DE2144988C2

DE2144988C2 - Variable angle articulated pipe joint - has coupling member with part spherical section round outside of plug portion

Info

Publication number: DE2144988C2
Application number: DE19712144988
Authority: DE
Inventors: Joseph Salim Esher Surrey Peress
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-09-08
Filing date: 1971-09-08
Publication date: 1982-06-09
Also published as: DE2144988A1

Abstract

The articulated joints is intended for equipment subjected to differential internal and external pressure, e.g. in a diving suit. It has socket and plug portions and a coupling member fitting over the plug portion on the inside, all three of part-spherical cross-section. They enclose between them a sealed chamber containing incompressible liquid. The end of the plug portion is in the form of an annular piston. The coupling member (3) also has a part-spherical section fitting round the outside of the plug portion (2), and is in turn enclosed by the socket portion (1). A further chamber (9) filled with incompressible fluid is provided between the socket portion and the coupling member, enclosed and sealed by an annular piston section (13).OS.

Description

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Die Erfindung betrifft eine winkelbewegliche Gelenkverbindung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Eine solche Gelenkverbindung ist der DE-PS 6 20 862 entnehmbar. Hierbei sind Muffe und Verbindungsglied ^b5 starr miteinander verbunden und umschließen den abgedichteten Raum mit inkompressibler Flüssigkeit in welchem der ringkolbenförmige Stecker geführt ist.The invention relates to an angularly movable joint connection according to the preamble of claim 1. Such a joint connection can be found in DE-PS 6 20 862. Here, the sleeve and the connecting member ^{b5 are} rigidly connected to one another and enclose the sealed space with incompressible liquid in which the annular piston-shaped plug is guided.

Die maximale winkelmäßige Verschwenkbarkeit zwischen Muffe und Stecker wird hierbei bestimmt durch das Anliegen des Rands der Muffe an das Rohrteil, welches mit dem Steelier verbunden ist Die Winkelbeweglichkeit ist hierdtarch begrenzt Sie könnten nur durch Verkleinern des Durchmessers des mit dem Stecker verbundenen Rohrteils verbunden werden, was jedoch nicht praktikabel ist, da in einem solchen Rohrteil ein Arm oder ein Bein Platz finden muß, wenn es sich um die Gelenkverbindung bei einem Taucheranzug handeltThe maximum angular pivotability between sleeve and plug is determined here by the fact that the edge of the sleeve rests against the pipe part which is connected to the Steelier Angular mobility is limited here you could just down the diameter of the with the plug connected pipe part are connected, but this is not practical because in such a Pipe part has to find space for an arm or a leg when it comes to the joint connection in a diving suit acts

Es besteht die Aufgabe, die winkelbewegliche Gelenkverbindung so zu verbessern, daß sich ein besonders großer Winkelbewegungsausschlag ergibtThe task is to improve the angularly movable joint connection so that a particularly large angular movement deflection results

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.This object is achieved with the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments can be found in the subclaims.

Die Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigtThe embodiments of the invention are described below with reference to the drawings described. It shows

F i g. 1 einen Schnitt durch eine erste Gelenkverbindung, F i g. 1 shows a section through a first articulated connection,

F i g. 2 einen Schnitt durch eine zweite als Ellenbogen-Gelenk eines gepanzerten Tauchanzugs ausgebildete Gelenkverbindung undF i g. 2 shows a section through a second designed as an elbow joint of an armored diving suit Articulated connection and

F i g. 3 einen Schnitt durch eine dritte als Ellenbogen-Gelenk dienende Gelenkverbindung.F i g. 3 shows a section through a third articulated connection serving as an elbow joint.

Bei dem in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Gelenkverbindung als Kniegelenkverbindung bei einem Taucheranzug ausgebildet. Sie umfaßt ein oberes, eine Muffe 1 aufweisendes erstes Einrichtungsteil, das mit dem Oberschenkelrohr des Taucheranzugs verbunden ist, und ein unteres, als Stecker 2 ausgebildetes zweites Einrichtungsteil, das mit dem Unterschenkelrohr des Taucheranzugs verbunden ist. Die kugelschalenförmige Muffe 1 ist mit den ebenfalls kugelschalenförmigen Stecker 2 verbunden über ein kugelschalenförmiges Verbindungsglied 3, welches aus drei zueinander parallelen Wänden 4, 5 und 6 besteht, so daß ein kugelschalenförmiger Hohlraum 7 zwischen der inneren Wand 4 und der mittleren Wand 5 gebildet wird, der oben abgeschlossen ist durch eine ringförmige Endplatte 8. Ein entsprechender Hohlraum 9 wird zwischen der mittleren Wand 5 und der äußeren Wand 6, der unten durch eine ringförmige Endplatte 10 abgeschlossen ist, gebildet. Der Durchmesser der inneren Wand 4 ist geringfügig kleiner als der Durchmesser des Steckers 2, der in den Raum 7 eingreift Das obere Ende des Steckers 2 trägt einen ringförmigen Kolben 11, der mit einer Dichtungsplatte 12 versehen ist, die das untere Ende des Raums 7 dicht verschließt Der geschlossene Teil des Raums 7 über dem Kolben 11 ist mit inkompressibler Flüssigkeit gefüllt.In the case of the FIG. 1, the joint connection is designed as a knee joint connection in a diving suit. It comprises an upper, a sleeve 1 having first device part, which is connected to the thigh tube of the diving suit, and a lower, designed as a plug 2 second device part, which is connected to the lower leg tube of the diving suit. The spherical socket-shaped sleeve 1 is connected to the likewise spherical socket-shaped connector 2 via a spherical socket-shaped connecting member 3, which consists of three walls 4, 5 and 6 parallel to one another, so that a spherical socket-shaped cavity 7 is formed between the inner wall 4 and the central wall 5, which is closed at the top by an annular end plate 8. A corresponding cavity 9 is formed between the central wall 5 and the outer wall 6, which is closed at the bottom by an annular end plate 10 . The diameter of the inner wall 4 is slightly smaller than the diameter of the plug 2 which engages in the space 7. The upper end of the plug 2 carries an annular piston 11 which is provided with a sealing plate 12 which seals the lower end of the space 7 closed The closed part of the space 7 above the piston 11 is filled with incompressible liquid.

Eine ähnliche Verbindung ist zwischen der Muffe 1 und dem Verbindungsglied 3 vorgesehen. Das untere Ende der Muffe 1 ist mit einem zweiten ringförmigen Kolben 13 versehen, der eine Dichtungsplatte 14 aufweist und der in den äußeren Hohlraum 9 eintaucht, wobei der untere Teil dieses Raums 9 ebenfalls mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt ist.A similar connection is provided between the sleeve 1 and the connecting link 3. The lower The end of the sleeve 1 is provided with a second annular piston 13 which has a sealing plate 14 and which dips into the outer cavity 9, the lower part of this space 9 also having a incompressible fluid is filled.

Wie man der F i g. 1 entnehmen kann, sind die Kolben 11 und 13 in angenähert derselben Ebene angeordnet, wenn sich die Gelenkverbindung in einer Mittelstellung befindet, in welcher Muffe, Stecker und Verbindungsglied im wesentlichen koaxial zueinander um die Vertikalachse 15 stehen. Der Winkel, um den der Stecker 2 relativ zur Muffe 1 verschwenkt werden kann, beträgt etwa 100°.How to get the F i g. 1, the pistons 11 and 13 are arranged in approximately the same plane when the articulated connection is in a central position in which the socket, plug and connecting member are essentially coaxial with one another about the vertical axis 15. The angle through which the plug 2 can be pivoted relative to the sleeve 1 is approximately 100 °.

Ein Ellbogengelenk für einen Taucheranzug ist in Fig.2 gezeigt Sie umfaßt ein erstes Einrichtungsteil 101 mit einer Muffe 116, welche außen einen kugelschalenförmigen Hohlraum 102 begrenzt, der mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt :st Beweglich im Raum 102 angeordnet ist ein ringkolbenförmiger Teil 103 des Verbindungsgliedes 104. Dieses Verbindungsglied 104 weist ebenfalls einen kugelschalenförmigen Hohlraum 105 auf, welcher ebenfalls mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt ist Beweglich im Raum 105 zngeordnet ist der Stecker 106 des zweiten Einrichtungsteils 107.An elbow joint for a diving suit is shown in Fig.2. It comprises a first piece of equipment 101 with a sleeve 116, which on the outside bounds a spherical shell-shaped cavity 102, which with filled with an incompressible liquid: st mobile An annular piston-shaped part 103 of the connecting member 104 is arranged in the space 102. This connecting member 104 also has a spherical shell-shaped cavity 105, which is also with a is filled with incompressible liquid. Movable in space 105, the plug 106 of the second is arranged Part 107.

Die Hohlräume 102,105, der ringkolbenförmige Teil 103 und der Stecker 106 haben ein gemeinsames Kugelzentrum 108. Die Köpfe 109 und 110 von Teil 103 und Stecker 106 verlaufen radial bezüglich dieses Mittelpunkts 108. Der Raum 102 erstreckt sich auf einer Seite der Ebene, die durch eine strichpunktierte Linie IiI angedeutet ist und welche durch den Mittelpunkt 108 verläuft Der ringkolbenförmige Teil <03 erstreckt sich auf angenähert gleiche Winkeldistanzen um den Mittelpunkt 108 und der Kopf 110 des Steckers 106 liegt angenähert in einer Ebene, die durch die strichpunktierte Linie 112 angedeutet ist und die durch den Mittelpunkt 108 hindurchgehtThe cavities 102,105, the annular piston-shaped part 103 and the plug 106 have a common ball center 108. The heads 109 and 110 of part 103 and plugs 106 extend radially with respect to this center point 108. The space 102 extends on one Side of the plane which is indicated by a dash-dotted line IiI and which through the center point 108 runs The annular piston-shaped part <03 extends is at approximately the same angular distances around the center point 108 and the head 110 of the plug 106 approximately in a plane, which is indicated by the dash-dotted line 112 and which is through the Center 108 passes through

Zur Abdichtung des Hohlraumes 102 trägt das Einrichtungsteil 101 Dichtringe 113 und 114 in der Wand 115 und in der Muffe 116, die den Raum 102 begrenzen, wobei die Dichtringe 113 und 114 gegen die inneren und äußeren Wände 117 und 118 des kolbenförmigen Teils 103 anliegen, wobei diese Wände 117,118 kugelschalenförmig ausgebildet sind.To seal the cavity 102, the device part 101 carries sealing rings 113 and 114 in the wall 115 and in the sleeve 116, which delimit the space 102, the sealing rings 113 and 114 against the inner and outer walls 117 and 118 of the piston-shaped part 103 bear, these walls 117, 118 in the shape of a spherical shell are trained.

Der Stecker 106 trägt ebenfalls Dichtringe 119, 120, welche mit den Wänden 121 und 122 des Hohlraums 105 im Verbindungsglied 104 zusammenwirken.The plug 106 also carries sealing rings 119, 120 which are connected to the walls 121 and 122 of the cavity 105 cooperate in the connecting member 104.

Zur Montageerleichterung versieht man die Innenwand 115 des Raums 102 mit einem entfernbaren Teilstück, welches die Form eines Kragens 123 hat, der den Dichtring 113 trägt und welcher ein Schraubgewinde 124 besitzt, das auf ein Schraubgewinde des Teils 125 des ersten Einrichtungsteils 101 aufgeschraubt ist. Ähnlich ist auch der Stecker 106 mit einem abnehmbaren Teilstück in der Form eines Ringes 126 versehen, der mit dem Gewinde 127 auf ein Schraubgewinde des Einrichtungsteils 107 aufgeschraubt ist In diesem Falle trägt der Ring 126 den Dichtring 120.To facilitate assembly, the inner wall 115 of the space 102 is provided with a removable one Section which has the form of a collar 123 which carries the sealing ring 113 and which has a screw thread 124 which is screwed onto a screw thread of the part 125 of the first device part 101. Similarly, the plug 106 is also provided with a detachable portion in the form of a ring 126 which is screwed with the thread 127 onto a screw thread of the device part 107 In this case the ring 126 carries the sealing ring 120.

Das Einrichtungsteil 101 ist mit Hilfe eines Schraubgewindes 128 mit einem rohrförmigen Teil 129 verbunden, der den Unterarm des Taucheranzugs bildet Der Einrichtungstefl 107 ist mittels eines Schraubgewin des 130 an ein rohrförmiges Teil 131 angeschlossen, welches den Oberarm des Taucheranzugs bildetThe device part 101 is connected to a tubular part 129 with the aid of a screw thread 128 connected, which forms the forearm of the diving suit The device stefl 107 is by means of a screw thread des 130 is connected to a tubular part 131 which forms the upper arm of the diving suit

Bei der dritten Ausführungsform, die in F i g. 3 gezeigtIn the third embodiment shown in FIG. 3 shown

ίο ist, werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig.2 verwendet Das Ellenbogengelenk umfaßt wiederum ein erstes Einrichtungsteil 101, welches einen kugelschalenförmigen Hohlraum 102 besitzt, in welchem das kolbenförmige Teil 103, das an dem Verbindungsglied 104 sitzt, sich bewegen kann. Das Verbindungsglied 104 hat wiederum einen kugelschalenförmigen Hohlraum 105, in welchem der Stecker 106, auf dem zweiten Einrichtungsteil 107 sitzend, angeordnet ist Wiederam ist das Teil 107 mit einem Schraubgewinde 130 und das Teil 101 mit einem Schraubgewinde 128 versehen.ίο, the same reference numerals as in Fig.2 The elbow joint in turn comprises a first device part 101, which is in the shape of a spherical shell Has cavity 102 in which the piston-shaped part 103, which is attached to the connecting member 104 sits, can move. The link 104 again has a spherical shell-shaped cavity 105, in which the plug 106, on the second Furniture part 107 seated, is arranged Wiederam the part 107 is provided with a screw thread 130 and the part 101 with a screw thread 128.

Bei dieser Ausführungsform ist der Kugelmittelpunkt des Hohlraums 102 durch das Bezugszeichen 132 angegeben. Der Hohlraum 102 erstreckt sich auf angenähert gleiche Winkeldistanzen um seinen Mittelpunkt 132. Der Kugelmittelpunkt 133 des zweiten Hohlraums 105 ist axial und radial verschoben im Abstand vom Mittelpunkt 132 angeordnet Bei solcher Anordnung sind deshalb die Hohlräume 102, 105 nicht konzentrisch zueinander angeordnet so daß die Gelenkverbindung sich nicht um ein bestimmtes Zentrum dreht, was für bestimmte Zwecke gewisse Vorteile hat.In this embodiment, the center of the sphere of the cavity 102 is indicated by the reference number 132 specified. The cavity 102 extends approximately equal angular distances about its center point 132. The center of the sphere 133 of the second cavity 105 is axially and radially displaced in the Arranged at a distance from the center point 132 In such an arrangement, the cavities 102, 105 are therefore not arranged concentrically to one another so that the hinge connection is not around a specific one Center rotates, which has certain advantages for certain purposes.

Bei dieser Ausführungsform sitzen Dichtringe 134 und 135 am kolbenförmigen Teil und liegen gegen die Wände 115 und 116 des Raums 102 an. Damit das Zusammenbauen erleichtert wird, ist der Teil 103 mit einem Kopfring 136 versehen. Der Kopfring 136 ist mit einem Schraubgewinde 137 versehen und ist auf den Teil 103 aufgeschraubt. Dazwischen ist ein Dichtring 138 vorgesehen, der flüssigkeitsdicht ist Ein Anschlagring 139 ist am Ende des Einrichtungsteils 101 angeordnet. Gegen ihn legt sich eine Schulter 140 am Kopfring 136 an.In this embodiment, sealing rings 134 and 135 sit on the piston-shaped part and lie against the Walls 115 and 116 of room 102. Part 103 is included so that assembly is easier a head ring 136 is provided. The head ring 136 is provided with a screw thread 137 and is on the part 103 screwed on. A sealing ring 138, which is liquid-tight, is provided in between. A stop ring 139 is arranged at the end of the device part 101. A shoulder 140 on the head ring 136 rests against it at.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Angularly movable articulated connection for devices that are exposed to a pressure difference between internal pressure and external pressure, with a first device part having a sleeve and a second device part which can be inserted into this and is designed as a plug and a connecting member that overlaps the connector on the inside, the sleeve, plug and connecting member being designed in the shape of a spherical shell and delimit a sealed space with incompressible liquid, for which the end of the plug is designed in the shape of a ring cap, characterized in that the connecting member (3, 104 ) also overlaps the plug (2, 5, 106) in the shape of a spherical shell on the outside and in turn by the sleeve (1, 116) is overlapped and another cavity (9, 102) filled with incompressible liquid is provided, which is delimited in a sealed manner by an annular piston-shaped part (13, 103) and between the sleeve (1, 116) and the connecting member (3 , 104) is arranged

2. Articulated connection according to claim 1, characterized in that the connecting member (3) has a also has the sleeve (1) overlapping spherical shell-shaped section which is arranged on it Cavities (7, 9) are open in the opposite direction and the annular piston-shaped part (13) on the Sleeve (1) is arranged.

3. Articulated connection according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting member (3) about an equal angle about the axis of the hinge on each side of the common diametrical plane of the ends of the annular piston-shaped parts (11,13) extends. -15

4. Articulated connection according to claim 1, characterized in that the connecting member (104) is designed as an annular piston-shaped hollow part (103) .

5. Articulated connection according to claim 4, characterized in that the sleeve (116) the cavity

(102) forms in the the annular piston-shaped hollow part

(103) of the connecting member (104) is arranged and that the annular piston-shaped plug (106) on the cavity formed by the connecting member (104)

(105) is performed. «

6. Articulated connection according to claim 1, characterized in that the head (UO) of the plug

(106) lies approximately in a plane diametrically through the common center of the sphere (108) .

7. Articulated connection according to claim 5, characterized in that the ball centers (132, 133) of the two cavities (102, 105) are arranged at a distance from one another.

8. Protective suit or device, characterized in that one or more of the articulated connections according to one of the preceding claims are provided.