DE2700516C2

DE2700516C2 - Locking ring-sleeve connection

Info

Publication number: DE2700516C2
Application number: DE19772700516
Authority: DE
Inventors: Kurt Otto Palos Verdes Penninsula Calif. Moebius
Original assignee: Individual
Current assignee: Hackforth GmbH and Co KG
Priority date: 1977-01-07
Filing date: 1977-01-07
Publication date: 1984-06-28
Also published as: DE2700516A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung für ein zylindrisches Rohr mit einem rohrförmigen Verriegelungsring, der innen mindestens eine konische Zone aufweist, und mit einer Hülse mit zylindrischer Innenbohrung, in der das zu verbindende Rohr gleitbar aufnehmbar ist, wobei die Hülse beim Gleiten des Verriegelungsringes über diese radial gegen das Rohr drückbar ist, wobei der Verriegelungsring innen eine erste weitere und eine zweite verengtere konische Zone aufweist, die an eine zwischen ihnen innen befindliche zylindrische Zone des Verriegelungsringes angrenzen, und der Außenmantel der Hülse Umfangsbereiche unterschiedlichen Durchmessers aufweist, die mit den innen befindlichen Zonen des Verriegelungsringes zusammenwirken.The invention relates to a locking ring sleeve connection for a cylindrical tube with a tubular locking ring, which has at least one conical zone inside, and with a sleeve with cylindrical inner bore in which the pipe to be connected can be slidably received, the sleeve at Sliding of the locking ring over this can be pressed radially against the tube, the locking ring on the inside a first further and a second narrowed conical zone connected to an interior between them adjacent cylindrical zone of the locking ring, and the outer jacket of the sleeve peripheral areas having different diameters, which with the inner zones of the locking ring cooperate.

Bei einer bekannten derartigen Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung (US-PS 38 93 720) weist der Verriegelungsring innen außer der konischen Zone eine konische Anschnittsphase auf, wobei eine zylindrische Zone zwischen der konischen Anschnittsphase und der konischen Zone vorgesehen ist. Ein die Hülse umlaufender geschlossener Ring befindet sich stets innerhalb der inneren konischen Zone des Verriegelungsringes.In a known locking ring-sleeve connection of this type (US-PS 38 93 720) has the locking ring inside except for the conical zone a conical Gate phase on, with a cylindrical zone between the conical gate phase and the conical Zone is provided. A closed ring encircling the sleeve is always located within the inner one conical zone of the locking ring.

Bekannt ist weiterhin eine Hülsen-Rohr-Verbindung (US-PS 38 93 718), bei der ein als Werkzeug dienender Ring vorgesehen ist, dessen innerer zylindrischer Abschnitt den Eindrückvorgang von Hülse und Rohr abschließend so bewerkstelligt, daß zylindrische Abschnitte ringförmige Rippen im eingedrückten Zustand halten.Also known is a sleeve-pipe connection (US-PS 38 93 718), in which a serving as a tool Ring is provided, the inner cylindrical portion of which concludes the pressing process of the sleeve and tube done so that cylindrical portions hold annular ribs in the depressed state.

Nach Herstellen der Hülsen-Rohr-Verbindung wird der als Werkzeug dienende Ring wieder abgestreift Als nachteilig bei dieser Hülsen-Rohr-Verbindung erweist sich, daß die Gefahr einer elastischen Rückstellung von Rohr und Hülle nicht ausgeschlossen istAfter the sleeve-tube connection has been established, the The ring serving as a tool is stripped off again. This proves to be a disadvantage in this sleeve-tube connection that the risk of elastic recovery of the tube and shell is not excluded

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungs-Hülsen-Verbindung gemäß der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß zum radialen Zusammenziehen von Rohr und Hülse in einem bestimmtenThe invention is based on the object of a locking sleeve connection to be designed according to the type mentioned so that for radial contraction of tube and sleeve in a particular

to Bereich eine hohe Druckkonzentration bewirkt wird.a high pressure concentration is caused to the area.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Reihe von zylindrischen Zonen vorgesehen ist, welche eine abwechselnde Reihe von konischen Zonen unterteilt, und daß die Hülse oder das Rohr mit mindestens einer ringförmigen Rippe versehen ist welche dazu bestimmt ist, eine Lage innerhalb der axialen Grenzen der zylindrischen Zone einzunehmen, um ein erhöhtes Zusammenschnüren mit entsprechendem erhöhten gegenseitigen Verbindungseingriff zwischen Hülse und dem Rohr zu verursachen.This object is achieved according to the invention in that a series of cylindrical zones is provided, which divides an alternating series of conical zones, and that the sleeve or tube with at least an annular rib is provided which is intended to be located within the axial limits to occupy the cylindrical zone in order to achieve an increased constriction with a corresponding increased to cause mutual connecting engagement between the sleeve and the tube.

Vorteilhafterweise ist wenigstens eine segmentförmige Rippe an der Hülse oder dem Rohr vorgesehen, um eine Drehverriegelung zwischen der Hülse und dem Rohr zu bewirken.Advantageously, at least one segment-shaped rib is provided on the sleeve or the tube in order to to effect a twist lock between the sleeve and the tube.

Die größere Anzahl von abwechselnden konischen und zylindrischen Zonen des Verriegelungsringes gewährleisten >n Verbindung mit dem Eingriff der zylindrischen Zonen und der ringförmigen Rippen im eingedrückten Zustand einen ausgezeichneten gegenseitigen Verbindungseingriff zwischen der Hülse und dem Rohr. Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung werden nun an Hand der Zeichnungen erläutert In letzterem ist
F i g. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung mit einem Paar von Rohren, wobei der Verriegelungsring in seiner anfänglichen Lage gezeigt ist;The greater number of alternating conical and cylindrical zones of the locking ring ensure> n connection with the engagement of the cylindrical zones and the annular ribs in the pressed-in state an excellent mutual connecting engagement between the sleeve and the tube. Embodiments of the locking ring-sleeve connection according to the invention will now be explained with reference to the drawings
F i g. 1 is a side view of one embodiment of the locking ring-and-socket connection of the invention having a pair of tubes, the locking ring being shown in its initial position;

F i g. 2 eine Teilansicht nach Fig. 1, wobei der Verriegelungsring in seiner abschließenden Lage gezeigt ist;F i g. 2 is a partial view according to FIG. 1, wherein the locking ring shown in its final position;

F i g. 3 eine vergrößerte Schnittansicht längs der Linie 3-3 in F i g. 1, wobei der Verriegelungsring in seiner anfänglichen Lage gezeigt ist;F i g. 3 is an enlarged sectional view taken along line 3-3 in FIG. 1, with the locking ring in its initial Location is shown;

F i g. 4 eine der F i g. 3 entsprechende Ansicht, wobei der Verriegelungsring in einer Zwischenlage gezeigt ist; F i g. 5 eine Schnittansicht ähnlich F i g. 3, wobei der Verriegelungsring in seiner abschließenden Lage gezeigt ist;F i g. 4 one of the F i g. 3 shows a view corresponding to that, the locking ring being shown in an intermediate position; F i g. 5 is a sectional view similar to FIG. 3, with the locking ring shown in its final position is;

F i g. 6 ein vergrößerter Teilschnitt einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verriegeso lungsring-Hülsen-Verbindung, wobei ein Paar Rohre, deren eines ein glockenförmiges Ende aufweist, und der Verriegelungsring in seiner abschließenden Lage gezeigt sind, nachdem er über das glockenförmige Ende von dem offenen Ende aus gedrückt ist;F i g. 6 is an enlarged partial section of another embodiment of the locking device according to the invention Lungsring-sleeve connection, wherein a pair of tubes, one of which has a bell-shaped end, and the Locking ring are shown in its final position after going over the bell-shaped end is depressed from the open end;

F i g. 7 eine der F i g. 6 ähnliche Schnittansicht, wobei der Verriegelungsring in seiner abschließenden Lage gezeigt ist, nachdem er über das sich nach außen erweiternde Ende des glockenförmigen Endes von dem geschlossenen Ende aus geschoben ist;F i g. 7 one of the F i g. 6, similar sectional view, with the locking ring in its final position is shown after passing over the outwardly flared end of the bell-shaped end from the closed End is pushed out;

F i g. 8 ein Teilschnitt gemäß dem Kreis 8 in F i g. 6;F i g. 8 shows a partial section according to circle 8 in FIG. 6;

Fig.9 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung, wobei ein Paar Rohre glockenförmige Enden zwecks Anordnung über einem inneren9 is a sectional view of a further embodiment the locking ring-sleeve connection according to the invention, wherein a pair of tubes are bell-shaped Ends for the purpose of arrangement over an inner one

b5 Kupplungsrohrglied aufweisen und die Teile in der Lage zum Zusammenbau gezeigt sind;have b5 coupling tubular member and the parts in a position shown for assembly;

Fig. 10 ein Teilschnitt, wobei die Vemegelungsring-Hülsen-Verbindung in ihrem zusammengebauten Zu-Fig. 10 is a partial section, showing the locking ring-sleeve connection in their assembled

27 OO27 OO

stand gezeigt ist;stand is shown;

Fig. 11 ein vergrößerter Teilschnitt gemäß dem Kreis 11 in Fig. 10;11 shows an enlarged partial section according to circle 11 in FIG. 10;

F i g. 12 eine vergrößerte Schnittacsicht längs der Linie 12-12 in F i g. 9, wobei eine Rippe modifiziert gestaltet ist;F i g. 12 is an enlarged sectional view taken along the line 12-12 in Fig. 9, one rib having a modified design is;

Fig. 13 eine Schnittansicht längs der Linie 13-13 in Fig. 10, wobei die modifizierte Rippe gezeigt Ist, wenn sie eine Drehverriegelung bewirkt;Fig. 13 is a sectional view taken along line 13-13 in Figure 10, with the modified rib shown when it causes a twist lock;

Fig. 14 ein Teillängsschnitt einer weiteren Ausftthrungsform der erfindungsgemäßen Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung, wobei die Teile in ihrer anfänglichen Lage gezeigt sind;14 shows a partial longitudinal section of a further embodiment the locking ring-sleeve connection according to the invention, with the parts in their initial Location are shown;

F i g. 15 eine der F i g. 14 entsprechende Ansicht, wobei jedoch die Teile in ihrer festgelegten Lage gezeigt sind;F i g. 15 one of the F i g. 14 corresponding view, but with the parts shown in their fixed position are;

Fig. 16 ein Teilschnitt längs der Linie 16-16 in Fig. 14;Fig. 16 is a partial section along line 16-16 in Fig. 14;

Fig. 17 eine Schnittansicht längs dtr Linie 17-17 in Fig. 1517 is a sectional view taken along line 17-17 in FIG Fig. 15

Fig. 18 ein Teilschnitt entsprechend dem Bereich innerhalb des Kreises 18 in Fig. 14, wobei emc modifizierte Rippe gezeigt ist;FIG. 18 is a partial section corresponding to the area within circle 18 in FIG. 14, showing a modified rib; FIG.

Fig. 19 eine Schnittansicht längs der Linie 19-19 in Fig. 18; und19 is a sectional view taken along line 19-19 in FIG Fig. 18; and

F i g. 20 eine der F i g. 18 ähnliche Ansicht, wobei eine weitere Abänderung gezeigt ist.F i g. 20 one of the F i g. 18 similar view, with a further modification is shown.

Die aus Fig. 1—5 hervorgehende Ausführungsform der Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung ist insbesondere zum Herstellen einer hochfesten Verbindung zwisehen einem Paar Rohren 1 und einer umgebenden Hülse 3 geeignet. Die Rohre 1 liegen mit Endabschnitten 2 einander gegenüber, die in der Hülse 3 aufgenommen werden. Die Hülse 3 weist eine zylindrische Innenbohrung mit einem Paar von gegenüberliegenden konisehen Dichtungs- und Paßzonen 4 auf, die elastisch mit den Endabschnitten 2 in Eingriff kommen.The embodiment of the locking ring-sleeve connection shown in FIGS. 1-5 is in particular for producing a high-strength connection between a pair of tubes 1 and a surrounding sleeve 3 suitable. The tubes 1 lie opposite one another with end sections 2, which are received in the sleeve 3 will. The sleeve 3 has a cylindrical inner bore with a pair of opposing cones Sealing and mating zones 4 which come elastically with the end portions 2 into engagement.

Eine Hülse 5 ist mit einem zentral angeordneten äußeren Halteflansch 5 versehen. Benachbart zu den gegenüberliegenden Seiten des Halteflansche» 5 ist die Hülse 3 mit äußeren konischen Zonen 6 versehen. Die Hülse 3 umfaßt eine sich von jeder Zone 6 fortsetzende erste äußere zylindrische Zone 7, die an einer äußeren ringförmigen Rippe 8 endet, deren gegenüberliegende Seite 9 geneigt ist. Im Anschluß an die geneigte Seite 9 der Rippe 8 weist die Hülse 3 eine zweite äußere zylindrische Zone 10 auf. Jedes Ende 11 der Hülse 3 ist außen abgeschrägt.A sleeve 5 is provided with a centrally arranged outer retaining flange 5. The sleeve 3 is provided with outer conical zones 6 adjacent to the opposite sides of the retaining flange 5. The sleeve 3 comprises a first outer cylindrical zone 7 which continues from each zone 6 and which ends at an outer annular rib 8, the opposite side 9 of which is inclined. Following the inclined side 9 of the rib 8, the sleeve 3 has a second outer cylindrical zone 10. Each end 11 of the sleeve 3 is beveled on the outside.

Jede Seite der Hülse 3 nimmt einen rohrförmigen Verriegelungsring 12 auf, welcher ein kurzes zylindrisches Eingangsende 13 aufweist, dessen äußeres Ende abgeschrägt sein kann. Der Verriegelungsring 12 weist axial einwärts vom Eintrittsende 13 eine konische Zone 14 auf, an die sich eine zylindrische Zone 15 anschließt. An die Zone 15 schließt eine konische Zone 16 an, die an einer kurzen Schulter 16a endet.Each side of the sleeve 3 receives a tubular locking ring 12, which is a short cylindrical Has input end 13, the outer end of which can be beveled. The locking ring 12 has axially inward from the inlet end 13, a conical zone 14, which is adjoined by a cylindrical zone 15. The zone 15 is followed by a conical zone 16 which ends at a short shoulder 16a.

Die Ausführungsform der Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung nach Fig. 1 bis 5 wird folgendermaßen zusammengebaut: The embodiment of the locking ring-sleeve connection according to FIGS. 1 to 5 is assembled as follows:

Während der Vormontage wird ein vorgeschmiertes Paar von Verriegelungsringen so angeordnet, daß ihre Eintrittsenden 13 über den Rippen 8 liegen, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Anschließend wird das Paar Rohre 1 η die Hülse 3 eingesetzt, wobei eine leichte Endkraft auf ten Rohren aufrechterhalten wird. Schließlich werden t>5 gleichzeitig entgegengesetzte Axialkräfte auf beide /eriiegelungsringe 12 aufgebracht, um die Verriege-Lingsringe 12 auf die Hülse 3 zu drücken. Anfänglich sind die konischen Zonen 16 der Verriegelungsringe 12 im Abstand von der Hülse 3 angeordnet, so daß die auf jede Rippe 8 aufgebrachte Axialkraft zunächst in eine Einschnürkraft umgewandelt wird, die auf die entsprechenden Rippen 8 aufgebracht wird.During pre-assembly, a pre-lubricated pair of locking rings is positioned so that their Entrance ends 13 lie over the ribs 8, as shown in FIG. 3. Then the pair of tubes 1 η the sleeve 3 used, with a slight end force ten pipes is maintained. Finally, t> 5 at the same time opposing axial forces are applied to both locking rings 12 to the locking rings 12 to press the sleeve 3. Initially, the conical zones 16 are the locking rings 12 arranged at a distance from the sleeve 3, so that the on each rib 8 applied axial force is first converted into a constricting force, which is applied to the corresponding Ribs 8 is applied.

Es ist wünschenswert, daß die Abmessungen der Hülse 3 und die Auswahl des Metalles, das die Hülse 3 umfaßt, so sind, daß ein gewisses axiales Wölben bzw. Krümmen der Hülse 3 zwischen den Rippen 8 und dem Halteflansch 5 zu dem Ausmaß auftreten kann, daß eine festere elastische Sitz- und Abdichtungsverbindung zwischen den Endabschnitten 2 und den konischen Dichtungszonen 4 gebildet wird.It is desirable that the dimensions of the sleeve 3 and the selection of the metal comprising the sleeve 3 are such that some axial buckling of the sleeve 3 can occur between the ribs 8 and the retaining flange 5 to the extent that that a firmer elastic seat and sealing connection between the end sections 2 and the conical sealing zones 4 is formed.

Eine weitere Bewegung der Verriegelungsringe 12 verursacht, daß die abschließenden konischen Zonen 16 die äußeren zylindrischen Zonen 10 der Hülse 3 zusammendrücken, während sich die zylindrische Zone 15 über die Rippe 8 bewegt, ohne eine weitere Verengungskraft darauf auszuüben. Wenn sich die Verriegelungsringe 12 in ihrer endgültigen Lage befinden, wobei sie an den Halteflansch 5 anstoßen, bildet die Hülse 3 ein Paar erster zusammengeschnürter Abschnitte 17 und zweiter zusammengeschnürter Abschnitte 18, und jedes Rohr einen entsprechenden ersten zusammengeschnürten Bereich 19 und einen zweiten zusammengeschnürten Bereich 20, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist.Further movement of the locking rings 12 causes the terminal conical zones 16 the outer cylindrical zones 10 of the sleeve 3 compress while the cylindrical zone 15 moved over the rib 8 without exerting any further constricting force on it. When the locking rings 12 are in their final position, where they abut the retaining flange 5, the sleeve 3 forms A pair of first constricted portions 17 and second constricted portions 18, and each Tube has a corresponding first constricted portion 19 and a second constricted Area 20, as shown in FIG. 5 is shown.

Eine elastische Erholung der Rohre tritt unmittelbar außerhalb der Schulter 16a des Verriegelungsringes 12 auf. Die scharfe Kante der Rippe 8 unterstützt das Halten des Verriegelungsringes 12 in seiner Lage. Auch wird durch eine elastische Erholung der Hülse 3 der Verriegelungsring 12 in seiner abschließenden Lage verriegelt.Resilient recovery of the tubes occurs just outside the shoulder 16a of the locking ring 12 on. The sharp edge of the rib 8 assists in holding the locking ring 12 in place. Even the locking ring 12 is in its final position through an elastic recovery of the sleeve 3 locked.

Die zylindrischen Zonen 10 und 15, die so bemessen sein können, daß sie eine Gleitpassung schaffen, bewirken, daß die zum Zusammenschnüren der Rippen 8 und zum Verengen der zylindrischen Zone 10 erforderliche Kraft nicht gleichzeitig, sondern aufeinanderfolgend auftritt.The cylindrical zones 10 and 15, which can be sized to create a sliding fit, have the effect of that the necessary to constrict the ribs 8 and to narrow the cylindrical zone 10 Force does not occur simultaneously, but in succession.

Während die Hülse 3 in gewissem Grade ein Wölben zuläßt, ist die zum Zusammendrücken der Rippe 8 erforderliche Kraft eine örtliche Kraft, die von der konischen Zone 14 ausgeübt wird, während die zylindrische Zone 15 über die zylindrische Zone 10 gleitet. Dann ist beim Zusammenschnüren der zylindrischen Zone 10 die erforderliche Kraft auf die örtliche Kraft beschränkt, die von der konischen Zone 16 ausgeübt wird, plus einer mäßigen Reibkraft zwischen der Rippe 8 und der zylindrischen Zone 15.While the sleeve 3 allows buckling to a certain extent, that is required to compress the rib 8 Force a local force exerted by the conical zone 14 during the cylindrical zone 15 slides over the cylindrical zone 10. Then when constricting the cylindrical zone 10 is the required Force limited to the local force exerted by the conical zone 16 plus one moderate frictional force between the rib 8 and the cylindrical zone 15.

Bei der aus der F i g. 6 bis 11 hervorgehenden Ausführungsform der Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung weist der Verriegelungsring 21 innen eine Reihe sich abwechselnder konischer und zylindrischer Zonen auf, und zwar schließen sich an eine konische Anschnittphase 22 nacheinander eine erste zylindrische Zone 23, eine erste konische Zone 24, eine zweite zylindrische Zone 25, eine zweite konische Zone 26, eine dritte zylindrische Zone 27, eine dritte konische Zone 28 und schließlich eine vierte zylindrische Zone 29 an, wobei der Verriegelungsring 21 in einer kurzen Schulter 30 endet. In einigen Fällen kann der Verriegelungsring 21 zur Erhöhung seiner Festigkeit im Bereich der Schulter 30 mit einer Ersireckung 31 versehen sein, wie dies in Fig. 6 und 7 gezeigt ist.In the case of the FIG. 6 to 11 emerging embodiment of the locking ring-sleeve connection, the locking ring 21 has a row inside alternating conical and cylindrical zones, namely close to a conical gate phase 22 successively a first cylindrical zone 23, a first conical zone 24, a second cylindrical zone 25, a second conical zone 26, a third cylindrical zone 27, a third conical zone 28 and finally a fourth cylindrical zone 29, the locking ring 21 ending in a short shoulder 30. In some Cases can the locking ring 21 to increase its strength in the shoulder 30 with a Ersireckung 31 may be provided, as shown in FIGS. 6 and 7.

Gemäß der F i g. 6 und 7 verbindet der Verriegelungsring ein Paar Rohre 32 und 33, wobei das Rohr 33 ein glockenförmiges Ende 34 aufweist, in welches sich das Rohr 32 erstreckt. Bei Hi^cor- δ o~.-a :· ■According to FIG. 6 and 7, the locking ring connects a pair of tubes 32 and 33, tube 33 having a bell-shaped end 34 into which tube 32 extends. At Hi ^ cor- δ o ~. -a : · ■

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gelungsring 21 über das offene Ende der glockenförmigen Erweiterung gedrückt. In F i g. 7 ist der Verriegelungsring 21 über das sich nach außen erweiternde Ende 35 der glockenförmigen Erweiterung gedrückt worden.gelungsring 21 pressed over the open end of the bell-shaped extension. In Fig. 7 is the locking ring 21 has been pressed over the outwardly widening end 35 of the bell-shaped extension.

Der Verriegelungsring 21 eignet sich insbesondere zur Verwendung mit Rohrgliedern aus weichem Material wie beispielsweise Weichaluminium. Die Betätigung des Verriegelungsringes 21 in Verbindung mit den Rohrgliedern 32 und 33 erfolgt gemäß den F i g. 6, 7 und 8 folgendermaßen:The locking ring 21 is particularly suitable for use with tubular members made of soft material such as soft aluminum. The actuation of the locking ring 21 in conjunction with the The tubular members 32 and 33 are shown in FIGS. 6, 7 and 8 as follows:

Die zylindrische Zone 23 des Verriegelungsringes 21 bildet eine Gleitpassung über dem glockenförmigen Ende 34, wenn der Verriegelungsring über dem sich nach außen erweiternden Ende 35 angeordnet ist. Wenn der Verriegelungsring 21 aufgetrieben wird, drückt die erste konische Zone 24 die glockenförmige Erweiterung in innigen Kontakt mit dem Rohr 32, wobei die Abmessungstoleranz ausgeglichen wird, wie dies in F i g. 8 gezeigt ist. Nachdem eine innige Berührung hergestellt ist, bewirkt die erste konische Zone 24 ein anfängliches gleichzeitiges Verengen der beiden Rohre.The cylindrical zone 23 of the locking ring 21 forms a sliding fit over the bell-shaped end 34 when the locking ring is positioned over the outwardly flared end 35. If the Locking ring 21 is inflated, the first conical zone 24 pushes the bell-shaped extension in intimate contact with the tube 32, compensating for the dimensional tolerance, as shown in FIG. 8 shown is. After intimate contact is made, the first conical zone 24 causes an initial one simultaneous narrowing of the two tubes.

Da kein weiteres Verengen in der zweiten zylindrischen Zone 25 eintritt, ist die erforderliche Kraft wesentlich geringer als wenn diese Zone konisch ausgebildet wäre. Die Reibungskraft in der zylindrischen Zone kann mit Hilfe eines herkömmlichen hochfesten Schmiermittels wie beispielsweise Graphit oder Kohlenstofffluorid auf ein Minimum herabgesetzt werden, das auf das Innere des Verriegelungsringes oder auf das äußere Ende der glockenförmigen Erweiterung aufgetragen wird.Since there is no further narrowing in the second cylindrical zone 25, the force required is essential less than if this zone were conical. The frictional force in the cylindrical zone can be done using a conventional high-strength lubricant such as graphite or carbon fluoride be reduced to a minimum, on the inside of the locking ring or on the outer end of the bell-shaped extension is applied.

Zusätzliche Kraft ist indessen erforderlich, wenn die konische Zone 26 auf das Ende der glockenförmigen Erweiterung bewegt wird. Dabei wird die Größe der zusätzlichen Kraft durch die Axiallänge der konischen Zone 26 vorbestimmt. Ein weiteres Zusammendrücken tritt während der Bewegung der dritten zylindrischen Zone auf dem Ende der glockenförmigen Erweiterung nicht ein.However, additional force is required when the conical zone 26 is on the end of the bell-shaped Expansion is moving. The size of the additional force is determined by the axial length of the conical Zone 26 predetermined. Another compression occurs during the movement of the third cylindrical Zone on the end of the bell-shaped extension does not enter.

Schließlich tritt eine maximale Einschnürung auf, wenn die abschließende konische Zone 28 auf das glokkenförmige Ende 34 gedruckt wird. Wenn sich die Schulter 30 auf dem glockenförmigen Ende 34 bewegt, erfahren die Rohre eine Rückbildung ihrer Rückfederung im Verhältnis zu der Nachgiebigkeit des Materials. Hierdurch wird eine große Verriegelungskraft geschaffen, welche dem Entfernen des Verriegelungsringes entgegenwirkt. Ultimately, a maximum constriction occurs when the final conical zone 28 on the bell-shaped End of 34 is printed. When the shoulder 30 moves on the bell-shaped end 34, the pipes experience a regression of their springback in relation to the resilience of the material. This creates a large locking force which counteracts the removal of the locking ring.

Die Reihe der konischen Zonen, die durch die zylindrischen Zonen im Abstand voneinander angeordnet sind, reduziert nicht nur wesentlich die Kraft, die zum Installieren des Verriegelungsringes erforderlich ist, sondern schafft auch eine in Abstand voneinander angeordnete Reihe von Dichtungskontakten und ein Verteilen jeder Biegelast, die auf die Rohre wirken kana Die langen zylindrischen Kontaktzonen schaffen einen Widerstand gegen Drall.The series of conical zones spaced apart by the cylindrical zones not only significantly reduces the force required to install the locking ring, but also provides a spaced series of sealing contacts and distributing any bending load acting on the pipes kana The long cylindrical contact zones create a resistance against twist.

Wegen des sich nach außen erweiternden Endes 35 übt ein Axialdruck gegen das glockenförmige Ende eine radiale Auswärtskraft aus, die dazu neigt, das glockenförmige Ende zu krümmen. Dies wird durch die Reihenanordnung von zylindrischen und konischen Zonen auf ein Minimum herabgesetzt, so daß relativ dünne Wände erlaubt sind. Wenn äußerst dünne Wände oder Wände aus weichem Material erforderlich sind, kann der Verriegelungsring an dem sich nach außen erweiternden Ende 35 angeordnet werden, wie dies in F i g. 7 gezeigt ist, wobei das glockenförmige Ende 34 unter Dehnung anstatt Druck gehalten wird.Because of the outwardly widening end 35, an axial pressure is exerted against the bell-shaped end outward radial force tending to curve the bell-shaped end. This is due to the row arrangement of cylindrical and conical zones reduced to a minimum, so that relatively thin walls allowed are. If extremely thin walls or walls made of soft material are required, the locking ring at the outwardly widening end 35, as shown in FIG. 7 shown with the bell-shaped end 34 held under stretch rather than pressure.

Die aus den F i g. 9,10 und 11 hervorgehende Ausführungsform der Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung weist eine Hülse 36 mit einer ringförmigen Halteschulter 37 auf. Benachbart zu der Halteschulter 37 besitzt die Hülse 36 eine erste zylindrische Zone 38, die an einer ersten äußeren ringförmigen Rippe 39 von geringem Profil endet. Die axiale Innenkante der Rippe 39 bildet einen kurzen Rand 40, und ihre axiale äußere KanteThe from the F i g. 9, 10 and 11 emerging embodiment the locking ring-sleeve connection has a sleeve 36 with an annular retaining shoulder 37 on. Adjacent to the holding shoulder 37, the sleeve 36 has a first cylindrical zone 38 which is at a first outer annular rib 39 of low profile ends. The axial inner edge of the rib 39 forms a short edge 40, and its axially outer edge

ίο einen konischen Rand 41.ίο a conical edge 41.

An die Rippe 39 schließt sich eine zweite zylindrische Zone 42 von etwas geringerem Durchmesser als die erste zylindrische Zone 38 an. Die zweite zylindrische Zone 42 ist mit einer zweiten ringförmigen Rippe 43A second cylindrical zone 42 of slightly smaller diameter than that connects to the rib 39 first cylindrical zone 38. The second cylindrical zone 42 is provided with a second annular rib 43

is verbunden, die ebenfalls einen kurzen Rand 40 und einen konischen Rand 41 aufweist An die zweite Rippe 43 schließt sich eine dritte zylindrische Zone 44 etwas geringeren Durchmessers als die zweite zylindrische Zone 42 an. Die Hülse 36 ist mit einem abgeschrägten Ende 45 versehen.is connected, which also has a short edge 40 and a has a conical edge 41. A third cylindrical zone 44, somewhat smaller, adjoins the second rib 43 Diameter as the second cylindrical zone 42. The sleeve 36 has a beveled end 45 Mistake.

Die Hülse 36 nimmt das glockenförmige Ende 46 eines Rohres 47, das mit letzterem über einen sich nach außen erweiternden Abschnitt 48 verbunden ist, auf. Der Innendurchmesser des glockenförmigen Endes 46 ist so, daß es über die erste Rippe 39 gleitbar ist. Der Verriegelungsring 21 vervollständigt, wie oben beschrieben, die Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung, die gemäß den Fig.9, 10 und 11 folgendermaßen zusammengebaut wird:The sleeve 36 takes the bell-shaped end 46 of a tube 47, which is connected to the latter via a outside expanding portion 48 is connected to. The inside diameter of the bell-shaped end 46 is such that it is slidable over the first rib 39. The locking ring 21 completes, as described above, the locking ring-sleeve connection, which is assembled according to FIGS. 9, 10 and 11 as follows will:

Die Hülse 36 wird in das glockenförmige Ende 46 eingesetzt, bis dies gegen die Halteschulter 37 anstößt. Der Verriegelungsring 21 wird anfänglich auf dem Rohr 47 jenseits des glockenförmigen Endes 46 des Rohres 47 angeordnet Die Innenabmessungen des Verriegelungsringes 21 sind so, daß die erste zylindrische Zone 23 über den erweiterten Abschnitt 48 des glockenförmigen Endes 46 paßt. Wenn der Verriegelungsring 21 darüber gedrückt wird, arbeiten die Reihen der konischen und zylindrischen Zonen, wie in bezug auf F i g. 6, 7 und 8 beschrieben.The sleeve 36 is inserted into the bell-shaped end 46 until it abuts the retaining shoulder 37. The locking ring 21 initially rests on the tube 47 beyond the bell-shaped end 46 of the tube 47 The internal dimensions of the locking ring 21 are so that the first cylindrical zone 23 over the enlarged portion 48 of the bell-shaped end 46 fits. When the locking ring 21 over it is pressed, the series of conical and cylindrical zones operate as in relation to FIG. 6, 7 and 8 described.

Die erste Rippe 39 befindet sich innerhalb der Grenzen der zweiten zylindrischen Zone 25 des Verriegelungsringes 21, wenn das Führungsende des Verriegelungsringes gegen die Halteschulter 37 anschlägt. Die Rippe 39 verursacht einen weiteren Druck der Hülse 36 in diesem Bereich, und die Druckkräfte verursachen einen örtlichen Fluß des Materials, welches das glockenförmige Ende 46 umfaßt um die Rippe 39 herum, um eine feste Verriegelungs- und Dichtungsverbindung dazwischen zu bewirken. Ähnlich drückt die dritte zylindrische Zone 27 des Verriegelungsringes 21 das gk>kkenförmigem, Ende 46 um die zweite Rippe 43 herum, um eine zweite Verriegelungs- und Dichtungsverbindung zu schaffen, die vergrößert in F i g. 11 dargestellt istThe first rib 39 is within the confines of the second cylindrical zone 25 of the locking ring 21 when the leading end of the locking ring strikes against the retaining shoulder 37. the Rib 39 causes further pressure of the sleeve 36 in this area, and the pressure forces cause one local flow of the material comprising the bell-shaped end 46 around the rib 39 around effect a tight locking and sealing connection therebetween. Similarly, the third cylindrical presses Zone 27 of the locking ring 21 the gk> kken-shaped, end 46 around the second rib 43, to provide a second locking and sealing connection which is enlarged in FIG. 11 shown is

Wie aus den F i g. 6, 7 und 8 hervorgeht, wird eine dritte Verriegelung durch die dritte konische Zone 28 und die Schulter 30 bewirkt die an dem hinteren Ende des Verriegelungsringes 21 ausgebildet ist Die Schulter 30 wird in ihrer Lage infolge der geringen Rückfederung der Hülse 36 und des glockenförmigen Endes 46 verriegelt wenn die Einschnürkraft des Verriegelungsringes entfernt wird.
Die Radialabmessung der ringförmigen Rippen 39 und 43 sind zur Verdeutlichung übertrieben dargestellt Tatsächlich kann ihre Radiaiabmessung in der Größenordnung von 0,3 mm liegen.
Die Hülse 36 und das glockenförmige Ende 46 desAs shown in FIGS. 6, 7 and 8, a third locking is effected by the third conical zone 28 and the shoulder 30 which is formed at the rear end of the locking ring 21. The shoulder 30 is in its position due to the slight springback of the sleeve 36 and the bell-shaped end 46 locked when the constricting force of the locking ring is removed.
The radial dimension of the annular ribs 39 and 43 are exaggerated for clarity. In fact, their radial dimension may be on the order of 0.3 mm.
The sleeve 36 and the bell-shaped end 46 of the

27 OO27 OO

Rohres 47 bestehen vorzugsweise aus kaltverformbaren Materialien bestimmter Nachgiebigkeit, wie beispielsweise Kupfer oder Aluminium sowie verschiedene Legierungen. Der Verriegelungsring 21 wird aus einem Material gebildet, das ihn bei zugleich größerer Wanddicke wesentlich stabiler macht als die Hülse 36 und das Rohr 47, und er kann z. B. eine größere Nachgiebigkeit aufweisen. Der Verriegelungsring 21 kann aus Stahl oder aus hochfesten Legierungen hergestellt sein. Wenn die Wanddicke vergrößert wird, kann die Festigkeit des Verriegelungsringes 21 herabgesetzt werden. Die Festigkeit des Verriegelungsringes wird weiter in dem Bereich hoher Belastung der Schulter 30 durch die Erstrekkung31 erhöht.Tube 47 are preferably made of cold-deformable materials of certain flexibility, such as Copper or aluminum and various alloys. The locking ring 21 is made of a Formed material that makes it much more stable than the sleeve 36 and that at the same time with greater wall thickness Tube 47, and he can, for. B. have a greater compliance. The locking ring 21 can be made of steel or made of high strength alloys. If the wall thickness is increased, the strength of the Locking ring 21 are reduced. The strength of the locking ring is further in the range high load on the shoulder 30 increased by the extension31.

Die F i g. 12 und 13 verdeutlichen, daß zur Erhöhung -,5 der Beständigkeit gegen Torsionskräfte die ringförmige Rippe 39 oder 49 mit einem Ring von axial verlaufenden Kanälen 39a versehen sein kann, die lediglich einige tausendstel Millimeter tief sein können. Wenn der Verriegelungsring 21 in seine Lage gedrückt wird, fließt ein wenig Material des glockenförmigen Endes 46 in die Kanäle 39a, wie dies durch 46a in F i g. 13 angedeutet ist.The F i g. 12 and 13 make it clear that to increase -, 5 the resistance to torsional forces the annular rib 39 or 49 with a ring of axially extending Channels 39a can be provided, which can be only a few thousandths of a millimeter deep. When the locking ring 21 is pushed into place, some material of the bell-shaped end 46 flows into the Channels 39a, as indicated by 46a in FIG. 13 is indicated.

Eine Ausführungsform der Verriegelungsring-Hülsen-Verbindung, die Torsionsbelastungen geeignet widersteht, ist weiterhin in F i g. 14 bis 20 gezeigt und weist gemäß F i g. 14 bis 17 ein Rohr 49 von anfänglich gleichförmiger Abmessung und eine Hülse 50 mit einem äußeren Halteflansch 51, einer äußeren konischen Zone 52 benachbart zu jeder Seite des Halteflansches 51 und eine innere konische Zone 53 unterhalb jeder der äußeren konischen Zonen 52 auf. Anschließend an jede konische Zone befindet sich eine Zone 54 reduzierter Wanddicke, die an eine Zone anschließt, die umfangsmäßig in \bstand voneinander angeordnete äußere segmentförmige Rippen 55 mit abgeschrägten Führungsflächen 56 und umfangsmäßig voneinander getrennten innere segmentförmige Rippen 57 aufweist. Jenseits eines jeden Paares der segmentförmigen Rippen 55 oder 57 befindet sich eine zweite Zone 58 reduzierter Wanddicke, an die sich eine abschließende zylindrische Zone mit einer inneren Rippe 59 anschließtAn embodiment of the locking ring-sleeve connection that withstands torsional loads suitably, is also in FIG. 14 to 20 and according to FIG. 14 to 17 a tube 49 of initially more uniform Dimension and a sleeve 50 with an outer retaining flange 51, an outer conical zone 52 adjacent each side of the retaining flange 51 and an inner conical zone 53 below each of the outer ones conical zones 52. Subsequent to each conical zone is a zone 54 of reduced wall thickness, which adjoins a zone which is circumferentially in \ bstand each other arranged outer segment-shaped Ribs 55 with beveled guide surfaces 56 and circumferentially separated inner segment-shaped Has ribs 57. Beyond each pair of segment-shaped ribs 55 or 57 is located there is a second zone 58 of reduced wall thickness, to which a final cylindrical zone with a inner rib 59 connects

Die Hülse 50 nimmt einen Verriegelungsring 60 auf, der im wesentlichen gleich dem rohrförmigen Verriegelungsring 12 sein kann, d. h. mit einem kurzen zylindrischen Eingriffsende 13, einer ersten inneren konischen Zone 14, einer inneren zylindrischen Zone 15 und einer abschließenden inneren konischen Zone 16, die in einer kurzen Schulter 16a endetThe sleeve 50 receives a locking ring 60 which is substantially the same as the tubular locking ring Can be 12, i.e. H. with a short cylindrical engaging end 13, a first inner conical Zone 14, an inner cylindrical zone 15 and a final inner conical zone 16, which in a short shoulder 16a ends

Der Zusammenbau der Ausführungsform nach F i g. 14 bis 17 geschieht folgendermaßen:The assembly of the embodiment according to FIG. 14 to 17 happens as follows:

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gedrückt wird, kommt die erste konische Zone 14 mit den segmentförmigen Rippen 55 in Eingriff, wobei die segmentförmigen Rippen 57 in das Rohr 49 gedrückt werden, so daß im Abstand voneinander angeordnete Vertiefungen erzeugt werden, die Verriegelungsabschnitte 61 bilden, die Torsionsbeanspruchungen als auch axialen Kräften widerstehen.is pressed, the first conical zone 14 comes into engagement with the segment-shaped ribs 55, the segment-shaped ribs 57 are pressed into the tube 49 so that spaced apart Depressions are generated, which form locking portions 61, the torsional stresses as also withstand axial forces.

Gleichzeitig wird die hintere Schulter 16a des Verriegelungsringes 60 über die Zone des Rohres 49 gedrückt die die innere Rippe 59 aufweist, wodurch verursacht wird, daß die Rippe 59 in das Rohr 49 drückt und eine verengte Dichtungszone 62 bildet Ein elastisches Zurückfedern tritt in der Hülse 50 und dem Rohr 49 ein, so daß die Dichtungszone eine stumpfe V-Form begrenztAt the same time, the rear shoulder 16a of the locking ring 60 pressed over the zone of the tube 49 which has the inner rib 59, thereby causing becomes that the rib 59 presses into the tube 49 and a narrowed sealing zone 62 forms an elastic spring back enters sleeve 50 and tube 49 so that the sealing zone defines an obtuse V shape

Gleichzeitig kommt auch die erste konische Zone 14 mit der äußeren konischen Zone 52 der Hülse 50 in Eingriff und übt ebenfalls eine axiale Druckkraft aus.At the same time, the first conical zone 14 also comes in with the outer conical zone 52 of the sleeve 50 Engages and also exerts an axial compressive force.

Die ansteigende Kraft kann ein Wölben der Zonen 54 und 58 reduzierter Wanddicke verursachen, wodurch bewirkt wird, daß sich das Ende des Rohres 49 weiter gegen die innere konische Zone 53 klemmt, um einen vorgespannten Stützbereich und eine Dichtung zusätzlich zu der Dichtung zu bilden, die in der eingeschnürten Dichtungszone 62 gebildet wirdThe increasing force can cause the zones 54 and 58 of reduced wall thickness to buckle, thereby causing is caused that the end of the tube 49 clamped further against the inner conical zone 53, by one prestressed support area and to form a seal in addition to the seal, which is constricted in the Sealing zone 62 is formed

Das Führungsende des Verriegelungsringes 60 kommt mit dem Halteflansch 51 in Eingriff, um die zylindrische Zone 15 über den äußeren segmentförmigen Rippen 55 und die hintere Schulter 16 in der Mitte zwischen den Enden der inneren segmentförmigen Rippe 59 anzuordnen. Der Halteflansch 51 kann auch fortgelassen werden, und der Verriegelungsring 60 kann eine rückwärtige zylindrische Zone und einen inneren Halteflansch aufweisen.The leading end of the locking ring 60 comes with the retaining flange 51 in engagement to the cylindrical Zone 15 above the outer segment-shaped ribs 55 and the rear shoulder 16 in the middle between the ends of the inner segment-shaped rib 59 to be arranged. The retaining flange 51 can also be omitted and the locking ring 60 may have a rear cylindrical zone and an inner retaining flange exhibit.

Bei der ersten Ausführungsform nach F i g. 1 bis 5 kann der fortlaufend ausgebildete Halteflansch 8 der Hülse 3 in Abschnitte geteilt werden und die stegartigen Abschnitte der Außenform nach Fig. 14 bis 17 können Rippen sein. Insbesondere kann, wie die Fig. 18 und 19 verdeutlichen, anstelle der inneren segmentförmigen Rippe 59 eine innere ringförmige Rippe 63 vorgesehen sein, welche eine innere geneigte Oberfläche aufweist, die eine Zone mit einer Reihe Schlitze 64 aufweist. Wenn ein Verengungs-Anschluß, versehen mit einer Rippe 63, befestigt wird, wird das Rohr 49 in den Schlitzen 64 verriegelt. Jedoch schafft die benachbarte Zone des Rohres 49 eine dichtende Verbindung mit der glatten Zone der Rippe 63. Gemäß F i g. 20 kann ein ähnliches Ergebnis erzielt werden, indem eine abgestufte Zone vorgesehen wird, die in entgegengesetzten Richtungen geschlitzt ist.In the first embodiment according to FIG. 1 to 5, the continuously formed retaining flange 8 of the Sleeve 3 are divided into sections and the web-like sections of the outer shape according to FIGS. 14 to 17 can Be ribs. In particular, as shown in FIGS. 18 and 19, instead of the inner segment-shaped Rib 59 an inner annular rib 63 may be provided which has an inner inclined surface, which has a zone with a series of slots 64. If a narrowing connection, provided with a When the rib 63 is attached, the tube 49 is locked in the slots 64. However, the neighboring zone creates of the tube 49 forms a sealing connection with the smooth zone of the rib 63. According to FIG. 20 can be a similar one Result can be achieved by providing a stepped zone that faces in opposite directions is slotted.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

27 OO 516 claims:

1. Locking ring-sleeve connection for a cylindrical tube with a tubular locking ring, which has at least one conical zone inside, and with a sleeve with a cylindrical Inner bore in which the pipe to be connected can be slidably received, the sleeve when sliding of the locking ring can be pressed radially against the tube via this, the locking ring on the inside a first further and a second narrowed conical zone connected to one between them adjoin the inner cylindrical zone of the locking ring, and the outer jacket Sleeve has circumferential areas of different diameters, with the zones located inside of the locking ring cooperate, d a characterized in that a number of cylindrical zones are provided, which subdivide an alternating series of conical zones, and that the sleeve (3) or the tube (1) is provided with at least one annular rib (8) which is intended to occupy a position within the axial limits of the cylindrical zone (15, 25), by an increased constriction with a correspondingly increased mutual connection engagement between the sleeve and the pipe.

2. locking ring sleeve connection according to claim t, characterized in that at least a segment-shaped rib (55) is provided on the sleeve (3) or the tube (t) to provide a twist lock between the sleeve and the pipe.