DE10054267B4

DE10054267B4 - Steckverbinder von Rohrleitungen

Info

Publication number: DE10054267B4
Application number: DE10054267A
Authority: DE
Inventors: Bernd Goller
Original assignee: Voss Automotive GmbH
Current assignee: Voss Automotive GmbH
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2000-11-02
Publication date: 2010-09-02
Anticipated expiration: 2020-11-03
Also published as: DE10054267A1; DE20001019U1

Abstract

Steckverbinder von Rohrleitungen insbesondere für hydraulische Systeme, bestehend aus einer Buchse (2) und einem Einsteckteil (1) mit in Richtung auf sein freies Ende hin ragenden, an seinem Umfang angeordneten Haltemitteln, die mittels mindestens einem, das Einsteckteil (1) umfangsgemäß umfassenden, in seinem Durchmesser veränderbaren Klemmmittel befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmmittel als Ringschelle ausgebildet sind, und die Ringschelle durch Reduzierung des Durchmessers auf das Einsteckteil (1) klemmend kraft- oder kraftformschlüssig fixiert ist, und die Haltemittel aus mindestens zwei radial federelastischen Rastarmen (3) bestehen, die sich etwa parallel zur Längsachse (X-X) des Einsteckteils (1) erstrecken, und daß an den Rastarmen (3) und der Buchse (2) Mittel zur Erzeugung einer axialen Federspannung zwischen der Buchse (2) und dem Einsteckteil (1) ausgebildet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder von Rohrleitungen, insbesondere für hydraulische Systeme, bestehend aus einer Buchse und einem Einsteckteil mit in Richtung auf sein freies Ende hin ragenden, an seinem Umfang angeordneten Haltemitteln, die mittels mindestens einem, das Einsteckteil umfangsgemäß umfassenden, in seinem Durchmesser veränderbaren Klemmmittel befestigt sind.
Ein solcher Steckverbinder ist aus der DE 42 17 646 bekannt. Bei diesem Steckverbinder bestehen die Haltemittel aus einer U-förmigen, federnden und einseitig quer zur Längsachse des Steckverbinders aufschiebbaren und lösbaren Federklammer, wobei die Federklammer zum blockieren des Steckverbinders etwa rechtwinklig abstehende und U-förmig gestaltete Haltezungen mit radial nach innen abgewinkelten Laschen aufweist. Beide Verbindungsteile des Steckverbinders weisen an ihren zu verbindenden Enden jeweils einen umfangsgemäßen Haltebund auf. Die Federklammer wird dabei auf das eine Verbindungsteil der Steckverbindung radial aufgeklemmt und blockiert die Verbindung des Steckverbinders, indem sie die aneinander liegenden Haltebunde der beiden Verbindungsteile mit den Haltezungen umschließt. Dieser Steckverbinder hat den Nachteil, dass die Verbindung eine Relativverdrehung der beiden Verbindungsteile nicht verhindern kann. Außerdem wird keine Vorspannung in axialer Richtung des Steckverbinders erzeugt.
Ein weiterer Steckverbinder ist aus der DE 43 31 848 bekannt. Bei diesem Steckverbinder besteht das Halteelement aus zwei zur Längsachse des Einsteckteils radial elastischen Rastarmen, die an einem Basisteil einander gegenüberliegend einstückig angeformt sind. Das Basisteil weist eine mittige Öffnung auf.
Mit dieser Öffnung wird das Basisteil auf das Einsteckteil während des Formvorgangs zum Herstellen des Einsteckteils auf dieses aufgeschoben. Nach der Fertigstellung des Einsteckteils ist das Halteelement auf diesem fixiert. Nachteilig hierbei ist, daß das Haltemittel während des Verformungsprozesses zur Herstellung des Einsteckteils aufgeschoben werden muß, wodurch sich ein erhöhter Herstellungsaufwand ergibt.
In der DE 195 11 479 ist ein Steckverbinder von Rohrleitungen für hydraulische Systeme beschrieben, bestehend aus einem Einsteckteil mit in Richtung auf sein freies Ende hin ragenden, an seinem Umfang angeordneten Haltemitteln. Die Haltemittel sind mittels mindestens einem, das Einsteckteil umfangsgemäß umfassenden, in seinem Durchmesser veränderbaren Klemmmittel befestigt. Die Klemmung der Haltemittel erfolgt durch eine radialelastische Aufweitung des Klemmmittels. Dieses Steckteil hat den Nachteil, dass keine Vorspannung in axialer Richtung des Steckverbinders erzeugt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs beschriebenen Steckverbinder derart zu verbessern, daß die Herstellung des Einsteckteils unabhängig von der Montage des Halteelementes ist und daß eine einfache, sichere und schnelle Befestigung des Halteelements auf dem Einsteckteil möglich ist.
Erfindungsgemäß wird dies mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen beschreiben. Das in seinem Durchmesser veränderbare Klemmmittel kann auf das fertig hergestellte Einsteckteil aufgeschoben und dann durch Reduzierung des Durchmessers auf dieses klemmend kraft- oder kraftformschlüssig fixiert werden. Ein derartiges Klemmmittel kann als Ringschelle ausgebildet sein. Hierbei besteht eine vorteilhafte Ausführung darin, daß die Ringschelle aus zwei das Einsteckteil etwa halbkreisförmig umfassenden Schellenabschnitten besteht, deren jeweils einander gegenüberliegende Enden über einen ohrförmigen Verbindungsabschnitt verbunden sind. Derartige Befestigungselemente sind als sogenannte „Zwei-Ohr-Klemmen” bekannt. Sie weisen eine einteilige Konstruktion auf. Durch Zusammendrücken der Ohren erfolgt eine Durchmesserreduzierung und hierdurch ein Festklemmen auf dem Einsteckteil. Die ohrförmigen Verbindungsabschnitte ermöglichen einen großen Spannungsbereich. Erfindungsgemäß können die Haltemittel mit dem Klemmmittel einstückig, d. h. als Einform- und Biegeteil ausgebildet sein, oder die Haltemittel werden mit dem Klemmmittel durch eine Nietung oder dergleichen verbunden.
Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten. Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen
1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckverbinders in perspektivischer Ansicht zum Teil geschnitten,
2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Einsteckteil,
3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steckverbinders in perspektischer Ansicht zum Teil geschnitten,
4 eine Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Haltemittel in Pfeilrichtung X gesehen in 3.
Wie in 1 gezeigt ist, besteht ein erfindungsgemäßer Steckverbinder aus einem Einsteckteil 1 gemäß der Erfindung und einer Buchse 2. An dem Einsteckteil 1 sind Haltemittel, die insbesondere als Rastmittel ausgebildet sind, befestigt. Diese Rastmittel bestehen aus mindestens zwei radial federeleastischen Rastarmen 3, die im dargestellten Beispiel einander gegenüberliegend, am Umfang des Einsteckteils 1 die Buchse 2 umgreifend angeordnet sind. Diese Rastarme 3 sind mittels eines Klemmmittels am Einsteckteil 1 befestigt. Dieses Klemmmittel umfasst das Einsteckteil 1 in seinem zylindrischen Bereich 4 (2). Das Klemmmittel ist in seinem Durchmesser veränderbar ausgebildet. Dieses Klemmmittel ist vorteilhafterweise als Ringschelle ausgebildet und weist zwei halbkreisförmig den zylindrischen Bereich 4 umfassende Schellenabschnitte 5 auf, an deren jeweils aneinander gegenüberliegenden Enden 7 ohrförmige Verbindungsabschnitte 6 angeformt sind. Hierbei ist ein Spalt 8 zwischen den Enden 7 vorhanden, der im Nichtmontagezustand des Klemmmittels größer ist als im montierten Zustand des Klemmmittels. Somit kann das Klemmmittel bei großem Spalt auf das Einsteckteil 1 aufgeschoben werden und im Bereich 4 wird das Klemmmittel an den Enden 7 mittels einer Zange oder dergleichen unter Verringerung der Spaltweite des Spaltes 8 derart zusammengedrückt, daß ein fester Klemmsitz kraft- oder kraftformschlüssig auf dem Bereich 4 erreicht wird. An dem Klemmmittel sind die Rastarme 3 über radial zur Längsachse X-X des Einsteckteils 1 verlaufende Basisstege 9 einstückig angeformt, so daß sich die Rastarme 3 etwa parallel zur Längsachse X-X erstrecken. Die Rastarme 3 besitzen an ihren freien Enden Haltefortsätze 10. Diese Haltefortsätze 10 sind etwa radial zur Längsache X-X aufeinanderzu verlaufend abgewinkelt. Im eingesteckten Zustand des Einsteckteils 1 in der Buchse 2 hintergreifen die Haltefortsätze 10 eine ringförmige Raststufe 11 an der Buchse 2. An die Haltefortsätze 10 schließen sich Lösefortsätze 12 an. An diesen Lösefortsätzen 12 kann z. B. ein Spreizwerkzeug ansetzen und mit diesem der radiale Abstand der Rastarme 3 derart vergrößert werden, daß die Haltefortsätze 10 die Raststufe 11 freigeben, so daß der Stecker aus der Buchse 2 herausgezogen werden kann. Diese Lösefortsätze 12 bestehen aus einem schräg unter einem spitzen Winkel zur Längsachse X-X von dem Einsteckteil 1 weg verlaufenden Abschnitten 13 und einem sich daran anschließend, etwa U-förmigen Abschnitt 14, wobei die etwa senkrechten U-Schenkel in Richtung auf das Einsteckteil 1 weisen. Das Einsteckteil 1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Endstück einer Rohrleitung 16 ausgebildet, das durch eine Stauchung der Rohrleitung 16 hergestellt wird. Das Einsteckteil 1 besitzt in Fortsetzung der Rohrleitung 16 einen inneren Strömungskanal 17, siehe 2, dessen Innendurchmesser vorteilhafterweise dem Innendurchmesser der Rohrleitung entspricht. An seinem Einsteckende weist das Einsteckteil 1 eine umlaufende Einführungsschräge 18 auf, an die sich ein zylindrischer Steckabschnitt 19 anschließt, dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser der Rohrleitung 16 entspricht. Diesem folgt eine umlaufende Vertiefung 20, in der Dichtungsmittel gelagert sind. Derartige Dichtungsmittel bestehen beispielsweise aus einem O-Dichtring 21 mit Stützring 22, siehe 1. An die Vertiefung 20 schließt sich ein wulstförmiger Abschnitt 23 an, dessen Außendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Steckabschnitts 19 ist. Der Außendurchmesser des Steckabschnitts 19 ist dem Durchmesser einer Durchflußbohrung 24 der Buchse 2 angepasst. Der wulstförmige Abschnitt 22 wird im eingesteckten Zustand des Einsteckteils 1 in der Buchse 2 innerhalb eines Führungsabschnitts 26 in Verlängerung der Durchflußbohrung 24 geführt, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Durchflußbohrung 24 und an den Außendurchmesser des O-Dichtungsrings 21 derart angepasst ist, daß eine einwandfreie Umfangsabdichtung durch den O-Dichtungsring 21 gegen die Buchse 2 bewirkt wird. An den Wulst 23 schließt sich der zylindrische Bereich 4 an, der wiederum von einem Wulst 27 gefolgt wird, der zur Führung des Klemmmittels dient.
Das Einsteckteil 1 kann auch als separates Formteil aus Metall oder Kunststoff ausgebildet sein. In diesem Fall wird es mit der Rohrleitung in bekannter Weise verbunden.
Weiterhin ist in 1 zu erkennen, daß an den Rastarmen 3 beginnend an dem Übergang zwischen den Rastarmen 3 und den Basisstegen 9 jeweils ein eingeschränkter Federarm 28 vorgesehen ist. Dieser Federarm 28 weist einen am Basissteg 9 beginnenden, etwa axial verlaufenden Armabschnitt 29 auf, der in einen etwa radial in Richtung auf das Einsteckteil 1 abgebogenen in axialer Richtung federelastischen Halteabschnitt 30 übergeht. Im eingesteckten Zustand liegt der Halteabschnitt 30 derart an der die Einstecköffnung der Buchse 2 umschließenden ringförmigen Fläche 31 der Buchse an, daß eine axiale Federspannung zwischen der Buchse 2 und dem Einsteckteil 1 erzeugt wird. Damit ist die Buchse 2 zwischen Raststufe 11 und den anliegenden Halteabschnitten 30 gehalten. Die Rastarme 3 besitzen einen derartigen Stand zueinander, daß im eingesteckten Zustand des Einsteckteils 1 in der Buchse 2 Rastarme 3 am Außenumfang der Buchse 2 spielfrei unter Federvorspannung in radialer Richtung anliegen.
In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steckverbinders dargestellt. Hierbei sind gleiche Teile wie in den 1 und 2 mit denselben Bezugsziffern versehen. Diese Teile entsprechen auch in ihrer Form und Wirkung den Teilen in den 1 und 2. Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform besteht das Halteelement nicht aus einem einteiligen Form- und Biegeteil, sondern dieses Halteelement 35 ist zweiteilig ausgebildet. Hierbei sind die Rastarme 3 mit ihrem Basissteg 9 an einem Schellenkörper 36 beispielsweise durch eine Nietung 37 befestigt. Der Schellenkörper 36 ist in den Bereichen der Nietung 37 derartig verbreitert, daß genügend Material für eine feste Nietung 37 vorhanden ist. Im Übrigen ist dieser Schellenkörper 36 mit dem in 1 erläuterten Klemmmittel identisch.
Beiden in 1 und 3 gezeigten Ausführungsformen ist es noch gemeinsam, daß in der Stirnfläche 31 der Buchse 2 umfangsgemäß Nuten 38, die radial verlaufen, ausgebildet sind. Diese Nuten haben eine derartige Breite, daß die Halteabschnitte 30 der Federarme 28 in diese Nuten 38 eingreifen können. Am Umfang der Stirnfläche 31 sind die Nuten 38 gleichmäßig verteilt. Durch den Eingriff der Federarme 28 in die Nuten 38 wird eine radiale Arretierung der erfindungsgemäßen Steckverbindung zur Sicherung gegen Relativ-Verdrehung erreicht.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird ein erfindungsgemäßer Steckverbinder geschaffen, der eine einfache, preisgünstige Herstellung und Montage ermöglicht. Dabei wird für hydraulische Systeme mit hohem Flüssigkeitsdruck eine zuverlässige Steckverbindung ermöglicht, wobei der Steckvorgang und das Verriegeln der Verbindung in der Einstecklage in einem Vorgang erfolgen. Das Lösen der Verbindung kann mittels handelsüblicher Werkzeuge erfolgen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So können beispielsweise auch die Rastarme 3 zweiteilig ausgebildet sein, wobei diese aus einem blattfederartigen Element mit einem angenieteten Haltefortsatz 10 bestehen können.

Claims

Steckverbinder von Rohrleitungen insbesondere für hydraulische Systeme, bestehend aus einer Buchse (2) und einem Einsteckteil (1) mit in Richtung auf sein freies Ende hin ragenden, an seinem Umfang angeordneten Haltemitteln, die mittels mindestens einem, das Einsteckteil (1) umfangsgemäß umfassenden, in seinem Durchmesser veränderbaren Klemmmittel befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmmittel als Ringschelle ausgebildet sind, und die Ringschelle durch Reduzierung des Durchmessers auf das Einsteckteil (1) klemmend kraft- oder kraftformschlüssig fixiert ist, und die Haltemittel aus mindestens zwei radial federelastischen Rastarmen (3) bestehen, die sich etwa parallel zur Längsachse (X-X) des Einsteckteils (1) erstrecken, und daß an den Rastarmen (3) und der Buchse (2) Mittel zur Erzeugung einer axialen Federspannung zwischen der Buchse (2) und dem Einsteckteil (1) ausgebildet sind.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastarme (3) mit den Klemmmitteln durch Nietung verbunden sind.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastarme (3) mit den Klemmmitteln einstückig, insbesondere als metallisches Form-Biegeteil ausgebildet sind.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschelle aus zwei in das Einsteckteil (1) etwa halbkreisförmig umfassenden Schellenabschnitten (5) besteht, deren jeweils einander gegenüberliegenden Enden (7) über einen ohrförmigen Verbindungsabschnitt (6) verbunden sind.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckteil (1) als Metall- oder Kunststoffformteil ausgebildet ist.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckteil (1) als angestauchtes Ende eines Leitungsrohres (16) ausgebildet ist.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (3) aus zwei am Umfang des Einsteckteils (1) einander gegenüberliegend angeordneten Rastarmen (3) bestehen.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastarme (3) an ihren freien Enden aufeinander zu abgewinkelte Haltefortsätze (10) aufweisen.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastarme (3) an den Enden der Haltefortsätze (10) voneinander weg abstehende Lösefortsätze (12) besitzen, die vorzugsweise unter einem spitzen Winkel zur Längsachse (X-X) des Steckverbinders verlaufen.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmmittel auf einem zylindrischen Klemmabschnitt (4) des Einsteckteils (1) zwischen an diesem angeformten Ringwulsten angeordnet sind.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckteil (1) einen zwischen seinem freien Ende und dem zylindrischen Klemmabschnitt (4) liegenden, im Außendurchmesser gegenüber dem Außendurchmesser seines freien Endes verringerten, eine Vertiefung (20) bildenden Abschnitt zur Aufnahme von Dichtungsmitteln aufweist.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rastarmen (3) und der Buchse (2) Mittel zur Verdrehsicherung zwischen der Buchse (2) und dem Einsteckteil (1) ausgebildet sind.
Steckverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Verdrehsicherung und zur Erzeugung einer axialen Federspannung aus an den Rastarmen (3) angeformten, an ihren freien Enden aufeinanderzu weisenden, in axialer Richtung des Einsteckteils (1) federelastischen Federarmen (28, 30) bestehen, die in Nuten (38) an einer ringförmigen Stirnfläche (31) der Buchse (2) eingreifen.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (2) eine innere Durchflußbohrung (24) aufweist, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Einsteckteils (1) im Bereich seines Steckabschnitts (19) entspricht und zwischen Durchflußbohrung (24) und dem freien Ende der Buchse (2) ein im Durchmesser vergrößerter Führungsabschnitt (26) der Durchflußbohrung (24) ausgebildet ist, in dem ein auf dem Einsteckteil (1) angeordnetes Dichtungsmittel umfangsdichtend geführt ist.
Steckverbinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (2) an seinem äußeren Umfang eine umlaufende Raststufe (11) aufweist, die das Einsteckteil (1) im eingesteckten Zustand mit seinen Rastarmen (3) rastend hintergreift.