DE202021101669U1 - Swivel pipe coupling of a filter system, having two coupling parts - Google Patents
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Abstract
Schwenkrohrkupplung (10) einer Filteranlage, aufweisend zwei Kupplungsteile (11, 12) mit jeweils einer ersten Rohranbindung (13), welche sich um eine erste Achse (A1) erstreckt, und jeweils einem Flanschabschnitt (14), der sich um eine zweite Achse (A2) erstreckt, die um einen Winkel (W) zu der ersten Achse (A1) angeordnet ist, wobei der Flanschabschnitt (14) eine umlaufende Nut (15) zur Aufnahme eines O-Rings (16) aufweist, wobei die Kupplungsteile (11, 12) an den Flanschabschnitten (14) mit dem in die Nut (15) eingelegten O-Ring (16) aneinander liegen und um die zweite Achse (A2) in einem beliebigen Winkel gegenüber einander verdrehbar sind. Swivel pipe coupling (10) of a filter system, comprising two coupling parts (11, 12) each with a first pipe connection (13) which extends around a first axis (A1), and in each case a flange section (14) which extends around a second axis ( A2) which is arranged at an angle (W) to the first axis (A1), the flange section (14) having a circumferential groove (15) for receiving an O-ring (16), the coupling parts (11, 12) on the flange sections (14) with the O-ring (16) inserted in the groove (15) lie against one another and can be rotated about the second axis (A2) at any angle relative to one another.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die
Beschreibungdescription
Hiervon ausgehend ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schwenkrohrverbindung zu schaffen, die einfach herstellbar ist und die einfach in der Anwendung ist. Ferner soll die Schwenkrohrverbindung trotz eines geringen Gewichts eine ausreichende Formstabilität erreicht werden.Proceeding from this, an object of the present invention is to create a swivel pipe connection which is simple to produce and which is simple to use. Furthermore, the swivel pipe connection should achieve sufficient dimensional stability despite its low weight.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung aus. Die Unteransprüche können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, charakterisiert und spezifiziert die Offenbarung zusätzlich.This object is achieved with the features of claim 1. The subclaims form advantageous developments of the invention. The subclaims can be combined with one another in a technologically meaningful way. The description, in particular in connection with the figures, additionally characterizes and specifies the disclosure.
Vorgesehen ist demgemäß eine Schwenkrohrkupplung einer Filteranlage, aufweisend zwei Kupplungsteile, mit jeweils einer ersten Rohranbindung, welche sich um eine erste Achse erstreckt, und jeweils einem Flanschabschnitt, der sich um eine zweite Achse erstreckt, die um einen Winkel zu der ersten Achse angeordnet ist, wobei der Flanschabschnitt eine umlaufende Nut zur Aufnahme eines O-Rings aufweist, wobei die Kupplungsteile an den Flanschabschnitten mit dem in die Nut eingelegten O-Ring aneinander liegen und um die zweite Achse in einem beliebigen Winkel gegenüber einander verdrehbar sind.Accordingly, a swivel pipe coupling of a filter system is provided, comprising two coupling parts, each with a first pipe connection which extends around a first axis, and in each case a flange section which extends around a second axis which is arranged at an angle to the first axis, wherein the flange section has a circumferential groove for receiving an O-ring, the coupling parts on the flange sections with the O-ring inserted in the groove lying against one another and being rotatable about the second axis at any angle relative to one another.
Die Schwenkrohrverbindung verbindet zwei gerade Rohrabschnitte winkelig miteinander. Die Rohrabschnitte sind endseitige Teile eines Rohrs. Die Schwenkrohrverbindung kann für eine Zuleitung von Luft an eine Filteranlage oder zur Ableitung von Luft aus der Filteranlage verwendet werden. Die Kupplungsteile sind gegeneinander an den Flanschabschnitten verdrehbar, so dass jeder Winkel von 180° bis zum Doppelten des Winkels zwischen der ersten und der zweiten Achse durch gegenseitiges Verdrehen der Kupplungsteile erreicht werden kann. Der Flanschabschnitt erstreckt sich in einer Ebene, die orthogonal zu der zweiten Achse ist. Der Flanschabschnitt wird mit einem identisch geformten Kupplungsteil mit einem ebensolchen Flanschabschnitt abdichtend verbunden. Der erste Rohrabschnitt dient jeweils zu Anbindung an ein Rohr, das zylindrisch geformt sein kann.The swivel pipe connection connects two straight pipe sections at an angle. The pipe sections are end-side parts of a pipe. The swivel pipe connection can be used for supplying air to a filter system or for discharging air from the filter system. The coupling parts can be rotated relative to one another at the flange sections, so that any angle from 180 ° to twice the angle between the first and the second axis can be achieved by mutually rotating the coupling parts. The flange portion extends in a plane that is orthogonal to the second axis. The flange section is sealingly connected to an identically shaped coupling part with a flange section of the same type. The first pipe section is used in each case to connect to a pipe which can be cylindrical in shape.
Die Abdichtung zwischen den Kupplungsteilen erfolgt durch einen O-Ring, der zwischen den Flanschabschnitten angeordnet ist.The sealing between the coupling parts is made by an O-ring which is arranged between the flange sections.
Die Abdichtung zwischen dem Rohrabschnitten und den Rohranbindungen erfolgt alleine durch eine flächige Anpressung des Rohrabschnitts an die Rohranbindung. Die Rohranbindung wird hierfür in radialer Richtung mittels eines umlaufenden Spannrings unter Vorspannung gehalten.The sealing between the pipe sections and the pipe connections takes place solely by pressing the pipe section flat against the pipe connection. For this purpose, the pipe connection is kept under pretension in the radial direction by means of a circumferential clamping ring.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Flanschabschnitte sich radial nach außen erstrecken, wobei eine durch die Kupplungsteile, gebildete Innenkontur an den Flanschabschnitten übergangslos ist.In one embodiment, it is provided that the flange sections extend radially outward, with an inner contour formed by the coupling parts being seamless at the flange sections.
Die Flanschabschnitte erstrecken sich von einer Außenkontur der Kupplungsteile, die dünnwandig sind. Anders ausgedrückt kann die Wandstärke der Kupplungsteile ebenfalls im Bereich zwischen 0,5% und 1,5% von seinem Durchmesser liegen. Beispielsweise kann die Wandstärke bei einem Durchmesser des Rohres von 80 bis 100 cm zwischen 0,5 und 1,5 mm liegen.The flange sections extend from an outer contour of the coupling parts, which are thin-walled. In other words, the wall thickness of the coupling parts can also be in the range between 0.5% and 1.5% of its diameter. For example, if the tube has a diameter of 80 to 100 cm, the wall thickness can be between 0.5 and 1.5 mm.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Innenkontur zumindest abschnittweise kugelförmig ist, wobei ein Durchmesser der Innenkontur größer ist als ein Innendurchmesser der ersten Rohranbindung.In one embodiment it is provided that the inner contour is at least partially spherical, a diameter of the inner contour being greater than an inner diameter of the first pipe connection.
Durch die Kugelform ist es möglich, die Kupplungsteile gegeneinander zu verdrehen. Ein Kurvenradius bleibt dabei stets gleich. Hierdurch kann eine verhältnismäßig strömungsgünstige Luftströmung im Bereich der Kupplung sichergestellt werden.The spherical shape makes it possible to turn the coupling parts against each other. A curve radius always remains the same. In this way, a relatively aerodynamically favorable air flow can be ensured in the area of the clutch.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Flanschabschnitte an einer außen liegenden, von den Nuten abgewandten Seite im montierten Zustand, in welchem die Nuten einander zugewandt sind, eine Fase aufweisen.In one embodiment it is provided that the flange sections are mounted on an external side facing away from the grooves State in which the grooves face each other have a bevel.
Die Fasen dienen zur Anbringung eines Elements, welches die Flanschabschnitte zusammenhält. Es kommen verschiedene Elemente zum Zusammenhalten der Flanschabschnitte infrage. Die Elemente sind dazu ausgestaltet, durch Zusammenwirken mit den Fasen zum Einen eine formschlüssige Zentrierung der Rohrabschnitte zu gewährleisten und zum anderen um die Flanschabschnitte abdichtend aufeinander zur drücken.The chamfers are used to attach an element that holds the flange sections together. Various elements can be used to hold the flange sections together. The elements are designed to work together with the chamfers, on the one hand, to ensure positive centering of the pipe sections and, on the other hand, to press the flange sections against one another in a sealing manner.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Flanschabschnitte durch ein in Umfangsrichtung U straffbares V-Band, welches radial einwärts auf die Fasen drück, aneinander kraftbeaufschlagt fixierbar sind, wodurch der O-Ring abdichtend in radialer Richtung komprimiert wird.In one embodiment, it is provided that the flange sections can be fixed to one another under force by a V-band which can be tightened in the circumferential direction U and which presses the chamfers radially inwards, whereby the O-ring is compressed in the radial direction in a sealing manner.
Um die Fasen zweier aneinander anliegender Flanschabschnitte kann ein V-Band gelegt werden, welches durch radial einwärts wirkenden Druck die Flanschabschnitte in axialer Richtung aufeinander drückt und somit aneinander fixiert. Hierbei wird auch der O-Ring gestaucht in einem Maße, das durch eine Tiefe der Nut angegeben ist. Das Doppelte der Tiefe der Nuten entspricht in etwa zu 90% bis 99% dem Durchmesser des O-Rings.A V-band can be placed around the bevels of two adjacent flange sections, which presses the flange sections against one another in the axial direction and thus fixes them to one another by means of pressure acting radially inward. Here, the O-ring is also compressed to the extent that is indicated by the depth of the groove. Twice the depth of the grooves corresponds roughly to 90% to 99% of the diameter of the O-ring.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die erste Rohranbindung dünnwandig ausgestaltet ist und endseitige, sich entlang der ersten Achse erstreckende Einkerbungen aufweist, so dass ein zumindest abschnittsweise zylindrischer Rohrabschnitt in die Rohranbindung einlegbar und durch einen radial einwärts wirkenden Spannring verspannbar ist.In one embodiment, it is provided that the first pipe connection is thin-walled and has notches on the end that extend along the first axis, so that an at least partially cylindrical pipe section can be inserted into the pipe connection and clamped by a radially inwardly acting clamping ring.
Die Wandstärke der Rohrabschnitte ist im Verhältnis zu einem Durchmesser des Rohrabschnitts dünnwandig. Beispielsweise kann die Wandstärke der Rohrabschnitte im Bereich zwischen 0,5% und 2% von seinem Durchmesser liegen. Die Wandstärke der Rohranbindung kann ebenso im Bereich zwischen 0,5% und 2% vom Durchmesser der Rohranbindung liegen. Die Wandstärken der Rohranbindung und des Rohrabschnitts sind demnach in etwa identisch. Hierdurch wird eine Wandströmung an den Übergängen zwischen dem Rohrabschnitt und der Rohranbindung möglichst geringfügig gestört. Die Rohrabschnitte können sich bis zu der kugelförmigen Innenkontur der Kupplungsteile erstrecken.The wall thickness of the pipe sections is thin-walled in relation to a diameter of the pipe section. For example, the wall thickness of the pipe sections can be in the range between 0.5% and 2% of its diameter. The wall thickness of the pipe connection can also be in the range between 0.5% and 2% of the diameter of the pipe connection. The wall thicknesses of the pipe connection and the pipe section are therefore approximately identical. As a result, a wall flow at the transitions between the pipe section and the pipe connection is disturbed as little as possible. The pipe sections can extend up to the spherical inner contour of the coupling parts.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Kupplungsteile baugleich geformt sind und in einem Spritzgussverfahren hergestellt wurden, wobei zur Entformung ein teilweise zylindrischer erster Kern zur Formung der ersten Rohranbindung, vorgesehen ist, wobei der erste Kern entlang der ersten Achse entformbar ist, sowie ein zweiter Kern, der einen sphärischen Abschnitt zur Ausformung einer kalottenförmigen Innenkontur aufweist und welcher entlang der zweiten Achse entformbar ist, wobei der erste Kern und der zweite Kern nahtlos aufeinander passen.In one embodiment, it is provided that the coupling parts are shaped identically and manufactured in an injection molding process, with a partially cylindrical first core for forming the first pipe connection being provided for demolding, the first core being demoldable along the first axis, as well as a second Core which has a spherical section for forming a dome-shaped inner contour and which can be demolded along the second axis, the first core and the second core fitting one another seamlessly.
Dadurch, dass die kalottenförmigen Kerne nahtlos ineinander übergehen, kann eine Innenkontur geformt werden, die übergangsfrei rund ist. Somit wird eine Luftströmung im Bereich des Übergangs von einem Kupplungsteil in das nächste Kupplungsteil so geringfügig wie möglich verwirbelt, wodurch ein Strömungswiderstand der Schwenkrohrverbindung gering gehalten werden kann.Because the dome-shaped cores merge seamlessly into one another, an inner contour can be formed that is round without any transition. Thus, an air flow in the area of the transition from one coupling part to the next coupling part is swirled as little as possible, whereby a flow resistance of the swivel pipe connection can be kept low.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Rohrabschnitte in einem im Rohrabschnitt einlegbaren Bereich eine außenumfängliche, an den Rohrabschnitt unverlierbar aufgetragene Dichtung aufweisen. Die Dichtung kann auf die Rohrabschnitte aufgestrichen werden. Es kann sich um eine Latexverbindung handeln. Die Dichtung kann auch aufgetragen werden, indem die Rohrabschnitte endseitig in flüssigen Latex eingetaucht und wieder entnommen werden. Bei dem Eintauchvorgang werden die Rohrabschnitte mit Latex benetzt, der anschließend die Dichtung ausbildet.In one embodiment, it is provided that the pipe sections have an outer circumferential seal applied to the pipe section so that it cannot be lost in a region that can be inserted in the pipe section. The seal can be brushed onto the pipe sections. It can be a latex compound. The seal can also be applied by immersing the end of the pipe sections in liquid latex and removing them again. During the immersion process, the pipe sections are wetted with latex, which then forms the seal.
FigurenlisteFigure list
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Veranschaulichungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken. Es zeigen:
-
1 : einen Schnitt durch einen Schwenkohrverbindung; -
2 : ein Kupplungsteil mit einem Flanschabschnitt ohne O-Ring und ohne V-Ring; und -
3 : schematisch ein Kupplungsteil mit darin befindlichen Kernen eines Spritzgusswerkzeugs zur Entformung einer Innenkontur der Kupplungsteile.
-
1 : a section through a swivel ear connection; -
2 : a coupling part with a flange portion without an O-ring and without a V-ring; and -
3 : schematically a coupling part with cores of an injection molding tool located therein for demolding an inner contour of the coupling parts.
Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich veranschaulichend. Der Klarheit halber sind in den Zeichnungen zur Bezeichnung ähnlicher Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet. Es ist festzustellen, dass einige Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu ändern.The following description is merely illustrative in nature. For the sake of clarity, the same reference numbers are used in the drawings to identify similar elements. It should be noted that some steps within a method can be performed out of the order without changing the principles of the present disclosure.
Die Flanschabschnitte
Es ist vorgesehen, dass die Innenkontur
Es ist vorgesehen, dass die Flanschabschnitte
Es ist gezeigt, dass die erste Rohranbindung
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Kupplungsteile
Ein Fertigungsverfahren für die Kupplungsteile
Die Erhebungen
Die Rohrabschnitte
Gleichwohl zumindest ein Ausführungsbeispiel in der vorangegangenen Beschreibung sowie der Figurenbeschreibung dargestellt wurde, sollte man anerkennen, dass eine hohe Anzahl an Variationen existiert. Weiterhin sollte man anerkennen, dass das Ausführungsbeispiel bzw. die Ausführungsbeispiele nur Beispiele sind und dass sie nicht dazu dienen, den Schutzbereich, die Anwendbarkeit oder die genaue Ausgestaltung in irgendeiner Art und Weise zu beschränken. Vielmehr stellen die Beschreibung sowie die Figurenbeschreibung für den Fachmann eine nützliche Anleitung zur Implementierung mindestens einer Ausführungsform bereit, dabei sollte klar sein, dass verschiedene Änderungen in der Form und Funktion der beschriebenen Merkmale vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der Ansprüche und deren Äquivalente zu verlassen.Although at least one exemplary embodiment was shown in the preceding description and the description of the figures, it should be recognized that a large number of variations exist. Furthermore, it should be recognized that the exemplary embodiment or the exemplary embodiments are only examples and that they do not serve to restrict the scope of protection, the applicability or the precise configuration in any way. Rather, the description and the description of the figures provide a person skilled in the art with useful instructions for implementing at least one embodiment; it should be clear that various changes in the form and function of the features described can be made without departing from the scope of protection of the claims and their equivalents .
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- SchwenkrohrkupplungSwivel pipe coupling
- 1111
- KupplungsteilCoupling part
- 1212th
- KupplungsteilCoupling part
- 1313th
- RohranbindungPipe connection
- 1414th
- FlanschabschnittFlange section
- 1515th
- NutGroove
- 1616
- O-RingO-ring
- 1717th
- InnenkonturInner contour
- 1818th
- Fasechamfer
- 1919th
- V-BandV-band
- 2020th
- EinkerbungenNotches
- 2121
- RohrabschnittPipe section
- 2222nd
- SpannringTension ring
- 2323
- ErhebungElevation
- 2424
- ErhebungElevation
- 3131
- Kerncore
- 3232
- Kerncore
- 3333
- Abschnittsection
- A1A1
- Achseaxis
- A2A2
- Achseaxis
- D13D13
- Durchmesserdiameter
- D17D17
- Durchmesserdiameter
- RR.
- Richtungdirection
- WW.
- Winkelangle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- US 2018/0320806 A1 [0001]US 2018/0320806 A1 [0001]
Claims (8)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |