DE2805495C2 - Kupplung für Rohre mit einem Hauptteil und einer Klemmhülse - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Rohrkupplung für glatte Rohre, mit einem Kupplungskörper, der eine Bohrung mit zum offenen Ende der Bohrung hin sich verengender Innenfläche aufweist, und einer das Rohr umgebenden Klemmhülse, die einen ringförmigen Teil und axial davon ausgehende, sich in die Bohrung des Kupplungskörpers erstreckende federnde Arme aufweist, wobei jeder Arm an einer zwischen seinen Enden gelegenen Stelle mindestens einen Greifvorsprung zum Eingriff am Rohr sowie im Bereich seines freien Endes eine weitere zum Angriff am Rohr bestimmte Innenfläche aufweist und auf seiner Außenseite eine sich über einen Teil seiner Länge erstreckende Nockenfläche trägt, durch deren Zusammenwirken mit der Innenfläche der Bohrung der Arm radial nach innen gegen das Rohr gepreßt wird, wenn auf die Klemmhülse ein axial aus der Bohrung heraus gerichteter Zug ausgeübt wird.
• Der Kupplungskörper bzw. Hauptteil kann eine Einrichtung sein, mit der das Rohr verbunden werden soll, oder er kann eine Kupplung mit zwei Klemmhülsen sein, um die Enden von verschiedenen Rohren zu halten, die miteinander verbunden werden sollen.
• Eine derartige Rohrkupplung ist bekannt aus der US-PS 37 43 326. Bei dieser bekannten Kupplung ist das freie Ende des jeweiligen Armes in Form einer scharfen, nach innen gerichteten Schneidkante ausgebildet, die sich nach Art eines Greifzahns in die Rohrwandung eingräbt. Bei der bekannten Rohrkupplung sind somit zwei axial versetzte Kraftübertragungsstellen mit gleichartiger Wirkung, nämlich Materialverformung und gleichsam formschlüssiger Eingriff in die Rohrwandung vorgesehen.
• Die gesamte Klemmkraft, die durch die Klemmhülse auf das Rohr übertragen wird, konzentriert sich in diesem Fall auf sehr kleine Flächenbereiche des Rohrumfanges, die deshalb mit einem sehr hohen Flächendruck beaufschlagt werden. Der Flächendruck, mit dem die Rohrwandung beaufschlagt werden kann, ist aber begrenzt, insbesondere wenn es sich um Rohr aus einem nicht sehr formsteifen Material handelt, wie z. B. Plastikschläuche. Eine zu große Kraftkonzentration auf einer kleinen Fläche der Rohrwandung kann dann dazu führen, daß die Rohrwandung örtlich zerstört wird, oder örtlich nach innen nachgibt, so daß unter Umständen die Arme der Klemmhülse so weit nach innen schwenken können, daß die Klemmhülse zusammen mit dem Schlauch aus der Bohrung des Kupplungskörpers herausgezogen werden kann. Die Gefahr, daß die Rohrwandung der örtlichen konzentrierten Klemmkraft nicht standhält, besteht vor allem dann, wenn das Rohr nicht von innen durch ein Druckmedium abgestützt wird.
• Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rohrkupplung der bekannten Art derartig zu verbessern, daß auch und vor allem Rohre aus einem nicht sehr formstabilen Material, wie z. B. Plastikschläuche, mit erheblich erhöhter Klemmkraft festgehalten werden können.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Nockenfläche des Arms sich über einen an den Übergang des Arms in den ringförmigen Teil der Klemmhülse angrenzenden Längenabschnitt des Arms erstreckt und daß die im Bereich der freien Enden der Arme vorgesehenen Anlageflächen bei entspannter Klemmhülse im wesentlichen zylindrisch verlaufen.
• Bei diesem Aufbau kann die Klemmhülse in den genannten Hauptteil eingebaut werden, in dem die Arme in Radialrichtung nach innen gedrückt werden und in dem die Klemmhülse durch das offene Ende der Bohrung eingesetzt wird. Um ein Rohr mit dem Hauptteil zu verbinden, wird das Rohr in diese Bohrung durch die Klemmhülse, die sich im offenen Ende der Bohrung befindet, eingeführt, wobei die Kupplung und das Rohr entsprechende Durchmesser aufweisen, so daß das Rohr zumindestens leicht durch Greifeinrichtungen auf den nachgiebigen Armen der Klemmhülse festgehalten wird. Wenn das Rohr nun nach außen gezogen wird, greifen die konusförmigen Oberflächen auf den Klemmhülsenarmen an der konusförmigen Oberfläche der Bohrung an, um die Klemmhülsenarme nach innen zu drücken. Diese Arme werden sich dabei um ihre " Drehpunkte" biegen. Die Arme werden nach innen gedrückt werden; sie sind dabei ausreichend nachgiebig, so daß, wenn man die Länge der Arme zwischen ihren Drehpunkten und ihren Stellen maximalen radialen Durchmessers betrachtet, sie so umgebogen werden könnten, daß die Klemmhülse nach außen aus dem Hauptteil entnommen werden könnte. Bei der erfindungsgemäßen Kupplung für Röhren erstrecken sich die Klemmhülsenarme über den Bereich der miteinander zusammenwirkenden Oberflächen hinaus. In anderen Worten gesagt, erstrecken sich die Arme in Axialrichtung über das äußere Ende der Nockenflächen auf den Armen hinaus. Die Bereiche der Klemmhülsenarme, die hinter dem Bereich liegen, in dem der nach innen gerichtete Druck auf die Arme ausgeübt wird, werden radial nach innen bewegt und gegen die Oberfläche des Rohres anliegen, so daß die Fläche des Rohres vergrößert wird, gegen die die Klemmhülsenarme gedrückt werden. Es wird dadurch verhindert, daß die von den Drehpunkten entfernten Enden der Klemmhülsenarme übermäßig in Radialrichtung nach innen gebogen werden. Bisher war es bei Röhrenkupplungen dieser Art üblich, den Punkt maximalen Durchmessers der Klemmhülsenarme am Ende dieser Arme oder nahe dem Ende, das von den Drehpunkten entfernt ist, anzuordnen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es möglich, einen viel größeren nach innen gerichteten Druck auf die Arme auszuüben, da dieser über die Oberfläche der Röhre verteilt wird; es können daher viel größere Kräfte, die beim Herausziehen des Rohres wirken, aufgenommen werden, wenn das Rohr aus nachgiebigem Material besteht und verhältnismäßig leicht deformierbar ist, als dies bisher der Fall war. Hierin besteht ein besonderer Vorteil, wenn das Rohr nicht durch Gegenwart eines Druckfluids von innen gestützt ist.
• Der Abstand der Arme und die Längen der Schlitze zwischen den Armen der Klemmhülse sind vorzugsweise von solcher Größe, daß, falls sich kein Rohr in der Klemmhülse befindet, die Klemmhülse durch das offene Ende der Bohrung herausgenommen werden kann. Die Arme der Klemmhülse haben hinter dem Vorsprung bzw. den Vorsprüngen vorzugsweise eine im wesentlichen gleichförmige Dicke in Radialrichtung. Die radial inneren und radial äußeren Oberflächen der Arme sind hinter diesem Vorsprung oder diesen Vorsprüngen vorzugsweise auf im wesentlichen zylindrischen Oberflächen angeordnet, wenn die Arme nicht unter Spannung stehen.
• Die Erfindung kann besonders bei einer Konstruktion Anwendung finden, bei der die Klemmhülsen aus einem Kunststoff, z. B. einem Acetal-Material geformt sind. Bisher war es allgemein üblich, solche Klemmhülsen aus Metall herzustellen. Damit sich die Arme genügend nach innen biegen können, um das Rohr gut festzuhalten, mußten dabei die Greifeinrichtungen am äußeren, vom Drehpunkt entfernten Ende der Arme angeordnet sein; die Arme konnten nur in einem begrenzten Winkelbereich umgebogen werden, und aus diesem Grund erstreckten sich die zusammenwirkenden Nockenflächen gewöhnlich im wesentlichen entlang der gesamten Länge der Arme oder sind in der Nähe der Enden der Arme angeordnet gewesen, an denen die maximale Umbiegung erhalten wird. Mit einem Kunststoffmaterial kann wegen der größeren Nachgiebigkeit des Materials die erforderliche Biegung der Arme leicht über eine verhältnismäßig kurze Strecke erreicht werden. Mit der vorliegenden Erfindung kann die Biegung über eine kurze Strecke ausgenutzt werden, während gleichzeitig ein wesentlich größerer Widerstand gegen ein Herausziehen des Rohres erhalten werden kann.
• Vorzugsweise enthalten die genannten Greifeinrichtungen einen Vorsprung oder eine Nase in Form einer ringförmigen Rippe, die sich um den Umfang der Klemmhülse auf der inneren Oberfläche derselben erstreckt, wobei die Seitenflächen der Rippe miteinander einen Winkel von vorzugsweise weniger als 90° bilden, um eine verhältnismäßig scharfe Kante zu bilden, die sich in das festzuhaltende Rohr einkrallen kann. Zweckmäßigerweise ist dieser ringförmige Vorsprung an der Stelle der inneren Oberfläche der Klemmhülse in Längsrichtung an dem Punkt oder in der Nähe des Punktes angeordnet, an dem die Nockenfläche der Klemmhulse ihren größten Durchmesser erreicht. Diese Stelle wird aus Zweckmäßigkeitsgründen im folgenden die neutrale Stelle genannt werden. Wenn der Vorsprung auf den Armen weiter weg von den Drehpunkten derselben angeordnet wäre, würde die auf das Rohr ausgeübte Kraft kleiner sein, als wenn der Vorsprung an der neutralen Stelle angeordnet ist, es wird jedoch die nach innen gerichtete Ablenkung der Greifeinrichtungen größer für eine vorgegebene Relativbewegung der Nockenoberflächen sein. Wenn andererseits die Greifeinrichtungen zwischen der neutralen Stelle und dem Drehpunkt der Arme angeordnet ist, dann wird für eine vorgegebene Relativbewegung der Nockenoberflächen eine größere Kraft auf das Rohr ausgeübt werden, es wird jedoch die Bewegung der Greifeinrichtungen kleiner sein. Es wird daher verstanden werden, daß der Ort der Greifeinrichtung gemäß den benötigten Kräften und Bewegungen gewählt wird, die durch die Härte und den Widerstand gegen Zusammendrücken des Materi-als des Rohrs, das in der Kupplung für Rohre festgehalten werden soll, bestimmt werden. Es wird daher eingesehen werden, daß diese Art von Kupplung dem Konstrukteur es gestattet, viel größere Freiheit zu haben, als dies mit bisher bekannten Typen von Kupplungen möglich ist, um die Kupplung zu konstruieren, die speziellen Erfordernissen Rechnung tragen soll.
• Die Benutzung von Kunststoffmaterial für die Klemmhülse führt zu einem weiteren Vorteil, der darin besteht, daß die Nase oder die Nasen zum Greifen des Rohrs aus Metalleinsätzen im Kunststoffmaterial gebildet sein können. Bei einer bevorzugten Bauart mit einer Klemmhülse aus Kunststoffmaterial wird daher jeder Arm der Klemmhülse wenigstens ein Metallelement enthalten, von dem ein Teil über die innere Oberfläche des Kunststoffmaterials herausragt, um den nach innen ragenden Vorsprung oder die nach innen ragenden Vorsprünge zu bilden, mit dem bzw. denen das Rohr ergriffen werden soll. Diese Metallelemente verbessern das Festhalten am Rohr und können sich in die Oberfläche des Rohres einkrallen, wobei die Eindringtiefe jedoch durch das Maß begrenzt ist, um das die Metallelemente aus der Oberfläche des Kunststoffmaterials, das die Arme der Klemmhülse bildet, herausragen. Durch diese Anordnung wird daher die Haftung, die am Rohr erhalten werden soll, weiter verbessert werden.
• Die Klemmhülse mit den Metalleinsätzen kann dadurch hergestellt werden, daß Kunststoffmaterial der gewünschten Form geformt wird und daß anschließend die benötigten Einsätze eingesetzt werden und an ihrem Ort zum Beispiel durch Ultraschallschweißen oder Hochfrequenzschweißen befestigt werden. Noch zweckmäßiger ist es jedoch, den Einsatz in eine Form einzubringen und das Kunststoffmaterial um die Einsätze herum zu formen, um die ganz Klemmhülse zu bilden. Bei Benutzung dieser Technik ist es zweckmäßig, alle Einsätze als ein einziges Metallelement auszubilden, wobei das Metallelement anschließend zwischen den Armen der Klemmhülse durchgeschnitten wird, so daß getrennte Segmente desselben in jedem Arm eingebettetsind.
• Vorzugsweise wird die Klemmhülse mit so ausgebildeten Armen geformt, daß der innere Durchmesser der Klemmhülse längs der Arme vom Basisende derselben zum Ort der Einsätze abnimmt. Der Durchmesser der Klemmhülse am Basisende wird dabei so gewählt, daß das Rohr, das in die Kupplung eingesetzt werden soll, gerade aufgenommen werden kann. Es wird natürlich verstanden werden, daß Kupplungen dieser Art in geeigneten Größen hergestellt werden müssen, um Rohre verschiedener Größen aufzunehmen. Wenn das Rohr in die Klemmhülse eingefügt wird, müssen daher die Arme nach außen gedrückt werden. Das führt dazu, daß durch die Nachgiebigkeit der Arme die Greifelemente derselben nach innen gedrückt werden, so daß die Metalleinsätze in das Rohr hineingedrückt werden. Ein weiterer besonderer Vorteil dieser Bauart besteht jedoch darin, daß im Vergleich zu einer Bauart, bei der der innere Durchmesser der Klemmhülse überall gleich ist, bei gegebener äußerer Größe der Klemmhülse zwischen den Armen schmalere Schlitze vorgesehen sein können, da eine geringere Verkleinerung des Durchmessers erforderlich ist, um die Klemmhülse in den Hauptteil der Kupplung beim Zusammensetzen der Kupplung einzubringen. Solche kleineren Schlitze sind auch vorteilhaft, da sie verhindern, daß eine O-Ring-Dichtung, die gewöhnlich zwischen dem inneren Ende der Klemmhülse und dem Rohr vorgesehen ist, bei kurzzeitig auftretenden großen Drücken in die Schlitze gedrückt wird.
• Es wird verstanden werden, daß bei einer Kupplung für Rohre, wie sie oben beschrieben ist, der genannte Hauptteil ein Teil der Anlage sein kann, an die das Rohr angekuppelt werden soll, oder daß sie ein Element sein kann, das zwei oder mehr Klemmhülsen aufweist, um zwei oder mehr Rohre miteinander zu kuppeln, wobei diese Rohre die gleiche Größe oder verschiedene Größen aufweisen können.
• Allgemein wird der Hauptteil, innen von der Hülse, einen Absatz haben, und es wird eine O-Ring-Dichtung zwischen dem inneren Ende der Hülse und diesem Absatz eingesetzt werden. Das Rohr würde durch die Klemmhülse und diese Dichtung eingesetzt werden. Zweckmäßigerweise weist daher der Hauptteil, innen von dieser Dichtung, einen Abschnitt mit einem Durchmesser auf, der zum Aufnehmen des Rohres ausreicht, wobei dieser Abschnitt in einem weiteren Absatz endet, gegen den das Ende des Rohres anliegen kann.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand von zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
• Fig. 1 einen Teil einer Kupplung für Rohre im Längsschnitt;
• Fig. 2 eine Seitenansicht einer Klemmhülse bei einer Abwandlung der Kupplung von Fig. 1;
• Fig. 3 eine Stirnansicht der Klemmhülse von Fig. 2;
• Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Metallelementes, das in die Form eingebracht wird, bevor die Klemmhülse geformt wird, bei der der Querschnitt entlang der Linie 4-4 von Fig. 5 genommen ist, und
• Fig. 5 eine Stirnansicht des Elementes von Fig. 4.
• Die Kupplung für Röhren, die in Fig. 1 der Zeichnungen gezeigt ist, umfaßt einen Hauptteil 10, von dem nur ein Teil gezeigt ist, eine O-Ring-Dichtung 11 und eine Klemmhülse 12. Der Hauptteil 10 ist zweckmäßigerweise aus Metall oder einem anderen verhältnismäßig harten Material hergestellt und weist eine Bohrung 15 mit ersten und zweiten Absätzen 16 und 17 auf. Die O-Ring- Dichtung 11 liegt in der Bohrung gegen den Absatz 17 an. Ein festzuhaltendes Rohr, das durch strichpunktierte Linien 18 angedeutet ist, kann so eingefügt werden, daß sein Ende gegen den Absatz 16 anliegt. Von dem Absatz 17 zum offenen Ende der Bohrung ist die innere Oberfläche des Teiles des Hauptteils, der die Bohrung begrenzt, als ein zylindrischer Abschnitt 19 ausgebildet, der sich bis zu einer Stelle 20 entlang der Bohrung erstreckt; von dort aus verjüngt sich die innere Oberfläche des Teiles des Hauptteils zum offenen Ende der Bohrung hin nach innen, wie dies bei 21 gezeigt ist. Bei dieser besonderen Ausführungsform ist die Bohrung mit einem kurzen zylindrischen Abschnitt 22 abgeschlossen.
• Die Klemmhülse 12 umfaßt einen ringförmigen Abschnitt 25, der in den zylindrischen Abschnitt 22 der Bohrung hineinpaßt, und weist außerhalb der Bohrung einen Flansch 26 auf. Innen von diesem ringförmigen Abschnitt 25 erstrecken sich vier Arme 28, von denen jeder im Schnitt in Querrichtung eine allgemein gekrümmte Form aufweist und sich über einen Bogen von weniger als 90° erstreckt, so daß Zwischenräume wie die Zwischenräume 30 zwischen diesen Armen übrigbleiben. Bei dieser besonderen Ausführungsform ist die Klemmhülse als ein Acetal-Formling ausgebildet. In der Stellung, in der sie nicht gespannt ist und die in der Zeichnung gezeigt ist, ist die innere Oberfläche 31 der Klemmhülse im wesentlichen zylindrisch, abgesehen von einer sich nach innen erstreckenden Rippe oder einem Vorsprung 32, die bzw. der sich um den inneren Umfang der Klemmhülse erstreckt. Dieser Vorsprung 32 hat den Zweck, das Rohr festzuhalten, wenn die Arme der Klemmhülse nach innen gedrückt werden, und hat eine verhältnismäßig scharfe Greifkante 33, die durch Oberflächen 34, 39 begrenzt wird, die einen Winkel von weniger als 90° mit der Achse der Bohrung bilden.
• Die äußere Oberfläche der Arme 28 der Klemmhülse sind durch einen konusförmigen Abschnitt 35 und einen allgemein zylindrischen Abschnitt 36 begrenzt. Der konusförmige Abschnitt 35 hat einen Konuswinkel, der im wesentlichen dem Konuswinkel der Oberfläche 21 des Abschnitts des Hauptteils entspricht, und erstreckt sich vom Basisende der Arme 28, das durch den Punkt P angedeutet ist, zu einer Stelle, die zwischen den Enden der Arme liegt, wo der maximale Durchmesser der Arme erreicht wird. Der übrige Teil der Arme hinter dem konusförmigen Abschnitt 35 hat zylindrischen Querschnitt, obwohl bei diesen besonderen Ausführungsformen Nuten 37 mit trapezförmigen Querschnitt in einem Teil des Umfangs der Klemmhülse zwischen den Enden des zylindrischen Abschnittes 36 ausgebildet sind. Durch diese Nuten wird nicht nur die Materialmenge reduziert, die für das Formen benötigt wird, sondern auch das Abdichten des Rohres im Kupplungsfluid verbessert. Bei dieser besonderen Ausführungsform ist der sich nach innen erstreckende Vorsprung 32 an einem Punkt in Längsrichtung der Arme der Klemmhülse ausgebildet, der im folgenden als neutrale Stelle bezeichnet werden wird, an der der konusförmige Abschnitt 35 seinen größten Durchmesser erreicht. Die Länge der Klemmhülse ist so groß, daß das innere Ende derselben gegen die O-Ring-Dichtung 11 so gedrückt werden kann, daß der Flansch 26 noch nicht das Ende 22 des Hauptteils berührt.
• Um diese Kupplung zu benutzen, wird das Ende der Röhre 18 durch die Klemmhülse 12 eingefügt, bis sie gegen den genannten Absatz 16 im Hauptteil 10 anliegt. Der Durchmesser der Klemmhülse ist so groß, daß der genannte Vorsprung 32, der im folgenden als Nase bezeichnet werden wird, das Rohr 18 nachgiebig festhält, wenn es auf diese Weise durchgedrückt wird, und zwar mit einer so kleinen Festhaltekraft, daß es möglich ist, das Rohr nach innen in die Klemmhülse zu bewegen. Wenn das Rohr nun nach außen gezogen wird, wird wegen dieser Festhaltekraft die Klemmhülse mit dem Rohr gezogen, und die konusförmigen Oberflächen 35, 21 auf der Klemmhülse und dem Hauptteil werden in Berührung miteinander gebracht, und die Arme 28 der Klemmhülse werden nach innen gedrückt, so daß die Nase 32 das Rohr ergreift. Die Arme biegen sich um ihre Drehpunkte P, und, wenn der nach außen gerichtete Zug auf das Rohr ausreichend groß ist, es werden die Nockenflächen 35, 21 das Rohr 18 zusammendrücken, so daß es an diesem Punkt im Durchmesser verkleinert wird. Wenn das Rohr hinreichend nachgiebig ist, und wenn sich die Klemmhülse innen im Hauptteil nicht über die Nase hinaus erstrecken würde, könnte die Verkleinerung des Durchmessers des Rohres 18 ausreichend sein, daß sich die Arme 28 der Klemmhülse so weit nach innen bewegen können, daß die Klemmhülse aus dem Hauptteil herausgezogen werden kann. Dies wird jedoch durch die Verlängerung der Arme der Klemmhülse verhindert, die sich in Axialrichtung nach innen in den Hauptteil über die Nase 32 hinaus erstrekken, so daß diese inneren Teile der Arme 28 auch gegen die Oberfläche des Rohres anliegen werden. Die nach innen gerichtete Kraft auf das Rohr wird auf diese Weise über ein gewisses Gebiet der Rohroberfläche verteilt, obwohl die Nase weiterhin das Rohr gut festhält. Im Vergleich mit einer Anordnung, bei der sich die Klemmhülsenarme entlang der Bohrung nicht innen von der Nase erstrecken, kann auf diese Weise der Widerstand gegen ein Herausziehen des Rohres wesentlich erhöht werden, ohne daß das Rohr übermäßig zusammengedrückt wird. Die Tatsache, daß sich die Klemmhülsenarme nach innen erstrecken, verhindert, daß die Klemmhülse herausgezogen wird, und zwar sogar dann, wenn eine sehr große nach außen gerichtete Zugkraft auf das Rohr in der Kupplung wirkt.
• Wenn sich im Rohr ein unter Druck stehendes Fluid befindet, spielt es keine Rolle, daß das Ende des Rohres nicht gegen den Absatz 16 abdichtet oder der O-Ring 11 nicht gegen den Absatz 17 abdichtet. Falls um das Ende des Rohres herum ein Fluid heraustritt, wird es den O-Ring 11 fest gegen die äußere Wandung des zylindrischen Abschnittes 19 des Hauptteils und gegen die Endfläche der Klemmhülse drücken. Der O-Ring wird in axialer Richtung zusammengedrückt und wird bestrebt sein, sich in radialer Richtung auszudehnen, so daß eine gute Dichtung zwischen der äußeren Oberfläche des Rohres und der inneren Oberfläche des Hauptteiles der Kupplung gebildet wird. Wenn es erforderlich ist, das Rohr aus der Kupplung zu entfernen, wird die Klemmhülse nach innen zum O-Ring 11 gedrückt, was durch den genannten Flansch erleichtert wird; die Klemmhülsenarme 28 bleiben dann in ihrer radial am meisten nach außen gerichteten Stellung, und das Rohr kann herausgezogenwerden.
• Es wird verstanden werden, daß eine solche Kupplung benutzt werden kann, um das Rohr mit einer anderen Maschine oder Komponente zu verbinden, von der der Hauptteil einen Teil bildet, oder der Hauptteil kann eine zweite Klemmhülse aufweisen, um ein zweites Rohr festzuhalten, so daß zwei Rohre miteinander gekuppelt werden können.
• Im allgemeinen wird es zweckmäßig sein, die Nase an der neutralen Stelle der Klemmhülsenarme anzuordnen. Dies ist jedoch nicht wesentlich. Wenn die Nase auf den Armen weiter weg von ihren Drehpunkten angeordnet ist, wird die Wirkung der konusförmigen Oberflächen darin bestehen, eine kleinere Kraft bei einer größeren Bewegung auszuüben, als wenn die Nase am Drehpunkt angeordnet ist. Umgekehrt wird, wenn die Nase näher dem Drehpunkt der Arme angeordnet ist, eine größere Festhaltekraft bei einer kleineren Bewegung der Nase ausgeübt. Die Stellung der Nase entlang der Klemmhülse kann daher dadurch ausgewählt werden, daß die Klemmhülse entsprechend dem Widerstand gegen Zusammendrückung und der Härte des Rohrmaterials für ein spezielles Rohr, welches in der Kupplung gehalten werden soll, konstruiert wird. Es wird bemerkt werden, daß zwischen der Nase und dem inneren Ende der Klemmhülsenarme, d. h. dem von den Drehpunkten entfernten Ende, diese Arme gegen die Rohroberfläche anliegen werden und daher im wesentlichen parallel mit der Rohrachse bleiben werden. Es treten daher keine übermäßigen Winkelbewegungen der Klemmhülsenarme im Bereich der Nase auf. Die Nase kann daher nicht übermäßig in die Oberfläche des Rohres eindringen, obwohl sehr große Druckkräfte durch Zug am Rohr erhalten werden könnten. Bei dieser Art von Klemmhülse kann das Rohr daher gegen sehr große Kräfte festgehalten werden, die bestrebt sind, das Rohr herauszuziehen.
• Es besteht jedoch keine Notwendigkeit, eine tatsächliche Stufe zwischen der konusförmigen Oberfläche und dem äußeren Ende des Hauptteilabschnitts der Bohrung vorzusehen. Bei dieser Form von Kupplung wird die Materialstärke einer gewissen Länge des Rohres ausgenutzt, einem Herausziehen zu widerstehen, obwohl beim anfänglich notwendigen nachgiebigen Festhalten nur die Nase das Rohr festhalten muß.
• Damit die Nase 32 eine härtere Oberfläche haben kann, kann die Klemmhülse aus einem plattierbarem Kunststoffmaterial, z. B. einem ABS-Material geformt und dann mit einem Metall, z. B. Chrom, plattiert oder überzogen werden.
• Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 2 bis 5 dargestellt. In den Fig. 2 und 3 hat die Klemmhülse einen Hauptteil 110 aus geformten Kunststoffmaterial, der einen allgemein zylindrischen Abschnitt 111 mit einem sich nach außen erstreckenden Flansch 112 an einem Ende und am anderen Ende sechs Arme 113 aufweist, die durch Schlitze 114 getrennt sind. Die Klemmhülse ist bei Gebrauch in einem äußeren Hauptteil angeordnet, der mit strichpunktierter Linie bei 118 (Fig. 2) gezeigt und aus Metall oder einem anderen verhältnismäßig hartem Material hergestellt ist. Dieser Hauptteil hat eine Bohrung 119 mit ersten und zweiten Absätzen 120, 121 und eine innere konusförmige Oberfläche 122, die mit einer Oberfläche 123 auf den Klemmhülsenarmen zusammenwirkt. Diese Klemmhülse ist in einem Hauptteil angeordnet, der ähnlich demjenigen von Fig. 1 sein kann, so daß er eine Kupplung für Rohre bildet, die wie im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben arbeitet. Die Fig. 2 bis 4 zeigen gewisse Verbesserungen bei der Bauart der Klemmhülse. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, haben die Arme der Klemmhülse, von ihren Basisenden 125 ausgehend, eine Oberfläche 126, die nach innen entlang eines Teiles der Länge dieser Arme geneigt ist und sich bis zum Ort der Metalleinsätze 128 erstreckt. Der innere Durchmesser des zylindrischen Abschnittes 111 der Klemmhülse ist so ausgebildet, daß das in die Kupplung einzupassende Rohr gerade durch diesen Abschnitt hindurchgehen wird und daß daher die Arme nach außen gedrückt werden müssen, wenn das Rohr vollständig in die Klemmhülse hineingelangt. Es ist daher möglich, eine angemessene Dikke der Klemmhülsenarme zu erhalten, wobei nur eine kleine Verformung notwendig ist, um die Klemmhülse in den Hauptteil der Kupplung einzubringen. Die Weite der Schlitze 114 ist daher viel kleiner, als wenn die Klemmhülse einen gleichförmigen inneren Durchmesser hätte. Diese Bauart bewirkt auch, daß die Klemmhülse das Rohr mit elastischer Kraft festhält, wodurch das Festhalten des Rohres weiter verbessert wird, ganz abgesehen von der Wirkung der Nockenflächen durch die zusammenwirkenden geneigten Flächen auf den Klemmhülsenarmen und dem Hauptteil.
• Der Metalleinsatz ist in den Fig. 4 und 5 gezeigt; dieser Einsatz, der in die Klemmhülse eingeformt ist, ist ein ringförmiges Element 130, das an seinem inneren Umfang wie bei 131 angedeutet hochgebogen ist, um eine Nase zu bilden, die sich in das Rohr einkrallen kann, das in die Klemmhülse eingeführt wird. Eine Vielzahl von teilweisen Ausschnitten 133 sind so ausgebildet, daß die sich ergebenden Laschenabschnitte herumgebogen sind, um Federn oder Vorsprünge 134 zu bilden, die sicherstellen, daß das Metallelement 128 im Kunststoffmaterial, das um das Metallelement herum geformt ist, sicher verankert ist. Wo die Schlitze 114 zwischen den Armen 1 13 gebildet werden müssen, sind am Metallelement 128 wie bei 136 gezeigt weitere Teile weggeschnitten, um die schmalen Halteabschnitte 137 übrigzulassen, die die sechs gebogenen Segmente des Elementes in einem Stück zusammenhalten, um die Behandlung vor dem Einfügen in die Form zu vereinfachen. Nachdem die Klemmhülse geformt worden ist, wird sie zwischen den Armen durchschnitten, so daß diese Abschnitte 136 weggeschnitten werden. Es wäre möglich, diese Einsätze vorher zu durchschneiden oder getrennte Segmente zu bilden, die dann einzeln in der Form angebracht werden könnten. Als anderes Herstellungsverfahren der Anordnung könnte der Einsatz in Form eines vollständigen Ringes, wie dies in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, eingebracht werden, wobei die Form so ausgebildet ist, daß der Ring durchschnitten wird, wenn die Form geschlossen wird.

Claims (12)

1. Rohrkupplung für glatte Rohre, mit einem Kupplungskörper, der eine Bohrung mit zum offenen Ende der Bohrung hin sich verengender Innenfläche aufweist, und einer das Rohr umgebenden Klemmhülse, die einen ringförmigen Teil und axial davon ausgehende, sich in die Bohrung des Kupplungskörpers erstreckende federnde Arme aufweist, wobei jeder Arm an einer zwischen seinen Enden gelegenen Stelle mindestens einen Greifvorsprung zum Eingriff am Rohr sowie im Bereich seines freien Endes eine weitere zum Angriff am Rohr bestimmte lnnenfläche aufweist und auf seiner Außenseite eine sich über einen Teil seiner Länge erstreckende Nockenfläche trägt, durch deren Zusammenwirken mit der Innenfläche der Bohrung der Arm radial nach innen gegen das Rohr gepreßt wird, wenn auf die Klemmhülse ein axial aus der Bohrung heraus gerichteter Zug ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenfläche (35, 123) des Arms (28, 113) sich über einen an den Übergang des Arms in den ringförmigen Teil (25, 111) der Klemmhülse (12) angrenzenden Längenabschnitt des Arms erstreckt und daß die im Bereich der freien Enden der Arms (28, 113) vorgesehenen Anlageflächen bei entspannter Klemmhülse (12, 110) im wesentlichen zylindrisch verlaufen.

2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Arme (28, 113) und die Länge der zwischen den Armen angeordneten Schlitze (30, 114) so groß sind, daß bei nicht in die Klemmhülse (12, 110-114) eingeführtem Rohr (18) die Klemmhülse durch das offene Ende der Bohrung aus dem Kupplungskörper (10, 118) herausnehmbarist.

3. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Arme (28, 113) in axialer Richtung über das äußere Ende der Nockenflächen (35, 123) auf den Armen (28, 113) erstrecken.

4. Rohrkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (28, 113) der Klemmhülse (12, 110-114) hinter dem Vorsprung oder den Vorsprüngen (32, 33, 34, 39; 131) in Radialrichtung eine im wesentlichen gleichförmige Dicke aufweisen.

5. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung bzw. die Vorsprünge (32, 33, 34, 39; 131) einen Vorsprung oder eine Nase in Form einer ringförmigen Rippe (32) aufweisen, die sich auf der inneren Oberfläche (31) der Klemmhülse (12, 110-114) entlang deren Umfang erstreckt.

6. Rohrkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (34, 39) der Rippe (32) miteinander einen Winkel von weniger als 90° unter Bildung eines Grates zum Einkrallen in das festzuhaltende Rohr (18) bilden.

7. Rohrkupplung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Vorsprung (32, 33, 34, 39; 131) in Längsrichtungder Klemmhülse (12, 110-114) auf der inneren Oberfläche (31) derselben bei oder nahe dem Punkt angeordnet ist, an dem die Nockenfläche (35, 123) der Klemmhülse (12, 110-114) ihren größten Durchmesser erreicht.

8. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmhülse (12, 110-114) aus Kunststoffmaterial besteht.

9. Rohrkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (113) der Klemmhülse (110-114) wenigstens ein Metallelement (130) aufweist, von dem ein Teil über die innere Oberfläche des Kunststoffmaterials so herausragt, daß er den sich nach innen erstreckenden Vorsprung oder die Vorsprünge (131) zum Angreifen am Rohr bildet.

10. Rohrkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Hülse (110-114) in Längsrichtung der Arme (113) vom Kupplungskörperende (125) zum Ort der Metallelemente (130) abnimmt.

11. Rohrkupplung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallelemente (130) in Kunststoffmaterial verankert sind, das wie erforderlich geformt ist.

12. Rohrkupplung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial um die Metallelemente (130) herum zur Bildung der vollständigen Klemmhülse (110-114) geformt ist.