DE102008021312B4 - Vorrichtung zum lösbaren Verbinden mit einem Ende einer röhrenartigen Leitung, insbesondere mit einem biegesteifen Rohr - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (1) zum lösbaren Verbinden mit einem Ende einer röhrenartigen Leitung (10), insbesondere mit einem biegesteifen Rohr, mit einem Grundkörper (12) und einem mit dem Grundkörper (12) lösbar verbindbaren und dabei die Leitung (10) an dem Grundkörper (12) fixierenden Klemmmittel (44), wobei der Grundkörper (12) eine Aufnahmeöffnung zum Einführen der Leitung (10) aufweist und die Vorrichtung (1) ein verformbares Dichtmittel (36) zur fluiddichten Verbindung der Vorrichtung (1) mit der Leitung (10) aufweist, und wobei die Vorrichtung (1) ein Pressmittel (38) aufweist, mittels dem beim Verbinden des Klemmmittels (44) mit dem Grundkörper (12) eine das Dichtmittel (36) verformende und dabei in dichtende Anlage an die Leitung (10) bringbare Kraft ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel (36) in dem Grundkörper (12) derart angeordnet ist, dass das Dichtmittel (36) im unverformten Ausgangszustand beim Einführen der Leitung (10) nicht in Kontakt mit der Leitung (10) kommt, und dass das Pressmittel (38) unverlierbar an...
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden mit einem Ende einer röhrenartigen Leitung, insbesondere mit einem biegesteifen Rohr.
- Mit derartigen Vorrichtungen können röhrenartige Leitungen mit weiteren Komponenten beispielsweise einer pneumatischen oder hydraulischen Anlage, etwa einer Schottwand oder weiteren Anschlussverbindern, fluiddicht verbunden werden. Bekannt sind so genannte Schneid-/Klemmringverbindungen, bei denen ein Ring auf die anzuschließende Leitung aufgebracht werden muss, der bei der anschließenden Verbindung sowohl in dichtende wie auch in klemmende Anlage an die anzuschließende Leitung gebracht wird. Dabei schneidet sich der Ring in der Regel in die Leitung ein und dichtet ab.
- Bei den bekannten Vorrichtungen muss der hinsichtlich seiner Abmessungen geeignete Ring in der richtigen Ausrichtung auf die Leitung aufgeschoben werden, andernfalls ist eine dichte Verbindung nicht dauerhaft gewährleistet. Außerdem ist nach einem einmaligen Anschluss der Leitung der Ring unlösbar auf der Leitung angebracht und hat diese auch entsprechend verformt. Für eine neue Verbindung muss in der Regel das Leitungsende mit dem Ring abgetrennt werden und ein neuer Schneid-/Klemmring aufgebracht werden.
- Aus der
DE 2 211 496 A ist eine Dichtverbindung zwischen zwei zylindrischen Werkstücken, insbesondere zwei Kunststoffschläuchen, bekannt, die entlang einer gemeinsamen Achse ausgerichtet und gegeneinander angedrückt sind. Das eine Werkstück wird endseitig in das andere Werkstück eingefügt und in diesem zentriert. Ein an seinem Ende in eine Umfangsnut eingesetzter Dichtungsring ragt umfangsseitig in ein endseitiges Sackloch des anderen Werkstücks vor. Der Dichtungsring wird durch eine auf dem inneren Werkstück axial verschiebbare und drehbeweglich angeordnete hülsenförmige Überwurfmutter verformt. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Gebrauchseigenschaften bereitzustellen. In einer Ausführungsart soll die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht sein und dennoch dauerhaft eine dichte Verbindung gewährleistet sein.
- Durch das in dem Grundkörper unverlierbar angeordnete Dichtmittel, beispielsweise durch einen handelsüblichen federelastisch verformbaren O-Ring, ist es nicht mehr erforderlich, auf die anzuschließende Leitung einen Schneid-/Klemmring aufzubringen. Damit entfällt auch die Fehlerquelle, dass kein geeigneter Ring aufgebracht wird oder der Ring nicht ordnungsgemäß aufgebracht wird. Die lichte Weite des Dichtmittels ist dabei größer als der Außendurchmesser der anzuschließenden Leitung. Dadurch ist gewährleistet, dass beim Einführen der Leitung in die Vorrichtung scharfe Kanten der Leitung, insbesondere am Leitungsende, oder ein Span, der insbesondere bei metallischen Leitungen infolge des Ablängens entstehen kann, das Dichtmittel nicht beschädigen.
- Beim Verbinder des Klemmmittels mit dem Grundkörper, beispielsweise beim Aufschrauben einer entsprechenden Überwurfmutter auf den Grundkörper, wird ein in dem Grundkörper vorzugsweise unverlierbar angeordnetes Pressmittel in Richtung der Längsachse des Grundkörpers verschoben und kommt dadurch in Anlage an das Dichtmittel. Beim weiteren Betätigen des Klemmmittels wird eine Presskraft auf das Dichtmittel ausgeübt, die dazu führt, dass sich das verformbare Dichtmittel an die eingeführte Leitung dichtend anlegt. Vorzugsweise ist die Verformung des Dichtmittels mindestens teilweise elastisch, so dass bei einem Lösen des Klemmmittels das Dichtmittel wieder von der Leitung beabstandet ist und die Leitung unversehrt aus der Vorrichtung entnommen werden kann.
- Der ringförmige Aufnahmeraum für das Dichtmittel ist zweiseitig durch den Grundkörper begrenzt. Die dritte Seite des Aufnahmeraums ist durch das Pressmittel begrenzt und die verbleibende vierte Seite durch die Leitung. Das Pressmittel ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet und mit dem Grundkörper verrastbar. Hierzu weist der Grundkörper vorzugsweise axial endseitig, insbesondere auf seiner der Leitung zugewandten Endseite, einen hohlzylindrischen Abschnitt mit einer Einführschräge auf, die mit der Längsachse des Grundkörpers einen Winkel von weniger als 30°, vorzugsweise weniger als 20° einschließt. Das Pressmittel weist auf seiner Mantelfläche an einem dem Dichtmittel zugewandten Ende ebenfalls eine Einführschräge mit einem Winkel gegenüber der Längsachse von weniger als 30°, insbesondere weniger als 20° auf. Durch das Zusammenwirken der beiden Einführschrägen kann das vorzugsweise metallische Pressmittel manuell oder mit einem geeigneten Werkzeug mit dem vorzugsweise ebenfalls metallischen Grundkörper verrastet werden. Durch das Verrasten des Pressmittels ist auch das Dichtmittel unverlierbar an dem Grundkörper angeordnet.
- In einer Ausführungsart weist das Klemmmittel eine auf die Leitung aufschiebbare und mit dem Grundkörper verbindbare Betätigungshülse auf, die ebenfalls aus Metall bestehen kann und außenseitig eine Werkzeugangriffsfläche, beispielsweise einen Sechskant, aufweisen kann. Auf ihrer Innenseite ist die Betätigungshülse mindestens abschnittsweise kegelförmig und wirkt insbesondere mit einer kegelförmigen Außenfläche einer in der Betätigungshülse unverlierbar angeordneten Klemmhülse auf. Die Klemmhülse ist geschlitzt, insbesondere schraubenlinienförmig oder schräg geschlitzt. Durch das Zusammenwirken der beiden kegelförmigen Flächen ist die lichte Weite der Klemmhülse so weit reduzierbar, dass diese in die Leitung fixierende Anlage an die Mantelfläche der Leitung bringbar ist.
- In einer Ausführungsart weist die Klemmhülse ein mit dem Grundkörper zusammenwirkendes Anschlagmittel auf, insbesondere eine sich schräg oder quer zur Längsachse des Grundkörpers erstreckende ringförmige Schulter. Durch diesen Anschlag ist eine Axialbewegung der Klemmhülse beim Verbinden des Klemmmittels mit dem Grundkörper begrenzt. Die Klemmhülse weist außerdem ein Anlagemittel für die Anlage an dem Pressmittel auf, so dass bei einer anfänglichen Axialbewegung der Klemmhülse infolge des Verbindens des Klemmmittels mit dem Grundkörper zunächst die Klemmhülse eine Kraft auf das Pressmittel und damit auf das Dichtmittel ausübt. Nachdem das Dichtmittel in dichtender Anlage an der Leitung ist, kommt die Klemmhülse mit ihrem Anschlagmittel in Anlage an den Grundkörper. Bei einem weiteren Betätigen des Klemmmittels wird das Dichtmittel nicht weiter belastet, sondern vielmehr die Klemmhülse durch das Zusammenwirken der kegelförmigen Flächen verformt, wobei unter Verringerung des Schlitzes der Klemmhülse die Klemmhülse mit ihrer mindestens abschnittsweise zylindrischen Innenfläche in fixierende Anlage an die Leitung kommt.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
-
1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung. - Die
1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung1 zum lösbaren Verbinden mit einem Ende einer röhrenartigen Leitung10 , bei der es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Aluminiumrohr mit einem Außendurchmesser von 40 mm handelt. Die Vorrichtung1 weist einen Grundkörper12 auf, der vorzugsweise und insbesondere abgesehen von Gewinden und Werkzeugangriffsflächen kreiszylindrisch zu seiner Längsachse14 ausgebildet ist. Auf seinem der Leitung10 abgewandten Ende weist der Grundkörper12 ein Außengewinde18 auf und hierzu benachbart eine sich im Wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse14 erstreckende Anlagefläche20 , die von einer flanschartigen Verbreiterung22 gebildet ist, die außenseitig eine Werkzeugangriffsfläche24 aufweist. - In dem zugehörigen Abschnitt weist der Grundkörper
12 innenseitig eine zylindrische, insbesondere kreiszylindrische Bohrung26 auf. Daran schließt sich ein erster hohlzylindrischer Abschnitt28 an, der die Aufnahmeöffnung für die Leitung10 bildet. Axial endseitig bildet der erste hohlzylindrische Abschnitt28 eine vorzugsweise rechtwinklig zur Längsachse14 ausgerichtete ringförmige Anlagefläche30 für die Leitung10 aus. Die lichte Weite des ersten hohlzylindrischen Abschnitts28 ist dabei größer als der Außendurchmesser der Leitung10 , wobei der Unterschied nur so groß ist, dass noch eine Führung der Leitung10 beim Einführen in den Grundkörper12 gewährleistet ist. - An den ersten hohlzylindrischen Abschnitt
28 schließt sich unter Ausbildung einer vorzugsweise rechtwinklig zur Längsachse14 sich erstreckenden ringförmigen Fläche32 ein zweiter hohlzylindrischer Abschnitt34 an, durch den ein Aufnahmeraum für das Dichtmittel36 begrenzt ist. Im Ausführungsbeispiel ist das Dichtmittel36 durch einen O-Ring gebildet. Die lichte Weite des Dichtmittels36 im dargestellten unverformten Zustand ist dabei größer als die lichte Weite des Außendurchmessers der Leitung10 und vorzugsweise auch größer als die lichte Weite des ersten hohlzylindrischen Abschnitts28 . Dadurch ist gewährleistet, dass beim Einführen der Leitung10 in den Grundkörper12 das Dichtmittel36 nicht in Kontakt mit der Leitung10 kommt, insbesondere nicht beschädigt wird. - Eine dritte Seite des Aufnahmeraums für das Dichtmittel
36 ist durch das im Ausführungsbeispiel ringförmige Pressmittel38 begrenzt, dessen Außendurchmesser geringer ist als die lichte Weite des zweiten hohlzylindrischen Abschnitts34 und dessen Innendurchmesser gleich oder größer ist als die lichte Weite des ersten hohlzylindrischen Abschnitts28 , aber vorzugsweise geringer ist als die lichte Weite des Dichtmittels36 im unverformten Zustand. Außenseitig weist das Pressmittel38 eine mit der Längsachse14 des Grundkörpers12 einen spitzen Winkel einschließende Einführschräge40 auf, die mit einer Einführschräge42 am axialseitigen Ende des Grundkörpers12 korrespondiert. Insbesondere die Einführschräge42 am Grundkörper12 kann ringförmig und damit durchgehend oder mit Unterbrechungen ausgebildet sein. Durch die vergleichsweise geringere Wandstärke im zweiten hohlzylindrischen Abschnitt34 ist der Grundkörper12 in diesem Bereich derart federelastisch verformbar, dass das Pressmittel38 mittels der Einführschrägen40 ,42 in den Bereich des zweiten hohlzylindrischen Abschnitts34 eingebracht und dort verrastet werden kann. Dadurch ist sowohl das Pressmittel38 als auch das Dichtmittel36 unverlierbar mit dem Grundkörper12 verbunden und die Vorrichtung1 kann in diesem Zustand ausgeliefert werden, so dass die Verwendung eines ungeeigneten Dichtmittels ausgeschlossen ist. - Die Vorrichtung
1 weist außerdem ein mit dem Grundkörper12 verbindbares und dabei die Leitung10 an dem Grundkörper12 fixierendes Klemmmittel44 auf, das Klemmmittel weist eine auf die Leitung10 aufschiebbare und mit dem Grundkörper12 verbindbare Betätigungshülse46 auf, die außenseitig abschnittsweise zylindrisch verläuft, insbesondere eine Werkzeugangriffsfläche48 ausbildet, und abschnittsweise kegelförmig verläuft. Endseitig weist die Betätigungshülse46 eine Öffnung für das Aufschieben auf die Leitung10 auf, wobei die lichte Weite der Öffnung größer ist als der Außendurchmesser der Leitung10 . - Innerhalb der Betätigungshülse
46 ist eine im Ausführungsbeispiel schräg geschlitzte Klemmhülse50 angeordnet und mit der Betätigungshülse46 unverlierbar verbunden. Die Klemmhülse50 ist außenseitig mindestens abschnittsweise kegelförmig und mit diesem kegelförmigen Abschnitt in Anlage an einer innenseitig mindestens abschnittsweise kegelförmigen Fläche der Betätigungshülse46 . Innenseitig weist die Klemmhülse50 eine zylindrische Bohrung auf, deren Abmessung aufgrund der Schlitzung der Klemmhülse50 variabel ist. Im dargestellten unverformten oder nur teilweise verformten Zustand ist der Innendurchmesser der Klemmhülse50 größer als der Außendurchmesser der Leitung10 . - In Richtung auf den Grundkörper
12 bildet die Klemmhülse50 eine Anlagefläche52 für das Pressmittel38 aus. Die Anlagefläche52 ist durch einen zapfenartigen Fortsatz54 der Klemmhülse50 gebildet, an den sich unter Ausbildung eines Anschlagmittels56 , im Ausführungsbeispiel einer ringförmigen und rechtwinklig zur Längsachse14 verlaufenden Schulter, ein zylindrischer Abschnitt anschließt. - Wird ausgehend von dem in der
1 dargestellten Zustand die Betätigungshülse46 mit dem Grundkörper12 verbunden, insbesondere indem die Betätigungshülse46 mit einem endseitig angeordneten Innengewinde auf das im Bereich des ersten und zweiten hohlzylindrischen Abschnitts28 ,34 außenseitig vom Grundkörper12 ausgebildeten Außengewinde58 verschraubt, wird die Axialbewegung der Betätigungshülse46 entlang der Längsachse14 in Richtung auf den Grundkörper12 über die kegelförmigen Flächen zunächst auf die Klemmhülse50 übertragen und dadurch über das Pressmittel38 das Dichtmittel36 derart verformt, dass es in dichtende Anlage an die Leitung10 kommt. - Nachdem das Dichtmittel
36 in geeigneter Weise verformt wurde, kommt das Anschlagmittel56 in Anlage an das stirnseitige Ende des Grundkörpers12 . Dadurch ist eine weitere Verformung des Dichtmittels36 und insbesondere eine Überbeanspruchung verhindert. Beim weiteren Drehen der Betätigungshülse46 wird nun über die Schrägflächen die Klemmhülse50 derart verformt, dass sich die lichte Weite der Klemmhülse50 reduziert, bis die Klemmhülse50 in klemmende Anlage an die Leitung10 kommt. Dadurch wird die Leitung10 gegenüber dem Klemmmittel44 und damit gegenüber dem Grundkörper12 und der Vorrichtung1 insgesamt fixiert und ist mit der Vorrichtung1 dicht verbunden.
Claims (9)
- Vorrichtung (
1 ) zum lösbaren Verbinden mit einem Ende einer röhrenartigen Leitung (10 ), insbesondere mit einem biegesteifen Rohr, mit einem Grundkörper (12 ) und einem mit dem Grundkörper (12 ) lösbar verbindbaren und dabei die Leitung (10 ) an dem Grundkörper (12 ) fixierenden Klemmmittel (44 ), wobei der Grundkörper (12 ) eine Aufnahmeöffnung zum Einführen der Leitung (10 ) aufweist und die Vorrichtung (1 ) ein verformbares Dichtmittel (36 ) zur fluiddichten Verbindung der Vorrichtung (1 ) mit der Leitung (10 ) aufweist, und wobei die Vorrichtung (1 ) ein Pressmittel (38 ) aufweist, mittels dem beim Verbinden des Klemmmittels (44 ) mit dem Grundkörper (12 ) eine das Dichtmittel (36 ) verformende und dabei in dichtende Anlage an die Leitung (10 ) bringbare Kraft ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel (36 ) in dem Grundkörper (12 ) derart angeordnet ist, dass das Dichtmittel (36 ) im unverformten Ausgangszustand beim Einführen der Leitung (10 ) nicht in Kontakt mit der Leitung (10 ) kommt, und dass das Pressmittel (38 ) unverlierbar an dem Grundkörper (12 ) angeordnet ist. - Vorrichtung (
1 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12 ) ein Rastmittel aufweist, mittels welchem das Pressmittel (38 ) mit dem Grundkörper (12 ) verrastbar ist. - Vorrichtung (
1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12 ) einen vorzugsweise um die Längsachse (14 ) des Grundkörpers (12 ) umlaufenden Kragen aufweist, der eine mit der Längsachse (14 ) des Grundkörpers (12 ) einen spitzen Winkel einschließende Einführschräge (42 ) aufweist, und mit dem das vorzugsweise ringförmige und eine mit der Längsachse (14 ) des Grundkörpers (12 ) ebenfalls einen spitzen Winkel einschließende Einführschräge (40 ) aufweisende Pressmittel (38 ) verrastbar ist. - Vorrichtung (
1 ) nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressmittel (38 ) und der Grundkörper (12 ) einen Aufnahmeraum für das Dichtmittel (36 ) begrenzen, und dass das Dichtmittel (36 ) unverlierbar an dem Grundkörper (12 ) angeordnet ist. - Vorrichtung (
1 ) nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12 ) einen ersten hohlzylindrischen Abschnitt (28 ) aufweist, der die Aufnahmeöffnung für die Leitung (10 ) bildet, und einen zweiten hohlzylindrischen Abschnitt (34 ) aufweist, der mindestens abschnittsweise einen Aufnahmeraum für das Dichtmittel (36 ) bildet. - Vorrichtung (
1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Weite des ersten hohlzylindrischen Abschnitts (28 ) geringer ist als die lichte Weite des ringförmigen Dichtmittels (36 ) im unverformten Zustand. - Vorrichtung (
101 ) nach Anspruch 1 oder einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmmittel (44 ) eine auf die Leitung (10 ) aufschiebbare und mit dem Grundkörper (12 ) verbindbare Betätigungshülse (46 ) aufweist, insbesondere eine mit dem Grundkörper (12 ) verschraubbare Überwurfmutter, und dass in der Betätigungshülse (46 ) eine vorzugsweise geschlitztes Klemmhülse (50 ) angeordnet ist. - Vorrichtung (
101 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungshülse (46 ) innenseitig abschnittsweise kegelförmig ist, und dass die Klemmhülse (50 ) außenseitig mindestens abschnittsweise kegelförmig ist. - Vorrichtung (
101 ) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmhülse (50 ) ein mit dem Grundkörper (12 ) zusammenwirkendes Anschlagmittel (52 ) für die Bewegung der Klemmhülse (50 ) in Richtung der Längsachse (14 ) des Grundkörpers (12 ) aufweist, und dass bei einem Verbinden des Klemmmittels (44 ) mit dem Grundkörper (12 ) zunächst das Dichtmittel (36 ) in Anlage an die Leitung (10 ) bringbar ist, anschließend das Anschlagmittel (52 ) der Klemmhülse (50 ) in Anlage an den Grundkörper (12 ) kommt, und bei einem weiteren Betätigen des Klemmmittels (44 ) die Klemmhülse (50 ) die Leitung fixiert.
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