DE2061532B2 - Hochdruckschlauch-Armatur - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Hochdruckschlauch-Armatur, bestehend aus einer auf das Sehlauchende geschraubten oder gestauchten Schlauchhülse und einem in ein Innengewinde der Schlauchhülse sowie in das Schlauchende einschraubbaren länglichen Schlauchnippel, der eine zylindrische Innenbohrung über seine gesamte Länge, außenseitig teilweise ein Außengewinde und teilweise eine kreiskegelförmige Mantelfläche aufweist, die in einer schmalen, ringförmigen Stirnfläche endet, wobei der Schlauch nach dem Einschrauben des Schlauchnippels zwischen diesem und der Ringnuten aufweisenden Innenfläche der Schlauchhülse fest eingepreßt ist.

Hochdruckschläuche für Drücke über 300 ai werden für die verschiedensten Zwecke verwendet, /.. B. in der Hydraulik oder bei der Verbindung von Gasleitungen z. B. für Acetylen. Es werden auch Hochdruckschläuche gefertigt, die statischen Drücken der Größenordnung von 400 at und Berstdrücken von etwa 1500 at standhalten.

Um die Hochdruckschläuche miteinander zu verbinden bzw. sie an Apparate oder Behälter anzuschließen, sind Armaturen, meist aus Metall gefertigt, notwendig.

Bei der eingangs beschriebenen bekannten Hochdruckschlauch-Armatur überragt die Stirnfläche des Schlauchnippels die Stirnfläche der Schlauchhülsc axial, was bewirken soll, duß die von den Ringnuten verursachte Maierialverschiebung der Schlauchwand den lichten Querschnitt des Schlauches auch nicht unmittelbar vor der Armatur verändert, sondern mit der Innenbohrung des Schlauchnippels gleichbleiben läßt, während das verschobene Schlauchwandniiiterial vor der Stirnfläche der Schlauchhülse wulbtariig nach außen quillt.

Diese Konstruktionsform hat jedoch den Nachteil. daß der Einspanndruck auf die Schlauchwand noch innerhalb des vom Schlauchnippel gedehnten Bereichs unmittelbar vor der Stirnfläche der Schiauchhülse endet, so daß bei plötzlich einsetzenden Drucküberbelastungen des gesamten Systems der Schlauch im Bereich üer Armatur und insbesondere in Höhe der Stirnfläche des, Schlauchnippels besonders leicht reißt oder bricht.

Nicht immer ist bei in Hochdruckschlauch-Armaturen der in Rede stehenden Art eingebundenen Schläuchen der lichte Querschnitt des Schlauen^ unmittelbar vor der Stirnfläche des Schlauchnippels gleich der Nippel-lnnenbohrung, sondern kleiner als diese. Für diesen Fall wurde erkannt, daß bei sprungariig einsetzender Drucksteigerung, z. B. durch eine Explosion des im Schlauch strömenden Gasgemisches, eine im Schlauch entlanglaufende Druckwelle entsteht, die auf die in den Schlauchinnenquerschnitt hineinragende ringförmige Stirnfläche des Schlauchnippels trifft und einen lokalen Gasmassenstau mit erheblicher Dichtesteigerung zur Folge hat. Ehe durch eine Druckwellenreflexion an dieser Inhomogenitävsstelle ein Druckabbau stattfindet, wirken starke Kräfte auf engstem Bereich radial gegen die Schlauchinnenwand, was in Gestalt einer nach außen gerichteten Scherung zur Schlauchzerstorung führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Hochdruckschlauch-Armaturen der in Rede stehenden An so auszugestalten, daß der Schlauch auch in ihrem Bereich plötzlich auftretenden faicküberbelastungcn standhalt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der lnnenquers^nnitt des Schlauches im Bereich vor der Stirnfläche des Schlauchnippels mittels einer außen am Schlauchmantel angreifenden radial nach innen drückenden Vorrichtung auf den Querschnitt der zylindrischen Innenbohrung des .Schlauchnippels verengt ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so gestaltet und an einer solchen Stelle angebracht, daß sie keine schädliche Scherwirkung auf den Schlauch und beson ners auf das im Schlauch befindliche Drahtgewebe ausübt.

Der (ibergang des crfindiingsgcmäß verengten Schlauchinncnqucrschniltes auf den normalen Innenquerschnitt des nicht zusammengepreßten Schlauches außerhalb der Hochdruckschlauch-Armatur stellt eine Sprungstclle dar — wie sie durch die Stirnfläche des Schkuichnippels gebildet wird, solange die erfindungsgemäße Verengung nicht vorgenommen ist — , sondern bildet einen sanften Übergang längs einer hinreichend langen Strecke, so daß dort keine Druckwellenreflexion mit den vorstehend beschriebenen schädlichen Folgen auftreten kann.

Die den Schlauch zusammendrückende Vorrichtung kann insbesondere eine längsgeschlii/.te. außen mit einer Konusflächc versehene Ringhülse aufweisen, deren zylindrische Innenfläche (im entspannten Zustand der Ringhülse) den gleichen Durchmesser hat, wie es

dein Auttendurchmesser des Schlauches entspricht, wobei über die Ringhülse eine innenseitig passend konisch gestaltete Preßmulter übergeworfen wird. Im einfuchsten Fülle wird die Preütmulter auf ein am Ende der Schlauchhülse befindliches Außengewinde aufgeschraubt.

Es empfiehlt sich, die Länge der Ringhülse etwa doppelt so groß wie den Außendurchmesser des Schlauches zu wählen. Ist mit besonders hohen Druckstößen zu rechnen, dann ist ein*, größere Länge der Ringhülse erforderlich.

Durch die mittels der Preßmuiter den Schlauch zusammendrückende Ringhülse wird der Schlauch zudem an der besonders gefährdeten Übergangsstelle zum Schlauchnippel zusätzlich verstärkt.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung ist es auf einfachste Weise möglich, das Reißen oder Brechen von Hochdruckschläuchsn im Beireich der Armaturen mil Sicherheit zu verhindern. Die Erfindung ist dabei im wesentlichen unabhängig davon, ob der Querschnitt ao <ks Schlauches vor dem Einsetzen in die Armatur tlurch Abdrehen verkleinert werden muß oder unveründen bleiben kann.

Im folgenden wird die Erfindung an H„nd eines scheinatisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher er- as läutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Hochdruckschlauch-Armatur, bevor der Schlauch auf den Innenquerschnitt des Schlauchnippels verengt ist.

F i g. 2 eine längsgeschlitzte Ringhülse der Erfindung mit außenscitiger Konusfläche in perspektivischer Sicht.

F i g. 3 ein Teilschnitt durch die fertig montierte Hochdruckschlauch-Armatur, insbesondere im Bereich des eingeengten Schlauchinnenquerschnitts.

In F i g. 1 sind Schlauchnippcl und Schlauchhülse 2 miteinander verschraubt dargestellt. Außer dem Gewinde 3 für die Aufnahme des Schlauchnippels 1 weist die Sch.auchhülse 2 noch inncnseilig Ringnuten bzw. ein grobes Innengewinde 4 für einen besseren Halt des einzusetzenden Schlauches 5 auf. Der Schlauchnippel 1 ist mit einem Außengewinde 6 verschen, mit dessen Hilfe er in die Schlauchhülsc 2 bzw. in den Schlauch eingedreht werden kann. Seine kegelförmig abgeschräg'e Mantelfläche ragt in den Schlauchinnenqucr-Kchnitt hinein wi endet in einer schmalen ringförmigen Stirnfläche 7,

Das mit der Hochdroekschlauch-Armiutir auszustattende Ende des Schlauches S wird auf eine bestimmte Länee, die sich nach der Innenausgestaltung der Schlauchhülse 2 richtet, von seiner außerhalb der Stahldrahteinlagfc'9 liegenden Außenschicht befreit, Über den Schlauch 5 werden vor dessen Einschieben in die Schlauchhülse 2 eine Preßmutter 10 und eine längsgeschlitzte Ringhülse It geschoben.

In F i g. 2 ist die längsgeschlitzte konische Ringhüise ti einzeln dargestellt. Im entspannten Zustand entspricht der Durchmesser der Zylinderinnenfläche 12 dem Außendurchmesser des Schlauches 5. Mit 13 ist die obere Stirnfläche der Ringhülse 11 und mit 16 deren äußere Konusfläche bezeichnet

Die Montage der erfmdungsgemäßen Hochdruckschlauch-Armatur geschieht nun in der Weise, daß über das vorbereitete, d.h. gegebenenfalls teilweise abgeschichtete und mit der Ringbülse 11 und der Preßmuttcr 10 versehene Schlauchende die Schlauchhülse 2 geschoben oder geschraubt wird, bis der Anschlag der Stirnfläche des Schlauches ir. Inneren der Schlauchhülse 2 erfolgt. Die Stirnfläche 13 'ler Ringhülse 11 stößt dann gerade auf die Stirnfläche 14 der Schlauchhülse 2. Die Preßmutter 10 wird nur ein wenig auf das Außengewinde 15 der Schlauchhülse 2 gedreht, so daß die Ringhülse 11 gerade noch nicht zusammengedrückt wird, wie F i g. 1 zeigt. Nunmehr wird der Schlauchnippel 1 zunächst in die Schlauchhülse 2 und den in ihr anschlagenden Schlauch 5 eingedrückt, in tieferer Lage dann mit Hilfe des Außengewindes 6 im Gewinde 3 der Schlauchhülse 2 weiter eingedreht, bis der Schlauchnippel I die in F i g. 1 gezeigte Lage erreicht hat. Die schmale ringförmige Stirnfläche 7 des Schlauchnippels 1 würde nun für eine im Schlauchinnern entlanglaufende Druckwelle als Hindernis hervorragen. Erfindungsgemäß wird deshalb, wie in F i g. 3 dargestellt, durch Zuschrauben der Preßmut'.er 10. das ein Zusammendrücken der Ringhülse Il zur Folg; hat, der Inncnquerschnilt des Schlauches 5 auf den Innenquerschniit des Schiauchnippels 1 verengt. Dadurch schmiegt sich die Schlaiüchinnenwand dem Schlauchnippel I so an. daß der Übergang von Schlauch- und ichlauchnippcTinnenwandung fluchtend wird. An dieser Stelle kann folglich keine Druckwellenreflexion mehr stattfinden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Hochdriickschlauch-Armatur, bestehend aus einer auf das Schlauchende geschraubten oder ge- S stauchten Schlauchhülse und einem in ein Innengewinde der Schlauchhülse sowie in das Schlauchende einschraubbaren länglichen Schlauchnippel, der eine zylindrische Innenbohrung über seine gesamte Länge, außenseitig »eilweise ein Außengewinde und teilweise eine kreiskegelförmige Mantelfläche aufweist, die in einer schmalen ringförmigen Stirnfläche endet, wobei der Schlauch nach dem Einschrauben des Schlauchnippels zwischen diesem und der Ringnuten aufweisenden Innenfläche der Schlauchhülse fest eingepreßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenquerschnitt des Schlauches (5) im Bereich vor der Stirnfläche (7) des Schlauchnippels (1) mittels einer außen am Schlauchmantel angreifenden radial nach innen ao drückenden Vorrichtung auf den Querschnitt der zylindrischen Innenbohrung des Schlauchnippels (I) verengt ist.

2. Hochdruckschlauch-Armatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine längsgeschlitzte, außen mit einer Konusfläche (16) versehenen Ringhülse (U) aufweist, über die eine innenseitig passend konisch gestaltete Preßmutter (10) übergeworfen ist.

3. Hcchdruckschlauch-Armatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßmutter (10) auf ein am Ende der Schlauchhülse (2) befindliches Außengewinde (15) aufschraubbar ist.

4. Hochdruckschlauch-Armatu nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge der Ringhülse (11) etwa doppelt so groß ist, wie der Außendurchmesser des Schlauches (5).