DE10055348A1 - Verfahren zur Herstellung einer Schlauchsteckverbindung und danach hergestellte Schlauchsteckverbindung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Schlauchsteckverbindung und danach hergestellte SchlauchsteckverbindungInfo
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Abstract
Ein Verfahren zur Herstellung einer Schlauchsteckverbindung verwendet eine Innenhülse, über die ein Schlauch geschoben ist, eine Außenhülse, die über der Innenhülse sitzt, und einen Rohrstutzen, der mit entsprechenden Befestigungs- oder Rastmitteln versehen ist, um beim Einstecken der Außenhülse in den Rohrstutzen diesen im Rohrstutzen festzulegen. Am Außenumfang der Außenhülse sind radial auswärts gerichtete Rastnasen angeordnet, die in zugeordnete, axial ausgerichtete Steckführungen am Außenumfang des Rohrstutzens eingreifen und dort lagengesichert durch die Rastfeder am Rohrstutzen gehalten sind. DOLLAR A Bei dem Herstellungsverfahren werden mit einem Drückwerkzeug aus einer Blechplatine die Außenhülse in einem Gesenk ausgeformt, und die Rastnasen aus dem Wandmaterial der Außenhülse werden radial nach auswärts geformt. Während des Ziehens der Außenhülse werden im gleichen Verfahrenschritt die Rastnasen durch radial Auswärtsverformung der Blechplatine im Zwischenraum zwischen Gesenk und Ziehtempel ausgebildet. Damit ergibt sich der Vorteil, dass die Wandstärke der Rastnase nicht gegenüber der Wandstärke der Außenhülse ausgedünnt ist und hierdurch eine sehr verwindungssteife, hohe und in der Breite schmale Rastnase erreicht wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
Schlauchsteckverbindung und eine danach hergestellte Schlauchsteckverbindung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Steckverbindung für den Anschluß von Rohr- und
Schlauchleitungen ist beispielsweise mit der auf den gleichen Anmelder
zurückgehenden DE 195 22 691 A1 bekannt geworden.
Wesentliches Merkmal dieser Konstruktion ist, daß die genannte
Rohrsteckverbindung aus insgesamt drei Teilen besteht, nämlich einer
Innenhülse, über welche ein Schlauch geschoben wird, einer Außenhülse, die
über der Innenhülse sitzt, und einem Rohrstutzen, der mit entsprechenden
über der Innenhülse sitzt, und einem Rohrstutzen, der mit entsprechenden
Befestigungs- oder Rastmitteln versehen ist, um beim Einstecken der Außenhülse
in den Rohrstutzen diesen im Rohrstutzen festzulegen.
Die zur Festlegung der Außenhülse im Rohrstutzen dienenden Rastmittel sind in
der Regel als Feder ausgebildet, und am Außenumfang der Außenhülse sind
gleichmäßig verteilt Rastnasen angeordnet, die in entsprechende Steckführungen
am Außenumfang des Rohrstutzens eingreifen und dort lagengesichert durch die
Rastfeder am Rohrstutzen gehalten sind.
Hierbei ist es bei der Herstellung bekannt, die Rastnasen aus dem Wandmaterial
der Außenhülse radial nach auswärts zu drücken oder durch Anbringen von
Schlitzen durch Scheren des Wandmaterials herzustellen.
Die herkömmliche Herstellungstechnik einer derartigen Außenhülse war also, daß
man zunächst in einem entsprechenden Ziehwerkzeug eine zylindrische
Außenhülse herstellte und dann danach in einem zweiten Herstellungsprozess
aus dem Wandmaterial der Außenhülse die Rastnasen durch ein radial von innen
nach außen wirkendes Drückwerkzeug herstellte.
Das Drückwerkzeug drückte also die Wandung der Außenhülse radial nach außen
und formte so die jeweilige Rastnase aus.
Nachteilig bei diesem Herstellungsprozess ist jedoch, daß durch die radial
auswärts gerichtete Drückverformung der bereits schon durch Drücken verformten
Wandung der Außenhülse, mit dem Ziel, derartige Rastnasen zu bilden, ein
unerwünschter Materialfluß im Bereich dieser Wandung stattfand, die zu einer
Materialverjüngung führte. Damit war der Nachteil verbunden, daß die
Wandstärke der herausgedrückten Rastnase wesentlich geringer war, als die
Wandstärke der übrigen Wandung der Außenhülse.
Je nach Höhe der radial auswärts geformten Rastnase mußte man eine
Materialverdünnung von etwa 60-70% der Wandstärke bezüglich der übrigen
Wandung der Außenhülse in Kauf nehmen.
Oft kam es bei der Herstellung derartiger Rastnasen vor, daß das Material einriß
und die Außenhülse dadurch unbrauchbar wurde.
Man war dadurch sehr stark in der Höhe der herzustellenden Rastnasen begrenzt.
Idealerweise sollen derartige Rastnasen möglichst hoch und schmal ausgebildet
sein. Eine hohe Rastnase ist deshalb erwünscht, um zu gewährleisten, daß beim
Zusammenstecken der Rohrsteckverbindung der auf der Außenhülse sitzende
Dichtring mit der Rastfeder am Rohrstutzen nicht kollidiert und hierdurch
beschädigt wird.
Zusätzlich wird durch eine hohe Rastnase sichergestellt, daß dann die in dem
Rohrstutzen angeordnete Durchbrechung im Bereich der Steckführung nicht in
den Innendurchmesser des Rohrstutzen hineinragt. Bei niedrigen Rastnasen
besteht nämlich der Nachteil, daß die im Rohrstutzen angeordnete
Durchbrechung die Wandung des Rohrstutzens durchbricht und eine
Materialschwächung des Rohrstutzens hierdurch entsteht. Dies wird durch eine
möglichst hohe Rastnase vermieden. Dadurch wird sichergestellt, daß die
Durchbrechung nur ausschließlich im Bereich der Steckführung für die Rastnase
angeordnet ist und sich nicht weiter in die Wandung des Rohrstutzens hinein
erstreckt und dort für eine Materialschwächung sorgt.
In gleicher Weise kann der Stand der Technik nicht eine - in Umfangsrichtung
gesehen - relativ schmale Rastnase gewährleisten.
Unter dem Begriff "schmale Rastnase" wird verstanden, daß die Einführöffnung,
den die Rastnase in der Außenhülse definiert, möglichst schmal und hoch sein
soll.
Eine schmale Rastnase wird deshalb bevorzugt, weil ja im Bereich des
Innenumfangs der Außenhülse sich abdichtend der Außenumfang des
abzudichtenden Schlauches anlegen soll.
Gibt es nun große Bereiche, die von diesem umlaufenden, abdichtenden
Innenumfang radial nach außen springen (wie z. B. sehr breite Rastnasen) dann
besteht in diesem Bereich ein Dichtheitsproblem, weil sich der Schlauch dann in
diesem nach außen vorspringenden Bereich nach außen verformt und die
Dichtheit nicht mehr gewährleistet ist.
Zusätzlich ergibt eine schmale Rastnase den Vorteil, daß eine günstige
Verdrehsicherung vorhanden ist. Es ergeben sich hierdurch steile Flanken, die
dazu führen können, daß trotz der gegebenen Einrastverbindung zwischen der
Rastnase und der gegenüberliegenden, am Rohrstutzen angeordneten
Steckführung eine unbeabsichtigte Verdrehung der beiden Teile stattfindet.
Je steiler und höher die Rastnase ausgebildet wird, desto schwieriger ist eine
unbeabsichtigte Verdrehung der von Außenhülse zum aufgerasteten Rohrstutzen.
Um eine optimale Verdrehsicherung zu gewährleisten, war es bisher üblich, noch
eine zusätzliche Verdrehungssicherung zwischen Rohrstutzen und Außenhülse
vorzusehen, was mit höheren Herstellungskosten und mit höherem Aufwand
verbunden war.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung
einer Schlauchsteckverbindung und einer danach hergestellte
Schlauchsteckverbindung so weiterzubilden, daß die Rastnase eine wesentlich
höhere Materialsteifigkeit aufweist, daß sie eine verbesserte Verdrehsicherung
zwischen Außenhülse und Rohrstutzen ergibt und daß der auf der Außenhülse
sitzende Dichtring beim Einstecken der Außenhülse in den Rohrstutzen mit der
vormontierten Rastfeder kollidiert.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch ein Verfahren nach der
technischen Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß nun in einem Arbeitsgang eine etwa
flächenförmige Blechplatine in einem ersten Arbeitsschritt in einem etwa
zylinderförmigen Gesenk hinein verformt wird, unter Zuhilfenahme eines
senkrecht gegen die Oberfläche der Blechplatine geführten Ziehstempels, und
daß im gleichen Verfahrensschritt die Rastnasen während des Ziehens der
Außenhülse durch radiale Auswärtsverformung der Blechplatine im Zwischenraum
zwischen Gesenk und Ziehstempel ausgebildet werden.
Wichtig ist also, daß während des Ziehprozesses der Blechplatine zu einer in sich
geschlossenen Außenhülse verformt wird und gleichzeitig auch die radial
auswärts gerichteten Rastnasen aus der Wandung der Außenhülse mit
ausgeformt werden.
Damit besteht der wesentliche Vorteil, daß nun die Wandstärke der Rastnasen
nicht mehr geschwächt wird. Es hat sich gezeigt, daß bei diesem Ziehprozeß nun
die Wandstärke der Rastnasen nun etwa der Wandstärke des umgebenden
Materials der Außenhülse entspricht.
Damit ist es nun erstmals möglich, Rastnasen mit relativ großer radialer Höhe und
entsprechend in Umfangsrichtung sich erstreckender geringerer Weite zu
erzeugen, die eine optimale Verdrehsicherung in Richtung auf die Steckführung
im Rohrstutzen ergeben. Dadurch bilden sich steile Flanken an der Rastnase, die
ein Überdrehen der Verdrehsicherung mit Sicherheit verhindern.
Weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens ist, daß nun die Rastnase
als durchlaufender, in axialer Richtung ausgerichteter Steg ausgebildet ist, der -
wie angegeben - eine gleichmäßige, durchgehender Wandstärke aufweist, die
kaum von der Wandstärke der unverformten Außenhülse abweicht.
Wichtig ist nun, daß im Bereich dieser - eine relativ hohe Wandstärke
aufweisenden - Rastnase in einem weiteren Arbeitsschritt ein Schlitz eingebracht
wird, der sich in Umfangsrichtung erstreckt und der die sich etwa stegförmig
ausgebildete, halbrunde Rastnase in Umfangsrichung durchbricht.
In diesen Schlitz greift beim Zusammenstecken von Außenhülse und Rohrstützen
die Rastfeder ein und bildet so eine gute Lagensicherung der Steckführung, die
einmal durch die Rastnase am Außenumfang der Außenhülse und zum anderen
durch zugeordnete Steckführungen am Außenumfang des Rohrstutzens gebildet
sind.
Der Vorteil des nachträglich in die stegförmig ausgebildete Rastnase eingeformten
Schlitzes ist, daß nur noch die Schlitzgeometrie für die Genauigkeit der
Rastverbindung verantwortlich ist.
Nachdem in diesen Schlitz - der nun sehr genau hergestellt werden kann - die
Rastfeder der Steckverbindung eingreift, kann der Schlitz mit hoher Genauigkeit
hergestellt werden, so daß kein unerwünschtes Spiel zwischen Rastfeder und
Schlitz entsteht.
Es wird also durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Rastnase als
durchgehender, axialer Steg mit einem diesen Steg durchbrechenden Schlitz eine
hohe Genauigkeit der Rastverbindung erreicht.
Als Beispiel wird angegeben, daß bei einem Durchmesser einer Außenhülse von,
35 mm eine über diesen Durchmesser hervorstehende Rastnase von 3,5 mm
Höhe erreicht wird.
Bei entsprechend größeren Außendurchmessern von Außenhülsen ist dieses
Verhältnis von Höhe der Rastnase zum Durchmesser der Außenhülse noch
wesentlich günstiger; bei einer Außenhülse mit 65 mm Durchmesser werden
Rastnasenhöhen von 5 bis 7 mm erreicht, wobei die Weite der Rastnase
(Erstreckung in Umfangsrichtung) lediglich 4 mm beträgt. Es wird dadurch also
eine sehr eng begrenzte Einführöffnung bewerkstelligt, die für eine geringes
Verdrehspiel der Steckkupplung sorgt.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens ist im übrigen, daß durch
den beschriebenen Umformvorgang die Materialspannungen in der Außenhülse
gleichmäßig verteilt werden; d. h. es sind keine unerwünschten, weiteren
Materialspannungen im Bereich der Rastnase vorhanden. Dies ist ein
wesentlicher Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, denn beim Stand der
Technik wurde die Rastnase in einem weiterem Arbeitsgang aus dem Material der
bereits schon rund ausgeformten Außenhülse gebildet, was zu zusätzlichen
Materialspannungen im Bereich der Rastnase führte. Dies führte zu einer
Verwerfung der Rastnase bei der Herstellung des Schlitzes.
Dadurch ergibt sich im übrigen der Vorteil, daß das Material der so ausgebildeten
Rastnase sehr eigensteif ist und damit eine Fehlbedienung der Steckverbindung
insgesamt erschwert wird.
Beim Stand der Technik mußte nämlich in Kauf genommen werden, daß bei den
verwendeten, relativ materialschwachen und auch niedrigen Rastnasen die
Rastnase nicht die Steckführung im Rohrstutzen traf, sondern daneben
eingesteckt wurde.
Damit war die Steckverbindung nicht gesichert, weil es eben unbeabsichtigt und,
unerwünscht möglich war, die Rastnase neben die Steckführung im Rohrstützen
einzuführen.
Dies wird in vorteilhafter Weise bei der Erfindung vermieden, denn es wird die
Rastnase erfindungsgemäss mit einer hohen Materialsteifigkeit ausgestattet, die
eine nachträgliche Verformung des Materials der Rastnase beim Einstecken in die
Steckführung vermeidet und zum anderen wird durch die Anbringung der hohen
und steilen Flanken der Rastnase erreicht, daß auf keinen Fall eine derartige
Rastnase in unbeabsichtigter Weise neben die Steckführung (Aufnahmeöffnung
im Rohrstutzen) gesteckt werden kann.
Es wird also durch die erfindungsgemässen Maßnahmen die Betriebssicherheit
einer derartigen Schlauchsteckverbindung wesentlich verbessert.
Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit der
Einhandbedienung der genannten Rohrsteckverbindung, die dadurch zustande
kommt, daß eine besonders ausgeformte Rastfeder verwendet wird.
Bevorzugt besteht diese Rastfeder aus zwei im Winkel zueinander symmetrisch
bezüglich einer Längsmittenachse gestellten relativ gerade ausgebildeten
Schenkeln, die jeweils an den freien äußeren Enden der etwa U-förmig geformten
Rastfeder angeordnet sind, und die gerade ausgebildeten Schenkel in jeweils
symmetrisch zueinander angeordnete, abgebogene Bogenstücke übergehen,
welche ihrerseits in einen geraden Mittenschenkel übergehen.
Damit kann diese Rastfeder in einer umlaufenden Ringnut am Rohrstutzen geführt
werden und durch Verdrehen in beliebige Richtungen geöffnet werden, ohne daß
sie vom Rohrstutzen vollständig entfernt werden muß oder gar abfällt.
Gegenüber dem eigenen Patent DE 195 22 691 besteht der weitere Vorteil, daß,
die Rastfeder in beliebigen Verdrehlagen auf den Rohrstutzen aufgesteckt und mit
der Außenhülse verrastet werden kann, während beim Stand der Technik die
Verdrehlage der Rastfeder relativ fest liegt.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus
dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der
Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten
Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte
räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie
einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg
darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen
und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der
Erfindung hervor.
Es zeigen:
Fig. 1 Perspektivische Ansicht einer Rohrsteckverbindung nach der
Erfindung in auseinandergezogener Darstellung
Fig. 2 Die Rohrstockverbindung nach Fig. 1 in montiertem Zustand
Fig. 3 Die Stirnansicht auf die Steckverbindung in Pfeilrichtung III in Fig. 1
mit Darstellung von Außenhülse und Innenhülse
Fig. 4 Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 3 in Höhe der Linie IV-IV
Fig. 5 Detailansicht der Rastnase in vergrößertem Maßstab nach Fig. 4
Fig. 6 Eine Detailansicht in vergrößertem Maßstab der Darstellung nach
Fig. 3
Fig. 7 Die Stirnansicht der Rastnase
Fig. 8 Schematisiert die Herstellung einer Außenhülse nach dem
erfindungsgemässen Verfahren
Fig. 9 Schematisiert die Seitenansicht auf eine Rastnase mit Darstellung
geometrischer Verhältnisse
In den Fig. 1 und 2 ist allgemein ein Rohrstutzen 1 dargestellt, der aus einem
Kunststoffmaterial oder aus einem Metallmaterial besteht. Er weist gemäss Fig.
2 eine stirnseitige Einlassbohrung 2 auf.
Von einem zylindrischen Abschnitt 3 ausgehend sind am Rohrstutzen 2 im
Abstand nebeneinander angeordnete Führungsrippen 8, 9 angeformt, die
zwischen sich eine Ringnut 33 bilden. In diese Ringnut greift eine Rastfeder 10
ein.
Die Rastfeder ist hierbei genau symmetrisch zu ihrer Längsmittenachse
ausgebildet und weist symmetrisch gegeneinander im Winkel gestellte, gerade
ausgebildete Schenkel 45 auf, die an ihren freien äußeren Enden jeweils durch
Ösen ausgeformt sind.
An das jeweilige Ende des Schenkels 45 schließt sich jeweils ein Bogenstück 47
an, welches in den Mittenschenkel 46 einläuft. Der Mittenschenkel 46 ist gerade
ausgebildet.
Mit dieser Formgebung ergibt sich der Vorteil, daß die Rastfeder 10 in jeder
beliebigen Verdrehlage in die Ringnut 33 zwischen den Führungsrippen 8, 9
eingesteckt werden kann, weil die drei geraden Stücke 45, 46 jeweils in die
zugeordneten Durchbrechungen 5 im Bereich einer Steckführung 34 am
Rohrstutzen 1 hindurchgreifen und hierbei drei verschiedene Dreh- oder
Montagelagen für die Rastfeder 10 gegeben sind.
Die Steckführung 34 am Rohrstutzen 1 ist im übrigen gebildet durch eine aus der
Wandung des Rohrstutzens 1 sich heraus erhebende Schräge 4, die in eine
Scheitelfläche 6 mündet, die sich in axialer Richtung am Außenumfang des
Rohrstutzens 1 über dem Außendurchmesser des Abschnittes 3 erhebt.
Im Bereich dieser Scheitelfäche 6 ist die genannte Durchbrechung 5 vorhanden,
durch welche die Rastfeder 10 mit ihren Teilen 45, 46 hindurchgreift.
An der Vorderseite wird der Rohrstutzen 1 durch die Stirnseite 7 ausgebildet,
wobei der Durchmesser der Stirnfläche 7 an dem Stirnflansch 27 der Außenhülse
20 anliegt.
Gemäss den Fig. 1 und 2 ist zwischen dem Rohrstutzen 1 und der
Außenhülse 20 ein Dichtring 18 angeordnet, der in einer Ringnut 21 der
Außenhülse abdichtend einliegt.
Die Ringnut 21 wird gebildet durch eine randseitige Umbördelung 16, die den
äußeren Flansch 19 ausbildet.
Die Umbördelung 16 ist hierbei aus dem Material der Innenhülse 11 gebildet, die
werkstoffeinstückig über die genannte Umbördelung 16 mit der Außenhülse 20 in
diesem Bereich verbunden ist.
Diese Art der Verbindungstechnik ist in der eigenen DE 197 43 825 beschrieben.
Es soll der Offenbarungsgehalt dieser Beschreibung vollinhaltlich von dem
Offenbarungsgehalt der vorliegenden Erfindung umfaßt sein.
Im übrigen wird die eine Stirnfläche der Innenhülse 11 durch einen umgebogenen
Bördelrand 15 gemäss Fig. 1 gebildet.
Der abzudichtende Schlauch 40 wird hierbei in einen Schlauchaufnahmeraum 23
zwischen Innen- und Außenhülse 11, 20 eingesteckt und dort abdichtend
festgelegt.
Die andere Begrenzung der Ringnut 21 für den Dichtring 18 bildet der Absatz 22
der Außenhülse, der bspw. auch in Fig. 4 dargestellt ist.
Dieser Absatz 22 geht in den geraden, zylindrischen Abschnitt 24 der Außenhülse
20 über.
Wichtig ist nun, daß aus dem Material des zylindrischen Abschnittes 24
(Wandmaterial der Außenhülse 20) gleichmäßig am Umfang verteilt Rastnasen 28
radial auswärts verformt sind.
Dies erfolgt durch ein Verfahren nach Fig. 8.
Dort ist dargestellt, daß eine etwa flächenförmige Blechplatine 39, die am
Außenumfang entweder eckig oder rund ausgebildet sein kann, in den
Zwischenraum zwischen einem Gesenk 38 und einem in das Gesenk hinein
versenkbaren Ziehstempel 41 gelegt wird.
Wird der Ziehstempel 41 nun mit genügender Kraft in Pfeilrichtung 42
angetrieben, verformt er die Blechplatine 39 in das Gesenk 38 hinein.
Wichtig hierbei ist, daß am Außenumfang des Ziehstempels 41 die entsprechende
Anzahl von Ziehnasen 43 angeordnet sind, die radial nach außen vorstehen,
wobei diesen Ziehnasen entsprechende Gegenausnehmungen 44 im Gesenk 38
gegenüberliegen.
Der besseren Verdeutlichung sind hier lediglich die Teile 43, 44 einfach
dargestellt, obwohl bspw. drei derartige Teile am Umfang gleichmäßig verteilt
angeordnet sind.
Mit dem Pressen des Ziehstempels 41 senkrecht zur Oberfläche der Blechplatine
39 werden damit gleichzeitig die Rastnasen 28 in Ziehrichtung ausgeformt, weil
sich diese im Zwischenraum zwischen der jeweiligen Ziehnase 43 und der
zugeordneten Gegenausnehmung 44 im Gesenk 38 ausformen.
Es ergibt sich damit eine Darstellung wie in Fig. 7 dargestellt.
Die Wandstärke 35 des unverformt bleibenden Wandabschnittes 24 weicht also
nicht wesentlich von der Wandstärke 36 der im Ziehprozeß nach Fig. 8
hergestellten Rastnase 28 ab.
Dies ist entscheidend für die spätere Festigkeit der Rastnase 28, weil diese sehr
steif ist und Materialspannungen im Bereich der Rastnase 28 vermieden werden.
Gleichzeitig ergibt sich die Möglichkeit, daß eine sehr schmale Rastnase erzielt
wird, weil die Breite 48 (Öffnungsbreite der Rastnase 28) sehr klein im Vergleich
zum Umfang des zylindrischen Abschnittes 24 gewählt werden kann.
Demgemäss ergibt sich eine relativ große Höhe 37 der Rastnase, die über dem
Abschnitt 24 radial auswärts vorsteht.
Die absoluten Größenverhältnisse wurden im allgemeinen Beschreibungsteil der
Beschreibung erläutert.
Wichtig ist nun, daß erst nach der Herstellung der Rastnase 28 in einem weiteren
Verfahrensschritt ein Schlitz 12 angebracht wird, der mindestens teilweise die
stegartig ausgebildete Rastnase auf eine bestimmte axiale Länge durchbricht.
In diesen Schlitz kommt die Rastfeder 10 später zum Liegen und die Breite der
Rastfeder 10 sollte geringfügig kleiner sein als die Schlitzbreite dieses Schlitzes
12.
Der Schlitz kann nun sehr genau durch einen Stanzvorgang in die bereits
hergestellte und ausgeformte Rastnase 28 eingebracht werden.
Die Rastnase 28 erhebt sich also über dem unverformten und zylindrischen
Abschnitt 24 durch einen schrägen Abschnitt 25, der aus der Wandstärke des
Abschnittes 24 gebildet ist (siehe auch Fig. 7), der seinerseits sich dann bis auf
die Höhe der Scheitelfläche 31 der Rastnase 28 erstreckt.
Es sind weiter aus dem Material des zylindrischen Abschnittes 24 der Außenhülse
20 radial auswärts verformte Zentrierstege 13 vorhanden. Diese Zentrierstege 13
zentrieren die Außenhülse 20 am Rohrstutzen 1, weil sie an dem
Einführdurchmesser 17 am Innenumfang des Rohrstutzens 1.
Die Rastnasen 28 sind jeweils in Richtung auf den Stirnflansch 27 geöffnet und
bilden dort Mündungen 32. Diese Mündungen 32 ergeben sich durch das
erfindungsgemässe Fertigungsverfahren.
Die Rastnase hat im übrigen sehr steile Schultern 30, wie sich dies aus Fig. 3
und 7 ergibt. Die Höhe 37 der Rastnase 28 ist besonders wichtig im Hinblick auf
die Erläuterungen zu Fig. 9.
Dort ist erkennbar, daß in die relativ hoch ausgebildete Rastnase 28 der Schlitz 12
eingearbeitet ist, auf dessen Grund 50 die Rastfeder 10 aufliegt.
In axialer Verlängerung ergibt sich hierdurch eine Linie 51, die oberhalb mit einem
Abstand 53 über der Oberkante 52 mit einem Abstand 53 des Dichtrings 18 liegen
sollte. Nur dadurch wird gewährleistet, daß beim Einstecken der Außenhülse 20 in
den Rohrstutzen 1 die Rastfeder 10 nicht mit dem Dichtring 18 kollidiert. Dies wird
durch den Abstand 53 erreicht.
Ist hingegen die Rastnase niedriger ausgebildet, dann verlagert sich die Linie 51
radial nach innen und der Abstand 53 verschwindet oder wird sogar negativ. In
diesem Fall kollidiert beim Einstecken der Rohrsteckverbindung die Rastfeder 10
mit dem Dichtring 18 und beschädigt diesen in unerwünschter Weise.
Ein weiterer Vorteil einer relativ schmalen Rastnase gemäss Fig. 7 (geringe
Breite 48) ergibt sich auch dadurch, daß nun eine durchgehende optimale
Dichtfläche 49 für die Anlage des Außenumfangs des Schlauchs 40 gebildet wird.
Je kleiner dieser Breite 48 ist, desto geringer ist die Möglichkeit für den Schlauch,
sich in diese relativ geringfügige Ausbuchtung der Rastnase 28 radial nach außen
zu verformen.
Es ergeben sich damit auch überlegene Dichteigenschaften für den Schlauch bei
der erfindungsgemässen Ausbildung der Rastnasen 28.
1
Rohrstutzen
2
Einlaßbohrung
3
Abschnitt
4
Schräge
5
Durchbrechung
6
Scheitelfläche
7
Stirnseite
8
Führungsrippe
9
Führungsrippe
10
Rastfeder
11
Innenhülse
12
Schlitz
13
Zentrierstege
14
-
15
Bördelrand
16
Umbördelung
17
Einführdurchmesser
18
Dichtring
19
Flansch
20
Außenhülse
21
Ringnut
22
Absatz
23
Schlauchaufnahmeraum
24
Abschnitt (gerade)
25
Abschnitt (schräg)
26
-
27
Stirnflansch
28
Rastnase
29
-
30
Schulter
31
Scheitelfläche
32
Mündung
33
Ringnut
34
Steckführung
35
Wandstärke
36
Wandstärke
37
Höhe
38
Gesenk
39
Blechplatine
40
Schlauch
41
Ziehstempel
42
Pfeilrichtung
43
Ziehnase
44
Gegenausnehmung
45
Schenkel
46
Mittenschenkel
47
Bogenstück
48
Breite
49
Dichtfläche
50
Grund (Schlitz
12
)
51
Linie
52
Oberkante
53
Abstand
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung einer Schlauchsteckverbindung mit einer Innenhülse,
über die ein Schlauch geschoben ist, einer Außenhülse, die über der
Innenhülse sitzt, und einem Rohrstutzen, der mit entsprechenden
Befestigungs- oder Rastmitteln versehen ist, um beim Einstecken der
Außenhülse in den Rohrstutzen diesen im Rohrstutzen festzulegen, wobei am
Außenumfang der Außenhülse radial auswärts gerichtete Rastnasen
angeordnet sind, die in zugeordnete, axial ausgerichtete Steckführungen am
Außenumfang des Rohrstutzens eingreifen und dort lagengesichert durch die
Rastfeder am Rohrstutzen gehalten sind,
mit einem Herstellungsverfahren, beidem mit einem Drückwerkzeug aus einer
Blechplatine (39) die Aussenhülse (20) in einem Gesenk (38) ausgeformt wird,
und die Rastnasen (28) aus dem Wandmaterial der Außenhülse radial nach
auswärts geformt werden, dadurch gekennzeichnet, dass während des
Ziehens der Außenhülse (20)im gleichen Verfahrensschritt die Rastnasen
(28)durch radiale Auswärtsverformung der Blechplatine (39) im Zwischenraum
zwischen Gesenk und Ziehstempel ausgebildet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem
Ziehprozeß die Wandstärke (36) der Rastnasen (28) etwa der Wandstärke (35)
des umgebenden Materials (24) der Außenhülse entspricht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach der
Herstellung der Rastnase (28) in einem weiteren Verfahrensschritt ein Schlitz
(12) angebracht wird, der mindestens teilweise die stegartig ausgebildete
Rastnase (28) auf einer bestimmten axialen Länge durchbricht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (12)
durch Stanzen den Rastnase (28) ausgebildet wird.
5. Rastnase nach einem der vorher gehenden Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, dass sich die Rastnase (28) über dem unverformten und
zylindrischen Abschnitt (24) der Aussenhülse in Form eines schrägen
Abschnittes (25) erhebt, der sich bis auf die Höhe der Scheitelfläche (31) der
Rastnase (28) erstreckt und stirnseitig eine Mündung (32) ausbildet.
6. Rastnase nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch
gekennzeichnet, dass bei einem Durchmesser einer Außenhülse von etwa 35 mm
eine über diesen Durchmesser hervorstehende Rastnase von etwa 3,5 mm
Höhe gebildet ist.
7. Rastnase nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass
bei einer Außenhülse mit einem Durchmesser von etwa 65 mm die Rastnase
eine (radial auswärts gerichtete) Höhe von etwa 5 bis 7 mm aufweist, und dass
die Weite der Rastnase (Erstreckung in Umfangsrichtung) lediglich etwa 4 mm
beträgt.
8. Schlauchsteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass von einem zylindrischen Abschnitt (3) der Aussenhülse
(20) ausgehend am Rohrstutzen (2) im Abstand nebeneinander angeordnete
Führungsrippen (8, 9) angeformt sind, die zwischen sich eine Ringnut (33)
bilden, in die eine Rastfeder (10) eingreift.
9. Schlauchsteckverbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rastfeder (10) symmetrisch zu ihrer Längsmittenachse ausgebildet ist und
aus symmetrisch gegeneinander im Winkel gestellten, gerade ausgebildeten
Schenkeln (45) besteht, an deren freien äußeren Enden jeweils Ösen
angeformt sind und dass sich an das jeweils andere Ende der Schenkel (45)
ein jeweils Bogenstück 47 anschliesst, die jeweils in einen gerade
ausgebildeten Mittenschenkel 46 einlaufen.
10. Schlauchsteckverbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rastfeder in drei verschiedenen Drehlagen in die Ringnut (33) zwischen
den Führungsrippen (8, 9) einsteckbar ist.
11. Schlauchsteckverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass aus dem Material des zylindrischen Abschnittes (24)
der Außenhülse (20) radial auswärts verformte Zentrierstege (13) gebildet sind,
welche die Außenhülse 20 am Rohrstutzen 1 zentrieren.
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