DE19923173A1 - Schlauchanschluß für flüssige Druckmedien - Google Patents
Schlauchanschluß für flüssige DruckmedienInfo
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Abstract
Ein Schlauchanschluß für flüssige Druckmedien, der in Hochdruckreinigern, Flüssigkeitsstrahlern, Hydraulikaggregaten u. dgl. einsetzbar ist, und der eine mit dem Hochdruckschlauch (1) verbundene Preßarmatur, bestehend aus einer Preßhülse (2) und einem Schlauchnippel (3) mit Dichtkopf (3a) und einer Überwurfmutter (4) bzw. einem Schlauchnippel (3) mit Außengewinde, aufweist, besitzt eine Druckentlastung (5) für das hochgespannte flüssige Medium. DOLLAR A Um in keinem Fall das Bedienungspersonal Verletzungen auszusetzen, falls eine solche Armatur undicht wird, wird vorgeschlagen, daß die Druckentlastung (5) aus einem oder mehreren Kanälen (6) besteht, die axial verlaufend hinter dem Dichtkopf (3a) einer Stirnfläche (2a) der Preßhülse (2) gegenüberliegend münden.
Description
Die Erfindung betrifft einen Schlauchanschluß für flüssige Druckmedien, der in Hoch
druckreinigern, Flüssigstrahlern, Hydraulikaggregaten u. dgl. einsetzbar ist und der
eine mit dem Hochdruckschlauch verbundene Preßarmatur, bestehend aus einer
Preßhülse und einem Schlauchnippel mit Dichtkopf und einer Überwurfmutter bzw.
einen Schlauchnippel mit Außengewinde, aufweist, wobei eine Druckentlastung für
das hochgespannte flüssige Medium vorgesehen ist.
Es ist davon auszugehen, daß derartige Hochdruck-Schlauchverbindungen bei eini
gen hundert bar bis über 4000 bar aus Sicherheitsgründen mit einer Druckentlastung
versehen sein müssen, weil durch Bersten der Überwurfmutter sehr gefährliche Si
tuationen beim Umgang mit Handgeräten und Maschinen für die Bedienungsperso
nen entstehen können, wobei schwere Verletzungen nicht auszuschließen sind.
Trotz gewisser Sicherheitsmaßnahmen kommt es vor, daß die Armatur durch ein
Undichtwerden der Überwurfmutter, die auf Zug beansprucht wird, zerrissen wird und
dadurch die Gefahr der Verletzung entsteht.
Es ist zwar aufgrund von nationalen Normungsvorschlägen schon empfohlen wor
den, als Richtlinien Anforderungen an Schlaucharmaturen und Bauteile zur Verbin
dung von Schlauchleitungen dahingehend zu stellen, daß sie sich auch bei höchsten
betriebsmäßig zu erwartenden Zug-, Schlag- und Druckbeanspruchungen nicht un
beabsichtigt lösen und undicht werden. Schlaucharmaturen müssen daher mit einer
Druckentlastung versehen sein. Für Überwurfmuttern stellt sich die Druckentlastung
durch eine radiale Bohrung von ca. 1 mm Durchmesser im Bereich am Gewindeende
in einem Gewindefreistich dar. Es hat sich jedoch gezeigt, daß gerade durch solche
radial gerichtete Bohrungen im Ernstfall schußähnliche Strömungen oder Strahlen
erzeugt werden, die auf das Bedienungspersonal gerichtet sind. Die Gefahr von
Verletzungen ist somit nicht gebannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, abweichend von den bisherigen Sicher
heitsmaßnahmen solche Maßnahmen vorzuschlagen, durch die das Bedienungsper
sonal in keinem Fall der Gefahr von Verletzungen ausgesetzt ist, falls eine solche
Armatur undicht werden sollte.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Druckentlas
tung aus einem oder mehreren Kanälen besteht, die axial verlaufend hinter dem
Dichtkopf einer Stirnfläche der Preßhülse gegenüberliegend münden. Für den Fall,
daß eine Undichtigkeit auftreten sollte, wird die Energie der Schußströmung beim
Aufprall auf die Stirnfläche der Preßhülse derart verzehrt und die Flüssigkeitsmenge
verwirbelt, daß radial nach außen dringende Flüssigkeitsreste keine Schäden mehr
anrichten können.
Vorteilhafterweise sind die Kanäle aus einer oder mehreren Nuten gebildet, die den
Dichtkopf durchdringen. Die Herstellung solcher Nuten ist wirtschaftlich und tech
nisch einfach und stellt daher keine hohen Kosten dar.
Dieser Gedanke ist dahingehend weiter entwickelt, daß die Kanäle paarweise am
Umfang des Dichtkopfes sich gegenüberliegend angeordnet sind, dadurch werden
symmetrische Aktionskräfte erzeugt, die das Bedienungspersonal weniger beanspru
chen oder in Gefahr bringen.
Dabei ist vorgesehen, daß die Nuten (im Grund) einen rechteckigen Querschnitt
aufweisen. Eine solche Nut kann durch einfaches Fräsen hergestellt werden, wobei
Tiefe und Breite leicht eingestellt werden können.
So ist es nach weiteren Merkmalen mit Rücksicht auf die zu erwartenden Strömun
gen zweckmäßig, daß die Abmessungen der Nuten der jeweiligen Armatur-Größe
angepaßt sind.
In einigen Fällen kann es auch angehen, daß die Kanäle aus einer oder mehreren
axial und parallel zur Mittellängsachse verlaufenden Bohrungen bestehen. Diese Art
von Kanälen wird je nach Ausbildung des Dichtkopfes am Schlauchnippel gewählt
werden können.
Eine Verbesserung sieht vor, daß die Überwurfmutter einen ungeschwächten Gewin
defreistich am Ende des Muttergewindes der Preßhülse zugewandt aufweist.
Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, daß die Überwurfmutter aus einem mit
Kohlenstoff oder Chrom legierten Stahl durch Drehen hergestellt ist. Dadurch wird die
Zugfestigkeit beträchtlich erhöht.
Der Übergang von den Kanälen ins Freie kann ferner derart gestaltet sein, daß zwi
schen der Überwurfmutter und der Preßhülse ein Hals des Schlauchnippels mit
Schlüsselflächen versehen ist. Die Kanäle treten somit auf dem Niveau dieser
Schlüsselflächen aus. Dadurch tritt ein erster Druckabfall ein. Die Schlüsselflächen
erfüllen gleichzeitig ihre ihnen zugedachte Funktion für das Gegenhalten beim An
ziehen der Überwurfmutter. Es ist besonders wertvoll, daß die Schlüsselflächen somit
eine Doppelfunktion übernehmen.
Allgemein gilt, daß die Breite der Nute oder der Durchmesser der Bohrung in dem
Dichtkopf der jeweiligen Armatur angepaßt sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch den in natürlicher Größe gezeigten
Schlauchanschluß,
Fig. 2 eine Einzelheit "A" aus Fig. 1 im Maßstab 2 : 1 und
Fig. 3 eine Vorderansicht in Richtung "X" auf den Schlauchnippel.
Der Schlauchanschluß für flüssige Druckmedien wird in Hochdruckreinigern, Flüssig
keitsstrahlern, Hydraulikaggregaten, z. B. in Baggern und anderen Baumaschinen,
eingesetzt. Der Schlauchanschluß (Fig. 1) besteht im wesentlichen aus einem Hoch
druckschlauch 1, einer Preßhülse 2, die einen Schlauchnippel 3 mit dem Hochdruck
schlauch 1 verbindet.
Auf einem Dichtkopf 3a ist eine Überwurfmutter 4 durch einen nicht näher darge
stellten O-Ring dichtend aufgesetzt. Außerdem ist eine noch näher zu beschreibende
Druckentlastung 5 vorgesehen.
Der Hochdruckschlauch 1 wird vor der Verbindung mit der Preßhülse 2 derart vorbe
reitet, daß ein zylindrischer Innengummi 1a der mit seinem vorderen Ende gegen die
ringförmige Stirnfläche 3f des Schlauchnippels 3 anstößt. Außerdem werden Längs
drähte 1b freigelegt, die später mittels der Preßhülse 2 in eine Eindrehung 3g einge
formt werden (wie gezeichnet). Dabei stoßen die Längsdrähte 1b gegen einen Ein
hängebereich 2b der Preßhülse 2. Die Preßhülse 2 kann im Inneren mit Rillen, Ein
drehungen o. ä. versehen sein und trägt am Eingang einen Eingangskonus 2c, der
den Außenkonus 1c des Hochdruckschlauches 1 umschließt.
Die Preßhülse 2 ist ferner im Bereich der Stirnfläche 2a auf einen Durchmesser
knapp unterhalb dem Außendurchmesser der Überwurfmutter 4 gehalten. Dadurch
wird ein noch zu beschreibender Schutzraum 8 geschaffen.
Die Druckentlastung 5 besteht aus einem oder mehreren Kanälen 6, die axial ver
laufend (parallel zu der Mittellängsachse 7) hinter dem Dichtkopf 3a der Stirnfläche
2a der Preßhülse 2 gegenüberliegend münden. Aus den Kanälen 6 austretendes
Druckmedium, das im Hochdruckschlauch 1 geführt wird, tritt aus, strömt über die
Kanäle 6, die einen Haltebund 3b durchdringen, strömt über den Hals 3d, der mit
Schlüsselflächen 3e versehen ist (Fig. 2) und wird im Zuge des Ausströmens und der
eintretenden Druckverluste bzw. des Verlustes an Geschwindigkeitsenergie durch
Vergrößerung des Austrittsquerschnitts schnell auf den Außendruck gemindert. Et
waige harte Rest-Strömungen treffen daher allenfalls innerhalb des Schutzraums 8
auf die Stirnfläche 2a der Preßhülse 2 auf und verteilen sich dort nahezu drucklos
nach außen, so daß Personen nicht geschädigt werden können.
Die Kanäle 6 sind entweder aus einer oder paarweisen Nuten 6a (bzw. Bohrungen
6c), die den Dichtkopf 3a durchsetzen, gebildet oder vorzugsweise aus einem Paar
am Umfang 3c des Dichtkopfes 3a sich gegenüberliegender Nuten 6a, so daß ein
hervorzuhebendes System symmetrischer Strömungen entsteht, das auf die Bedie
nungsperson keine Auswirkungen erzeugt.
Die Nuten 6a weisen (Fig. 3) einen rechteckigen Querschnitt 6b auf. Ersatzweise
können diese Nuten 6a auch aus (paarweisen) runden Bohrungen 6c hergestellt
werden.
Die Abmessungen der Nuten 6a betragen in der Breite ca. 2 mm und in der Tiefe ca.
1,5 mm und sind nach oben offen, wie maßstabsgerecht gezeichnet ist.
Die Überwurfmutter 4 besitzt im Gegensatz zu den bekannten Überwurfmuttern am
Ende des Muttergewindes 4a einen ungeschwächten Gewindefreischnitt 4b. Die .
Überwurfmutter 4 ist ferner aus einem mit Kohlenstoff oder Chrom legierten Stahl
durch Drehen hergestellt und besitzt deshalb eine erhöhte Zugfestigkeit.
Die Breite der Nute 6a und/oder der Durchmesser der Bohrung 6c in dem Dichtkopf
3a ist der zu jeweiligen Armatur angepaßt. Hierbei muß mit Drücken bis zu 4000 bar
gerechnet werden.
1
Hochdruckschlauch
1
a Innengummi
1
b Längsdrähte
1
c Außenkonus
2
Preßhülse
2
a Stirnfläche
2
b Einhängebereich
2
c Eingangskonus
3
Schlauchnippel
3
a Dichtkopf
3
b Haltebund
3
c Umfang
3
d Hals
3
e Schlüsselflächen
3
f ringförmige Stirnfläche
3
g Eindrehung
4
Überwurfmutter
4
a Muttergewinde
4
b Gewindefreistich
5
Druckentlastung
6
Kanäle
6
a Nuten
6
b rechteckiger Querschnitt
6
c Bohrungen
7
Mittellängsachse
8
Schutzraum
Claims (10)
1. Schlauchanschluß für flüssige Druckmedien, der in Hochdruckreinigern, Flüs
sigkeitsstrahlern, Hydraulikaggregaten u. dgl. einsetzbar ist und der eine mit
dem Hochdruckschlauch verbundene Preßarmatur, bestehend aus einer
Preßhülse und einem Schlauchnippel mit Dichtkopf und einer Überwurfmutter
bzw. einen Schlauchnippel mit Außengewinde, aufweist, wobei eine Druc
kentlastung für das hochgespannte flüssige Medium vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckentlastung (5) aus einem oder mehreren Kanälen (6) besteht,
die axial verlaufend hinter dem Dichtkopf (3a) einer Stirnfläche (2a) der Preß
hülse (2) gegenüberliegend münden.
2. Schlauchanschluß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle (6) aus einer oder mehreren Nuten (6a) gebildet sind, die den
Dichtkopf (3a) durchdringen.
3. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle (6) paarweise am Umfang (3c) des Dichtkopfes (3a) sich ge
genüberliegend angeordnet sind.
4. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nuten (6a) einen rechteckigen Querschnitt (6b) aufweisen.
5. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abmessungen der Nuten (6a) der jeweiligen Armatur-Größe angepaßt
sind.
6. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle (6) aus einer oder mehreren axial und parallel zur Mittellängs
achse (7) verlaufenden Bohrungen (6c) bestehen.
7. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Überwurfmutter (4) einen ungeschwächten Gewindefreistich (4b) am
Ende des Muttergewindes (4a) der Preßhülse (2) zugewandt aufweist.
8. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Überwurfmutter (4) aus einem mit Kohlenstoff oder Chrom legieren
Stahl durch Drehen hergestellt ist.
9. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Überwurfmutter (4) und der Preßhülse (2) ein Hals (3d) des
Schlauchnippels (3) mit Schlüsselflächen (3e) versehen ist.
10. Schlauchanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Breite der Nute (6a) oder der Durchmesser der Bohrung (6c) in dem
Dichtkopf (3a) der jeweiligen Armatur angepaßt sind.
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- 1999-05-20 DE DE1999123173 patent/DE19923173C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE19923173C2 (de) | 2001-08-23 |
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