DE1946366A1

DE1946366A1 - Schlauchabbindung

Info

Publication number: DE1946366A1
Application number: DE19691946366
Authority: DE
Inventors: Hans Oetiker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-09-24
Filing date: 1969-09-12
Publication date: 1970-04-23
Also published as: US3574355A; NL6914313A; IL32879A; FR2018770A1; IL32879A0; BR6912558D0; SE354701B; ES177239Y; GB1245188A; AT304968B; BE739225A; ES177239U; LU59498A1

Description

Hans O e t i k e r , Horgen (Schweiz) Schlauchabbindung.

Itie vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schlauchabbindung, insbesondere auf eine Hochdruckabbindung zwischen einem Gummischlauch und einem feststehenden Nippel·

Solche Schlauchabbindungen sind an sich bekannt. Eine bis jetzt häufig verwendete Schlauchabbindung, z.B. in der Kraftfahrzeugindustrie, besteht aus einem Nippel, auf welchen der Gummischlauch geschoben wird, worauf eine Metallmuffe mit innenseitigen VorSprüngen auf der Oberfläche des Schlauches angebracht und mittels eines hydraulischen Werkzeuges unter Druck gesetzt wird, um den Schlauch auf dem Nippel zu befestigen.

Diese bekannten Schlauchabbindungen sind im Betrieb unbefriedigend und haben ausserdem verschiedene Nachteile. Die Muffe ist in der Herstellung kostspielig, da sie aus einem massiven Stück herausgearbeitet werden und eine eehr genaue Toleranz aufweisen muss. Schläuche aus Gummi oder ähnlichem. Material können bezüglich ihres Durchmesser variieren, sodass die Aussenflache des Schlauches zuerst bearbeitet werden muss, um Ungleichheiten im Schlauch- und Muffendurchmesser zu kompen sieren und um zu verhindern, dass der Schlauch nicht genügend Platz innerhalb der Muffe hat. Durch diese Bearbeitung der Aussenfläche des Schlauches wird aber gerade das wertvollste Schlauchmaterial teilweise entfernt. Ferner können die Druckkräfte, die über die Muffe auf den Schlauch, übertragen werden, nicht genau gesteuert werden, da auch die Wanddicke der Muff«

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variiert. Infolgedessen ist' der Zusammenbau der Abbindung und auch deren Qualitätskontrolle unzulänglich. Schliesslich führt die Kompression der Muffe in einer hydraulischen Maschine zu Längsrissen, die eine Folge der kalten Deformierung sind und die Druckfestitkg*ei"t der ganzen Schlauchabbindung gefährden können.

Der Zwecke der vorliegenden Erfindung ist, die erwähnter?

Nachteile der bekannten Schlauchabbindungen zu beseitigen, und

wird
dies/im Wesentlichen mittels einer zinkenartigen Muffe erreicht,

. die auf dem Schlauch mittels einer Klemme mit deformierbaren ohrförmigen Ausbuchtungen befestigt wird. Die erfindungsgemässe Abbindung bringt folgende wesentliche Vorteile mit sich.

Die teure und zeitraubende Herstellung der Muffe aus einem massiven Stück fällt weg, da die zinkenertige Muffe sich sehr gut für eine billige Massenkonstruktion eignet. Jegliche Bearbeitung der Aussenfläche des Schlauches erübrigt sich, Ferner werden durch die Verwendung einer Schlauchklemme mit ohrförmigen Ausbuchtungen Unterschiede im Aussendurchmesser des Schlauches ausgeglichen und der Schlauch wird auf dem Nippel mit einem konstanten Druck festgehalten. Die verschiedenen Teile, die für die Schlauchabbindung notwendig sind, sind Massenerzeugnisse und können ohne kostspielige Werkzeuge leicht zusammengebaut werden. Bei Schläuchen mit ungleichmassiger Wandstärke kann die überschüssige Gummimenge sich in freie Stellen der Muffe ausdehnen. Mit dieser neuen Schlauchabbindung wird nicht nur eine höhere Sicherheit bei hohen Schlauchdrücken erreicht, sondern die Gefahr von mechanischen Defekten während des Betriebes wird erheblich vermindert.

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Anhand der Zeichnung ist ein Ausfühnmgsbeispiel der Erfindung näher erläutert, wobei

Fig. 1 Teile der Schlauchabbindung vor der Zusammensetzung in perspektivischer ».eise darstellte

Fig. 2 zeigt einen axialen Schnitt der Abbindung im Zusammenhang mit einem Schlauchnippel, während

Pig. 3 eine perspektivische Ansicht der montierten Abbindung darstellt.

Fig, 4 veranschaulicht in schematischer V/eise die vorteilhafte Herstellungsweise gewisser Einzelteile der Abbindung.

In der Zeichnung bedeutet 10 einen Schlauch, der aus Crui.jni oder gu;.:ui ähnlichem Material besteht und eine Bohrung 11 aufweist, durch die das hydraulische Druckmedium strömt. Der Schlauch lü soll auf einem i.ippel 20 befestigt werden, deiner:^ !erweise feststeht oder beispielsweise mit einem unbeweglichen ^ri'eil eines Kraftfahrzeuges verbunden ist. Dieser i.'ippel besitzt einen i'eil 21, der in die Bohrung 11 eingeführt wird und an seinem freien 1/nde zwei ringförmige Vorsprünge 22, 23 aufweist, wobei hinter diesen Vorsprüngen noch ein ringförmiger Kragen 24 .vorgesehen ist. Das andere Ende des liippelteiles 21 ist mit einer mutterartigen Ver^rösserung 26 ausge-

bildet, die susaimien mit einem Gewinderohr 25 eine Schraubenverbindung mit dem feststehenden I'eil ermöglicht. Eine Ringscheibe 30 mit einer zentralen Oeffnung 31» die etwas grosser als der I7ippelteil 21, aber kleiner als der Kragen 24 ist, wird auf dem ilixrpelteil 21 aufgesetzt und zwar vom rechten Ende her mit Bezug auf die Zeichnung, wobei diese Ringscheibe 30 einerseits als Anschlag für die Iluffe 40 und anderseits als An-

g für das Ende des Schlauches 10 dient. Die Huffe 40 009817/0406

besteht aus einem scheibenförmigen Endstück 41 mit einer Bohrung 42, deren Durchmesser grosser als der ilussendurchmesser des ITippelteiles 21 ist, und vier fingerartigen Muffenteilen 42a, 42b, 42c, 42d ist, die senkrecht zum Endstück 21 verlaufen und abgebogene Enden 43a, 43b, 43c und 43d aufweisen.

Um die Muffe 40 und insbesondere ihre axial verlaufenden zinken- und fingerartigen Kuffenteile 42a bis 42d auf dem Schlauch 10 festzuklemmen, wird eine Bride 50, wie aus der Patentschrift 869,5ß3 bekannt ist, verwendet. Diese ^ . Bride 50 weist zwei U-förmige Ausbuchtungen 51 auf, die aus

zwei nach aussen gerichteten Beinteilen 52, die mittels eines Quersteges 53 miteinander verbunden sind, gebildet -werden, wobei der Quersteg mit einer Kille 55 versehen ist, die in der Umfangsrichtung verläuft. In Fig. 1 ist die Bride 50 in ungeklemmten Zustand dargestellt, d.h.die Ausbuchtungen 51 besitzen noch ihre ursprüngliche U-förmige Gestalt, während die Pig.2 und 3 die Bride 50 nach der Montage veranschaulichen, d.h. nachdem die Ausbuchtungen 51 durch die Anwendung von Druckkräften an den inneren Enden der Beinteile 52 deformiert werden bzw. eine Omega-Form annehmen, wodurch sie einen Klemmdruck auf den Schlauch bewirken,

Die ringförmigen Vorsprünge 22, 23 und der Kragen 24, sowie die Verbindungen zwischen dem Mppelteil 21, das Gewinderohr 25 und dem Mutterteil 26 können auf irgend eine konventionelle Art und Weise hergestellt werden, beispielsweise durch kalte Deformierung, oder der Hippelteil 21 kann mit dem Mutterteil 26 durch Hartlöten verbunden werden. Bevor die Verbindung ' zwischen dem llippelteil 21 und dem Mutterteil 26 hergestellt

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wird, wird die Ringscheibe 30 und die Muffe 40, 41 auf dem Mittelteil 6 angeordnet. Während des Zusamenbauens wird der Schlauch 10 auf den Mppelteil 21 aufgeschoben, und zwar so, dass das Schlauchende gegen den Kragen 24 anstösst, wobei zweichen dem Schlauchende und der Ringscheibe 30 ein Spalt von einigen Millimetern, z.B. 2-3 mm, frei bleibt. Die fingerartigen Muffenteile 42a bis 42d sind entlang eines Kreisumfanges verteilt, dessen Durchmesser etwas grosser als der Aussendurchmesser des Schlauches ist. Die Bride 50 wird nunmehr auf die Muffe 40 aufgeschoben, und zwar so, dass sie über die fingerartigen Teile der Muffe zu liegen kommt, und zwar dort, wo sich die Vorsprünge 21, 22 befinden. Die Ausbuchtungen 51 werden dann mittels eines hydraulischen Werkzeuges zusammengedrückt, wodurch auf die Muffe 40 und demzufolge auch auf den Schlauch 10 ein Klemmdruck ausgeübt wird, und zwar durch die Umfangsteile 54 der Bride 50. Da die Ausbuchtungen 51 mit einem vorbestimmten Druck zusammengepresst werden, bleibt der von der Bride 50 auf den Schlauch 10 ausgeübte Druck und infolgedessen auch die Klemmwirkung des Schlauches 10 auf den Nippel 21 praktisch konstant, weil das Zusammenpressen der Ausbuchtungen 51 mittels eines bestimmten Druckes automatisch irgendwelche Aenderungen bezüglich der Aussenabmessungen des Schlauches kompensiert, und zwar ohne die Notwendigkeit einer Bearbeitung der Aussenflache.

Die Schlauchabbindung gemäss der Erfindung ist ausserordentlich zuverlässig und sicher im Betrieb. Versuche haben

eine Schlauchabbindung
ergeben, dass/die 1,230,000 Druckschwankungen zwischen Null und 100 ata unterworfen wurde, noch vollständig fest bleibt.

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Bei 32 Druckimpulsen pro Minute blieb die Sehlauchabbindung fest, aber der Schlauch, platzte bei einem Druck von 530 ata. In Zusammenhang mit der Anwendung der erfindungsgemässen Sehlauchabbindung in der Kraftfalirzeugindustrie, insbesondere fpir Servo-Lenksyteme ergibt sich ein sehr wesentlicher Fortschritt bezüglich Sicherheit und Zuverlässigkeit im Betrieb.

Die verschiedenen Teile der Abbindung eignen eich besonders gut für eine Massenproduktion. Der Nippel kann durch eine kalte Deformierung hergestellt werden, während die Muffe 40 aus Blechmaterial ausgestanzt werden kann, wie aus Mg. 4 ersichtlich ist, wobei flann die fingerartigen Teile 42a bis 42d und die Endteile 43a bis 43d mittels einfacher Werkzeuge nach Wunscb. gebogen werden können. Die zentrale Oeffnung 42 für die Muffe 40 wird gleichzeitig bei der Herstellung der kreuzförmigen Matrize für die Muffe im gleichen Arbeitsgang ausgestanzte

Irgendwelche Veränderungen im Volumen des Schlauches werden bei der erfindungsgemässen Abbindung automatisch berücksichtigt, da das überschüssige Volumen durch die Schlitze 44 zwischen den fingerartigen Teilen 42a-42d sowie in den Raum ' zwischen dem Schlauchende und der Ringscheibe 30 ausweichen kann, und zwar über den Kragen 24.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es hat sich nämlich gezeigt, dass bei» spielsweise die Vorsprünge 21, 22 nicht unbedingt notwendig sind und eine Sehlauchabbindung auch ohne diese Vorsprünge bei den gleichen Betriebsbedingungen sich durch befriedigend verhält.

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Claims

Patentansprüche

/ l.J Schlauchabbindung für das Klemmen eines Schlauches auf einem ITippel, um bei hohen Drücken innerhalb äes Schlauches eine relativ axiale Bewegung zwischen Schlauch und liippel zu verhindern, gekennzeichnet durch eine Muffe i/iit axial hervorstehenden fingerartigen teilen und dazwischen liegenden engen axialen Schlitzen, uü; eine Klemmvorrichtung, welche die fingerartigen Teile umgibt, um den Schlauch mittels dieser Teile auf dem Nippel festzuhalten.

2 ο Schlauchabtindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung mit Ausbuchtungen versehen ist,, die durch nach aussen gerichtete Beinteile, welche mittels eines Steges miteinander verbunden sind, gebildet sind und die durch an den innefen Luden der Beinteile wirkenden, gegeneinander gerichteten Kräfte zusanutenpressbar sind.

2. Schlauchabbindung nach Anspruch 2, daeurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung entlang ihres Umfangeβ mindestens zwei Ausbuchtungen aufweist.

4. Schlaucliabbiiidung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stegteil der Ausbuchtung verstärkende, in der Umfangsrichtung verlaufende Mittel aufweist.

5. Schlauchabbindung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anschlagmittel, die eine axiale Bewegung des Schlauches in Richtung der festen Verbindung und eine axiale Bewegung der Huffe in der entgegengesetzten Richtung beschränken..

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6. Schlauchabbindung nach Anspruch 5_t dadurch gekennzeichnet, dass.die Anschlagmittel so ausgebildet sind, dass sie gleichzeitig die Ausdehnung des Schlauches gestatten.

7. Schlauchabbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagmittel durch einen Kragen auf dem Nippel und einer zwischen dem Kragen und dem scheibenförmigen Endteil der Muffe angeordneten Ringscheibe gebildet sind.

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