DE1625253C3 - Losbare Verbindung für längliche Teile - Google Patents

Description

sind.

1!. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflächen (15,16) der Verbindungsglieder (3,4) in an sich bekannter Weise parallel zu deren Achse verlaufen.

Die Erfindung betrifft eine lösbare Verbindung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine Verbindung dieser Art ist aus der US-PS 8 98 199 bekanntgeworden. Die drehbaren Hülsen dieser bekannten Anordnung sind jeweils zwischen zwei Flanschen der Verbindungsglieder drehgeführt und haben etwa schraubenförmig gestaltete Axialkeilflächen, mit denen sie bei ihrer Verdrehung gegen entsprechend gestaltete Axialkeilflächen der Rückseite des vordersten Flansches des jeweiligen Gegenstückes anlaufen. Die Hülsen können zum Schließen der Verbindung so weit gedreht werden, bis der Axialkeil den Abstand zwischen dem vordersten Flansch des einen zu verbindenden Teiles und dem drittvordersten Flansch des anderen zu verbindenden Teiles schließt und hierbei eine Verspannung zwischen den beiden zu verbindenden Teilen herstellt. Hierbei wird der eine Verbindungsteil in Achsrichtung gegen den anderen herangezogen, wobei die geneigt zur Hülsenachse verlaufenden Berührungsflächen aufeinander gleiten und sich eine Erweiterung des resultierenden Durchmessers der aneinanderliegenden Teile ergibt, bis diese an die zylindrischen Innenflächen der Hülsen stoßen. Diese zylindrischen Innenflächen üben dann eine radiale Kraft auf die zu verbindenden Teile aus.

Diese Anordnung hat jedoch ganz erhebliche Nachteile. Da die radiale Verspannung nur aufgrund einer gegenseitigen axialen Verschiebung der zu verbindenden Teile zustandekommt, ist ein Verschleiß der Berührungsflächen unvermeidlich, was besonders störend ist, wenn Dichtungsmittel Verwendung finden. Umgekehrt muß bei axialen Zugkräften an der Verbindung eine Lockerung der Radialkraft eintreten, was besonders elektrische Verbindungen unbrauchbar macht. Da ferner die Hülsen eine axiale Zugkraft aufnehmen müssen, entsteht ein Kippmoment an den Hülsen. Zur Drehführung der Hülsen eignen sich keine

einfachen, !eicht herstellbaren Konstruktionen, sondern es müssen die schweren, schwierig anzubringenden, ι. B. anzuschweißenden oder schwer zu bearbeitenden Flansche gemäß der US-PS 8 98 199 Verwendung finden.

Bei der aus der US-PS 10 03 973 bekanntgewordenen, lösbaren Verbindung sind die Verbindungsflächen der Vorsprünge der zu verbindenden Teile ebenfalls schräg gestellt. Um die Verbindung herzustellen, werden zuerst die Verbindungsflächen aufeinander gelebt. Anschließend werden Keile so ausgerichtet, daß die Abschnitte der Keile, die über die Endflächen der zu verbindenden Teiie herausragen, in Ausnehmungen der Gegenstücke passen. Daraufhin wird eine Hülse über den Verbindungsbereioh geschoben, wobei die Ausnehmungen am Rande der Hülse mit den entsprechenden Keilen fluchten. Die Hülse hat eine konische Bohrung, so daß beim Aufschieben auf die Keile und dadurch auf die Verbindungsflächen eine radial gerichtete Kraft erzeugt wird. Damit die Verbindung nun rieh nicht von selbst lösen kann, muß die Hülse gedreht werden, so daß die Keile nicht mehr mit den Ausnehmungen im Hülsenrand fluchten. Damit aber eine Drehung überhaupt möglich ist darf der Reibungseingriff zwischen der Innenfläche der Hülse und den Außenflächen der Keile nicht zu groß sein. Infolgedessen erhält man keine zuverlässige Berührung zwischen den Verbindungsflächen der zu verbindenden Teile, so daß diese Verbindung beispielsweise für elektrische Verbindungen nicht geeignet ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Zusammenfügen dieser Verbindung relativ kompliziert ist, da zuerst die zu verbindenden Teile mit ihren Schrägflächen aufeinandergelegt und die Keile eingesetzt werden müssen, worauf die Hülse zu den Keilen ausgerichtet über den Verbindungsabschnitt geschoben werden muß. Anschließend kann dann die Hülse verdreht werden, um die Verbindung herzustellen.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Nachteile der bekannten Verbindungen zu beseitigen und eine Verbindung der eingangs genannten Art mit einfachem Aufbau und unter Beibehaltung einer schnellen Handhabungsmöglichkeit wirklich zuverlässig in dem Sinne zu machen, daß die Verbindung unter allen Betriebsbedingungen eine absolut feste, nicht zu lockernde Berührung der zu verbindenden Teile sichert.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe in erster Linie durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. In den Unteransprüchen 2 bis U sind weitere Gestaltungsmerkmale als vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der im Kennzeichenteil des Anspruches 1 dargestellten grundsätzlichen Aufgabenlösung angegeben.

Es ist durch die CH-PS 3 94 720 bei einer kraftschlüssigen Stangenverbindung bekanntgeworden, durch die Anordnung von Schrägflächen eine Verspannung zu erreichen. . .

Es ist weiterhin durch die DT-AS 12 36 868 bei einer Verbindung fluchtender Rohre bekanntgeworden, eine Verspannung so anzuordnen, daß sie durch gegensei:'.-ges Verdrehen der Teile gegeneinander zustandekommt.

Jedoch sind die sonstigen Gestaltungsmerkmale bei dem jeweiligen Stand der Technik ganz anders ausgebildet als bei der Erfindung.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch Verdrehen der die übereinanderliegenden Überlappungsvorsprünge teilweise übergreifenden Hülse eine radial gerichtete Kraft erzeugt wird, durch die die Überlappungsvorsprünge gegeneinander gepreßt werden. Dadurch ist es möglich, zwischen den Verbindungsflächen der Überlappungsvorsprünge eine sehr gute flächige Berührung herzustellen. Durch die besondere Ausgestaltung der Verriegelungsvorsprünge an der Hülse genügt eine sich nur über einen relativ kleinen Winkelbereich erstreckende Drehung der Hülse, um die Verbindung herzustellen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.

F i g. 1 zeigt zwei Verbindungselemente von der Seite in zusammengefügter Stellung.

F i g. 2 zeigt einen Längsschnitt der Verbindung nach Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel der Verbindung,

Fig.4 veranschaulicht eine Einzelheit der Verbindung nach F i g. 3, von einer anderen Seite gesehen.

F i g. 5 ist ein Querschnitt der Verbindung nach Fig. 1 entlang der Linie V-V in Richtung der Pfeile gesehen,

F i g. 6 ist ein Querschnitt der Verbindung nacli F i g. 3 längs der Linie VI-VI in Richtung der Pfeile gesehen und Fig.7 ist ein Teil der Verbindung nach Fig. 1, der von einer Schutzhülle umgeben ist.

Die Verbindung nach dem in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt zwei identische Verbindungselemente 1 und 2, die je ein Verbindungsglied 3 und 4 und ein Verriegelungsglied aufweisen, das durch eine Hülse 5 bzw. 6 gebildet ist, die das zugehörige Verbindungsglied umgibt. Jede Hülse 5 und 6 ist begrenzt um das zugehörige Verbindungsglied drehbar. Die Hülsen sind mit Nuten 7 bzw. 8 versehen, in die an den Verbindungsgliedern befestigte Stifte 9 bzw. iO eingreifen. Jedes Verbindungsglied 3 und 4 hat eine Axialbohrung 11 bzw. 12, in die ein Ende eines elektrischen Kabels oder eines anderen länglichen Gliedes eingeführt werden kann, das darin durch Löten oder durch irgendeine andere und geeignete und zuverlässige Maßnahme befestigt werden kann.

Außerdem besitzt jedes Veibindungsglied 3, 4 einen Überlappungsvorsprung 13 bzw. 14, der mit einer Verbindungsfläche 15 bzw. 16 versehen ist, die mit der entsprechenden Verbindungsfläche des anderen Verbindungsgliedes zusammenwirken kann. Jedes der Verbindungsglieder hat darüber hinaus eine äußere Verriegelungsfläche 17 bzw. 18, die mit an den Hülsen 5 und 6 vorgesehenen Verriegelungsvorsprüngen zusammenwirken kann.

Jede Hülse hat zwei solche Verriegelungsvorsprünge. Bei der Hülse 6 sind diese Verriegelungsvorsprünge mit 19 und 20 und bei der Hülse S mit 21 und 22 bezeichnet. Die innere Oberfläche jedes dieser Verriegeiungsvorsprünge ist konisch gestaltet und entspricht der Gestalt derjenigen Oberfläche des Überlappungsvorsprunges, mit dem sie zusammenarbeitet. Außerdem ist die innere Oberfläche der Verriegelungsvorsprünge als Teil einer Spirale, beispielsweise einer logarithmischen Spirale ausgebildet, deren Mittelpunkt mit der Drehachse der Hülse zusammenfällt. Die innere Oberfläche der Verriegelungsvorsprünge kann aber auch kreisförmig ausgebildet sein, wobei der Mittelpunkt des Kreises mit der Drehachse zusammenfällt. Diese Gestaltung geht aus Fig.5 hervor. Die Verriegelungsflächen 17 und der Überlappungsvorsprünge 13 und 14 sind entsprechend gestaltet.

In den Fig. 1, 2 und 5 ist die Verbindung in der Verbindungsstellung dargestellt. Wenn die Elemente und 2 der Verbindung auseinandergenommen werden

sollen, wird die Hülse 6 aus der in F i g. 1 dargestellten Lage entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so daß der Überlappungsvorsprung 13 zwischen den Verriegelungsvorsprüngen 19 und 20 hindurchtreten kann. Entsprechend wird die Hülse 5 gedreht, bis der Überlappungsvorsprung 14 zwischen den Verriegelungsvorsprüngen 21 und 22 hindurchtreten kann. Danach können die Verbindungselemente 1 und 2 der Verbindung in axialer Richtung auseinandergezogen werden. Wenn die Verbindungselemente 1 und 2 zusammengebaut werden sollen, wird jeder Überlappungsvorsprung 13,14 zwischen die Verriegelungsvorsprünge der zu dem anderen Verbindungselement gehörenden Hülse eingeführt, worauf die Hülsen in die in Ffig.5 gezeigte Stellung gedreht werden. Da die wirksamen Teile der Verriegelungsvorsprünge 19 bis 22 und/oder die Verriegelungsflächen 17 und 18 der Überlappungsvorsprünge exzentrisch sind, werden die Flächen 15 und 16 zusammengedrückt, wenn die Hülsen in geeigneter Weise gedreht werden, so daß eine gute Verbindung zwischen den Verbindungsgliedern 3 und 4 erreicht wird.

In den F i g. 3,4 und 6 ist ein anderes Ausführungsbei-. spiel der Erfindung dargestellt.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Verbindungsglieder 3 und 4 und zwei Hülsen 5 und 6 vorgesehen. Jedes der Verbindungsglieder 3 und 4 hat einen Überlappungsvorsprung 13 bzw. 14, aber die Gestalt dieser Vorsprünge ist anders als die Gestalt der entsprechenden Vorsprünge bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F ig. 1,2 und 5 Die Verbindungsflächen der Überlappungsvorsprünge 13 und 14 sind jetzt mit Rippen 30 bzw. 31 versehen, die an dem äußersten Ende der Vorsprünge angeordnet sind. Sie weisen außerdem Nuten 32 bzw. 33 auf, die an dem am weitesten innenliegenden Teil der Vorsprünge ausgebildet sind. In der Verbindungsstellung wird die Rippe des einen Überlappungsyorspninges von der Nut des anderen aufgenorrimen, und dadurch werden die Verbindungsglieder 3 und 4 fest miteinander verbunden. Außerdem hat die Verriegelungsfläche jeder Verlängerung 13 und 14 jetzt einen zylindrischen Teil 34 bzw. 35, dessen Mittelpunkt mit der Drehachse der Hülsen 5 und 6 zusammenfällt, und einen konischen Teil 36 bzw. 37, der exzentrisch zu der Drehachse der Hülsen liegt. Bei einer weiteren Ausbildung können die konischen Teile 36 und 37 die Gestalt von Teilen einer logarithmischen Spirale haben. Jede Hülse 5 bzw. 6 hat einen Verriegelungsvorsprung 38 bzw. 39, der mit der Verriegelungsfläche 34 bzw. 35 zusammenwirkt, die zu einem der Überlappungsvorsprünge 13 oder 14 gehört, und einen Verriegelungsvorsprung 40 bzw. 41, der mit der konischen Fläche 36 oder 37 des anderen Überlappungsvorsprunges 13 oder 14 zusammenarbeitet. Auf diese Weise werden die Verbindungsflächen der Vorsprünge 13 und 14 fest zusammengedrückt, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1, 2 und 5, und außerdem ergibt sich jetzt eine sehr feste Verbindung in Axialrichtung zwischen den beiden Verbindungsglie

dern 3 und Es würde natürlich nichts im Wege stehen, die Rippen 30 und 31 und die Nuten 32 und 33 auch bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vorzusehen oder die verhältnismäßig steilen, konischen Verriegelungsflächen 36 und 37 bei einem Ausführungsbeispiel vorzusehen, bei dem die Rippen und Nuten 30 bis 33 fehlen.

Das in den F i g. 3,4 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel soll eine Verbindung für Schläuche bilden. Zu diesem Zweck sind die Verbindungsglieder 3 und 4 mit ringförmigen Rippen 42 und 43 versehen, um den Schlauch darüber schieben und mit Hilfe einer Schlauchklammer daran befestigen zu können.

Jedes Verbindungsglied ist mit einem Kanal für das fließfähige Medium versehen, das von einem Schlauch zu dem anderen geführt werden soll. Dieser Kanal besteht aus einer länglichen Bohrung 44 bzw. 45 und einer Radialbohrung 46 bzw. 47, die nach der Verbindungsfläche der Verlängerungen 13 und 14 hin offen ist. Die öffnung der Bohrungen 46 bzw. 47 ist durch eine ringförmige Vertiefung 48 bzw. 49 umgeben, in die eine elastische Dichtung eingelegt ist.

In F i g. 4 ist eines der Verbindungsglieder 3 bzw. 4 ohne die zugehörige Hülse in einer Ansicht auf die Verbindungsfläche dargestellt.

Obwohl das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1, 2 und 5 als Verbindung für ein elektrisches Kabel und das Ausführungsbeispiel nach den Fig.3, 4 und 6 als Verbindung für einen Schlauch beschrieben wurde, ist man natürlich nicht daran gehindert, das zuletzt beschriebene Ausführungsbeispiel auch für elektrische Kabel zu verwenden, wobei die Kanäle 44,45,46 und 47 und die Dichtungen 48 und 49 weggelassen werden können. Entsprechend kann das zuerst beschriebene Ausführungsbeispiel für Schläuche verwendet werden, wobei dieses Ausführungsbeispiel mit den notwendigen Kanälen versehen sein kann. Es ist auch möglich, ein Ausführungsbeispiel mit Kanälen für elektrische Kabel zu verwenden, was für Zwecke der Standardisierung vorzuziehen ist.

. In F i g. 7 ist eines der Verbindungselementes mit einem Teil eines daran befestigten Kabels oder Schlauches dargestellt. Das Kabel oder der Schlauch ist mit 50 bezeichnet. Die drehbare Hülse 6 ist von einer Gummihülle 51 umgeben, die drehbar an der Hülse befestigt sein sollte. Die Gummihülle 51 hat einen verjüngten Teil 52, der das Kabel 50 im wesentlichen dicht umgibt und hermetisch abschließt. Das Teil 52 sollte aber in bezug auf das Kabel 50 drehbar sein, um ein Drehen der Hülse 6 in die oder aus der Verriegelungsstellung zu ermöglichen.

Um das Verdrehen der Hülsen zu erleichtern, können die Hülsen mit seitlich vorstehenden Flügeln od. dgl versehen sein. Derartige Flügel sind in F i g. 7 durch strichpunktierte Linien 53 bzw. 54 dargestellt. Diese Flügel können auch durch die Gummihülle 51 umgeber sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Lösbare Verbindung, insbesondere zum Verbinden elektrischer Leiter oder länglicher Teile miteinander, bestehend aus zwei ähnlichen, Vorzugsweise gleichen Verbindungsgliedern, die je einen sich in Achsrichtung erstreckenden Überlappungsvorsprung aufweisen, wobei die bei geschlossener Verbindung einander übergreifenden Überlappungsvorsprünge mit ihren Verbindungsflächen in mindestens teilweiser Berührung stehen, und aus zwei die Verbindungsglieder umgebenden, drehbaren Hülsen, die mit an der Außenseite der Verbindungsglieder liegenden Verriegelungsflächen zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (5, 6) radial nach innen gegen die Überlappungsvorsprünge (13, 14) gerichtete Verriegelungsvorsprünge (19, 20; 21, 22) und diese wiederum Radialkeilflächen aufweisen, die bei Drehung der Hülsen (5,6) gegen die Verriegelungsflächen (17,18) der Überlappungsvorsprünge (13,14) radial anlaufen und im geschlossenen Zustand der Verbindung eine radiale Spannkraft von den Hülsen (5, 6) auf die Überlappungsvorsprünge (13, 14) unmittelbar übertragen.

2. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Verriegelungsvorsprünge (19, 20; 21, 22) einer Hülse (5, 6) und/oder einer der Verriegelungsflächen (17j 18) eines Überlappungsvorsprunges (13, 14) in an sich bekannter Weise im wesentlichen die Gestalt eines Teiles einer Spirale aufweist.

3. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsflächen (17, 18) und die Verriegelungsvor-Sprünge (19, 20; 21, 22) der Hülsen (5, 6) in an sich bekannter Weise konisch ausgebildet sind.

4. Verbindung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Überlappungsvorsprung (13, 14) an seinem freien Ende eine zylindrische Verriegelungsfläche (34,35) aufweist, an die sich axial eine konische Fläche (36,37) anschließt, und daß jede Hülse (5,6) einen ersten Verriegelungsvorsprung (38,39) mit zylindrischer Oberfläche und einen zweiten Verriegelungsvorsprung (40, 41) mit konischer Oberfläche aufweist, wobei der erste Verriegelungsvorsprung mit der zylindrischen Verriegelungsfläche des eigenen Überlappungsvorsprunges und der zweite Verriegelungsvorsprung mit der konischen Verriegelungsfläche des anderen Überlappungsvorsprungs in Eingriff bringbar ist.

5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Verbindungsgliedes (3,4) ein Rohrkanal (44,46; 45,47) vorgesehen ist, der sich von einer der Verbindungsflächen (16, 17) zu dem gegenüberliegenden Ende des Verbindungsgliedes (3,4) erstreckt, wobei die öffnung des Rohrkanals in der Verbindungsfläche von einem Dichtungsmittel (48,49) umgeben ist.

6. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (5,6) in an sich bekannter Weise Mittel (43,44) zum Erleichtern des Drehens haben.

7. Verbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, mit Verdrehung der Verbindungsteile gegeneinander in eine Verriegelungsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hülse (5, 6) zwischen zwei bestimmten Winkelstellungen um das Verbindungsglied (3,4) herum verdrehbar ist, wobei in einer der Winkelstellungen der Hülse der zu dem anderen Verbindungsglied (3, 4) gehörende Uberlappungsvorsprung (13,14) in die Hülse eintreten kann.

8. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (5 6) drehbar, aber in axialer Richtung unverschiebbar gegenüber den Verbindungsgliedern (3, 4) angeordnet sind, z. B. durch eine Nut-Stift-Verbindung.

9. Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsflächen (5, 6) der Verbindungsglieder (3, 4) in an sich bekannter Weise mit Rippen (30, 31) und Nuten (32, 33) versehen sind, wodurch in der Verbindungsstelle die Verbindungsglieder in axialer Richtung zusammen haltbar sind.

10. Verbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Rippen (30, 31) an den freien Enden der Verbindungsflächen (14, 16) und die Nuten (32, 33) an den anderen Enden der Verbindungsflächen angeordnet