DE3243365A1 - Pinch fitting for hoses for fluids which are subjected to pressure and temperature - Google Patents
Pinch fitting for hoses for fluids which are subjected to pressure and temperatureInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Quetscharmatur, insbeson-The invention relates to a pinch valve, in particular
dere für mit einer Bewehrung versehene Schläuche für unter Druck und Temperatur stehende Fluide, mit einem Nippel, in dessen der Seele des Schlauches zugekehrter Oberfläche eine Mehrzahl von axial verteilt angeordneten Nuten vorgesehen sind, und mit einer den Schlauch umfassenden Quetschhülse.others for reinforced hoses for pressurized and Temperature of standing fluids, with a nipple in which the soul of the hose A plurality of axially distributed grooves are provided on the facing surface are, and with a compression sleeve encompassing the hose.
Eine derartige Quetscharmatur dient der Erstellung einer Schlauchleitung beispielsweise zur Führung eines Schmierölkreislaufes, in welchem das Schmieröl einerseits unter Druck steht und andererseits beachtliche Temperaturen, beispielsweise 1200 C, annehmen kann, andererseits in den Stillstandszeiten der Maschine aber auch wiederum Umgebungstemperatur annimmt.Such a pinch fitting is used to create a hose line for example to manage a lubricating oil circuit in which the lubricating oil on the one hand is under pressure and on the other hand considerable temperatures, for example 1200 C, but also when the machine is idle again assumes ambient temperature.
Eine Quetscharmatur der eingangs beschriebenen Art ist beispielsweise aus der DE-PS 22 42 069 bekannt. Die Armatur besteht aus einem Nippel und einer Quetschhülse. Der Nippel weist innen den Durchgang für das Fluid auf und besitzt auf seiner äußeren, der Seele des Schlauches zugekehrten Oberfläche eine Anzahl von Nuten, die axial versetzt zueinander angeordnet sind und im wesentlichen gleiche Dimensionierung aufweisen. Die Quetschhülse besitzt auf ihrem inneren Umfang Rippen, die in gequetschtem Zustand den Außenumfang des Schlauches erfassen, der von seiner Decke in diesem Bereich befreit sein kann. Diese Ausbildung der Armatur dient in erster Linie der Schlauchfesthaltung, also der Verbesserung der Fixierung der Armatur an dem jeweiligen Schlauchende, bei Druckschläuchen, insbesondere für hohe und höchste Drücke, indem Festigkeitseinbußen der Schlauchfesthaltung durch Auswandern von Schlauchmaterial und/oder Fassungsmaterial weitgehend vermieden werden. Durch die starke Quetschung des Schlauches im B-ereich der Armatur wird auch die Dichtheit zwischen Schlauchseele und Nippel erreicht. Dabei liegen jedoch die im Fluidkreislauf auftretenden Temperaturen in der Nähe der Umgebungstemperaturen, so daß im wesentlichen nur eine Druckbeanspruchung, ggf. auch eine Impulsbeanspruchung der Schlauchleitung vorliegt Es gibt jedoch Einsatzfälle für Schlauchleitungen und damit auch für Armaturen, bei denen zusätzlich zu der kraftmäßigen Druckbeanspruchung noch eine erhebliche Temperaturbeanspruchung der Quetscharmatur auftritt, weil das Fluid solche beachtlich über der Umgebungstemperatur liegenden Temperaturen annimmt, andererseits aber auch nach längeren Stillstandszeiten der mit dem Fluidkreislauf versorgten Maschine beispielsweise Umgebungstemperatur annimmt und aus diesem kalten Zustand heraus wieder angefahren werden muß.A pinch fitting of the type described above is for example from DE-PS 22 42 069 known. The fitting consists of a nipple and a Crimp sleeve. The nipple has the passage for the fluid on the inside and has on its outer surface facing the core of the tube, a number of grooves that are axially offset from one another and are essentially the same Have dimensioning. The ferrule has ribs on its inner circumference, which in the squeezed state capture the outer circumference of the hose that of his Ceiling in this area can be exempt. This training of the valve is used in First and foremost the hose retention, i.e. the improvement of the fixation of the fitting at the respective hose end, in the case of pressure hoses, especially for high and highest Pressures by reducing the strength of the hose retention due to the migration of hose material and / or frame material can be largely avoided. Because of the strong bruising of the hose in the B-area of the fitting is also the tightness between the hose core and nipple reached. However, the temperatures occurring in the fluid circuit are here in the Close to ambient temperatures, so that essentially only a pressure load, possibly also an impulse load on the hose line there are, however, applications for hose lines and thus also for fittings, in which, in addition to the forceful compressive stress, a considerable one Temperature stress on the pinch valve occurs because the fluid is such considerable assumes temperatures above the ambient temperature, but also on the other hand after longer downtimes of the machine supplied with the fluid circuit, for example Assumes ambient temperature and started up again from this cold state must become.
Auch üben verschiedene Fluide sehr unterschiedliche Einflüsse auf das Material der Schlauchseele - insbesondere bei hohen Temperaturen - aus. Die Seele kann z. B. quellen, schrumpfen, sich längen, sich kürzen, sich erweichen oder verhärten, und dies in einer großen Bandbreite stark unterschiedlich von Temperatur zu Temperatur in einem Bereich meist zwischen - 400 C und + 1500 C.Different fluids also exert very different influences the material of the hose core - especially at high temperatures. the Soul can z. B. swell, shrink, lengthen, shorten, soften or harden, and this varies greatly from temperature in a wide range to temperature in a range mostly between - 400 C and + 1500 C.
Eine ähnliche Quetscharmatur ist aus der GB-PS 1 245 613 bekannt. Auch hierbei besitzt der Nippel auf seinem der Seele zugekehrten äußeren Umfang Nuten. Zugleich ist die Quetschhülse auf ihrem inneren Umfang mit Rippen ausgestattet. Die Nuten des Nippels besitzen im Querschnitt Sägezahnform und sind im wesentlichen einer Abziehbewegung des Schlauches vom Nippel entgegengerichtet. Auch diese Nuten besitzen gleiche Form und Tiefe, so daß nach dem Quetschvorgang das Material der Seele an mehreren Stellen der Dichtzone sich gleich bzw ähnlich verhalten wird Bei allen bekannten Armaturen der in Rede stehenden Art ist eine gute Abdichtung zwischen Seele und Nippel auch von dem Rückstellvermögen des Materials der Seele abhängig. Unter diesem Rückstellvermögen wird die Fähigkeit z. B. einer Gummimischung verstanden, nach Beendigung der Belastung und Wegnahme der Last hat das vorher durch die Belastung zusammengedrückte Material wieder das Bestreben, mehr oder weniger seine unbelastete Form wieder anzunehmen. Es versteht sich, daß der Ursprungszustand nicht mehr erreicht wird. Es verbleibt ein sogenannter Druckverformungsrest, für dessen Ermittlung auch Prüfvorschriften existieren. Dieses Rückstellvermögen des Materials der Seele ist auch abhängig vom Grad der Zusammendrückung, von der Höhe der Temperaturen, denen die Armatur unterworfen ist sowie von den Stillstandszeiten und der Einsatz lebensdauer.A similar pinch fitting is known from GB-PS 1,245,613. Here, too, the nipple has its outer circumference facing the soul Grooves. At the same time, the ferrule is equipped with ribs on its inner circumference. The grooves of the nipple have a sawtooth shape in cross section and are essentially counteracts a pulling motion of the hose from the nipple. These grooves too have the same shape and depth, so that after the squeezing process, the material of the Soul will behave identically or similarly at several points in the sealing zone at all known fittings of the type in question is a good seal between Soul and nipple also depend on the resilience of the material of the soul. Under this resilience the ability z. B. understood a rubber compound, after the end of the load and removal of the load, this has previously been due to the load compressed material again striving to more or less its unencumbered To take shape again. It goes without saying that the original state is no longer achieved will. There remains a so-called compression set, which is also used to determine it Test regulations exist. This resilience of the material of the soul is also depending on the degree of compression, on the level of temperatures, which the valve is subject to the downtimes and the service life.
Die bisher bekannten Armaturen weisen im Nippelbereich der Seele zugekehrt eine Mehrzahl von gleich ausgebildeten Nuten auf, die in erster Linie der Schlauchfesthaltung, also der Verankerung und dem festen Sitz des Schlauches auf dem Nippel bzw. in der Quetschfassung dienen. Dabei ging man davon aus, daß eine stark-e Quetschung dann auch eine Leckage der Schlauchleitung verhindert und eine ausreichende Dichtheit auch bei Temperaturschwankungen erbringt. Versuche haben ergeben, daß diese Annahme nur bis zu einer gewissen Temperaturgrenze, die je nach der Art des verwendeten Fluids in der Größenordnung zwischen 50 und 1000 C liegt, Gültigkeit besitzt. Wurde diese Temperaturgrenze überschritten, so trat trotz stärkster Quetschung Leckage an den Armaturen auf, und zwar insbesondere beim Wiederanfahren des Kreislaufes aus dem kalten Zustand heraus. Dies mag seine Ursache darin haben, daß bei starker Erwärmung an dem Material der Seele des Schlauches, welches in der Regel eine Gummimischung ist, eine starke Schrumpfung eintritt. Dieser umgekehrte Joule-Effekt, gemäß welchem sich Gummi unter Belastung durch Druck und Temperatur entgegen der einwirkenden Lastrichtung verkürzt, während beispielsweise bei Metallen unter Druck und Temperatur eine Verlängerung eintritt, ist an sich bekannt. Bei einem Seelenmaterial des Schlauches mit gutem Rückstellvermögen wird diese Schrumpfung bei Einwirkung der hohen Temperatur teilweise kompensiert, so daß sich dann die Abdichtwirkung wieder einstellt. Kommt jedoch Alterung unter wechselnden Temperatureinflüssen hinzu, dann wird das Rückstellvermögen des Materials der Seele immer schlechter, so daß nach wiederholten Temperaturwechseln Leckage der Schlauchleitung beim Wiederanfahren der Anlage auftritt; das Fluid geht damit teilweise verloren.The fittings known up to now point towards the soul in the nipple area a plurality of identically designed grooves, which are primarily used to hold the hose, So the anchoring and the tight fit of the hose on the nipple or in the Crimped version are used. It was assumed that a strong bruise would then also prevents leakage of the hose line and ensures adequate tightness even with temperature fluctuations. Tests have shown that this assumption only up to a certain temperature limit, which depends on the type of used Fluids in the order of magnitude between 50 and 1000 C is valid. Became If this temperature limit was exceeded, leakage occurred in spite of the strongest squeezing on the fittings, especially when restarting the circuit from the cold state. This may be due to the fact that with strong Warming of the material of the core of the hose, which is usually a rubber compound is, severe shrinkage occurs. This reverse Joule effect, according to which rubber under load from pressure and temperature contrary to the acting Load direction shortened, while, for example, metals under pressure and temperature an extension occurs is known per se. With a core material of the hose this shrinkage under the action of high temperature becomes with good resilience partially compensated so that the sealing effect is then restored. Comes However, if aging under changing temperature influences is added, then the resilience is increased of the material of the soul getting worse, so that after repeated temperature changes Leakage in the hose line occurs when the system is restarted; the fluid goes thus partially lost.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Quetscharmatur der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß die Dichtheit der Schlauchleitung im Bereich der Quetscharmatur auch über längere Einsatzzeiten dann erhalten bleibt, wenn die Schlauchleitung auch in höheren Temperaturbereichen beansprucht wird und auch Temperaturwechselbedingungen einwirken, wie dies beispielsweise beim Wiederanfahren eines Hydraulikaggregates mit kaltem Fluid der Fall ist.The invention is based on the object of a pinch valve to develop the type described above in such a way that the tightness of the hose line is then retained in the area of the pinch valve even over longer periods of use, if the hose line is also subject to stress in higher temperature ranges and temperature change conditions also have an effect, for example when restarting a hydraulic unit with cold fluid is the case.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Nuten des Nippels unterschiedliche Tiefe aufweisen, daß zwischen benachbarten Nuten Stege vorgesehen sind, und daß die die größte Tiefe aufweisende Nut etwa im Mittelbereich der axialen Verteilung der Nuten angeordnet ist Die Erfindung macht sich den an sich bekannten umgekehrten Joule-Effekt bei Gummi zunutze, gemäß welchem Gummi oder gummiähnliches Material unter Belastung und unter gegenüber der Umgebungstemperatur erhöhten Temperatur ein Schrumpfen des Gummis entgegen der einwirkenden Kraft eintritt. Das Schrumpfen ist abhängig vom Grad der Belastung. Bei höherer Belastung des Gummis schrumpft dieser vergleichsweise stärker. Gemäß der Erfindung wird durch die unterschiedlichen Tiefen der Nuten im Nippel jeweils eine unterschiedliche Belastung in den einzelnen Bereichen der Nuten erreicht, und zwar derart, daß die Belastung des Materials der Seele durch den Quetschvorgang der aufgequetschten Hülse etwa in der Mitte der Quetschzone am geringsten ist. Dort wird also ganz bewußt der umgekehrte Joule-Effekt am wenigsten wirksam, d. h. die Schrumpfung wird in der Mitte der Quetschzone im Bereich der tiefsten Nut am geringsten sein. Dies bedeutet wiederum, daß durch die vergleichsweise weniger erfolgende Zusammendrückung des Materials der Seele beim Quetschen hier auch das Rückstellvermögen besser sein wird, weil der Grad der Zusammendrückung hier am geringsten ist. Diese Überlegung würde es zunächst nahelegen, eine Reihe gleich tiefer und möglichst tiefer Nuten am Nippel vorzusehen. Dabei zeigt es sich jedoch, daß an den übergangsstellen zwischen den Nuten und den Stegen Einrisse in der Seele des Schlauches auftreten, weil durch die vergleichsweise tiefen Nuten der Fließvorgang des Materials der Seele in axialer Richtung beim Aufquetschen der Quetschhülse derart behindert wird, daß im Bereich der Übergangskanten zwischen Nuten und Stege diese Einrisse im Material der Seele erfolgen. Durch die erfindungsgemäßen unterschiedlichen tiefen Nuten und ihre vorgegebene Anordnung mit der tiefsten Nut etwa in der Mitte der Quetschzone wird der Fließvorgang des Gummis in axialer Richtung beim radialen Aufquetschen der Quetschhülse gemindert, um diesen Fließvorgang bewußt zuzulassen. Dabei ist nicht nur das Fließen des Materials der Seele aus dem Mittelbereich der Quetschzone in axialer Richtung des Mittels zu beachten, sondern auch in radialer Richtung in die Nuten des Mittels hinein.According to the invention this is achieved in that the grooves of the nipple have different depths that webs are provided between adjacent grooves are, and that the greatest depth having groove approximately in the middle area of the axial Distribution of the grooves is arranged. The invention makes the known per se use reverse Joule effect in rubber, according to which rubber or rubber-like Material under load and at a temperature higher than the ambient temperature a shrinkage of the rubber occurs against the acting force. The shrinking depends on the degree of exposure. The rubber shrinks when the load is higher this comparatively stronger. According to the invention by the different Depths of the grooves in the nipple each place a different load on each Areas of the grooves achieved in such a way that the load of the material of the soul by the squeezing process of the squeezed-on sleeve, for example is lowest in the middle of the crush zone. So there is quite consciously the opposite Joule effect least effective, i.e. H. the shrinkage will be in the middle of the crush zone be lowest in the area of the deepest groove. This in turn means that through the comparatively less frequent compression of the material of the soul when squeezing the resilience will be better because of the degree of Compression is least here. This consideration would initially suggest Provide a row of grooves that are equally deep and as deep as possible on the nipple. Included It turns out, however, that at the transition points between the grooves and the webs Tears in the soul of the hose occur because of the comparatively deep Grooves the flow process of the material of the core in the axial direction when squeezing the crimp sleeve is hindered in such a way that in the area of the transition edges between Grooves and webs these cracks occur in the material of the soul. By the invention different deep grooves and their predetermined arrangement with the deepest groove approximately in the middle of the pinch zone, the flow of the rubber in the axial direction when the crimp sleeve is radially squeezed open, this flow process is consciously reduced to allow. It is not just the flow of the soul's material from the middle area the pinch zone must be observed in the axial direction of the means, but also in the radial direction Direction into the grooves of the means.
Das Material der Seele wird durch die verschieden tiefen Nuten beim Aufquetschen der Quetschhülse unterschiedlich komprimiert und damit das Rückstellvermögen unterschiedlich beeinflußt. In der Mitte der Quetschzone bzw. Dichtzone wird das Rückstellvermögen am wenigsten geschädigt, so daß hier die Dichtheit am längsten erhalten bleibt.The material of the soul is through the different deep grooves with Squeezing the crimp sleeve differently compressed and thus the resilience influenced differently. In the middle of the pinch zone or sealing zone, the Resilience least damaged, so that the tightness here for the longest preserved.
Die Tiefe der tiefsten Nut steht zur Tiefe der flachsten Nut mindestens im Verhältnis von 1,5 : 1 - vorzugsweise im Verhältnis 2 : 1 - . Es geht also darum, das Material der Seele bereichsweise unterschiedlich zu komprimieren, damit ein unterschiedliches Rückstellvermögen in den einzelnen Bereichen zu erzielen, um auch bei schwierigen Einsatzbedingungen und erhöhten Temperaturen die Dichtheit zu erreichen Während im bisherigen Stand der Technik die Nuten des Nippels immer gleich ausgebildet sind, kehrt sich die Erfindung von diesem Stand der Technik bewußt ab. Dabei geht es darum, auch beachtliche Unterschiede in den verschiedenen Nuttiefen zu verwirklichen und nicht etwa Unterschiede, die sich im Bereich von Herstellungstoleranzen an sich gleich tief anzubringender Nuten bewegen.The depth of the deepest groove is at least equal to the depth of the shallowest groove in a ratio of 1.5: 1 - preferably in a ratio of 2: 1 -. So it's about to compress the material of the soul differently in areas, thus a to achieve different resilience in the individual areas in order to also to achieve tightness in difficult operating conditions and at elevated temperatures While in the prior art, the grooves of the nipple always formed the same are, the invention turns away from this prior art consciously. It goes it is a matter of realizing considerable differences in the various groove depths and not differences that arise in the area of manufacturing tolerances per se move grooves to be made equally deep.
Es ist auch wichtig, daß die zwischen den Nuten des Nippels angeordneten Stege etwa die Breite einer der benachbarten Nuten aufweisen, damit jede, jeweils einen Bereich bildende Nut deutlich von der benachbarten Nut mit der untersch-iedlichen Zusammendrückung des Materials der Seele getrennt ist.It is also important that those located between the grooves of the nipple Bridges have approximately the width of one of the adjacent grooves, so that each, respectively Groove forming an area clearly differs from the neighboring groove with the different one Compression of the material of the soul is separated.
Die Stege wirken dabei gleichsam als Elemente, die der Kammerbildung im Bereich einer Nut dienen.The webs act as elements that form the chamber serve in the area of a groove.
Die Nuten können etwa gleich Breite aufweisen, die etwa das Fünffache der maximalen Tiefe beträgt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß sich die unterschiedlichen Zusammendrükkungsverhältnisse nicht nur punktuell, sondern jeweils in einem Bereich der Seele ausbilden, so daß dann dieser Bereich unterschiedlich auf die Temperatur reagieren kann. Die Tiefe der tiefsten Nut beträgt maximal 30 % der Wandstärke des Mittels im Bereich der Stege, damit der Nippel noch eine ausreichende Festigkeit aufweist und beim Quetschvorgang der innere freie Querschnitt für den Durchgang des Fluids unvermindert erhalten bleibt.The grooves can have approximately the same width, which is approximately five times the width the maximum depth. This ensures that the different Compression ratios not only selectively, but in each case in one area train the soul, so that this area then differently on the temperature can react. The depth of the deepest groove is a maximum of 30% of the wall thickness of the Means in the area of the webs so that the nipple still has sufficient strength and the inner free one during the squeezing process Cross section for the passage of the fluid remains undiminished.
In Weiterbildung der Erfindung für besonders hohe temperaturmäßige Belastungen und Wechselbelastungen sind den unterschiedlich tiefen Nuten des Nippels im Durchmesser unterschiedlich ausgebildete Rippen der Quetschhülse zugeordnet, wobei die Rippen in gequetschtem Zustand den Stegen des Nippels gegenüberstehend angeordnet sind und die Rippen mit dem kleinsten Durchmesser benachbart zu der Nut mit der größten Tiefe angeordnet sind. Diese Maßnahme dient ebenfalls der Kammerbildung in den einzelnen Nuten bzw. zur Abgrenzung der einzelnen Bereicl-e ohne das Fließen des Materials der Seele beim Quetschvorgang zu behindern.In a further development of the invention for particularly high temperatures Loads and alternating loads are the different deep grooves of the nipple Ribs with different diameters assigned to the crimp sleeve, wherein the ribs in the squeezed state opposite the webs of the nipple are arranged and the ribs with the smallest diameter adjacent to the groove are arranged with the greatest depth. This measure also serves to create chambers in the individual grooves or to delimit the individual areas without flowing to hinder the material of the soul during the squeezing process.
Ebenfalls bei Beanspruchung durch noch höhere Temperaturen kann im Anschluß an die Nuten auf dem anschlußseitigen Ende des Nippels eine umlaufende Vertiefung vorgesehen sein, in der ein Nutring mit Axialspiel angeordnet ist. Dieser Nutring wird mit axialem Spiel eingebaut und ist so bemessen, daß er nach dem Quetschvorgang die umlaufende Vertiefung ganz oder nahezu ausfüllt, um hier selbst dann die Dichtheit zu gewährleisten, wenn infolge Alterung und zahlreicher Temperaturwechsel die Dichtheit im Bereich der Nuten gelitten hat bzw. nicht mehr in allen Betriebszuständen erreicht wird. Der Nutring besteht dann aus einem gering quellenden und hochhitzebeständigen Material, insbes. aus Fluor-Elastomer. Dieses Material übertrifft in seinem Rückstellvermögen das Material der Seele.Also when exposed to even higher temperatures, the A circumferential connection to the grooves on the connection-side end of the nipple Be provided recess in which a groove ring is arranged with axial play. This U-ring is installed with axial play and is dimensioned so that it is after the squeezing process completely or almost completely fills the circumferential depression, in order to ensure the tightness even here to guarantee if the tightness due to aging and numerous temperature changes has suffered in the area of the grooves or is no longer achieved in all operating states will. The U-ring then consists of a low swelling and highly heat-resistant one Material, especially made of fluoroelastomer. This material excels in its resilience the material of the soul.
An dem Übergang zwischen den Stegen und den Nuten sowie am Grund der Nuten sind abgerundete Radien vorgesehen, so daß auf diese Art und Weise scharfe Kanten der Profilierung des Nippels vermieden werden, damit einerseits Anrisse des Seelenmaterials schon gar nicht auftreten können und andererseits der Fließvorgang des Seelenmaterials möglichst wenig behindert wird.At the transition between the webs and the grooves and at the bottom of the Grooves are provided with rounded radii, so that in this way sharp Edges of the profiling of the nipple are avoided, so that on the one hand cracks of the Soul material certainly not be able to occur and on the other hand the flow process of the core material is hindered as little as possible.
Die Vertiefung für den Nutring ist zweckmäßig im Bereich eines konischen Außendurchmessers des Nippels angeordnet, und zwar ausgehend von dem Bereich der Nuten in einem sich konisch erweiternden Bereich. Dies erleichtert nicht nur die Montage des Nutrings selbst und des Schlauches au-f dem Nippel, sondern stellt auch sicher, daß in diesem Bereich das Material der Seele unmittelbar an dem Nutring anliegt und dieses so in der Vertiefung verformt, daß diese ganz oder zu einem großen Teil ausgefüllt wird. Durch die vorgeschaltete Labyrinthdichtung im Bereich der Nuten wird der u. U. hohe Innendruck des Fluids abgebaut, so daß auf den Nutring nur noch ein relativ kleiner Fluiddruck einwirkt.The recess for the groove ring is expedient in the area of a conical one Arranged outside diameter of the nipple, starting from the area of Grooves in a conically widening area. This not only makes that easier Assembly of the U-ring itself and the hose on the nipple, but also represents sure that in this area the material of the soul is directly on the grooved ring is applied and this is deformed in the recess that this whole or to a large Part is filled out. The upstream labyrinth seal in the area of the Grooves, the possibly high internal pressure of the fluid is reduced, so that on the grooved ring only a relatively small fluid pressure acts.
Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles weiter erläutert, und zwar zeigen: Fig. 1 eine Schnittdarstellung der Quetschfassung auf ein Schlauchende, Fig. 2 eine Darstellung des Nippels der Quetschfassung, Fig 3 eine vergrößerte Darstellung der Oberfläche des Nippels gemäß Fig. 2 und Fig. 4 einen Halbschnitt der zu dem Nippel gemäß Fig. 2 gehörigen Quetschhülse.The invention is based on a preferred embodiment further explained, namely show: FIG. 1 a sectional illustration of the pinch socket onto a hose end, FIG. 2 a representation of the nipple of the pinch socket, FIG 3 shows an enlarged representation of the surface of the nipple according to FIGS. 2 and FIG. 4 shows a half section of the crimp sleeve belonging to the nipple according to FIG.
Die wesentlichen Bestandteile der Quetschfassung sind ein Nippel 1 und eine Quetschhülse 2, die zwischen sich das Ende eines Schlauches 3 aufnehmen. Der Schlauch 3 besitzt eine Seele 4, eine nur schematisch dargestellte Bewährung 5 und eine Decke 6. Der Nippel 1 besitzt ein zweckmäßig konisch ausgebildetes Einführende 7 und im Anschluß daran in Richtung auf das Anschlußende der Quetschfassung eine erste Dichtzone 8, in der eine Reihe von Nuten 9, 10, 11, 12 auf Abstand vorgesehen sind, die durch zylindrische Stege 13 voneinander getrennt sind. Die Nut 10, also die Nut, die etwa in der Mitte oder im Mittel-bereich der Dichtzone 8 angeordnet ist, besitzt.The essential components of the pinch socket are a nipple 1 and a compression sleeve 2, which receive the end of a hose 3 between them. The hose 3 has a core 4, a proving that is only shown schematically 5 and a cover 6. The nipple 1 has an appropriately conical inlet end 7 and then in the direction of the connection end of the pinch socket a first sealing zone 8, in which a number of grooves 9, 10, 11, 12 are provided at a distance which are separated from one another by cylindrical webs 13. The groove 10, so the groove, which is arranged approximately in the middle or in the middle area of the sealing zone 8 is, owns.
die größte Tiefe, beispielsweise eine Einstiegtiefe von 0,4 mm.the greatest depth, for example an entry depth of 0.4 mm.
Die beiden benachbarten Nuten 9 und 11 besitzen eine vergleichsweise demgegenüber verminderte Tiefe, beispielsweise 0,3 mm.The two adjacent grooves 9 and 11 have a comparative in contrast, reduced depth, for example 0.3 mm.
Die sich noch weiter nach außen anschließende Nut 12 besitzt eine Tiefe von 0; mm. Die Quetschfassung ist in vergrößerndem Maßstab dargestellt und beispielsweise für die Nennweite 6 bestimmt, so daß der freie Durchgang durch den Nippel 1 6 mm Durchmesser aufweist. Das Verhältnis der Tiefe der tiefsten Nut 10 zur Tiefe der flachsten Nut 12 beträgt 2 : 1. Der Nippel 1 weist eine umlaufende Verankerungsnut 14 im Bereich des anschlußseitigen Endes auf, in die nach dem Aufquetschvorgang -Fig. 1 - eine Verankerungsrippe 15 der Quetschhülse 2 eingreift, so daß die Quetschhülse 2 und der Nippel 1 in axialer Richtung unverschieblich gegeneinander gesichert bzw. miteinander verbunden sind.The groove 12, which adjoins even further to the outside, has a Depth of 0; mm. The pinch socket is shown on a larger scale and For example, intended for the nominal size 6, so that the free passage through the Has nipple 1 6 mm in diameter. The ratio of the depth of the deepest groove 10 to the depth of the shallowest groove 12 is 2: 1. The nipple 1 has a circumferential Anchoring groove 14 in the area of the connection-side end into which after the crimping process -Fig. 1 - an anchoring rib 15 of the ferrule 2 engages so that the ferrule 2 and the nipple 1 secured against each other in an immovable manner in the axial direction or are connected to each other.
Durch das Verquetschen der Quetschhülse 2 auf das Material des Schlauches 3, aufgeschoben auf den. Nippel 1 wird erreicht, daß das Material der Seele 4 des Schlauches 3 im Bereich der unterschiedlich tiefen Nuten 9, 10,. .11, 12 in unterschiedlicher Weise zusammengedrückt wird, während es im Bereich der Stege 13, die identischen Außendurchmesser besitzen, gleichmäßig entsprechend der gewählten Geometrie zusammengedrückt wird. Es werden also hier im Bereich der Nuten 9, 10, 11, 12 einzelne Bereiche des Materials der Seele 4 geschaffen, die durch den Quetschvorgang unterschiedlich belastet sind, so daß sich auch das Rückstellvermögen des Materials der Seele 4 hier unterschiedlich äußert. Damit sich diese erwünschten Effekte auch ausbilden können, müssen sowohl die Nuten 9, 10, 11, 12 als auch die Stege 13 eine gewisse Breite aufweisen. Im vorliegenden Fall besitzen sowohl die Nuten als auch die Stege -13 jeweils eine Breite von 2 mm, was dem Fünffachen der maximalen Tiefe 0,4 mm der Nut 10 entspricht. Die tiefste Nut 10 ist ganz bewußt im Mittelbereich der ersten Dichtzone 8 angebracht, weil hier das Material der Seele 4 beim Quetschvorgang am wenigsten zusammengedrückt wird und am meisten in die Nut 10 bzw. am weitgehendsten in diese Nut 10 hineinfließen muß. Diese Fließvorgänge des Gummis bzw. Elastomers der Seele 4 des Schlauches 3 kann man sich auch gut an der vergörßert dargestellten Oberflächenkontur des Nippels im Bereich der ersten Dichtzone 8 (Fig. 3) vorstellen. Man sieht dort auch, wie sowohl der Nutgrund als auch die übergangsstellen zwischen den Nuten 9, 10, 11, 12 und den Stegen 13 jeweils abgerundet ausgebildet sind, um das Material der Seele a beim Quetschvorgang einfließen zu lassen und in axialer Richtung möglichst wenig zu behindern. Infolge der bereichsweise unterschiedlichen Zusammendrückung des Materials der Seele 4 wird auch das Schrumpfen bei Einwirkung hoher Temperatur unterschiedlich sein. Dieser Schrumpfvorgang verläuft radial von innen nach auß-en, also entgegengesetzt zu der über die Quetschhülse 2 einwirkenden Quetschkraft, so daß eine Art Lockerung zwischen äußerer Oberfläche des Nippels 1 und der Seele 4 des Schlauches 3 eintritt. Dem wirkt das Rückstellvermögen des Materials der Seele a entgegen, welches im Bereich der tiefsten Nut 10 am größten sein wird, so daß hier in der Mitte der Dichtzone 8 selbst dann noch Dichtheit herrscht, wenn die Dichtheit beispielsweise im Bereich der Nut 12 oder auch der Nuten 9 und 11 verlorengegangen ist.By squeezing the ferrule 2 onto the material of the hose 3, postponed to the. Nipple 1 is achieved that the material of the soul 4 of the Hose 3 in the area of the different deep grooves 9, 10 ,. .11, 12 in different Way is compressed, while it is in the area of the webs 13, the identical Have outer diameter, evenly compressed according to the selected geometry will. It will So here in the area of the grooves 9, 10, 11, 12 individual Areas of the material of the soul 4 created that differ by the squeezing process are loaded, so that the resilience of the material of the soul 4 expresses differently here. So that these desired effects develop can, both the grooves 9, 10, 11, 12 and the webs 13 must have a certain Have width. In the present case, both the grooves and the webs have -13 each have a width of 2 mm, which is five times the maximum depth 0.4 mm the groove 10 corresponds. The deepest groove 10 is quite deliberately in the middle area of the first Sealing zone 8 attached because here the material of the soul 4 during the squeezing process on is least compressed and most of it in the groove 10 or most extensively must flow into this groove 10. These flow processes of the rubber or elastomer the soul 4 of the tube 3 can also be seen well on the illustrated enlarged Imagine the surface contour of the nipple in the area of the first sealing zone 8 (Fig. 3). You can also see there how both the groove base and the transition points between the grooves 9, 10, 11, 12 and the webs 13 are each rounded to to let the material of the soul flow in during the squeezing process and in axial To obstruct the direction as little as possible. As a result of the different areas Compression of the material of the soul 4 is also the shrinkage on exposure high temperature. This shrinking process runs radially from inside out, i.e. opposite to the one acting via the crimp sleeve 2 Squeezing force so that a kind of loosening between outer surface of the nipple 1 and the core 4 of the tube 3 occurs. This is affected by the resilience of the Material of the soul a opposite, which is greatest in the area of the deepest groove 10 will be, so that here in the middle of the sealing zone 8 there is still tightness even then, if the tightness, for example, in the area of the groove 12 or the grooves 9 and 11 has been lost.
Bei besonders hohen temperaturmäßigen Beanspruchungen der Quetscharmatur kann zusätzlich zu der ersten Dichtzone 8 noch eine zweite Dichtzone 16 vorgesehen sein. Diese Dichtzone 16 erfaßt einen konisch ansteigenden Bereich der Oberfläche des Nippels 1 im Anschluß an die erste Dichtzone 8, und zwar auf dem anschlußseitigen Ende, wobei in dieser konischen Fläche eine umlaufende Vertiefung 17 vorgesehen ist, in die ein Nutring 18 mit axialem Spiel eingelegt ist. Dieses Spiel ist so bemessen, daß es nach dem Aufquetschen der Quetschhülse 2 weitgehend verschwindet und der Querschnitt des Nutringes 18 die Vertiefung 17 ganz oder weitgehend ausfüllt (Fig. 1). Auch dieser Nutring 18 wird direkt über das Material der Seele 4 des Schlauches 3 belastet bzw. angedrückt. Sollten bei besonders hohen Temperaturen des Fluids und entsprechenden Temperaturwechseln bis auf Umgebungstemperatur Zustände eintreten, bei der die Dichtzone 8 ihre Dichtheit verliert, dann entsteht zwar ein labyrinthartiger Spalt im Bereich der Nuten 9, 10, 11, 12 am Innendurchmesser der Seile 4, jedoch wird in diesem Spalt der hydrostatische Druck des Fluids schrittweise abgebaut, so daß auf den Nutring 18 nur noch ein. vergleichsweise geringer Druck einwirkt und somit die Dichtheit in dieser zweiten Dichtzone 16 erzielt bzw. erreicht wird, wodurch eine Leckage verhindert wird.In the case of particularly high temperature loads on the pinch fitting In addition to the first sealing zone 8, a second sealing zone 16 can also be provided be. This sealing zone 16 covers a conically rising area of the surface of the nipple 1 following the first sealing zone 8, on the connection side End, a circumferential recess 17 being provided in this conical surface is, in which a groove ring 18 is inserted with axial play. This game is like that dimensioned so that it largely disappears after the crimping sleeve 2 is squeezed and the cross section of the groove ring 18 completely or largely fills the recess 17 (Fig. 1). This grooved ring 18 is also placed directly over the material of the core 4 of the hose 3 loaded or pressed. Should be at particularly high temperatures of the fluid and corresponding temperature changes up to ambient temperature conditions occur, in which the sealing zone 8 loses its tightness, a labyrinth-like one then arises Gap in the area of the grooves 9, 10, 11, 12 on the inside diameter of the cables 4, however the hydrostatic pressure of the fluid is gradually reduced in this gap, so that on the groove ring 18 only one. comparatively low pressure acts and thus the tightness is achieved or achieved in this second sealing zone 16, thereby preventing leakage.
Der Schlauch 3 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, unter Belassung der Decke 6 in der Quetschfassung aufgenommen werden. Es ist aber auch möglich, die Decke 6 in dem Bereich der Quetschhülse vor dem Quetschvorgang a-bzuschälen und sodann den Quetschvorgang durch-zuführen. Durch die Bewehrung 5 wird die von der Quetschhülse 2 ausgeübte Quetschkraft weitgehend gleichmäß-ig auf das Material der Seele 4 übertragen, so daß in den Bereichen der Dichtzonen 8 und 16 für beide Anwendungsfälle etwa gleiche Verhältnisse vorliegen.The hose 3 can, as shown in Fig. 1, leaving the Cover 6 are included in the pinch socket. But it is also possible that the Peel and peel cover 6 in the area of the crimp sleeve before the crimping process then carry out the squeezing process. The reinforcement 5 of the Crimping sleeve 2, the squeezing force exerted largely uniformly on the material of the Soul 4 transferred so that in the areas of the sealing zones 8 and 16 for both applications approximately the same conditions exist.
In erster Linie aus Gründen der Schlauchfesthaltung, darüber hinaus jedoch auch zur Unterstützung der Dichtwirkung in der Dichtzone 8 kann die Quetschhülse 2 auf ihrem inneren Umfang, also der Decke 6 des Schlauches 3 zugekehrt mehrere, nach innen abstehende Rippen 19 20, 21, 22 aufweisen, die so angeordnet sind, daß sie in gequetschtem Zustand der Quetschhülse 2 den Stegen 13 gegenüberliegen und damit das Material des Schlauches im Bereich der Stege 13 gleichmäßig und stark druckmäßig belasten. Auf diese Art und Weise wird das nachgiebige Material der Seele 4 im Bereich der Nuten 9, 10, 11, 12 gleichsam eingekammert, so daß in diesen Nuten voneinander getrennte Bereiche mit unterschiedlichen Eigenschaften entstehen. Um das axiale Fließen der Decke 6 des Schlauches 3 beim Quetschvorgang beginnend im Mittelbereich der Zone 8 beidseitig nach außen möglichst wenig zu behindern, kann eine Durchmesserstufu-ng vorgesehen sein. Die Rippe 20 in Nachbarschaft zu- der tiefsten Nut 10 besitzt den kleinsten Innendurchmesser. Der Innendurchmesser der Rippen 19 und 21 ist schon etwas größ-er# während der Innendurchmesser der Rippe 22 noch größer ausgebildet ist, Auch hier sind die Kanten der Rippen 19, 20, 21 und 22 verrundet ausgebildet. Unbedingt erfordelich sind die unterschiedlichen Innen-durchmesser der Rippen 19 20, 21 und 22 nicht. Eine gleiche Wirkung kann auch dadurch erzielt werden, daß die Rippen mit gleichem Innendurchmesser ausgebildet werden und das Quetschwerkzeug zum Zusammenpressen der Quetschhülse 2 bereichsweise, den Rippen 19 bis 22 zugekehrt, entsprechend gestuft ausgebildet ist, so daß beispielsweise, da das Material an der Stelle der Rippe 20 am meisten nach innen eingepreßt wird. Die Bemessung der Nuten 9, 10, 11, 12 und der Rippen 19, 20, 21, 22 ist anhand des dargestellten Ausführungsbeispiels nur in seiner Tendenz aufgezeigt.Primarily for reasons of hose retention, beyond that however, the crimp sleeve can also be used to support the sealing effect in the sealing zone 8 2 on its inner circumference, i.e. facing the ceiling 6 of the tube 3, several inwardly projecting ribs 19 20, 21, 22 which are arranged so that they are opposite the webs 13 in the squeezed state of the ferrule 2 and so that the material of the hose in the area of the webs 13 is uniform and strong load with pressure. In this way the compliant material becomes the soul 4 in the region of the grooves 9, 10, 11, 12 as it were chambered, so that in these grooves separate areas with different properties are created. Around the axial flow of the ceiling 6 of the tube 3 during the squeezing process starting in To obstruct the middle area of the zone 8 on both sides to the outside as little as possible a diameter step can be provided. The rib 20 in the vicinity of it deepest groove 10 has the smallest inner diameter. The inside diameter of the Ribs 19 and 21 is a little larger # while the inner diameter of the rib 22 is made even larger, here too the edges of the ribs 19, 20, 21 and 22 rounded. The different inside diameters are essential of the ribs 19, 20, 21 and 22 are not. The same effect can also be achieved in this way be that the ribs are formed with the same inner diameter and that Crimping tool for pressing the crimp sleeve 2 together in some areas, the ribs 19 to 22 facing, is designed accordingly stepped, so that, for example, since the material is most pressed in at the location of the rib 20. The dimensioning of the grooves 9, 10, 11, 12 and the ribs 19, 20, 21, 22 is based on the shown embodiment shown only in its tendency.
Die Ausbildung im einzelnen kann auch variieren. Wichtig ist, daß die tiefste Nut etwa in der Mitte der Dichtzone 8 angeordnet iste und daß sich nach beiden Seiten Nuten mit geringerer Tiefe anschließ-en, wobei die Tiefenunterschiede beträchtlich sein müssen.The training in detail can also vary. It's important, that the deepest groove is arranged approximately in the middle of the sealing zone 8 and that according to Connect grooves with a shallower depth on both sides, whereby the depth differences must be considerable.
Wie Fig. 4 erkennen läßt, sind auch die Durchmesserunterschiede der Rippen 19, 20, 21, 22 beträchtlich. Die zwischen den Rippen sich ergebenden Bereiche weisen gleichen Innendurchmesser auf. Fig. 4 zeigt die Quetschhülse 2 in ungequetschtem Zustand.As FIG. 4 shows, the differences in diameter are also the Ribs 19, 20, 21, 22 considerable. The areas between the ribs have the same inner diameter. Fig. 4 shows the crimp sleeve 2 in the uncompressed State.
Bezugszeiehenliste: 1 = Nippel 2 = Quetschhülse 3 = Schlauch 4 = Seele 5 = Bewehrung 6 = Decke 7 = Einführende 8 = erste Dichtzone 9 = Nut 10 = Nut 11 = Nut 12 = Nut 13 = Steg 14 = Verankerungsnut 15 = Verankerungsrippe 16 = zweite Dichtzone 17 = Vertiefung 18 = Nutring 19 = Rippe 20 = Rippe 21 = Rippe 22 = RippeList of references: 1 = nipple 2 = compression sleeve 3 = hose 4 = core 5 = reinforcement 6 = ceiling 7 = leading 8 = first sealing zone 9 = groove 10 = groove 11 = Groove 12 = groove 13 = web 14 = anchoring groove 15 = anchoring rib 16 = second Sealing zone 17 = recess 18 = groove ring 19 = rib 20 = rib 21 = rib 22 = rib
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