-
Schnellkupplung zur Verbindung von Rohren, insbesondere zur Anwendung
bei Pipe-Lines Die Neuerung betrifft eine einhebelige Schnellkupplung zur Verbindung
von Rohren und insbesondere zur Anwendung bei Pipe-Lines, bei der die Spannbügelteile
gelenkig miteinander verbunden und gegeneinander über einen Kniehebelverschluß verspannbar
sind und bei der die Innenfläche zur Aufnahme und zum Einsetzen einer die Rohrenden
erfassenden Gummidichtung eingerichtet ist.
-
Bei dem Verlegen von Rohrleitungen aller Art für Wasser, Preßluft,
Benzin, Öl, Petroleum und Gas müssen die einzelnen Rohrabschnitte (Rohrschüsse)
an ihren Enden miteinander dichtend verbunden werden.
-
Zu diesem Zweck sind in der Praxis eine Reihe von Rohrkupplungen entwickelt
worden. Die meisten Rohrkupplungen sind als Ringkörper mehrteilig ausgebildet, und
die einzelnen Teile sind über Gelenke miteinander verbunden. In das Innere' des
Kupplungskörpers wird eine Gummidichtung'eingelegt, und der Kupplungskörper wird
über Spannvorrichtungen geschlossen.
-
Bei älteren Systemen bestehen diese Spannvorrichtungen aus sog. Klemm-oder
Spannschrauben.
-
Es hat sich jedoch im Laufe der Zeit als notwendig erwiesen, die Vorgabezeiten
für das Verlegen von Rohrleitungen möglichst klein und kurz zu halten. Zu diesem
Zweck hat man auch eine Reihe Schnell-Rohrkupplungen entwickelt, bei denen die Kupplungskörper
aus mehreren Teilen bestehen, die gegeneinander über sog. Klappverschlüsse verspannt
werden. Die zu verbindenden Rohrenden werden bei diesen Schnellkupplungen in den
aufgeklappten Kupplungskörper so eingelegt, daß der aus Gummi bestehende Dichtungsring
beide Rohrenden erfaßt. Die Kupplungsteile werden über die vorhandenen Gelenke um
den Rohrumfang eingeklappt und gegeneinander über die bekannten Verschlüsse verspannt.
| le « modop |
| Es hat sich jedoch gezeigt, daß die bekannten Sohnellkupp- |
lungen für Rohrleitungen erhebliche Mängel aufweisen. So sind z. B. bei allen bekannten
Schnellkupplungen die Verschlüsse als freistehende und abstehende Teile am Kupplungskörper
angebracht und können durch Unachtsamkeit ungewollt betätigt und gelöst werden.
Des weiteren werden bekanntlich die Rohrleitungen bei bereits verbundenen Rohren
nachgerichtet, und die bei den bekannten Kupplungen vorhandenen abstehenden Verschlußteile
stehen diesem Nachrichten hindernd entgegen, da sie sich meist ungewollt verfangen
und öffnen. Ein weiteres Erfordernis solcher Rohrkupplungen besteht darin, daß sie
zur Aufnahme hoher Drücke geeignet sein müssen. Diesem Erfordernis hat man dadurch
Rechnung getragen, daß die Kupplungskörper als schwere Bauteile ausgeführt wurden.
Diese bekannte Ausführung der Schnellkupplung widerspricht jedoch bereits sinngemäß
dem in der Bezeichnung"Schnellkupplung"gegebenen Sinne, nämlich das schnelle Kuppeln
von Rohrleitungen zu gewährleisten. Da aber schwere Bauteile meist unhandlich sind,
sind solche Kupplungen zu Unrecht als Schnellkupplungen anzusehen, da mit ihnen
die Herstellung der Rohrverbindung sehr beschwerlich ist.
-
Ein weiterer Nachteil der bekannten Schnellkupplungen besteht ferner
darin, daß die Kupplungskörper, bezogen auf die aufzunehmenden Drücke, statisch
nicht ausgewuchtet sind.
-
Diese den bekannten Rohrkupplungen anhaftenden Nachteile sollen nunmehr
nach der Neuerung vermieden werden.
-
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnellkupplung zur
Verbindung von Rohren und insbesondere zur Anwendung bei Pipe-Lines zu schaffen,
bei der ein sicheres und schnelles Schließen und Anbringen gewährleistet ist und
ferner der Kupplungskörper, bezogen auf die aufzunehmenden Drücke, statisch ausgewuchtet
ist und das Kupplungsschloß in den Körper der Schnellkupplung einbezogen ist.
-
Diese Aufgabe wird nach der Neuerung dadurch gelöst, daß der Kupplungskörper
nur aus zwei, über ein einziges Gelenk miteinander
schwenkbar verbundenen
Spannbügelteilen besteht, adelche eine Materialanhäufung besitzen und die an ihrer
Außenfläche neben vorhandenen Rippenverstärkungen durch hochgezogene Seitenwangen
eine Tasche für die vollständige Aufnahme des ähnlich einem Totpunktverschluß gestalteten
Kniehebelverschlusses aufweisen.
-
Der Kupplungskörper ist ferner so gestaltet, daß er in Verschlußstellung
einen Körper mit ovaler Außenform darstellt, bei dem die für die Aufnahme der Enden
der zu verbindenden Rohre vorgesehene kreisrunde Öffnung außermittig angebracht
ist. Die Seitenwangen der beiden Spannbügelteile nehmen in ihrer Höhe querschnittsmäßig
von der Gelenkverbindung zur Mitte hin ab und nehmen ferner vom Mittelteil aus ähnlich
einem Kometenschweif bis zur stirnseitigen Berührungsfläche im Bereich des Kniehebelverschlusses
zu.
-
Durch diese Materialanhäufung und Querschnittsminderung an den Spannbügelteilen
bzw. deren Seitenwangen wird eine vollkommene statisch günstige Auswuchtung des
Kupplungskörpers erreicht, derart, daß die aufzunehmenden Innendrücke einerseits
und die äußere Spannbeanspruchung andererseits in vorteilhafter Kräfteverteilung
durch die Konstruktion des Körpers berücksichtigt sind.
-
Der den Kupplungsverschluß bildende Kniehebelverschluß ist ferner
mit einem frei bewegbaren ein-und ausklappbaren Löseglied in Form eines Fingerringes
einerseits und andererseits mit einer sperrenden lösbaren Splintsicherung versehen.
-
Bei der Schnellkupplung nach der Neuerung sind gegenüber den bekannten
Schnellkupplungen die Vorteile gegeben, daß sie nur noch aus zwei Teilen, nämlich
dem Kupplungsgehäuse und der einzusetzenden Gummidichtung, besteht und ferner der
Kupplungsverschluß in den Kupplungskörper so einbezogen ist, daß seine beweglichen
Teile gegen Beschädigungen jeder Art geschützt sind. Dadurch wird erreicht, daß
sich der Kupplungsverschluß weder beim Nachrichten der Rohrleitungen noch beim Verlegen
der Rohre ungewollt lösen kann. In der vorliegenden
Schnellkupplung
sind erstmalig in vorteilhafter Weise die baulichen Merkmale des raschen und sicheren
Verschlusses, der statischen Auswuchtung und der Einbeziehung des Kupplungsverschlusses
in den Kupplungskörper kombiniert und miteinander vereinigt.
-
Ein Ausführungsbeispiel nach der Neuerung ist in der anliegenden Zeichnung
dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 einen Querschnitt durch die Schnellkupplung mit
erfaßten Rohrenden, Fig. 2 eine Stirnansicht mit teilweisem Schnitt des Kupplungskörpers,
Fig. 3 eine Aufsicht von oben auf die Schnellkupplung gemäß Fig. 2 und Fig. 4 Einzelheiten
des Dichtungsringes.
-
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Kupplungskörper in seinem Innern
zur Aufnahme und zum Einsetzen eines die Rohrenden der Rohre 1 und 2 erfassenden
Dichtungsring 7 eingerichtet ist. Dieser Dichtungsring 7 ist vorteilhaft als Ringdichtung
in Form einer einseitig offenen Schlauchdichtung gestaltet.
-
Der Kupplungskörper besteht aus den zwei Spannbügelteilen 3 und 4,
die ihrerseits Rippenverstärkungen und hochgezogene Seitenwangen 18,19,20 und 21
besitzen. Die Hauptgurtung bzw. der Gummiring der Spannbügelteile ist mit 16 und
17 bezeichnet. Aus diesen Teilen 16 und 17 sind die Seitenwangen 18, 19, 20 und
21 hochgezogen und zur Tasche ausgeformt.
-
Insbesondere aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß in Verschlußstellung der
Kniehebelverschluß bzw. dessen Hebelteile 24 vollkommen mit der Außenabmessung des
Kupplungskörpers fluchtet und abschneidet und keinerlei abstehender Verschlußteil
vorhanden ist.
-
Die in Fig. 2 in teilweisem Schnitt dargestellte Stirnansicht läßt
deutlich erkennen, daß die Spannbügelteile 3 und 4 nur über ein einziges Gelenk
5 miteinander schwenkbar verbunden sind. An dem Spannbügelteil 3 ist aus dessen
Hauptgurtung bzw.
-
Grundplatte 16 am freien Verschlußende ein Ansatz 22 mit einer Ausnehmung
23 in Form einer Nase vorgesehen. Diese Nase mit der Ausnehmung 23 ist zum Eingriff
der Klaue 29 des Verschlußhakens 27 des Kupplungsverschlusses vorgesehen.
-
Der Kupplungsverschluß ist ähnlich einem Totpunktverschluß als Kniehebelverschluß
gestaltet, und er besitzt den im Schwenklager 25 innerhalb der Seitenwangen 20 und
21 gelagerten Verschlußhebel 24. Dieser Verschlußhebel 24 ist über ein weiteres
Gelenk 28 mit dem Verschlußhaken 27 gelenkig und schwenkbar verbunden. Am freien
Ende des Verschlußhebels 24 ist ein frei bewegbares ein-und ausklappbares Löseglied
in Form eines'Fingerringes 26 angebracht. Der Verschlußhebel 24 kann ferner durch
eine Sperre in Form einer lösbaren Splintsicherung verriegelt werden.
-
Sowohl aus der Fig. 2 als auch aus Fig. 3 der Zeichnung läßt sich
erkennen, daß der aus dem Verschlußhebel 24, dem Fingerring 26 und dem Verschlußhaken
27 bestehende Kniehebelverschluß vollkommen in den Körper der Schnellkupplung derart
einbezogen ist, daß außer dem Fingerring 26 keinerlei abstehende und hindernde Teile
vorhanden sind.
-
Die Fig. 1 der Zeichnung stellt im übrigen einen Schnitt nach der
Linie 1-1 der Fig. 2 dar, während Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig.
3 wiedergibt.
-
In Fig. 4 sind Einzelheiten der einseitig offenen Schlauchdichtung
in Formcer Ringdichtung 7 dargestellt. Diese Ringdichtung 6 und 7 besitzt die geneigten
Schenkel 10 und 11 und an diesen die Verstärkungen 8 und 9 an den Schenkelenden.
Die äußeren Begrenzungslinien und-flächen 12 und 13 der Schenkel 10 und 11 sind
mit einer zusätzlichen Neigung derart versehen, daß die äußeren Begrenzungskanten
14 und 15 am Ringumfang höher liegen als die inneren Begrenzungskanten. Durch
diese
Gestaltung wird innerhalb der Ringdichtung 6 und 7 der Vorteil der bekannten Rippendichtungen
zunutze gemacht.
-
Nach der Neuerung ist ferner der Kupplungskörper so gestaltet, daß
er in Verschlußstellung der Spannbügelteile 3 und 4 einen Körper mit ovaler Außenform
darstellt. Dies ist insbesondere aus der Darstellung der Fig. 2 der Zeichnung zu
entnehmen.
-
Die Seitenwangen 18,19,20 und 21 der Spannbügelteile 3 und 4 sind
so gestaltet, daß sie in ihrer Höhe querschnittsmäßig von der Gelenkverbindung 5
aus zur Mitte hin abnehmen und etwa auf Höhe der Schnittlinie 1-1 gemäß den Fig.
1 und 2 die geringste Höhe besitzen. Von diesem Mittelteil aus, also dieser Schnittlinie
1-1 gemäß Fig. 2, nehmen die Seitenwangen 18, 19, 20 und 21 der Spannbügelteile
3 und 4 etwa kometenschweifähnlich bis zur stirnseitigen Berührungsfläche zu.
-
Durch diese Materialverteilung und Materialanhäufung einerseits, die
ovale Außenform des Kupplungskörpers andererseits und die Anordnung der kreisrunden
Öffnung zur Aufnahme der Rohrenden der Rohre 1 und 2 wird ein vollkommen statisch
ausgewuchteter und auf die Aufnahme hoher Drücke ausgerichteter Kupplungskörper
erzielt.
-
Die Schnellkupplung gemäß der Neuerung ist absolut sicher und dicht
beim Verlegen von Rohrleitungen zu montieren, Durch die Wahl der Ringdichtung 6
und 7 in bekannter Form kann-innerhalb des Rohrstranges ohne die Gefahr des Undichtwerdens
eine Winkelabweichung von der Rohrleitungsachse vorgenommen werden. Durch die Anordnung
des Kniehebelverschlusses 24, 26 und 27 in eingelagerter Form innerhalb der gebildeten
Tasche durch die hochgezogenen Seitenwangen 18,19,20 und 21 ist nicht nur ein absolut
sicherer Verschluß, sondern auch ein erheblicher Zeitgewinn beim Verlegen der Rohrleitungen
gegeben. Ein weiterer Vorteil der Schnellkupplung besteht darin, daß neben den Spannbügelteilen
3 und 4 als Gehäuse nur noch die Gummidichtung 6 und 7 vorhanden ist. Die Schnellkupplung
besteht also praktisch aus zwei losen, jedoch ineinander setzbaren Teilen. Aufgrund
der statischen Auswuchtung und der Materialverteilung an den Spannbügelteilen 3
und 4 einerseits und der mit Luft und geringem Spiel vorgesehenen Lippenlage-
| u |
| rung des Dichtungsringes andererseits können Drücke bis zu |
50 atü aufgenommen werden. Durch die Normeinhältung der Rillenmuffenmaße ist ferner
bei der Schnellkupplung gewährleistet, daß die bisher zur Anwendung gebrachten handelsüblichen
Rohre verwendet und verbunden werden können. Besonders vorteilhaft ist die Schnellkupplung
nach der Neuerung überall da, wo vorübergehende Installetionen, Leitungen oder dgl.
möglichst rasch Rund sicher verlegt werden sollen.