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Patent Searching and Data


Title:
POSITIONING AID FOR A SEALING ELEMENT OF A FLANGE CONNECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/041699
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a positioning aid for mounting a sealing element (3) on a flange (2) having a lateral surface (22) and a sealing seat surface (21), wherein the positioning aid (6) has an abutment contour (61), against which the sealing element (3) can be placed for positioning purposes, and at least one stop (62, 65), which is spaced apart from said abutment contour and can be placed on the lateral surface (22) of the flange (2), and wherein a distance between the at least one stop (62, 65) and the abutment contour (61) corresponds to the distance between the lateral surface (22) and the sealing seat surface (21). The invention also relates to a device (7) comprising at least two positioning aids (6), and to the use of a positioning aid (6).

Inventors:
JESSEN FLORIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/068556
Publication Date:
March 24, 2016
Filing Date:
August 12, 2015
Export Citation:
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Assignee:
EBERHARD KARLS UNIVERSITÄT TÜBINGEN (DE)
International Classes:
F16L23/00; F16L23/20
Domestic Patent References:
WO2014107235A12014-07-10
WO1998026205A11998-06-18
Foreign References:
CH699688A12010-04-15
US20050200128A12005-09-15
US20060049635A12006-03-09
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE RUFF, WILHELM, BEIER, DAUSTER & PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements (3) an einem Flansch (2) mit einer Mantelfläche (22) und einer Dichtsitzfläche (21 ), wobei die Positionierhilfe (6) eine Anlagekontur (61 ), an welche das Dichtelement (3) für eine Positionierung anlegbar ist, sowie mindestens einen dazu beabstandeten, an der Mantelfläche (22) des Flanschs (2) ansetzbaren Anschlag (62, 65) aufweist, und wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags (62, 65) von der Anlagekontur (61 ) dem Abstand der Mantelfläche (22) von der Dichtsitzfläche (21 ) entspricht.

Positionierhilfe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierhilfe (6) eine an einer Stirnfläche (20) des Flanschs (2) anlegbare Grundfläche (60, 66) aufweist, wobei die Anlagekontur (61 ) an einer Schmalseite der Grundfläche (60, 66) vorgesehen ist und der mindestens eine Anschlag (62, 65) von einer Flachseite der Grundfläche abragt, vorzugsweise senkrecht abragt.

Positionierhilfe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe der Grundfläche (60, 66) kleiner als ein Überstand des Dichtelements (3) über die Stirnfläche (20) des Flanschs (2) in einem unverformten Zustand des Dichtelements (3) ist.

Positionierhilfe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche (60) Führungsnuten (63, 64) für Verbindungsschrauben (4) des Flanschs (2) aufweist.

Positionierhilfe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (64) einen als Langloch (68) ausgebildeten Bereich aufweisen, welcher sind in Umfangsrich- tung und/oder quer zu einer Entnahmerichtung erstreckt.

Positionierhilfe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Anschlag (62, 65) als ein von der Grundfläche (60) abragender Steg gestaltet ist, insbesondere als kreisbogenförmiger Steg, dessen Innendurchmesser zumindest annähernd einem Nenn-Außendurchmesser (D_F) des Flanschs (2) entspricht.

Positionierhilfe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche (60, 66) kreisringsegmentförmig, insbesondere halbkreisringförmig gestaltet ist. Positionierhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Anschläge (62, 65) zum Ansetzen von zwei Flanschen (2) einer Flanschverbindung (1 ) vorgesehen sind.

Vorrichtung umfassend mindestens zwei Positionierhilfen (6) zur Montage eines Dichtelements (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Dichtelement (3) zwischen den mindestens zwei Positionierhilfen (6) lagerbar ist.

0. Verwendung mindestens einer Positionierhilfe (6) zur Montage eines Dichtelements (3) an einem Flansch (2) mit einer Mantelfläche (22) und einer Dichtsitzfläche (21 ), wobei die Positionierhilfe (6) eine Anlagekontur (61 ), an welche das Dichtelement (3) für eine Positionierung angelegt wird, und mindestens einen zu der Anlagekontur (61 ) beabstan- deten, an der Mantelfläche (22) des Flansche (2) ansetzbaren Anschlag (62, 65) aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags (62) von der Anlagekontur (61 ) dem Abstand der Mantelfläche (22) von der Dichtsitzfläche (21 ) entspricht, und wobei der mindestens eine Anschlag (62, 65) an der Mantelfläche (22) des Flansche (3) angesetzt wird, um die Anlagekontur (61 ) für das Dichtelement (3) an der Dichtsitzfläche (21 ) auszurichten.

Description:
Positionierhilfe für ein Dichtelement einer Flanschverbindung

Die Erfindung betrifft eine Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements an einem Flansch. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung umfassend mindestens zwei Positionierhilfen sowie eine Verwendung einer Positionierhilfe. Die Positionierhilfe dient insbesondere zur Montage eines Dichtelements an einem Vakuumflansch. Als Vakuum werden im Zusammenhang mit der Anmeldung zusammenfassend sowohl ein Hochvakuum (HV) als auch ein Ultrahochvakuum (UHV) oder ein Extremhochvakuum (engl. Extreme High Vacuum XHV) bezeichnet. HV-Technik, UHV-Technik und XHV-Technik sind heute essentieller Bestandteil einer Vielzahl an Anwendungen, beispielsweise in der Halbleiter- Industrie, in Teilchenbeschleunigern, in der Elektronenmikroskopie und in der Forschung. Zur Verbindung von Bauteilen in der HV-Technik und UHV-Technik sind insbesondere genormte CF-Flansche (ConFlat-Flansche) bekannt. Eine CF-Flanschverbindung umfasst zwei zu verbindenden Flansche sowie ein zwischen diesen eingefügtes Dichtelement. Im Vakuum können Elastomerdichtungen nur noch eingeschränkt genutzt werden, da diese ins Vakuum ausgasen. Das Dichtelement ist daher üblicherweise als Kupferelement, insbesondere als Kupferring gestaltet. Es sind jedoch auch Dichtelemente aus Fluorelastomeren, insbesondere aus Viton®, bekannt. An einander zugewandten Stirnflächen weisen CF-Flansche üblicherweise eine umlaufende Rille zur Aufnahme des Dichtelements und eine Schneidkante, welche bei der Montage in den Dichtelement gedrückt wird, auf. Da die Dichtelemente bei der Montage verformt wer- den, sind sie nur einmal verwendbar. Bei einer Fehlmontage wird das Dichtelement zerstört. Probleme bei einer Positionierung des Dichtelements treten insbesondere auf, wenn die Flansche vertikal angebracht sind, es sich um drehbare Flansche handelt und/oder zwei vergleichsweise schwere Bauteile, beispielsweise zwei Kammersegmente oder eine Pumpe mit einer Kammer, verbunden werden sollen. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur vereinfachten Montage eines Dichtelements an einem Flansch zu schaffen.

Diese Aufgabe wird zum einen gelöst durch eine Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements an einem Flansch mit einer Mantelfläche und einer Dichtsitzfläche, wobei die Positionierhilfe eine Anlagekontur, an welche das Dichtelement für eine Positionierung anlegbar ist, und mindestens einen dazu beabstandeten, an der Mantelfläche des Flansche ansetzbaren Anschlag aufweist, und wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags von der Anlagekontur dem Abstand der Mantelfläche von der Dichtsitzfläche entspricht. Als Dichtsitzfläche wird im Zusammenhang mit der Anmeldung der Bereich bezeichnet, an welchem ein Dichtelement an dem Flansch angebracht werden soll. Der mindestens eine Anschlag ist an der Mantelfläche des Flanschs ansetzbar, um die Anlagekontur für das Dichtelement an der Dichtsitzfläche auszurichten. Bei der Positionierhilfe und dem Dichtelement handelt es sich um separate, nicht dauerhaft gekoppelte Bauteile. Die Positionierhilfe kann daher nach einer Montage des Dichtelements entfernt werden.

Die Positionierhilfe dient insbesondere der Montage eines als Dichtring gestalteten Dichtelements mit einem Nenn-Außendurchmesser an einem Vakuumflansch, beispielsweise einem CF- Flansch, mit einem kreisförmigen Grundriss mit einem Nenn-Außendurchmesser, wobei ein Abstand der Anlagekontur von dem mindestens einen Anschlag der Hälfte der Differenz zwischen dem Nenn-Außendurchmesser des Flanschs und dem Nenn-Außendurchmesser des Dichtelements entspricht, und der mindestens eine Anschlag an der Mantelfläche des Flanschs ansetzbar ist, um die Anlagekontur konzentrisch zu der Mantelfläche zu positionieren. Aufgrund der Rotationssymmetrie ist die Positionierhilfe dabei grundsätzlich in Umfangsrichtung an einer beliebigen Stelle an dem Flansch ansetzbar.

In anderen Ausgestaltungen ist ein Flansch mit einem rechteckformigen Grundriss und einer rechteckformigen Dichtsitzfläche vorgesehen, wobei die Positionierhilfe an einer Längskante des rechteckformigen Grundrisses ansetzbar ist. Weiter sind Ausgestaltungen denkbar, bei welchen ein Flansch einen rechteckformigen Grundriss und eine kreisringförmige Dichtsitzfläche oder einen kreisförmigen Grundriss und eine rechteckförmige Dichtsitzfläche aufweist.

Die Erfindung macht sich zu Nutzen, dass äußere Abmessungen eines Flanschs, insbesondere ein Nenn-Außendurchmesser, aus Herstellerangaben, Datenblättern oder Messungen für einen bestimmten Flansch-Typ bekannt und zudem in einer festen Relation zu einer beispielsweise durch eine Rille oder eine Schneidkante definierten Sollposition eines Dichtelements stehen. Die Positionierhilfe ist mit dem Anschlag an der Mantelfläche des Flanschs anlegbar, wobei dadurch die Anlagekontur exakt zu der Mantelfläche und somit auch zu der Dichtsitzfläche des Flanschs positionierbar ist. Anschließend ist ein Dichtelement an der Anlagekontur in seiner Sollposition anlegbar.

In bevorzugten Ausgestaltungen ist der Abstand zwischen der Anlagekontur und dem mindes tens einen Anschlag fest, wobei die Positionierhilfe für einen bestimmten Flansch-Typ verwend bar ist. In anderen Ausgestaltungen ist ein Abstand variabel, sodass die Positionierhilfe für verschiede Flansch-Typen verwendbar ist.

Die Anlagekontur ist in einer Ausgestaltung durch mehrere diskret angeordnete Elemente gebildet. Beispielsweise umfasst die Positionierhilfe in einer Ausgestaltung zur Bildung der Anlage- kontur für ein als Dichtring gestaltetes Dichtelement zwei in einer Ebene liegende, zueinander winklig angeordnete Schenkel, wobei der Dichtring zwischen die Schenkel für eine Positionierung einführbar ist.

In vorteilhaften Ausgestaltungen weist die Positionierhilfe eine an einer Stirnfläche des Flanschs anlegbare Grundfläche auf, wobei die Anlagekontur an einer Schmalseite der Grundfläche vor- gesehen ist und der mindestens eine Anschlag von einer Flachseite der Grundfläche abragt, vorzugsweise senkrecht abragt. Der zumindest im Wesentlichen senkrecht von der Grundfläche abragende Anschlag liegt an der Mantelfläche an und erlaubt eine sichere Positionierung. Es sind aber auch Gestaltungen denkbar, bei welchen der Anschlag unter einem Winkel von der Grundfläche abragt und lediglich mit einem Teilbereich, insbesondere mit einem freien Ende an der Mantelfläche anliegt. Da die Anlagekontur an der Schmalseite ausgeformt ist, wird das Dichtelement durch die Positionierhilfe in vorteilhaften Ausgestaltungen nicht überdeckt.

Die Positionierhilfe weist vorzugsweise eine flache Grundfläche auf. Insbesondere ist in vorteilhaften Ausgestaltungen eine Höhe der Grundfläche kleiner als ein Überstand des Dichtelements über die Stirnfläche des Flanschs in einem unverformten Zustand des Dichtelements. Dadurch ist es möglich, bei angesetzter Positionierhilfe den zweiten Flansch an den ersten Flansch anzusetzen, wobei das Dichtelement nach Ansetzen des zweiten Flanschs mittels der zwei Flansche sicher gehalten ist. Die Positionierhilfe kann dann entfernt werden und Verbindungsschrauben der Flanschverbindung können unter Verformung des Dichtelements angezogen werden. In einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Grundfläche Führungsnuten für Verbindungsschrauben des Flanschs auf. Die Führungsnuten erstrecken sich vorzugsweise parallel zu einer Entnahmerichtung. Die Entnahmerichtung ist in einer Ausgestaltung senkrecht zu einer Längskante eines Flanschs mit einem rechteckförmigen Grundriss. Bei einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss fällt die Entnahmerichtung vorzugsweise mit einer Radialrichtung des Flanschs zusammen. Durch die Führungsnuten ist es möglich, auch nach einem Einsetzen der Verbindungsschrauben die Positionierhilfe in eine parallel zu den Führungsnuten verlaufende Entnahmerichtung von dem Flansch zu entfernen. In anderen Ausgestaltungen ist die Grundfläche selbst geeignet geformt, um ein Entfernen nach Einsetzen zumindest eines Teils der Ver- bindungsschrauben zu ermöglichen. Beispielsweise ist in einer Ausgestaltung für einen Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss eine Positionierhilfe mit einer als Kreisringsegment mit einem Mittelpunktswinkel von ca. 30° bis ca. 160° gestalteten Grundfläche vorgesehen. Dabei sind nach Ansetzen der Positionierhilfe in nicht von der Grundfläche der Positionierhilfe überdeckte Bohrungen die Verbindungsschrauben einsetzbar und die Positionierhilfe ist nach Einsetzen der Verbindungsschrauben entfernbar.

In einer weiteren Ausgestaltung weisen die Führungsnuten einen als Langloch ausgebildeten Bereich auf, welcher sind in Umfangsrichtung und/oder quer zu einer Entnahmerichtung erstreckt. Dabei ist nach Einsetzen der Verbindungsschrauben die Positionierhilfe durch eine Ver- Schiebung quer zur Entnahmerichtung und/oder - bei einem rotationssymmetrischen Dichtelement und einem rotationssymmetrischen Flansch - eine Verdrehung in Umfangsrichtung an dem Flansch sicherbar und/oder entfernbar.

Als Anschlag sind in einer Ausgestaltung zwei oder mehr stiftartige Elemente vorgesehen. Bei einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss sind die Stifte vorzugsweise entlang eines Kreisbogens angeordnet, wobei der Durchmesser des Kreisbogens einem Nenn- Außendurchmesser des Flanschs plus einem Durchmesser der stiftartigen Elemente entspricht.

In vorteilhaften Ausgestaltungen ist der mindestens eine Anschlag als ein von der Grundfläche abragender Steg gestaltet, insbesondere ist der mindestens eine Anschlag für eine Montage an einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss als kreisbogenförmiger Steg gestaltet, des- sen Innendurchmesser zumindest annähernd einem Nenn-Außendurchmesser des Flanschs entspricht. Mit einem derartigen Anschlag ist eine einfache und sichere Positionierung der Positionierhilfe möglich.

Die Grundfläche ist je nach Anwendung geeignet geformt. Die Grundfläche ist vorzugsweise als Leiste oder als Scheibe gestaltet. In einer Ausgestaltung ist die Positionierhilfe in der Draufsicht im Wesentlichen H-förmig, umfassend eine leistenförmige, den Quersteg der H-Form bildende Grundfläche, an deren einander gegenüberliegenden Enden die Anlagekontur und der Anschlag in der Draufsicht seitlich abragend angeordnet sind. Bei einem Flansch mit einem recht- eckförmigen Grundriss ist in einer Ausgestaltung die Positionierhilfe als Winkel gestaltet. In einer weiteren Ausgestaltung ragt die Grundfläche über die Stirnfläche des Flanschs hinaus. Zur Bildung der Anlagekontur weist eine beispielsweise derart gestaltete Grundfläche eine Ausnehmung für das Dichtelement auf, an welcher die Anlagekontur vorgesehen ist. In einer weiteren Ausgestaltung ist eine U-förmige Grundfläche vorgesehen. Eine derartige Grundfläche ist insbesondere bei Verwendung mit einem einen rechteckförmigen Grundriss aufweisenden Flansch vorteilhaft.

Die Anlagekontur und der Anschlag der Positionierhilfe sind in vorteilhaften Ausgestaltungen derart gestaltet, dass das Dichtelement und die Mantelfläche sich ohne Formschluss in eine Entnahmerichtung an die Anlagekontur bzw. den Anschlag anschmiegen. Durch die Vermeidung eines Formschlusses in Entnahmerichtung ist die Positionierhilfe durch eine geradlinige Bewegung senkrecht zu einer Längskante eines Flansche mit rechteckförmigem Grundriss bzw. parallel zu einer Radialrichtung eines Flansche mit kreisförmigem Grundriss von dem Flansch nach einem Positionieren des Dichtelements entfernbar ist. In vorteilhaften Ausgestaltungen sind für eine Montage eines kreisförmigen Dichtrings an einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss der Anschlag und die Anlagekontur auf konzentrischen Kreisbögen unterschiedlicher Durchmesser angeordnet. Insbesondere verläuft die Anlagekontur vorzugsweise entlang eines konzentrisch zu dem Steg angeordneten Kreisbogens.

In besonders vorteilhaften Ausgestaltungen ist die Grundfläche kreisringsegmentförmig, insbe- sondere halbkreisringförmig gestaltet. Eine derartige Positionierhilfe ist insbesondere bei einem Flansch mit einem kreisförmigen Grundriss verwendbar. Ein Außendurchmesser der Grundfläche entspricht im Wesentlichen einem Nenn-Außendurchmesser des Flansche plus einem notwendigen Aufmaß für den mindestens einen Anschlag. Ein Innendurchmesser der kreisring- segmentförmigen Grundfläche entspricht im Rahmen der Toleranzgrenzen einem Nenn- Außendurchmesser des Dichtelements. Ein Mittelpunktswinkel der kreisringsegmentförmigen Grundfläche ist vorzugsweise kleiner oder gleich 180°. Dadurch wird ein formschlüssiges Umgreifen vermieden und die Positionierhilfe ist durch Bewegung in eine Radialrichtung des Flansche von diesem entfernbar. Daneben ist es jedoch vorteilhaft, wenn der Mittelpunktswinkel 180° beträgt oder an 180° angenähert ist, um einen Kontaktbereich zu dem Dichtelement zu maximieren.

In einer Weiterbildung sind zwei sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Anschläge zum Ansetzen von zwei Flanschen einer Flanschverbindung vorgesehen. Die zwei Anschläge sind beispielsweise jeweils als Steg gestaltet, welcher von der Grundfläche senkrecht abragt. Mittels der Positionierhilfe ist dabei auch eine Zentrierung der Flansche möglich. Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung umfassend mindestens zwei Positionierhilfen geschaffen, wobei das Dichtelement zwischen den mindestens zwei Positionierhilfen lagerbar ist. Das Dichtelement ist mittels der zwei Positionierhilfen sicher positionierbar und an dem Flansch anbringbar. Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Verwendung mindestens einer Positionierhilfe zur Montage eines Dichtelements an einem Flansch mit einer Mantelfläche und einer Dichtsitzfläche geschaffen, wobei die Positionierhilfe eine Anlagekontur, an welche das Dichtelement für eine Positionierung angelegt wird, und mindestens einen zu der Anlagekontur beabstandeten, an der Mantelfläche des Flansche ansetzbaren Anschlag aufweist, wobei ein Abstand des mindestens einen Anschlags von der Anlagekontur dem Abstand der Mantelfläche von der Dichtsitzfläche entspricht, und wobei der mindestens eine Anschlag an der Mantelfläche des Flansche angesetzt wird, um die Anlagekontur für das Dichtelement an der Dichtsitzfläche auszurichten.

Nach Montage des Dichtelements, insbesondere nach Annähern eines zweiten Flansche, kann die Positionierhilfe entfernt werden.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Für gleiche oder ähnliche Bauteile werden in den Zeichnungen einheitliche Bezugszeichen verwendet. Als Teil eines Ausführungsbeispiels beschriebene oder darge- stellte Merkmale können ebenso in einem anderen Ausführungsbeispiel verwendet werden, um eine weitere Ausführungsform der Erfindung zu erhalten.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 : einen Halbschnitt einer Flanschverbindung in einem zerlegten Zustand;

Fig. 2: einen Halbschnitt einer Flanschverbindung in einem zusammengesetzten Zustand vor einem Verschrauben und mit zwei Positionierhilfen;

Fig. 3: eine Draufsicht eines Flansche der Flanschverbindung gemäß Fig. 2 mit einem mittels zwei Positionierhilfen positionierten Dichtelement;

Fig. 4: eine Seitenansicht des Flansche gemäß Fig. 4 in einem Halbechnitt entlang einer Schnittlinie IV- IV; Fig. 5: eine Unteraneicht einer Vorrichtung umfaeeend zwei Positionierhilfen;

Fig. 6: die Vorrichtung gemäß Fig. 5 in einer perspektivischen Darstellung; Fig. 7: eine Positionierhilfe der Vorrichtung gemäß Fig. 5 in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 8: eine Unteransicht einer Vorrichtung umfassend drei Positionierhilfe gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel;

Fig. 9: eine alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich Fig. 7 in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 10: eine alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich Fig. 9 in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 1 1 : eine alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich Fig. 7 in einer perspektivischen Darstellung; und

Fig. 12: eine weitere alternative Ausgestaltung einer Positionierhilfe ähnlich Fig. 7 in einer perspektivischen Darstellung.

Fig. 1 zeigt eine Flanschverbindung 1 in einem zerlegten Zustand in einem Halbschnitt. Die Flanschverbindung 1 umfasst zwei miteinander zu verbindende Flansche 2, zwischen welchen ein Dichtelement 3 eingesetzt wird, sowie mehrere, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel sechs Verbindungsschrauben 4 mit zugehörigen Muttern 5, von denen jeweils nur drei in Fig. 1 sichtbar sind. Die dargestellten Flansche 2 sind als sogenannte CF-Flansche gestaltet und weisen einen kreisförmigen Grundriss auf. Bei dem Dichtelement 3 handelt es sich vorzugsweise um einen Kupferdichtring. Die einander zugewandten Stirnseiten der Flansche 2 werden als Stirnflächen 20 bezeichnet. An den Stirnflächen 20 ist eine Dichtsitzfläche 21 für das Dichtelement 3 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Dichtsitzfläche 21 eine ringförmige Rille oder Nut mit einer Schneidkante. Die Schneidkante wird bei Verbinden der Flansche 2 in das Dichtelement 3 gedrückt. Für eine sichere Positionierung des Dichtelements 3 an einem Flansch 2 ist erfindungsgemäß eine Positionierhilfe 6 vorgesehen.

Fig. 2 zeigt die Flanschverbindung 1 gemäß Fig. 1 umfassend zwei Flansche 2 mit einem Nenn- Außendurchmesser D_F und ein als Dichtring gestaltetes Dichtelement 3 mit einem Nenn- Außendurchmesser D_D in einem zusammengesetzten Zustand vor einem Anziehen der (in Fig. 2 nicht dargestellten) Verbindungsschrauben und mit zwei daran angelegten Positionierhilfen 6. Fig. 3 und 4 zeigen eine Draufsicht und eine Seitenabsicht im Halbschnitt eines Flansche 2 der Flanschverbindung 1 gemäß Fig. 2 mit dem mittels der zwei Positionierhilfen 6 positionier- ten Dichtelement 3. Fig. 5 und 6 zeigen eine Vorrichtung 7 umfassend zwei Positionierhilfen 6 in einer Unteransicht und einer perspektivischen Darstellung. Fig. 7 zeigt eine Positionierhilfe 6 in einer perspektivischen Darstellung.

Wie am besten in den Fig. 5, 6 und 7 erkennbar ist, weisen die Positionierhilfen 6 jeweils eine an der Stirnfläche 20 des Flansch anlegbare Grundfläche 60 auf. An einer Schmalseite der Grundfläche 60 ist eine in Form und Größe an das Dichtelement 3 angepasste Anlagekontur 61 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine kreisbogenförmige Anlagekontur 61 für das als Dichtring gestaltete Dichtelement 3 vorgesehen, wobei ein Durchmesser der Anlagekontur 61 dem Nenn-Außendurchmesser D_D des Dichtelements 3 entspricht. Beabstandet zu der Anlagekontur 61 ist ein an der Mantelfläche 22 des Flansche 2 ansetzbarer Anschlag 62 vorgesehen, welcher von einer Flachseite der Grundfläche 60 senkrecht abragt. Der dargestellte Anschlag 62 ist als kreisbogenförmiger Steg gestaltet und konzentrisch zu der Anlagekontur

61 angeordnet. Der Innendurchmesser des kreisbogenförmigen Stegs entspricht zumindest annähernd dem Nenn-Außendurchmesser D_F des Flansche 2. Ein Abstand des Anschlags 62 von der Anlagekontur 61 in Radialrichtung entspricht dem Abstand der Mantelfläche 22 des Flansche 2 von der Dichtsitzfläche 21 in Radialrichtung. Ein Mittelpunktswinkel des Anschlags

62 und der Anlagekontur 61 beträgt jeweils ca. 180°, wobei Symmetrieachsen des Anschlags 62 und der Anlagekontur 61 zusammenfallen. Der Anschlag 62 und die Anlagekontur 61 begrenzen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Grundfläche 60. Die in den Fig. 2 bis 7 dargestellten Positionierhilfen 6 weisen somit jeweils eine halbkreisringförmige Grundfläche 60 auf.

Wie in Fig. 2, 3 und 4 erkennbar, werden zur Positionierung des Dichtelements 3 zunächst die Positionierhilfen 6 an dem Flansch 2 angelegt, wobei der Anschlag 62 an der Mantelfläche 22 des Flansche 2 und die Grundfläche 60 an der Stirnfläche 20 angeeetzt wird. Durch Aneetzen dee Anechlage 62 an der Mantelfläche 22 dee Flaneche 2 wird die Anlagekontur 61 an der Dichteitzfläche 21 auegerichtet. Anechließend wird dae Dichtelement 3 an der auegerichteten Anlagekontur 61 angelegt, wobei durch Zueammenwirken dee Anechlage 62 und der Anlagekontur 61 eine gewünechte Auerichtung dee Dichtelemente 3 an dem Flanech 3 eichergeetellt ist. Für eine Ausrichtung des Dichtelements 3 ist dabei eine Positionierhilfe 6 ausreichend. Wie jedoch aus den Fig. 3 und 4 erkennbar ist, wird der Dichtelement 3 durch die zwei Positionierhilfen 6 gelagert und auch bei einer vertikalen Ausrichtung des Flansche 2 sicher an diesem gehalten. Die zwei dargestellten Positionierhilfen 6 ergänzen einander zu einer den Flansch 2 um- schließenden Hülse. Es sind jedoch auch Ausgestaltungen denkbar, bei welchen mehr als zwei Positionierhilfen 6 mit kreisringsegmentförmigen Grundflächen vorgesehen sind, welche aneinander angrenzend oder auf Lücke über einem Umfang des Flansche 2 verteilt angeordnet sind, um den Dichtelement 3 zu lagern.

Der zweite Flansch 2 ist anschließend an den ersten Flansch 2 mit dem daran mittels der Posi- tionierhilfen 6 angelegten Dichtelement 3 annäherbar, wobei wie in Fig. 2 erkennbar, ab einer definierten Annäherung das Dichtelement 3 mittels der zwei Flansche 2 sicher gehalten ist. Die Grundflächen 60 der Positionierhilfen 6 sind zu diesem Zweck flach. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Höhe der Grundfläche 60 kleiner als ein Überstand des Dichtelements 3 über die Stirnfläche 22 in dem dargestellten unverformten Zustand des Dichtelements 3. Um ein Entfernen der Positionierhilfen 6 nach einer Annäherung des zweiten Flansche 2 und auch nach einem Einsetzen der Verbindungsschrauben 4 gemäß Fig. 1 zu ermöglichen, weisen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die halbkreisringförmige Grundflächen 60 jeweils zwei halbkreisförmige Führungsnuten 63 sowie zwei sich parallel zu einer Symmetrieachse der Grundfläche 60 erstreckende Führungsnuten 64 für die Verbindungsschrauben auf. Das in den Fig. 1 bis 7 dargestellte Ausführungsbeispiel ist lediglich beispielhaft und es sind zahlreiche Modifikationen denkbar.

Beispielsweise ist in einer alternativen Ausgestaltung vorgesehen, dass eine oder beide Positionierhilfen 6 einen zweiten, ebenfalls als Steg gestalteten Anschlag 65 aufweisen, wie in Fig. 2 durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Der zweite Anschlag 65 erstreckt sich senkrecht zu einer Flachseite der Grundfläche 60, wobei sich die zwei Anschläge 62, 65 in entgegengesetzte Richtungen erstrecken. Durch den zweiten Anschlag 65 ist mittels der Positionierhilfen 6 zusätzlich auch eine Ausrichtung der Flansche 2 zueinander sichergestellt.

Fig. 8 zeigt eine Unteransicht einer Vorrichtung 7 umfassend drei baugleiche Positionierhilfen 6 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Positionierhilfen 6 weisen jeweils eine Grund- fläche 66, einen davon senkrecht abragenden, als Steg gestalteten Anschlag 62 und eine an der Schmalseite der Grundfläche 66 vorgesehene, kreisbogenförmige Anlagekontur 61 auf. Der Anschlag 62 und die Anlagekontur 61 sind auf konzentrischen Kreisbögen unterschiedlicher Durchmesser angeordnet. Ein Abstand der Anlagekontur 61 von dem Anschlag 62 entspricht auch in diesem Ausführungsbeispiel der Hälfte der Differenz zwischen dem Nenn- Außendurchmesser D_F des Flansche 2 und dem Nenn-Außendurchmesser D_D des Dichtelements 3. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2 bis 6 weisen die Positionierhilfen 6 gemäß Fig. 7 jeweils eine kreisringsegmentförmige Grundfläche 66 mit einem Mittelpunktswinkel kleiner 180° auf. Die dargestellte kreisringsegmentförmige Grundfläche 66 weist einen Winkel von ca. 90° auf, es sind jedoch auch andere Mittelpunktswinkel denkbar.

Wie die Positionierhilfe 6 gemäß den Fig. 2 bis 7 mit der halbkreisringförmigen Grundfläche 60 sind auch die Positionierhilfen 6 gemäß Fig. 7 mit der kreisringsegmentförmigen Grundfläche 66 an der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Mantelfläche 22 des Flansche 2 ansetzbar ist, um die Anlagekontur 61 an der Dichtsitzfläche 21 auszurichten. Dabei ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 vorgesehen, dass drei Positionierhilfen 6 zu einer Vorrichtung 7 ähnlich Fig. 5 und 6 zum Einspannen eines Dichtelements 3 ergänzbar sind. Die in Fig. 7 dargestellten Positionierhilfen 6 sind auf Lücke angeordnet. In anderen Ausgestaltungen sind die Mittelpunktswinkel derart gewählt, dass die Positionierhilfen aneinander angrenzen.

Fig. 9 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Positionierhilfe 6 in einer perspektivischen Darstellung ähnlich Fig. 7. Die Positionierhilfe 6 gemäß Fig. 9 ist ähnlich der Positionierhilfe 6 gemäß Fig. 7. Im Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist an einem freien, der Grundfläche 60 gegenüberliegenden Ende des Anschlags 62 ein umlaufender, nach innen wei- sender Auflagesteg 67 vorgesehen. Mittels des Auflagestegs 67 ist die Positionierhilfe 6 an dem Flansch 2 fixierbar.

Eine weitere Ausgestaltung einer Positionierhilfe 6 ähnlich Fig. 9 ist in Fig. 10 in einer perspektivischen Darstellung abgebildet. Im Unterschied zu der in Fig. 9 dargestellten Positionierhilfe 6 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 ein zweiter von der Grundfläche 60 abragender, stegförmiger Anschlag 65 vorgesehen.

Fig. 1 1 und 12 zeigen zwei weitere Ausgestaltungen einer Positionierhilfe 6 in einer perspektivischen Darstellung ähnlich Fig. 7. Die Positionierhilfen 6 gemäß den Fig. 1 1 und 12 umfassen Führungsnuten 63, 64 mit einem als Langloch 68 ausgebildeten Bereich, welcher sind in Um- fangsrichtung der Positionierhilfe 6 erstreckt. Sofern die Langlöcher 68 mit den Bohrungen für die Verbindungsschrauben 4 gemäß Fig. 1 der Flansche 4 in Deckung angeordnet sind, können die Verbindungsschrauben 4 eingesetzt werden, wobei die Positionierhilfen 6 an dem Flansch 2 durch Formschluss gesichert sind. Alternativ wird die Positionierhilfe 6 bei eingesetzten Verbindungsschrauben 4 in Radialrichtung angenähert und durch Verdrehen der Positionierhilfe 6 re- lativ zu dem Flansch 2 um dessen Mittelachse nach Art eines Bajonettverschlusses mit dem Flansch 2 verbunden. Zum Lösen werden die Positionierhilfen 6 relativ zu dem Flansch 2 um dessen Mittelachse verdreht, sodass die Führungsnuten 63, 64 eine Entnahme in eine Radialrichtung erlauben. Dabei erstrecken sich die Langlöcher bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 1 ausgehend von einer zu der Anlagekontur 61 mündenden Öffnung in beide Richtungen, sodass eine Drehung um die Mittelachse relativ zu dem Flansch in beide Drehrichtungen möglich ist. Bei der in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform ist eine Drehung der Positionierhilfe 6 für ein Entfernen von dem Flansch 2 dagegen nur in eine Richtung, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn möglich. Die dargestellten Ausführungsbeispiele sind lediglich beispielhaft. Wie für den Fachmann erkennbar, sind daneben zahlreiche Abwandlungen denkbar.