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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung zum Lösen und/oder
Anschließen
von insbesondere elastischen Rohren, Schläuchen oder dergleichen von/an
eine/r Steckanschlusseinrichtung, wobei die Steckanschlusseinrichtung ein
Löseelement
aufweist und die Verankerung des Rohres oder dergleichen in der
Steckanschlusseinrichtung beim Einführen des Rohres oder dergleichen
automatisch erfolgt und beim Lösen
des Rohres oder dergleichen durch Betätigung des Löseelements
die Verankerung des Rohres oder dergleichen in der Steckanschlusseinrichtung
gelöst
wird.
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Im
Bereich von beispielsweise pneumatisch betriebenen Anlagen ist es
bekannt, bei Knotenpunkten oder Anschlusspunkten ein Blitzanschlusssystem zu
verwenden, bei dem ein Schlauch oder ein Rohr in einfacher Art und
Weise in die Anschlusssteckvorrichtung eingesteckt wird und automatisch
in der Anschlusssteckvorrichtung verankert wird. Dabei wird ein
Widerhakenelement aktiviert, das das Rohr beziehungsweise den Schlauch
gegen Herausziehen sichert. Zum Lösen der Verbindung wird ein
an der Steckvorrichtung vorhandener Lösering eingesetzt, der beim
Lösevorgang
zunächst
manuell in Anschlussrichtung mit Druck beaufschlagt werden muss,
wobei gleichzeitig das Rohr beziehungsweise der Schlauch manuell
unter Zugbeanspruchung gesetzt werden muss. Dann kann das Rohr beziehungsweise
der Schlauch von der Steckanschlusseinrichtung gelöst werden.
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Spezielle
Handhabungsvorrichtungen zum Lösen
derartiger Steckverbindungen sind nicht bekannt.
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In
vielen Einsatzfällen
ist es jedoch so, dass derartige Steckanschlüsse in relativ beengten Platzverhältnissen
eingebaut sind, so dass es in vielen Fällen nicht oder nur unter sehr
großen
Mühen möglich ist,
gleichzeitig den Lösering
manuell mit Druck zu beaufschlagen und an dem Rohr beziehungsweise
Schlauch manuell eine Zugbeanspruchung aufzubringen.
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DARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Ausgehend
von dem genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe beziehungsweise das technische Problem zugrunde, eine
Handhabungsvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die
ein einfaches Lösen
und auch ein einfaches Anschließen
von Rohren beziehungsweise Schläuchen
an Steckanschlusseinrichtungen ermöglicht.
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Die
erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung
ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs
1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind
Gegenstand der von dem unabhängigen
Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängige Ansprüche.
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Die
erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung
der eingangs genannten Art zeichnet sich demgemäß dadurch aus, dass die Handhabungsvorrichtung
eine Rohraufnahmeeinheit aufweist, die eine durchgehend offene Ausnehmung
besitzt, in die das Rohr oder dergleichen bereichsweise einlegbar
ist und die dadurch eine Führung
für das
Rohr oder dergleichen in diesem Bereich bildet, und die eine in
einem Endbereich der Ausnehmung nach außen hin anschließende Anlageeinheit
besitzt, die beim Lösevorgang
an das Löseelement
anlegbar ist, und die Handhabungsvorrichtung eine bewegbare Mitnehmereinheit
aufweist, die in der Rohraufnahmeeinheit derart einbringbar ist,
dass eine zeitweilige lösbare kraft- und/oder formschlüssige Verbindung
zwischen Mitnehmereinheit und dem Rohr oder dergleichen herstellbar
ist und die nach dem Herstellen der lösbaren Verbindung innerhalb
der Ausnehmung gemeinsam mit dem Rohr oder dergleichen verschiebbar ausgebildet
ist.
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Die
erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung
stellt eine einfache, schnelle und problemlose Lösung für eine Steckverbindung dar,
bei der der im Stand der Technik üblicherweise eingesetzte beidhändige manuelle
Tätigkeitsaufwand
entfallen kann, da die Lösung
der Steckverbindung durch einfachen Einsatz und Betätigen der
Handhabungsvorrichtung in einfacher Art und Weise bewerkstelligt
werden kann.
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Parallel
zum Einbringen des Rohres beziehungsweise des Schlauches in die
Ausnehmung der Rohraufnahmeeinheit kann die Handhabungsvorrichtung
problemlos über
ihre Anlageeinheit direkt an dem Löseelement der Steckanschlusseinrichtung
angesetzt werden. Durch einfache Betätigung der Mitnehmereinheit
wird zunächst
ein Druck auf das Löseelement
ausgeübt,
welches dadurch die Verbindung zwischen Rohr beziehungsweise Schlauch
und Steckanschlusseinrichtung freigibt. Gleichzeitig wird durch
die Verbindung von Mitnehmereinheit und Rohr beziehungsweise Schlauch
eine Zugkraft auf das Rohr ausgeübt.
Durch weiteres Verschieben der Mitnehmereinheit in Verbindung mit
dem Rohr beziehungsweise dem Schlauch wird das Rohr beziehungsweise
der Schlauch aus dem Steckanschluss herausgezogen. Insoweit ist
es nicht mehr erforderlich, dass die Montageperson beide Hände einsetzen muss,
um die Verbindung zu lösen,
wobei gleichzeitig durch entsprechende Ausbildung der Handhabungsvorrichtung
diese auch bei geometrisch engen, der manuellen Behandlung normalerweise
nicht zugänglichen
Raumverhältnissen
problemlos eingesetzt werden kann.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus,
dass die Mitnehmereinheit bei/nach Beendigung des Verschiebevorgangs das
Rohr beziehungsweise den Schlauch freigibt.
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Eine
bevorzugte erste Ausführungsvariante zeichnet
sich dadurch aus, dass die Handhabungsvorrichtung manuell betätigbar ist.
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Es
ist jedoch auch möglich,
die Handhabungsvorrichtung mit zumindest einem Aggregat auszustatten,
dass den Lösevorgang
durch Betätigung
eines entsprechenden Schaltelements selbstständig ausführt.
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Eine
konstruktiv besonders einfache, wirtschaftlich herstallbare und
eine dauerhaft zuverlässige
Funktion, auch innerhalb eines rauhen Montagebetriebs, gewährleistende
Ausführungsform
zeichnet sich dadurch aus, dass die Handhabungsvorrichtung als Zangenvorrichtung
ausgebildet ist mit einem ersten Handgriff mit zugehöriger ersten
Backeneinheit und einem über
eine gemeinsame erste Drehachse angeschlossenen zweiten Handgriff
mit zugehöriger Backeneinheit,
wobei die Mitnehmereinheit im Endbereich der ersten Backeneinheit
angeordnet ist und die Rohraufnahmeeinheit im Endbereich der zweiten Backeneinheit
angeordnet ist.
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Es
hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, die Mitnehmereinheit
als Mitnehmerstift auszubilden, da aufgrund der einfachen Geometrie
des Mitnehmerstifts einerseits kraft-/formschlüssige Verhältnisse in Verbindung mit dem
Rohr beziehungsweise Schlauch problemlos erzielt werden können und
dieser Stift wirtschaftlich hergestellt und an der Handhabungsvorrichtung
angebracht werden kann.
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Eine
besonders bevorzugte Ausgestaltung, die hinsichtlich der Handhabung
im praktischen Betrieb besondere Vorteile bietet, zeichnet sich
dadurch aus, dass die Zangenvorrichtung erste elastische Mittel
aufweist, die den ersten und zweiten Handgriff in nicht betätigtem Zustand
in gespreizter Stellung hält.
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Die
Funktionalität
hinsichtlich einer einfachen und problemlosen Bedienbarkeit wird
gemäß eines
besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels dadurch
gesteigert, dass die Rohraufnahmeeinheit über eine zweite Drehachse gelenkig
an die zweite Backeneinheit angeschlossen ist. Dabei können gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung zweite elastische Mittel vorhanden sein,
die die Rohraufnahmeeinheit in nicht betätigtem Zustand gegen eine Anlageeinheit
pressen. In betätigtem
Zustand werden durch die Drehbarkeit die innerhalb der Rohraufnahmeeinheit
entstehenden Widerstandskräfte
beim Verschieben der Mitnehmereinheit reduziert.
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Eine
besonders bevorzugte Ausführungsvariante,
die einen konstruktiv besonders einfachen, und damit wirtschaftlichen
herstellbaren und eine dauerhaft zuverlässige Funktion garantierende
Ausbildung gewährleistet,
zeichnet sich dadurch aus, dass die Ausnehmung der Rohraufnahmeeinheit eine
Ausbuchtungsausnehmung aufweist, innerhalb derer die verschiebbare
Mitnehmereinheit in nicht betätigtem
Zustand angeordnet ist, wobei gemäß einer besonderen Weiterentwicklung
diese sich dadurch auszeichnet, dass die Ausnehmung der Rohraufnahmeeinheit
in dem der Anlageeinheit gegenüberliegenden
Endbereich eine Ausrundungskontur besitzt, die gegenüber der
Querschnittshöhe
der Ausnehmung im Verschiebebereich vergrößert ausgebildet ist.
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Damit
die Handhabungsvorrichtung auch zum einfachen Anschließen eines
Rohres beziehungsweise eines Schlauches geeignet ist, zeichnet sich
eine besonders vorteilhafte Weiterbildung dadurch aus, dass Begrenzungsmittel
vorhanden sind, mittels derer die relative Drehposition des ersten Handgriffs
und des zweiten Handgriffs zueinander fixierbar ist, wobei eine
in der Praxis besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Begrenzungsmittel
sich dadurch auszeichnet, die Begrenzungsmittel einen an der ersten
Backeneinheit um eine dritte Drehachse drehbaren Begrenzungshebel
und einen an der zweiten Backeneinheit entsprechend vorhandenen
Anschlagvorsprung aufweisen – oder
umgekehrt –,
wobei der Hebel im Begrenzungszustand den Anschlagvorsprung zumindest
bereichsweise formschlüssig umgreift.
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Weitere
Ausführungsformen
und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner
aufgeführten
Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele.
Die Merkmale der Ansprüche
können
in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie
sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Die
Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen
derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten
Beispiele näher
beschrieben und erläutert. Die
der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln
für sich
oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt
werden. Es zeigen:
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1 schematische
Seitenansicht einer Handhabungsvorrichtung zum Lösen eines elastischen Rohres
von einer Steckanschlusseinrichtung in Ausgangsposition bei eingelegtem
elastischem Rohr,
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2 schematischer
Schnitt entlang Schnittführung
I-I gemäß 1,
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3 schematischer
Detailschnitt durch eine bekannte Steckanschlusseinrichtung mit
automatischer Verankerung eines eingeführten elastischen Rohres,
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4 schematische
Seitenansicht einer Handhabungsvorrichtung zum Lösen eines elastischen Rohres
von einer Steckanschlusseinrichtung in der Position, in der ein
Kraft-/beziehungsweise Formschluss zwischen einer Mitnehmereinheit
und dem eingelegten elastischen Rohr hergestellt wird,
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5 schematischer
Schnitt durch die Handhabungsvorrichtung gemäß 4 entlang Schnittführung II-II,
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6 schematische
Seitenansicht einer Handhabungsvorrichtung zum Lösen eines elastischen Rohres
von einer Steckanschlusseinrichtung in der Position, in der daseingelegte
elastische Rohr nach Beendigung des Lösevorgangs freigegeben wird,
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7 schematischer
Schnitt durch die Handhabungsvorrichtung gemäß 6 entlang Schnittführung II-II
und
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8 schematische
Seitenansicht der Handhabungsvorrichtung gemäß 1 bei fixiertem eingelegtem
elastischem Rohr zum Herstellen der Steckverbindung, das heißt zum Einführen des
Rohres in die Steckverbindung.
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WEGE ZUM AUSFÜHREN DER
ERFINDUNG
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In 3 ist
eine Steckanschlusseinrichtung 20 bereichsweise dargestellt,
die als solche zum Stand der Technik gehört. In die Steckanschlusseinrichtung 20 ist
ein schlauchartiges, elastisches Rohr 12 eingeschoben.
Zwischen der Außenwandung
des Rohres 12 und der Innenwandung der Steckanschlusseinrichtung 20 sind
umlaufende Dichtmittel 34 angeordnet. Weiterhin ist in
dem Zwischenwandungsbereich ein Widerhakenelement 28 vorhanden, das
ein Einführen
des Endes des Rohres 12 erlaubt, jedoch ein Herausziehen
(Zugkraft Z) des Rohres 12 verhindert. Weiterhin ist im
Zwischenwandungsbereich ein von außen her zugängliches Löseelement 22 vorhanden,
mittels dessen die Steckverbindung wieder gelöst werden kann. Zu diesem Zweck.
wird auf die Außenseite
des Löseelements
eine Druckkraft D aufgebracht, wodurch sich der in das Innere ragende
Steckbereich des Löseelements 22 weiter nach
innen verschiebt und das Widerhakenelement 28 elastisch
so verformt, dass der Formschluss zwischen Widerhakenelement 28 und
der Außenwandung
des Rohres 12 aufgelöst
wird. In diesem Zustand kann das Rohr 12 herausgezogen
werden.
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Bei
der Steckanschlusseinrichtung 20 gemäß dem Stand der Technik erfolgt
die Lösung
der Steckverbindung somit manuell, wobei die Montageperson beide
Hände benötigt zum
Aufbringen der Druckkraft D und zum gleichzeitigen Aufbringen der Zugkraft
Z.
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In 1 ist
eine Handhabungsvorrichtung 10 in einer Seitenansicht dargestellt,
mittels derer es mit einer Hand möglich ist – auch bei beengtem Platzverhältnis – ein in
die Steckanschlusseinrichtung 20 eingestecktes Rohr in
einfacher Art und Weise zu lösen.
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Die
Handhabungsvorrichtung 10 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
als zangenartige Vorrichtung ausgebildet. Diese besitzt einen ersten Handgriff 40,
einen zweiten Handgriff 42, die über eine gemeinsame erste Drehachse 48 drehbar
miteinander verbunden sind. Im oberen Bereich des ersten beziehungsweise
zweiten Handgriffs 40, 42 ist oberhalb der ersten
Drehachse 48 eine erste Backeneinheit 44 beziehungsweise
zweite Backeneinheit 46 an den jeweiligen Handgriff 40, 42 angeformt.
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Knapp
unterhalb der ersten Drehachse 48 sind erste elastische
Mittel 50 angeordnet, die als Druckfeder ausgebildet sind.
Die ersten elastischen Mittel 50 halten die Handhabungsvorrichtung 10 beziehungsweise
den ersten und zweiten Handgriff 40, 42 in nicht
betätigtem
Zustand in gespreizter Stellung gemäß 1. Entsprechend
liegen die Innenseiten der ersten Backeneinheit 44 beziehungsweise
der zweiten Backeneinheit 46 in diesem Zustand aneinander
an.
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Im
oberen Endbereich der ersten Backeneinheit 44 ist eine
Mitnehmereinheit 30 vorhanden, die als Mitnehmerstift ausgebildet
ist und senkrecht zur Blattebene vom Betrachter weg auskragt. Im
oberen Endbereich der zweiten Backeneinheit 46 ist über eine
zweite Drehachse 52 eine Rohraufnahmeeinheit 14 angeschlossen,
die eine gemäß der Darstellung
in 1 von links nach rechts durchgehende, zum Betrachter
hin offene Ausnehmung 16 aufweist. In dem der Steckanschlusseinrichtung 20 zugewandten
linken Endbereich entspricht das lichte Innenmaß der Ausnehmung 16 im
Wesentlichen dem Durchmesser des Rohres 12. Nach rechts
daran anschließend
besitzt die Ausnehmung 16 eine nach unten weisende Ausbuchtungsausnehmung 24.
Nach rechts daran anschließend
weist die Ausnehmung 16 ein lichtes Innenmaß auf, das
geringfügig
größer ist
als der Durchmesser des Rohres 12. Dadurch ist unterseitig zur
Mitnehmereinheit 30 hin ein Spalt 56 zwischen der
Außenwandung
des Rohres 12 und der unteren Innenwandung der Ausnehmung 16 vorhanden. Schließlich besitzt
die Ausnehmung 16 in ihrem rechten Endbereich eine nach
unten verlaufende Ausrundungkontur 26 .
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Im
linken Stirnendbereich weist die Rohraufnahmeeinheit 14 eine
Anlageeinheit 16 auf, die geeignet ist, an dem Löseelement 22 der
Steckanschlusseinrichtung 20 außenseitig angelegt zu werden
(wie in 1 dargestellt).
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Zwischen
der zweiten Backeneinheit 46 und der Rohraufnahmeeinheit 14 sind
zweite elastische Mittel 54 angeordnet, die als Zugfeder
ausgebildet sind und bewirken, dass die Rohraufnahmeeinheit 14 an
eine an der zweiten Backeneinheit 46 vorhandenen Anschlageinheit 32 in
nicht betätigtem
Zustand anschlägt.
Die Mitnehmereinheit 30 befindet sich im Bereich der Ausbuchtungsausnehmung 26 der
Ausnehmung 16 der Rohraufnahmeeinheit 14.
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Zum
Lösen des
Rohres 12 aus der Steckanschlusseinrichtung 20 wird
die Handhabungsvorrichtung 10 so positioniert, dass das
Rohr 12 in der Ausnehmung 16 durchgehend anliegt
und gleichzeitig die stirnseitige Anlageeinheit 18 außenseitig
an dem Löseelement 22 der
Steckanschlusseinrichtung 20 anliegt. Diese Ausgangsposition
ist in 1 dargestellt.
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Nachdem
das Rohr 12 gemäß der Darstellung
in 1 in die durchgehende Ausnehmung 16 eingelegt
worden ist, werden die beiden Handgriffe 40, 42 ergriffen
und in Pfeilrichtung B1 aufeinander zu bewegt. Dadurch spreizen
sich die beiden Backenelemente 44, 46 auseinander,
die Mitnehmereinheit 30 wird von der Ausbuchtungsausnehmung 24 in den
Spalt 56 zwischen der Außenwandung des Rohres 12 und
der unteren Innenwandung der Ausnehmung 16 verschoben.
Die Geometrie der Mitnehmereinheit 30 ist dabei so gewählt, dass
sie mit der Außenwandung
des Rohres 12 in den Zustand gemäß 4 eine bereichsweise
kraft- und formschlüssige Verbindung
mit der Außenwandung
des Rohres 12 herstellt. Der bereichsweise Formschluss
wird insbesondere bei Rohren 12 mit elastischen Eigenschaften
erzielt. Durch die Verschiebung der Mitnehmereinheit 30 wird
auf das Rohr 12 eine Zugkraft Z aufgebracht. Gleichzeitig
stützt
sich die Rohraufnahmeeinheit 14 auf dem Löseelement 22 der
Steckanschlussvorrichtung 20 ab und überträgt auf das Löseelement 22 eine
entsprechende Druckkraft. Das Aufbringen der Druckkraft bewirkt,
dass das Löseelement 22 der
Steckanschlusseinrichtung 20 das Widerhakenelement 28 derart
beaufschlagt, dass seine Widerhakeneigenschaften aufgehoben werden,
so dass bei einer weiteren Bewegung B2 der Handgriffe 40, 42 das
Rohr 12 aus der Steckanschlusseinrichtung 20 herausgezogen
werden kann, da in diesem Zustand eine Verbindung zwischen Rohr 12 und
Mitnehmereinheit 30 gegeben ist und gleichzeitig die Widerhaken funktion
aufgehoben ist. In diesem Zustand wird das Rohr 12 in der
Ausnehmung 16 längsverschieblich
geführt.
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Eine
weitere Bewegung der Handgriffe 40, 42 bewirkt,
dass das Rohr 12 vollständig
aus der Steckanschlusseinrichtung 20 herausgezogen wird, wobei
die geradlinige Verschiebung der Mitnehmereinheit 30 im
Bereich des Spalts 56 durch den gelenkigen Anschluss der
Rohraufnahmeeinheit 14 über die
zweite Drehachse 52 unterstützt wird.
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Erreicht
die Mitnehmereinheit 30 den rechten Endbereich der Ausnehmung 16 gelangt
diese nach unten in den Bereich der Ausrundungskontur 26,
wodurch die Verbindung mit dem Rohr 12 aufgehoben wird
und insgesamt das Rohr 12 freigegeben wird.
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Anhand
der 1, 2, 4 bis 7 ist der
Lösevorgang
beschrieben worden. In 8 ist die Handhabungsvorrichtung 10 in
einem Zustand dargestellt, der das Einstecken des Rohres 12 in
die Steckanschlusseinrichtung 20 ermöglicht. Hierzu wird zunächst der
freie Endbereich des Rohres 12 mit einem gewissen Überstand
in die durchgehende Ausnehmung 16 eingelegt und die Handgriffe 40, 42 aufeinander
zu bewegt (Pfeil B4), bis sich die in 8 dargestellte
Position der Mitnehmereinheit 30 erreicht ist, das heißt eine
kraft- und bereichsweise formschlüssige Verbindung mit dem Rohr 12 hergestellt
ist. Um diesen Zustand zu fixieren ist an der ersten Backeneinheit 44 ein
um eine dritte Drehachse 62 drehbares Hebelelement 60.1 vorhanden,
das ein an der zweiten Backeneinheit 46 vorhandenes Anschlagelement 60.2 umgreift,
so dass ein Aufspreizen der Handgriffe 40, 42 aufgrund
der Wirkung der ersten elastischen Mittel 50 nicht mehr
möglich
ist. Nunmehr kann die Handhabungsvorrichtung 10 zusammen
mit dem Rohr 12 in Einsteckrichtung E mit dem überstehenden
Endbereich des Rohres 12 in die Steckanschlusseinrichtung 20 eingesteckt
werden, wobei in bekannter Art und Weise durch das Widerhakenelement 28 eine
automatische Verankerung des Rohres 12 erfolgt.
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Die
dargestellte Handhabungsvorrichtung 10 stellt ein Ausführungsbeispiel
dar, das nach dem Zangenprinzip arbeitet. Es sind jedoch auch andere konstruktive
Lösungen
denkbar, die das Prinzip, dass auf das Rohr eine Zugkraft und gleichzeitig
eine Druckkraft auf das Löseelement
ausgeübt
wird, umsetzen.
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Mit
der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung
ist es problemlos möglich,
auch bei beengten Platzverhältnissen
in einfacher und schneller Art ein Rohr aus einer Steckanschlusseinrichtung
zu lösen.
Gleichzeitig bietet die erfindungsgemäße Handhabungsvorrichtung die
Möglichkeit
das Rohr in die Steckanschlusseinrichtung auch einzustecken.