AT500173B1 - Klemmvorrichtung zum anschliessen einer schlaucharmatur an einen hydraulikschlauch - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung zum Anschließen einer Schlaucharmatur an einen Hydraulikschlauch, der eine Schlauchseele, eine Drahtspiraleinlage und eine Schlauchdecke bildet, mit einem der Schlaucharmatur zugehörigen Nippel und mit einer zugfest mit dem Nippel verbundenen Fassungshülse, die in einen axialen Halterungsabschnitt mit we-5 nigstens einer in eine Umfangsnut eingreifenden, ringförmigen Halterippe und in einen daran anschließenden zylindrischen Dichtungsabschnitt mit im Querschnitt zahnartigen Umfangsrippen unterteilt ist, wobei das auf den Nippel aufgeschobene, im Bereich der Schlauchseele über die Länge des Halterungsabschnittes geschälte Schlauchende zwischen dem Nippel und der im Bereich des Halterungsabschnittes und des Dichtungsabschnittes unterschiedlich radial zu-io sammengedrückten Fassungshülse festklemmbar ist.

Zum Anschluß einer Schlaucharmatur an einen Hydraulikschlauch ist es bekannt (US 4 366 841 A, US 4 653 779 A), das Schlauchende auf einen der Schlaucharmatur zugehörenden Nippel aufzuschieben und zwischen dem Nippel und einer den Nippel umschließenden 15 Fassungshülse festzuklemmen, die mit der Hülse zugfest verbunden ist. Die Fassungshülse ist im Bereich ihrer Innenwandung mit im Querschnitt zahnartigen Umfangsrippen versehen, die beim radialen Zusammendrücken der Fassungshülse in die Schlauchdecke des Hydraulikschlauches eindringen, und zwar bis in den Bereich einer üblicherweise vorgesehenen metallischen Bewehrungseinlage, so daß sich über die in die Bewehrungseinlage des Hydraulik-20 Schlauches eindringenden und dabei umgebogenen Umfangsrippen, die zugleich die Schlauchseele an den Nippel andrücken, eine Verbindung ergibt, bei der die Bewehrungseinlage einen Teil der druckbedingten Zugbelastungen des Hydraulikschlauches aufnimmt. Trotz der widerhakenartig umgebogenen und sich an der Bewehrungseinlage abstützenden Umfangsrippen sind diese bekannten Klemmvorrichtungen jedoch nicht zum Anschließen von Hydraulikschläuchen 25 für hohe Drücke geeignet, weil bei Hydraulikschläuchen für hohe Drücke sowohl die Schlauchseele als auch die Schlauchdecke weitgehend entlastet werden müssen. Zu diesem Zweck ist es bekannt (US 3 347 571 A), die Fassungshülse in einen Halterungsabschnitt mit in Umfangsrichtung verlaufenden Halterippen, die mit Umfangsnuten des Nippels Zusammenwirken, und in einen daran anschließenden Dichtungsabschnitt mit im Querschnitt zahnartigen Umfangsrippen 30 zu unterteilen und den Hydraulikschlauch, der aus einer Schlauchseele, einer Bewehrungseinlage aus mehreren Lagen spiralförmig gewundener Drähte und einer Schlauchdecke besteht, bis zur Bewehrungseinlage abzuschälen, und zwar im Bereich der Schlauchdecke im wesentlichen über die Länge der Fassungshülse und im Bereich der Schlauchseele über die Länge des Halterungsabschnittes, so daß beim Zusammendrücken der Fassungshülse durch entspre-35 chende Werkzeuge zunächst die von der Schlauchseele und der Schlauchdecke befreite, mehrlagige Drahtspiraleinlage durch die Halterippen der Fassungshülse in die Umfangsnuten des Nippels eingedrückt werden, bevor der Dichtungsabschnitt der Fassungshülse ebenfalls unter einer plastischen Verformung radial zusammengedrückt wird, bis über die zahnartigen Umfangsrippen dieses Dichtungsabschnittes die in deren Bereich verbliebene Schlauchseele über 40 die Drahtspiraleinlage dichtend an den in diesem Bereich mit Umfangsrillen versehenen Nippel angepreßt wird. Die sich mit dem Eingreifen der Halterippen der Fassungshülse in die zugehörigen Umfangsnuten des Nippels unter Mitnahme der Drahtspiraleinlage ergebende, form-schlüssige Verbindung kann vorteilhaft die bei hohen Drücken auftretenden axialen Schlauchbelastungen aufnehmen. Die erforderliche Dichtung der Klemmverbindung wird unabhängig 45 davon im anschließenden Dichtungsabschnitt der Fassungshülse sichergestellt, die in diesem Abschnitt lediglich entsprechend den Dichtungsanforderungen im Durchmesser verkleinert wird. Nachteilig ist allerdings, daß das zu klemmende Schlauchende im Bereich der Außendecke geschält werden muß, was nicht nur im Hinblick auf den vergleichsweise großen Toleranzbereich der Dicke der Schlauchdecke aufwendig ist. Es wurde daher versucht, zum Anschluß so solcher Hydraulikschläuche Klemmvorrichtungen zu schaffen (US 4 564 223 A), die aufgrund der besonderen Ausbildung von Halterippen der Fassungshülse und Gegenrippen bzw. -nuten des Nippels eine ausreichende Klemmung zwischen Fassungshülse und Nippel ergeben, ohne geschält werden zu müssen. Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, daß diese Klemmverbindungen eine unzureichende Lebensdauer aufweisen, weil sich über die Umfangsrippen der 55 Fassungshülse sowohl im Bereich der Schlauchdecke als auch der Schlauchseele Spannungen 3 AT 500 173 B1 aufbauen, die zu einer vorzeitigen Rißbildung und in weiterer Folge zum Aufreißen des Hydraulikschlauches führen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Klemmvorrichtung zum Anschließen eines 5 mit einer Drahtspiraleinlage versehenen Hydraulikschlauches an eine Schlaucharmatur der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß eine Schälung der Schlauchdecke entfallen kann, ohne Beeinträchtigungen hinsichtlich der Halte- und Dichtfunktion oder der Lebensdauer in Kauf nehmen zu müssen. io Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das anzuschließende Schlauchende eine über die Länge der Fassungshülse durchgehende Schlauchdecke trägt und daß die Spitzen der die Schlauchdecke durchdringenden zahnartigen Umfangsrippen des Dichtungsabschnittes an der Drahtspiraleinlage anstauchbar sind. 15 Durch die Anstauchbarkeit der Spitzen der zahnartigen Umfangsrippen werden die im Dichtungsabschnitt der Fassungshülse von diesen Umfangsrippen auf die Drahtspiraleinlage übertragbaren Kräfte und damit die durch diese Kräfte bedingten Spannungen im Bereich der Schlauchseele beschränkt, was unabhängig von den jeweiligen Toleranzbereichen eine Überlastung des Schlauchendes im Bereich des Dichtungsabschnittes der Fassungshülse aus-20 schließt, so daß eine dauerhafte Dichtung sichergestellt werden kann, ohne die Schlauchdecke vom Schlauchende abschälen zu müssen. Die axialen Zugkräfte werden unabhängig von den Dichtungsverhältnissen über den sich zwischen der Drahtspiraleinlage und dem Nippel ergebenden Formschluß aufgenommen, wenn die im Bereich des Halterungsabschnittes von der Schlauchseele befreite Drahtspiraleinlage über die gegen die Schlauchdecke gedrückte Halte-25 rippe in die Umfangsnut eingedrückt und in dieser Eingriffslage festgehalten wird.

Da zum Eindrücken der Drahtspiraleinlage des im Halterungsabschnitt auf der Innenseite geschälten Schlauchendes der radiale Klemmweg der Halterippe größer als der der zahnartigen Umfangsrippen des Dichtungsabschnittes sein muß, ist die Fassungshülse im Bereich des 30 Halterungsabschnittes um ein größeres Maß als im Dichtungsabschnitt radial zusammenzudrücken oder bei einem über die Fassungshülsenlänge gleichbleibenden Stauchmaß für die zahnartigen Umfangsrippen im Dichtungsabschnitt ein Leerweg vorzusehen. Besonders günstige Konstruktionsverhältnisse für das unterschiedliche Zusammendrücken der Fassungshülse im Bereich des Halterungs- und des Dichtungsabschnittes ergeben sich, wenn der Halterungsab-35 schnitt gegenüber dem Dichtungsabschnitt der unverformten Fassungshülse einen größeren Radius aufweist, so daß nach dem plastischen Verformen der Fassungshülse diese einen im wesentlichen zylindrischen Außenmantel aufweist.

Als unterstützende Maßnahme für die Beschränkung der über die zahnartigen Umfangsrippen 40 des Dichtungsabschnittes auf das Schlauchende ausgeübten Kräfte können die Umfangsrippen im Dichtungsabschnitt der Fassungshülse im Sinne einer Auslenkung der sich im Querschnitt ergebenden Zähne gegen den Halterungsabschnitt hin biegeweich ausgebildet werden, so daß die Umfangsrippen umgelenkt werden, sobald sie auf die härtere Drahtspiraleinlage auftreffen. Als biegeweich sind daher diese Umfangsrippen dann anzusehen, wenn sie im Bereich des 45 Zahnfußes der sich im Querschnitt ergebenden Zähne entgegen der mit dem radialen Stauchen der Fassungshülse verbundenen axialen Verlagerung des Dichtungsabschnittes umgebogen und nicht nur im Spitzenbereich an der Bewehrungseinlage angestaucht werden. Die angesprochene Biegeweichheit der Umfangsrippen erfordert daher weniger einen biegeweichen Werkstoff als vielmehr ausreichend schlanke Zähne, um die geforderte Umlenkung im Zahnfußbe-50 reich zu ermöglichen.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung zum Anschließen einer Schlaucharmatur an einen Hydraulikschlauch in einem schematischen Längsschnitt gezeigt. 55 4 AT 500 173 B1

Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die nicht näher dargestellte Schlaucharmatur 1 zum Anschließen eines Hydraulikschlauches 2 in herkömmlicher Weise einen Nippel 3, auf den das anzuschließende Schlauchende 4 aufgeschoben wird. Dieser Nippel 3 trägt eine Fassungshülse 5, die zur zugfesten Verbindung mit dem Nippel 3 in eine Ringnut 6 des Nippels 3 über ein Anschlußende 7 eingreift. Da vorteilhafterweise die Fassungshülse 5 auf dem Nippel 3 vormontiert wird, ist das Schlauchende 4 in den Ringspalt zwischen dem Nippel 3 und der Fassungshülse 5 einzuführen, bevor die Fassungshülse 5 mit Hilfe von radial wirksamen über den Umfang der Fassungshülse 5 verteilten Preßbacken zusammengedrückt wird.

Die Fassungshülse 5 ist in einen an das Anschlußende 7 angrenzenden Halterungsabschnitt 8 und einen daran anschließenden Dichtungsabschnitt 9 unterteilt. Während der Halterungsabschnitt 8 mit einer in Umfangsrichtung umlaufenden Halterippe 10 versehen ist, die gegen eine Umfangsnut 11 des Nippels 3 vorragt, ist der Dichtungsabschnitt 9 auf der Innenwandung mit im Querschnitt zahnartigen Umfangsrippen 12 versehen.

Der Hydraulikschlauch 2, der für hohe Drücke ausgelegt ist und aus einer Schlauchseele 13, einer Drahtspiraleeinlage 14 aus mehreren Lagen spiralförmig gewundener Drähte und aus einer Schlauchdecke 15 besteht, wird im Bereich des Halterungsabschnittes 8 der Fassungshülse 5 auf der Innenseite geschält, so daß die Drahtspiraleinlage 14 im geschälten Bereich freigelegt ist und nur die Schlauchdecke 15 bis zur freien Stirnseite des Schlauchendes 4 ungeschält durchgeht.

Wird nach dem Einführen des in dieser Weise vorbereiteten Hydraulikschlauches 2 in den Ringspalt zwischen Nippel 3 und Fassungshülse 5 die Fassungshülse 5 mit Hilfe von Preßbacken aus der strichpunktiert angedeuteten Ausgangsstellung radial in die mit vollen Linien eingezeichnete Klemmstellung zusammengedrückt, so wird im Bereich des Halterungsabschnittes 8 die Halterippe 10 durch die Schlauchdecke 15 gegen die Drahtspiraleinlage 14 gedrückt, die in die im Bereich der Halterippe 10 vorgesehene Umfangsnut 11 im Nippel 3 formschlüssig eingepreßt wird, so daß sich zwischen dem Nippel 3 und der Drahtspiraleinlage 14 ein Formschluß in axialer Richtung ergibt, der nicht durch die im Bereich des Halterungsabschnittes 8 entfernte Schlauchseele 13 beeinträchtigt werden kann.

Im Dichtungsabschnitt 9 der Fassungshülse 5 dringen die zahnartigen Umfangsrippen 12 durch die Schlauchdecke 15 bis zur Drahtspiraleinlage 14 vor und drücken über diese Drahtspiraleinlage 14 die Schlauchseele 13 dichtend an den Nippel 3 an, der im Anlagebereich der Schlauchseele 13 mit im Querschnitt sägezahnartigen Umfangsrillen 16 versehen ist. Da die Spitzen der im Querschnitt zahnartigen Umfangsrippen 12 bei den auftretenden Preßkräften kalt verformbar sind, werden diese Spitzen der Umfangsrippen 12 an der Drahtspiraleinlage 14 angestaucht, wodurch der über die Umfangsrippen 12 auf die Drahtspiraleinlage 14 ausgeübte Druck beschränkt wird. Diese Druckbeschränkung kann durch eine biegeweiche Ausbildung der zahnartigen Umfangsrippen 12 unterstützt werden, die aufgrund dieser biegeweichen Ausgestaltung gegen den Halterungsabschnitt 8 hin umgelenkt werden, wenn die Spitzen auf die Drahtspiraleinlage 14 auftreffen und der Dichtungsabschnitt 9 der Fassungshülse 5 aufgrund der radialen Stauchung axial gegen das freie Nippelende hin verlagert wird. Dies bedeutet, daß sich insbesondere im Bereich der zwischen dem Nippel 3 und der Drahtspiraleinlage 14 eingeklemmten Schlauchseele 13 keine Druckspannungen aufbauen können, die bei den späteren Schlauchbelastungen zufolge des hohen Hydraulikdruckes zu einer Überlastung und damit zu einem Reißen der Schlauchseele 13 führen können.

Wie sich aus der Zeichnung unmittelbar ergibt, ist der Klemmweg für die Halterungsrippe 10 größer als der für die zahnartigen Umfangsrippen 12 im Dichtungsabschnitt 9. Diese unterschiedlichen radialen Klemmwege werden bei der unverformten, strichpunktiert dargestellten Fassungshülse 5 dadurch berücksichtigt, daß der Halterungsabschnitt 8 einen im Vergleich zum Dichtungsabschnitt 9 größeren Radius aufweist, so daß nach dem Verpressen der Fassungshülse 5 ein im wesentlichen zylindrischer Außenmantel der Fassungshülse 5 vorliegt.

Claims (3)

1. 5 AT 500 173 B1 Patentansprüche: 1. Klemmvorrichtung zum Anschließen einer Schlaucharmatur an einen Hydraulikschlauch, der eine Schlauchseele, eine Drahtspiraleinlage und eine Schlauchdecke bildet, mit einem der Schlaucharmatur zugehörigen Nippel und mit einer zugfest mit dem Nippel verbundenen Fassungshülse, die in einen axialen Halterungsabschnitt mit wenigstens einer in eine Umfangsnut eingreifenden, ringförmigen Halterippe und in einen daran anschließenden zylindrischen Dichtungsabschnitt mit im Querschnitt zahnartige Umfangsrippen unterteilt ist, wobei das auf den Nippel aufgeschobene, im Bereich der Schlauchseele über die Länge des Halterungsabschnittes geschälte Schlauchende zwischen dem Nippel und der im Bereich des Halterungsabschnittes und des Dichtungsabschnittes unterschiedlich radial zusammengedrückten Fassungshülse festklemmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das anzuschließende Schlauchende (4) eine über die Länge der Fassungshülse (5) durchgehende Schlauchdecke (15) trägt und daß die Spitzen der die Schlauchdecke (15) durchdringenden zahnartigen Umfangsrippen (12) des Dichtungsabschnittes (9) an der Drahtspiraleinlage (14) anstauchbar sind.
2. 2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterungsabschnitt (8) gegenüber dem Dichtungsabschnitt (9) der unverformten Fassungshülse (5) einen größeren Radius aufweist.
3. 3. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsrippen (12) im Dichtungsabschnitt (9) der Fassungshülse (5) im Sinne einer Auslenkung der sich im Querschnitt ergebenden Zähne gegen den Halterungsabschnitt (8) hin biegeweich ausgebildet sind. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen