DE3332934A1

DE3332934A1 - Anschlussverbindung zwischen einem rohr und einem in einem behaelter angeordneten kanal

Info

Publication number: DE3332934A1
Application number: DE19833332934
Authority: DE
Inventors: Ernst-Dieter 7401 Pliezhausen Schäfer
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1983-09-13
Filing date: 1983-09-13
Publication date: 1985-03-28
Also published as: FR2551835A1; FR2551835B1; DE3332934C2

Description

Frankfurt am Main 12.9.1983

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E.-D. Schäfer -

Anschlußverbindung zwischen einem Rohr und einem
in einem Behälter angeordneten Kanal

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Anschlußverbindung zwischen einem Rohr und einem in einem Behälter angeordneten Kanal, in den das Rohr mit seinem Endteil einschiebbar ist, wobei eine Ringdichtung, die an der engsten Stelle eines konisch gegen die Rohrmündung aufgeweiteten Rohrabschnitts angeordnet ist, sowohl gegen die Innenwand des Kanals als auch gegen die Außenseite der engsten Stelle angedrückt ist.

Eine derartige Anschlußverbindung ist aus der DE-OS 28 53 281 bekannt. Der Kanal besteht bei dieser Anschlußvorrichtung aus einer zylindrischen Druckleitung, die gegen die äußere Wand des Behälters hin mehrere Absätze aufweist, deren Durchmesser umso größer sind, je näher sie an der Behälteraußenseite liegen. Der in die Behälteraußenwand mündende Absatz ist mit einem Innengewinde versehen. Das Rohr enthält zwei Ringwülste, die in unterschiedlichen Abständen von der Rohrmündung nach außen vorspringen. Der eine Ringwulst ragt von der engsten Stelle des konischen Rohrabschnitts nach außen. Der andere Ringwulst befindet sich in Höhe der Außenwand des Behälters. In das Gewinde des an die Behälteraußenwand angrenzenden

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Abschnitts ist eine Gewindemuffe eingeschraubt, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Rohres ist. Im Raum zwischen der Gewindemuffe und dem Rohr ist eine federnde Lappen aufweisende Hülse eingesetzt, die sich bei eingesetztem Rohr gegen den Ringwulst am Ende des konischen Rohrabschnitts und gegen eine Schulter der Gewindemuffe abstützt und dadurch das Rohr arretiert. Vor der Montage des Rohres muß zuerst die Gewindemuffe eingeschraubt sein. Danach wird das Rohr in das Innere der Gewindemuffe und den Kanal eingeschoben, wobei die Lappen einrasten. Zum Lösen des Rohres muß zuerst die Gewindemuffe entfernt werden.

Aus der DE-AS 22 30 191 ist auch eine Anschlußverbindung zwisehen einem Rohr und einem einen zentrischen Kanal aufweisenden Stutzen bekannt, der von einem Behälter vorspringt. Der Kanal hat einen Innendurchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser des Rohres, das mit einem von der Rohrmündung zurückgesetzten Ringwulst umgeben ist. Der Endabschnitt des Rohres ist von einer Einsatzbuchse umgeben, die eine erste Ausnehmung, in die der ,Ringwulst hineinragt, und eine zweite Ausnehmung aufweist, in der sich eine nahe am Rand des Rohres angeordnete Lippendichtung befindet. Der Kanal weist in der Innenwand eine Ringnut auf. Von der Einsatzbuchse ragen federnde, hebelartige Fortsätze in den Raum außerhalb des Stutzens. Die hebelartigen Fortsätze tragen Nasen, die in den Ringwulst einrasten und damit das Rohrende gegen axiale Verschiebung sichern. In eingeschobener Lage legt sich die Lippendichtung gegen einen kreisringförmigen Abschnitt an einer Engstelle des Kanals an. Vor dem Einschieben des Rohrendes in den Kanal werden die Fortsätze an das Rohr gedrückt. Wenn sich das Rohr im Kanal in seiner Endstellung befindet, werden die Fortsätze losgelassen, wobei sie in die Ringnut einrasten und das Rohr arretieren. Zum Ausbauen des Rohres müssen die Fortsätze zuerst gegen das Rohr gedrückt werden.

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Aus der DE-AS 26 22 269 ist schließlich auch eine Anschlußeinrichtung zwischen einem Kunststoffrohr und einem stationären Anschlpßstutzen bekannt, bei der das Rohr und der Anschlußstutzen mit ihren Enden in einer Einschubhülse angeordnet sind. In einer Ringnut im Inneren der Einschubhülse ist ein O-Ring angeordnet, der den Anschlußstutzen abdichtet. Auf eine Stirnseite der Einschubhülse ist ein Deckel aufgeschraubt, der eine zentrale Durchlaßöffnung für den Anschlußstutzen aufweist. Der zylindrische Abschnitt der Einschubhülse, der dem -Deckel zugewandt ist, enthält radiale Öffnungen, durch die federnde Betätigungsarme einer Krallensicherungseinrichtung ragen, mit der der Anschlußstutzen festgeklemmt wird. Die Klemmverbindung öffnet sich, wenn die Betätigungsarme in Richtung des Anschlußstutzens bewegt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußverbindung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß ohne federnde Zwischenglieder eine hohen Drücken standhaltende, gegen axiale Verschiebung besonders feste, einfach aufgebaute Verbindung zwischen dem Kanal und dem in diesen ragenden Rohrteil erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der in den Kanal ragende Teil des Rohres bis auf den konischen Rohrabschnitt von einer zylindrischen Führungshülse kraft- und formschlüssig umgeben ist, die innerhalb der zylindrischen Innenwand des Kanals geführt ist, und daß der konisch aufgeweitete Rohrabschnitt auf eine in axialer Richtung des Kanals vorspringende Durchlässe aufweisende Zentriereinrichtung aufgesteckt ist. Bei dieser Vorrichtung werden am Rohr keine Ringwülste benötigt. Damit entfallen aufwendige Fertigungsschritte. Da auch kompliziert geformte Federelemente eingespart werden, läßt sich die Anschlußvorrichtung wirtschaftlicher herstellen. Außerdem wird durch die konische Aufweitung des Rohrabschnit-

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tes bei einer Inneηνakuumbeaufschlagung ein Festhalten des Rohres gewährleistet.

Die Führungshülse liegt mit einem längeren Zylinderabschnitt an der Innenwand des Kanals an. Damit wird eine steife Zone geschaffen, die besonders gut Biegebeanspruchungen widersteht, auch wenn das Rohr im Anschluß an die Führungshülse einen kleinen Krümmungsradius hat, was nicht der Fall zu sein braucht, durch den höhere Biegebeanspruchungen hervorgerufen werden.

Bei einer zweckmäßigen Äusführungsform verläuft der Kanal in einem Anschlußstutzen, auf den eine Überwurfmutter aufgeschraubt ist, deren kreiszylindrischer Basisteil gegen eine Stirnseite der Führungshülse angedrückt ist. Mit der Überwurfmutter läßt sich das Rohr schnell und einfach am Anschlußstutzen arretieren.

Bei. einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Kanal in einem Anschlußstutzen-verlauft, in dem Führungen eines Bajonettverschlusses angeordnet sind, der mindestens einen von der Führungshülse ausgehenden Vorsprung aufweist. Mit dieser Vorrichtung läßt sich das Rohr besonders schnell mit dem Anschlußstutzen verbinden oder von diesem trennen. Hierfür sind nur wenige Handgriffe notwendig. Werkzeuge werden dabei nicht benötigt. Die Vorrichtung hat einen sehr einfachen Aufbau und gewährleistet eine dichte und sichere Verbindung.

Vorzugsweise ragt das Ende der Führungshülse aus dem Kanal heraus und ist als Drehknopf ausgebildet. Für die Hand steht damit eine Angriffsfläche zur Verfügung, über die eine Kraft auf die Führungshülse und das Rohr zum Einschieben in den Kanal und zur Arretierung durch Drehung um die Längsachse ausgeübt werden kann. Die Handhabung der Vorrichtung wird dabei erheblich verbessert.

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Zweckmäßigerweise ist der Vorsprung des Bajonettverschlusses als Stift ausgebildet. Dabei ist es günstig, in den Führungen des Bajonettverschlusses wenigstens eine Ausnehmung für die Einrastung des Vorsprungs vorzusehen. Die Ausnehmung ist vorzugsweise als Zylindersegment ausgebildet. Eine derartige Anordnung hat einen einfachen Aufbau und läßt sich deshalb kostengünstig herstellen.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist im Anschlußstutzen wenigstens eine Aussparung für einen Sicherungsbolzen vorgesehen, der in eine Ausnehmung in der Führungshülse einsteckbar und/oder darin verriegelbar ist. Damit ist es möglich, die Anschlußverbindung zusätzlich gegen ein Lösen des Rohres zu sichern. Eine solche Sicherung empfiehlt sich, wenn die Anschlußverbindung starken Wechselbeansprungen ausgesetzt ist, wie sie bei Erschütterungen, z.B. in Fahrzeugen, entstehen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der' nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Anschlußverbindung zwischen einem Rohr und einem Kanal in einem Behälter,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linien II-II der in Fig. 1 dargestellten Anschlußverbindung,

Fig. 3 eine Ansicht von oben eines Teils der in Fig. 1 dargestellten Anschlußverbindung,

Fig. 4 einen teilweisen Längsschnitt durch eine andere Aus-

führungsform einer Anschlußverbindung zwischen einem Rohr und einem Kanal in einem Behälter,

Fig. 5 _r einen Querschnitt längs der Linie V-V der in Fig. dargestellten Vorrichtung.

Ein Behälter 1 enthält einen Kanal 2 für die Zu- oder Abfuhr eines flüssigen oder gasförmigen Mediums. Der Kanal 2 mündet in das Innere 3 des Behälters 1. Von einer nicht näher bezeichneten Wand des Behälters 1 springt ein Anschlußstutzen 4 vor, in dem der Kanal 2 verläuft.

In den Kanal 2 ist ein Rohr 5, vorzugsweise aus Metall, mit seinem Endteil 6 eingesteckt. Das Endteil 6 weist einen konisch ausgebildeten Rohrabschnitt 7 auf, der gegen die Rohrmündung hin aufgeweitet ist. Auf der Außenseite der engsten Stelle 8 des Rohrabschnitts 7 ist eine Ringdichtung 9 angeordnet, die sowohl gegen die zylindrische Innenwand 10 des Kanals 2 als auch gegen den Rohrabschnitt 7 angedrückt ist. Bis auf den konischen Rohrabschnitt 7 ist das Endteil 6 von einer zylindrischen Führungshülse 11 kraft- und formschlüssig umgeben. Die Führungshülse 11 ist innerhalb der zylindrischen Innenwand 10 geführt.

Der konisch aufgeweitete Rohrabschnitt 7 ist auf eine in axialer Richtung des Kanals 2 vorspringende Zentriereinrichtung 12 aufgesteckt, die aus drei in gleichen Winkelabständen angeordneten Fragmenten 13 eines Kegelstumpfes besteht. Die Fragmente 13 sind mit ihren nicht naher bezeichneten Basen an einer Wand 14 befestigt, die am hinteren Ende des Kanals 2 angeordnet ist und einen Durchlaß 15 zum Inneren 3 des Behälters 1 aufweist. Es ist auch' möglich, die Zentriereinrichtung 12 als ganzen Kegelstumpf auszubilden, der einen zentralen Durchlaß hat, der sich in der Wand des Behälters 1 bis zum Inneren 3 fortsetzt. Auf die Zentriereinrichtung 12 ist der konisch aufgeweitete Rohrabschnitt 7 ?aufgest eckt . Dns Endto.il

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6 wird mittels der an der Innenwand des Kanals 2 anliegenden Führungshülse 11 gegen radiale Verschiebung gesichert. Die Zentriereinrichtung 12 begrenzt den Verschiebeweg des Rohrteils 6 gegen den Behälter 1 hin. Das gasförmige oder flüssige Medium strömt durch das Rohr 5 über den konisch aufgeweiteten Rohrabschnitt 7 zwischen Durchlässen 16 der Fragmente 13 zum Durchlaß 15 und von dort in das Innere 3 des Behälters 1.

Das Ende der Führungshülse 11 ragt aus dem Kanal 2 heraus und ist vor der nicht näher bezeichneten Stirnseite des Anschlußstutzens 4 als Drehknopf 17 ausgebildet. Die Führungshülse 11 ist mittels eines Bajonettverschlusses am Anschlußstutzen 4 befestigt. Der Bajonettverschluß besteht aus einem Stift 18, der radial von der Führungshülse 11 nach außen vorspringt, und aus Führungen 19, 20 im Anschlußstutzen 4. Die Führung 20 verläuft bis zur Stirnseite des Anschlußstutzens 4 in Form einer Aussparung. Am inneren Ende der Führung 20 befindet sich ein nicht dargestellter Bogen, der in die Führung 19 überleitet, die nach Art einer Schraubenlinie im Anschlußstutzen 4 verläuft. In der Führung 19 befindet sich kurz vor dem Ende eine Ausnehmung 22, die an den Vorsprung 18 angepaßt ist. Die Ausnehmung 22 hat die Form eines hohlen Zylindersegments.

Im Anschlußstutzen 4 befinden sich auch an diametral einander gegenüberliegenden Stellen Bohrungen 23, die mit nicht näher dargestellten Vertiefungen in der Führungshülse 11 fluchten. In die Bohrungen 23 werden Bolzen 24 eingesetzt, deren innere Enden in die Vertiefungen der Führungshülse 11 eingreifen und diese gegen eine axiale Verschiebung sichern. Das Rohr 5 ragt an seinem dem Behälter 1 abgewandten Ende 25 ein Stück über die Führungshülse 11 hinaus: Auf der Außenseite des Endes 25 ragen Dorne 26 empor. Über das Ende 25 und die Dorne 26 ist ein Kunststoffschlauch 27 geschoben.

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Um das Endteil 6 des Rohres 5 mit dem Anschlußstutzen 4 zu verbinden, wird der Drehknopf 17 angefaßt und das Endteil 6 mit der Hülse 11 in den Kanal 2 eingeschoben, bis der konisch aufgeweiteten Rohrabschnitt 7 auf die Zentriereinrichtung 12 aufgesteckt ist. Danach wird das Endteil 6 nebst Hülse gedreht, wobei der Stift 18 längs der Führung 19 gleitet, bis die Ausnehmung 22 erreicht ist. Durch eine geringe Verschiebung in die umgekehrte Richtung rastet der Stift 18 in die Ausnehmung 22 ein und arretiert so das Endteil 6 im Kanal 2. In dieser Stellung der Führungshülse 11 fluchten die Bohrungen 23 mit den nicht dargestellten Vertiefungen in der Führungshülse 11. Danach werden die Bolzen 24 in die Bohrungen 23 eingesetzt, bis ihre Enden in die Vertiefungen eingreifen.

Für die Verbindung des Endteils 6 mit dem Anschlußstutzen 4 sind nur wenige, einfache Handgriffe erforderlich. Werkzeuge werden dabei nicht benötigt. Zur Lösung des Rohres 5 vom Anschlußstutzen 4 ist nach dem Anfassen des Drehknopfes 17 die Führungshülse 11 nebst Endteil 6 um ein kurzes Stück in Richtung des Behältes 1 zu verschieben. Anschließend wird die Führungshülse 11 mit dem Endteil 6 gedreht, bis der Stift 18 in Höhe der Führung 20 angelangt ist. Danach wird die Führungshülse 11 einschließlich des Endteils 6 aus dem Kanal 2 herausbewegt .

Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung enthält ebenso wie die Vorrichtung gemäß Fig. 1 den Behälter 1 mit einem Anschlußstutzen 28, der eine zylindrische Form hat. Im Inneren des Anschlußstutzens 28 verläuft der Kanal 2, an dessen innerem Ende die Wand 14 angeordnet ist,- von der die Fragmente 13 vorspringen. In der Wand 14 befindet sich der Durchlaß 15, der in das Innere 3 des Behälters 1 einmündet. In den Kanal ist das

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Endteil 6 des Rohres 5 eingesetzt. Das Endteil weist den konisch aufgeweiteten Rohrabschnitt 7 auf, der auf die Fragmente 13 aufgesteckt ist. An der engsten Stelle des Rohrabschnitts 7 sitzt die Ringdichtung 9. Die Führungshülse 11 endet an der Stirnseite 29 des Anschlußstutzens 28. Auf der Außenseite des Anschlußstutzens 28 befindet sich ein Gewinde 30, auf das eine Überwurfmutter 31 aufgeschraubt ist, dessen Basisteil 32 gegen die Stirnfläche der Führungshülse 11 angedrückt ist.

Für die Befestigung des Rohres 5 am Behälter 1 wird das Endteil 6 mit der Führungshülse 11 in den Kanal 2 eingeschoben, bis der konisch aufgeweitete Rohrabschnitt auf den Fragmenten 13 aufgesteckt ist. Anschließend wird die Überwurfmutter 31 auf das Gewinde 30 aufgeschraubt, bis das Basisteil 32 die Stirnseite der Führungshülse 11 berührt. Zum Trennen der Verbindung wird zuerst die Überwurfmutter 31 losgeschraubt. Danach wird das Endteil 6 nebst Führungshülse 11 aus dem Kanal 2 gezogen.

Ein wesentlicher Vorteil der oben erwähnten Vorrichtungen ist darin zu sehen, daß keine federnden Elemente mit ihren Enden nach außen ragen. Die Gefahr einer unbeabsichtigten Betätigung, z.B. wenn nahe am Behälter andere Arbeiten ausgeführt werden, wird damit vermieden.

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Bezugszeichenliste;

1	Behälter
2	Kanal
3	Inneres des Behälters
4	Anschlußstutzen
5	Rohr
6	Endteil
7	Rohrabschnitt
8	Stelle
9	Ringdichtung
10	Innenwand
11	Führungshülse
12	Zentriereinrichtung
13	Fragment
14	Wand
15	Durchlaß
16	Durchlaß
17	Drehknopf
18	Stift
19	Führung
20	Führung
21	Ende
22	Ausnehmung
23	Bohrung
24	Bolzen
25	Ende
26	Dorn
27	Schlauch
28	Anschlußstutzen
29	Stirnseite
30	Gewinde
31	Überwurfmutter
32	Basisteil

Claims

ALFRED TEVES GMBH J ° ά l "* J ' Frankfurt am Main 12.9.1983 P 5343 Eo-Do Schäfer - 13 Anschlußverbindung zwischen einem Rohr und einem in einem Behälter angeordneten Kanal Patentansprüche:

1. Anschlußverbindung zwischen einem Fohr und einem in einera Behälter angeordneten Kanal, in den das Rohr mit seinem Endteil einschiebbar ist, wobei eine Ringdichtung, die an der engsten Stelle eines konisch gegen die Rohrmündung aufgeweiteten Rohr·= abschnitts angeordnet ist, sowohl gegen die Innenwand des Kanals als auch gegen die Außenseite der engsten Stelle angedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Kanal (2) ragende Teil (6) des Rohres (5) bis auf den konischen Rohrabschnitt (7) von einer zylindrischen Führungshülse (11) kraft- und formschlüssig umgeben ist, die innerhalb der zylindrischen Innenwand (10) des Kanals (2) geführt ist, und daß der konisch aufgeweitete Rohrabschnitt (7) auf eine in axialer Richtung des Kanals (2) vorspringende Durchlässe (16) aufweisende Zentriereinrichtung (12) aufgesteckt ist«

2. Anschlußverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (2) in einem Anschlußstutsen (28) verläuft, auf den eine Überwurfmutter (31) aufgeschraubt ist, deren kreiszylindrisches Bas'isteil (32) gegen eine Stirnseite der Führungshülse (11) angedrückt ist.

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3. Anschlußverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (2) in einem Anschlußstutzen (4) verläuft, in dem Führungen (19, 20) eines Bajonettverschlusses angeordnet sind, der mindestens einen von der Führungshülse (11) ausgehenden Vorsprung (18) aufweist.

4. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Führungshülse (11) aus dem Kanal (2) herausragt und als Drehknopf (17) ausgebildet ist.

5. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (18) des Bajonettverschlusses als Stift ausgebildet ist.

6. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Führungen (19, 20) des Bajonettverschlusses wenigstens eine Ausnehmung (22) für die Einrastung des Vorsprungs (18) vorgesehen ist.

7. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (22) als Zylindersegment ausgebildet ist.

8. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschlußstutzen (4) wenigstens eine Aussparung (23) für einen Sicherungsbolzen (24) vorgesehen ist, der in eine Ausnehmung in der Führungshülse (11) einsteckbar und/oder darin verriegelbar ist.

9. Anschlußvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (5) an seinem dem Behalter abgewandten Ende (25) über die Führungshülse (11) ein Stück hinausragt und auf seiner Außenseite mit Dornen (26)

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versehen ist, und daß über das Ende (25) mit den Dornen (26) ein Kunststoffschlauch (27) gezogen ist»

10. Anschlußvorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriereinrichtung (12) aus drei, in gleichem Winkelabstand voneinander angeordneten Fragmenten (13) eines Kegelstumpfes besteht„

11. Anschießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der engsten Stelle (8) des Rohrabschnittes (7) eine Ringdichtung (9) angeordnet ist.

12. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (9) sowohl an der zylindrischen Innenwand (10) des Kanals (2), als auch an dem Rohrabschnitt (7) abliegt.