DE2314258C3 - Kupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Kupplung z. B. der durch die SW-Patentschrift 90 087. bekanntgewordenen Art, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruches beschrieben ist.

Bei der bekannten Kupplung besteht der elastisch verformbare Ring aus einem Spreizdübel mit Innengewinde, in den eine als Spreizelement dienende Madenschraube eingeschraubt wird, welche den Dübel aufweitet. Diese bekannte Kupplung ist nur zum Anschluß und zum Verbinden von rohrförmigen Körpern geeignet. Stangen mit Vollquerschnitt können mit der bekannten Spreizkupplung weder untereinander verbunden noch an eine Schraubmuffe angeschlossen werden. Außerdem ist es nicht möglich, druckempfindliche oder bruchgefährdete Rohre miteinander zu verbinden oder anzuschließen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplung der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Art so zu verbessern, daß bei günstigen Ai.preßverhältnissen eine universelle Anwendungsmöglichkeit in der Weise erreicht wird, daß nicht nur Rohre verschiedenen Quer-Schnitts, dünnwandige Rohre aus bruchempfindlichem Material, sondern auch Stangen jeglichen Querschnittes leicht und schnell verbunden werden können und fest, aber schonend gehalten werden.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches wiedergegebenen Merkmalen gelöst.

Durch die GB-Patentschrift 10 30 535 ist zwar bereits eine Rohrsteckverbindung bekanntgeworden, bei der ein flüssigkeitsdichter Abschluß eines Rohrendes in einer Buchse erreicht werden soll, wobei zwischen dem Rohrende und der Buchse zentrierte Ringe angeordnet sind; die Verbindung der Teile wird jedoch hierbei durch Klammern bewirkt, die in Locher der Buchse e.n- «S*t sind. Auch die sonstigen technischen Verhältnisse sind bei diesem bekannten Rohranschluß anders gelagert als bei der Erfindung.

reeenOber den bekannten Kupplungen hat die Kupplung nach der Erfindung den Vorteil, daß sie keine über den Stangen- oder Rohrdurchmesser vorstehende Teile aufweist, wie dies beispielsweise be. der Kupplung nach Fig 9 bis 13 der schweizerischen Patentschrift 4 70 594 der Fall ist. Gegenüber allen bekannten Kupplungen hat die Erfindung den Vorteil, daß auch Stangen d.h.längliche Körper mit Vollquerschniit und einem von der Kreisform abweichenden Umnß angeschlossen werden können und daß ein fester Sitz gewährleistet ist. ohne daß ein übermäßig hoher Radialdruck auf das anzuschließende Ende ausgeübt werden muß. Außerdem ist es mit der Kupplung nach der Erfindung: möglich, Rohre aus bruchempfindlichem oder leicht deformierbarem Material, wie be.sp.elswe.se aus Glas oder Kunststoff fest einzuspannen, ohne daß diese zu Bruch gehen, da der erforderliche Klemmdruck für das anzuschließende Rohr- oder Stabende nicht durch Keilwirkung sondern durch Axialstauchung eines elastischen Ringes erzeugt wird, welcher das zu befestigende Ende an seinem Außenumfang umgibt und fest-

^aDie Erfindung wird durch die Zeichnungen an Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

Fi g 1 eine Kupplung nach der Erfindung im Längsschnitt' wobei eine der beiden Hülsen fortgelassen ist,

F i g 2 die bei der Kupplung nach der Erfindung verwendete Schraubmuffe in einer Vorderansicht,

Fig.3 eine Abdeckplatte für die Schraubmuffe in einer seitlichen Ansicht,

Fig.4 eine Eckverbindung mit zwei Hülsen und einem Muffenwürfel in einer seitlichen Ansicht in auseinandergezogener Darstellung und

F ig. 5 eine Kreuzverbindung mit vier Muffen und einem Muffenwürfel in einer Ansicht und einer teilweise auseinandergezogenen Darstellung.

Auf das abgesetzte Ende 10 eines länglichen Teiles 11 beispielsweise eines Stabes 11, der mit einem anderen Stab gleicher Endausbildung verbunden werden soll, ist eine Hülse 12 aus Stahl, Aluminium oder hartem Kunststoff aufgeschoben, die an ihrer dem länglichen Teil 11 zugewandten Seite 13 eine innere Ringschulter 14 aufweist, deren Innendurchmesser geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des abgesetzten Endes 10. In die Hülse 12 sind zwei elastisch verformbare Ringe 15 eingelegt, deren Außenumfang 16 an der Innenwandung 17 der Hülse 12 anliegt und deren Innendurchmesser d im entspannten Zustand der Ringe geringfügig größer ist als das in die Hülse 12 eingeschobene abgesetzte Ende 10. Der eine elastisch verformbare Ring 15 stützt sich auf der inneren Stirnfläche 18 der Ringschulter 14 ab.

Der zweite elastische Ring 15 schließt sich unmittelbar an den ersten Ring an und wird an seiner dem ersten Ring abgewandten Stirnfläche 19 von einer topfförmigen Druckplatte 20 beaufschlagt.

Die Druckplatte 20 hat eine zentrische Ausnehmung 21, mit der sie das in die Hülse 12 eingeschobene, abgesetzte· Ende 10 übergreift. Gegenüber dieser Ausnehmung 21 weist die Druckplatte 20 ein zentrisch angeordnetes Sackloch 22 auf, in welches der abgesetzte Kopf 23 eines Druckbolzens 24 eingreift und geführt wird.
■ Der Druckbolzen 24 ist in ein zentrisches Innenge-

winde 25 eines Schraubringes 26 eingeschraubt, der seinerseits in ein Innengewinde an dem der Ringschulter 14 gegenüberliegenden Ende der Hülse 12 eingeschraubt ist und der die Druckplatte 20 in Stellung hält, so daß diese nicht aus der Hülse 12 herausfallen kann. Der Schraubring 26 weist an seiner einen Oberfläche 27 außerdem Ausnehmungen 28 auf, in die ein Werkzeug zum Drehen des Schraubringes eingesetzt werden kann.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Druckbolzen 24 als Madenschraube ausgebildet und trägt an seinem e;nen Ende einen Sechskantkopf 29, über den ein Schraubenschlüssel geschoben und mit dem der Druckbolzen gedreht werden kann, so daß er sich in dem Innengewinde 25 des Schraubringes 26 niederschraubt und auf die Druckplatte 20 einen Axialdruck ausübt Durch die Axialverschiebung werden die elastischen Ringe 15 zusammengepreßt, so daß sie das Bestreben haben, in radialer Richtung auszuweichen und sich fest gegen den Umfang des abgesetzten Endes 10 des länglichen Teiles 11 anlegen.

Auf das freie, aus der Hülse 12 herausragende Ende des Druckbolzens 24 ist eine Kupplungsmuffe 30 aufgeschraubt, welche die Gestalt eines Würfels hat. Auf jeder Seite des Muffenwürfels 30 ist eine senkrecht zu der jeweiligen Seite angeordnete, zentrale Gewindebohrung 31, 32, 33, 34, 35 und 36 vorgesehen, in welche die Druckbolzen 24 von fünf weiteren Stangen- oder Rohrenden eingeschraubt werden können. Hierbei können zwei einander gegenüberliegende Gewindebohrungen 31, 32 oder 33, 34 oder 35, 36 gegenläufiges Gewinde haben.

Die Kantenlänge der Muffenwürfel 30 ist nur geringfügig größer als der Außendurchmesser D der Hülsen 12, von denen in F i g, 1 nur eine dargestellt ist. Es ist '35 jedoch klar, daß auch auf der der dargestellten Hülse 12 gegenüberliegenden Seite sowie an den übrigen vier Seiten des Würfels weitere Hülsen mit Rohrenden angeschlossen werden können.

Auf jeder der sechs Seiten des Würfels 30 ist eine mit der jeweiligen Gewindebohrung konzentrische Eindrehung 37 angeordnet, deren Durchmesser dem Außendurchmesser D der Hülsen 12 entspricht, so daß diese in den Würfel abdichtend und formschlüssig eingreifen, wenn sie an einer von dessen Stirnflächen fest anliegen.

Die Seiten des Muffenwürfels können auch mit Abdeckplatten 40 verschlossen werden, die in die konzentrischen Eindrehungen 37 passen und in die .Gewindebohrungen 31 des Muffenwürfels einschraubbar sind. Im Kopf 39 der Abdeckplatten 40 sind Vertiefungen 42 zur Aufnahme eines Werkzeuges angeordnet.

Bei dem in Fig.4 dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Muffenwürfel 30 fünf Gewindebohrungen 31 und eine glatte, konzentrische Diametralbohrung 43, die mit einer der Gewindebohrungen fluchtet. Der in Fi g. 4 dargestellte Muffenwürfel 30 dient in erster Linie für Eckverbindungen, bei denen der Würfel und die zuletzt angesetzte Hülse 12 nicht mehr gedreht werden

Nachdem der Muffenwürfel 30 auf den kurzen Druckbolzen 24 der an der Unterseite der F i g. 4 angeordneten Hülse 12 aufgeschraubt ist, wird der mit einer Kopfplatte 44 versehene lange Druckbolzen 45 durch die glatte Diametralbohrung 43 hindurchgesteckt und in die Gewindebohrung 31 des Muffenwürfels 30 und in das Innengewinde 25 des Schraubringes 26 der an der linken Seite der F ig. 4 angeordneten Hülse 12 eingeschraubt. Das untere Ende 46 des Druckbolzcns 45 drückt dann auf die Druckplatte 20 der linken Hülse 12, so daß deren elastische Ringe 15 wie weiter oben beschrieben aufgeweitet werden und das zu verbindende Ende 10 der Stange 11 in dieser Hülse festgeklemmt wird. Gleichzeitig legt sich der Kopf 44 des Druckbolzens 45 in die Eindrehung 37 des Muffenwürfels 30, preßt diesen gegen die Stirnflüche der Hülse 12 und verschließt die dieser gegenüberliegende Öffnung des Muffenwürfels.

Bei dem in F i g. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Muffenwürfel 30 verwendet, der zwei einander gegenüberliegende glatte Bohrungen 43 aufweist. Dieser Muffenwürfel ist insbesondere für Kreuzverbindungen gedacht, bei denen bereits zwei Hülsen 12 mit kurzen Druckbolzen 24 an den Muffenwürfel 30 angeschlossen sind. Bei der in F i g. 5 gezeigten Darstellung sind dies die Hülsen 12. die rechts und links an den Muffenwürfel 30 angeschlossen sind.

Für den Anschluß der senkrecht hierzu angeordneten Hülsen 12' und 12" wird zunächst ein langer Druckbolzen 45 in das Innengewinde des Schraubringes 26 der oberen Hülse 12' eingeschraubt, bis er die Druckplatte 20 dieser Hülse so weit verschoben hat. daß das in F i g. 5 nicht näher dargestellte Ende des mit dieser Hülse anzuschließenden Rohres festgeklemmt wird. Der Druckbolzen 45 wird dann durch die beiden glatten Bohrungen 43 des Muffcnwürfels hindurchgestcckt. bis er auf der unteren Seite dieses Muffenwürfels 30 wieder herausragt. Alsdann wird die Hülse 12" auf dieses herausragende untere Ende des Druckbolzens 45 aufgeschraubt, wobei das freie Ende der Hülse 12' sich in die ihm zugeordnete Eindrehiing 37 des Muffenwürfels 30 legt und gleichzeitig die Druckplatte 20 vom unteren Ende des langen Druckbolzens 45 so weit verschoben wird, daß das in der Hülse 12" steckende Ende 10 der mit dieser Hülse 12" anzuschließenden Stange in dieser Hülse festgeklemmt wird.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise ist es auch möglich, die Hülsen 12 mit quadratischem Querschnitt auszuführen, wenn beispielsweise quadratische Enden von Rohren oder Stäben verbunden werden sollen. Es ist auch möglich, die Hülsen 12 zwar mit rundem Querschnitt auszubilden, aber die Innenschulter und den Innenumfang der elastischen Ringe 15 einem unrunden Querschnitt von zu verbindenden Stäben, beispielsweise einem ovalen Stabquerschnitt anzupassen, wenn dies erforderlich ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Kupplung zum Verbinden der Enden von länglichen Teilen, insbesondere von Rohren oder Stangen, bestehend aus einem Verbindungsteil mit Gewindebohrungen und einem in die Gewindebohrungen einschraubbaren Kupplungsteil für jedes anzuschließende Ende, welches an diesem durch einen zwischen Ende und Kupplungsteil angeordneten, von einem D^-uckstück elastisch verformbaren Ring festgeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil (12, 20, 23, 24, 25, 26) aus einem in den Verbindungsteil (30) einschraubbaren Druckbolzen (24), einem auf den Druckbolzen (24) aufschraubbaren Schraubring (26). einer auf den Schraubring (26) aufschraubbaren Hülse (12) mit einer inneren Ringschulter (14) und einer auf einem abgesetzten Ende (10) des zu verbindenden länglichen Teiles (11) einerseits und gegen den Druckbolzen (24) andererseits abgestützten und durch die Innenkontur der Hülse (12) zentrierten Druckplatte (20) besteht, wobei mindestens ein elastisch verformbarer Ring (15) zwischen dem abgesetzten Ende (10) und der Innenkontur der Hülse zwischen der Druckplatte (20) und der Ringschulter (14) angeordnet ist, wobei der Innendurchmesser (d) der Ringe (15) in entspanntem Zustand geringfügig größer ist als das in der Hülse (12) einzuschiebende abgesetzte Ende (10).