DE2328567A1

DE2328567A1 - Loesbare klemmvorrichtung

Info

Publication number: DE2328567A1
Application number: DE2328567A
Authority: DE
Inventors: Max Pasbrig
Original assignee: Lacrex Brevetti SA
Current assignee: Lacrex Brevetti SA
Priority date: 1973-06-05
Filing date: 1973-06-05
Publication date: 1975-01-02
Also published as: DE2328567B2; AT333087B; ATA438974A; SE7407156L; SE393173B; CA1020193A; JPS5016116A; GB1460629A

Description

Lösbare Klemmvorrichtung

Die Erfindung betrifft eise lösbar© Kleiunivorriclitung für Stangen, Rohre_s Schläuche od_odgl« zu verbindenden Elemente, mit einem Verriegeluagsvertiefungen aufweisenden Innenteil, einem radial federnde Klemnmooken aufweisenden Außenteil, der im zusammengesteckten Zustand den Innenteil unter Verriegelung der Kleuimnocken in den Verriegelungsvertie=- fungen aufnimmt und mifc einer gegen Federdruck axial verschiebbaren Sicherungshülse zum Festhalten der Klemmaocken • in der Verriegelungsstellirag.

Bei einer bekannten Schlauchkupplung dieser Art sind als Klemmnocken Einzelstücke, die meist in größerer Anzahl auf den Umfang verteilt sind_s vorgesehen« Diese Einlege— körper sitzen in Ausspariragen eines Käfigs und siad einzeln durch Federn belastet, damit sie in die Verriegelungs— Vertiefungen eintreten,,, Barch diese Einlegekörper und Federn wird die Herstellung und Montage erschwert und verteuert. Kupplungen dieser Art sind auch störungsanfällig und schwierig zu bedienen, weil auch zam Verkuppeln der Teile die Sicherungshülse mit einer Hand betätigt werden muß.

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Bei einer anderen Steckkupplung sind am Außenteil mehrere dureh Eigenfederung vorgespannte Kleminfinger vorgesehen, die mit ihren Sicherungshaken eine Schulter des Innenteiles hintergreifen und in dieser Verriegelungsstellung durch eine äußere Sicherungshülse festgehalten werden. Die Kleinmfinger weisen noch äußere Sohrägflachen auf, welche mit inneren Sohrägflachen der Sicherungshülse derart zusammenwirken, daß heim Zusammenstecken der beiden Teile die Hülse etwas zurückgedrückt und dabei das radiale Ausweichen der Klemmfinger ermöglicht wird. Diese Sicherungshülse braucht beim Zusammenstecken der beiden Kupplungsteile nicht von Hand betätigt zu werden. Zwar sind bei dieser bekannten Steckkupplung keine losen Klemmkörper mehr vorhanden, jedoch benötigen auch diese KleiHiafinger zusätzliche äußere Schrägfläohen zum Zusammenwirken mit der Sicherungshülse, wodurch komplizierte Formkörper entstehen. Außerdem bedarf auch der Innenteil einer kegelförmigen Auflauffläche, die ebenfalls die Herstellungskosten erhöht.

Aufgabe der Erfindung ist es daher_f eine lösbare Klemmvorrichtung zu schaffen, die ohne komplizierte Sohrägflächen und Auflaufflächen und den Gegenorganen ein selbsttätiges Zurückschieben der Sicherungshülse beim Zusammenstecken der Teile gewährleistet und die außerdem nur aus einfachen Formstücken besteht»

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Klemmvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil einen Steckfortsatz mit ebener bzw® zylindrischer Umfangsfläche und mit lediglioh einer Umfangsrille als Verriegelungsvertiefung aufweist, auf diesem Innenteil von der Steckfortsatz-Stirnkante aus gesehen - hinter der umfangsrille, die gegen Federdruck axial verschiebbare Sicherungshülse angeordnet ist, wobei ihr Hülsenmantel in der Verriegelungsstellung mit seiner Stirnkante die Umfangs—

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rille überdeckt und die ebenfalls zylindrische Innenfläche des ITülsenmantels in einem vorbestimmten Abstand von der Umfangsflache des Steckfortsatzes sich befindet; und daß das Außenteil zum Einstecken des Steckfortsatzes des Innenteils eine Aufnahmebüchse bildet, die auf der Einsteckseite mindestens einen Klemmfinger mit einem inneren der Umfangsrille angepaßten Klemmnocken trägt, dessen Innenfläche von der Mittelachse der beiden Teile in einem Abstand angeordnet ist, der zwischen den Abständen der Umfangsflache und des Bodens dar Umfangs— rille des Steckfortsatzes liegt und dessen Abstand von der Aufnahmebüchse derart ist, daß in der Steckstellung der beiden Teile der Klemmnocken in die Umfangsrille des Steckfortsatzes eingreift, in welcher Stellung der überdeckende Hülseniaantel den Klemmnooken vor dem Heraustreten aus der Umfangsrille hindert.

Bei dieser ei-findungsgemäßen Klemmvorrichtung befindet sich die Sicherungshülse auf dem Innenteil, weshalb ihr Hülsenmantel beim Zusaiumensteoken der beiden Teile den duroh den etwas «größeren Steckfortsatz gespreizten Klemmnocken gegenübersteht, diese an die Hülsenstirn— kante anschlagen und sie schließlich zurüokschieben, damit die Klemmnocken in die Umfangsrille einfallen können, worauf die Sicherungshülse infolge ihrer Federbelastung selbsttätig über die nioht mehr vorspringenden Klemmnocken bzw. Klemmfinger vorschnellt und damit die Klemmnocken in der Verriegelungsstellung sichert. Trotz einer einfachsten Gestaltung der beiden Steokteile ist es auf diese Weise möglich, die Sicherungshülse beim Zusammenstecken mitzubewegen. Zum Lösen der Klemmvorrichtung braucht die Sicherungshülse nur etwas entgegen dem Federdruck zurückgeschoben zu werden und der Steckfortsatz kann leioht aus der Verriegelungüherausgezogen werden.

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Für den Fall, daß ein Klemmteil ortsfest, beispielsweise an einem Wasserhahn od.dgl., angeordnet werden soll, dann ist es zweckmäßig, hiefür das Außenteil mit den Klemmfingern vorzusehen, weil dann gleichzeitig die Rück— zugsbewegung der Sicherungshülse auch die Abzugsbewegung des Innenteiles sein kann.

Zur besseren Führung der ineinandersteckbaren Teile hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Steckfortsatz sowie auch die Klemmfinger mit Paßsitz auf die aufzunehmenden Räume auszubilden. Als besonders günstig haben sich drei auf den Umfang verteilte Klemmfinger ergeben, zwischen denen dann noch starre Segmentbögen vorgesehen sein können, die den Steckfortsatz bereits im Bereich der Klemmfinger sicher führen und zentrieren, um dadurch ein einseitiges ungleichmäßiges Spreizen der Klemmfinger zu verhindern.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele von Klemmvorrichtungen gemäß der Erfindung. Es stellen darr

Fig. 1 einen Schnitt durch die beiden Teile in auseinandergezogener Stellung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die gleiohen Teile, jedoch in Steckstellung unmittelbar vor der Verriegelung,

Fig. 3 einen gleichen Schnitt wie Fig. 2, jedoch in Ver— riegelungssteilung,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Außenteil einer anderen Ausführungsform und

Fig. 5 eine Stirnansicht zur Fig. 4.

Die Klemmvorrichtung besteht aus einem Innenteil 1 und einem Außenteil 2. Beide Teile können an ihren den Steckenden entgegengesetzten Anschlußenden mit Gewinde- od.dgl. Ansohlußfortsätzen 3,^ ausgerüstet sein, um daran Stangen,

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Rohre, Schläuche od„agl_o zu verbindende Elemente zu befestigen. Eines der beiden Teile 1, 2 kann auch ortsfest, beispielsweise an einem Wasserhahn, angeschraubt sein, wie andererseits diese Kleminteile auch unmittelbar und unlösbar an den Enden von zu verbindenden Elementen ausgebildet sein können,, Im Ausführungsbeispiel sind die Teile als rohrförmige Kupplungsstücke ausgebildet. Die Teile können auch jede andere Querschnittsform aufweisen. Das Innenteii kann auch ein Vollkörper sein.

Das Innenteil 1 bildet "einen Steckfortsatz 5, äer in eine Aufnahmebüchse. 6 des Außenteiles 2 einsteckbar ist, wobei ein in diese Aufnahmebüchse eingelegter O-Ring 7 die Abdichtung gegenüber dem Steokfortsatz 5 besorgt (Fig. 3). Eine Schrägflache 9 an einer Portsatz-Stirnkante 8 erleichtert das Durchschieben durch den Dichtungsring 7« In einem vorbestimmten Abstand von der Stirnkante 8 ist in eine Umfangsfläche 11 des Steckfortsatzes 5 eine Umfangsrille 10 eingeformt. Am Außenteil 2 hingegen erstreckt sich von der Aufnahmebuch.se ein Klemm— finger 13, an dessen freiem Vorderende ein nach innen gerichteter Klemmnocken 14 ausgebildet ist, der genau in die Umfangsrille 10 des Steekfortsatzes 5 paßt. Der Klemmfinger 13 ist etwas elastisch, so daß er radial nach außen gedrückt werden kann. Der Abstand des Klemmnockens 14 vom Dichtungsring 7 ist etwas kleiner als der vorerwähnte vorbestimmte Abstand, so daß nach Verriegeln des Klemmnockens 14 mit der umfangsrille 10 der Steckfortsatz 5 in jedem Falle vom Dichtungsring 7 umgeben wird (Pig. 3). Die Umfangsfläche ii des Steckfortsatzes ist zylindrisch bzw. eben, lediglich die Umfangsrille bildet eine Vertiefung.

Auf dem Innenteil 1 ist in einem Abstand hinter der Umfangsrille 10 — von der Fortsatzspitze aus gesehen — eine Sicherungshülse 18 vorgesehen. Eine Druckfeder 19,

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die sich mit eitlem Ende an einer Sohulter 20 des Innen— teiles abstützt, liegt mit ihrem anderen Ende an einem Bund 21 der Sicherungshülse an und belastet so die Siehe— rungshülse in Richtung Ausgangs- oder Verriegelungsstellung. Der Bund 21 schlägt dabei an eine Sohulter 22 des Innenteiles an, womit die Sicherungshülse in dieser vordersten Stellung fixiert ist. Zweckmäßig ist die Sicherungshülse noch mittels einiger auf den Umfang des Innenteiles verteilter Längsrippen 24, die in Innenlängsrillen 25 der Sicherungshülse eingreifen, gegen radiale Verdrehung gesichert. Die Sicherungshülse weist einen in Verriegelungs— stellung (Fig. 1 und Fig. 3) die TJmfangsrille 10 des Steckfortsatzes geringfügig überdeckenden Hülsenmantel auf, dessen Stirnkante 27 als Anschlagrand ausgebildet ist. Der Hülseninantel ist auf den Gesamtumfang geschlossen und besteht aus steifem nicht nachgiebigem Werkstoff, Der Hülsenmantel befindet sich in einem vorbestimmten Abstand vom Steckfortsatz 5. Meist wird dieser Abstand der Wandstärke des Klemmfingers 13 entsprechen. Dies ist aber nicht unbedingt notwendig; denn dieser Abstand kann auch etwas größer sein. Diese Größe, ist dadurch begrenzt, daß er entsprechend seiner Aufgabe ein Heraustreten des Klemmnockens 14 aus der Umfangsrille 10 zu verhindern hat, wenn er den Klemmfinger 13 in ä&v Verriegelungsstellung überdeckt.

Die Funktion der Klemmvorrichtung ist folgende: Werden die beiden Teile 1 und 2 ineinandergesteckt, dann schlägt der Steckfortsatz 5 niit seiner Schrägfläche 9 an dem Klemmnocken 14 an, der beim weiteren Hineinschieben des Steckfortsatzes in die Aufnahmebüohse 6 den Klemmfin— ger 13 nach außen spreizt, wie es die Fig. 2 zeigt. Schließlich drückt die Schrägfläche 9 auch den Dichtungsring 7 zurück. Ist dieser Dichtungsring überwunden, dann

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trifft der nach außen gespreizte Klemmfinger 13 auf die Stirnkante 27 des üülsenmantels 26. Da diese Stirnkante 27 die Umfangsrille 10 nur geringfügig überdeckt, erfolgt dieser Zusammenstoß erst unmittelbar vor der Umfangsrille 10. Bei Fortsetzung der Steokbewegung wird auch der Hulsenmantel 26 und damit die Sicherungshülse 18 entgegen der Druckfeder 19 zurückgeschoben, so daß der Klemmnocken 14 in die umfangsrille IO einfallen kann« Dabei löst sich der Klemmfinger bzw, Klemmnocken von der Hülsenstirnkante 27 und die Sioherungshülso 18 wird duroh die Feder 19 vorgeschnellt, in welcher Stellung der Hülsenmantel den eingerasteten Klemmfinger 13 umschließt und in der Verriegelungsstellung siohert. Auch bei stärkstem Zug auf die beiden Steokteile läßt sioh diese Verriegelung nicht mehr lösen.

Um die beiden Steckteile entkuppeln zu können, wird mit einer Hand die Sicherungshülle 18, zweckmäßig an einem Greifwulst 28 erfaßt und entgegen der Kraft der Feder 19 zurückgeschoben, bis die Überdeckung des Klemmfingers 13 aufgehoben ist. Wird der Zug auf die beiden oder einen der Steckteile fortgesetzt, dann tritt der Klemmnocken 14 aus der Umfangsrille aus und die beiden Steokteile können ganz getrennt werden.

Ist einer der beiden Steckteile ortsfest anzubringen, dann wird zweckmäßig das Außenteil 2 hierzu ausgebildet, weil dann das Innenteil 1 mit einer Hand durch Anwendung von Zug auf die Sicherungshülse 18 zunäohst entriegelt und hierauf ganz vom Außenteil gelöst werden kann.

In den Fig. 1 und 3 ist nur ein Klemmfinger 13 eingezeichnet, der an sich auch genügt. Zweckmäßig werden aber mehrere, möglichst drei Klemmfinger auf den Umfang gleiohmäßig verteilt. Auf diese Weise bilden bereits diese

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Klemmfinger eine gewisse Führung. Die Führung für den Fortsatz kann nooh daduroh verbessert werden, wenn gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 die Klemmfinger 13 innerhall) eines Führungsringes 30 angeordnet sind. Dieser Führungsring 30 wird von zwischen den spreizbaren Klemmfingern 13 ausgebildeten steifen Segmentbögen 31 vervollständigt. Diese Segmentbögen führen und zentrieren den Steckfortsatz sofort nach Berührung der Klemmnocken 14, so daß eine ungleichmäßige Beanspruchung der Klemmnooken bzw. der Klemmfinger 13 nicht eintreten kann. '

Bei dem Außenteil gemäß den Fig. 4 und 5 sind noch ein zusätzliches inneres Führungsrohr 33 sowie ein äußerer Schutzmantel 34 vorgesehen,, Der Schutzmantel 34 deckt die Klemmfinger und auch die in Verriegelungsstellung stehende Sicherungshülse 18 teilweise ab. Zweckmäßig weist der Schutzmantel 34 außen eine Riffelung auf, um eine gute Griffläche zu bilden.

Wie die Figuren deutlioh erkennen lassen, löst die Erfindung das Problem der Verriegelung bei gleichzeitiger selbsttätiger Zurückschiebung der Sioherungshülse in einfachster Weise. Die Steckteile werden zweckmäßig aus Kunststoff geformt. Sowohl der Innen- als auch der Außenteil lassen sich bei dieser Gestaltung ohne Schwierigkeit einstückig formen, was viele Vorteile bringt. In das Außenteil muß nachträglich nur der O-Ring 7 eingebracht werden. Die ebenfalls ein eigenes Formstück bildende Sicherungshülse 18 wird naoh vorherigem Aufbringen der Feder 19 von vorn über den Steckfortsatz 5 geschoben. Der Innenbund 21 ist zweckmäßig so geformt, daß er sich beim gewaltsamen Aufschieben umlegt und dann in die für die Druckfeder vorgesehene Aussparung unlösbar einrastet.

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Die Klemmvorrichtung gemäß der Erfindung läßt sich vorteilhaft auch als Wellen=- oder als Steckkupplung für rotierende Werkzeuge verwenden. In diesem Falle ist die Uinfangsrille 10 unterbrochen und erstreckt sich nur auf geringe Umfangsabsohnitte, die der Klemmnocken— breite angepaßt sind₉ so daß der bzw«, die Klemmnooken in beiden Drehrichtungen einen Anschlag finden„ Der Steckfortsatz kann in diesem Falle das eine Wellenende sein, auf dem die Sicherungshülse aufgebracht ist. Das andere anzukuppelnde Wellen» oder Werkzeugende trägt dann die Klemmfinger. Außer an einem eigenen Außenteil, wie Fig. i, welches mit dem Wellenende in geeigneter Weise verbunden wird_? können die Klemmfinger auch an einem Ring ausgebildet sein, der auf das Wellen- oder Werkzeugende aufgekeilt oder aufgeschrumpft werden kann«

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Claims

Patentansprüche

Lösbare Klemmvorrichtung für Stangen, Rohre, Schläuohe od.dgl. zu verbindende Elemente, mit einem Verrie— gelungsvertiefungen aufweisenden Innenteil, einem radial federnde Klemmnocken tragenden Außenteil, der in zusammengestecktem Zustand den Innenteil unter Verriegelung der Klemmnocken in den Verriegelungsvertiefungen aufnimmt und mit einer gegen Federdruck axial verschiebbaren Siolierungshülse zum Festhalten der Klemmnocken in der Verriegelungsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (i) einen Steckfortsatz (5) mit ebener bzw. zylindrischer Umfangsflache (ll) und mit lediglich einer Umfangsrille (lO) als Verriegelungsvertiefung aufweist, auf diesem Innenteil — von der Steckfortsatz— Stirnkante (27) aus gesehen — hinter der Umfangsrille (lO), die gegen Federdruck axial verschiebbare Sicherungshülse (l8) angeordnet ist, wobei ihr Ilülsenmantel (26) in der Verriegelungsstellung mit seiner Stirnkante (27) die umfangsrille (lO) überdeckt und die ebenfalls zylindrisohe Innenfläche (28) des Hülsenmantels (26) in einem vorbestimmten Abstand von der Umfangsflache (ll) des Steckfortsatzes (5) sioh befindet; und daß das Außen— teil (2) zum Einstecken des Steckfortsatzes (5) des Innenteiles (i) eine Aufnahmebüchse (6) bildet, die auf der Einsteokseite mindestens einen Klemmfinger (13) mit einem inneren der Umfangsrille (lO) angepaßten Klemmnocken (14) trägt, dessen Innenfläche von der Mittelaohse der beiden Teile (l, 2) in einem Abstand angeordnet ist, der zwisohen den Abständen der umfangsflache (ll) und des Bodens der Umfangsrille (lO) des Steckfortsatzes (5) liegt und dessen Abstand von der Aufnahmebüchse (6) derart ist, daß in der Steckstellung der beiden Teile (l, 2) der Klemmnocken (l*0 in die Umfangsrille (lO) des Steckfortsatzes (5) eingreift, in weloher Stellung der überdeckende Hülsenmantel (26) den Klemmnocken (l4) vor dem Heraustreten aus der Umfangsrille (lO) hindert.

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2. Klemmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmfinger (13) mit Paßsitz zwischen Hülsenmantel (26) und Steckfortsatz (5) paßt.
3. Klemmvorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckfortsatz (5) mit Paßsitz in die Aufnahmebüchse (6) paßt, in der ein Innen-Dichtungsring (7) in einem kleineren Abstand als der Abstand zwischen Fortsatz-Stirnkante (8) und ümfangsrille (lO) angeordnet ist.
4. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3_f dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungshülse (18) mittels Längsrippen (24) auf dem Innenteil gegen radiale Verdrehung gesichert ist,
5. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, daduroh gekennzeichnet, daß mehrere auf den Umfang verteilte Klemmfinger (13) vorgesehen und zwischen den Klemmfingern (l3) starre Segmentbögen (3l)_? die mit den Klemmfingern (13) zur Bildung eines Führungsringes fluchten, angeordnet sind.
6. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß im Außenteil im Abstand der Steckfortsatz-Wandstärke ein Führungsrohr (33) ausgebildet ist.
7. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenteil (2) im Abstand der Hülsenmantel-Wandstärke einen Schutzmantel (34) aufweist.
8. Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die ümfangsrille (lO) zur Bildung von Anschlägen für die Klemmnooken (14) auf Umfangsabschnitte beschränkt ist.

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