DE19635053A1

DE19635053A1 - Schlaucharmatur für Druckschläuche

Info

Publication number: DE19635053A1
Application number: DE1996135053
Authority: DE
Inventors: Rudi Paul Held
Original assignee: HELD HYDRAULIK TECH GROSHANDEL
Current assignee: HELD HYDRAULIK TECH GROSHANDEL
Priority date: 1996-08-30
Filing date: 1996-08-30
Publication date: 1998-03-19
Anticipated expiration: 2016-08-31
Also published as: DE19635053C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlaucharmatur für Druckschläuche mit einer Druckträger- Einlage, insbesondere für hohe und höchste Drücke gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Schlaucharmatur dieser Gattung ist aus der DE 22 42 969 C3 bekannt. Bei dieser bekannten Schlaucharmatur wird die von Innenseele und Schlauchdecke befreite Druckträger-Einlage anschlußseitig in einer Ausreißsicherung festgelegt, welche aus einer eingedrehten Nut besteht, in welche die Druck träger-Einlage beim radialen Quetschen der Fassung eingepreßt wird. Anschließend an die Ausreißsicherung weist der Nippel eine Dichtfläche auf, gegen welche die Innenseele des in diesem Bereich nur von der Schlauchdecke befreiten Schlauches durch die Fassung gepreßt wird. Die Dichtfläche weist ein gewelltes Profil auf, um ein gut dichtendes Anliegen der Innenseele des Schlauches zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlaucharmatur dieser Gattung weiter zu verbessern, so daß höhere Drücke und insbesondere dynamische Druckspitzen zuverlässiger aufgenommen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schlau charmatur mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Schlaucharmatur weist die Ausreißsi cherung wenigstens zwei axial beabstandet eingedrehte Nuten auf, wodurch die Druckträger- Einlage mit einer wesentlich höheren Festigkeit gegen axiale Zugbelastungen festgelegt ist, wie sie bei höchsten Drücken und insbesondere bei Druckspitzen auftreten. Es hat sich gezeigt, daß bereits zwei Nuten der Ausreißsicherung eine erheblich höhere Druckfestigkeit er geben. Eine größere Anzahl von Nuten erhöht die axiale hänge der Armatur und vergrößert damit den Materialbedarf und die Einbaulänge, ohne daß die Ausreißfestigkeit in einem für den regelmäßigen Einsatzfall entscheidenden Maß vergrößert wird.

Vorzugsweise ist die Dichtfläche des Nippels als zylindrische Mantelfläche ausgebildet, in welche lediglich flache Dicht nuten eingestochen sind, die einen relativ großen axialen Abstand aufweisen, so daß breite Zylinderflächen zwischen den einzelnen Dichtnuten verbleiben. Je nach den vorgesehenen Drücken sind vorzugsweise drei oder vier Dichtnuten vorhanden. Beim Verpressen der Fassung wird die Innenseele des Schlauches in diese Dichtnuten eingedrückt, wobei das elastische Material der Innenseele im Bereich der Dichtnuten die Form von abdich tenden O-Ringen annimmt, welche eine hohe Abdichtung auch bei höchsten Drücken gewährleistet. Die breiten Abstände zwischen den einzelnen Dichtnuten gewährleisten ein ausreichendes Flie ßen des Materials der Innenseele in die Dichtnuten beim Ver pressen der Fassung und gewährleisten eine hohe axiale Elasti zität der abdichtenden Innenseele bei dynamischen Druckbean spruchungen.

Der Nippel der erfindungsgemäßen Schlaucharmatur kann für unterschiedliche Norm- Schläuche gleicher Nennweite verwendet werden, wobei lediglich die Fassung entsprechend dem Schlauch typ gewählt werden muß. Dies ist für eine kostengünstige Her stellung und Lagerhaltung vorteilhaft.

Die Fassung weist vorzugsweise Innenrippen auf, die den Nuten der Ausreißsicherung und den Dichtnuten der Dichtfläche ent sprechend angeordnet sind. Dabei wird bevorzugt, daß die In nenrippen der Fassung in axialer Richtung eine geringere Brei te als die entsprechenden Nuten des Nippels aufweisen, während die radiale Höhe der Innenrippen größer als die radiale Tiefe der entsprechenden Nuten des Nippels ist. Dadurch ist gewähr leistet, daß beim Aufpressen der Fassung das Material der Innenrippen der Fassung sich optimal den Nuten des Nippels anpaßt unabhängig von Toleranzen und der axialen Streckung der Fassung bei der radialen Verformung.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen axialen Teilschnitt der Schlaucharmatur ohne Schlauch vor dem Verpressen und

Fig. 2 einen entsprechenden axialen Teilschnitt der Schlaucharmatur nach dem Verpressen.

Die Schlaucharmatur besteht aus einem Nippel 10 und einer Fassung 50. Der mittels der Schlaucharmatur anzuschließende Schlauch 70 wird mit seinem Ende auf den Nippel 10 geschoben und durch Verpressen der Fassung 50 auf dem Nippel abdichtend festgelegt.

Der Nippel 10 weist anschlußseitig einen Anschluß 12 auf, der je nach der vorgesehenen Art der Befestigung der Schlaucharma tur ausgebildet sein kann. Im dargestellten Ausführungsbei spiel ist ein Flanschanschluß gezeigt.

Anschließend an den Anschluß weist der Nippel 10 eine Aus drehung 14 auf, in welche beim Verpressen der Fassung 50 ein Kragen 52 der Fassung eingreift, wodurch die verpreßte Fas sung 50 auf dem Nippel 10 axial festgelegt wird.

An die Ausdrehung 14 schließt sich ein Anschlagbund 16 des Nippels 10 an, welcher als Anschlag für den auf den Nippel 10 aufzuschiebenden Schlauch 70 dient.

An den Anschlagbund 16 schließt sich eine Ausreißsicherung 18 an. Die Ausreißsicherung 18 ist durch einen zylindrischen Axialabschnitt des Nippels 10 gebildet, in welchen axial be abstandet zwei Nuten 20 eingedreht sind. Die Nuten 20 sind relativ flach ausgebildet, indem ihre radiale Tiefe weniger als die Hälfte ihrer axialen Breite beträgt. Die Profilkanten der Nuten 20 sind nach innen abgeschrägt. Den Nuten 20 der Ausreißsicherung 18 des Nippels 10 sind korrespondierende Innenrippen 54 am Innenumfang der Fassung 50 zugeordnet. Die Innenrippen 54 entsprechen in ihrer axialen Lage den Nuten 20, weisen aber eine geringere axiale Breite als die Nuten 20 auf. Die radiale Höhe der Innenrippen 54 ist dagegen größer als die radiale Tiefe der Nuten 20. Vorzugsweise beträgt die axiale Breite der Innenrippen 54 etwa 2/3 der axialen Breite der Nuten 20, während die radiale Höhe der Innenrippen 54 vorzugs weise etwa 30% größer ist als die radiale Tiefe der Nuten 20.

An die Ausreißsicherung 18 schließt sich eine Dichtzone 22 des Nippels 10 an. Die Dichtzone 22 ist mit einer geradzylindri schen Dichtfläche 24 ausgebildet, deren Außendurchmesser um etwa 10% gegenüber dem Außendurchmesser der Ausreißsicherung 18 reduziert ist. In die Dichtfläche 24 sind axial beabstandet vier Dichtnuten 26 eingestochen. Die Dichtnuten 26 weisen ein im wesentlichen rechteckiges flaches Querschnittsprofil auf, wobei ihre radiale Tiefe etwa 2 bis 3% und ihre axiale Breite etwa 8 bis 12% des Außendurchmessers der Dichtfläche 24 betra gen. Die Dichtnuten 26 weisen einen großen axialen Abstand auf, so daß axial breite zylindrische Bereiche der Dichtfläche 24 stehenbleiben. Der axiale Abstand entsprechender Kanten der Dichtnuten 26 beträgt etwa 30 bis 35% des Außendurchmessers der Dichtfläche 24.

Den Dichtnuten 26 entsprechen Innenrippen 56 der Fassung 50. Die Innenrippen 56 weisen eine geringere axiale Breite als Dichtnuten 26 auf, vorzugsweise beträgt die axiale Breite der Innenrippen 56 etwa die Hälfte der axialen Breite der Dicht nuten 26. Die radiale Höhe der Innenrippen 56 ist größer als die radiale Tiefe der Dichtnuten 26, vorzugsweise etwa doppelt so groß. Die axiale Anordnung der Innenrippen 56 in der Fas sung 50 entspricht der axialen Anordnung der Dichtnuten 26 des Nippels 10. Im unverpreßten Zustand, den Fig. 1 zeigt, sind die Innenrippen 56 jedoch zur Anschlußseite hin gegen die Dichtnuten 26 versetzt. Beim radialen Verpressen der Fassung 50 verursacht die Durchmesserverformung der Fassung 50 eine axiale Streckung, so daß die Innenrippen 56 bei dem Verpressen der Fassung 50 in die axiale Lage der Dichtnuten 26 wandern. Eine leichte Abschrägung der schlauchseitigen Kante der Innen rippen 56 gleicht dabei Toleranzen aus.

Der Nippel 10 ist an seinem schlauchseitigen Ende leicht ko nisch ausgebildet, um das Aufschieben des Schlauches 70 zu erleichtern. Die Fassung 50 weist an ihrem schlauchseitigen Ende eine innere Auswölbung auf, die die Schlauchdecke auf nimmt.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, wie der Schlauch 70 in der Schlaucharmatur aufgenommen wird. Der Schlauch 70 ist aufgebaut mit einer elastischen ölbeständigen Innenseele 72, einer Druckträger-Einlage 74, die je nach erforderlicher Druckfestigkeit beispielsweise aus vier bis sechs Stahlspirallagen besteht, und einer äußeren Schlauchdecke 76.

Für die Montage wird das äußere Ende des Schlauches 70 von der Schlauchdecke 76 und der Innenseele 72 befreit, so daß die Druckträger- Einlage 74 frei liegt. In dem anschließenden Bereich wird nur die Schlauchdecke 76 abgeschält, während die Innenseele 72 belassen wird. Der Schlauch 70 wird nun auf den Nippel 10 aufgeschoben, bis die Druckträger-Einlage 74 am Schlauchende gegen den Anschlagbund 16 des Nippels 10 an schlägt. Die axiale Länge des Bereiches, in welchem auch die Innenseele 72 entfernt ist, entspricht der axialen Länge der Ausreißsicherung 18. Der axiale Bereich, in welchem die Innen seele 72 verbleibt, jedoch die äußere Schlauchdecke 76 ent fernt ist, entspricht der axialen Länge der Dichtzone 22. Nachdem der Schlauch 70 auf den Nippel aufgeschoben ist, wird die das Schlauchende und den Nippel umschließende Fassung 50 unter radialem Druck verpreßt. Dabei wird der Kragen 52 der Fassung 50 in die Ausdrehung 14 des Nippels 10 hineingepreßt. Die Innenrippen 54 der Fassung 50 pressen die Druck träger-Einlage 74 des Schlauches 70 in die Nuten 20 der Ausreißsiche rung. Die Innenrippen 56 der Fassung 50 pressen die Druck träger-Einlage 74 im Bereich der Dichtzone 22 radial nach innen, wodurch das elastische Material der Innenseele 72 von den Bereichen der Dichtfläche 24 in die Dichtnuten 26 fließt, so daß die Innenseele 72 im Bereich der Dichtnuten 26 in diese Dichtnuten 26 eingreifende Dichtungsringe bildet.

Nachfolgend sind bevorzugte Abmessungen der Ausreißsicherung 18 und der Dichtzone 22 angegeben.

Nuten der Ausreißsicherung (in Prozent des Außendurchmessers des Nippels in diesem Bereich)

radiale Tiefe 5-10%, vorzugsweise\|6-8%
axiale Breite 10-25%, vorzugsweise	15-20%
axialer Abstand 20-40%, vorzugsweise	25-35%

Dichtungen der Dichtfläche (in Prozent des Außendurchmessers des Nippels in diesem Bereich)

radiale Tiefe 1,5-4%, vorzugsweise\|6-8%
axiale Breite 10-25%, vorzugsweise	15-20%
axialer Abstand 20-40%, vorzugsweise	25-35%

Die erfindungsgemäße Schlaucharmatur eignet sich insbesondere für Druckschläuche mit Nennweiten von 6 bis 50 mm. Bei Schläu chen mit einem dynamischen Betriebsdruck von 1400 bar und einem Berstdruck von 3500 bar ergaben Versuche mit der erfin dungsgemäßen Schlaucharmatur eine Druckfestigkeit der Schlaucharmatur von mehr als dem zweieinhalbfachen Norm-Berstdruck des Schlauches. Bei Schläuchen mit einem dynamischen Betriebsdruck von 420 bar wurde der vierfache Sicherheitsbeiwert erreicht.

Claims

1. Schlaucharmatur für Druckschläuche mit einer Druckträger-Einlage, insbesondere für hohe und höchste Drücke, mit einem Nippel und einer unter radialem Druck verformbaren Fassung, bei welcher der Nippel eine Ausreißsicherung, in welche die von Innenseele und Schlauchdecke befreite Druckträger-Einlage des Schlauches durch die Fassung eingepreßt wird, und eine axial anschließende Dichtzone aufweist, in welche die Innenseele von des von der Schlauchdecke befreiten Schlauches durch die Fassung eingepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Nippel (10) als Ausreißsicherung (18) wenigstens zwei axial beabstandet eingedrehte Nuten (20) aufweist.

2. Schlaucharmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzone (22) des Nippels (20) durch eine geradzylindrische Dichtfläche (24) gebildet ist, in welche wenigstens zwei Dichtnuten (26) eingedreht sind.

3. Schlaucharmatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Dichtezone (22) 5 bis 15%, vorzugsweise etwa 10% kleiner ist als der Außendurchmesser der Ausreißsicherung (18).

4. Schlaucharmatur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtzone (22) drei oder vier Dichtnuten (26) aufweist.

5. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Tiefe der Nuten (20) der Ausreißsicherung (18) 5 bis 10%, vorzugsweise 6 bis 8% des Außendurchmessers der Ausreißsicherung (18) beträgt.

6. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Breite der Nuten (20) der Ausreißsicherung (18) 10 bis 25%, vorzugsweise 15 bis 20% des Außendurchmessers der Ausreißsicherung (18) beträgt.

7. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand entsprechender Kanten der Nuten (20) der Ausreißsicherung (18) 20 bis 40%, vorzugsweise 25 bis 35% des Außendurchmessers der Ausreißsicherung (18) beträgt.

8. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (20) der Ausreißsicherung (18) abgeschrägte Profilflanken aufweisen.

9. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (50) den Nuten (20) der Ausreißsicherung (18) entsprechende Innenrippen (54) aufweist, deren axiale Breite kleiner als die axiale Breite der Nuten (20) ist und deren radiale Höhe größer als die radiale Tiefe der Nuten (20) ist.

10. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Tiefe der Dichtnuten (26) 1,5 bis 4%, vorzugsweise 2 bis 3% des Außendurchmessers der Dichtzone (22) beträgt.

11. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Breite der Dichtnuten (26) 6 bis 15% vorzugsweise 8 bis 12% des Außendurchmessers der Dichtzone (22) beträgt.

12. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand entsprechender Kanten der Dichtnuten (26) 25 bis 40%, vorzugsweise 30 bis 35% des Außendurchmessers der Dichtzone (22) beträgt.

13. Schlaucharmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (50) den Dichtnuten (26) zugeordnete Innenrippen (56) aufweist, deren axiale Breite kleiner als die axiale Breite der Dichtnuten (26) und deren radiale Höhe größer als die radiale Tiefe der Dichtnuten (26) ist.