DE3511056C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L19/00—Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
- F16L19/02—Pipe ends provided with collars or flanges, integral with the pipe or not, pressed together by a screwed member
- F16L19/0206—Pipe ends provided with collars or flanges, integral with the pipe or not, pressed together by a screwed member the collar not being integral with the pipe
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Joints With Pressure Members (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Schraubverbindung mit einem
Kupplungsendstück, einem Druckmittelträger und zwei Ver
bindungsteilen, wobei das Kupplungsendstück auf dem Druck
mittelträger aufsitzt und zwischen den beiden Verbindungs
teilen eingespannt wird.
Es ist eine Vielzahl von Schraubverbindungen bekannt, die
so ausgebildet sind, daß die mit ihnen zu verbindenden
Teile auch in einer von ihrer Längsmittenachse abgewinkel
ten Stellung montiert werden können.
Bei einer Schraubverbindung aus der DE-OS 26 31 984 ist
ein Kupplungsendstück als ein an ein Rohrende ange
schweißter Anschweißstutzen ausgebildet und mit zwei kon
vex ausgebildeten Anlageflächen versehen. Über eine Über
wurfmutter, die auf dem Rohr gegen eine der konvexen An
lageflächen zur Anlage bringbar ist, ist das Kupplungsend
stück mit einem Fitting oder einem Schraubstutzen verbind
bar. Der Schraubstutzen wie auch die Überwurfmutter weisen
in ihrem Kontaktbereich mit den konvexen Anlageflächen
entsprechend konkav ausgebildete Sitzflächen auf, in die
die konvex ausgebildeten Anlageflächen beim Zusammenfügen
der Verschraubung einsetzbar sind. Im Bereich der dem Fit
ting zugelegenen konvexen Anlagefläche ist eine Nut zur
Aufnahme eines Dichtringes vorgesehen. Bevor die Ver
schraubung angezogen wird, kann das Rohr gegenüber dem
Fitting verschwenkt werden, um sich einem eventuell vor
handenen Winkelversatz des Rohrs gegenüber dem Fitting an
passen zu können, wobei die konvex ausgebildeten Anlage
flächen auf den konkav ausgebildeten Sitzflächen gleiten.
Dieses Kupplungsendstück ist insoweit nachteilig, als es
nicht für Schnellmontagezwecke verwendbar ist, da vor der
Montage in zeitaufwendiger Weise zunächst die Überwurfmut
ter auf das Rohr aufgesteckt und der Anschweißstutzen an
geschweißt werden muß. Ferner ist ein Längenausgleich der
Verschraubung mit dem Rohr während der Montage nicht mög
lich, und die Nut für den Dichtring verursacht Fertigungs
mehrkosten und eine Schwächung des Kupplungsendstücks in
deren Bereich.
Zwar sind für Schnellmontagezwecke bereits Keil- oder
Schneidringverschraubungen bekannt, z. B. aus der NL-OS-
17 362; diese sind jedoch in ihrer Winkelstellung zu dem
Rohr nicht einstellbar. An dem dort angebrachten Klemmring
vorgesehene gleich große Radien sind daher auch nicht hin
sichtlich einer Winkelbeweglichkeit des Rohrs zu dem Fit
ting ausgebildet.
Eine Rohrverbindung gemäß der DE-PS-9 22 562, Abb. 2, ent
hält ein einteiliges aufsteckbares Zwischenstück, das ei
nen Kragen aufweist, mit dem es an der Stirnseite des Roh
res zur Anlage kommt. Somit ist ein Längenausgleich für
Schnellmontagezwecke nicht möglich. Das Ausführungsbei
spiel gemäß Abb. 1 zeigt wiederum kein einteiliges Zwi
schenstück und ist somit fertigungsaufwendiger. Die an dem
ein- oder zweiteiligen Zwischenstück angebrachten Anlage
flächen sind unter dem gleichen Radius gekrümmt.
Eine weitere Schraubverbindung (DE-OS-29 11 919) enthält
ebenfalls ein Kupplungsendstück, das auf ein Rohr aufge
schoben wird und zwischen zwei Verbindungsteilen festge
spannt werden kann. Das Kupplungsendstück weist stirnsei
tig unter dem gleichen Radius gekrümmte Anlageflächen auf,
die eine begrenzte Winkelbeweglichkeit des Rohrs innerhalb
der Schraubverbindung zulassen. Die Krümmung der Anlage
flächen ist so ausgebildet, daß diese eine ausreichende
formschlüssige Anlage zur Aufnahme von Axialkräften bie
ten. Das Rohr wird in dem Kupplungsendstück dadurch gehal
ten, daß es mit diesem verklebt oder verlötet wird; falls
das Rohr in dem Kupplungsendstück axial einstellbar sein
soll, wird zwischen beide ein O-Ring eingesetzt. Das Kupp
lungsendstück wird demnach nicht in der Art eines Keil-
oder Klemmrings während des Anziehens der Schraubverbin
dung verformt.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird darin ge
sehen, eine Schraubverbindung vorzuschlagen, mit der unter
Beibehaltung der Winkelverstellbarkeit der Verschraubung
mit dem Rohr im montierten, jedoch nicht verspannten Zu
stand eine rasche und der Einbausituation anpaßbare Monta
ge ohne große Spannkräfte möglich ist, wobei das Kupp
lungsendstück geeignet sein soll, das Rohr im angespannten
Zustand der Schraubverbindung axial zu halten.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst worden, wobei in den Unteransprü
chen vorteilhafte Weiterentwicklungen angegeben sind.
Auf diese Weise ist es möglich, das Kupplungsendstück an
jeder beliebigen Stelle des Rohres abhängig von der Ein
bausituation aufzusetzen, das Rohr bündig mit dem Kupp
lungsendstück abzutrennen und es mit dem Fitting zu ver
spannen. Das Kupplungsendstück kann dabei auf das Rohr
aufgeschrumpft oder aufgeklemmt, sehr schnell und einfach
mit dem Rohr verbunden werden, wenn es als Keilring oder
Schneidring ausgebildet ist.
Im Hinblick auf die Fertigungskosten ist es gegenüber dem
bekannten Stand der Technik weitaus kostengünstiger, wenn
bei einem Kupplungsendstück mit konvexer Anlagefläche die
konvexen Anlageflächen an geradlinigen Sitzflächen zur An
lage bringbar sind, da sich geradlinige Flächen billiger
als gekrümmte Flächen herstellen lassen.
Über die Wahl der Größe der jeweiligen Krümmungsradien
können die Anlageflächen und das Kupplungsendstück in de
ren Bereich entsprechend ihrer Aufgabe unterschiedlich
ausgebildet werden. So wird im Bereich der infolge des An
ziehens der Schraubverbindung erfolgenden Verformung des
Kupplungsendstücks der Radius und somit die dort vorhan
dene Materialstärke klein ausgebildet, während an der die
Axialabstützung des Kupplungsendstücks bildenden Anlage
fläche ein großer Radius vorgesehen wird, so daß diese
unter einem stumpfen Winkel zu der Längsmittenachse der
Schraubverbindung verläuft und wirksam hohe axiale Kräfte
aufzunehmen vermag.
In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher beschriebenes
Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Aus der
einzigen Figur ist die Ausführung einer Verschraubung 10
entnehmbar, die aus einem Fitting 12 als einem ersten Ver
bindungsteil, einem Rohr 14 als Druckmittelträger, einer
Überwurfmutter 16 als einem zweiten Verbindungsteil und
einem Keilring 18 als Kupplungsendstück besteht. Diese
Verschraubung 10 findet Anwendung in einem nicht gezeig
ten Hydraulikkreislauf eines Ackerschleppers oder einer
sonstigen Maschine, bei der es Druckmittel, etwa Hydrau
liköl oder Preßluft, innerhalb einer Leitung zu befördern
gilt.
Das Fitting 12, das beispielsweise ein Nippel sein kann,
weist einen hohlen Gewindestutzen 20, einen Sechskant 22,
einen Druckmitteldurchgang 24 und eine Kammer 26 in dem
Gewindestutzen 20 auf. Die Kammer 26 nimmt in sich das
Rohr 14 mit dem Keilring 18 auf und mündet in den Druck
mitteldurchgang 24. Sie ist ungefähr so tief, wie der Ge
windestutzen 20 lang ist, und weist gegenüber dem Druck
mitteldurchgang 24 einen größeren Innendurchmesser auf.
Eine zylindrische runde Ausnehmung 28 der Kammer 26, die
in den Druckmitteldurchgang 24 übergeht, öffnet sich ke
gelig unter einem Winkel von ca. 24° bis zu dem Ende des
Gewindestutzens 20 an einem zur Aufnahme des Rohres 14
bestimmten Endbereich 30, wodurch ein Kegelraum 32 mit
einer geradlinigen Wandung 34 entsteht.
Das Rohr 14 kann eine herkömmliche Hydraulikleitung mit
einem Außendurchmesser D 1 sein, der etwas geringer ist als
der Innendurchmesser der zylindrischen Ausnehmung 28 der
Kammer 26, so daß dieses gegebenenfalls mit dem Fitting 12
im Bereich der zylindrischen Ausnehmung 28 formschlüssig
verbindbar ist.
Die Überwurfmutter 16 ist innen hohl ausgebildet und von
ihrem fittingseitigen Ende 36 beginnend innen mit einem
Innengewinde 38, das auf das Gewinde des Gewindestutzens 20
paßt, versehen, an das sich nach einer Gewindeauslaufnut 40
ein zur Längsmittenachse der Überwurfmutter 16 hin veren
gender Konus 42 anschließt, der wiederum in eine an einem
rohrseitigen Ende 44 der Überwurfmutter 16 austretende
Bohrung 46 übergeht. Die Bohrung 46 weist einen Innendurch
messer D 2 auf, der wesentlich größer ist als der Außen
durchmesser D 1 des Rohres 14. Der Konus 42 weist bei die
sem Ausführungsbeispiel einen Öffnungswinkel von ca. 90°
auf. Außen ist die Überwurfmutter 16 ebenfalls mit einem
Sechskant 48 versehen.
Der Keilring 18 besitzt einen Innendurchmesser ungefähr von
der Größe des Außendurchmessers D 1 des Rohres und ist auf
seiner Innenringfläche 50 mit in der Zeichnung nicht ge
zeigten keilartigen Ringrillen versehen, die, wie dies bei
Keilringen bekannt ist, der Befestigung des Keilringes 18
auf dem Rohr 14 dienen. Die Länge des Keilringes 18 ent
spricht der Einschubtiefe des Rohres 14 in die Verschrau
bung 10 abzüglich der Länge der Bohrung 46 der Überwurf
mutter 16. Die Außenfläche des Keilringes 18 ist beginnend
von einem fittingseitigen Ende 52 mit einer Krümmung 54
unter dem Radius R 1, daran anschließend mit einem Zylinder
teil 56 mit einem Außendurchmesser D 3 und mit einer bal
ligen Phase 58 mit dem Radius R 2 ausgestattet. Dabei ist
R 1 kleiner als R 2, jedoch fallen die Mittelpunkte der Ra
dien R 1, R 2 auf der Längsmittenachse des Keilringes 18 zu
sammen. Der größte Außendurchmesser des Keilringes 18 im
Bereich seiner Krümmung 54 ist geringfügig größer als D 2
und geringer als D 3. Dementsprechend weist der Keilring 18
im Bereich seiner Krümmung 54 eine geringere Wandstärke
auf als im Bereich seines Zylinderteils 56 und seiner bal
ligen Phase 58. Gemäß dem Vorstehenden bilden der Keilring 18
im Bereich der Krümmung 54 und die ballige Phase 58 An
lageflächen, während die Wandung 34 und der Konus 42 Sitz
flächen darstellen.
Zur Montage der Verschraubung 10 wird die Überwurfmutter 16
auf das Rohr 14 gesteckt und der Keilring 18 auf das Rohr 14
so weit aufgeschoben, daß er mit einem Rohrende 60 bündig
abschließt, wobei darauf zu achten ist, daß die Krümmung 54
am Rohrende 60 zu liegen kommt. Anschließend wird das Rohr
ende 60 mit dem Keilring 18 in den Kegelraum 32 des Fit
tings 12 eingeführt und kommt in diesem über den Keilring 18
im Bereich der Krümmung 54 zur Anlage. Weiterhin wird die
Überwurfmutter 16 auf den Gewindestutzen 20 aufgeschraubt,
bis ein Widerstand spürbar wird, der daraus resultiert,
daß nun auch die ballige Phase 58 an dem Konus 42 zur An
lage kommt. Solange die Überwurfmutter 16 nicht mit einem
Werkzeug stärker angezogen wird, kann das Rohr 14 innerhalb
der Verschraubung 10 abhängig von dem Spiel zwischen dem
Rohr 14 und der Bohrung 46 der Überwurfmutter 16 radial be
wegt werden. Dabei gleitet der Keilring 18 im Bereich der
Krümmung 54 an der Wandung 34 des Kegelraumes 32 und die
ballige Phase 58 auf dem Konus 42. Wenn das Rohr 14 gegen
über der Längsmittenachse des Fittings 12 so weit ausge
lenkt worden ist, daß die Verschraubung 10 frei von Biege
kräften angezogen werden kann, wird die Überwurfmutter 16
fest auf den Gewindestutzen 20 aufgeschraubt. Während des
Anziehens der Überwurfmutter 16 wird der Keilring 18 im
Bereich seiner Krümmung 54 gleichmäßig radial auf das Rohr
14 zugebogen, keilt sich mit den vorerwähnten Ringrillen
in die Außenfläche des Rohres 14 ein und hält dieses sowohl
axial, tangential wie auch radial fest. Die für das Fest
halten des Rohres 14 erforderliche gute Verformbarkeit des
Keilringes 18 im Bereich der Krümmung 54 wird durch dessen
geringe Wandstärke in diesem Bereich und diese durch den
geringeren Radius R 1 gewährleistet.
Der Vollständigkeit wegen wird darauf hingewiesen, daß an
statt des Keilringes 18 auch ein Schneidring verwendet
werden könnte, wobei dann allerdings der Innendurchmesser
der zylindrischen Ausnehmung 28 der Kammer 26 vergrößert
werden müßte, damit die Schwenkbarkeit des Rohres 14, des
sen Rohrende 60 dann über den Schneidring übersteht, in
der Verschraubung 10, solange diese noch nicht fest ange
zogen ist, gewährleistet bleibt.
Claims (3)
1. Schraubverbindung mit einem Kupplungsendstück (18),
einem Druckmittelträger (14) und zwei Verbindungs
teilen (12, 16), wobei
das Kupplungsendstück (18)
- a) zwei unterschiedliche Krümmungsradien (R 1, R 2) aufweisende konvexe Anlageflächen (54, 58) ent hält,
- b) auf den Druckmittelträger (14) aufschiebbar und mit diesem reib- oder formschlüssig verbindbar ist und
- c) zwischen den ersten und den zweiten Verbindungs teil (12 und 16) einspannbar ist, jeder Verbindungsteil (12 und 16)
- e) hohl ausgebildet ist,
- f) eine geradlinige Sitzfläche (34, 42) zur Anlage jeweils einer konvexen Anlagefläche (54, 58) bietet und ein Verbindungsteil (16) den Druckmittelträger (14) mit einer Bohrung (46) übergreift.
2. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Kupplungsendstück (18) als ein Keilring
ausgebildet ist.
3. Schraubverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Kupplungsendstück (18) als ein
Schneidring ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
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DE19853511056 DE3511056A1 (de) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | Kupplungsendstueck eines druckmitteltraegers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853511056 DE3511056A1 (de) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | Kupplungsendstueck eines druckmitteltraegers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3511056A1 DE3511056A1 (de) | 1986-10-16 |
DE3511056C2 true DE3511056C2 (de) | 1990-06-28 |
Family
ID=6266447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853511056 Granted DE3511056A1 (de) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | Kupplungsendstueck eines druckmitteltraegers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3511056A1 (de) |
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1985
- 1985-03-27 DE DE19853511056 patent/DE3511056A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3511056A1 (de) | 1986-10-16 |
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Legal Events
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