节的紧固装置被压缩。
本发明的许多优点包括如下。根据本发明的摩擦接合装置包括被称作三重摩擦原理(triple-friction concept)，即摩擦接合装置包括总共三个有效摩擦表面，这使得可以构造小尺寸的接合装置。这确保了当锁定所述接合装置时需要消耗较少的紧固力，并且使得可以在不需要辅助工具的情况下简单地设定位置，因为通过手劲来手工紧固已经足够，而同时所述接合装置可以支撑较大的重量。所述接合装置容易清洁，且没有挤压损伤的危险。另外，所述接合装置设计简单并且只包括少量部件。一个可由一只手操作的调节旋钮足够用来操作根据本发明的接合装置，所述接合装置是位置稳定的接合装置且具有非常稳定且灵活的功能。因此根据本发明的可锁定的摩擦接合装置具有技术和经济的优点。
本发明的可锁定的摩擦接合装置可以用在气体抽吸装置或点抽吸装置中。
附图说明
将在以下参照附图更加详细地描述本发明的实施方式，附图中：
图1示出具有根据本发明第一实施方式的摩擦接合装置的气体抽取装置或点式抽吸装置的透视图；
图2示出图1的支撑所述接合装置的部分，其中以分解视图示出一个接合装置；
图3以另一个分解视图示出根据图1和图2的接合装置；
图4示出安装在气体抽取装置或点式抽吸装置上的根据本发明第二实施方式的摩擦接合装置的透视图；以及
图5示出图4所示的第二实施方式的摩擦接合装置的透视分解图。
具体实施方式
图1示出气体抽取装置10的一部分，其中所述气体抽取装置包括一个抽吸单元11、两个管段12、13以及柔性管段14、15。在所示例子中，根据本发明的可锁定的摩擦接合装置20被置于四个不同的位置，由此所述接合装置成对布置。可供选择地，所述摩擦接合装置20可以仅布置在管的相关段的一侧。
可锁定的摩擦接合装置的详细设计在图2和图3中示出。所述摩擦接合装置20包括具有第一臂部22的第一接合部21以及具有第二臂部24的第二接合部23。所述第一接合部21和第二接合部23分别支撑环25和环26，所述环具有拨爪，其中所述拨爪由凸台27构成。另外，摩擦接合装置20包括两个具有孔的摩擦盘30、31，每个盘具有装置32以便以传递运动的方式与具有拨爪的环25、26相互作用。所述运动传递装置由与前述的凸台27相互作用的凹陷/凹槽32构成。具有一个孔的圆形摩擦片35布置在摩擦盘30和31之间，由此相关的摩擦盘30、31以传递运动的方式与位于摩擦片35的相对侧上的具有拨爪的环连接。换言之，所述环25的凸台27与摩擦盘31的凹陷/凹槽32接合，环26的凸台27与摩擦盘30的凹陷/凹槽32接合，由此在安装且紧固好的摩擦接合装置20中摩擦片35被压缩在摩擦盘30和31之间。所述摩擦接合装置20借助于一紧固螺钉40被压缩和紧固，所述紧固螺钉的转动被阻止因为螺钉头下表面具有例如与第二接合部23中的方孔42相配合的方形部41。螺钉40穿过包括元件21、23、25、26、30、31、35的摩擦单元；从第一接合部21中的孔43中穿出，并向前穿过轴向球轴承44形式的滚柱轴承，至到具有用于与螺钉40的自由端相互螺纹作用的帽螺纹(nut thread)46的调节旋钮45。这样所述摩擦接合装置20由一个可调节的压缩装置47压缩，所述压缩装置包括之前描述的螺钉40、球轴承44以及调节旋钮45。
应该提及的是，环25、26、30、31分别包括一导引边或者导引圈以导引靠近这些环的部件。这些导引边的附图标记为25a、26a、30a、31a。
以上描述的摩擦接合装置20通过臂部22和24安装在相关管段，例如管段12、13上，所述臂部22和24螺纹连接到所述管段，并且一种连接方法如图2中例子所示，其中臂部22、24的自由端通过螺钉装置50而布置在管段12、13处。除了所需的螺钉部件外，还采用垫圈元件51连同盖52。
由于凸台27的存在，所述摩擦接合装置20具有动作限制范围(例如大约110°)，所述凸台同时使所述摩擦接合装置不可能被错误地安装。根据本发明的摩擦接合装置20构造成使得不需要左和右形式，这点从工具的角度来看是有利的。
当一个或几个摩擦接合装置20安装在预定的位置，所需的摩擦程度由压缩装置47即借助于调整螺母45而形成，其中所述球轴承44隔离已设定的摩擦，并确保装置10能被设定在一个位置而接合装置20不会卡住或者失去稳定性和功能。通过根据本发明的摩擦接合装置能够非常简单而且迅速地实现设定新的所需位置，即改变位置。
现在将对图4和5中所示的本发明的第二实施方式进行更详细的描述。图4示出带有摩擦接合装置的点式抽吸装置60的一段。所述装置包括一抽吸罩61以及多个管段62-65。根据本发明的可锁定的摩擦接合装置70布置在所述管段62-65之间。图5示出上述摩擦接合装置70的分解视图，应该注意的是，所述摩擦接合装置70的基本设计原理与之前描述的摩擦接合装置20的基本设计原理相同。为此与以上描述的第一实施方式中的部件等同的部件给定相同的附图标记，只是增加了一右上标记。
该实施方式与第一实施方式的一个不同之处在于：第一接合部在此是由管状元件21′构成，所述管状元件与管段形式的第一臂部22′连通。这样第一臂部21′可以被被认为是构成了一具有角度的管段，由此管段22′可以被连接到例如管段63。第二接合部同样包括具有第二管段(第二臂部)24′的管状元件23′从而可以将它连接到例如管段64。这样通过根据本发明的可锁定的摩擦接合装置70获得了不间断的气体连通或者流体连通。所述紧固装置80以与之前描述的紧固装置47相同的原理构造。所述紧固装置80包括螺钉81，所述螺钉的头部82包括防止螺钉头部82以及螺钉81转动的突起83。调节旋钮84旋拧到螺钉81的自由端，而同时滚柱轴承85，优选地是轴向球轴承布置在调节旋钮84和接合部23′的一个端部平面95之间，如图5所示。
环25′、26′、30′、31′以与上述等同的方式设置有导引边或者导引圈25a′、26a′、30a′、31a′，以便控制导引与相邻部件间的相互作用。还应该提及的是，设置有拨爪的环25′和26′具有导引突起90，该突起能够将环相对于环的相邻接合部21′和23′固定在不同的转动位置，由此，所述摩擦接合装置的转动角度和位置限制范围可以不同且可根据现场需要来控制。所述突起90的接收孔91如图5所示。
所述第二实施方式的一个优点在于：所述摩擦接合装置被结合在管线本身中，因此不会显著影响外部几何形状，同时所述摩擦接合装置也不显著干涉管路中的介质流。
如同第一实施方式，第二实施方式中的部件优选地设计成不需要左和右形式。
如前所述，根据本发明的摩擦接合装置20/70由于所具有的摩擦表面的数量而提供了非常好的技术特性。因此，具有三个有效摩擦表面，其中一个摩擦表面位于环25/25′与30/30′之间，一个摩擦表面位于环26/26′与31/31′之间，另一个成组摩擦表面位于30/30′、35/35′与31/31′之间。
两个实施方式的共同点在于：摩擦盘31/31′伴随着第一接合部21/21′转动运动，并且摩擦盘30/30′伴随着第二接合部23/23′转动运动。
关于摩擦接合装置20，可按照要求和根据需要将摩擦接合装置应用为一个双侧单元(成对)，还可应用为一个在相应物体上的单侧单元。
应该意识到的是，可以在本发明原理的框架内对根据本发明的装置的详细设计做广泛的变化。当然，主要变化是关于不同部件的材料的选择，由此适当的是选择的材料适合特定应用所需要的摩擦特性。
可以提及的是，作为一个非限制性的例子，可以用例如滑动轴承代替滚柱轴承44、85。自然地，螺钉40、81的转动/旋转锁定也可以变化。
另外，应该意识到的是，除了上述例子给出的情况外，根据本发明的装置还可以应用于许多不同的情况中。
因此，本发明并不限制于所示和所描述的内容，可以在所附权利要求的范围内作出变化和修改。

Claims (10)

1.一种可锁定的摩擦接合装置，其中所述可锁定的摩擦接合装置(20；70)包括具有第一臂部(22)或者管段(22′)的第一接合部(21；21′)以及具有第二臂部(24)或者管段(24′)的第二接合部(23；23′)，其特征在于：第一接合部(21；21′)以及第二接合部(23；23′)分别支撑环(分别为25；25′和26；26′)，所述环具有拨爪(27；27′)，所述可锁定的摩擦接合装置(20；70)包括两个具有孔的摩擦盘(30，31；30′，31′)，每个盘具有装置(32；32′)以便以传递运动的方式与具有拨爪的环(25，26；25′，26′)相互作用，具有一个孔的摩擦片(35；35′)布置在所述摩擦盘(30，31；30′，31′)之间，所述摩擦盘以传递运动的方式连接至所述环(25，26和25′，26′)，所述环具有位于所述摩擦片(35；35′)相对侧上的拨爪，并且所述可锁定的摩擦接合装置(20；70)借助一个可调节的紧固装置(47；80)被压缩。
2.如权利要求1所述的可锁定的摩擦接合装置，其特征在于：具有拨爪的环(25，26；25′，26′)和摩擦盘(30，31；30′，31′)具有导引边或者导引圈(25a，26a，30a，31a；25a′，26a′，30a′，31a′)。
3.如权利要求1所述的可锁定的摩擦接合装置，其特征在于：所述紧固装置(47；80)包括螺钉(40；81)，所述螺钉在第一端被锁定而不能转动，在第二端支撑调节装置(45；84)。
4.如权利要求1所述的可锁定的摩擦接合装置，其特征在于：所述紧固装置(47；80)包括滚柱轴承(44；85)或滑动轴承。
5.如权利要求1所述的可锁定的摩擦接合装置，其特征在于：所述可锁定的摩擦接合装置(20)在外部安装在被连接的物体(11-15)上。
6.如权利要求1所述的可锁定的摩擦接合装置，其特征在于：所述可锁定的摩擦接合装置(70)结合在管系统(63，64)中。
7.如权利要求3所述的可锁定的摩擦接合装置，其特征在于：所述紧固装置(80)的螺钉(81)穿过介质流穿过的通道。
8.如权利要求1-7中任一项所述的可锁定的摩擦结合装置，其特征在于：所述可锁定的摩擦结合装置是一种用于在气体抽取装置或点式抽吸装置中的两个管段之间被设定成所需相对偏转位置的可锁定的摩擦接合装置。
9.一种如权利要求1-7中任一项所述的可锁定的摩擦接合装置的用途，其特征在于：所述可锁定的摩擦接合装置用在气体抽吸装置中。
10.一种如权利要求1-7中任一项所述的可锁定的摩擦接合装置的用途，其特征在于：所述可锁定的摩擦接合装置用在点式抽吸装置中。
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