DE3235059C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckkupplung für Druckleitungen, bestehend aus einem Steckerteil mit einer Durchgangsbohrung, aus einem Einschraubkörper mit einem Außengewinde und einer Durchgangsbohrung zur Aufnahme eines Steckerzapfens des Steckerteils, wobei der Einschraubkörper in ein Gewindeloch eines Gehäusekörpers einschraubbar ist, aus einem in einer Ringnut des Steckerzapfens vormontierten, radial spreizenden Haltering zur axialen Sicherung des Steckerzapfens im Einschraubkörper durch Anlage an einer Ringfläche des Einschraubkörpers sowie aus einer radialen Abdichtung zwischen Gehäusekörper und Steckerzapfen.

Eine derartige Steckkupplung ist aus der DE-OS 28 53 281 bekannt. Der Steckerteil wird hier von einer aus steifem Material bestehenden Leitung gebildet, deren Ende als Steckerzapfen dient, wozu zwei radiale Ringwulste gebildet sind, zwischen denen der als ringförmiger Halteclip ausge­ bildete Haltering angeordnet ist. Als radiale Abdichtung ist hier ein Dichtung unmittelbar zwischen dem Stecker­ zapfen und dem Gehäusekörper angeordnet, und zwar in einem die beiden Ringwulste und den Haltering überragenden Endabschnitt der Leitung. Der Haltering besitzt eine Viel­ zahl von sich schräg radial nach außen erstreckenden Ab­ stützfingern und ist in der montierten Stellung einerseits zwischen den Leitungs-Ringwulsten eingepaßt und liegt ande­ rerseits mit den federnden Abstützfingern an einer Ring­ fläche des Einschraubkörpers an, und zwar derart, daß diese Verbindung in axialer Einsteckrichtung völlig starr und un­ beweglich ist. Eine derart starre Verbindung ist für be­ stimmte Anwendungsfälle und Druckverhältnisse, beispiels­ weise bei stoßartigen Druckschwankungen, nachteilig.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckkupplung der gattungsgemäßen Art so zu verbessern, daß bei unverändert einfacher und schneller Vormontage-, Mon­ tage- und Demontagemöglichkeit eine sichere Funktion in allen Betriebszuständen gewährleistet ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Halte­ ring den Steckerzapfen in axialer Richtung gegen die Ring­ fläche des Einschraubkörpers elastisch verspannt.

Hierdurch besitzt der Haltering erfindungsgemäß eine Doppel­ funktion; einerseits sichert er nach wie vor das Stecker­ teil gegen axiales Herausrutschen aus der Durchgangsbohrung des Einschraubkörpers, und andererseits hält er das einge­ steckte Steckerteil in axialer Richtung gegenüber dem Ein­ schraubkörper unter einer elastischen, nachgiebigen Axial­ spannung, so daß vorteilhafterweise geringfügige axiale Bewegungen des Steckerteils relativ zu dem Einschraubkörper und dem Gehäusekörper möglich sind, was z. B. bei Druckstößen vorteilhaft ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Steckkupplung zusätzlich ein elastisches Federelement, welches eine zusätzliche axiale Vorspannung erzeugt, durch die der Haltering ständig in seiner elastischen Anlage an der Ringfläche des Einschraubkörpers gehalten wird.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn der Haltering innerhalb einer Ringnut des Steckerzapfens angeordnet und einseitig geschlitzt ausgeführt ist, wobei er mit radialem Spiel auf dem Steckerzapfen in der Ringnut sitzt, so daß er beim Einstecken des Steckerzapfens nach innen ausweichen kann, indem er zusammengedrückt wird und nach dem Einstecken dann wieder zurückfedert, und zwar hinter die Ringfläche des Einschraubkörpers.

Alternativ kann es erfindungsgemäß ebenfalls zweckmäßig sein, wenn der Haltering auf dem Steckerzapfen kraftschlüs­ sig angeordnet ist und eine nach außen in Richtung zur Einstecköffnung abstehenden, mit der Kupplungslängsachse einen spitzen Winkel bildenden ra­ dial nachgiebigen Ringteil aufweist, der die Ringfläche des Einschraubkörpers im eingesteckten Zustand des Stec­ kerzapfens hintergreift.

Die Erfindung wird nun anhand des in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er­ läutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Steck­ kupplung zum Teil geschnitten,

Fig. 2 eine Ansicht des aus dem Gehäuseteil heraus­ ragenden Teils der Steckkupplung gemäß Fig. 1 zum Teil geschnitten.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besteht eine erfindungsgemäße Steckkupplung aus einem Steckerteil 1 mit einer Durchgangs­ bohrung 2 und einem Einschraubkörper 3 mit einem Außen­ gewinde 4 und einer Durchgangsbohrung 5 zur Aufnahme eines Steckerzapfens 6 des Steckerteils 1. Der Ein­ schraubkörper ist in ein Gewindeloch 7 eines Gehäusekör­ pers 8 eingeschraubt. Der Gehäusekörper 8 kann unmittel­ bar beispielsweise Teil eines Ventilgehäuses sein oder auch ein Teil eines Adapters, der wiederum mittels eines nicht dargestellten Gewindeabschnittes in das Gewinde­ loch eines Ventilgehäuses eingeschraubt wird. Im darge­ stellten Ausführungsbeispiel weist der Steckerzapfen 6 in seinem Endbereich eine Ringnut 9 auf, in der ein Haltering 10 angeordnet ist. Dieser Haltering 10 weist nach außen zur Einstecköffnung hin abstehende, mit der Kupplungslängsachse einen spitzen Winkel bildende, ra­ dial nachgiebige Zungen 11 auf, die am Ringumfang in gleichen Abständen zueinander ausgebildet sind. Der Haltering kann aus Kunststoff oder Federband gefertigt sein. Weiterhin kann der Haltering 10 vorzugsweise einen Längsschlitz aufweisen, so daß er zum Einsetzen in die Ringnut gespreizt werden kann. Im eingesteckten Zustand des Steckerzapfens 6 hintergreifen die Zungen 11 eine zur Längsachse vorzugsweise radial verlaufende Ringfläche 12 des Einschraubkörpers 3. Im dargestellten Ausführungs­ beispiel wird die Ringfläche 12 von der Stirnfläche des Einschraubkörpers 3 gebildet. Es liegt jedoch ebenfalls im Rahmen der Erfindung, wenn die Ringfläche 12 von der vorderen radialen Seitenwand einer Innennut des Ein­ schraubkörpers gebildet wird. Im gezeigten Ausführungs­ beispiel sind einzelne Zungen 11 an dem Haltering 10 ausgebildet, jedoch könnte auch ein geschlossener Ring­ teil, der radial elastisch ist, verwendet werden. Der Federweg der Zungen 11 ist derart bemessen, daß beim Einstecken des Steckerzapfens die Federzungen 11 inner­ halb der Ringnut 9 liegen und nach dem Einsteckvorgang die Federzungen hinter die Ringfläche 12 zurückfedern. Der Einschraubkörper 3 weist eine vorzugsweise mit einem Außensechskant versehenen Kopf 13 auf, wobei der Ein­ schraubkörper bis zum Anschlag der in Einschraubrichtung hinteren Kopffläche 14 am Gehäusekörper 8 in das Ge­ windeloch 7 eingeschraubt wird. Der durch den Kopf 13 verlaufende Bereich der Durchgangsbohrung 5 des Ein­ schraubkörpers 3 weist im dargestellten Ausführungsbei­ spiel einen größeren Durchmesser auf als der Bereich der Durchgangsbohrung innerhalb des Gehäusekörpers 8. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß im Kopfbereich des Einschraubkörpers 3 die radiale Abdichtung zwischen dem Steckerteil 1 und dem Einschraubkörper 3 erfolgt sowie die Anordnung des in axialer Richtung wirkenden Federelements. Diese radiale Abdichtung ist im darge­ stellten Beispiel aus einem Dichtring 16, vorzugsweise einem O-Ring gebildet, der in einer Ringnut 17 im Steckerzapfen 6 eingelegt ist. In Einsteckrichtung vor dem Dichtring 16 ist innerhalb des Einschraubkörpers 3 eine ringförmige Ausnehmung 18 ausgebildet. Diese Ausnehmung 18 wird durch einen Ringbund 19 im einge­ steckten Zustand des Steckerteils 1 verschlossen, der zu Beginn des Steckerzapfens 6 am Steckerteil 1 aus­ gebildet ist. Der ringförmigen Ausnehmung 18 gegen­ über ist im Steckerzapfen 6 eine Aufnahmenut 20 ausge­ bildet, in der ein aus elastischem Material bestehendes Federelement 21 aufgenommen wird, so daß das Federele­ ment 21 auf dem Steckerzapfen 6 sitzt. Dieses Federele­ ment 21 dient zur Erzeugung einer axialen Vorspannung im eingesteckten Zustand des Steckerteils 1 in dem Ein­ schraubkörper 3, so daß eine ständige Anlage der Enden der Zungen 11 gegen die Ringfläche 12 gewährleistet ist. Das Federelement 21 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel derart dimensioniert, daß im eingesteckten Zustand die gesamte Ausnehmung 18 von dem Element ausgefüllt wird und eine derartige Verformung des Federelements erreicht wird, daß auch gleichzeitig von dem Federelement eine Dicht­ funktion übernommen werden kann, wodurch das Ein­ dringen von Schmutzpartikeln in den Dichtbereich der radialen Dichtung verhindert wird. Am aus dem Ein­ schraubkörper 3 herausragenden Ende des Steckerteils 1 ist ein Anschlußdorn 22 ausgebildet, auf den eine elastische Leitung aufgesteckt werden kann. In der Kopffläche 14 ist eine Ringnut ausgebildet, in der ein Dichtring 24 eingelegt ist. Durch diesen Dichtring 24 wird der Gewindebereich des Gewindelochs 7 abgedich­ tet. Dabei ist der Dichtring 24 derart dimensioniert, daß eine Verformung desselben im eingeschraubten Zu­ stand der Einschraubmutter 3 erfolgt.

Die Montage der erfindungsgemäßen Steckkupplung erfolgt nun derart, daß zunächst der Einschraubkörper 3 in das Ge­ windeloch des Gehäusekörpers 8 eingeschraubt wird. Da­ nach wird der Steckerzapfen 6, auf dem der Haltering sowie die radiale Abdichtung und das Federelement vor­ montiert sind, in die Durchgangsbohrung 5 eingesteckt, wobei die Zungen 11 in die Ringnut 9 hineingedrückt wer­ den. Nach Beendigung des Einsteckvorganges federn die Zungen wieder radial nach außen, so daß sie mit ihren Enden die Ringfläche 12 hintergreifen. Durch das beim Einstecken elastisch verformte Federelement 21, das sich einerseits am Ringbund 19 und andererseits an der gegenüberliegenden Innenfläche der Ausnehmung 18 ab­ stützt, wird eine axiale Vorspannung erreicht, die ge­ währleistet, daß die Zungen 11 ständig gegen die Ring­ fläche 12 anliegen.

Zum Lösen der erfindungsgemäßen Steckkupplung wird der Einschraubkörper 3 aus dem Gehäusekörper 8 herausge­ geschraubt, und zwar zusammen mit dem eingesteckten Steckerteil 1. Im herausgeschraubten Zustand kann dann das Steckerteil 1 dadurch aus dem Einschraubkörper 3 herausgezogen werden, daß die Zungen 11 radial nach innen zusammengedrückt werden, so daß die Zungen nicht mehr die Ringfläche 12 hintergreifen.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform einer erfin­ dungsgemäßen Steckkupplung dargestellt, wobei in der Figur nur der obere Teil, der aus dem Gehäuse 8 heraus­ ragt, zur Darstellung einer alternativen, radialen Ab­ dichtung und einer alternativen Ausführungsform des Federelementes abgebildet ist, und im übrigen dieselben Bezugsziffern für die gleichen Teile wie in der Fig. 1 gewählt sind. Das Federelement besteht hierbei aus einem metallischen Federring 26, der auf dem Stecker­ zapfen 6 aufgesteckt ist, und auf diesem insbesondere durch einen Klemmring 27 gehalten wird, der in einer Ringnut 28 des Steckerzapfens geführt ist. Der Feder­ ring 26 wird wiederum zwischen dem Ringbund 19 und der gegenüberliegenden Seitenfläche der Ausnehmung 18 im eingesteckten Zustand des Steckerteils eingeschlossen und stützt sich beidseitig an diesen gegenüberliegenden Flächen zur Erzeugung der axialen Vorspannung ab. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Ringbund 19 der­ art vergrößert und ebenfalls entsprechend die Ausnehmung 18, daß in der Umfangsfläche des Ringbundes 19 die Elemente zur radialen Abdichtung der erfindungsgemäßen Steckkupplung angeordnet werden können. Diese Elemente bestehen wiederum aus einer O-Ringdichtung mit einem Dichtring 29 und der Ringnut 30. Ober­ halb der O-Ringdichtung zum Abdichten der erfindungs­ gemäßen Steckkupplung gegen Austritt des Druckmediums ist ein weiterer Dichtring 31 in einer Ringnut 32 ange­ ordnet, der zum Abdichten gegen das Eindringen von Schmutz von außen dient.

Es sind auch weitere Ausführungsformen, insbesondere des Federelementes, denkbar, so kann dieses beispielsweise als elastischer Profildichtungsring ausgebildet sein, und es sind unterschiedliche Kombinationen von elasti­ schem Dichtungsring mit metallischem Federring denkbar. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, die radialen Dichtelemente beispielsweise innerhalb des Einschraub­ körpers vorzusehen.

Das Steckerteil 1 sowie der Einschraubkörper 3 bestehen vorteilhafter­ weise aus Metall, jedoch sind auch andere Materialien insbesondere Kunststoffmaterialien mit entsprechenden Festigkeitswerten geeignet.

Claims (14)

1. Steckkupplung für Druckleitungen, bestehend aus einem Steckerteil mit einer Durchgangsbohrung, aus einem Ein­ schraubkörper mit einem Außengewinde und einer Durch­ gangsbohrung zur Aufnahme eines Steckerzapfens des Steckerteils, wobei der Einschraubkörper in ein Gewin­ deloch eines Gehäusekörpers einschraubbar ist, aus einem in einer Ringnut des Steckerzapfens vormontier­ ten, radial spreizenden Haltering zur axialen Sicherung des Steckerzapfens im Einschraubkörper durch Anlage an einer Ringfläche des Einschraubkörpers sowie aus einer radialen Abdichtung zwischen Gehäusekörper und Stecker­ zapfen, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (10) den Steckerzapfen (6) in axialer Rich­ tung gegen die Ringfläche (12) des Einschraubkörpers (3) elastisch verspannt.

2. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisches Federelement (21, 26) eine zusätzliche axiale Vorspannung zur Anlage des Halterings (10) gegen die Ringfläche (12) erzeugt.

3. Steckkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfläche (12) als stirnseitige Ringfläche am Ein­ schraubende des Einschraubkörpers (3) gebildet ist.

4. Steckkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfläche (12) von einer Seitenwand einer zu der Durchgangsbohrung (5) offenen Innen-Ringnut des Ein­ schraubkörpers (3) gebildet wird.

5. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (10) einen nach außen zur Einstecköffnung hin abstehenden, mit der Kupplungslängsachse einen spitzen Winkel bildenden radial nachgiebigen Ringteil aufweist, der die Ringfläche (12) hintergreift.

6. Steckkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringteil aus einer Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten einzelnen Zungen (11) gebildet wird.

7. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (10) einen Längsschlitz aufweist.

8. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (10) mit radialem Spiel in der Ringnut (9) des Steckerzapfens (6) angeordnet ist.

9. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (10) aus Kunststoff oder Federband besteht.

10. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (21, 26) zur Erzeugung der zusätzlichen, axialen Vorspannung in einer Ausnehmung (18) zwischen einem Ringbund (19) des Steckerteils (1) und einer radialen Anlagefläche des Einschraubkörpers (3) ange­ ordnet ist.

11. Steckkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß - in Einsteckrichtung gesehen - vor der Ausnehmung (18) die radiale Abdichtung (16, 17) des Steckerteils (1) gegen den Einschraubkörper (3) angeordnet ist.

12. Steckkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Abdichtung des Steckerteils (1) gegen den Ein­ schraubkörper (3) innerhalb der Ausnehmung (18) ange­ ordnet ist.

13. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Abdichtung aus einem elastischen Profildich­ tungsring gebildet wird, der gleichzeitig auch das Federelement (21) zur zusätzlichen, axialen Vorspan­ nung bildet.

14. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (26) zur Erzeugung der zusätzlichen Vorspannung aus einem metallischen Federring besteht.