DE2916900A1

DE2916900A1 - Rohrkupplung

Info

Publication number: DE2916900A1
Application number: DE19792916900
Authority: DE
Inventors: Tetsuo Kukuminato
Original assignee: Shoketsu Kinzoku Kogyo KK
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 1978-04-29
Filing date: 1979-04-26
Publication date: 1979-11-08
Also published as: GB2022747A; JPS5730545Y2; AU529147B2; DE2916900B2; FR2424465A1; AU4644479A; DE2916900C3; FR2424465B1; GB2022747B; JPS54161015U; US4298220A

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Rohrkupplung, insbesondere für die Verbindung von Kunststoffrohren aus Nylon oder für die Verbindung von Weichmetallrohren, beispielsweise von Kupferrohren .

Es sind bereits Rohrkupplungen bekannt, bei denen Rohre durch einfaches Einschieben in ein Ende der in einem Gehäuse vorgesehenen Bohrung eingesetzt werden und wobei eine Ringplatte oder ein Ring das eingesetzte Rohrende durch Verkippung verriegelt. Bei derartigen Rohrkupplungen ist das Rohr leicht einsetzbar, in dem das Anschlußende des Rohres konzentrisch in die Öffnung der Ringplatte oder des Ringes geschoben wird. Sobald das Rohr eingesetzt ist, wird die Ringplatte oder der Ring in bezug auf die Rohrachse verkippt und unter Wirkung einer Feder gegen die Rohraußenwand gepreßt. Die Ringplatte oder der Ring wird derart gekippt, daß ihr Innenumfang in die Rohraußenwand einschneidet, wobei sich diese Eindringkomponente bei einem Versuch des Herausziehens des Rohres vergrößert. Dadurch wird das Rohr sicher in der Rohrkupplung gehalten.

Die bekannten Rohrkupplungen erfordern aber eine Kippplatte oder einen Kippring mit wesentlich größerem Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Rohres, um ein leichtes Einsetzen des Rohrstückes zu gestatten. Außerdem muß die Kippplatte oder der Kippring eine wesentliche Dicke haben, um sicher in die Rohraußenwand einzuschneiden. Die Scheibe oder der Ring müssen

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ORIGINAL INSPECTED

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daher um einen verhältnismäßig großen Winkel gekippt werden. Eine äußerst kompakte Rohrkupplung ist somit nicht herstellbar. Die Abmessungen der bekannten Kippplatten-Rohrkupplung sind weitgehend durch die Kippplatte bestimmt.

Zum Lösen des in die bekannte Rohrkupplung eingesetzten Rohres dient ein mit der Ringplatte zusammenwirkender Freigabestift, durch den die gekippte Platte oder der Ring in aufrechte, koaxiale Stellung bringbar sind, in der eine Rohrfreigabe erfolgt. Dieser Vorgang ist jedoch mühsam und manchmal schwierig, da die bekannten Rohrverbindungen nur äußerst kleine Freigabestifte aufweisen, um eine übermäßige Abmessung der Rohrkupplung zu vermeiden. Für Rohrkupplungen für 18 mm Rohre sind derartige Freigabestifte äußerst schwer handhabbar.

Die bekannten Rohrkupplungen sind ferner verhältnismäßig kompliziert aufgebaut, so daß sich Schwierigkeiten bei ihrer automatischen Montage ergeben. Besonders schwierig ist das Einsetzen einer vorgespannten Feder.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte und einfachere Rohrkupplung zu schaffen, bei der sowohl das Einsetzen als auch das Entfernen von Rohrstücken ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale.

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Die erfindungsgemäße Rohrkupplung weist, somit einen radial verschiebbaren Klemmring auf, der in der Rohrdurchführung im Inneren des Gehäuses liegt und an seinem Innenumfang eine scharfe Kante aufweist. Diese scharfe Kante schneidet in die Rohrwand des eingesetzten Rohrstücks ein, wenn der Klemmring nach dem Einsetzen des Rohrstücks in eine exzentrische Lage gepreßt wird. Dadurch wird das Rohrstück automatisch in Eingriff gehalten.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung dient ein Freigabering zum Verschieben des Klemmrings in eine konzentrische Lage, wodurch das eingesetzte Rohrstück freigegeben wird. Der Freigabering sitzt am Eingang der Rohrdurchführung und ist in dieser verschiebbar, so daß er leicht von außen bedient werden kann. Die Freigabe erfolgt dadurch, daß die scharfe Kante des Klemmrings außer Eingriff mit der Rohraußenwand gelangt.

Vorzugsweise wird die Klemmwirkung der scharfen Klemmkante bei einer das Rohr aus der Rohrkupplung ziehenden Kraft größer, so daß das Rohrstück zuverlässig gehalten wird. Durch einfache exzentrische Verschiebung des Klemmringes ist daher die Rohrverbindung bei der erfindungsgemäßen Rohrkupplung sichergestellt.

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Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß alle Teile der Rohrkupplung in einfacher Weise und damit für die Massenfertigung geeignet herstellbar sind.

Außerdem können unterschiedliche Rohrdurchmesser in die erfindungsgeitiäße Rohrkupplung eingesetzt werden.

Wird ein Rohrstück in die erfindungsgemäße Rohrkupplung eingeschoben, dann wird der Klemmring gegen die Wirkung einer Feder in eine innere, konzentrische Lage gedrückt. Sobald das Rohr vollständig eingesetzt ist, drückt die Feder den Klemmring in eine äußere, exzentrische Lage, in der die scharfe Innenkante des Klemmrings in den Außenumfang des Rohrstücks einschneidet. Wirkt nun auf das Rohrstück eine gegen die Einsetzbewegung gerichtete Zugkraft, dann gräbt sich die Innenkante des Klemmrings immer tiefer in die Rohraußenwand und hält dieses dadurch fester.

Zum Lösen der Rohrkupplung wird der Freigabering in das Gehäuse gedrückt, und dieser verschiebt dabei den Klemmring in die innere, konzentrische Lage, in der das Rohrstück freigegeben wird. Die scharfe Innenkante des Klemmrings gelangt dabei außer Eingriff mit der Rohraußenwand.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher erläutert; es zeigen

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Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Rohrkupplung mit noch nicht eingesetztem Rohrstück;

Figur 2 eine Ansicht ähnlich Figur 1 mit eingesetztem Rohrstück;

Figur 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführung der Rohrkupplung gemäß Figur 1 mit einem im Kupplungsgehäuse eingesetzten Hilfsklemmring^

Figur 4 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführung der Rohrkupplung gemäß Figur 1 mit einem an einen Freigabering angeformten Hilfsklemmring;

Figur 5 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Rohrkupplung;

Figur 6 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführung der Rohrkupplung gemäß Figur 5;

Figur 7 eine Vorderansicht einer Verbindung mit in einer Ausführung der Rohrkupplungen verwendeten Blattfeder;

Figur 8 eine Ansicht gemäß Figur 1, bei der anstelle einer Spiralfeder eine Blattfeder gemäß Figur 7 eingesetzt ist;

Figur 9 einen Längsschnitt durch eine Weiterbildung der Rohrkupplung gemäß Figur 8; und

Figur 10 einen Teilschnitt durch ein Ventilgehäuse mit erfindungsgemäßer Rohrkupplung.

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Figur 1 zeigt eine Rohrkupplung mit einem hohlen Gehäuse 1 von im wesentlichen zylindrischer Form, in das am Eingang eines zylindrischen Rohraufnähmeteils 1 a eine Muffe 2 eingesetzt ist. An ihrem Innenende ist die Muffe 2 nach außen abgeschrägt, so daß sie sich unter Bildung einer abgeschrägten Innenwand 3 von innen nach außen erweitert. Auf der abgeschrägten Innenwand 3 der Muffe 2 liegt eine entsprechend abgeschrägt geformte Außenfläche 5 eines im Durchmesser kleineren Klemmrings 4, der durch eine Spiralfeder 6 gegen das Außenende des Rohraufnahmeteils 1 a gepreßt und durch Bewegung entlang der abgeschrägten Innenwand in radialer Richtung verschiebbar ist. Die Innenfläche 7 des Klemmrings 4 ist entgegengesetzt abgeschrägt zu dessen Außenfläche 5 und liegt exzentrisch zur Achse des in den Rohraufnahmeteil 1 a einzusetzenden Rohres 8. Sie besitzt am Innenende eine scharfe Innenkante 9, die auf weiter unten beschriebene Weise in den Umfang des Rohrstücks einschneidet.

Ein Ende eines Freigaberinges 10 mit Ringflansch 10 a sitzt konzentrisch verschiebbar in der Muffe 2, und zwar an der Außenseite des Klemmrings 4, wobei ihr anderes Ende aus dem Gehäuse herausragt und von Hand gegen den Klemmring 4 schiebbar ist. Der Ringflansch 10 a verhindert ein Herausrutschen des Freigaberinges 10 aus der Muffe 2, indem er an einer Innenschulter 2 a der Muffe 2 anliegt.

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Die Muffe 2 kann einstückig an den Rohraufnahmeteil 1 a angeformt sein. Figur 1 zeigt ferner einen Halter 11, einen O-Ring 12 und ein Außengewinde 13 zum Anschluß an ein die Rohrkupplung aufnehmendes Gerät.

Zum Anschließen des Rohrstücks 8 wird dieses in eine Öffnung 10 b des Freigaberings 10 gesteckt und gegen den Klemmring geschoben. Das Rohr 8 liegt am Klemmring 4 an, weil dessen Innenkegelflache 7 exzentrisch zur Achse des Rohraufnahmeteils 1 a liegt, obgleich der Außenumfang des Klemmrings 4 normalerweise an der abgeschrägten Innenwand 3 der Muffe 2 anliegt. Bei der Berührung bzw. dem Einschieben des Rohres 8 wird der Klemmring 4 radial versetzt und entlang der abgeschrägten Innenwand 3 verschoben, wodurch die Innenkegelflache in konzentrische Lage zum Rohrstück 8 gebracht wird. Während der Klemmring 4 in die konzentrische Lage gedrückt wird, tritt das Rohrstück 8 durch den Klemmring 4 in die in Figur 2 gezeigte Stellung.

Ist das Rohr gemäß Figur 2 vollständig eingesetzt, dann wird der Klemmring 4 durch die Wirkung der Feder gegen die abgeschrägte Innenwand 3 der Muffe 2 gepreßt und entlang dieser abgeschrägten Innenwand 3 verschoben, wodurch er in die Ausgangsposition mit konzentrisch zur Rohrachse liegendem Außenumfang zu gelangen versucht. Dadurch wird die scharfe Innenkante 9 des Klemmrings 4 gegen die Außenwand des Rohres gepreßt und klemmt diese ein. In einer anderen Ausführung ist das Rohrstück

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in eingeschobenem Zustand auch von einer am Innenflanschende 10 c des Freigaberings 10 vorgesehenen scharfen Kante einklemmbar.

Falls auf das Rohrstück dabei eine Zugkraft ausgeübt wird, wird die scharfe Kante 9 umso stärker in das Rohrstück 8 eingedrückt.

Um das Rohrstück 8 zu demontieren, wird der Freigabering 10 in das Gehäuse 1 geschoben und drückt dabei den Klemmring 4 nach innen, so daß dieser eine radiale Verschiebung erfährt, die maximal so groß wie der Spalt zwischen Außenrand des Klemmrings 4 und der abgeschrägten Innenwand 3 der Muffe 2 ist. Dadurch gelangt die scharfe Kante 9 außer Eingriff mit dem Rohr 8 und gibt dieses frei.

Figur 3 zeigt eine andere Ausführung der in den Figuren 1 und dargestellten Rohrkupplung mit einem Rohraufnahmeteil 101 a und einem Gehäuse 101, in dem ein Hilfsring 113 und ein Freigabering 114 im Aufnahmeteil 101 a verschiebbar und konzentrisch dazu angeordnet sind. Der Hilfsring 113 und der Freigabering 114 sind mit scharfen Kanten 113 a und 114 a versehen, die an deren Innenumfang liegen. Zwischen dem Hilfsring 113 und dem Freigabering 114 ist ein radial verschiebbarer Klemmring 104 eingesetzt.

Ein eingeschobenes Rohr wird von dieser Rohrkupplung durch die scharfen Kanten 109, 113 a und 114 a festgehalten.

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Bei der in Figur 4 dargestellten Ausführung sind der Hilfsring 113 und der Freigabering 114 zu einem einzigen Freigabering 215 zusammengefaßt, der im Aufnahmeteil des Gehäuses verschiebbar angeordnet ist. Der Freigabering 215 ist mit einer Ausnehmung 216 versehen, in der ein bogenförmiger Klemmringteil 217 radial verschiebbar gehalten ist. Der Freigabering 215 und der Klemmringteil 217 sind mit scharfen Kanten 215 a, 215 b und 217 a versehen, die jeweils scharfe Innenränder sind.

Bei der Ausführung gemäß Figur 4 wird der Klemmringteil 217 beim Andrücken an.eine abgeschrägte Innenwand 203 der Muffe durch Einsetzen des Rohres radial verschoben und das Einklemmen bzw. Freigeben des Rohrstückes erfolgt auf die ähnliche Weise wie bei den vorhergehenden Ausführungen.

Figur 5 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung, wobei eine Muffe 302 in einen zylindrischen Rohraufnahmeteil eines Gehäuses 301 eingepaßt und mit einer abgeschrägten Innenwand 302 a versehen ist, die exzentrisch zur Achse des Gehäuses 301 liegt. In der Muffe 302 sitzt ein verschiebbarer Klemmring 303, der an seine Außenfläche eine abgeschrägte Fläche 303 a besitzt, die der abgeschrägten Innenwand 302 a der Muffe 302 entspricht. Der Innenrand des Klemmrings 303 ist im umgekehrten Sinne wie dessen Außenrand abgeschrägt und bildet eine sich zu einem Freigabering 305 erweiternde Fläche 303 b, die an der dem Freigabering 305 abgewandten Innenseite eine scharfe Innenkante 303 c besitzt.

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Die sich zum Freigabering hin erweiternde Fläche 303 b liegt konzentrisch zur Achse des Rohraufnahmeteils. Durch die Feder 304 wird der Klemmring 303 gegen das Einsatzende 301 b des Gehäuses 301 gedruckt. Der Freigabering 305 trägt an einem Ende einen Außenflansch 305 a, der gegen einen Innenflansch 302 b der Muffe 302 liegt, so daß der Freigabering in der Muffe 302 axial nach innen verschiebbar ist.

Der Klemmring 303 muß nicht unbedingt eine kegelförmige Außenfläche haben, sondern er kann jede andere Form haben, die auf der abgeschrägten Innenfläche 302 a der Muffe 302 gemäß Figur 6 verschiebbar ist.

Die Figuren 7 bis 9 zeigen eine Weiterbildung der Erfindung mit einer Blattringfeder 401 anstelle der Spiralfeder der vorhergehenden Ausführungen. Die Blattringfeder 401 ist an ihrem Innenumfang mit einer Anzahl von Zungen 403 versehen, die aus einem kreisförmigem Substrat 402 gemäß Figur 7 ausgeschnitten sind. Figur 8 zeigt die im Gehäuse der Rohrkupplung eingesetzte Blattringfeder 401, durch deren Verwendung der Abstand vom Klemmring 501 zum Halter 502 verringerbar ist.

Die in Figur 9 dargestellte Rohrkupplung ist eine Weiterbildung der Ausführung gemäß Figur 8, wobei die Blattringfeder 401 in gleicher Weise im Gehäuse untergebracht ist, während die Außenfläche 602 des Klemmrings 601 auf einem Absatz 603 a der Muffe 603 aufliegt.

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Bei der in Figur 10 dargestellten Ausführung ist das Rohrkupplungsgehäuse in einem Ventilgehäuse 805 untergebracht und steht mit dessen Einlaß- bzw. Auslaßöffnung in Verbindung. In dem an beiden Enden offenen zylindrischen Gehäuse 801 sind eine Feder 802, ein Klemmring 803 sowie ein Freigabering 804 wie bei der Ausführung gemäß Figur 8 angeordnet. Das Gehäuse 801 ist über eine Dichtung 808 in eine Bohrung 807 eingesetzt, die unmittelbar an der Außenseite des für einen Rohranschluß vorgesehenen Ventileinlasses 806 vorgesehen ist. Das Gehäuse 801 ist in die Bohrung 807 eingeschraubt. Die Verbindung kann aber auf jede andere dem Fachmann geläufige Weise erfolgen. Bei dieser Ausführung ist praktisch das ganze Rohrkupplungsgehäuse im Ventilgehäuse untergebracht, ohne daß nach außen Teile vorstehen. Das Rohrstück ist daher unmittelbar an das Ventil anschließbar, wobei die Herstellung der Verbindung sowie die Änderung der Rohrleitungsanschlüsse auf äußerst einfache Weise durchführbar ist.

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Claims

' Ansprüche

ein Gehäuse (1) mit einem hohlzylindrischen Rohraufnahmeteil (1a) zur axialen Durchführung eines einzusetzenden Rohres (8);

einen im Rohraufnahmeteil (1a) untergebrachten Klemmring (4), der die Rohrdurchführung umgibt und entlang der Innenwand des Rohraufnahmeteils (1a) radial verschiebbar ist und an seinem Innenumfang eine scharfe Kante (9) zum Einschneiden in die Außenwand eines eingesetzten Rohres (8) aufweist;

eine an der Innenwand des Rohraufnahmeteils (1a) oder auf dem Außenumfang des Klemmrings (4) vorgesehene abgeschrägte Fläche (3) zur radialen Verschiebung des Klemmrings (4) aus der Achse der Rohrdurchführung;

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- eine in dem Gehäuse (1) vorgesehene Feder (6) zum Andrücken des Klemmrings (4) in die konzentrische Lage; und

einen im Einführbereich der Rohrdurchführung verschiebbar vorgesehenen Freigabering (10), der zum Verschieben des Klemmrings (4) in dessen innere konzentrische Lage bei außen angreifender Kraft dient.
2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang des Klemmrings (4) in bezug auf die Achse der Rohrdurchführung exzentrisch angeordnet ist.
3. Rohrkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenumfang des Rohraufnahmeteils (1a) eine abgeschrägte, exzentrische Fläche (3) vorgesehen ist.
4. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) eine Spiralfeder ist.
5. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Blattringfeder (401, 802) ist, die an ihrem Innenumfang eine Anzahl von Zungen (403) aufweist.
6. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein konzentrisch zur Achse der Rohrdurchführung liegende Hilfsklemmring (114 a) vorgesehen ist.

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7. Rohrkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ililfsklemmring (215 b) einstückig an den Freigabering (215) angeformt ist, und daß der Freigabering (215) eine Ausnehmung (216) zur Aufnahme eines bogenförmigen Klemmrings (217) aufweist.
8. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Freigabering (10) einen Anschlag zur Verhinderung des Austretens aus dem Gehäuse (1) aufweist.
9. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag ein am Eingang des Rohraufnahmeteils liegender Außenringflansch (10 a) ist.
10. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag eine sich am Freigabering (215) im Gehäuse erweiternde, abgeschrägte Ringschulter (203) ist, die an entsprechend abgeschrägter Innenfläche des Rohraufnahmeteils anliegt.

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