DE102019114587A1

DE102019114587A1 - Half screw connection

Info

Publication number: DE102019114587A1
Application number: DE102019114587.2A
Authority: DE
Inventors: Klaus Hinrichs
Original assignee: CENA Kunststoff GmbH
Current assignee: CENA Kunststoff GmbH
Priority date: 2019-05-30
Filing date: 2019-05-30
Publication date: 2020-12-03

Abstract

Halbverschraubung (1), insbesondere zur Durchführung eines Kabels, mit einer mit einem Innengewinde (20) versehenen Überwurfmutter (2), in der ein Klemmkörper (3) angeordnet ist, der zwischen der Überwurfmutter (2) und einem mit einem Außengewinde (60) versehenen Stutzen (6) festklemmbar ist, wobei der Klemmkörper (3) einen in den Stutzen (6) ragenden Abschnitt (30) und eine sich radial nach außen erweiternde Stufe (31) aufweist, wobei an dem Abschnitt (30) des Klemmkörpers (3) ein Dichtring (5) vorgesehen ist, mittels dem eine Abdichtung zwischen dem Stutzen (6) und dem Klemmkörper (3) herstellbar ist. Dadurch lässt sich eine effektive Abdichtung der Halbverschraubung (1) auch mit einer Vormontage der Bauteile erhalten.Half screw connection (1), in particular for the passage of a cable, with a union nut (2) provided with an internal thread (20), in which a clamping body (3) is arranged, which is located between the union nut (2) and one with an external thread (60) provided connector (6) can be clamped, wherein the clamping body (3) has a section (30) protruding into the connector (6) and a step (31) which widens radially outwards, with the section (30) of the clamping body (3 ) a sealing ring (5) is provided, by means of which a seal can be established between the connecting piece (6) and the clamping body (3). As a result, an effective seal of the half screw connection (1) can also be obtained with a pre-assembly of the components.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halbverschraubung, insbesondere zur Durchführung eines Kabels, mit einer mit einem Innengewinde versehenen Überwurfmutter, in der ein Klemmkörper angeordnet ist, der zwischen der Überwurfmutter und einem mit einem Außengewinde versehenen Stutzen festklemmbar ist, wobei der Klemmkörper einen in den Stutzen ragenden Abschnitt und eine sich radial nach außen erweiternde Stufe aufweist.The present invention relates to a half screw connection, in particular for the implementation of a cable, with a union nut provided with an internal thread, in which a clamping body is arranged which can be clamped between the union nut and a connector provided with an external thread, the clamping body having a connector protruding into the connector Section and has a step that widens radially outward.

Die DE 10 2016 120 039 A1 offenbart eine Befestigungsvorrichtung zur Durchführung eines Kabels. Zwischen einer Überwurfmutter mit einem Innengewinde und einem Basiskörper mit einem Außengewinde ist ein Klemmkörper aus einem elastischen verformbaren Material vorgesehen. Dieser Klemmkörper liegt einerseits dichtend an der Überwurfmutter und andererseits dichtend an einem nach innen ragenden Verformungsabschnitt an dem Basiskörper an. Eine Abdichtung eines Basiskörpers mit einer zylindrischen Durchführung ist nicht gezeigt. Zu dem lässt sich die Befestigungsvorrichtung schlecht als vormontierte Einheit ausliefern.The DE 10 2016 120 039 A1 discloses a fastening device for passing a cable through. A clamping body made of an elastically deformable material is provided between a union nut with an internal thread and a base body with an external thread. This clamping body rests on the one hand sealingly against the union nut and on the other hand sealingly against an inwardly projecting deformation section on the base body. Sealing of a base body with a cylindrical leadthrough is not shown. In addition, the fastening device is difficult to deliver as a pre-assembled unit.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Halbverschraubung zu schaffen, die bei kompakter Bauweise eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet.It is therefore the object of the present invention to create a half screw connection which ensures a reliable seal with a compact design.

Diese Aufgabe wird mit einer Halbverschraubung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with a half screw connection with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Halbverschraubung weist einen in einer Überwurfmutter angeordneten Klemmkörper auf, bei dem an einem in einen Stutzen einfügbaren Abschnitt ein Dichtring vorgesehen ist, mittels dem eine Abdichtung zwischen dem Stutzen und dem Klemmkörper herstellbar ist. Dadurch wird die Abdichtung und Verdrehsicherung zwischen dem Klemmkörper und dem Stutzen über einen gesonderten Dichtring hergestellt, der unabhängig von weiteren Dichtmitteln an der Halbverschraubung gestaltet ist. Der Dichtring kann dabei auf einfache Weise an dem Abschnitt vormontiert werden, wobei der der vorzugsweise in einem Eckbereich zwischen einer sich radial erstreckenden Stufe und einem in den Stutzen ragenden Abschnitt vorgesehen ist. Der in den Stutzen einfügbare Abschnitt kann an Außenseite im Wesentlichen zylindrisch oder mit einer Steilkegelform ausgebildet sein, um die Montage zu erleichtern.The half screw connection according to the invention has a clamping body arranged in a union nut, in which a sealing ring is provided on a section that can be inserted into a connecting piece, by means of which a seal can be produced between the connecting piece and the clamping body. As a result, the seal and anti-twist protection between the clamping body and the connecting piece is produced via a separate sealing ring, which is designed independently of other sealing means on the half-screw connection. The sealing ring can be preassembled on the section in a simple manner, the section preferably being provided in a corner area between a radially extending step and a section protruding into the socket. The section that can be inserted into the connecting piece can be designed on the outside essentially cylindrical or with a steep cone shape in order to facilitate assembly.

Um eine zuverlässige Abdichtung zu gewährleisten, kann an dem Stutzen eine Fase an der Stirnseite ausgebildet sein, an der der Dichtring anliegt. Die Fase bildet eine zur radialen Richtung geneigte Fläche aus, die den Dichtring vorzugsweise bei axialen Kräften radial nach innen spannt. Dadurch kann der Dichtring über den Klemmkörper bei einer axialen Kraft nach außen gedrückt werden und durch die Fase nach innen, was eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet. Der Dichtring kann dabei für eine kompakte Bauform als O-Ring ausgebildet sein.In order to ensure a reliable seal, a bevel can be formed on the end face of the connecting piece, against which the sealing ring rests. The chamfer forms a surface which is inclined to the radial direction and which preferably tensions the sealing ring radially inward when there are axial forces. As a result, the sealing ring can be pressed outwards via the clamping body in the event of an axial force and inwards through the bevel, which ensures a reliable seal. The sealing ring can be designed as an O-ring for a compact design.

Der Klemmkörper umfasst vorzugsweise neben dem in den Stutzen einfügbaren Abschnitt auf der gegenüberliegenden Seite einen Käfig, an dem ein hülsenförmiger Dichteinsatz angeordnet ist, der aus einem elastischen Material besteht. Der Dichteinsatz kann dabei auf der zu dem Stutzen abgewandten Seite an einem ringförmigen Vorsprung des Klemmkörpers anliegen und dort eine axiale Dichtfläche ausbilden. Ferner kann der Dichteinsatz auf der vom Stutzen abgewandten Seite dichtend an einem Endabschnitt der Überwurfmutter anliegen, sodass der Dichteinsatz an gegenüberliegenden axialen Stirnseiten für eine Abdichtung sorgt. Der Dichteinsatz kann dabei hülsenförmig ausgebildet sein, um an seiner Innenseite ein Kabel oder eine Leitung dichtend aufzunehmen.In addition to the section that can be inserted into the connecting piece, the clamping body preferably comprises on the opposite side a cage on which a sleeve-shaped sealing insert is arranged, which consists of an elastic material. The sealing insert can abut against an annular projection of the clamping body on the side facing away from the socket and form an axial sealing surface there. Furthermore, on the side facing away from the connecting piece, the sealing insert can bear sealingly against an end section of the union nut, so that the sealing insert ensures a seal on opposite axial end faces. The sealing insert can be in the form of a sleeve in order to receive a cable or a line in a sealing manner on its inside.

Der Klemmkörper mit der Überwurfmutter und dem Dichteinsatz sowie dem Dichtring können aus vormontierte Einheit hergestellt werden, die lediglich nur auf einem Stutzen aufgeschraubt werden muss. Diese vormontierte Einheit kann zusätzlich einen Stopfen umfassen, der in eine Öffnung an der Überwurfmutter eingesteckt ist. Der Stopfen kann dabei mit einem zylindrischen Abschnitt in den Dichteinsatz eingreifen und dessen Innenseite vor Verunreinigungen schützen.The clamping body with the union nut and the sealing insert as well as the sealing ring can be made from a pre-assembled unit that only needs to be screwed onto a socket. This preassembled unit can additionally comprise a plug which is inserted into an opening on the union nut. The plug can engage with a cylindrical section in the sealing insert and protect its inside from contamination.

Der Abschnitt bestitz am äußeren Umfang zumindest bereichsweise eine Steilkegelform, die dichtend und verdrehgesichert an einer Innenseite des Stutzens anliegt. Der Stutzen kann ebenfalls eine Steilkegelform aufweisen, die mit dem Abschnitt in Eingriff gebracht werden kann, um zusätzlich zu dem Dichring eine weitere Dichtebene bereitzustellen.On the outer circumference, the section has a steep conical shape, at least in some areas, which rests against an inside of the connecting piece in a sealing manner and secured against rotation. The connecting piece can also have a steep conical shape which can be brought into engagement with the section in order to provide a further sealing plane in addition to the sealing ring.

Für eine Vormontage des Klemmkörper an der Überwurfmutter kann der Klemmkörper mindestens einen Vorsprung aufweisen, der dem Innengewinde an der Übewurfmutter in Eingriff steht. Der Vorsprung kann stegförmig ausgebildet sein und in einen Gang des Gewindes eingreifen. Der Vorsprung kann auch durch die Stufe gebildet sein. Der Zusammenhalt der vormontierten Bauteile kann durch eine Abstimmung der Durchmesser der Überwurfmutter mit dem Klemmkörper, dem Dichtring und dem Dichteinsatz sowie dem Stopfen erfolgen, die nach der Vormontage klemmend oder rastend aneinander gehalten sind.For a preassembly of the clamping body on the union nut, the clamping body can have at least one projection which engages the internal thread on the union nut. The projection can be web-shaped and engage in a thread of the thread. The projection can also be formed by the step. The pre-assembled components can be held together by coordinating the diameter of the union nut with the clamping body, the sealing ring and the sealing insert, as well as the plug, which are held together by clamping or locking after pre-assembly.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine geschnittene Exklusionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Halbverschraubung;
2 eine Ansicht der Halbverschraubung in der montierten Position;
3 eine Schnittansicht durch die Halbverschraubung der 2;
3A eine vergrößerte Detailansicht der Halbverschraubung im Bereich des Dichtringes, und
4 eine perspektivische Ansicht einer vormontierten Einheit zur Herstellung einer Halbverschraubung.

The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 a sectioned, exclusive representation of a half screw connection according to the invention;
2 a view of the half screw in the assembled position;
3 a sectional view through the half screw connection of 2 ;
3A an enlarged detailed view of the half screw connection in the area of the sealing ring, and
4th a perspective view of a pre-assembled unit for producing a half-screw connection.

Eine Halbverschraubung 1 umfasst eine Überwurfmutter 2 mit einem Innengewinde 20, die an einer Seite einen radial nach innen hervorstehenden Endabschnitt 21 aufweist, in dem eine Öffnung 22 zur Durchführung eines Kabels oder einer Leitung angeordnet ist, die mit einem Stopfen 7 verschließbar ist. Die Überwurfmutter 2 kann an einem Außengewinde 60 eines Stutzens 6 aufgeschraubt werden, der an einem Bauteil 8, beispielsweise einem Gehäuse oder einem Schrank befestigt oder angeformt ist.A half screw connection 1 includes a union nut 2 with an internal thread 20th , which on one side has a radially inwardly protruding end section 21st has in which an opening 22nd is arranged for the implementation of a cable or a line with a plug 7th is lockable. The union nut 2 can be on an external thread 60 of a nozzle 6th be screwed onto a component 8th , for example, a housing or a cabinet is attached or molded.

Die Halbverschraubung 1 umfasst ferner einen Klemmkörper 3, der mit einem hülsenförmigen Abschnitt 30 in den Stutzen 6 einfügbar ist. Der Abschnitt 30 besitzt eine zylindrisch glatte Außen- und Innenwand und ist lediglich auf dem zu dem Stutzen 6 gewandten Ende mit einer Einführschräge versehen. Der Klemmkörper 3 umfasst am Ende des Abschnittes 30 eine radial nach außen ragende Stufe 31, die in der Querschnittsansicht winkelförmig hervorsteht. In dem Eckbereich zwischen der radial nach außen hervorstehenden Stufe 31 und dem hülsenförmigen Abschnitt 30 ist ein Dichtring 5 montierbar, der als O-Ring ausgebildet ist.The half screw connection 1 further comprises a clamp body 3 , the one with a sleeve-shaped section 30th in the nozzle 6th is insertable. The section 30th has a cylindrical smooth outer and inner wall and is only on the one to the nozzle 6th turned end provided with an insertion bevel. The clamp body 3 includes at the end of the section 30th a step protruding radially outwards 31 that protrudes angularly in the cross-sectional view. In the corner area between the step protruding radially outwards 31 and the sleeve-shaped section 30th is a sealing ring 5 mountable, which is designed as an O-ring.

Der Klemmkörper 3 umfasst auf der zu dem Stutzen 6 abgewandten Seite einen Käfig 32, der durch eine Vielzahl von axial verlaufenden Rippen oder Stegen gebildet ist. An dem Käfig 32 ist ein Dichteinsatz 4 aus einem elastischen Material gehalten. Der Dichteinsatz 4 ist hülsenförmig ausgebildet und innerhalb des Käfigs 32 gehalten.The clamp body 3 includes on the to the nozzle 6th facing away from a cage 32 , which is formed by a plurality of axially extending ribs or webs. On the cage 32 is a sealing insert 4th held from an elastic material. The sealing insert 4th is sleeve-shaped and inside the cage 32 held.

An dem Klemmkörper 3 ist ferner noch ein ringförmiger Vorsprung 33 vorgesehen, der auf der inneren Seite der Stufe 31 angeordnet ist. Der im Querschnitt spitz oder keilförmig zulaufende ringförmige Vorsprung 33 liegt an einer Stirnfläche des Dichteinsatzes 4 in der montierten Position an. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Dichteinsatzes 4 ist der nach innen hervorstehende Endabschnitt 21 angeordnet, der an einer Innenseite kegelstumpfförmig ausgebildet ist und eine geneigt zur Radialen ausgebildete Kontaktfläche aufweist, die den Dichteinsatz 4 radial nach innen drückt.On the clamp body 3 is also an annular projection 33 provided the one on the inner side of the step 31 is arranged. The annular projection which tapers to a point or a wedge shape in cross section 33 lies on an end face of the sealing insert 4th in the mounted position. On the opposite face of the sealing insert 4th is the inwardly protruding end section 21st arranged, which is frustoconical on an inner side and has a contact surface formed inclined to the radial, which the sealing insert 4th pushes radially inwards.

In 2 ist die Halbverschraubung 1 in einer montierten Position an einem Bauteil 8 dargestellt, an dem der Stutzen 6 ausgebildet ist. Die Überwurfmutter 2 besitzt eine äußere Oberfläche mit einer im Wesentlichen polyedrischen Struktur für den Angriff eines Werkzeuges, beispielsweise eines Schraubschlüssels. Auch andere Oberflächengeometrien können an der Überwurfmutter 2 vorgesehen werden, die vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall hergestellt ist.In 2 is the half screw connection 1 in a mounted position on a component 8th shown where the nozzle 6th is trained. The union nut 2 has an outer surface with a substantially polyhedral structure for the attack of a tool, for example a wrench. Other surface geometries can also be used on the union nut 2 are provided, which is preferably made of plastic or metal.

In 3 ist die Halbverschraubung 1 in einer Schnittansicht dargestellt. Es ist erkennbar, dass an der Überwurfmutter 2 noch der Stopfen 7 eingesteckt ist, der einen hülsenförmigen Abschnitt 70 aufweist, der an einer Innenfläche des Dichteinsatzes 4 anliegt und diesen vor Verunreinigungen schützt. Der Stopfen 7 umfasst ferner eine äußere Abdeckung 71, die die Öffnung 22 an der Überwurfmutter 2 überdeckt. Zudem ist erkennbar, dass der Dichteinsatz 4 in axiale Richtung Dichtflächen bereitstellt, nämlich einmal an dem Kontaktbereich zwischen dem Endabschnitt 21 und einer Stirnseite des Dichteinsatzes 4 und auf der gegenüberliegenden Seite an der Stirnseite des Dichteinsatzes 4 und dem ringförmigen Vorsprung 33. Zusätzlich wird zu dem Stutzen 6 eine Abdichtung durch den Dichtring 5 bereitgestellt, wie dies insbesondere aus der Detailansicht der 3a ersichtlich ist. Der Dichtring 5 befindet sich zwischen einer Fase 61 an der Stirnseite des Stutzens 6 und der Stufe 31 am Klemmkörper 3, sodass der Innenraum an der Halbverschraubung 1 zuverlässig abgedichtet ist. Durch Aufschrauben der Überwurfmutter 2 kann auch ein Kabel oder eine Leitung an dem Dichteinsatz 4 klemmend festgelegt und abgedichtet werden.In 3 is the half screw connection 1 shown in a sectional view. It can be seen that on the union nut 2 nor the stopper 7th is inserted, which has a sleeve-shaped section 70 having on an inner surface of the sealing insert 4th and protects it from contamination. The stopper 7th further comprises an outer cover 71 who have made the opening 22nd on the union nut 2 covered. It can also be seen that the sealing insert 4th provides sealing surfaces in the axial direction, namely once at the contact area between the end section 21st and an end face of the sealing insert 4th and on the opposite side on the face of the sealing insert 4th and the annular protrusion 33 . In addition to the nozzle 6th a seal through the sealing ring 5 provided, as shown in particular from the detailed view of 3a can be seen. The sealing ring 5 is located between a chamfer 61 at the front of the nozzle 6th and the stage 31 on the clamp body 3 so that the interior is at the half screw connection 1 is reliably sealed. By screwing on the union nut 2 can also be a cable or a line on the sealing insert 4th be clamped and sealed.

Der Dichtring 5 kann statt als O-Ring auch als ringförmig Dichtmembran ausgebildet sein, die einen gewissen Luftaustausch als Druckausgleichselement zulässt. Hierfür ist das Material der Dichtmembran in geringem Umfang luftdurchlässig.The sealing ring 5 Instead of an O-ring, it can also be designed as an annular sealing membrane, which allows a certain amount of air to be exchanged as a pressure compensation element. For this purpose, the material of the sealing membrane is air-permeable to a small extent.

In 4 ist eine vormontierte Einheit zur Herstellung einer Halbverschraubung 1 dargestellt. Die vormontierte Einheit umfasst die Überwurfmutter 2, den Dichteinsatz 4, Den Klemmkörper 3 und den Dichtring 5 sowie den Stopfen 7. Diese vormontierte Einheit kann effektiv hergestellt werden, um dann an dem Stutzen 6 montiert zu werden. Die Montage der Einheit und die spätere Verschraubung kann auch maschinell erfolgen.In 4th is a pre-assembled unit for creating a half screw connection 1 shown. The pre-assembled unit includes the union nut 2 , the sealing insert 4th , The clamp body 3 and the sealing ring 5 as well as the stopper 7th . This pre-assembled unit can effectively be manufactured in order to then attach to the nozzle 6th to be assembled. The assembly of the unit and the subsequent screwing can also be done by machine.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: Halbverschraubung Half screw connection
22: ÜberwurfmutterUnion nut
2020th: Innengewindeinner thread
2121st: EndabschnittEnd section
2222nd: Öffnung opening
33: KlemmkörperClamp body
3030th: hülsenförmiger Abschnittsleeve-shaped section
3131: Stufestep
3232: KäfigCage
3333: Vorsprung head Start
44th: Dichteinsatz Sealing insert
55: Dichtring Sealing ring
66th: StutzenSupport
6060: AußengewindeExternal thread
6161: Fase chamfer
77th: StopfenPlug
7070: hülsenförmiger Abschnittsleeve-shaped section
7171: Abdeckung cover
88th: BauteilComponent

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016120039 A1 [0002]

Claims

Half screw connection (1), in particular for the passage of a cable, with a union nut (2) provided with an internal thread (20), in which a clamping body (3) is arranged, which is located between the union nut (2) and one with an external thread (60) provided connector (6) can be clamped, wherein the clamping body (3) has a section (30) protruding into the connector (6) and a step (31) which widens radially outward, characterized in that on the section (30) of the Clamping body (3) a sealing ring (5) is provided, by means of which a seal can be established between the connecting piece (6) and the clamping body (3).

Half screw connection after Claim 1 , characterized in that the sealing ring (5) is provided at a corner area between the radially widening step (31) and in the section (30) protruding into the connecting piece (6).

Half screw connection after Claim 1 or 2 , characterized in that a bevel (61) is formed on the end face of the connecting piece (6) against which the sealing ring (5) rests.

Half-screw connection according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping body (3) has a cage (32) on which a sleeve-shaped sealing insert (4) is arranged.

Half screw connection after Claim 4 , characterized in that the cage (32) has a plurality of ribs or webs aligned in the axial direction.

Half screw connection after Claim 4 or 5 , characterized in that the sealing insert (4) rests on the side facing the connecting piece (6) on an annular projection (33) of the clamping body (3).

Half screw connection according to one of the Claims 4 to 6th , characterized in that the sealing insert (4) lies sealingly against an end section (21) of the union nut (2) on the side facing away from the connecting piece (6).

Half screw connection according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing ring (5) is designed as an O-ring.

Half-screw connection according to one of the preceding claims, characterized in that a plug (7) is inserted into an opening (22) in the union nut (2).

Half screw connection after Claim 9 , characterized in that the stopper (7) has a sleeve-shaped portion (70) which is clamped on the sealing insert (4).

Half screw connection according to one of the preceding claims, characterized in that the section (30) on the outer circumference has a steep cone shape at least in some areas.

Half screw connection according to one of the preceding claims, characterized in that at least one projection is formed on the clamping body (3) which engages with the internal thread (20) on the union nut.