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Die
Erfindung betrifft eine Kupplung, insbesondere eine Rohrkupplung
für Hochdruckschläuche oder Hochdruckrohre, mit
wenigstens einer Kupplungsmuffe, und mit einem mit der Kupplungsmuffe mit
Hilfe zumindest eines Scherelementes gekoppelten Kupplungsstück
mit in die Kupplungsmuffe eingreifendem Steckzapfen an jeweils zu
verbindenden Enden.
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Eine
Kupplung des eingangs beschriebenen Aufbaus wird beispielsweise
in der
WO 2010/020303 A1 der
Anmelderin beschrieben. Daneben gibt es vergleichbare und ebenfalls
gattungsgemäße Kupplungen, welche im Rahmen des
sogenannten ”SteKu”-Systems eingesetzt werden.
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Ein
Beispiel für eine solche ”SteKu”-Kupplung
beschreibt die
DE 32
49 371 T1 . Hier ist das Scherelement als bogenförmiger
Haltestift ausgelegt. Dieser greift in eine Nut mit rechteckigem
Profil ein. Abgesehen davon, dass die Montage des bogenförmigen
Haltestiftes bzw. einer entsprechend ausgestalteten Halteklammer
relativ kompliziert zu bewerkstelligen ist, fällt auf,
dass durch die über die Kupplung außenseitig vorstehende
Halteklammer Verletzungen im Bereich der Kupplung nicht ausgeschlossen
werden können. Schließlich sorgen für
die Dichtigkeit der Kupplung mehrere innenliegende Dichtungen. Diese
können ein Eindringen von Schmutz insbesondere in den Bereich
der Nut zur Aufnahme der Halteklammer nicht verhindern. Dadurch
gestaltet sich der Ausbau und gegebenenfalls Wiedereinbau der Halteklammer
problematisch. Hier setzt die Erfindung ein.
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Der
Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige
Kupplung so weiter zu entwickeln, dass der Aus- und Einbau des Scherelementes
vereinfacht ist und zugleich etwaige Verletzungen vermieden werden.
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Zur
Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße
Kupplung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass im äußeren
Stoßbereich zwischen der Kupplungsmuffe und dem Kupplungsstück
eine Dichtung vorgesehen ist.
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Der äußere
Stoßbereich der Kupplung bezeichnet den Bereich, in welchem
bzw. an welchem das Kupplungsstück und die Kupplungsmuffe
außen aneinander anliegen. Im Allgemeinen verfügt
die Kupplungsmuffe an dieser Stelle über einen Anschlag,
gegen welchen das Kupplungsstück mit einem Gegenanschlag
anliegt. Sowohl der Anschlag als auch der Gegenanschlag sind von
außen her zugänglich und definieren den bereits
angesprochenen äußeren Stoßbereich. Das
steht im Gegensatz zu einem unter Umständen gebildeten
inneren Stoßbereich, welcher optional im Innern der Kupplung
vorgesehen sein mag, und zwar üblicherweise zwischen dem
Steckzapfen und der den Steckzapfen umschließenden Kupplungsmuffe.
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Indem
nun erfindungsgemäß eine Dichtung in exakt diesem äußeren
Stoßbereich zwischen der Kupplungsmuffe und dem Kupplungsstück
realisiert wird, verhindert die Erfindung, dass durch diesen äußeren
Stoßbereich Schmutz oder Verunreinigungen bis ins Innere
der Kupplung vordringen können. Denn ein solches Vordringen
verhindert die an dieser Stelle vorgesehene Dichtung.
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Üblicherweise
ist dem wenigstens einen Scherelement zur Verbindung von Kupplungsstück und
Kupplungsmuffe eine Einschubnut zugeordnet. Diese Einschubnut setzt
sich regelmäßig aus zwei Nuthälften zusammen.
Dabei mag eine Nuthälfte im Steckzapfen ausgebildet sein,
wohingegen die andere Nuthälfte in der Kupplungsmuffe definiert
wird. Die beiden Nuthälften formen die Einschubnut zusammengenommen
erst dann, wenn der Steckzapfen vollständig in die Kupplungsmuffe
eintaucht.
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Da
die Dichtung erfindungsgemäß im äußeren
Stoßbereich realisiert ist und sich die fragliche Einschubnut
in Steckrichtung hinter dieser Dichtung befindet, wird die fragliche
Einschubnut zuverlässig vor etwaigen Verschmutzungen bewahrt.
Denn die Einschubnut ist durch die fragliche Dichtung gegenüber
dem äußeren Stoßbereich abgedichtet.
Dadurch werden Verschmutzungen, welche in den Spalt zwischen der
Kupplungsmuffe und dem Kupplungsstück im äußeren
Stoßbereich eindringen von der Dichtung zurückgehalten
und können nicht bis zur Einschubnut vordringen. Da es
sich bei dem genannten Spalt um den einzigen Spalt handelt, über
den solche Verschmutzungen überhaupt von außen
in die Kupplung gelangen können, erklärt sich
die beschriebene Wirkung.
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Auf
diese Weise wird die Einschubnut erfindungsgemäß vor
eindringenden Verschmutzungen bewahrt, so dass das in der Einschubnut
befindliche Scherelement zum Lösen der Kupplung problemlos herausgezogen
und eingeschoben werden kann. Da das Scherelement vollständig
oder nahezu vollständig in der Einschubnut aufgenommen
wird, sind insgesamt Verletzungen praktisch ausgeschlossen.
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Um
dies im Detail zu erreichen, ist die fragliche Dichtung in einer
eigenen Dichtungsnut angeordnet. Diese Dichtungsnut ist zumindest
in montiertem Zustand geschlossen ausgebildet. Der montierte Zustand
korrespondiert dazu, dass der Steckzapfen an dem Kupplungsstück
vollständig in die Kupplungsmuffe eingreift und das Scherelement
in die aus den beiden Nuthälften ge bildete Einschubnut
eingeschoben werden kann. In diesem montierten Zustand ist die Dichtungsnut – bis
auf den unvermeidlichen Spalt – geschlossen ausgebildet.
Dadurch erfährt die in der Dichtungsnut aufgenommene Dichtung
einen besonders guten Halt, weil sie sich an der im Querschnitt praktisch
umlaufenden Wandung der Nut vollständig abstützen
kann.
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Im
Allgemeinen setzt sich die fragliche Nut zur Aufnahme der Dichtung,
also die Dichtungsnut, aus zwei Nutbestandteilen zusammen. Dabei
sind die Nutbestandteile einerseits in oder an der Kupplungsmuffe
und andererseits in oder an dem Kupplungsstück definiert.
Sobald sich die Kupplung in montiertem Zustand befindet, bilden
die beiden Nutbestandteile einerseits in oder an der Kupplungsmuffe
und andererseits in oder an dem Kupplungsstück die bereits
angesprochene Dichtungsnut zur Aufnahme der Dichtung. Da die Kupplung
im Allgemeinen rotationssymmetrisch ausgebildet ist, handelt es
sich bei der Dichtungsnut um einen ringförmigen Kanal. Die
Dichtung selbst mag als Runddichtung ausgelegt sein.
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Es
hat sich bewährt, wenn das Kupplungsstück und/oder
die Kupplungsmuffe mit einem Flansch ausgerüstet ist. Dieser
Flansch übergreift im Regelfall einen Ansatz am korrespondierenden
Gegenstück. Meistens ist der Ansatz an der Kupplungsmuffe
ausgebildet. Dann fungiert der Ansatz zugleich als Anschlag. Demgegenüber
verfügt das Kupplungsstück über den bereits
angesprochenen Flansch, welcher den Ansatz an der Kupplungsmuffe übergreift.
Zugleich fungiert der Ansatz als Anschlag für den Flansch.
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Der
Ansatz ist regelmäßig mit einer Nutvertiefung
ausgerüstet, welche in Verbindung mit einem Flanschfortsatz
zusammengenommen die Dichtungsnut definiert. Dieser Flanschfortsatz
am Flansch des Kupplungsstückes und/oder der Kupplungsmuffe
liegt in montiertem Zustand der Kupplung am Kopf des korres pondierenden
Gegenstückes an. Im Regelfall sind der Flansch und der
Flanschfortsatz am Kupplungsstück ausgebildet. Demzufolge
liegt der Flanschfortsatz am Kopf der Kupplungsmuffe in montiertem
Zustand an. Zugleich definiert der Flanschfortsatz am Kupplungsstück
in Verbindung mit der Nutvertiefung im Ansatz an der Kupplungsmuffe
die bereits beschriebene Dichtungsnut zur Aufnahme der Dichtung.
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Auf
diese Weise kann in die fragliche Dichtungsnut eine Verschmutzung
lediglich über den Spalt zwischen dem Flanschfortsatz am
Kupplungsstück und dem Kopf an der Kupplungsmuffe eingetreten.
Eine solche Verschmutzung wird jedoch durch die an dieser Stelle
vorgesehene und in der Dichtungsnut aufgenommene Dichtung vor einem
weiteren Eintritt in die Kupplung zurückgehalten.
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Um
die Montage des Steckzapfens in der Kupplungsmuffe zu erleichtern
und zugleich die Dichtigkeit an dieser Stelle zu erhöhen,
ist der Steckzapfen im Regelfall mit einem Vorsprung ausgerüstet. Dieser
Vorsprung am Steckzapfen greift in eine zugehörige Ausnehmung
in der Kupplungsmuffe ein. In diesem Zusammenhang hat es sich bewährt,
wenn der besagte Vorsprung als Konusvorsprung ausgebildet ist. Dieser
Konusvorsprung wechselwirkt mit einer in der Ausnehmung ausgebildeten
Gegenkonusaufnahme. Tatsächlich greift der Konusvorsprung
am Steckzapfen in montiertem Zustand der Kupplung in die angesprochene
Gegenkonusaufnahme im Innern der Kupplungsmuffe ein.
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In
diesem Zusammenhang hat es sich weiter bewährt, wenn die
Gegenkonusaufnahme in der Kupplungsmuffe in Steckrichtung des Steckzapfens ausgangsseitig
der in der Kupplungsmuffe ausgebildeten Nuthälfte zur Aufnahme
des Scherelementes vorgesehen ist. Bekanntermaßen wird
das Scherelement in der aus den beiden Nuthälften zusammengesetzten
Einschubnut aufgenommen. Dabei ist die in der Kupplungsmuffe vorgesehene
Nuthälfte in Einsteck richtung endseitig bzw. ausgangsseitig
mit der bereits angesprochenen Gegenkonusaufnahme ausgerüstet,
in welche in montiertem Zustand der Konusvorsprung an dem Steckzapfen
eingreift.
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Auf
diese Weise finden sich der Konusvorsprung und die zugehörige
Gegenkonusaufnahme in Steckrichtung des Steckzapfens jenseits des
Scherelementes. Dadurch erfährt der Steckzapfen beim Einführen
eine Zentrierung und lässt sich zugleich einfach und problemlos
montieren, weil der Konusvorsprung am Steckzapfen in Steckrichtung
zunächst die Nuthälfte in der Kupplungsmuffe passiert
und erst endseitig dieser Nuthälfte an die Gegenkonusaufnahme
anschlägt.
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Der
Steckzapfen ist fußseitig mit einer Aufnahmenut für
eine weitere Dichtung ausgerüstet. Diese Dichtung ist dem
inneren Stoßbereich zwischen der Kupplungsmuffe und dem
Steckzapfen respektive dem Kupplungsstück zugeordnet. Dieser
innere Stoßbereich bildet sich quasi zwischen dem Kopf
des Steckzapfens und dem Grund der den Steckzapfen aufnehmenden
Kupplungsmuffe automatisch aus. In diesem inneren Stoßbereich
ist nun die fragliche Dichtung vorgesehen und sorgt primär für
einen mediendichten Abschluss der aus dem Kupplungsstück
und der Kupplungsmuffe zusammengenommen gebildeten Kupplung beim
Durchtritt flüssiger Medien.
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Schlussendlich
verfügt der Steckzapfen vorteilhaft über eine
fußseitige Zentrieranschrägung. Diese Zentrieranschrägung
am Steckzapfen korrespondiert zu einer Zentrieranschrägung
im Fußbereich der Kupplungsmuffe. Durch das Zusammenspiel
dieser beiden Zentrieranschrägungen einerseits am Steckzapfen
und andererseits im Fußbereich der Kupplungsmuffe wird
sichergestellt, dass die im inneren Stoßbereich vorhandene
Dichtung nicht verkantet oder Quetschungen erfährt.
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Wie
bereits erläutert, sind sowohl die Kupplungsmuffe als auch
das Kupplungsstück vorteilhaft und jeweils rotationssymmetrisch
ausgebildet. Folgerichtig mag es sich bei dem Kupplungsstück
um einen Kupplungsnippel mit einseitigem Steckzapfen handeln. Grundsätzlich
fallen unter die Erfindung aber auch Varianten dergestalt, dass
ein Kupplungsstück mit zwei gegenüberliegenden
Steckzapfen ausgerüstet ist. In diesem Fall können
beispielsweise zwei mit jeweils endseitigen Kupplungsmuffen ausgerüstete
Schläuche durch das betreffend ausgebildete Kupplungsstück
miteinander verbunden werden.
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Für
den Einbau des Scherelementes hat es sich als besonders günstig
erwiesen, wenn die aus den beiden Nuthälften zusammengesetzte
Einschubnut mit wenigstens einer Öffnung ausgerüstet
ist. Tatsächlich wird vorteilhafter Weise mit zwei Öffnungen gearbeitet.
Diese beiden Öffnungen bzw. Einführöffnungen
für das Scherelement sind im Regelfall versetzt zueinander
angeordnet, und zwar im Vergleich zur gemeinsamen Rotationsachse
der Kupplung. Dabei sind die Öffnungen jeweils tangential
im Vergleich zur kreisförmigen Einschubnut für
das Scherelement ausgerichtet, um das Einführen des Scherelementes zu
erleichtern. Bei dem Scherelement mag es sich um eine Kette mit
darauf angeordneten Scherkörpern handeln. Das ist selbstverständlich
nur beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen.
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Im
Ergebnis wird eine Kupplung zur Verfügung gestellt, welche
durch einen besonders funktionsgerechten und dauerhaften Aufbau
ausgezeichnet ist. Tatsächlich verhindert die im äußeren
Stoßbereich zwischen der Kupplungsmuffe und dem Kupplungsstück
vorgesehene Dichtung das Eindringen von Verschmutzungen in die Einschubnut
für das Scherelement. Folgerichtig lässt sich
das Scherelement problemlos einbauen und wieder ausbauen, so dass
das Öffnen und Schließen der Kupplung unschwer
möglich ist. Zugleich erlaubt das Scherelement die Beherrschung
von hohen Drücken ohne dass eine Öffnung der Kupplung
zu befürchten ist.
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Da
das Scherelement in montiertem Zustand der Kupplung nahezu vollständig
in der zugehörigen Einschubnut aufgenommen wird, zeichnet
sich die Kupplung durch ein größtenteils glattflächiges Äußeres
aus. Verletzungen durch vorstehende Stifte, Federzungen etc. werden
verhindert. Durch das Zusammenspiel von einerseits dem Konusvorsprung am
Steckzapfen mit andererseits der zugehörigen Gegenkonusaufnahme
in der Kupplungsmuffe gelingt die Vereinigung von Kupplungsstück
und Kupplungsmuffe schnell und problemlos. Das gilt auch dann, wenn
der Steckzapfen eine geringfügige Schrägstellung
gegenüber der Kupplungsmuffe bei dem Zusammenbau aufweist.
In die gleiche Richtung zielen die jeweils korrespondierenden Zentrieranschrägungen
fußseitig des Steckzapfens und im Fußbereich der
Kupplungsmuffe.
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Insgesamt
erfährt der Steckzapfen beim Einbau in die Kupplungsmuffe
eine einwandfreie Zentrierung, so dass die im inneren Stoßbereich
vorgesehene Dichtung nicht verkantet wird und auch keine Quetschungen
beim Zusammenbau erfährt. Dadurch ist eine lange Standzeit
auch bei einem häufigen Öffnungs- und Schließvorgang
der Kupplung gegeben. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
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1 die
erfindungsgemäße Kupplung im Schnitt,
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2a und 2b Detailausschnitte
aus 1 und
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3 einen
Querschnitt durch die Kupplungsmuffe nach 1 entlang
der Linie A-A.
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In
den Figuren ist eine Kupplung dargestellt, bei welcher es sich im
Beispielfall um eine Kupplung für Hochdruckschläuche 1 handelt.
Tatsächlich mag in den Figuren ein Hochdruckschlauch 1 mit
Hilfe einer Kupplungsmuffe 2 an ein Kupplungsstück 3 mit Steckzapfen 4 angeschlossen
werden. Dabei greift der Steckzapfen 4 in die Kupplungsmuffe 2 ein.
Das Kupplungsstück 3 kann Bestandteil einer Armatur,
einer Medienpumpe oder dergleichen sein. Jedenfalls definiert die
dargestellte Kupplung in montiertem Zustand gemäß 1 eine
Bohrung bzw. Hohlbohrung B, durch welche ein Medium, beispielsweise Öl
oder Wasser in der dargestellten Fließrichtung F (vgl.
den Doppelpfeil in 1) geführt wird.
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Die
Kupplungsmuffe 2 einerseits und das Kupplungsstück 3 mit
dem Steckzapfen 4 andererseits finden sich an jeweils zu
verbindenden Enden. Bei den zu verbindenden Enden handelt es sich
im dargestellten Beispielfall um einerseits den Hochdruckschlauch 1 und
andererseits die Armatur, Mediumpumpe oder dergleichen. Grundsätzlich
kann das Kupplungsstück 3 auch mit zwei sich gegenüberliegenden
Steckzapfen 4 ausgerüstet werden. Dann lassen
sich beispielsweise zwei Hochdruckschläuche 1 miteinander
verbinden. Das ist jedoch nicht dargestellt.
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Wie
bereits erläutert, verfügt die Kupplung über
die Kupplungsmuffe 2 und das Kupplungsstück 3,
welches mit Hilfe des in die Kupplungsmuffe 2 eingreifenden
Steckzapfens 4 mit der Kupplungsmuffe 2 gekoppelt
wird. Zu diesem Zweck wird der Steckzapfen 4 in Steckrichtung
S in die Kupplungsmuffe 2 eingesteckt. Ein Scherelement 5 sorgt
dafür, dass der Steckzapfen 4 in der Kupplungsmuffe 2 eine
Verankerung erfährt. Zu diesem Zweck greift das Scherelement 5 in
eine zugehörige Einschubnut 6a, 6b ein. Die
Einschubnut 6a, 6b setzt sich aus zwei Nuthälften 6a, 6b zusammen.
Tatsächlich findet sich die eine Nuthälfte 6a in
der Kupplungsmuffe 2, wohingegen die andere Nuthälfte 6b in
dem Steckzapfen 4 ausgebildet ist. Das wird insbesondere
anhand der Detailschnitte entsprechend den 2a und 2b deutlich.
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Sobald
sich die Kupplung in montiertem Zustand befindet bzw. der Steckzapfen 4 vollständig
in die Kupplungsmuffe 2 eingetaucht ist, überdecken sich
die beiden Nuthälften 6a, 6b und bilden
zusammengenommen die Einschubnut 6a, 6b. In diese
Einschubnut 6a, 6b wird das Scherelement 5 eingeführt, und
zwar über ein oder mehrere Einführöffnungen 7. Anhand
der Schnittdarstellung durch die Kupplungsmuffe 2 entlang
der Linie A-A in der 1, wie sie die 3 darstellt,
erkennt man, dass zwei Einführöffnungen 7 für
das Scherelement 5 realisiert sind.
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Tatsächlich
ergibt sich anhand der 3, dass die beiden Einführöffnungen 7 jeweils
tangential im Vergleich zu der (kreis-)ringartigen zusammengesetzten
Einschubnut 6a, 6b verlaufen. Dabei sind die beiden
Einführöffnungen 7 versetzt zueinander
angeordnet und weisen einen Versatz V zueinander auf, der in der 3 eingezeichnet
ist. Augenscheinlich stellt sich dieser Versatz V der beiden Einführöffnungen 7 im
Vergleich zur mittigen Rotationsachse R ein. Außerdem erkennt
man, dass die beiden Einführöffnungen 7 symmetrisch
beabstandet im Vergleich zur Rotationsachse R zueinander ausgerichtet
sind.
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Gegenüber
dieser Rotationsachse R ist die gesamte Kupplung rotationssymmetrisch
aufgebaut. Folglich handelt es sich bei der Kupplungsmuffe 2 um eine
zylindrische Kupplungsmuffe 2 und ist der Steckzapfen 4 ebenfalls
zylindrisch aufgebaut. Das gilt auch für das gesamte Kupplungsstück 3.
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Erfindungsgemäß 1st nun
in einem äußeren Stoßbereich 8 zwischen
der Kupplungsmuffe 2 und dem Kupplungsstück 3 eine
Dichtung 9 vorgesehen. Diese Dichtung 9 im äußeren
Stoßbereich 8 zwischen der Kupplungsmuffe 2 und
dem Kupplungsstück 3 verhindert, dass von außen
Verschmutzungen in das Innere der Kupplung eindringen können. Tatsächlich
ist lediglich in diesem äußeren Stoßbereich 8 ein
geringfügiger Spalt T zwischen der Kupplungsmuffe 2 und
dem Kupplungsstück 3 unvermeidlich, welcher mit
Hilfe der Dichtung 9 zuverlässig verschlossen
wird. Dadurch können keine Verschmutzungen ins Innere der
Kupplung und insbesondere nicht bis hin zum in Steckrichtung S dahinter
angeordneten Scherelement 5 vordringen. Da folglich das Scherelement 5 und
auch die zugehörige Einschubnut 6a, 6b vor
Verschmutzungen bewahrt werden, ist deren Funktionsweise auch nach
langen Standzeiten gegeben. Die Kupplung lässt sich problemlos Öffnen und
Schließen, und zwar praktisch unendlich oft.
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Um
dies im Detail zu erreichen, ist die besagte Dichtung 9 in
einer Dichtungsnut 10a, 10b angeordnet. Die Dichtungsnut 10a, 10b setzt
sich aus zwei Nutbestandteilen 10a, 10b zusammen.
Dabei ist der eine Nutbestandteil 10a an der Kupplungsmuffe 2 ausgebildet,
wohingegen der andere Nutbestandteil 10b am Kupplungsstück 3 angeordnet
ist.
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Tatsächlich
verfügt das Kupplungsstück 3 im Ausführungsbeispiel über
einen Flansch 11, welcher mit einem Flanschfortsatz 10b ausgerüstet
ist, der zugleich den Nutbestandteil 10b am Kupplungsstück 3 dargestellt.
Der besagte Flansch 11 übergreift einen Ansatz 12 am
korrespondierenden Gegenstück bzw. an der Kupplungsmuffe 2 im
Rahmen des Ausführungsbeispiels. Der Ansatz 12 ist
mit einer Nutvertiefung 10a ausgerüstet, welche
den Nutbestandteil 10a an der Kupplungsmuffe 2 darstellt.
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Die
Hutvertiefung 10a bzw. der Hutbestandteil 10a an
der Kupplungsmuffe 2 und der Flanschfortsatz 10b bzw.
der Hutbestandteil 10b am Kupplungsstück 3 bilden
zusammengenommen die fragliche Dichtungsnut 10a, 10b.
Dabei erkennt man anhand des montierten Zustandes nach 1,
dass die Dichtungsnut 10a, 10b insgesamt im Querschnitt
geschlossen ausgebildet ist (bis auf den unvermeidlichen und verbleibenden
Spalt T zwischen dem Flanschfortsatz 10b und dem Kopf der
Kupplungsmuffe 2). Auf diese Weise wird die in der Dichtungsnut 10a, 10b aufgenommene
Dichtung 9 vollständig eingehaust und abgestützt.
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Aufgrund
des rotationssymmetrischen Charakters der Kupplung und folglich
der Kupplungsmuffe 2 sowie des Kupplungsstückes 3 ist
die Dichtungsnut 10a, 10b insgesamt als kreisringförmiger
Kanal ausgebildet. Bei der Dichtung 9 handelt es sich um eine
in diesen kreisringförmigen Kanal eingreifende Runddichtung.
Die vergrößerte Darstellung nach 2b macht
deutlich, dass der Steckzapfen 4 mit einem Vorsprung 13a, 13b ausgerüstet
ist. Dieser Vorsprung 13a, 13b greift in eine
zugehörige und in der 2a besonders
deutlich zu erkennende Ausnehmung 14 in der Kupplungsmuffe 2 ein.
Der Vorsprung 13a, 13b ist als Konusvorsprung
ausgebildet. Bei der Ausnehmung 14 handelt es sich um eine
Gegenkonusaufnahme 14 für den hierin eingreifenden Konusvorsprung 13a, 13b.
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Zu
diesem Zweck ist der Konusvorsprung 13a, 13b mit
einer Konusfläche 13a ausgerüstet, welche
zu einer korrespondierenden Gegenkonusfläche 14' in
der Gegenkonusaufnahme 14 korrespondiert. Darüber
hinaus verfügt der Konusvorsprung 13a, 13b noch über
einen Anschlag 13b, welcher etwaige Axialbewegungen des
Scherelementes 5 in Richtung der Rotationsachse R innerhalb
der zugehörigen Einschubnut 6a, 6b begrenzt.
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Das
heißt, in montiertem Zustand der Kupplung liegt die Konusfläche 13a des
Konusvorsprunges 13a, 13b am Steckzapfen 4 an
der zugehörigen Gegenkonusfläche 14' innerhalb
der Ausnehmung 14 in der Kupplungsmuffe 2 an.
Zugleich sorgt der Anschlag 13b dafür, dass das
Scherelement 5 unter Berücksichtigung eines mit
Hilfe des Vorsprunges 13b eingestellten Spiels in Axialrichtung
innerhalb der Einschubnut 6a, 6b gehalten wird.
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Dadurch
lässt sich einerseits das Scherelement
5 unter
Berücksichtigung des mit Hilfe des Anschlages
13b eingestellten
Spieles in die Einschubnut
6a,
6b beim Zusammenbau
problemlos einführen und wird andererseits verhindert,
dass sich die Kupplungsmuffe
2 und das Kupplungsstück
3 in
montiertem Zustand axial zu stark relativ zueinander bewegen. Zwar
wird ein solches axiales Bewegungsspiel infolge der jeweils konusartig
zulaufenden Einschubnuten
6a,
6b in Steckrichtung
S und entgegengesetzt hierzu in gewisser Weise zugelassen. Allerdings sorgt
das unter hohem Druck durch die Bohrung B in montiertem Zustand
fließende Medium dafür, dass sich das Scherelement
5 zunehmend
in der Einschubnut
6a,
6b verkeilt. Die Funktionsweise
ist dabei ähnlich, wie sie bereits in der
WO 2010/020303 A1 mit
Bezug zu den Schrägflächen in der dortigen Einschubnut
beschrieben wurde.
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Ferner
erkennt man bei einer vergleichenden Betrachtung der 1 bis 3,
dass der Steckzapfen 4 fußseitig mit einer Aufnahmenut 15 für
eine hierin aufgenommene weitere Dichtung 16 ausgerüstet
ist. Bei dieser Dichtung 16 handelt es sich ebenfalls um
eine Ringdichtung, weil die fragliche Aufnahmenut 15 kreisringförmig
aufgrund des rotationssymmetrischen Charakters gestaltet ist. Mit
Hilfe der Dichtung bzw. Runddichtung 16 wird ein innerer Stoßbereich 17 zwischen
der Kupplungsmuffe 2 und dem Kupplungsstück 3 respektive
dem in die Kupplungsmuffe 2 eintauchenden Steckzapfen 4 abgedichtet.
Dieser innere Stoßbereich 17 bildet sich zwischen
einem Fußbereich des Steckzapfens 4 und dem zugehörigen
Grund der Kupplungsmuffe 2 in montiertem Zustand aus. Die
Dichtung 16 sorgt dafür, dass durch die Bohrung
B hindurchgeführte Flüssigkeit oder allgemein
ein Medium nicht über den inneren Stoßbereich 17 hinaus
in die Kupplung und insbesondere nicht bis zum Scherelement 5 vordringen kann.
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Fußseitige
Zentrieranschrägungen 18, 19 an einerseits
dem Steckzapfen 4 und andererseits der Kupplungsmuffe 2 stellen
schlussendlich sicher, dass der Steckzapfen 4 beim Einführen
in Steckrichtung S in die Kupplungsmuffe 2 eine Zentrierung
und Ausrichtung erfährt. Tatsächlich wird der
Steckzapfen 4 auf bzw. entlang der Rotationsachse R angeordnet. Durch
diesen Vorgang wird sichergestellt, dass die Dichtung 16 keine
Quetschungen oder Verkantungen erleidet. Das Gleiche gilt für
die Dichtung 9 in der Dichtungsnut 10a, 10b.
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Die
gesamte Kupplung mag beispielsweise aus rostfreiem Stahl gefertigt
sein. Dies empfiehlt sich, um einen dauerhaften Betrieb zu gewährleisten. Außerdem
ist die Festigkeit des Stahls so bemessen, dass auch hohe Drücke
von mehreren 10 bar oder sogar mehr als 100 bar im Innern der Hohlbohrung
B beherrscht werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2010/020303
A1 [0002, 0043]
- - DE 3249371 T1 [0003]