DE2404555A1

DE2404555A1 - Schnellkupplung fuer schlaeuche und starre rohre

Info

Publication number: DE2404555A1
Application number: DE2404555A
Authority: DE
Inventors: Willy Gassert
Original assignee: Legris France SA
Current assignee: Legris France SA
Priority date: 1973-01-31
Filing date: 1974-01-31
Publication date: 1974-08-01
Also published as: FR2216508A1; JPS49106010A; FR2216508B1; IT1004825B; ES422786A1; CH553942A; GB1447141A; US3884513A

Description

PATENTANWÄLTE DIPUNQ. A.WEDDE DIPL.-INQ. K. EMPL

Banken: Deutsche Bank Nr. 65/22 6O1 Bayer. Hypothekenbank Nr.172/28OO2 Postscheck München Nr. 47 392-803

8 MÜNCHEN- 8O Schumannstr. 2 — Tel. (O89) 471O47 Teleoramme: Patentwedde - München

31. Jan. 1974

Akte: PGm 7695

dociete LEGRIS MANOB S.A.

77530 OZOIR-Ia-FSRRIERE MAiLOIOlICH

Schnellkupplung für Schläuche und starre Rohre

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung für einen Schlauch oder ein starres Rohr. Derartige Schnellkupplunr gen weraen bei pneumatischen oder hydraulischen Bauteilen verwendet.

Diese Schnellkupplungen müssen außer einer vollkommenen Abdichtung eine sehr leichte manuelle Montage und vor allem Demontage ermöglichen. Dies ist schwer erreichbar,

409831/0898 _

;2 4 O A 5 5 5

insbesondere, wenn mehrere Schnellkupplungen sehr· nahe "beieinander angeordnet und daher schwer zugänglich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technisch verbesserte Schnellkupplung zu schaffen; diese kennzeichnet sich dadurch, daß sie einen ersten, an einem Bauteil anzusetzenden Körper mit einem axialen Durchgang und mit Klemmbacken aufweist, welche über den den axialen Durchgang abgrenzenden Stutzen axial vorspringen, sowie einen zweiten Körper, welcher auf dem ersten Körper axial verschieblich ist, so daß die Backen an den Umfang des Rohres oder Schlauches gedrückt v/erden<>

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der zweite Körper eine liuffe auf, welche auf den Backen verschieblich ist und an einem Ende ihrer Öffnung eine Aushöhlung zur Aufnahme der freien Enden der Backen aufweist, wob.ei diese federnd und derartig ausgebildet sind, daß sie . im entspannten Zustand einen größeren Durchmesser als die Muffenbohrung aufweisen und mit einer Schulter der Aushöhlung zusammenwirken können.

Die Schulter kann konisch ausgebildet sein, dergestalt, daß eine axiale, auf die Muffe in der auf ihre Demontage abzielenden Richtung ausgeübte Kraft die Backen in radialer Richtung stärker auf die Außenfläche des Rohres drückt.

- 3 409831/0898

Sin weitere IJeriaaale und Vorteile der Erfindung aufzeigendes Ausfahrungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Ss zeigen:

?ig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße S chnellkupplung; und

Pig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-1I der I¹Xg. 1 .

Die in der Zeichnung dargestellte Schnellkupplung weist einen ex^sten Körper 1 mit einer axialen Bohrung 2 auf, der etwa in der Latte seiner Längenausdehnung einen ringförmigen Bund 3 aufweist. An dessen einer ^eite ist ein Vorsprung in lOr.a eines Gev/indeansatzes 4 ausgebildet, während sich an ..er anderen Seite ein Stutzen 5 nach au^en erstreckt. Der Körper 1 ist an eineu pneumatischen Bauteil durch Einschrauben seines Gewindeansatzes 4 in eine Bohrung der './and des Gehäuses dieses Bauteiles befestigt. Su..: Einschrauben dieses Ansatzes wird ein Sechskantdorn in den ;:it Innensechskant versehenen Abschnitt 7 der axialen Öffnung 2 eingesetzt. An seiner Außenfläche weist der Stutzen 5 eine Ringnut zur Aufnahme eines Rundschnurringes 3 auf. An seinem freien Ende 9 trägt der Stutzen 5 vier lleinmbacken 10, die aia Unfang kranzförmig gleichmäßig verteilt und voneinander durch axiale Schlitze 11 getrennt sind, siehe Fig. 2. Die freien Enden 12 der Backen erweitern sich konisch nach auüen, v;ie bei 13 dargestellt. An ihrer Innenseite weisen die freien Enden der Backen 10 Klauen 14 auf.

409831/0898

2Λ04555

Auf die Backen 10 ist eine üuffe 15 aufgesteckt, die an eine.:: i-irer Enden eine den Stutzen 5 u~:schließende ^;^egenbohrung 16 aufweist; die Fu₁^e zwischen dew Stutzen und der Bohrung 16 ist durch den Sundschnurring 8 hermetisch abgedichtet. Anschließend an die Bohrung 16 weist die : uffe eine Bohrung 17 nit Icle ine rein .Durch esser auf. Zur Aufnahme eines Rundschnurringes 19 ist diese Bohrung an ihrem anderen Ende durch eine Aushöhlung 18 aufgeweitet, die eine der konischen Verlängerung 13 der Backen 10 entsprechende konische Schulter 20 aufweist. Die Schulter 20 bildet den Übergang zwischen der Aushöhlung 18 und der Bohrung 17 der L'uffe 15· U:.i die Einbringung der Illenmbacken 10 in die Bohrung 17 zu erleichtern, \/eist die Iluffe an ihren ISinf.ihrungsende eine Abschrägung 21 auf.

Der Stutzen 5 und die /leBiinbacken 10 weisen eine durchgehende gemeinsame Bohrung 22 auf. Auch die "luffe 15 besitzt an ihren auf J.ie Aushöhlung 18 folgenden Ende eine Bohrung ;_3 mit annähernd demselben .Durchmesser v/ie die Bohrung 22. Die Bohrungen i-2, 23 nennen nit Spiel das Ende eines Hohres oder Schlauches auf, beispielsweise eines Rohres 25 aus 'Kunststoff, dessen freies Ende 26 an einer radialen, an Grunue dar Bohrung 22 ausgebildeten Schulter 27 anliege.

Die Ilontage der Schnellkupplung geschieht, wie folgt:

409831/0898

Zuerst wird der erste "körper 1 in die Bohrung der \7and 6 eines „uauteilea eingeschraubt. Dann wird das auf der Seite der Bohrung 16 befindliche inde der r'-.xxffe 15 an die iileniibacken geführt, dergestalt, daß diese zuerst axt aer Abschrägung 21 in Berührung kommen und dann nach innen zusarn- · p.engedrücit werden, so daß sie in die Bohrung 17 der liuffe gelangen. Die Breite der zwischen den Backen 10 angebrachten Schlitze 11 und deren Lange ist so berechnet, daw die Backen in völlig zusammengedrücktem Zustand, d.h. in dein Zustand, in dem die Schlitze verengt sind, an ihrem freien Dnde 12 einen Außendurchmesser aufweisen, der kleiner als der Durchmesser der Bohrung 17 ist. Diese kann also über die freien Enden 12 der Backen 10 gleiten, bis die Enden 12 in die den Rundschnurring 19 umschließende Aushöhlung 18 gelangen und sich dort wieder spreizen, so daß sie hinter der konischen Schulter 20 der liuffe 15 einrasten können.

Die Abmessungen der Elemente sind in der Weise berechnet, daß sich der Grund der Bohrung 16 der iTuffe 15 in dieser Stellung in einem bestimmten Abstand von der radialen Ab-schlußflache 9 des Stutzens 5 befindet, der die Backen 10 trägt, aber die Innenfläche der Iluffenbohrung 16 -überdeckt die Außenfläche des Stutzens 5 und erstreckt sich über den Rundschnurring 8 hinaus, wodurch eine Abdichtung zwischen dem Stutzen 5 und der liuffe 15 geschaffen ist. Wenn dieliuffe 15 auf die Backen 10 gesteckt wird, streifen diese

409831/0898

2A0A555

die Bohrung 17 leicht aufgrund ihrer Elastizität, ,ie die Bacrcen radial zu spreizen bestrebt ist und dadurch das Abziehen der IJuffe 15 von Stutzen 5 des ersten Körpers 1 erschwert»

ITun lcann ein Rohr oder ein Schlauch in die Bohrung 23 dar lluffe 15 und in die Bohrung 22 der ICle:or=ibac,:eii 10 und des Stutzens 5 eingeschoben und gegen die radiale Schulter 27 gedrückt werden. Gregen diesen Vorgang wird lediglich von Rundschnurring 19 '.Vider stand geleistet. Die Hauen 14 setzen dem Eindrücken des Rohres oder Schlauches keinen Yfiderstand entgegen, da die freien Enden 12 der Bacien in ihrer Entfaltung^- oder Entspannung;stellung nicht in einon in Bezug auf die Außenfläche des Ronres 25 radial einwärts liegenden Bereich hineinragen. Solange kein überdruck in Rohr 25 herrscht, y/ird dieses also nur durch die Reibung am Rundschnurring 19 in. der Schnellkupplung festgehalten. Wenn dagegen das Rohr unter Druclc steht, dringe das Fluid zwischen den freien Ende 26 des Hohres 25 und der auf dem Srunde der Bohrung 22 ausgebildeten Schulter 27 ein und gelangt dann in den Bereich zwischen dem Rohr 25 und der lluffe 15, in dem die Backen 10 angeordnet sind. Dieser Druck wird auf die Luffe 15 ausgeübt, indem er einerseits auf den Grund der Bohirung 16 und andererseits auf den Rundschnurring einwirkt und daher die lluffe vom Stutzen 5 in Richtung des Pfeiles A zu entfernen bestrebt ist, bis die ko-

409831/0898

nioche Schulter 2-,, der i'uffe 15 an den äußeren konischen Stächen 13 der freien bilden der IHemabacken zur Anlage l:o.:i:nt. Dies hat do.s Angreifen der Jllauen 14 dar Backen 10 an der Außenflache des Rohres 25 zur i^olge, ohne daß sich indessen die Backen soweit zusammenschieben lassen, daß die Bohrung 17 über den Au^endurch^esner ihrer freien 3nüen 12 gleiten .'carm. Dagegen l:oi::.ien die 'zonischen Außenflächen 13 ier Klemmbacken an .-er Schulter 20 zur Anlage, so ds,ß die ;Iuffe 15 durch die Backen 10 axial festgehalten wird. <Te stärker der Druck ist, desto stärker greifen die -.lauen 14- an der Außenseite des Rohres an. Sun Herausnehmen des Rohres oder 'S-hiauch.es 25 :auß zuerst :;ei:i Innendruck auf :~ull gebracht v/erden. Dann werden zv/ei Finger, beispielsweise Dau^.ien una Zeigefinger, a;.i Rohr entlang gefihrt und die " ,uffe in Richtung des Pfei-les G gedruckt. Unter diesem Druck lco.jaen die freien I-Jnden 1. der Sacken 10 von der konischen Schulter 20 der Iluffe frei, so daß sie aufgrund ihrer Elastizität in ihre entspannte Stellung zurückkehren und sich ihre "lauen von der Außenfläche des Rohres lösen können. Jetzt kann das Rohr 25 ohne Schwierigkeit und ohne ;.itnahne der .uffe 15 in Richtung des Pfeiles A durch das Rohr iber den zwischenliegenden Rundschnurring 19 demontiert werden. Bei uieseüi Herausziehen v/ird die ; uf f e 15 ^urch den Rund schnur ring 8 zurückgehalten. Durch entsprechende Auswahl der Eigenschaften der verschiedenen Elemente, beispielsweise dergestalt, daß der Rund-

- 8 409831/0898

schhurring in seiner Mut stark zusammengedruckt wird, kann erreicht werden, daß die Rückhaltekraft größer als die I."Itnahmewirkung für die ■ "uffe durch das Rohr über den zwischenliegenden Rundschnurring 19 ist. In diesem Falle braucht also zum Herausziehen des Rohres 25 die ;."uffe 15 in axialer Richtung nicht festgehalten zu v/erden.

Der Kegelwinkel der äußeren konischen Flächen 13 der Bac.zen 10 und der konischen Schulter 20 der ];uffe 15 ist vorzugsweise kleiner als der Reibungswinkel, so daß die konischen Flächen 13 rait der konischen Schulter 20 infolge des Selbsthemmungseffektes zusammenwirken und sich nur unter der Einwirkung einer äußeren Iraft in Richtung des Pfeiles C voneinander lösen können. Dadurch lot gewährleistet, daii die Klauen 14 der Backen 10 an die Außenfläche des Rohres >5 angedrückt bleiben, solange nicht eine äußere kraft in Richtung des Pfeiles G auf die Iluffe 15 ausgeübt wird. Dies ist aus Sicherheitsgründen vorteilhaft.

Bei Verwendung der Schnellkupplung für eine Vakuumleitung wird das Rohr 25 durch den Rundschnurring 19 festgehalten. Venn die Schnellkupplung zur Übertragung von Unterdruck verwendet wird, kann sich die Iluffe nicht selbsttätig in Richtung des Pfeiles A verstellen. In diesem Falle kann die Iluffe mit einer Rändelung 23 versehen werden, an der der

- 9 409831/0898

Monteur mit zwei Fingern angreifen "..:anii, um einen Zug in Richtung des Pfeiles A auszuüben, so daß sich, die Klauen 14 in die Außenfläche des Rohres 25 eindrücken. Dies bedeutet nur eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme, die nicht unbedingt nötig ist. Wenn der Innendruck zunimmt, besteht absolut Iceine Gefahr, daß das Rohr 25 aus den Bohrungen 22 und 23 herausgedrückt wird. Tatsächlich wirkt dieser Druck auf den Grund der Bohrung 16 und auf den Rundschnurring 19 immer -:iit einer größeren Kraft 8,1s auf die freie Abschlußfläche 26 des Rohres 25 und ruft dadurch die Klemmung der Backen 10 durch die Iluffe 15 hervor. Die lluffe 15 wird sich also immer in Richtung des Pfeiles A verstellen, bevor sich das Rohr 25 in Bezug auf den Rundschnurring 19 in derselben Richtung verschiebt.

Sebstverständlich können an der nur als beschränkendes Beispiel beschriebenen Vorrichtung vom Fachmann verschiedene Kodifikationen vorgenommen v/erden, . ohne daß der Schutzbereich der Erfindung verlassen wird.

409831/0898

Claims

PATENTANWÄLTE DIPUlNG. A. WEDDE DIPU-INQ. K. EMPL

8 MÜNCHEN Schumannstr. 2 — Tel. (OBO) 471 a Telegramme: Patentwedde-München

Akte: PGra 7693

Pat ent. ansprüche

1.)JSchnellkupplung für einen Schlauch oder ein Rohr, d a durch gekennzeichnet, daß sie einen ersten, an einem Bauteil anzusetzenden Körper mit einem axialen Durchgang und mit Klemmbacken aufweist, v/elche über den den axialen Durchgang abgrenzenden Stutzen axial vorspringen, sowie einen zweiten Körper, v/elcher auf den ersten Körper axial verschieblich ist, so daß die Backen, an den Umfang des Rohres oder Schlauches gedrückt werden.

2.) Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Körper eine Muffe aufweist, welche auf die Backen aufgesetzt ist und an einem Ende ihrer Öffnung eine Aushöhlung zur Aufnahme der freien Enden der Backen aufweist, Wobei diese federnd

- II -

409831/0898

und derartig ausgebildet sind, daß sie in entspannten Zustand einen größeren Durchmesser als die IJuffenbohrung aufweisen und mit einer Schulter der Aushöhlung zusammenwirken können»

3o) Schnellkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die freien Enden der Backen mit der konischen Schulter der Aushöhlung zusammenwirken können, um die Backen unter der Einwirkung einer axialen, auf die Muffe in der auf die Demontage der Muffe abzielenden Richtung ausgeübten Kraft radial gegen die Außenfläche des Rohres oder Schlauches anzudrücken«,

4o) Schnellkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die freien Enden der Backen und die Schulter denselben Kegelwinkel aufv/eisen, welcher kleiner als der Reibungswinkel ist, so daß die Klemmbacken und die Schulter infolge des Selbsthemmungseffektes zus ammenwirken.

5o) Schnellkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Backen zusammengedrückt werden können, dergestalt, daß sie einen kleineren Durchmesser als die Bohrung der Muffe annehmen, so daß deren Hontage ermöglicht ist.

- III 409831/0898

240A555

/ι

6o) Schnellkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Muffe angeordnete Aushöhlung außerdem einen Dichtring einschließt, welcher zum Verschließen der Fuge zwischen der Muffe und dem Rohr bestimmt ist»

7.) Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Körper einen Stutzen aufweist, welcher die Backen trägt und auf welchem eines der Enden des zweiten Körpers aufgesetzt und mit Hilfe einer Abdichtungseinrichtung dichtend montiert ist.

8_β) Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der zv/eite Körper vier auf dem Umfang des ersten Körpers gleichmäßig verteilte Backen enthält, welche an ihren freien Enden radial nach innen vorspringende Klauen aufweisen und zum Festhalten des Rohres bestimmt sinde

409831/0898