DD230914A1

DD230914A1 - Kupplung zum verbinden von schlauch- oder rohrenden

Info

Publication number: DD230914A1
Application number: DD83247727A
Authority: DD
Inventors: Karl Weinhold
Original assignee: Karl Weinhold
Priority date: 1982-02-06
Filing date: 1983-02-04
Publication date: 1985-12-11
Also published as: CA1204128A; GB2114247A; IT8319093A1; FR2521254B1; GB2114247B; GB8302251D0; FR2521254A1; ES277996Y; US4555131A; IT1193607B; IT8319093A0; ES277996U; ZA83510B; DE3204048C1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Verbinden von Schlauch- oder Rohrenden, die einen Muffenteil und einen Steckteil aufweist. Es ist bekannt, ueber den Umfang verteilt am Muffenteil mehrere Verriegelungselemente schwenkbar zu lagern. Diese haben jeweils die Form eines Hebels, der mit einem Ende in eine Aussparung des Steckteils eingreift und durch Schwenken des Hebels aus der Aussparung entfernt wird. Um die mit dieser Ausfuehrung verbundenen Nachteile zu vermeiden, wird erfindungsgemaess vorgeschlagen, dass das Verriegelungselement an einem den Muffenteil umgreifenden Buegel gelagert ist und dass der Buegel in einem dem Verriegelungselement gegenueberliegenden Bereich einen den Muffenteil durchsetzenden weiteren Riegel aufweist, der in Verriegelungsstellung ebenfalls in eine Aussparung des Steckteils eingreift. Man braucht also zum Betaetigen der Kupplung nicht mehrere, sondern nur einen einzigen Hebel zu betaetigen. Hierdurch werden der technische Aufwand herabgesetzt und die Bedienung wesentlich vereinfacht. Fig. 1

Description

Kupplung zum Verbinden von Schlauch- oder Rohrenden

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Verbinden von Schlauch- oder Rohrenden, mit einem Muffenteil und einem in diesen einschiebbaren und gegenüber diesem abgedichtetem Steckteil und mit einem schwenkbar gelagerten Verriegelungselement, dessen Riegel durch den Muffenteil hindurch in eine Aussparung des Steckteils eingreift und den Steckteil im Muffenteil festhält.

Charakteristik der "bekannten technischen Lösungen Es ist bekannt, bei einer derartigen Kupplung über den Umfang verteilt mehrere Verriegelungselemente am Muffenteil schwenkbar zu lagern und die Verriegelungselemente so auszubilden, daß sie mit einem Ende in eine Aussparung des Steckteils eingreifen können. Das andere Ende ist als Hebel ausgebildet, der von außen zugänglich ist und mit dem der in die Aussparung des Steckteils eingreifende Teil aus der Aussparung herausgeschwenkt werden kann, wenn car Steckteil aus dem Muffenteil herausgezogen werden soll. Die Schwenkachse ist im Muffenteil ungefähr in derjenigen radialen Ebene angeordnet, in der sich bei hergestellter Steckverbindung die Aussparung des Steckteils befindet. Das Verriegelungselement hat zusätzlich die Aufgabe, eine zwischen der Stirnseite des Steckteils und eine

Ringschulter des Muffenteils angeordnete Axialdichtung zusammenzudrücken.

Die bekannte Kupplung hat eine Vielzahl von Nachteilen, von denen ein erster darin besteht, daß jeweils immer mehrere Verriegelungselemente bzw. Hebel betätigt werden müssen, wenn die Kupplung geöffnet oder verriegelt werden soll. Ein nächster Nachteil ist darin zu sehen, daß aufgrund der durch die Anordnung der Schwenkachse und die Formgebung des Verriegelungselementes gegebenen Bewegungsabläufe der den eigentlichen Riegel bildende Teil des Verriegelungselementes an der Wandung der im Steckteil befindlichen Aussparung nur linienförmig anliegen kann. Es kommt deshalb zu verhältnismäßig großen Flächenpressungen in diesem Bereich, die einen entsprechend schnellen Verschleiß zur Folge haben. Der Verschleiß wiederum führt zur Entstehung eines Spiels, das ein Klappern des Verriegelungselementes ermöglicht und gleichzeitig auch den auf die Axialdichtung auszuübenden Dichtungsdruck herabsetzt.

Ferner ist es bei der bekannten Kupplung ungünstig, daß ein Sichern der Verriegelungselemente bzw. Hebel in der Verriegelungsstellung verhältnismäßig umständlich ist, und zwar insbesondere aufgrund der Anzahl der zu sichernden Verriegelungselemente.

Ziel der Erfindung

Es war Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplung der eingangs genannten Art unter Herabsetzung des technischen Aufwandes so auszubilden, daß nur ein einziges Element zur Herstellung einer ausreichend zuverlässigen Verriegelung betätigt werden muß.

.Darlegung: des Wesens der griindung Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Verriegelungselement an einem den Muffenteil umgreifenden Bügel gelagert ist und daß der Bügel

-Λ-³-

in einem dem Verriegelungselement gegenüberliegenden Bereich einen den Muffenteil durchsetzenden weiteren Riegel aufweist, der in Verriegelungsstellung ebenfalls in einer Aussparung des Steckteils eingreift.

Die nach der Erfindung ausgebildete Kupplung hat den Vorteil, daß mittels eines einzigen schwenkbaren Verriegelungselementes an zwei gegenüberliegenden Stellen des ümfangs eine Verriegelung zwischen Steckteil und Muffenteil bewirkt werdenkann. Die Schwenkachse des Verriegelungselementes ist jetzt nicht mehr am Muffenteil gelagert, sondern an dem mit dem weiteren Riegel verbundenen Bügel. Wenn das Verriegelungselement und der diesem zugeordnete Riegel in eine zumindest angenähert radiale Richtung verschwenkt werden, zieht sich auch der gegenüberliegende weitere Riegel in die dort befindliche Aussparung des Steckteils hinein.

Das Verriegelungselement kann beispielsweise die Form einer kleinen Walze haben, die an einer Stelle ihres Umfangs mit einem entsprechend ausgebildeten Riegel versehen ist. Die Betätigung des Verriegelungselementes von Hand wird bei einer Ausbildung desselben als Hebel im allgemeinen einfacher sein. Unabhängig hiervon kann die Schwenkachse des Verriegelungselementes je nach Bedarf entweder in axialer Richtung oder in Umfangsrichtung angeordnet werden.

Die zwischen Steckteil und Muffenteil notwendige Abdichtung kann bei der erfindungsgemäßen Kupplung vorteilhaft eine Radialdichtung sein, die beispielsweise in eine entsprechende Ringnut des Steckteils eingelassen wird.

Eine besonders praktische Ausführungsform der Erfindung ist dadurch·gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement ein sich in axialer Richtung erstreckender Hebel ist und

daß der in die Aussparung des Steckteils eingreifende Riegel des Hebels zwischen der Schwenkachse desselben und dem freien Hebelende angeordnet ist.

Bei dieser Ausführungsform befindet sich also die Schwenkachse des Verriegelungselementes nicht mehr in etwa derselben radialen Ebene wie die Aussparung im· Steckteil. Die Schwenkachse befindet sich jetzt in einem vorgegebenen axialen Abstand zu diesem Bereich. Hierdurch ergibt sich ein kleinerer Schwenkwinkel zwischen der Verriegelungsstellung und der entriegelten Stellung. Ferner wird hierdurch erreicht, daß das Verriegelungselement bzw. sein Riegel mit zunehmendem Betriebsdruck immer stärker in der Verriegelungsstellung festgehalten wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Riegel und der Bügel so angeordnet und bemessen sind, daß bei geöffnetem Verriegelungselement beide Riegel noch zumindest ein kleines Stück in den Muffenteil eingreifen. Aufgrund dieserAusbildung können das Verriegelungselement und der Bügel nicht durch Abziehen in axialer Richtung vom Muffenteil entfernt werden.

Vorteilhaft ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Schwenkachse des Hebels um einen vorgegebenen Abstand gegenüber dem Eingriffsbereich des am Hebel befindlichen Riegels zur Stirnseite des Muffenteils hin versetzt ist, wenn die Aussparungen im Steckteil in axialer Richtung länger sind als die Abmessung der Riegel in dieser Richtung und wenn der Verriegelungseingriff zwischen Steckteil und Riegel durch Auseinanderdrücken von Steckteil und Muffenteil bewirkt wird. . .

Aufgrund der relativen Lage zwischen der Schwenkachse und dem Eingriffsbereich des dem Hebel zugeordneten Riegels im Steckteil tritt der Riegel beim Schwenken des Hebels in

-u-⁵'

die ihm zugeordnete Aussparung des Steckteils ein, ohne sich bereits im Verriegelungseingriff mit der Wandung der Aussparung zu befinden. Sobald der Betriebsdruck wirksam wird, ist dieser bestrebt,' Steckteil und Muffenteil auseinanderzudrücken- Hierdurch entsteht der Verriegelungseingriff selbsttätig.

In diesem Zusammenhang wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Aussparungen am Steckteil zumindest angenähert radiale Anlageflächen für die Riegel aufweisen und daß sich die Riegel in zumindest angenähert radialer Richtung erstrecken, wenn sie sich in Verriegelungsstellung befinden. Hierdurch wird erreicht, daß die im Verriegelungseingriff aneinander anliegenden Flächen möglichst groß sind, so daß sich sehr günstige Belastungsverhältnisse ergeben.

Wie bereits erwähnt, können die Riegel allein durch die Wirkung des Betriebsdruckes in der Verriegelungsstellung blockiert werden. Wenn jedoch das mit der Kupplung verbundene Leitungssystem drucklos ist, läßt sich der Hebel des Verriegelungselementes mittels eines am Bügel angreifenden Sicherungselementes gegen ein Verlassen der Verriegelungsstellung sichern.

Während sich die beschriebenenen Vorteile bereits erreichen lassen, wenn der Bügel den Muffenteil nur an einer Seite umgreift, läßt sich die Funktion der Kupplung weiterhin verbessern, wenn der Bügel erfindungsgemäß zu einem den Muffenteil vollständig umgebenden Rahmen ergänzt ist. Aufgrund der hierdurch möglichen, zumindest angenähert symmetrischen Ausbildung des Bügels ergeben sich wesentlich günstigere Belastungsverhältnisse, wobei es erfindungsgemäß ferner vorteilhaft ist, wenn der Rahmen zumindest angenähert U-förmig ist, wennder weitere Riegel am mittleren Teil des Rahmens ausgebildet ist, wenn die

Enden der Rahmenschenkel durch einen Quersteg verbunden sind und wenn der Hebel an dem Quersteg schwenkbar gelagert ist.

im einzelnen wird hierzu noch vorgeschlagen, daß der Quersteg durch zwei die Rahmenenden jeweils umgebende Laschen gebildet ist, daß das eine Ende jeweils einer Lasche rechtwinklig abgebogen ist um das di«e abgebogenen Laschenenden als Lagerung für den Hebel dienen. Hierdurch werden Konstruktion und Herstellung wesentlich vereinfacht. Ferner können erfindungsgemäß auch die anderen Endenjeweils einer Lasche rechtwinklig abgebogen sein und zum Einschieben eines Sicherungsstiftes dienende Bohrungen aufweisen. Auf diese Weise läßt sich der Hebel des Verriegelungselementes in der Verriegelungsstellung sehr einfach sichern.

Günstig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Aussparungen im Steckteil durch eine um den Umfang verlaufende Ringnut gebildet sind. Es lassen sich dann alle Aussparungen in einem einzigen Arbeitsgang herstellen.

Während die bisher beschriebene Kupplung zwei einander gegenüberliegende Riegel aufweist, können erfindungsgemäß zusätzliche Verriegelungsbereiche dadurch geschaffen werden, daß die Schenkel des Rahmens Einschnitte im Muffenteil durchsetzen und in Verriegelungsstellung ebenfalls in Aussparungen des Steckteils eingreifen. Hierdurch werden also zusätzliche Verriegelungsbereiche geschaffen, die zu den Riegeln jeweils um etwa 90° versetzt sind.

Hierbei können die Schenkel des Rahmens an der Innenseite Ausschnitte bilden, die in der entriegelten Stellung des Verriegelungselementes das Entfernen des Steckteils aus dem Muffenteil freigeben. Zu diesem Zweck können die Schenkel des Rahmens einen;-.entsprechend ausgebauchten

Verlauf haben.

Ausführungsbeispiel

Nachfolgend wird eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen:

Figur 1 den Längsschnitt durch eine Kupplung in Verriegelungsstellung;

Figur 2 einen Längsschnitt durch dieselbe Kupplung in entriegelter Stellung;

Figur 3 einen Querschnitt durch die verriegelte Kupplung nach Figur 1;

Figur 4 eine Draufsicht auf die Kupplung nach Figur 1.

Die Kupplung hat einen Steckteil 10 und einen Muffenteil 11. In den Steckteil 10 ist eine Ringdichtung 12 eingelassen, die die notwendige Abdichtung zwischen Steckteil 10 und Muffenteil bewirkt.

Ein angenähert U-förmiger Rahmen 13 ist an seinen beiden Enden durch zwei Laschen 14 verbunden. Diese sind an ihren Enden jeweils rechtwinklig nach außen abgebogen. Die einen Enden liegen zu beiden Seiten an einem Hebel 15 an, der zusammen mit einem Riegel 16 das Verriegelungselement bildet. Die an dem Hebel 15 anliegenden umgebogenen Enden der Laschen 14 und der Hebel 15 selbst werden von einen Niet 17 durchsetzt, das die Schwenkachse für den Hebel 15 bildet. Die gegenüberliegenden abgebogenen Enden der Laschen 14 haben jeweils eine Bohrung, die von einem als Splint ausgeführten Sicherungsstift 18 durchsetzt werden.

Die sich in Umfangsrichtung erstreckenden Teile der Laschen 14 bilden einen Quersteg und umgeben die Enden des Rahmens 13, mit denen sie jeweils durch Nieten 19

verbunden sind- Der mittlere Teil des Rahmens 13 hat einen sich in radialer Richtung nach innen erstreckenden und den Muffenteil 11 durchsetzenden Riegel 20. Dieser greift ebenso wie der Riegel 16 in eine um den Umfang des Steckteils 10 verlaufende Ringnut 21 ein.

Der Riegel 16 erstreckt sich an einer zwischen dem Niet 17 und dem freien Ende des Hebels 15 liegenden Stelle aus in radialer Richtung durch eine Öffnung 22 im Muffenteil 11. Die Ringnut 21 ist in axialer Richtung so bemessen, daß sie das Hineinschwenken des Riegels ermöglicht. Die durch das Niet 17 gebildete Schwenkachse des Hebels 15 ist gegenüber diesem Eingriffsbereich in Richtung auf die Stirnseite des Muffenteils 11 bzw. in Richtung auf den Steckteil 10 versetzt.

Der Muffenteil 11 hat an seinen den Schenkeln des Rahmens 13 zugewandten Seiten Einschnitte 23, durch die die Ringnut 21 zugänglich ist. Die Schenkel des Rahmens 13 bilden in ihrem mittleren Bereich eine Ausbauchung. Diese ist so angeordnet und bemessen, daß der Rahmen 13 nur in der in Figur 3 dargestellten Verriegelungsstellung in die Ringnut 21 eingreift.,

Zum Herstellen der Steckverbindung werden zunächst der Steckteil 10 und der Muffenteil 11 zusammengeschoben. Hierbei befindet sich..der Hebel 15 in seiner nach außen geschwenkten Stellung. Nach dem Zusammenschieben wird der Hebel 15 in Richtung auf den Muffenteil 11 geschwenkt, Hierbei beweqen sich beide Rieqel 16 und 20 in radialer Richtunq nach innen, so daß sie in die. Rinqnut 21 eingreifen. Zunächst befinden sich noch der Steckteil 10 und der Mufrenteil 11 in der in Figur 2 gezeigten relativen Stellung zueinander.

Wenn der Steckteil 10 und der Muffenteil 11 entweder von Hand ein Stück auseinandergezogen oder durch den eingeschalteten Betriebsdurck auseinandergedrückt werden, entsteht der in Figur 1 dargestellte Verriegelungseingriff zwischen d=n Riegeln 16 und 20 einerseits und der Rinanut 21 andererseits. Solange der Betriebsdruck noch nicht eingeschaltet ist, kann der Hebel 15 durch den Sicherungsstift 18 in der Ver-· riegelungsstellung gehalten werden.

Nach dem Entfernen des Sicherungsstiftes 18 läßt sich die Kupplung trennen. Durch Schwenken des Hebels 15 nach außen werden auch die Riegel 16 und 20 nach außen bewegt, während die Ausbauchungen der Rahmenschenkel die in Figur 3 dargestellte Lage verlassen und zusammen mit dem Rahmen 13 soweit nach unten verschoben werden, daß der Eingriff in die Ringnut' 21 beseitigt wird. Es kann dann der Steckteil 10 aus dem Muffenteil 11 herausgezogen werden.

Claims

Erιindtmgsanspruch:

>1 . Kupplung zum Verbinden von Schlauch- oder Rohrenden, mit einem Muffenteil und einem in diesen einschiebbaren und gegenüber diesem abgedichteten Steckteil und mit einem schwenkbar gelagerten Verriegelungselement, dessen Riegel in Verriegelungsstellung durch den Muffenteil hindurch in eine Aussparung des Steckteils eingreift und den Steckteil im Muffenteil festhält, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (15,16) an einem den Muffenteil (11) umgreifenden Bügel (13) gelagert ist und daß der Bügel (13) in einem dem Verriegelungselement (15,16) gegenüberliegenden Bereich einen den Muffenteil (11) durchsetzenden weiteren Riegel (20) aufweist, der in Verriegelungsstellung ebenfalls in eine Aussparung (21) des Steckteils (10) eingreift.
2. Kupplung, nach Pun let 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement ein sich in axialer Richtung erstreckender Hebel (15) ist und daß der in die Aussparung (21) des Steckteils (10) eingreifende Riegel (16) des Hebels zwischen der Schwenkachse (17) desselben und dem

— ι- η ,ΛΛΛ η Λ <l Π ti

- χ-

freien Hebelende angeordnet ist.
3. Kupplung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegel (16,20) und der Bügel (13) so angeordnet und bemessen sind, daß bei geöffnetem Verriegelungselement (15,16) beide Riegel (16,20) noch zumindest ein kleines Stiück in den Muffenteil (11) eingreifen.
4. Kupplung nach einem der vorherigen , Funkte / dadurch gekennzeichnet,'daß die Schwenkachse (17) des Hebels (15) um einen vorgegebenen Abstand gegenüber dem Eingriffsbereich des am Hebel (15) befindlichen Riegels (16) zur Stirnseite des Muffenteils (11) hin versetzt ist, daß die Aussparungen (21) im Steckteil in axialer Richtung länger sind als die Abmessung der Riegel (16,20) in dieser Richtung und daß der Verriegelungseingriff zwischen Steckteil

(10) und Riegel (16,20) durch Auseinanderdrücken von Steckteil (10) und Muffenteil (11) bewirkt wird.
5. Kupplung nach Punkt 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen· (21) am Steckteil (10) zumindest angenähert radiale Anlageflächen für die Riegel (16,20) aufweisen und daß sich die Riegel (16,20) in zumindest angenähert radialer Richtung erstrecken, wenn sie sich in Verriegelungsstellung befinden.
6. Kuuplung nach einem der vorherigen Punkte / dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (15) mittels eines am Bügel

(13) angreifenden Sicherungselementes (18) gegen ein Verlassen der Verriegelungsstellung gesichert ist.
7. Kupplung nach einem der vorherigen Punkte , dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel zu einem den Muffenteil

(11) vollständig umgebendem Rahmen (13) ergänzt ist.

- k- Ah
8. Kupplung nach Punkt 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (13) zumindest angenähert U-förmig ist, daß der weitere Riegel (20) am mittleren Teil des Rahmens (13) ausgebildet ist, daß die Enden der Rahmenschenkel durch einen Quersteg (14) verbunden sind und daß der Hebel (15) an dem Quersteg (14) schwenkbar gelagert ist.
9. Kupplung nach Punkt 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Quersteg durch zwei die Rahmenenden jeweils umgebende Laschen (14) gebildet ist, daß das eine Ende jeweils einer Lasche (14) rechtwinklig abgebogen ist und daß die abgebogenen Laschenenden als Lagerung für den Hebel (15) dienen.
10. Kupplung nach Punkt 9, dadurch gekennzeichnet, daß auch die anderen Enden jeweils einer Lasche (14) rechtwinklig abgebogen sind und zum Einschieben eines Sicherungsstiftes (18) dienende Bohrungen aufweisen.
11. Kupplung nach einem der vorherigen Punkte / dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen im Steckteil (10) durch eine um den Umfang verlaufende Ringnut (21) gebildet sind.
12. Kupplung nach Punkt 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des Rahmens (13) Einschnitte (23) im Muffenteil (11) durchsetzen und in Verriegelungsstellung ebenfalls in Aussparungen (21) des Steckteils (10) eingreifen.
13. Kupplung nach Punkt 12, dadurch gekennzeichnet, daß

die Schenkel des Rahmens (13) an der Innenseite Ausschnitte bilden, die in der entriegelten Stellung des Verriegelungselementes (1.5,16) das Entfernen des Steckteils (10) aus dem Muffenteil (11) freigeben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen