DE2030859A1

DE2030859A1 - Rohrkupplung

Info

Publication number: DE2030859A1
Application number: DE19702030859
Authority: DE
Inventors: Erhng Upplands Vasby Roos (Schweden)
Original assignee: Metallverken Essern Plast AB, Upplands Vasby (Schweden)
Priority date: 1969-06-26
Filing date: 1970-06-23
Publication date: 1971-01-07
Also published as: FI55571B; DE2030859B2; NO127466B; FI55571C; DE2030859C3; SE337511B

Description

Hohrkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden zweier mit ihren Enden ineinander greifender Rohre, die in den in der Kupplungsstellung einander gegenüberliegenden Mantelfläohen mindestens eine offene Umfangsnut aufweisen, wobei in der Umfangsnut des einen Rohres eine gegen axiale Verschiebung gesicherte Arretiervorrichtung aufgenommen ist, die aus mehreren über den Umfang der Anfnahmenat verteilten Verriegelungsorganen besteht, wobei die Verriegelungsorgane Abschnitte aufweisen , die unter Federkraft nachgiebig aus der Aufnahmenut herausragen und zum Kuppeln der Rohre in die Umfangsnut des anderen Rohres einrasten, und wobei die herausragenden Abschnitte der Verriegelungsorgane sowie die ihnen zugeordnete Umfangsnut des anderen Rohres mit im wesentlichen radial garichteten Anlageflächen versehen sind, welche in der Weine zusammenwirken, daß sie ein Auseinanderziehen der Rohre entgegengesetzt zur Richtung ihres Zusammenfügens verhindern.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verläßliche und einfache Rohrkupplung der zuvor erwähnten Art zu schaffen, welche es gestattet, zwei Rohre durch einfache Handgriffe schnell miteinander zu verbinden.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die rerriegelungsorgane und die Aufnahmenut einander ergänzende iiagerflächen für die Schwenklagerung der Verriegelungsorgane um eine in Umfangsrichtung des ihnen zugeordneten Rohres verlaufende Achse aufweisen, und daß die Verriegelungsorgane mit bestimmtem Abstand voneinander an einem Ring befestigt sind der die lagerflächen der Verriegelungsorgane an die zugeordneten Lagerflächen der Aufnahmenut andrückt.
Burob diesen Aufbau wird erreicht, daß a auch Rohre mit großen Abmessungen sowie Rohre zur Weiterleitung eines unter hohem Druck stehenden Mediums zuverlässig miteinander verbunden werden können. Die Verriegelungsorgane lassen sich extrem kräftig und robust ausbilden, da die von ihnen erzeugte Wirkung so gut wie garnicht von den ihnen eigenen Federeigenschaften abhängt. Auch binsichtlich der Herstellungsgenaunigkeit der Rohre und der in sie eingearbeiteten Nuten werden keine hohen Anforderungen gestellt; Rohne mit großen Ausdehungskoeffizienten, z. B. Kunststoffrohre, lassen sich mittels der erfindungsgemäßen Rohrkupplung in einfacher und zuverlässiger Weise miteinander verbinden. Die Rohrkupplung ist daher in erster Linie zum Verbinden von Kunststoffrohrenmit großen Abmessungen vorgesehen, obwohl die Erfindung als solche natürlich in keiner Weise auf ein bestimmtes Material für die Rohre oder auf bestimmte Rohrabmessungen beschränkt ist.
Weitere Merkmale der Erfindung orgeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen in einen Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es seigen: Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Rohre, von denen zu Erläuterungszwecken einige Abschnitte weggebrochen sind und Fig. 2 in vergrößerter Barstellung einen Axialschnitt durch einen Abschnitt der Vorrichtung nach Fig. 1.
Die Fig. 1 und 2 zeigen Abschnitte zweier Rohre 10 und 11, die durch eine Rohrkupplung gemäß Erfindung miteinander verbunden sind. Die Fig. 1 zeigt nur einen im Durchmesser vergrößerten Abschnitt des Rohres 10, der um das Rohr 11 greift und dessen Wandstärke größer ist als die der übrigen IEFge des Rohres 10 sowie auch des Rohres 11. In den in der Kuppelstellung einander gegenuberliegenden Wandungsflächen der Rohre 10 und 11 befinden sich offene Umfangsnuten 12 und 13. Die Fig. 1 und 2 zeigen ferner eine Arretiervorrichtung, die vollständig in der Aufnahmenut 12 untergebracht und festgelegt sein kann und aus einer Anzahl Verriegelungsorgane 15 besteht, welche elastisch aus der Aufnahmenut 12 herausragen und in die Umfangsnut 13 des Rohres 11 eingerastet sind. Wie auch aus Fig. 2 hervorgeht, weisen die Endabschnitte 14 der Verriegelungsorgane 15 sowie auch die Nut 13 im wesentlichen radial gerichtete Anlageflächen auf, welche in der Weise zusammenwirken, daß sie ein Auseinanverziehen der Rohre entgegengesetzt zur Richtung ihres Zusammenfügens verhindern. Die Riohtung, in welcher die Rohre zusammengesteckt werden, ist in Fig. 2 durch Pfeile augedeutet.
Gemäß Erfindung besteht die Arretiervorrichtung aus den in einem kranz angeordneten, durch Zwischenräume voneinander getrennen Yerriegelungsorganen 15, die um eine in Umfangsrichtung des Rohres 10 verlaufende Achse schwenkbar sind. Jedes Verriegelungsorgan 15 weist an seinem von dem herausragenden Endabsohnitt 14 abgewandten Ende eine Lagerfläche 16 auf, die mittels des die Verriegelungsorgane 15 verbindenden Ringes 18 an einer entsprechend ausgebildeten lagerfläche 17 im Grund der Aufnahmenut 12 in Anlage gehalten wird. Zwischen den Verriegelungsorganen 15 und dem Grund der Aufnahmenut 12 befindet sich mit einigem Abstand von den Lagerflächen 16, 17 die Federanordnung 19, welche die Endabschnitte 14 der Verriegelungsorgane 15 aus der Aufnahmenut 12 herauszudritoken sucht.
Wie aus den Figuren ersichtlich ist, weist jedes Verregelungsorgan 15 einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 20 auf, welcher den Ring 18 umschließt und dessen Mantelfläche die zuvor erwähnte lagerfläche 16 bildet. Von dem zylindrischen Abschnitt 20 streckt sich der Abschnitt 21 ab, dessen Endabschnitt 14 in die Umfangsnut 13 des Rohres 11 greift. Bei der lagerfläche 17 handelt es sich um eine rinnenförmige Umfangsnut im boden der Aufnahmenut 12. Die zylindrischen Abschnitte 20 werden durch den Ring 18 in einem solchen Ausmaß in der rinnenförmigen Nut festgehalten, daß zur Sicherung gegen axiale Yerschiebnng der Arretiervorrichtung in der Aufnahmenut 12 keine weiteren Vorrichtungsteile erforderlich sind.
Die Verriegelungsorgane 15 können am Ring 18 schwenkbar befestigt seis Wenn sie außerdem noch längs des Ringes verschiebbar sind, so werden Abstandsstücke zwischengelegt, welche die Verriegelungsorgane in einem solchen Abstand voneinander halten, daß die Endabschnitte 14 einander nicht berühren können, wodurch andernfalls verhindert würde, daß sie den Grund der umfangsnut 13 erreichen. Derartige Abstandsstücke können zwischein den Verriegelungsorganen lose auf den Ring 18 aufgesteckt sein oder aber einen Ieil der zylindrischen Abschnitte 20 der Verriegelungsorgane bilden. Es ist auch möglich, die Verriegelungsorgane starr an dem Ring zu befestigen. In diesem Falle muß der Ring eine solche Ausbildung aufweisen, daß er ein Herausschwenken der Endabschnitt 14 der Verriegelungsorgane aus der Aufnahmenut 12 nicht verhindert. Ungeachtet dessen, ob die Verriegelungaorgane starr oder schwenkbar am Ring 18 befestigt sind, ist es von Vortil, den Ring als Ringspange auszubilden, deren beide Enden sich in einen buchsenförmigen örper, s.B. den zylindrischen Abschnitt 20 eines der Yerriegelungsorgane einschieben lassen. Die Ringspange bzw. der geschlitzte Ring läßt sich durch Rundbiegen eines Stückes Federdraht bestimmter Länge herstellen, an welchem man die Verriegelungsorgane befestigt und den man in die die Lagerfläche 17 bildende Ausnehmung im Grund der Aufnahmenut 12 federnd einrasten läßt.
»er Abschnitt 21 Jedes Verriegelungsorgans 15 streckt sich im wesentlichen tangential vom zylindrischen Abschnitt 20 ab, und zwar an der vom Grund der Aufnahmenut 12 abgewandten Seite.
Um die Tiefe der Aufnahmenut 12 möglichst gering zu halten u trotzdem sicherzustellen, daß der Endabschnitt 14 jede Verriegelungsorgans 15 in die Umfangsnut 13 des Rohres 11 einrastet, können die Endabschnitte 14 gemäß Fig. 2 aus der Aufnahmenut 12 heraus leicht abgewinkelt sein.
im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Federanordnung 19 ein Ringkörper aus elastischem Material, z.3. a Gummi, dessen Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser der Aufnahmenut 12 an deren Grund gemessen. Der Ringkörper 19 ist gegen ein axiale Verschiebung dadurch gesichert, daß er in eine Umfangsnut 22 im Grund der Aufnahmenut 12 greift. atürlich ist es bei bestimmten Ausführungsformen der Verriegelungsorgane und des elastischen Ringkörpers ebenso möglich, a die zuvor erwähnte Umfangsnut zu verzichten. Es ist ferner möglich, den elastischen Ringkörper 19 durch elastische Polster zu ersetzen, beispielsweise durch an den Abschnitten 21 der Verriegelungsorgane angebrachte Schaumgummistücke, die mit einigem Abstan von den lagerflächen 16, 17 zwischen den Verriegelungsorganen 15 und dem Grund der Aufnahmenut 12 wirksam sind.
Da die bisher beschriebene Rohrkupplung nicht flüssigkeitsdicht ist, muß man eine besondere Richtung verschen, wenn zwischen den beiden miteinander gekuppelten Rohren eine dichte Verbindung bergestellt werden soll. Eine Abdichtung zwischen den beiden miteinander verbundenen Rohren 10 und 11 kann natürlich auf sehr viele verschiedene Arten erzielt werden, index man z. B. einen oder mehrere Dichtungsringe anordnet. Die wig. 1 und 2 zeigen eine Dichtungsanordnung, die besonders dann von Vorteil ist, wenn die Rohre 10, 11 der Weiterleitung von unter hohen Druck stehenden Meiden dienen. Die Dichtu besteht aus dem Dichtungsring 23, von welchem ein Abschnitt in einer offenen Umfangsnut des Rohres 10 aufgenommen ist die in Axialrichtung einigen Abstand von der Aufnahmenut 12 hat.
Dies ist deshalb von Vorteil, weil der in Fig. 1 wiedergegebene Abschnitt des Rohres 10 eine größere Wandstärke besitzt als das Rohr 11 und weil außerhalb und imerhalb des Rohres 11 im Bereich des durch die Nut 13 geschwächten Querschnittes der gleiche Druck vorhanden ist.
Die Rohre 10, al können, obwohl sich die Erfindung nicht da rauf beschränkt, aus einem Polyolefin, z. B. Polyäthylen bestehen.
Die Verriegelungsorgane können aus einem für den Zweck geeigneten Metall oder Kunststoff gefertigt sein, z. B. aus Aluminium, Kupfer, aus Polyacetal, Polyamid, aus verstärkten Melaminen oder Carbamiden.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel, vielmehr ergeben sich im Rahmen des Erfindungsgedankens weitere Abwandlungsmöglichkeiten binschtlich der Ausbildung der Nuten, der Arretiervorrichtung, der Federanordnung sowie auch der Dichtungsanordnung. In dieser Zusammenhang sei erwähnt, daß auch mehr als eine Arretiervorrichtung mit den Nuten 12 und 13 entsprechenden Nuten vorgesehen sein können und daß es möglich ist, die Arretiervorrichtung in einer Aufnahmenut des inneren Rohres anzubrigen und festzulegen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Vorrichtung zum Verbinden zweier mit ihren Enden inéinanaer greifender Rohre, die in den in der Kupplungsstellung einander gegenüberliegenden Nantelflächen mindestens eine offene Umfangsnut aufweisen, wobei in der Umfangsnut des einen Rohres eine gegen axiale Verschiebung gesicherte Arretiervorrichtung aufgenommen ist, die aus mehreren über den Umfang der Aufnabmenut verteilten Verriegelungsorganen besteht, wobei die Verriegelungsorgane Abschnitte aufweisen, die unter i?ederkraft nachgiebig aus der Aufnahmenut herausragen und zum Kuppeln der Rohre in die Umfangsnut des anderen Rohres einrasten, und wobei die herausragenden Absebuitte der verriegelungsorgane sowie die ihnen zugeordnete Umfangsnut des anderen Rohres mit im wesentlichen radial gericbteten Anlageflächen versehen sind, welche in der Weise zusammenwirken, daß sie ein Auseinanderziehen der Rohre entgegengesetzt zur Richtung ihres Zusammenfügens verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsorgane (15) und die Aufnahmenut (12) ender ergänzende lagerflächen (16, 17) für die Schwenklagerung der Verriegelungsorgane (15) um eine in Umfangsriohtung des ihnen zugeordneten Rohres (10) verlaufende Achse aufweisen, und daß die Verriegelungsorgane (15) mit bestimmtem Abstand voneinander an einem Ring (18) befestigt sind, der die lagerflächen (16) der Verriegelungsorgane (15) an die zugeordneten lagerflächen (17) der Aufnahmenut (12) andrückt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verriegelungsorgan (15) einen den Ring (18) umschliessenden, im wesentlichen zylindrischen Abschnitt (20) sowie einen sich vom zylindrischen Abschnitt (20) abstreckenden Abschnitt (21) aufweist, dessen freier Endabsohnitt (14) den in die Umfangsnut (13) des anderen Rohres (11) greifenden Abschnitt bildet, wobei der zylindrische Abschnitt (20) mit einem die Iagerfläohe (16) bildenden eis seiner Mantelfläcbe in eine rinnenförmige Umfangsnut (17) im Grund der Aufnahmenut (12) greift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der sich abstreckende Abschnitt (21) der Verriegelungsorgane (15) den vom Grund der Aufnahmenut (12) abgewandten Abschnitt der Mantelfläche des zylindrischen Abschnittes (20) der Verriegelungsorgane (15) tangiert.
4. Vorrichtung nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Endabsohnitt (14) der Verriegelungsorgane (15) aus der Aufnahmenut (12) heraus leicht nach außen abgewinkelt ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch Nekennzeicb net, daß die Verriegelungsorgane (15) starr an der sie haltenden Ring (18) befestigt sind.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsorgane (15) am Ring (18) sobweVkbar befestigt sind.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (18) geschlitzt ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verriegelungsorganen (15) zugeordnete Federanordnung au eine RtngktSrper (19) aus elastischem Material besteht, der in der Aufnahmenut (12) untergebracht ist und von weloheu ein Abschnitt in eine in den Grund der Aufnahmenut (12) eingearbeitete, rienneuförmige Umfangsnut (22) greift.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aufnahmenut (12) in dem das Ende des zweiten Rohres (11) umgreifenden Abschnitt des ersten Rohres (10) befindet, der mit axialem Abstand von der Aufnahmenut (12) außerdem mindestens eine weitere Umfangsnut zur Aufnahme eines Dichtungsringes (23) aufweist, welcher eine dichte Verbindung zwischen den beiden Rohren (10, 11) herstellt.

L e e r s e i t e