DE1807931A1 - Rohrkupplung - Google Patents

Description

• "Rohrkupplung" Die Erfindung betrifft Rohrkupplungen, die einen Grundkörper zur aufnahme eines O-Ringes für einen abdichtenden Eingriff mit dem betreffenden Rohr und eine Kupplungsmutter aufweisen, die beim Aufschrauben auf den Grundkörper eine Hülse radial auf das Rohr drückt, um Letzteres festzuhalten bzw. einsuklemmen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung der vorstehend angegebenen Art zu schaffen, die verhältnismässig geringe Herstellungskosten sowie eine einfache Herstellungsweise zulässt, bei der der O-Ring ohne Schwierigkeiten entfernt werden kann, wenn die Kupplung auseinandergenommen wird. Darüber hinaus soll eine Kupplung geschaffen werden, die bei hohen hydraulischen DrUcken, beispielsweise bei einem Druck über 500 kg pro cm2 anwendbar ist.
• Erfindungsgemäss ist eine Rohrkupplung vorgesehen, die einen aussen mit einem Gewinde und mit einer Bohrung versehenen Grundkörper, in die ein Rohr einsetzbar ist und die an einem Ende eine ringsumführende Ausnehmung zur Aufnahme eines O-Ringes für einen abdichtenden Eingriff mit dem Rohr aufweist, wobei die åiãle Länge der ringsumführenden Ausnehmung grdsser als ihre radiale Erstreckung ausserhalb der Bohrung ist, eine in Längsrichtung geschlitzte, dase Rohr erfassende Hülse, die das Rohr umgibt und festhält sowie mit einer Keilfläche versehen ist, die einer inneren Keilfläche in der Kupplungsmutter entspricht, welche auf den Grundkörper zum Zusammenziehen der Hülse auf dem Rohr aufschraubbar ist, und einen Druckring umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er das Rohr zwischen dem die ringsumlaufende Ausnehmung aufweisenden Ende des Grundkörpers und der Hülse einfasst.
• Für eine Abdichtung gegen hohen Druck ist es erforderlich, eine verhältnismässig kleine Neigung für die Keilflächen an der Hülse und an der Mutter vorzusehen, was wiederum zur Folge hat, dass die Mutter, wenn sie unter Spannung ausgeschraubt wird, die Hülse erfasst und mitdreht. Dadurch, dass erfindungsgemäss ein Druckring vorgesehen ist, wird das auf die Hülse ausgeübte Drehmoment verringert. Infolgedessen wird die Möglichkeit, dass das Ende des Grundkörpers beschädigt wird, beinahe ausgeschlossen.
• Ausserdem wird dadurch die offene Seite der ringsumführenden Ausnehmung geschlossen, so dass eine Nut entsteht, in der der 0-Ring untergebracht ist. Wenn die Kupplung auseinandergenommen wird, lässt sich diese Nut leicht öffnen, so dass der 0-Ring ohne Schwierigkeiten entfernt und ersetzt werden kann, falls dies erforderlich ist.
• Der Kupplungsgrundkörper kann jede gewünschte Form aufweisen und dazu geeignet sein, eine Vielzahl von Rohren in beliebiger Anordnung zu verbinden. Der Grundkörper kann auch die Borm eines Verbindungsstückes zum Anschliessen eines einzelnen Rohres an ein hydraulisches Bauteil wie beispielsweise an einen Druckkolben aufweist. Im letzten Fall benötigt man normalerweise ein mit einem Gewinde versehenes Endstück zum Einschrauben in die hydraulische Einrichtung, es ist jedoch günstig, wenn das Endstück einteilig mit dieser Einrichtung ausgeführt sein kann.
• Weiterhin ist nach der Erfindung eine Rohrkupplung vorgesehen, die einen Grundkörper mit einem rohrförmigen Fortsatz, der aussen mit einem Gewinde und mit einer mittigen Bohrung versehen ist zur AuSnahme des Rohres mit einer Gleitpassung, wobei an dem Bnde des rohrförmigen Fortsatzes ein ringsumfiihrender Absatz ausgebohrt ist, zur Bildung einer Ausnehmung, in der ein 0-Ring mit axialem Spiel untergebracht ist, und wobei die Abmessungen des 0-Rings derart gewählt sind, dass eine Presspassung in radialer Richtung gegenüber der ringsumführenden Ausnehmung und dem Rohr entsteht, wenn der 0-Ring eingesetzt ist, eine das Rohr erfassende Hülse, die über ihre ganze Länge in Längsrichtung geschlitzt ist und die eine geiloberfläche aufweist, die mit einer entaprechenden Keiloberfläche an der Mutter zusammenwirkt, die derart auf den rohrförmigen Fortsatz aufgeschraubt ist, dass das Festziehen der Mutter die Hülse radial zusannendruckt, und einen Druckring umfasst, der zwischen dem äusseren Ende des rohrförmigen Fortsatzes und dem benachbarten Ende der Hülse angeordnet ist und die äussere Seite der ringsumftlhrenden Ausnehmung verschliesst, in der der 0-Ring eingesetzt ist.
• In Verbindung mit hydraulischen Kupplungselementen für Hochdruckwinrichtungen werden gewöhnlich Rohre mit sehr engen Pertigungstoleranzen verwendet, und es wird daher gewöhnlich gefordert, dass eine derartige Kupplung wiederholt ohne Beeinträchtigung der Abdichtungseigenschaften und ohne Beschädigung der Rohrenden zusammen- und auseinandergebaut werden kann. Diese Forderung währt in besonders zufriedenstellenderweise beim Einsatz einer Kupplung nach der Erfindung erfüllt. Um eine Beschädigung des Jeweiligen Rohrs zu vermeiden, wendet man bei der Bemessung der Breite des Längsschlitzes der Hülse vorzugsweise derart enge Toleranzen an, dass die Hülse, wenn sie beim Festziehen und Spannen der Verbindung vollständig geschlossen wird, die geforderte Halte- und Klemmwirkung ausüben kann, um zu verhindern, dass das Rohr unter dem Einfluss des hydraulischen Druckes aus der Kupplung herausgleiten kann. Dadurch wird vermieden, dass die die Hülse zusammenziehende Mutter versehentlich zu stark angezogen und das Rohr hierdurch beschädigt wird. Die Bohrung in dem Grundkörper, in der das angeschlossene Rohr aufgenommen wird, weist nach einer bevorzugten Ausführungsform eine abgestufte Gestaltung auf, durch die die Einsatztiefe des Rohrs in dem Grundkörper begrenzt wird.
• Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung näher eriäutert, die in beispielsweiser Darstellung eine Rohrkupplung in tbereinstimmung mit der Erfindung in Längsrichtung geschnitten darstellt, wobei die Rohrkupplung zur Verbindung zweier in einer Linie liegender sowie unter hohem Druck stehender hydraulischer Rohre dient.
• Die Kupplung weist einen Grundkörper 1 mit einer durchgehenden Bohrung 2 und einem Mittelteil 3 mit sechskantiger Außenform auf, von dem sich der Grundkörper auf beiden Seiten seitlich nach aussen erstreckt, Jeweils in Form eines mit einem Aussengewinde versehenen Rohrschaftes, der in koaxialer Lage gegenüber der Bohrung 2 ausgerichtet ist. Da die Kupplung beiderseits der durch die Linie 1-1 angedeuteten Querebene symmetrisch ist, ist in der Zeichnung lediglich eine seitliche Erstreckung des Kupplungskörpers dargestellt mit 4 bezeichnet, und die nachfolgende Beschreibung bezieht sich hauptsächlich auf den linken Teil der in der Zeichnung dargestellten Kupplung, wenn auch die dabei beschriebene Anordnung grundsätzlich für den rechten Teil gilt. Eine Kupplungsmutter 5, die auf die Erstreckung 4 aufgeschraubt ist, kann fest angezogen werden, um das eine von zwei Rohren 6 festzuhalten, die in die Bohrung 2 eingesetzt sind, und zwar mit einem Gleitsitz der Bohrung gegenüber, und die sechskantige Aussenform des Mittelteils 3 ermöglicht es, den Grundkörper 1 mittels eines Schlüssels oder eines ähnlichen Werkzeugs gegen ein Verdrehen zu sichern, wenn die Mutter 5 fest angezogen wird. Die Bohrung ist abgestuft. Sie weist einen kleineren Durchmesser längs eines mittigen Abschnitts auf, der etwas länger als der Mittelteil des Grundkörpers 1 ist, und die resultierende Schulter 7 begrenzt die Bewegung beim Einsetzen des Rohrs 6 in den Grundkörper 1.
• Die äussere Stirnfläche des sich von dem Mittelteil 3 nach aussen erstreckenden RohrschStes 4 ist flach und eben und mit einer Bohrung zur Bildung einer Ausnehmung 8 versehen, in die ein federnd elastischer O-Ring 9 eingesetzt ist. Die Abmessungen der Ausnehmung 8 gegenüber den Abmessungen des O-Rings 9 sind derart, dass der O-Ring 9 ein axiales Spiel in der Ausnehmung 8 und eine Presspassung in radialer Richtung gegenüber der Wandung der Ausnehmung und der äusseren Oberfläche des Rohrs 6 hat, um eine wirkungsvolle Abdichtung gegen den hydraulischen Innendruck zu erzielen.
• An seinem äusseren nicht mit einem Gewinde versehenem Ende weist die Mutter 5 eine geneigte Oberfläche 10 infolge einer im Querschnitt keilförmigen Ausbildung auf, wobei die Neigung der Oberfläche 10 ungefähr 110 ausmacht und dem Grundkörper 1 zugewandt ist. Die Oberfläche 10 steht im Eingriff mit einer entsprechenden äußeren Keiloberfläche 12 auf einer ringförmig das Rohr erfassenden Hülse 13, die das Rohr 6 umgibt. Die Hülse 13 ist durchgehend in Längsrichtung geschlitzt, wie mit dem Bezugszeichen 14 angegeben ist. Die Hülse 13 hat an einem Ende eine flache, ebene Stirnfläche 15, die mit einem Druckring 16 von rechteckigem Querschnitt im Eingriff steht, der das Rohr 6 eng umgibt und sich gegen die Stirnfläche des Rohrschaftes 4 des Grundkörpers stützt. Dadurch verschliesst der Druckring 16 die Ausnehmung 8, in der der O-Ring 9 untergebracht ist, und verhindert, dass das benachbarte geschlitzte Ende der Hülse 13 den Grundkörper 1 beschädigt, falls sich die Hülse 13 mit der Mutter 5 drehen sollte, wenn Letztere festgezogen wird. Die Keilfläche 12 weist eine Ausnehmung in Form einer ringförmigen Aussennut 17 auf, die in der Mitte an der Oberfläche 12 ausgebildet ist. Hierdurch entstehen zwei im Abstand voneinander angeordnete Stege, die auf entsprechende Seiten der Nut 17 verteilt sind und den gewünschten Eingriff mit Keilwirkung mit der Mutter 5 herbeiführen.
• -Patentansprtche-

Claims (6)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Rohrkupplung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass sie einen aussen mit einem Gewinde und innen mit einer Bohrung (2) versehenen Grundkörper (1), in die ein Rohr (6) einsetzbar ist und die an einem Ende eine ringsumführende Ausnennung (8) wird zur Aufnahme eines O-Ringes (9) für einen abdichtenden Eingriff mit dem Rohr (6) aufweist, wobei die axiale Länge der ringsumführenden Ausnehmung (8) grösser als ihre radiale Erstreckung ausserhalb der Bohrung (2) ist, eine in Längsrichtung geschlitste, das Rohr (6) erfassende Hülse (13), die das Rohr (6) umgibt und festhält sowie mit einer geilfläche (12) versehen ist, die einer inneren Keilfläche (10) in der Kupplungsmutter (5) entspricht, welche auf den Grundkörper (1) zum Zusammenziehen der Hülse (13) auf dem Rohr (6) aufschraubbar ist, und einen Druckring (16) umfasst, der derart ausgebildet ist, dass er das Rohr (6) zwischen dem die ringsumlaufende Ausnehmung (8) aufweisenden Ende des Grundkörpers (1) und der Hülse (13) einfasst.
2. 2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, d a d u r ch g e k e n n -z e i c h n e t, dass sie einen Grundkörper (1) mit einem rohrförmigen Fortsatz (4), der aussen mit einem Gewinde und mit einer mittigen Bohrung (2) versehen ist zur Aufnahme des Rohres (6) mit einer Gleitpassung, wobei an dem Ende des rohrförmigen Fortsatzes (4) ein ringsumführender Absatz (8) ausgebohrt ist, zur Bildung einer Ausnehmung, in der ein O-Ring (9) mit axialem Spiel untergebracht ist, und wobei die Abmessungen des O-Rings (9) derart gewählt sind, dass eine Presspassung in radialer Richtung gegenüber der ringsumführenden Ausnehmung (8) und dem Rohr (6) entsteht, wenn der O-Ring (9) eingesetzt ist, eine das Rohr (6) erfassende Hülse (13), die über ihre ganze Länge in Längsrichtung geschlitzt ist und die eine Keiloberfläche (12) aufweist, die mit einer entsprechenden Keiloberfläche (10) an der Mutter (5) zusammenwirkt, die derart auf den rohrförmigen Fortsatz (4) aufgeschraubt ist, dass dan Fee3t;zlellerl der Mutter (5) die liüie (Ij) rad tat ;usammendrückt, und einen Druckring (16) umfasst, der zwischen dem äusseren Ende des rohrförmigen Fortsatzes (4) und dem benachbarten Ende der Hülse (13) angeordnet ist und die äussere Seite der ringsumfulirenden Ausnehmung (8) verschliesst, in der der O-Ring (9) eingesetzt ist.
3. 3. Rohrtupplung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, dass die Bohrung (2) zur Begrenzung der Einsatztiefe des Rohrs (6) in der Bohrung (2) abgestuft ist.
4. 4. Rohrkupplung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e ijc h n e t, dass die Keilfläche (12) der Hülse mit mindestens einer AuS-nennung zur Verringerung der Eingriffsfläche mit der Mutter ohne Änderung der effektivem Gesamtlänge der Keiloberfläche (12) versehen ist.
5. 5. Rohrkupplung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, dass die Keiloberfläche (12) der Hülse (13) durch Ausbildung einer mittigen sowie ringförmigen Nut (17) derart mit einer Ausnehmung versehen ist, dass zwei Stege gebildet sind, die an den entsprechenden Seiten der Nut (17) gebildet sind und mit der Mutter (5) in Eingriff stehen.
6. 6. Rohrkupplung nach einen oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n Z e i c h n e t dass der Grundkörper (1) symmetrisch gegenüber einer mittigen Querebene gegenüber der Längsachse der Bohrung bzw. der Ausnehmung ist und die Kupplungsmutter (5), die Hülse (13), der O-Ring (9) und der Druckring (16) jeweils einer von zwei Teilen sind.

   L e e r s e i t e