DE3909899A1 - Schlauchanschlussarmatur fuer einen druckschlauch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlauchanschlußarmatur für einen Druckschlauch gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruches 2.

Eine derartige Schlauchanschlußarmatur ist beispielsweise aus der DE-OS 32 43 365 bekannt. Bei ihr soll die Dichtigkeit durch einen eingelegten O-Ring aus Gummi erhöht werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß unter den in der Praxis auftretenden Betriebsbedingungen mit den häufigen Wechselbelastungen auf Dauer auch hierdurch eine Dichtigkeit im geforderten Ausmaß nicht gewährleistet ist. Dichtigkeitsprobleme treten insbesondere infolge der Alterung der Materialien auf.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schlauchanschlußarmatur der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine Dichtigkeit auch nach langem Gebrauch unter extremen Betriebsbedingungen zuverlässig erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird durch eine gattungsgemäße Schlauchanschlußarmatur gelöst, die die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist. Eine weitere Lösung ist durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 2 gegeben.

Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, daß im Gegensatz zu vorbekannten Armaturen die Hülse und der Nippel in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar ausgebildet sind, so daß der Schlauchinnen­ druck dazu ausgenutzt wird, durch Zusammendrücken eines Gummielements die Dichtwirkung selbsttätig nachstellend zu verstärken. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung überragt die Hülse das in das Schlauchende hineinragende Stirnende des Nippels in axialer Richtung, so daß eine Sperrwirkung erzeugt wird, die verhindert, daß bei Nachlassen des Schlauchinnendruckes die vorher aufgebaute Dichtwirkung abgebaut wird. Eine derartige Sperrwirkung kann alternativ oder zusätzlich dadurch erzeugt werden, daß zwischen Hülse und Nippel eine radial und/oder axial unter Vorspannung stehende Konter­ einrichtung eingefügt wird.

Mit der Erfindung wird vor allem der Vorteil erzielt, daß eine Dichtwirkung selbsttätig nachstellbar erzielt wird, so daß selbst bei einer Alterung der Gummidichtteile infolge hoher und langer Beanspruchung ein Austreten des im Schlauch und durch die Armatur transportierten flüssigen oder gasförmigen Mediums zuverlässig verhindert wird. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß eine Erhöhung des Schlauchinnendruckes, die normalerweise verstärkt zu Undichtigkeiten führt, bei der erfindungsgemäßen Schlauchanschlußarmatur im Gegenteil eine verstärkte Dichtwirkung erzeugt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Schlauchanschlußarmatur mit drei Gummi-O-Ringen in einer umlaufenden Sicke des Nippels am Schlauchende in einem radialen Teilschnitt,

Fig. 2 die Schlauchanschlußarmatur gemäß Fig. 1 im Bereich des Pfeils II, jedoch mit einer Kontereinrichtung in Form eines Federrings,

Fig. 3 die Schlauchanschlußarmatur gemäß Fig. 1 im Bereich des Pfeils III, jedoch mit einer Kontereinrichtung in Form zweier Tellerfedern,

Fig. 4 eine Schlauchanschlußarmatur mit einem Zwischenstück zwischen Hülse und Nippel und zwei eingelegten Gummi-O-Ringen sowie einer Kontereinrichtung in Form eines vorgespannten Sprengrings in einem radialen Teilschnitt,

Fig. 5 eine Schlaucharmatur mit einem Teil des Schlauchendes in einer Sicke des Nippels als Dichtelement in einem radialen Teilschnitt.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Schlauchanschlußarmatur ist das Ende eines gewebearmierten Gummischlauches 1 zwischen einem Nippel 2 und einer Hülse 3 verpreßt, die stirnseitig eine radiale Verengung 3.1 aufweist. Der Nippel 2 weist im Bereich der radialen Verengung 3.1 eine umlaufende Sicke 4 auf und trägt außen auf einem Endflansch 5 eine Überwurfmutter 6. Das in das Schlauchende 1 hineinragende Stirnende 2.2 des Nippels 2 wird in Richtung der Schlauch- und Armaturenachse A von der Hülse 3 überragt. In der Sicke 4 des Nippels 2 befinden sich zwischen der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 und einem den axial inneren Rand der Sicke 4 bildenden radialen Vorsprung 2.1 des Nippels 2 drei Gummi-O-Ringe 7. Zwischen dem axial äußeren Rand 8 der Sicke 4 und der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 liegt eine Nut 9.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des Dichtmechanismus beschrieben. Der im Schlauchinnern herrschende Druck P baut in der Schlauchwandung in axialer Richtung eine Kraft auf, die sich auf die mit der Schlauchwandung verpreßte Hülse 3 überträgt, so daß sich eine Relativverschiebung im Sinne eines Zusammenschiebens zwischen der Hülse 3 und dem mittels der Überwurfmutter 6 fixierten Nippel 2 ergibt. Aufgrund dieser Relativverschiebung werden die drei Dichtringe 7 zwischen der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 und dem Vorsprung 2.1 des Nippels 2 zusammengedrückt und verformen sich dabei so, daß sie den von der Sicke 4 gebildeten Ringspalt zwischen Innenwandung des Schlauches 1 und dem Nippel 2 zuverlässig abdichten. Wenn infolge Alterung die Dichtringe 7 stärker zusammendrück­ bar werden oder der Ringspalt sich geringfügig vergrößert, sorgt der Innendruck P dafür, daß sich die Hülse 3 und der Nippel 2 stärker zusammenschieben, so daß weiterhin eine zuverlässige Dichtwirkung gewährleistet bleibt. Durch die größere axiale Erstreckung der Hülse 3 gegenüber dem Nippel 2 in Richtung auf den Schlauch wird eine Sperrwirkung erzeugt, die verhindert, daß bei Nachlassen des Schlauchinnendruckes P die Hülse 3 und der Nippel 2 sich in axialer Richtung auseinanderbewegen.

Fig. 2 zeigt im wesentlichen einen vergrößerten Ausschnitt der Schlauchanschlußarmatur der Fig. 1 im Bereich des Pfeils II. Es ist jedoch zusätzlich eine Konterein­ richtung eingebaut, die das zuvor beschriebene Zusammenschieben von Nippel 2 und Hülse 3 gestattet, dagegen ein anschließendes Zurückgleiten durch Selbsthemmung zusätzlich verhindert. Die Kontereinrich­ tung besteht im wesentlichen aus einem Federring bzw. Sprengring 10, der sich im Bereich der Nut 9 zwischen der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 und dem Rand 8 der Sicke 4 befindet. Der Sprengring 10 steht unter radialer Vorspannung und weist eine Schrägflanke 11 auf, die mit einer Schrägwand 12 des Nippels 2 zusammenwirkt, so daß er bei einem Zusammenschieben der Hülse 3 und des Nippels 2 stärker in die Nut 9 eintaucht. Alternativ zu dem Sprengring 10 kann ein Federelement vorgesehen sein, das ausschließlich oder zusätzlich in axialer Richtung vorgespannt ist.

Fig. 3 zeigt im wesentlichen einen vergrößerten Ausschnitt der Schlauchanschlußarmatur der Fig. 1 im Bereich des Pfeils II, die mit einer weiteren Variante einer Kontereinrichtung versehen ist. Als Kontereinrich­ tung dienen zwei Tellerfedern 10′, die sich wiederum im Bereich der Nut 9 befinden und die in axialer Richtung vorgespannt sind. Sie stützen sich dabei an der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 und an dem äußeren Rand 8 der Sicke 4 ab. Gegebenenfalls erfüllt auch eine einzelne Tellerfeder den Zweck der Selbsthemmung, bei Bedarf können selbstverständlich auch mehr als zwei Federn eingesetzt sein.

Die Schlaucharmatur gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von der der Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß sich in der Sicke 4 des Nippels 2 zusätzlich ein bevorzugt metallisches Zwischenteil 3.1′ befindet, das starr mit der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 verbunden ist. Axial innen vom Zwischenteil 3.1′ befinden sich zwei Gummi-O-Ringe 7 als Dichtelemente. In einer Nut 9 neben dem äußeren Rand 8 der Sicke 4 liegt wiederum ein vorgespanntes Federelement 10′′, das als Kontereinrichtung wirkt. Die Dichtwirkung wird wiederum vom Schlauchinnen­ druck erzeugt, der in axialer Richtung für ein Zusammenschieben des axial inneren Teils der Nippels 2 und des Zwischenteils 3.1′ sorgt, so daß die Dichtringe 7 zusammengedrückt werden und den dort befindlichen Ringspalt abdichten. Eine Aufhebung der Dichtwirkung infolge eines Auseinanderbewegens des Nippels 2 und des Zwischenteils 3.1′ wird wieder durch die unterschied­ lichen axialen Längen von Nippel 2 und Hülse 3 am schlauchseitigen Ende sowie durch die Kontereinrich­ tung 10′′ verhindert.

In Fig. 5 ist eine Variante einer Schlauchanschlußarmatur dargestellt, die sich von der der Fig. 1 im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß als Dichtelemente keine Gummi-O-Ringe vorgesehen sind, sondern ein Teil der Schlauchwandung diese Funktion übernimmt. Hierzu ist die Hülse 3 im Bereich ihres stirnseitigen Endes 13 so weit in radialer Richtung verengt, daß der vordere Teil 14 des verpreßten Schlauchendes 1 einen Raum ausfüllt, der von der Sicke 4 im Nippel 2 gebildet wird und der in axialer Richtung von dem umlaufenden radialen Vorsprung 2.1 als Rand der Sicke 4 und der radialen Verengung 3.1 der Hülse 3 begrenzt wird. Die übrigen Teile der dargestellten Schlauchanschlußarmatur entsprechen denen in den vorbeschriebenen Beispielen. Das Erzeugen der Dichtwirkung funktioniert wiederum in der Weise, daß infolge des Schlauchinnendrucks P der Nippel 2 und die Hülse 3 in axialer Richtung zusammengeschoben werden, so daß sie den in der Sicke 4 befindlichen Teil 14 des verpreßten Schlauchendes 1 zusammendrücken. Im Bereich der Nut 9 kann bei Bedarf wiederum eine Kontereinrichtung der vorbeschriebenen Art eingebaut sein.

Claims (7)

1. Schlauchanschlußarmatur für einen Druckschlauch mit einem in das Innere des Schlauchendes (1) hineinragenden Nippel (2) und einer das Schlauchende (1) koaxial umfassenden und es radial gegen den Nippel (2) pressenden und dadurch axial fixierenden Hülse (3), wobei zwischen der Außenwand des Nippels (2) und der Innenwand des Schlauchendes (1) mindestens ein elastischer Dichtring (7) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (7) sich in Richtung der Schlauch- und Armaturachse (A) einerseits gegen einen flansch- oder stufenartigen umlaufenden radialen Vorsprung (2.1) an der Außenwand des Nippels (2) und andererseits gegen eine radiale Verengung (3.1) der Hülse (3) bzw. eines mit der Hülse (3) starr verbundenen Zwischenteiles (3.1′) abstützt und daß der Nippel (2) und die Hülse (3) in dem Maße relativ zueinander durch den Schlauchinnendruck (P) in Richtung der Schlauch- und Armaturachse (A) zusammenschiebbar sind, wie der Dichtring (7) in dieser Richtung elastisch verformbar ist.

2. Schlauchanschlußarmatur für einen Druckschlauch mit einem in das Innere des Schlauchendes (1) hineinragenden Nippel (2) und einer das Schlauchende (1) koaxial umfassenden und es radial gegen den Nippel (2) pressenden und dadurch axial fixierenden Hülse (3), dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teil (14) des verpreßten Schlauchendes (1) einen Raum ausfüllt, der von einer Sicke (4) im Nippel (2) gebildet wird und in Richtung der Schlauch- und Armaturachse (A) von einem flansch- oder stufenartigen umlaufenden radialen Vorsprung (2.1) als Rand der Sicke (4) und einer radialen Verengung (3.1) der Hülse (3) begrenzt wird, und daß der Nippel (2) und die Hülse (3) in dem Maße relativ zueinander durch den Schlauchinnendruck (P) in Richtung der Schlauch- und Armaturachse (A) zusammenschiebbar sind, wie der in der Sicke (4) befindliche Teil (14) des verpreßten Schlauchendes (1) in dieser Richtung elastisch verformbar ist.

3. Schlauchanschlußarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) das in das Schlauchende (1) hineinragende Stirnende (2.2) des Nippels (2) in axialer Richtung überragt.

4. Schlauchanschlußarmatur nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Kontereinrichtung (10, 10′, 10′′), die das besagte Zusammenschieben von Nippel (2) und Hülse (3) gestattet, dagegen ein anschließendes Zurückgleiten durch Selbsthemmung verhindert.

5. Schlaucharmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontereinrichtung (10, 10′, 10′′) unter radialer und/oder axialer Vorspannung steht.

6. Schlauchanschlußarmatur nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Kontereinrichtung, die aus einer zwischen dem freien Stirnende der Hülse (3) und dem Außenrand (8) der Sicke (4) gebildeten Nut (9) und einem in diese Nut (9) mit radialer Vorspannung eingelegten Federring (10) - insbesondere Sprengring - besteht, wobei die Nut (9) und/oder der Federring (10) zumindest zum Teil einen keilförmigen Querschnitt aufweisen/aufweist.

7. Schlaucharmatur nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Kontereinrichtung, die aus zumindest einer in Axialrichtung vorgespannten Tellerfeder (10′) besteht, die sich in einer Nut (9) zwischen dem freien Stirnende der Hülse (3) und dem Außenrand (8) der Sicke (4) befindet.