CN101842627A - 用于波纹软管的连接及联接件 - Google Patents

Abstract

一种用于波纹软管的连接及联接件，该连接及联接件带有具有波纹软管连接端部的套筒状的基体(1)和与该基体(1)相关联的内套筒或外套筒(6)，其中，波纹软管的端部可插入到被装入到基体(1)中的内套筒(6)中，或者可以与外套筒相连接的方式插入到基体(1)中，并且基体(1)的另一端部构造成连接元件(3)，并且其中，在套筒(6)处设置有至少两个弹性臂(9)，弹性臂(9)各自在其基底端部(13)处牢固地保持在套筒(6)处并且在其另一自由端部(10)处具有至少一个径向伸延的接合突出部(11)，该接合突出部(11)向内伸出超过套筒(6)的内周缘并且可达到与波纹软管的波纹相接合从而锁定波纹软管。

Description

用于波纹软管的连接及联接件

技术领域

本发明涉及一种用于波纹软管(Wellenschlauch)的连接及联接件(Verbindungs-und Anschlussstück)，该连接及联接件带有具有波纹软管连接端部的套筒状的基体

并且带有与基体相关联的内套筒或外套筒，其中，波纹软管的端部可插入(einsteckbar)到内套筒(该内套筒装入(einsetzen)到基体中)中或者可以与外套筒相连接的方式插入到基体中，并且基体的另一端部构造成连接元件，并且其中，在套筒处设置有至少两个弹性臂，弹性臂各自在其基底端部(Basis-Ende)处牢固地保持在套筒处且其另一自由端部处具有至少一个径向伸延的接合突出部(Eingriffsvorsprung)，该接合突出部向内伸出超过套筒的内周缘并且可达到与波纹软管的波纹(Welle)相接合从而锁定(arretieren)波纹软管，其中，相对于自由端部基底端部背离波纹软管连接端部。

背景技术

这种连接及联接件可应用于，如此地设计波纹软管的端部，即，使得该端部可与管或软管相连接。波纹软管用于容纳电动的、气动的以及其它的管路并且由此对其进行保护；但是其必须同时具有足够的柔性，以便其在安装时可与实际情况相配合。

用于波纹软管的连接及联接件必须一方面夹紧在波纹软管处并且在该处保证可靠的保持，另一方面其必须足够地牢固且稳定，以用于同样可适应于恶劣的使用条件。

通常这种联接及连接件包括基体。基体在其一端部处具有联接凸缘(例如以圆柱形区段的形式)，连接软管或管插上到该联接凸缘的外侧上并且例如借助于管箍被夹紧。另一端部具有另一圆柱形的区段，待连接的波纹软管插到该区段中。此外，设置有环形物，该环形物夹接(zwischenfügen)在波纹软管的外侧和联接件的内周缘之间。这种间隔环或这种间隔部件具有向内突出的接合凸耳(Eingriffnase)，这些接合凸耳钩住(verhaken)在波纹软管的环状的凹口中。此外设置有措施，其用于即使在将拉力施加到波纹软管上时，也将卡锁部件(Rastteil)保持在波谷(Wellental)中。典型地，这种拉力越大，卡锁部件就越强烈地被压到波谷中。

从文件DE 40 20 171 C1中已知一种开头所提及的类型的用于波纹软管的连接及联接件(也称为连接元件)。这种连接元件包括：近似圆柱形的壳体，该壳体带有联接件以及多个在壳体壁中的窗口状的开口；可贴靠在壳体处的支承环，该支承环带有端侧的环面且在其自由端部处带有支脚(Schenkel)和锁紧爪(Verriegelungskrall)。支承环具有滑动套筒的形状，其由止动环(Anschlagring)、轴向上与止动环之间存在间距而布置的内环、连接止动环和内环的桥接部(Steg)以及从内环延伸到止动环的、在其自由端部处带有锁紧爪的支脚组成。这些锁紧部件在俯视图中具有矩形的形状。由于这种连接元件带有实施成圆柱形的壳体的基体和形成内套筒的滑动套筒的结构，因此这种连接元件可称为两部分的。

例如，从文件DE 197 14 661 A1中已知一种开头所提及类型的另一种连接及联接件。在该文件中所显示的用于波纹管的联结元件包括壳体，波纹管的端部可插入到该壳体中；和带有弹性弯曲(biegeelastisch)舌状部的可移位地支承在壳体处的环形物。舌状部具有在其径向内侧处突出的接合凸耳以用于接合到波纹管的周缘槽中。舌状部的形状为矩形的；舌状部的接合凸耳指向插入口。环形物在这种实施形式中支承在壳体的外侧处并且环形物的舌状部穿过壳体的开口延伸到波纹管。

从文件DE 195 40 280 C1中已知一种相似的联接件，该联接件再次为两部分的，其带有套筒状的基体和环形物，然而该环形物在波纹软管和基壳的内侧之间在内部装入到基壳中。同样该间隔环具有卡锁凸耳，该卡锁凸耳接合到波纹软管的波谷中。卡锁凸耳在一定的程度上是柔性的并且径向上向外设有凸起部(Erhebung)，该凸起部置入到基体的缺口(Durchbruch)中并且由此锁紧间隔环及因此将波纹软管锁紧在基体中。

从文件DE 690 04 194 T2中已知一种用于由塑料制成的管的另一种连接器。这种连接器单件式地由塑料形成并且具有弹性的钩部，这些钩部相应地被冲压(ausstanzen)在基体中。当将波纹软管插入到连接器中时，卡锁凸耳弹性地向外弯曲，并且然后弹性地接合到波纹软管的相应的波谷中。

从文件DE 98 90 614 C2中已知另一种带有矩形接合指(Eingriffsfinger)的单件式连接器。

文件DE 39 03 353 A1描述了一种用于周缘设有肋状物(umfangsgerippt)的管或软管的、尤其用于柔性的波纹软管的联接配件(Anschlussarmatur)，该波纹软管带有横向于软管轴线环绕在周缘处的波纹或类似物，其中，联接配件具有在自身中容纳波纹软管的端部的套筒并且在该套筒的壁部中设置有可抵抗弹性区域的回位力而偏转的、在套筒的轴向方向上而延伸的舌状部，该舌状部带有指向套筒内部的突出部以用于接合到波纹软管或波纹管的波谷或类似者中而用于波纹软管或波纹管的轴向的固定。该单件式联接配件的特征在于，仅设置有唯一的舌状部。该舌状部可具有不同的形状；在实施形式中该舌状部构造成梯形，其中，宽棱边具有接合突出部并且该接合突出部远离套筒的敞开的端部。在另一实施形式中存在臂区域的细长的基底区段，该基底区段朝向支承接合突出部的自由端部以梯形的方式扩大。在又一实施形式中舌状部构造成T形。在所有的实施形式中舌状部的端部(接合突出部安置在该端部处)背离联接部件的端部。

文件WO 01/14780A1描述了一种用于波纹软管的连接及联接件，该连接及联接件称作用于波纹管的固定联结件，该连接及联接件构造成单件式并且具有弹性臂，这些弹性臂具有梯形的形状并且对于这些弹性臂将接合突出部布置在较宽的端部处；弹性臂如此地定向，即，使得其接合端部背离波纹软管的插入端部。

试验已显示，如上文所描述的不同的连接及联接件为布置在其处的波纹软管或波纹管提供相当不同的保持，尤其当波纹管经受挠曲运动(Walkbewegung)时。此外，当波纹软管同样由更柔软的材料制成时，未确保可靠的保持。

发明内容

基于上文所描述的现有技术，本发明的目的在于，如此地设计用于波纹软管的高强度的连接及联接件，即，使得该连接及联接件可被简单地制造并且使在波纹软管处的简单的装配成为可能，并且尤其确保，即使当波纹软管除了高的拉力外还经受强烈的运动(例如挠曲运动)时，波纹软管也同样牢固地保持在联接件中。

该目的通过带有开头时所提及特征的连接及联接件而实现，该连接及联接件的特征在于，设置有至少两个弹性臂并且如此地确定尺寸(dimensionieren)，即，使得弹性臂的接合突出部在基体的内周缘的至少50％之上延伸，从基体的周向上观察，每个弹性臂具有其自由端部的宽度B_e，该宽度B_e至少相应于弹性臂的基底端部的宽度B_b的1.5倍，并且每个弹性臂具有从基底端部直到自由端部的长度L_n，该长度L_n大于弹性臂的基底端部的宽度B_b。

通过如此地给接合突出部确定尺寸(即，使得接合突出部总共在基体的内周缘的至少50％之上延伸)并且通过每个弹性臂相对于基体的周向的所说明的确定尺寸一方面实现良好的弹性，另一方面容易实现可行的拆卸，但是在其它方面实现大的保持力。通过每个弹性臂的长度L_n(该长度L_n大于弹性臂的基底端部的宽度B_b)的所说明的确定尺寸，尤其在出现挠曲运动中获得弹性臂的优化的弹性，以使得尽管这种挠曲运动但波纹软管不会从连接及联接件中脱离。

相对于根据现有技术所已知的且被使用的连接及联接件，带有所要求保护的特征的连接及联接件即使在高负荷和应力下也导致更好的结果。

优先地，选取长度L_n小于自由端部的宽度B_e。由此实现良好的保持力。

各弹性臂的自由端部与波纹软管连接端部的轴向间距L_h的优选的尺寸至少为弹性臂的基底端部的宽度B_b的0.8倍。这导致，在外部力的作用下提供良好的性能；保证波纹软管的可靠的保持性。

为了均匀地在波纹软管的周缘上分布保持力，应设置有至少三个弹性臂或者甚至四个弹性臂，此外，这些弹性臂应均匀地围绕连接及联接件的周缘并且因此均匀地围绕波纹软管的周缘而分布。

弹性臂的接合突出部的总和应在基体的内周缘的至少50％之上、优选在至少60％之上延伸，以用于即使在由于在软管处的挠曲运动而引起的应力下也实现良好的保持力。

弹性臂的自由端部的宽度B_e应相应于弹性臂的基底端部的宽度B_b的至少1.5倍。

为了弹性臂的优化的弹性特性，弹性臂从基底端部直到自由端部的长度L_n应为其基底端部(13)的宽度B_b的至少1.2倍并且B_e与L_n的比值应至少为1.4。

为了更强烈地抵抗软管从连接及联接件的波纹软管连接端部中挠曲出来(Herauswalken)，各弹性臂的自由端部与波纹软管连接端部的轴向间距L_h应至少为弹性臂的基底端部与连接元件端部的间距L_f的2倍。

就在前文的描述中说明的确定尺寸值而言，为了更好的理解和更容易地使这些值与连接及联接件的部件相关联，尤其可参阅图5A和5B。

附图说明

本发明的其它的细节和特征从借助于附图的实施例的下文描述中而得出。在附图中：

图1A以俯视波纹软管连接端部的方式显示了用于波纹软管的带有套筒状的基体和装入到基体中的内套筒的连接及联接件的透视图，

图1B显示了沿着切线I_B-I_B的图1A的连接及联接件的截面图，

图2A显示了图1A和1B的连接及联接件的外侧的俯视图，

图2B以图2A中的视角箭头II_B的视角显示了图2A的连接及联接件的波纹软管连接端部的视图，

图3A仅显示如装入到图1A中示出的连接及联接件中的那样的内套筒的透视图，

图3B显示沿着图3A的切线III_B的截面图，

图4A显示图3A的内套筒的外观图，

图4B从图4A中的视角箭头IV_B的方向上显示了图4A的内套筒的端部的视图，

图5A显示了弹性臂的细节图，以用于在带有内套筒的实施方案中说明几何关系，

图5B显示了沿着图5A中的切线V_B-V_B的视图，

图6A显示了弹性臂的细节图，以用于在带有外套筒的实施方案中说明几何关系，以及

图6B显示了沿着图6A中的切线VI_B-VI_B的视图。

具体实施方式

如在图中所显示的那样并且尤其首先参看图1和图2，连接及联接件包括基体1。圆柱形的基体1具有波纹软管连接端部2和构造成连接元件3的相对的端部。连接元件3设有螺纹4，利用该螺纹4可将连接及联接件旋入到例如管道的相称的内螺纹中。作为旋拧辅助(Schraubhilfe)设置有环绕式凸缘5，该凸缘5可构造成板手开口度(Schlüsselweite)(板手接合部件)、孔圈(Lochkranz)或槽圈(Nutkranz)。

内套筒6装入到波纹软管连接端部2中，根据图3和图4可更清楚地看出该内套筒6的结构。

围绕基体1的周缘在这样的区域中(即，在该区域中装入内套筒6)实施成分布有四个缺口7，缺口7具有梯形的轮廓。缺口7在基体1中如此地定向，即，使得梯形的轮廓的较宽的区域(其表示梯形的底面)指向敞开的端部8，从该端部8中将图中未示出的波纹软管插入到连接及联接件中。

内套筒6以均匀地围绕其周缘而分布的方式具有四个弹性臂9；臂9在其位置方面相应于基体1中的四个缺口7。

相应于缺口7，弹性臂9同样具有梯形的轮廓，然而该轮廓带有比缺口7稍微小的外形尺寸(Auβenabmessung)，以使得当在弹性臂9的内侧上施加压力时，弹性臂9可自由地向外进入到缺口7中。

在弹性臂9的自由端部10处存在径向上伸延的接合突出部11，当波纹软管通过敞开端部8而插入到波纹软管连接端部2中时，该接合突出部11由于波纹软管的波纹凸起(Wellenerhebung)而径向向外(即在图4A中箭头12的方向上)弯曲。

如根据附图清楚可见的那样，宽度B_e由于弹性臂9的梯形的形状而明显大于相对的基底端部13。作为确定尺寸规则适用的是，弹性臂在其自由端部10处的宽度B_e至少为基底端部13的宽度B_b的1.5倍(对此见图5A)。在图中所显示的实施例中宽度B_e大约相应于宽度B_b的1.9倍。

如根据图4B可看出的那样，四个接合突出部11的长度约为内套筒6的内周缘的三分之二，这又表示，插入到内套筒6中的波纹软管在其周缘的三分之二上通过接合突出部11而被保持。

弹性臂9的优选长度L_n(即，在连接及联接件的轴向上从基底端部13直到自由端部10的长度)如此地选择，即，使得该长度L_n大于基底端部13的宽度B_b；由此改进弹性性能。另一方面长度L_n应不大于弹性臂9的自由端部10的宽度B_e。

弹性臂9的自由端部10与内套筒6或基体1的敞开端部8的轴向间距L_h应至少相应于基底端部13的宽度B_b的0.8倍。在此，内套筒6的端部8由凸缘15的外部面14所限定；该向外伸出超出内套筒6的外周缘的凸缘15用于内套筒6贴靠在基体1(内套筒6插入到该基体1中)的端侧面16。

此外，如图5B所显示的那样，各弹性臂的自由端部与波纹软管连接端部的轴向间距L_h至少为弹性臂的基底端部与连接元件端部的间距L_f的2倍。

	软管外直径(mm)	软管周长(mm)	Bb(mm)	Ln(mm)	Lh(mm)	Be(mm)	Lf(mm)	接合区域(mm)
									示例1	54.5	171.3	12.5	15	13	28.6	5	110.16(64％)
示例2	42.5	133.45	12.0	14.5	11	21.9	5	87.72(65.7％)
									示例3	34.5	108.33	9.66	14.5	10	20.30	4	80.8(74.5％)

如上文所描述的那样，例如以带有34.5mm、42.5mm以及54.5mm(外直径)的波纹软管的典型的软管直径为示例，连接及联接件的优选的确定尺寸可从上文的表格中得出。

在表格中：

B_b表示弹性臂9在其基底端部13处的宽度

L_n表示弹性臂9从基底端部13直到自由端部10的长度

B_e表示弹性臂9在其自由端部10处的宽度

L_f表示弹性臂9的基底端部13与连接元件2的端部的间距

根据表格得出，满足条件B_e≥1.5×B_b，因为在示例1中弹性臂9的自由端部的宽度B_e为弹性臂9的基底端部B_b的2.288倍，在示例2中为1.825倍，且在示例3中为2.10倍。

同样在所有的示例中每个弹性臂9的长度L_n小于宽度B_e。同样可满足规则L_n×1.2≥1.4B_b和B_e∶L_n≥1.4，这表示弹性臂9从基底端部13直到自由端部10的长度L_n为弹性臂9的基底端部13的宽度B_b的1.2倍，并且为自由端部10的宽度B_e的1/1.4。

在最后一栏中以毫米为单位分别给出四个弹性臂9的四个接合突出部11的接合区域的长度的总和；括号中的数据提供连接及联接件的接合突出部11相对于如从第一栏中获得的相应的软管直径的以百分比为单位的接合比例。因此，四个接合突出部11在基体1的内周缘的至少60％之上延伸。

此外，在示例1至3中满足条件L_h≥0.8×B_b，其中，L_h说明了弹性臂9的自由端部10与波纹软管连接端部2的轴向间距。

在图5A和5B中显示了这样的布置，即，在该布置中，弹性臂布置在内套筒处，而图6A和6B显示了这样的弹性臂的细节图，即，该弹性臂与外套筒相关联，其中，该外套筒以参考标号17表示。原则上图6A和6B的布置的作用原理可与图5A和5B布置的作用原理相当，以使得对于图5的相应的说明可转移到图6上，这同样尤其适用于确定尺寸；因此，省去特征的重复描述。

Claims (9)

1.一种用于波纹软管的连接及联接件，所述连接及联接件带有具有波纹软管连接端部的套筒状的基体和与所述基体相关联的内套筒或外套筒，其中，所述波纹软管的端部可插入到被装入到所述基体中的所述内套筒中，或者可以与所述外套筒相连接的方式插入到所述基体中，并且所述基体的另一端部构造成连接元件，并且其中，在套筒处设置有至少两个弹性臂，所述弹性臂各自在弹性臂的基底端部处牢固地保持在所述套筒处并且在弹性臂的另一自由端部处具有至少一个径向伸延的接合突出部，所述接合突出部向内伸出超过所述套筒的内周缘并且可达到与所述波纹软管的波纹相接合从而锁定所述波纹软管，其中，所述基底端部相对于所述自由端部背离所述波纹软管连接端部，其特征在于，

设置有至少两个弹性臂(9)并且如此地对所述弹性臂(9)确定尺寸，即，

使得所述弹性臂(9)的接合突出部(11)在所述基体(1)的内周缘的至少50％之上延伸，

从所述基体(1)的周向上观察，所述每个弹性臂(9)具有弹性臂(9)的自由端部(10)的宽度B_e，所述宽度B_e相应于所述弹性臂(9)的基底端部(13)的宽度B_b的至少1.5倍，

所述每个弹性臂(9)具有从所述基底端部(13)直到所述自由端部(10)的长度L_n，所述长度L_n大于所述弹性臂(9)的基底端部(13)的宽度B_b。

2.根据权利要求1所述的连接及联接件，其特征在于，所述长度L_n小于所述自由端部(10)的宽度B_e。

3.根据权利要求1所述的连接及联接件，其特征在于，各弹性臂(9)的自由端部(10)与所述波纹软管连接端部(2)的轴向间距L_h为所述弹性臂(9)的基底端部(13)的宽度B_b的至少0.8倍。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的连接及联接件，其特征在于，设置有至少三个弹性臂(9)。

5.根据权利要求4所述的连接及联接件，其特征在于，设置有四个弹性臂(9)。

6.根据权利要求5所述的连接及联接件，其特征在于，所述弹性臂(9)的接合突出部(11)在所述基体1的内周缘的至少60％之上延伸。

7.根据权利要求1所述的连接及联接件，其特征在于，所述弹性臂(9)的自由端部(10)的宽度B_e为所述弹性臂(9)的基底端部(13)的宽度B_b的至少1.5倍。

8.根据权利要求1所述的连接及联接件，其特征在于，所述弹性臂(9)从所述基底端部(13)直到所述自由端部(10)的长度L_n为所述弹性臂(9)的基底端部(13)的宽度B_b的至少1.2倍并且B_e与L_n的比值至少为1.4。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的连接及联接件，其特征在于，各弹性臂(9)的自由端部(10)与所述波纹软管连接端部(2)的轴向间距L_h为所述弹性臂(9)的基底端部(13)与所述连接元件端部的间距L_f的至少2倍。

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