DE3235125C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckkupplung für Druckleitungen.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE-OS 32 20 687 ist eine Steckkupplung für Druckleitungen bekannt, bei welcher das Steckerteil mit einer Durchgangsbohrung in einen Einschraub­ körper mit einem Außengewinde einführbar ist, und mit Rastmitteln des Steckerteils im Gehäusekörper fixiert werden kann, wobei ein in axialer Richtung wirkender Dichtungsring das Steckerteil unter axialer Spannung gegenüber dem Gehäusekörper hält. Als Rastmittel werden in Zapfenlängs­ richtung verlaufende, in radialer Richtung nachgiebige Federarme verwendet, die eine nach außen gerichtete An­ schlagfläche aufweisen, welche im eingesteckten Zustand des Steckerteils eine nach innen verlaufende Ringfläche am Einschraubkörper hintergreift.

Nachteilig hieran ist, daß die elastische Wirkung des Dichtungsringes, welcher die axiale Vorspannung des Stecker­ teils bewirkt, nach einer gewissen Zeit nachläßt. Außerdem ist die Montage des Steckerteils relativ problematisch, da der Innendurchmesser des Dichtungsrings im Verhältnis zum Außendruchmesser des Steckerteils nicht zu klein werden darf, da sonst die Gefahr besteht, den Dichtungsring beim Einbau zu beschädigen.

Außerdem sind Steckkupplungen bekannt, bei welchen die Rastmittel zum Fixieren des Steckerteils im Gehäusekörper aus einem Haltering am vorderen Ende des Einschraubkörpers bestehen, der in axialer Richtung formschlüssig an diesem fixiert ist und die vordere Stirnfläche des Einschraubkör­ pers übergreift und in eine Außennut des Steckerteils eingreift. Hierbei ist es von Nachteil, daß ein separater Haltering erforderlich ist, wodurch die Herstellungs- und Montagekosten erhöht werden und darüber hinaus die Gefahr bestehen kann, daß beim Lösen der Steckkupplung der Halte­ ring beschädigt wird oder verlorengehen kann. Weiterhin bedingt die vorstehend beschriebene Anordnung des Halterings am Einschraubkörper eine Verkleinerung des Durchmessers der Durchgangsbohrung des Steckerzapfens, so daß hierdurch eine unerwünschte Drosselstelle in einem Bremsleitungssystem entsteht.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Eingangs beschriebene Steckkupplung so zu verbessern, daß das Steckerteil bei möglichst einfacher Montage durch eine ausreichend große Vorspannung einen dichten Langzeit­ sitz gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steckkupplung für Druckleitungen, die aus einem Steckerteil mit einer Durchgangsbohrung und einem Einschraubkörper mit einem Außengewinde und einer Durchgangsbohrung zur Aufnahme eines Steckerzapfens des Steckerteils besteht, wobei der Einschraubkörper in ein Gewindeloch eines Gehäusekörpers einschraubbar ist und am Steckerzapfen an dessen Einstecken­ de in Zapfenlängsrichtung verlaufende, in radialer Richtung nachgiebige Federarme ausgebildet sind, die eine nach außen gerichtete Anschlagfläche aufweisen, die im eingesteckten Zustand des Steckerteils eine nach innen verlaufende Ringfläche am Einschraubkörper in Einsteckrichtung gesehen hintergreift, sowie aus einer in einer Ausnehmung zwischen einem Ringbund des Steckerteils und einer radialen Anlage­ fläche des Einschraubkörpers angeordneten, in axialer Richtung wirkenden metallischen Feder und einer vor der Aus­ nehmung in Einsteckrichtung gesehen angeordneten radialen Abdichtung des Steckerteils gegen den Einschraubkörper.

Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß die axiale Vorspannung allein von der metallischen Feder abhängig ist, die im normalen Betrieb keinerlei Zeit- bzw. Temperaturver­ schleiß unterliegt. Darüber hinaus läßt sich die axiale Vorspannung in weiten Anwendungsbereichen variieren, ohne daß hiermit Schwierigkeiten bei der Montage des Steckerteils auftreten könnten.

Durch dieses erfindungsgemäße Konstruktionsprinzip wird außerdem eine separate Halteklammer gänzlich vermieden, so daß keine Durchmesserverringerung des Einschraubkörpers und Steckerzapfens für die Aufnahme der Halteklammer oder zur Berücksichtigung des Federwegs einer derartigen Halteklammer erforderlich ist. Hierdurch wird erreicht, daß der Stecker­ zapfen eine Durchgangsbohrung mit einem maximalen Innen­ durchmesser aufweist. Weiterhin ergibt sich die Möglich­ keit, sowohl die radiale Abdichtung als auch das Federele­ ment in einen Bereich außerhalb der Durchgangsbohrung des Einschraubkörpers zu verlegen, so daß auch hierdurch keine Verringerung des Durchmessers der Durchgangsbohrung des Steckerteils verusacht wird. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Steckkupplung dadurch aus, daß das Gewindeloch des Gehäusekörpers keiner Sonderbearbeitung bedarf, so daß die erfindungsgemäße Steckkupplung ohne weiteres in Verbindung mit den gebräuchlichen Ventilgehäusen verwendet werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hinter­ greifen die radial nachgiebigen Federarme eine radial nach innen verlaufende Ringfläche innerhalb des Gehäusekörpers.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 enthalten.

Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung werden weitere Vorteile erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 Ansichten, zum Teil geschnitten, unter­ schiedlicher Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Steckkupplung, wobei gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern versehen sind.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besteht eine erfindungsge­ mäße Steckkupplung aus einem Steckerteil 1 mit einer Durchgangsbohrung 2 und einem Einschraubkörper 3 mit einem Außengewinde 4 und einer Durchgangsbohrung 5 zur Aufnahme eines Steckerzapfens 6 des Steckerteils 1. Der Einschraubkörper 3 ist in ein Gewindeloch 7 eines Gehäusekörpers 8 eingeschraubt. Der Gehäusekörper 8 kann unmittelbar beispielsweise Teil eines Ventilgehäu­ ses sein oder auch ein Teil eines Adapters, der wiederum mittels eines nicht dargestellten Gewindeab­ schnitts in das Gewindeloch eines Ventilgehäuses eingeschraubt wird. Am Einsteckende des Steckerszapfens 6 sind Federarme 9 ausgebildet, die sich in Zapfen­ längsrichtung erstrecken und in radialer Richtung nachgiebig ausgeführt sind. Diese Federarme 9 weisen an ihrem freien Ende eine radial nach außen gerichtete Anschlagfläche auf, mit der sie im eingesteckten Zustand einer radial nach innen verlaufenden Ringflä­ chen 11 innerhalb des Gehäusekörpers 8 in Einsteckrich­ tung des Steckerzapfens gesehen hintergreifen. Die Federarme 9 sind im dargestellten bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel einstückig mit dem Steckerteil 1 ausge­ bildet. Hierbei sind vorzugsweise am Steckerteil 1 vier durch in Längsrichtung verlaufende Schlitze 12 vonein­ ander getrennte Federarme 9 am Steckerteil 1 ausgebil­ det, die die Durchgangsbohrung 2 zylinderförmig umschließen, so daß jeder der Federarme 9 im Quer­ schnitt kreisbogenförmig ausgebildet ist. Im Bereich der Federarme 9 weist der Steckerzapfen 6 eine verrin­ gerte Wandstärke auf, so daß der Steckerzapfen 6 eine im Federarmbereich einen verringerten Außendurchmesser besitzt. Die radiale Ringfläche 11 wird im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel von der Stirnfläche des Einschraubkörpers 3 gebildet, und zwar durch einen Ringbund 15, der einen geringen Innendurchmesser als der in Einsteckrichtung gesehen davor liegende Bereich der Durchgangsvohrung 5 aufweist, durch den die Federarme 9 verlaufen. Das vordere Ende der Federarme 9 verjüngt sich ausgehend von der Außenkante der Anschlagfläche 10 zum Stirnende hin konisch. Dabei ist der Außendurchmesser des Stirnendes geringer als der Innendurchmesser des Ringbundes 15. Der Einschraubkör­ per 3 weist einen vorzugsweise mit einem Außensechskant versehenen Kopf 13 auf, wobei der Einschraubkörper bis zum Anschlag der in Einschraubrichtung hinteren Kopffläche 14 am Gehäusekörper 8 in das Gewindeloch 7 eingeschraubt wird. Der durch den Kopf 13 verlaufende Bereich der Durchgangsbohrung 5 des Einschraubkörpers 3 weist einen größeren Durchmesser auf als der Bereich der Durchgangsbohrung, durch den die Federarme 9 verlaufen. Der Übergang zwischen diesen beiden Berei­ chen ist als Abschrägung ausgebildet. Entsprechend der Durchmesservergrößerung der Durchgangsbohrung 5 im Bereich des Kopfes 13 weist in diesem Bereich auch der Steckerzapfen 6 eine Durchmesservergrößerung seines Außendurchmessers gegenüber dem Außendurchmesser im Bereich der Federarme 9 auf. Dabei ist auch der Übergang zu den Federarmen 5 entsprechend der Abschrä­ gung der Durchgangsbohrung abgeschrägt. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß im Kopfbereich des Einschraub­ körpers 3 die radiale Abdichtung zwischen dem Stecker­ teil 1 und dem Einschraubkörper 3 erfolgt.

Diese radiale Abdichtung ist im dargestellten Beispiel aus einem Dichtring 29, vorzugsweise aus einem O-Ring gebildet, der in einer Ringnut 30 im Steckerzapfen 6 eingelegt ist. Durch die Anordnung des Dichtringes 29 im Steckerzapfen 6 wird vermieden, daß beim Lösen der erfindungsgemäßen Steckkupplung der Dichtring 29 durch die Außenkante der Anschlagfläche 10 beschädigt werden kann. In Einsteckrichtung vor dem Dichtring 29 ist innerhalb des Einschraubkörpers 3 eine ringförmige Ausnehmung 18 ausgebildet. Diese Ausnehmung 18 wird durch einen Ringbund 19 im eingesteckten Zustand des Steckerteils 1 verschlossen, der zu Beginn des Stecker­ zapfens 6 am Steckerteil 1 ausgebildet ist. In der ringförmigen Ausnehmung 18 sitzt ein aus metallischem Material bestehendes Federelement, welches sich gegen den Steckerzapfen 6 mit einer bestimmten Vorspannung abstützt. Dieses Federelement dient zur Erzeugung einer axialen Vorspannung im eingesteckten Zustand des Steckerteils 1 in dem Einschraubkörper 3, so daß eine ständige Anlage der Anschlagfläche 10 gegen die Ringfläche 11 gewährleistet ist. Das Federelement besteht aus einem metallischen Federring 26, der auf dem Steckerzapfen 6 aufgesteckt ist und auf diesem insbesondere durch einen Klemmring 27 auf den Stecker­ zapfen 6 gehalten wird, der in einer Ringnut 28 des Steckerzapfens geführt ist. Der Federring 26 wird wiederum zwischen dem Ringbund 19 und der gegenüberlie­ genden Seitenfläche der Ausnehmung 18 im eingesteckten Zustand des Steckerteils 1 eingeschlossen und stützt sich beidseitig an diesen gegenüberliegenden Flächen zur Erzeugung der axialen Vorspannung ab. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Ringbund 19 derart vergrö­ ßert 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 aus einer O-Ring-Dichtung bestehend aus dem Dich­ tring 20 und der Ringnut 30. Oberhalb der O-Ring- Dichtung zum Abdichten der erfindungsgemäßen Steckkupp­ lung gegen Austritt des Druckmediums ist ein weiterer Dichtring 31 in einer Ringnut 32 angeordnet, der zum Abdichten gegen das Eindringen von Schmutz von außen dient.

Am aus dem Einschraubkörper 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 23 ausgebildet, in der ein Dichtring 24 eingelegt ist. Durch diesen Dichtring 24 wird der Gewindebereich des Gewindeloches 7 abgedichtet. Dabei ist der Dichting 24 derart dimensioniert, daß eine Verformung desselben im eingeschraubten Zustand des Einschraubkörpers 3 erfolgt. Die Montage der erfindungsgemäßen Steckkupplung erfolgt nun derart, daß zunächt der Einschraubkörper 3 in das Gewindeloch des Gehäusekörpers 8 eingeschraubt wird. Danach wird der vormontierte Steckerzapfen 6 in die Durchgangsbohrung 5 eingesteckt, wobei im Bereich des Ringbundes 15 die Federarme 9 radial nach innen gedrückt werden, und zwar unter gleichzeitigem Fort­ schreiten der axialen Einsteckbewegung. Nach Beendigung des Einsteckvorgangs federn die Federarme wieder radial nach außen, so daß die Anschlagfläche 10 die Ringfläche 11 hintergreift. Durch das beim Einstecken elastisch verformte Federelement das sich einerseits am Ringbund 19 und andererseits an der gegenüberliegenden Innenfläche der Ausnehmung 18 abstützt, wird eine axiale Vorspannung erreicht, die gewährleistet, daß die Anschlagfläche 10 an der Ringfläche 11 anliegt. Die erfindungemäße Ausgestaltung ermöglicht es, den vormontierten Steckerzapfen 6 in den Einschraubkörper 3, wie bereits ausgeführt, einzustecken. Hierbei wird unter Vormontage verstanden, daß das Federelement bereits auf dem Steckerzapfen aufgeschoben ist.

Zum Lösen der erfindungsgemäßen Steckkupplung wird der Einschraubkörper 3 aus dem Gehäusekörper 8 herausge­ schraubt, 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 Federarme 9 endseitig radial zusammengedrückt werden, so daß die Außenkante der Anschlagfläche 10 nicht mehr die Ringfläche 11 hintergreift.

In Fig. 2 ist eine weitere alternative Ausführungsform der Anordnung und Ausführung des Federelementes und der radialen Abdichtung dargestellt bei einer erfindungsge­ mäßen Steckkupplung. Hierbei sind auf dem Steckerzapfen 6 der Profilring 34 und das aus einem Federring 26 bestehende Federelement nebeneinander angeordnet und durch eine Ringscheibe 35 voneinander getrennt. Bei dieser Ausführungsform übernimmt der Profilring 34 die radiale Abdichtung der erfindungsgemäßen Steckkupplung nach innen und der Federring 26 dient zur Erzeugung der axialen Vorspannung. In Fig. 2 ist eine Anordnung gezeigt, wobei der Federring 26 das in Einsteckrichtung vordere Element bildet. Es kann jedoch ebenfalls erfindungsgemäß vorgesehen sein, wenn der Profilring 34 das vordere Element bildet und sich daran der Federring anschließt. Auch kann vorgesehen sein, wie dies dargestellt ist, daß die einzelnen Elemente, der Profilring 34 und der Federring 26 sowie die Ringschei­ be 35, nicht in einer Aufnahmenut des Steckerzapfens angeordnet sind, sondern mittels eines Klemmringes 27 zwischen dem Ringbund 19 und dem Klemmring 27 auf dem Steckerzapfen 6 fixiert werden. Die Abdichtung nach außen erfolgt, mit einem Dichtring 31 in einer Ringnut 32, der zum Abdichten gegen das Eindringen von Schmutz nach außen dient.

In Fig. 3 ist eine weitere Auführungsform einer erfindungsgemäßen Steckkupplung dargestellt, wobei gleiche Teile wie in den vorhergehenden Figuren mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Dabei ist der Abdichtbereich nicht dargestellt, so daß hierbei wahlweise eine der vorbeschriebene Abdichtungsmöglich­ keiten in Verbindung mit dem metallischen Federelement zur axialen Vorspannung verwirklicht sein kann. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Ausführung, wobei das Steckerteil 1 unlösbar nach dem Einstecken im Einschraubkörper 3 sitzt. Dies resultiert daraus, daß die Ringfläche 11, hinter der die Federarme mit der Anschlagfläche 10 einrasten, die in Einsteckrichtung vordere radiale Seitenwand einer im Einschraubkörper 3 ausgebildeten Ringnut 37 bildet. Aufgrund dieser Ausführungsform ragt der Steckerzapfen 6 nicht mit seinem freien Ende aus dem Einschraubkörper 3 heraus, so daß ein Lösen des Steckerteils 1 nicht oder nur schwer möglich ist. Die Ringnut 37 besitzt eine axiale Ausdehnung von der Größe, daß die in Einsteckrichtung hintere radiale Seitenwand vor dem Stirnende des Steckerzapfens 6 liegt. Wie im gezeigten Ausführungsbeispiel dargestellt, weist derjenige Abschnitt des Einschraubkörpers 3, in dem die Ringnut 37 ausgebildet ist, kein Außengewinde 4 auf und besitzt einen Außendurchmesser, der kleiner ist als der Innendurchmessr des Gewindelochs 7.

Claims (8)

1. Steckkupplung für Druckleitungen, bestehend aus einem Steckerteil (1) mit einer Durchgangsbohrung (2) und einem Einschraubkörper (3) mit einem Außengewinde (4) und einer Durchgangsbohrung zur Aufnahme eines Stecker­ zapfens (6) des Steckerteils (1), wobei der Einschraub­ körper (3) in ein Gewindeloch (7) eines Gehäusekörpers (8) einschraubbar ist und am Steckerzapfen (6) an dessen Einsteckende in Zapfenlängsrichtung verlaufende, in radialer Richtung nachgiebige Federarme (9) ausge­ bildet sind, die eine nach außen gerichtete Anschlag­ fläche (10) aufweisen, die im eingesteckten Zustand des Steckerteils (1) eine nach innen verlaufende Ringfläche (11) am Einschraubkörper (3) in Einsteckrichtung ge­ sehen hintergreift, sowie aus einer in eine Ausnehmung (18) zwischen einem Ringbund (19) des Steckerteils (1) und einer radialen Anlagefläche des Einschraubkörpers (3) angeordneten, in axialer Richtung wirkenden me­ tallischen Feder (26) und einer vor der Ausnehmung (18) in Einsteckrichtung gesehen angeordneten radialen Abdichtung (29, 30; 31, 32) des Steckerteils (1) gegen den Einschraubkörper (3).

2. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Feder (26) auf dem Steckerteil (1) befestigt ist.

3. Steckkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (26) mittels eines Klemmrings (27), der in einer Ringnut (28) des Steckerteils (1) angeordnet ist, befestigt ist.

4. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschraubkörper (3) einen Kopf (13) aufweist, der einen Außensechskant besitzt, und im eingeschraubten Zustand des Einschraubkörpers (3) der Kopf (13) mit seiner dem Gehäusekörper (8) zugekehrten Kopffläche (14) an diesem anliegt.

5. Steckkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kopffläche (14) innerhalb einer Ringnut ein Dichtring (24) angeordnet ist.

6. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschraubkörper (3) mindestens aus zwei miteinan­ der verbundenen Teilen besteht.

7. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Abdichtung im Ringbund (19) in dessen Umfangsfläche angeordnet ist und aus einem in einer Ringnut (30) angeordneten Dichtring (29) zum Abdichten gegen Austritt des Druckmediums und aus einem oberhalb von dieser in einer Ringnut (32) angeordneten Dichtring (31) zum Abdichten gegen das Eindringen von Schmutz nach außen besteht.

8. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (10) die in Einsteckrichtung vordere radiale Seitenwand einer im Einschraubkörper (3) aus­ gebildeten Ringnut (37) bildet, so daß der Stecker­ zapfen (6) mit seinem freien Ende innerhalb des Ein- Schraubkörpers (3) liegt sowie derjenige Abschnitt des Einschraubkörpers (3), in dem die Ringnut (37) ausge­ bildet ist, ohne Außengewinde ausgebildet ist und einen Außendurchmesser besitzt, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Gewindelochs (7).