DE1425535C2 - Schlauchkupplung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlauchkupp- durchmesser der scharfen Gewindegänge am Ge-

lung zum Festklemmen des Endes eines biegsamen windeanfang größer ist als der Außendurchmesser

Schlauches, der eine innere und eine äußere elasto- der unverformten Versteifungszwischenschicht und

mere Lage sowie eine Versteifungszwischenschicht allmählich auf den Innendurchmesser der stumpfen

zwischen diesen Lagen aufweist, welche Kupplung 5 Gewindegänge abnimmt.

aus einer Muffe und einem Nippel besteht, wobei die Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung einer Muffe eine an einer Seite offene Gewindebohrung Schlauchkupplung wird unter anderem erreicht, daß aufweist, deren Gewindegänge am offenen Ende der die oberhalb der Versteifungszwischenschicht befind-Bohrung verhältnismäßig scharf ausgebildet sind, um liehe Oberschicht leicht aufgerissen wird, so daß beim Aufschrauben der Muffe auf das Schlauchende io sich die Muffe leicht aufschrauben läßt. Beim Aufeinen schraubenförmigen Schlitz in die äußere Lage reißen der Schlauchaußenfläclie schneidet der scharfe des Schlauches zu schneiden, während die Gewinde- Gewindeteil noch nicht bis zur Versteifungseinlage gänge, die hinter den scharfen Gewindegängen liegen, durch. Der Schnitt ist nur so tief, daß ein leichtes verhältnismäßig stumpf sind und in den schrauben- Aufschrauben der Muffe möglich ist. Die Durchtrenförniigen Schlitz eingreifen, wobei zwischen den Ge- 15 niing bis zur Verstcil'ungseinlage wird erst beim Einwindegängen Zwischenräume vorgesehen sind und drehen des Nippels durch Einreißen am Grunde des der Nippel, der nach dem Aufschrauben der Muffe Schnittes erreicht. Gleichzeitig erreicht man damit auf den Schlauch in das Schlauchende einführbar ist, eine Verbesserung der Haltbarkeit, da der vordere einen Außendurchmesser hat, der größer ist als der scharfe Gewindegang nicht in die Versteifungs-Inncndurchmesser, den der Schlauch nach seiner Ein- 20 zwischenschicht einschneiden kann, so daß ein Einführung in die Mulfe annimmt, um einen festen Ein- kerben oder gar ein Durchtrennen derselben und ein griff zwischen den stumpfen Gewindegängen und der damit verbundenes Abreißen des Schlauches nicht Vcrstcifungszwischenschicht herzustellen und wobei mehr möglich ist.

die stumpfen Gewindegänge einen kleineren oder Die Bemessung des Nippels so, daß die Versteihöchstens den gleichen Innendurchmesser aufweisen, 25 fimgszwischenschicht beim Einführen des Nippels in wie der Außendurchmesser der Versteifungszwischen- das Schlauchende zur Bildung von Halteschultern an schicht, und der Gewinde-Aiißendurchmesser min- der Versteifung in die Zwischenräume zwischen den destens gleich dem Außendurchmesser der nicht ver- Gewindegängen gewölbt wird, trägt zur Erzielung formten äußeren Lage des Schlauches ist. eines besseren Haltes des Schlauches bei. Durch die Bei einer bekannten Schlauchkupplung dieser Gat- 30 Halteschultern wird ein formsclilüssiger Eingriff tung (USA.-Patentschrift 2 965 395) haben die schar- zwischen dem Gewinde und der Versteifungsfen Gewindegänge einen Innendurchmesser, der zwischenschicht erzielt. Zu dieser Verformung der gleich bzw. kleiner ist als der Innendurchmesser der Versteifungszwischenschicht ist zwar eine erhebliche benachbarten stumpfen Gewindegänge. Der Gewinde- Kraft erforderlich. Diese kann aber noch mit Hand-Außendurchniesser ist etwa gleich dem Schlauch- 35 werkzeugen aufgebracht werden, wenn der Außen-Außendurchmesser. Der Außendurchmesser des Nip- durchmesser mindestens gleich dem Außendurchmespels ist so bemessen, daß ein fester Eingriff zwischen scr der nicht verformten Oberschicht des Schlauches Gewinde und Versteifungszwischenschicht entsteht. ist. Die Bemessung des Nippels, wie vorstehend an-Dieser feste Eingriff wird im bekannten Fall durch gegeben, ist durch die deutsche Gebrauchsmuster-IJmklammem der Versteifungszvvischenschicht, nicht 40 schrift 1872 229 an sich bekannt. Bei der dort darüber durch Eindrücken derselben erzielt. gestellten Schlauchkupplung hat das Muffengewindc Die bekannte Kupplung hat noch gewisse Mängel, im wesentlichen über seine gesamte Länge gleich die durch die vorliegende Erfindung behoben werden ausgebildete stumpfe Gewindegänge. Lediglich am sollen. So hat sich gezeigt, daß zum Aufschrauben Muffenende ist eine kegelige Ansenkung vorgesehen, der MuITe und zum Einschrauben des Nippels infolge 45 durch die der erste Gewindegang schräg abgeschnitstarker Kompression der äußeren Gummilager des ten ist, ohne daß jedoch dadurch ein schneidenförmi-Schlauches in den Gewindezvvischenräunieii der Muffe gcr Gewindegang gebildet wird, beträchtliche Kräfte erforderlich sind. Ferner hat sich Eine für das Hineinwölben der Versteifungsgezeigt, daß die scharfen Gewindegänge die Gewebe- zwischenschicht in die Zwischenräume zwischen den einlage beschädigen können, wenn der Schlauch 50 Gewindegängen besonders günstige Beschaffenheit relativ zur Kupplung gebogen wird, was ja sehr hau- der Versteifungszwischenschicht erhält man, wenn bei fig der Fall ist. Schließlich konnte es bei sehr großen Ausbildung der Versteifungszwischenschicht als Drücken geschehen, daß der Schlauch aus der Kupp- Drahtgeflecht die Steigung des Mulfengewindes unlung herausgezogen wurde. gefähr zehnmal so groß ist als der Durchmesser der Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 55 Drähte, aus denen das Drahtgeflecht besteht oder Kupplung der eingangs genannten Art so auszubil- wenn bei Ausbildung der Versteifungszwischenschicht den, daß bei geringem Aufschraubmoment der Muffe als Drahtwendel mit dicht nebcneinanderliegenden auf den Schlauch eine Verletzung der Versteifungs- Windungen die Steigung des Muifengewindes ungezwischenschicht ausgeschlossen und eine gute fähr dreizehnmal so groß ist als der Durchmesser des Sclilauclilialtung nach dem Einschrauben des Nippels 60 Versteifungsdrahtes.

gewährleistet ist. Vorteilhafterweise besteht der Teil des Gewindes

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch mit den scharfen Gewindegängen aus zwei Abschnit-

gelöst, daß der Außendiirchmesser des Nippels in an ten, wobei die axiale Breite der Gewindegänge am

sich bekannter Weise so groß ist, daß die Verstei- Gewindeinnendurchmesser im ersten Abschnitt klei-

fungszwischenschicht beim Einführen des Nippels in 65 ner ist als im zweiten Abschnitt. Hierdurch wird

das Schlauchende zur Bildung von Haltcschultern an sichergestellt, daß die schiirfsU-n Gewindegänge, die

der Versteifung in die Zwischenräume zwischen den die Versteifungszwischenschicht besonders gefährden,

Gewimlegängen gewölbt wird und daß der Innen- nicht mit dieser in Berührung kommen können. Die

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Gewindegänge mit kleinerem Durchmesser, die mit Der Unterschied der Durchmesser ist z. B. so bemes-

der Versteifungszwischenschicht in Berührung korn- sen, daß die Tiefe 25 des Gewindes annähernd l()°/o

men können, sind wegen ihrer größeren axialen größer ist als die maximale Anfangsstärke 26 der

Breite stumpfer und gefährden deshalb die Verstei- äußeren Schlauchschicht 27. Dadurch ist in den fungszwischenschicht nicht. 5 Zwischenräumen 28 zwischen den Gewinden gcnü-

Der scharfe Gewindeteil kann plötzlich in den gend Platz vorhanden, damit sich die Versteifung in

stumpfen Gewindeteil übergehen. Hierdurch erreicht die Zwischenräume 28 wölben kann und damit das

man, daß die Oberschicht des Schlauches bis zur vom Gewinde verdrängte Schlauchmaterial so aufge-

Versteifungszwischenschicht eingerissen wird, auch nonimen werden kann, daß die Zwischenräume 28 im wenn der kleinste Innendurchmesser der schneiden- io wesentlichen vollständig ohne übermäßige Kompres-

den Gewindegänge noch größer als der Außendurch- sion des darin enthaltenen Schlauchmaterials ausge-

messer der Zwischenschicht ist, so daß eine metal- füllt werden.

lische Berührung zwischen der Zwischenschicht und Das Wölben der Versteifung in die Zwischender Innenfläche der stumpfen Gewindegänge nach räume 28 — wie bei 30 angedeutet — wird weiter Eindrehen des Nippels zur Verbesserung der 15 durch die richtige Wahl der Steigung des Muffen-Schlauchfesthaltung stattfindet: gevvindes und der Bemessung der Breite der Zwi-In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der schenräume 28 relativ zur Breite des Gewindequcr-Erfindung dargestellt. Es zeigt schnittes erleichtert. Wenn also die Versteifung 20 Fig. 1 eine Ansicht, teils im Längsquerschnitt ein Geflecht darstellt, wie in Fig. 6 gezeigt ist, dann und teils im Aufriß, einer auf einem Schlauch an- 20 sollte die Steigung mindestens K)"'» des Nennaußengebrachten errindungsgemäßen Kupplung, durchmessers der Versteifung betrauen oder zehnmal Fig. 2 einen Teilschnitt durch das äußere Ende so groß sein wie der Drahtquerschnittsdurchniesscr, der Kupplungsmuffe nach F i g. 1 im vergrößerten je nachdem, welcher größer ist. Wenn eine enge Maßstab und vor dem Einsetzen des Schlauches, Wendelunnvickhing als Versteifung verwendet wird, Fig. 3 einen Teilquerschnitt im vergrößerten Maß- 25 wie in Fig. 7 ersichtlich ist, sollte die Steigung etwa stab durch die Muffe auf dem Schlauch vor dem Ein- dreizehnmal so groß sein wie der Drahtquersclinitt. setzen des Nippels,- Die stumpfen Gewindegänge 14 sollten einen klei-Fig. 4 einen Teilqiierschnitt im vergrößerten Maß- nen Querschnitt haben, um der durch die spitzen stab durch das innere Ende der Mulfe nach Ein- Windungen 13 in die äußere Schicht geschnittenen setzen des Nippels zur Halterung des Schlauches, 30 Spur folgen zu können, sollten aber ausreichend sta-Fig. 5 einen Teilquerschnitt im vergrößerten Maß- bil sein, um großen radialen Kräften Widerstand biestab mit dem Führungsende des Nippels bei dessen ten zu können. Ebenso müssen sie axialen Kräften Einsetzen in den Schlauch, widerstehen können, welche die Gewinde zum Fig. 6 die Ansicht eines Schlauchendes mit teil- äußeren Ende der Muffe zu biegen trachten, beispielsweiser entfernter äußerer Schicht und freigelegter 35 weise axialen Kräften, mit welchen die Gewinde bei Geflechtversteifung und der Anordnung des Nippeis auf Grund der Neigung F i g. 7 eine Ansicht eines Schlauchendes, bei wel- des Nippels beansprucht werden. Um die Breite des chem ein Teil der äußeren Schicht weggeschnitten ist, Gewindequerschnittes auf einem Minimum zu halten um die Versteifung in Form einer engen Wendel- und doch genügend Festigkeit gegen Biegen und Umwicklung erkennbar zu machen. 40 Knicken zu gewährleisten, können die äußeren Flan-Die Kupplung besteht aus einer Muffe 10 und ken 34 unter einem Winkel von 5° bis ⁽) ' abgeeinem Nippel 11, welche an einem Schlauch 12 be- schrägt sein, wie bei 35 gezeigt ist. Die Flanken 36 festigt werden. Die Muffe hat ein eingängiges Ge- auf der inneren Seite können rechtwinklig zur I.ängswinde, deren erster oder erster und zweiter Gang 13 achse oder um ungefähr 2° abgeschrägt sein, wie bei einen scharfkantigen Querschnitt aufweisen, dem eine 45 32 gezeigt ist. um die Herstellung zu erleichtern. Die Vielzahl von stumpfen Gewindegängen 14 folgt, der Ecken 37, 38 am Innendurchmesser der stumpfen eine hinterschnittene Ausnehmung 15 am inneren Gewindegänge sind so scharf, daß die innere Ober-Ende der Mu(Te nachgeschaltet ist. Die Gänge des fläche 39 möglichst breit ist. um eine Klammerverbin-Schraubgewindes haben konstante Steigung und sind dung mit der Versteifung 20 herzustellen, ohne in die beispielsweise linksgängig, wenn ein inneres Schraub- 5° Versteifung zu schneiden. Die ersten ein oder zwei gewinde 16 am inneren Ende der Mulfe rechtsgängig Gewiiidegänge in der Muffe sind anfangs ebenso ausist. Die vom Schraubgewinde 16 begrenzte Öllnung gebildet wie die stumpfen Gewindegänge und sind liegt neben der Ausnehmung 15. dann zugeschärft, so daß sie in die äußere Schicht 27 Am äußeren Ende weist die Muffe eine Schräg- des Schlauches zur Bildung einer wendeiförmigen kante 17 auf, die mit der Kuppliingsachse z. B. einen 55 Spur schneiden, in welcher die Flachgewinde folgen. Winkel von annähernd 30° bildet, um das Einsetzen Diese Verschärfung kann erzielt werden, iiubin die des Schlauches zu erleichtern, da dieser häufig an äußere Flanke unter einem Winkel von annähernd seinem Ende leicht nach außen erweitert ist, was auf 6(P mit der horizontalen Achse der Muffe wc;;-die geringe Eixpansion der Versteifung zurückzufüh- peschnittcn wird, wie bei 40 gezeigt ist. Pin ers'er ren ist, die sich ergibt, wenn der Schlauch auf Länge 60 Teil 13 a des Gewindes am äußeren Ende der Mulle geschnitten wird. Die Schrägkante 17 fühlt zur gene- kann bei 43 durch das Werkzeug weiter weggeschnitrell mit 18 bezeichneten Bohrung, die durch die Ge- ten sein, welches die Schrägkante 17 bildet, so d'iß windegänge 13 und 14 bestimmt ist. Die inneren dieser Teil des Gewindes eine vollkommen scharfe Durchmesser 19 der Gewindegänge 13 und 14 sind Kante 44 besitzt, die leicht in die äußere S.hicht 27 etwas kleiner als der Aiifangsaußendurclimesser der 65 des Schlauches schneidet. Ein zweiter Teil 13/> il.-s Stahldrahtversteifung 20 des Schlauches, und die Gewindes kanu bei 45 eine leichte Abrundum? auf-Außendurchmesser 23 der Gewiiulei;:iiige sind größer weisen. Die weggeschnittenen Flanken 40 der scharals der Anfangsaußendurchniessur 1\ des Schlauches. fen Gewindeuäii'je enden plötzlich bei 46, und von

dort an weist der innere Durchmesser 19 die volle Breite auf.

Da die Schrägkante 17 die Gewindegänge 13 schneidet, besitzt der erste Teil 13a der letzteren einen Innendurchmesser, der allmählich von einem Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Gewindes ist, auf einen Durchmesser abnimmt, der gleich dem inneren Durchmesser des zweiten Teils 13 ft der Gewindegänge 13 ist, welche nicht von der Schrägkante 17 geschnitten werden, wobei der innere Durchmesser des zweiten Teils 13 ft gleich dem inneren Durchmesser der stumpfen Gewindegänge 14 ist.

Der Nippel 11 weist eine längliche Hülse 47 auf, die bei 48 über den größten Teil ihrer Länge Schraubgewinde aufweist, aber eine allmähliche Abschrägung 49 mit einem Winkel von annähernd 10° an ihrem vorderen Ende aufweisen kann. Das Fiihrungsende des Hülsenteils 47 ist an der Außenecke bei 50 abgerundet, aber scharfkantig an seiner radialen Innenecke 53, wie in F i g. 5 ersichtlich ist. Wenn nämlich die Innenecke abgerundet wäre, wie durch die gestrichelte Linie 57 angedeutet ist, dann würde der Bereich der äußeren Stirnfläche 51 vermindert sein und der Nippel viel leichter in die Innenschicht des Schlauches schneiden. Das andere Ende des Nippels weist einen hexagonalen Teil 54 auf. um einen Schlüssel ansetzen zu können, und ein Schraubgewindeteil 52 zum Anschluß an eine andere Vorrichtung.

Beim Zusammenbau der Kupplung wird zunächst die Mulfe 10 auf den Schlauch geschraubt. Wenn der Schlauch in die Mu(Te eintritt, schneiden die scharfen Gew indegänge 13 in die äußere Schicht 27 ein und bilden eine wcndelfürmigc Spur in dieser aus. Wie in Fig. 3 ersichtlich ist, zieht sich dabei der Schlauch im Durchmesser etwas zusammen, und der erste Teil 13 α der scharfen Gewindegänge 13 schneidet teilweise in die äußere Schicht, und der zweite Teil 13 ft schneidet weiter ein. aber nicht ganz durch die äußere Schicht hindurch. Durch den plötzlichen Übergang bei 46 von scharfen Gewindegängen zu stumpfen Gcwindegängcn. wenn die stumpfen Gänge in die durch die spitzen Gänge geschaffene Spur eintreten, wird der Boden der Spur plötzlich so erweitert, daß sich in einem Teil der äußeren Schicht des Schlauches unterhalb der stumpfen Gewindegänge ein rißförmiger Spalt bildet. Die Muffe wird über den Schlauch geschraubt, bis das Schlauchende an der Schulter 56 am inneren Ende der Ausnehmung 15 anliegt. Wenn das Schlauchende in die Ausnehmung 15 eintritt, dehnt es sich nach außen über seinen in sprünglichen Durchmesset hinaus ans.

Danach wird der Nippel in die Mu(Tc eingesetzt und mittels zusammenwirkender Gewinde 16 und 48 eingeschraubt. Wenn das Ende des Nippels in den Schlauch vorrückt, dehnt es den Schlauch radial nach außen, so daß die äußere Schicht 27 im wesentlichen vollständig die Zwischenräume 28 zwischen dem Gewinde ausfüllt und die Versteifung 20 fest gegen die stumpfen Windungen gedrückt wild. Gleichzeitig wird die innere Schicht 31 des Schlauches so fest gegen den abceschi."igten Teil des Nippels zusammengedrückt, daß sie eine feste Abdichluugsvcrbindmig mit diesem erreicht.

Wenn der Schlauch dutch den Nippel gedehnt wird, spalten »ich die Risse 55 weiter, so daß die äußere Schicht iinlei halb der stumpfen Gew indegänge 14 so vollständig getrennt wird, daß diese direkt an der Versteifung 20 angreifen.

Wegen des hohen Spanndruckes, der zwischen Nippel und stumpfen Windungen auf den Schlauch wirkt, und der Bemessung der Zwischenräume 28 wölbt sich die Versteifung 20 bei 30 zwischen dem Gewinde. Durch diese Wölbung bilden sich auf der Versteifung Halteschultern. Die Versteifung in der Ausnehmung 15 erweitert sich ebenfalls nach außen und vergrößert dadurch den Widerstand gegen Herausziehen.

Einzelheiten der Zeichnungsbeschreibung, die nicht im Sinne des Patentbegehrens die Aufgabenlösung fördern, sind nicht Gegenstand der Erfindung, sondern lediglich zum besseren Verständnis der dargestellten Gesamtanordnung näher erläutert.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schlauchkupplung zum Festklemmen des Endes eines biegsamen Schlauches, der eine innere und eine äußere elastomere Lage sowie eine Versteifungszwischcnschicht zwischen diesen Lagen aufweist, welche Kupplung aus einer Muffe und einem Nippel besteht, wobei die Muffe eine an einer Seite offene Gewindebohrung aufweist, deren Gewindegänge am offenen Ende der Bohrung verhältnismäßig scharf ausgebildet sind, um beim Aufschrauben der Muffe auf das Schlauchende einen schraubenförmigen Schlitz in die äußere Lage des Schlauches zu, schneiden, während die Gewindegänge, die hinter den scharfen Gewindegängen liegen, verhältnismäßig stumpf sind und in den schraubenförmigen Schlitz eingreifen, wobei zwischen den Gewindegängen Zwischenräume vorgesehen sind und der Nippel, der nach dem Aufschrauben der Muffe auf den Schlauch in das Schlauchende einführbar ist, einen Außendurchmesser hat, der größer ist als der Innendurchmesser, den der Schlauch nach seiner Einführung in die Muffe annimmt, um einen festen Eingriff zwischen den stumpfen Gewindegängen und der Verstcifungszwischenschicht herzustellen und wobei die stumpfen Gewindegänge einen kleineren oder höchstens den gleichen Innendurchmesser aufweisen, wie der Außendurchmesser der Versteifungszwischcnschicht, und der Gewinde-Außendurchmesscr mindestens gleich dem Außendurchmesser der nicht verformten äußeren Lage des Schlauches ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Nippels (11) in an sich bekannter Weise so groß ist. daß die Versleifungszwischenschicht (20) beim Einführen des Nippels (11) in das Schlauchende zur Bildung von Ilaltcschultern an der Versteifung in die Zwischenräume (28) zwischen den Gewindegängen (13,14) gewölbt wird und daß der Innendurchmesser der scharfen Gewindegiinge(13) am Gewindeanfang größer ist als der Außendurchmesser der unvcrformten Verstcifungszwischenschicht (20) und allmählich auf den Innendurchmesser (19) der stumpfen Gewindegängc (14) abnimmt.

2. Schlauchkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung der Versteifungszwischcnschicht (2(1) als Drahtgeflecht die Steigung des MulTengewindes ungefähr zehnmal so groß ist als der Durchmesser der Driiliu·. aus denen this Drahtuellecht besteht.

3. Schlauchkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung der Versteifungszwischenschicht (20) als Drahtwendel mit dicht nebeneinander liegenden Windungen die Steigung des MulTengewindes ungefähr dreizehnmal so groß ist als der Durchmesser des Versteifungsdrahtes.

4. Schlauchkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Gewindes mit den scharfen Ge-

windegängen (13) aus zwei Abschnitten (13 a, 13 b) besteht, wobei die axiale Breite der Gewindegänge am Gewindeinnendurchmesser (44) im ersten Abschnitt (13 ä) kleiner ist als im zweiten Abschnitt (136).

5. Schlauchkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der scharfe Gewindeteil (13) plötzlich in den verhältnismäßig stumpfen Gewindeteil (14) übergeht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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