CH654640A5

CH654640A5 - Rotatable screw union for connecting a hose

Info

Publication number: CH654640A5
Application number: CH6683/81A
Authority: CH
Inventors: Kurt Allert
Original assignee: Allert Kurt Gmbh & Co Kg
Priority date: 1980-10-21
Filing date: 1981-10-20
Publication date: 1986-02-28
Also published as: FR2492500B3; FR2492500A1; IT1139648B; DE8028014U1; IT8124609A0

Description

Die Erfindung betrifft eine drehbare Verschraubung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1. Derartige Ver-schraubungen haben einen Betriebsbereich bis ca. 5-10 bar Überdruck.

Bei einer bekannten drehbaren Verschraubung dieser Art, die im Handel erhältlich ist, wird die den Nippel und die Schlauchtülle drehbar miteinander verbindende Drehlagerung durch einen eine Umfangsrinne des Lagerzapfens tangential durchsetzenden zylindrischen Stift gebildet, der fest in die Schlauchtülle eingepresst ist. Diese Drehlagerung ist schwergängig und neigt nach einiger Betriebszeit zum Verkanten und ist dann noch schwerer drehbar. Auch tritt wirksame Abdichtung der Drehlagerung gegen das Druckfluid durch den als O-Ring ausgebildeten Dichtring erst ab etwa 1 bar Überdruck des Druckfluid ein. Da die Drehlagerung nicht hermetisch nach aussen abgedichtet ist, kann deshalb

Druckfluid aus dieser Verschraubung austreten, solange der Überdruck kleiner als ca. 1 bar ist. Diese Verschraubung neigt auch dazu, oft bereits nach relativ kurzer Betriebszeit undicht zu werden.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine drehbare Verschraubung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der diese Nachteile vermieden sind. Insbesondere soll die Abdichtung zwischen Schlauchtülle und Nippel im gesamten Überdruckbereich von 0 bis ca. 5-10 bar wirksam abdichten können. Auch soll die Drehlagerung relativ leichtgängig sein und hohe Standzeiten der Verschraubung ermöglichen. Die Verschraubung soll ferner kostengünstig hergestellt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer drehbaren Verschraubung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfin-dungsgemäss vorgesehen, dass die Drehlagerung am Lagerzapfen eine in ihn eingreifende, ringförmige Lagerrinne aufweist, in der als Wälzkörper dienende Kugeln angeordnet sind, die sich innerhalb der Lagerausnehmung der Schlauchtülle befinden und von einem stirnseitigen Innenflansch der Schlauchtülle mit Lagerspiel übergriffen sind.

Die Drehlagerung dieser drehbaren Verschraubung ist nicht nur leichtgängig, sondern führt überraschenderweise auch dazu, dass der am Lagerzapfen angeordnete, die Drehlagerung gegen Durchtritt von Druckfluid abdichtende Dichtring bereits ab Überdruck «O» wirksam ist, so dass der Betriebsbereich dieser Verschraubung ohne weiteres von 0 bis ca. 5-10 bar reichen kann. Bei dem Druckfluid kann es sich vorzugsweise um Druckluft oder andere Druckgase handeln. Doch ist es auch möglich, diese Verschraubung für flüssiges Druckfluid einzusetzen.

Auch zeichnet sich diese Verschraubung durch hohe Betriebssicherheit und lange Standzeit aus und ist einfach und billig herstellbar, so dass sie sich auch zur Herstellung als Massenartikel eignet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemässen drehbaren Verschraubung, in welche bereits ein Schlauch eingesetzt ist, in teilweise geschnittener Darstellung,

Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1, gesehen entlang der Schnittlinie 2-2.

Die in Fig. 1 dargestellte drehbare Verschraubung 10 besteht aus einem Nippel 11, einer Schlauchtülle 13 und einer Überwurfmutter 12 mit in sie eingeschraubter Knickschutzfeder 14, die einen Knickschutz für das mittels der Überwurfmutter 12 auf dem Mundstück 15 der Schlauchtülle 13 in bekannter und aus der Zeichnung ersichtlicher Weise fest und nach aussen abgedichtet befestigte Ende eines Schlauches 16 bildet.

Die Überwurfmutter 12 hat einen Sechskant 17, desgleichen ist ein Bund 19 der Schlauchtülle 13 mit einem Sechskant 20 versehen, damit diese beiden Teile 12 und 13 mittels Schraubenschlüsseln durch Verschrauben drehfest miteinander verbunden werden können.

Der an dem vom Mundstück 15 abgewendeten Ende befindliche Bund 19 der Schlauchtülle 13 ist mit einer gegenüber dem Druckfluid-Kanal 22 der Schlauchtülle 13 im Durchmesser verbreiterten Lagerausnehmung 24 versehen, die einen eine ebene Ringschulter bildenden Boden 25, einen an diesen Boden 25 anschliessenden kreiszylindrischen Innenumfangswandbereich 26 und eine an diesen Bereich 26 anschliessende, kreisförmige Ringnut 27 kreisbogenförmigen Querschnittes aufweist.

Der Nippel 11 weist einen in einen nicht dargestellten

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Druckfluid-Anschluss einschraubbaren Gewindezapfen 29 auf. Bei dem Druckfluid-Anschluss kann es sich um einen Druckluftbehälter, sonstige Druckfluidquellen, Schläuche, Leitungen oder dergleichen handeln. Dieser Nippel 11 ist von einem Druckfluid-Kanal 22' desselben Durchmessers wie der Kanal 22 der Schlauchtülle 13 durchdrungen. Der Nippel 11 weist anschliessend an den Gewindezapfen 29 einen Aussen-flansch 30 mit einem Sechskant 31 und anschliessend an diesen Aussenflansch 30 einen in die Lagerausnehmung 24 des Bundes 19 der Schlauchtülle 13 eingreifenden Lagerzapfen 32 auf. Dieser Lagerzapfen 32 hat einen kreiszylindrischen Endbereich 33, der mit Gleitlagerspiel in dem kreiszylindrischen Innenumfangswandbereich 26 der Lagerausnehmung 24 der Schlauchtülle 13 drehbar gelagert ist. In diesen kreiszylindrischen Endbereich 33 ist eine im Querschnitt rechteckförmige Ringnut eingestochen, in die zur Abdichtung gegen Austritt von Druckfluid aus dieser Verschraubung ein aus Gummi oder elastischem Kunststoff bestehender, von Fa. Dupont, USA, unter dem Handelsnamen «Quadring» vertriebener Dichtring 38 eingesetzt ist, der auch als Vierlippenring bezeichnet wird und sich durch seine Eigenelastizität an den kreiszylindrischen, glatten Innenumfangswandbereich 26 andrückt, welcher Bereich 26 sich axial nach beiden Seiten über den formschlüssig in der Ringnut des Lagerzapfens 32 gehaltenen Quadring 38 wie erischtlich hinaus erstreckt. Die ebene Stirnfläche dieses Lagerzapfens 32 liegt mit Gleitlagerspiel dem ebenen Boden 25 der Lagerausnehmung 24 der Schlauchtülle 13 gegenüber, so dass sich dieser Lagerzapfen 32 in der Lagerausnehmung 24 der Schlauchtülle 13 mit geringem Lagerspiel drehen kann.

Der Lagerzapfen 32 weist ferner eine kreisringförmige Lagerrinne 35 des aus Fig. 1 deutlich ersichtlichen Querschnittes auf, welche an dem dem Dichtring 38 benachbarten Ende axial mit einer konischen Schräge beginnt, an die ein kurzer kreiszylindrischer Bereich anschliesst und dann schliesst ein im Querschnitt konkaver, der Schlauchtülle 13 axial zu gerichteter Bereich 37 an, der in das obere Stirnende des Aussenflansches 30, wie dargestellt, eingelassen ist. Die Lagerrinne 35 ist zur Längsachse der Schlauchtülle 13 rotationssymmetrisch.

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In der Lagerrinne 35 sind Wälzlagerkugeln 40 käfiglos in einer Reihe mit geringem Seitenspiel zur Drehlagerung der Schlauchtülle 13 auf dem Nippel 11 eingesetzt. Die Schlauchtülle 13 ist mit dem Nippel 11 nicht lösbar verbunden, indem s sie an ihrem dem Flansch 30 gegenüberliegenden Ende einen die Kugeln 40 übergreifenden schmalen Innenflansch 41 hat. Dieser Innenflansch 41 wurde bei der Montage der Schlauchtülle 13 auf dem Nippel 11 durch plastisches Verformen der strichpunktiert eingezeichneten, ursprünglich vorhandenen io rohrförmigen Nase 42 des Bundes 19 gebildet. Zur nicht lösbaren Montage der Schlauchtülle 13 auf dem Nippel 11 wurden zuerst die Kugeln 40 in die Rinne 35 des Nippels 11 eingefüllt. Dann wurde die Schlauchtülle 13 von oben auf den Lagerzapfen 32 des Nippels 11 aufgesetzt und soweit is axial nach unten gedrückt, bis die rohrförmige Nase 42 durch den Rinnenbereich 37 in die aus Fig. 1 ersichtliche, die Kugeln 40 nunmehr untenseitig übergreifende Gestalt des Innenflansches 41 plastisch verformt wurde. Diese plastische Verformung der Nase 42 zu dem Innenflansch 41 erfolgt also 20 durch den konkaven unteren Bereich 37 der Rinne 35, so dass hierfür kein gesondertes Werkzeug erforderlich ist. Die Schlauchtülle 13 wird selbstverständlich auf den Nippel 11 axial bei der Montage nur soweit aufgedrückt, dass die durch die Kugeln 40 gebildete Drehlagerung noch leichtgängig ist. 25 Das axiale Spiel des Lagerzapfens 32 in der Lagerausnehmung 24 entspricht dem Gleitlagerspiel. Diese Drehlagerung verhindert auch Verkanten der Schlauchtülle 13 auf dem Nippel 11. Das radiale Spiel der Drehlagerung entspricht dem Wälzlagerspiel.

so Diese drehbare Verschraubung zeichnet sich durch Leicht-gängigkeit der Drehlagerung, voll wirksame Abdichtung durch den Dichtring 38 auch bei beliebig kleinen Überdrücken, hohe Betriebssicherheit und lange Lebensdauer aus. Trotz dieser Vorteile ist diese Verschraubung billig und 35 einfach herstellbar. Die Überwurfmutter (ohne Knickschutzfeder 14) kann ebenso wie der Nippel 11 (ohne Quadring 38) und die Schlauchtülle 13 jeweils einstückig hergestellt werden, vorzugsweise aus Messing oder anderen geeigneten Metallen. Jedoch kommen für ihre Herstellung gegebenen-40 falls auch andere Werkstoffe in Frage.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Drehbare Verschraubung (10) zum drehbaren Verbinden eines dem Leiten von Druckfluid, vorzugsweise Druckluft, dienenden Schlauches (16) mit einem Druckfluid-Anschluss, welche Verschraubung eine Schlauchtülle (13) aufweist, deren Mundstück (15) in den Schlauch einsteckbar und mittels einer dieses Schlauchende in sich aufnehmenden Überwurfmutter (12) fest mit dem Schlauch verbindbar ist, wobei ferner die Schlauchtülle (13) an einem zur Befestigung an dem Druckfluid Anschluss dienenden Nippel (11) drehbar und nicht lösbar angeordnet ist, indem sie mit einem zu einem Gewindezapfen (29) des Nippels koaxialen, von diesem durch einen Bund getrennten Lagerzapfen (32) in einer rotationssymmetrischen, stirnseitigen Lagerausneh-mung der Schlauchtülle drehbar gelagert ist und ferner diese Drehlagerung gegen Durchtritt von Druckfluid durch einen am Lagerzapfen angeordneten Dichtring (38) abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung am Lagerzapfen (32) eine in ihn eingreifende, ringförmige Lagerrinne (35) aufweist, in der als Wälzkörper dienende Kugeln (40) angeordnet sind, die sich innerhalb der Lagerausnehmung (24) der Schlauchtülle (13) befinden und von einem stirnseitigen Innenflansch (41) der Schlauchtülle mit Lagerspiel übergriffen sind.

2. Verschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenflansch (41) der Schlauchtülle (13) in einen im Querschnitt konkaven Bereich (37) der Lagerrinne (35) eingreift und dass dieser Innenflansch vorzugsweise ein plastisch verformter Innenflansch ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verschraubung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der die Drehlagerung gegen das Druckfluid abdichtende Dichtring ein Vierlippenring (38) ist.

4. Verschraubung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (38) ausschliesslich in eine Ringnut des Lagerzapfens (32) eingesetzt ist und an einen kreiszylindrischen Innenumfangswandbereich (26) der Lagerausnehmung (24) der Schlauchtülle (13) angedrückt ist, der sich über den Dichtring nach beiden Seiten axial hinaus erstreckt.

5. Verschraubung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln (40) käfiglos angeordnet sind.

6. Verschraubung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchtülle einstückig ist.

7. Verschraubung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Schlauchtülle (13) der Verschraubung aus Metall besteht.