DE4011756A1 - Kupplungsstueck - Google Patents
KupplungsstueckInfo
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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
- F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
- F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
- F16L37/084—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
- F16L37/098—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of flexible hooks
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kupplungsstück, welches
zur Herstellung einer Fluid-Verbindung, insbesondere Hydrau
lik-Verbindung zwischen einer ersten Fluidtechnik-Komponente
und einer zweiten Fluidtechnik-Komponente an der ersten
Komponente befestigbar und in einer Aufnahme der zweiten
Fluidtechnik-Komponente wieder lösbar verankerbar ist.
Kupplungsstücke dieser Art sind insbesondere für Hydrau
lik-Verbindungen zur Verwendung bei Hydrauliksystemen in den
unterschiedlichsten Ausführungen bekannt. Die wieder lösbare
Verankerung ist in der Regel durch eine Schraubverbindung
realisiert, die von einem Außengewinde des Kupplungsstückes
und einem passenden Innengewinde der betreffenden Aufnahme
gebildet ist, so daß die bekannten Kupplungsstücke bzw. die
mit ihnen hergestellte Verbindung auch als Schraubkupplung
bezeichnet werden kann. Die ersten Fluidtechnik-Komponenten
sind dabei z. B. hydraulische Verbindungs- oder Anschluß
leitungen in Form von Schläuchen oder Rohren. Die zweiten
Fluidtechnik-Komponenten sind Hydraulik-Bauteile, wie
beispielsweise Hydraulik-Zylinder, Verkettungsblöcke, Ventile
oder dgl. Elemente. Eine Schraubkupplung hat grundsätzlich
den Vorteil einer hohen Zuverlässigkeit und Betriebssicher
heit, verbunden auch mit dem Vorteil, daß diese Verbindung im
Bedarfsfall, beispielsweise zu Reparaturzwecken, mit einem
geeigneten Werkzeug wieder gelöst werden kann. Der Nachteil
einer Schraubkupplung bzw. Schraubverbindung besteht im
wesentlichen in dem relativ hohen Montageaufwand beim
Herstellen der Verbindung, der in vielen Bereichen, so
beispielsweise auch im Automobilbau den Erfordernissen einer
rationellen Fertigung nicht entspricht.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kupplungsstück aufzuzeigen,
welches unter Beibehaltung der Vorteile eines Kupplungs
stückes mit wieder lösbarer Verankerung, insbesondere
Schraubkupplung, dem erforderlichen Montageaufwand beim
Verbinden zweier Fluidtechnik-Komponenten, insbesondere auch
solcher eines Hydraulik-Systems wesentlich reduziert.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Kupplungsstück entsprechend
dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
Die Erfindung schafft die Möglichkeit, das äußere, hülsen
artige Element bereits bei der Herstellung der jeweiligen
zweiten Fluidtechnik-Komponente in der dortigen Aufnahme
vorzumontieren. Dies ist in der Regel ohne größeren Aufwand
deswegen möglich, weil beim Hersteller der Fluidtechnik-
Komponenten ohnehin die für eine rationelle Fertigung und
Montage notwendigen Hilfsmittel vorhanden sind. Beim An
wender, d. h. beispielsweise beim Hersteller von Maschinen
oder Automobilen, der die Fluidtechnik-Komponenten mit den
vormontierten Elementen des jeweiligen Kupplungsstückes
bezieht, kann die Verbindung zwischen einer ersten und einer
zweiten Fluidtechnik-Komponente durch einfaches Einführen
bzw. Einschieben des inneren Elementes in das äußere Element,
d. h. durch eine Steckmontage erfolgen, die sehr einfach ins
besondere auch an solchen Bereichen beispielsweise an einem
Automobil durchgeführt werden kann, die für ein Werkzeug nur
schwer zugänglich sind.
Die wieder lösbare Verankerung ist bei der Erfindung durch
eine Drehverbindung realisiert. Unter "Drehverbindung" ist
dabei bevorzugt eine Schraubverbindung zwischen dem Kupp
lungsstück und der zweiten Fluidtechnik-Komponente zu
verstehen. Es sind hier aber auch andere Verbindungen
denkbar, die durch Drehen bzw. Eindrehen bewirkt werden, so
beispielsweise bajonettartige Verbindungen oder Verbindungen
unter Verwendung einer an dem Kupplungsstück vorgesehenen
Überwurfmutter usw.
Im Bedarfsfall, d. h. beispielsweise für Reparaturzwecke, kann
die mit dem erfindungsgemäßen Kupplungsstück hergestellte
Verbindung jederzeit mit einem geeigneten Werkzeug wieder
gelöst werden. Die Erfindung verbindet somit die Vorteile
einer solchen Schraubkupplung mit dem Vorteil einer einfachen
Steckmontage.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter
ansprüche.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und im Schnitt ein
zweiteiliges, schraubbares Kupplungsstück gemäß der
Erfindung;
Fig. 2 in vergrößerter Teildarstellung sowie teilweise im
Schnitt das äußere und innere Element sowie die das
innere Element im äußeren Element haltende Spreizhülse
des zweiteiligen Kupplungsstückes nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt entsprechend der Linie I-I der Fig. 2;
Fig. 4 in vereinfachter Darstellung sowie im Schnitt eine
zweite, mögliche Ausführung des erfindungsgemäßen
Kupplungsstücks;
Fig. 5 und 6 in Seitenansicht und im Schnitt sowie in
Blickrichtung des Pfeiles A eine dritte, mögliche
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kupplungs
stückes.
In den Figuren ist 1 ein Fluidtechnik-Bauelement, d. h.
beispielsweise ein hydraulisches Bauelement bzw. der Körper
eines solchen Bauelementes, welches die unterschiedlichste
Formgebung und/oder Funktion aufweisen kann, beispielsweise
ein Zylinder, ein Verkettungsblock, ein Ventil, eine Hydrau
likpumpe oder dgl. Fluidtechnik- bzw. Hydraulik-Komponente
sein kann. An das Hydraulik-Bauelement 1 bzw. an eine in
diesem Bauelement ausgebildete Flüssigkeitsführung 2, die
z. B. ein Kanal, eine Kammer oder dgl. Flüssigkeitsführung für
die unter Druck stehende hydraulische Flüssigkeit ist, ist
das eine Ende einer Leitung die bei der Ausführungsform nach
Fig. 1 ein Schlauch 3 ist, angeschlossen, und zwar unter
Verwendung eines Kupplungsstückes 4, an dem das eine Ende des
Schlauches 3 in geeigneter Weise, beispielsweise unter
Verwendung einer Quetsch-Hülse unlösbar befestigt ist.
Das Kupplungsstück 4 ist zweiteilig ausgebildet und besteht
zunächst aus einem äußeren, hülsenartigen Element 5, welches
an einem ersten, in der Fig. 1 oberen Abschnitt 5′ an seiner
die Hülsenachse umschließenden Umfangsfläche eine Werkzeug
angriffsfläche bildet, d. h. bei der dargestellten Ausfüh
rungsform als Sechskant für übliche Maulschlüssel ausgebildet
ist. Dieser Abschnitt 5′ weist auch die in der Fig. 1 obere
Stirnseite 6 des hülsenartigen Elementes auf. An den Ab
schnitt 5′ anschließend besitzt das hülsenartige Element den
Abschnitt 5′′, der die in der Fig. 1 untere Stirnseite 7 des
hülsenartigen aus Metall gefertigten Elementes 5 bildet und
am Umfang mit einem Außengewinde 8 versehen ist, dessen
Außendurchmesser kleiner ist als der kleinste Durchmesser des
Abschnittes 5′.
Das hülsenartige Element 5, welches mit seinem Außengewinde 8
von der Außenseite des Hydraulik-Bauelementes 1 her in ein
lnnengewinde des im Querschnitt vergrößerten Abschnittes 2′
der Flüssigkeitsführung 2 eingeschraubt ist, besitzt eine
durchgehende, d. h. von der Stirnseite 6 bis an die Stirnseite
7 reichende Bohrung 9, die über ihre gesamte Länge einen
kreisförmigen Querschnitt aufweist und achsgleich mit der
Achse des hülsenartigen Elementes 5 liegt. Ausgehend von der
Stirnseite 6 besitzt die Bohrung 9 zunächst einen Abschnitt
9′ und daran anschließend einen bis an die Stirnseite 7
reichenden Abschnitt 9′′, der einen im Vergleich zum Ab
schnitt 9′ größeren Querschnitt aufweist. Am Übergang
zwischen den Abschnitten 9′ und 9′′ ist eine ringförmige, die
Achse des hülsenartigen Elementes 5 umschließende und im
wesentlichen in einer Ebene senkrecht zu dieser Achse
liegende Anlagefläche 10 gebildet. Bei der dargestellten
Ausführungsform ist die axiale Länge der beiden Abschnitte 9′
und 9′′ etwa gleich. Dies ist jedoch nicht unbedingt er
forderlich. Da der Abschnitt 9′ aber in der nachstehend noch
näher beschriebenen Weise zu axialen Führung und radialen
Fixierung des als Stecknippel ausgebildeten und ebenfalls aus
Metall gefertigen inneren Elementes 11 des Kupplungsstückes 4
dient, ist es erforderlich, daß der Abschnitt 9′ eine für
diese Funktion ausreichende Länge aufweist. Im Bereich der
Stirnseite 6 bzw. an der dortigen Öffnung ist die Bohrung 9
bei 9′′′ angeschrägt, und zwar derart, daß sie sich im
Bereich der dortigen Öffnung kegelförmig erweitert.
Das Element 11 besteht im wesentlichen aus einem als Rohr
stück oder -hülse ausgebildeten Teil 12, welches eine kreis
zylinderförmige Umfangsfläche aufweist und mit einem Kanal 13
versehen ist, der achsgleich mit der Achse des Teiles 12
liegt und am oberen Ende sowie am unteren Ende 12′ des Teiles
12 offen ist. Am oberen Ende des Teiles 12 ist ein auch als
Schlauchtülle ausgebildeter Kopf 14 durch Hartlöten oder auf
andere, geeignete Weise befestigt, und zwar derart, daß der
Kanal 13 sich in einem im Kopf 14 vorgesehenen Kanal 15 nach
außen hin abgedichtet fortsetzt. An dem in der Fig. 1 oberen
Ende des Kopfes 14, der mit einem Teilbereich 14′ als
Handstück mit einem im Vergleich zum Teil 12 vergrößerten
Außendurchmesser ausgebildet ist, ist das eingangs erwähnte
eine Ende des Schlauches 3 befestigt.
Zwischen dem oberen und unteren Ende des Teiles 12 sind an
diesem, über den Umfang wegstehende, radial nach innen
bewegbare federnde Rastelemente vorgesehen, mit denen das als
Stecknippel ausgebildete innere Element 11 durch Einrasten in
dem äußeren Element 5 gehalten ist. Bei der dargestellten
Ausführungsform sind diese Rastelemente von einer einzigen
Spreizhülse 16 gebildet, die aus einem Federstahl mit allen
ihren Elementen einstückig durch Rollen und Stanzen herge
stellt ist. Wie die Fig. 2 und 3 besonders deutlich zeigen,
ist die Spreizhülse 16 bei 17 geteilt und besitzt u. a. einen
hülsenartigen bzw. hohlzylinderartigen Abschnitt, der
allerdings infolge der Teilung 17 ebenfalls nicht vollständig
geschlossen ist. An einer gemeinsamen Seite des Abschnittes
18, d. h. bei der für die Fig. 1 und 2 gewählten Darstellung
an der oberen Seite des Abschnittes 18 besitzt die Spreiz
hülse 16 vier über diese Seite wegstehende Spreizflügel 19,
die an ihrer bezogen auf die Achse der Spreizhülse 16 innen
liegenden Seite konkav und an ihrer außen liegenden Seite
konvex, jeweils in etwa kreisbogenförmig gekrümmt und derart
radial nach außen gebogen sind, daß der radiale Abstand der
Spreizflügel 19 von der Achse der Spreizhülse 16 mit zu
nehmendem Abstand vom Abschnitt 18 zunimmt und die Spreiz
flügel einen Winkel mit der Achse der Spreizhülse ein
schließen. Die Spreizflügel 19 weisen in Umfangsrichtung der
Spreizhülse 16 jeweils die gleiche Breite auf. Beidseitig von
der Teilungsstelle 17 ist die Spreizhülse 16 mit jeweils
einem Flügel 20 versehen. Die beiden Flügel 20 stehen über
die gleiche Seite des Abschnittes 18 wie die Spreizflügel 19
weg, besitzen die gleiche Länge wie die Spreizflügel 19 und
bilden an ihrer innen liegenden und außen liegenden Seite
jeweils Zylinderflächen, die einen gleichbleibenden Abstand
von der Achse der Spreizhülse 16 aufweisen und in die
entsprechenden Innen- und Außenflächen des Abschnittes 18
übergehen. Diese nicht gespreizten Flügel 20 dienen in der
nachstehend noch näher beschriebenen Weise zur Halterung bzw.
Fixierung der Spreizhülse 16 an dem Element 11 bzw. dessen
Teil 12.
Zur Halterung und Fixierung der Spreizhülse 16 besitzt das
Teil 12 an seiner Außenfläche eine ringförmige Ausnehmung
bzw. Eindrehung 21, die axial, d. h. an beiden Seiten jeweils
durch eine Schulter bzw. Ringfläche 22 bzw. 23 begrenzt ist,
die in einer senkrecht zur Achse des Teiles 12 verlaufenden
Ebene liegt. Im Bereich der in den Fig. 1 und 2 oberen
Ringfläche 22 sowie im Bereich der in diesen Figuren unteren
Ringfläche 23 besitzt die Eindrehung 21 eine Tiefe, die
mindestens gleich, bevorzugt jedoch größer ist als die Dicke
des für die Herstellung der Spreizhülse 16 verwendeten
Flachmaterials. Weiterhin ist die Eindrehung 21 sowohl im
Bereich der Ringfläche 22 als auch im Bereich der Ringfläche
23 jeweils im wesentlichen kreiszylinderförmig ausgebildet,
und zwar mit einem Durchmesser, der geringfügig größer ist
als der Durchmesser des Abschnittes 18 der Spreizhülse 16 im
entspannten Zustand. Die axiale Breite der Eindrehung 21
insgesamt, d. h. der Abstand der Ringflächen 22 und 23 ist
gleich der axialen Länge, die die Spreizhülse 16 im Bereich
der Flügel 20 aufweist und damit gleich dem Abstand zwischen
dem in der Fig. 2 unteren Rand des Abschnittes 18 und dem
freien Ende der Flügel 20. Die in die Eindrehung 21 einge
setzte Spreizhülse stützt sich somit mit den freien Enden der
beiden Flügel 20 an der Ringfläche 22 und mit dem den
Spreizflügeln 19 und den Flügeln 20 abgewendeten unteren
Seite bzw. Rand gegen die Ringfläche 23 ab und ist damit auch
axial nicht verschiebbar in der Eindrehung 21 bzw. am Teil 12
gehalten. Die axiale Breite des Abschnittes 21′′ entspricht
der axialen Breite des Abschnittes 18 der Spreizhülse 16.
Zwischen den beiden Abschnitten 21′ und 21′′ weist die
Eindrehung 21 noch einen Abschnitt 21′′′ auf, an welchem sich
der Außendurchmesser mit zunehmendem axialen Abstand vom
Abschnitt 21′′ kegelstumpfförmig vergrößert, und zwar
entsprechend der Neigung der Spreizflügel 19. Der Abschnitt
21′′′ bildet eine Anlage- und Stützfläche für die Spreiz
flügel 19, die allerdings mit einer das freie Ende dieser
Spreizflügel 19 aufweisenden Länge, die in etwa gleich der
axialen Breite des Abschnittes 21′ ist, über die der Ring
fläche 22 zugewendeten Seite des Abschnittes 21′′′ wegstehen
und an ihren freien Enden auch radial über die Umfangsfläche
des Teiles 12 vorstehen. Der maximale Durchmesser des
Abschnittes 21′′′ ist auf jeden Fall mindestens um die
doppelte Stärke des für die Herstellung der Spreizhülse 16
verwendeten Flachmaterials kleiner als der Außendurchmesser,
den das Teil 12 außerhalb der Eindrehung 21 aufweist, so daß
das als Stecknippel ausgebildete Element 11 in der nach
folgend noch näher beschriebenen Weise durch Einführung und
Einrasten im Element 5 verankert werden kann.
Um trotz des Abschnittes 21′′′ ein beidendiges Anliegen der
Spreizhülse 16 im Bereich der Flügel 20 an den Ringflächen 22
und 23 zu Erreichen und außerdem auch ein Verdrehen der
Spreizhülse 16 um die Achse des Teiles 12 zu verhindern, ist
die Eindrehung 21 dort, wo bei montierter Spreizhülse 16 die
Flügel 20 angeordnet sind, mit einer Abflachung 24 versehen,
die sich über die gesamte axiale Breite der Eindrehung, d. h.
über den gesamten Bereich zwischen den Ringflächen 22 und 23
in sämtlichen Abschnitten 21′-21′′′ erstreckt.
Im Bereich des Ende 12′ ist das Teil 12 mit einer die Achse
dieses Teiles konzentrisch umschließenden ringförmigen Nut 25
versehen, die sowohl zum Umfang, als auch zum Ende 12′ hin
derart offen ist, daß ein in dieser Nut 25 angeordneter
Dichtungs- bzw. O-Ring 26 bei am Hydraulikbauteil 1 be
festigtem Kupplungsstück 4 nicht nur an seinem radial außen
liegenden Umfangsbereich, sondern auch stirnseitig jeweils
gegen eine Dichtungsfläche 27 bzw. 28 anliegt, die in der
Flüssigkeitsführung 2 des Hydraulik-Bauelementes 1 ausgebil
det sind. Da die Nut 25 so ausgeführt ist, daß der O-Ring 26
auch an seinem in der Fig. 1 unteren Bereich teilweise von
der Nut 25 aufgenommen ist, ist der O-Ring 26 unverlierbar am
Teil 12 gehalten. Durch geeignete Materialauswahl sowie durch
einen entsprechend großen Querschnitt ist dafür gesorgt, daß
der O-Ring ein besonders großes Rückfedervolumen aufweist.
Die Dichtungsfläche 27, mit der der O-Ring 26 mit seinem
radial außen liegenden Bereich zusammenwirkt, ist von der
kreiszylinderförmigen Innenfläche eines Abschnittes 2′′ der
Flüssigkeitsführung 2 gebildet, der (Abschnitt) einen im
Vergleich zum Abschnitt 2′ kleineren Durchmesser aufweist,
welcher in etwa gleich oder geringfügig größer ist als der
Außendurchmesser des Teiles 12. Die Fläche 27 des Abschnittes
2′′ dient somit ebenfalls als Abstützfläche für eine radiale
Abstützung bzw. Fixierung des Teiles 12 bzw. des Elementes
11. Die Dichtungsfläche 28 ist dadurch gebildet, daß die
Flüssigkeitsführung 2 anschließend an den Abschnitt 2′′ einen
Abschnitt 2′′′ mit einem im Vergleich zum Abschnitt 2′′
verkleinerten Durchmesser aufweist, so daß am Übergangsbe
reich zwischen den Abschnitten 2′′ und 2′′′ als Schulter die
ringförmige Dichtungsfläche 28 gebildet ist. Der Durchmesser
des Abschnittes 2′′′ entspricht dem Durchmesser des Teiles 12
am Ende 12′.
Die Verwendung des vorstehend beschriebenen Kupplungsstückes
4 erfolgt in der Weise, daß beim Herstellen der später
miteinander zu verbindenden Komponenten eines hydraulischen
Systems, beispielsweise bei der Herstellung der Hydraulik-
Bauteile 1 und der Schläuche 3, mit denen diese Hydraulik-
Bauteile verbunden werden sollen, die Hydraulik-Bauteile 1
jeweils mit den Elementen 5 und die Leitungen 3 jeweils mit
den Elementen 11 vormontiert werden. Dies ist bei der
Fertigung der Hydraulik-Bauteile, aber auch bei der Fertigung
der Schläuche 3 ohne Probleme rationell möglich. Nach dem
Einbau der Hydraulik-Bauelemente 1 beispielsweise in ein
Kraftfahrzeug oder in eine Maschine können dann diese
Bauelemente 1 in besonders einfacher und montagefreundlicher
Weise mit den Hydraulik-Leitungen 3 verbunden werden, und
zwar durch Einstecken des jeweiligen Elementes 11 in das
zugehörige Element 5. Bei diesem Einstecken werden die
Spreizflügel 19 der Spreizhülse 16 des Elementes 11 jeweils
federnd radial nach innen gedrückt. Nach dem Passieren der
Schulter bzw. Ringfläche 10 spreizen sich die Spreizflügel 19
wieder auseinander und rasten mit ihren freien Enden hinter
die Ringfläche 10 ein, so daß das jeweilige Element 11 durch
Einrasten unlösbar am Element 5 gehalten und damit der
Schlauch 3 mit dem entsprechenden Hydraulik-Bauteil 1
verbunden ist. Mit dem O-Ring 26, der beim Einstecken des
Elementes 11 in das jeweilige Element 5 zunächst, d. h. bis
zum Einrasten der Spreizflügel 19 hinter die Anlagefläche 10,
stärker elastisch komprimiert wird und nach dem Einrasten der
Spreizflügel 19 an der Anlagefläche 10 immer noch elastisch
verformt dicht gegen die Dichtungsflächen 27 und 28 anliegt,
ist nicht nur der Übergang zwischen dem Abschnitt 2′′′ der
Flüssigkeitsführung und dem Kanal 13 nach außen hin abge
dichtet, sondern die mit dem Kupplungsstück 4 zum Hydraulik-
Bauteil 1 hergestellte Verbindung insgesamt. Dies bedeutet
auch, daß durch das Zusammenwirken des O-Ringes 26 mit den
Dichtungsflächen 27 und 28 am Hydraulik-Bauteil 1 keine
weitere Abdichtung zwischen diesem Hydraulik-Bauteil 1 und
dem hülsenartigen Element 5 und/oder zwischen den beiden Ele
menten 5 und 11 erforderlich ist. Die gesamte Abdichtung wird
also mit einem einzigen O-Ring 26 erreicht.
Durch die vorbeschriebene Fixierung der Spreizhülse 16
mittels der Flügel 20 und der Eindrehung 21 hat den Vorteil,
daß die Spreizhülse 16 praktisch ohne Spiel auch in axialer
Richtung des Teiles 12 an diesem befestigt ist, so daß das
gesamte Rückstellvermögen des O-Ringes 26 für das Einrasten
der Spreizflügel 19 an der Fläche 10 und das elastische
Anliegen des O-Ringes 26 gegen die Dichtungsflächen 27 und 28
genutzt werden kann.
Um insbesondere bei dynamischen bzw. wechselnden Lasten einen
Verschleiß der Anlagefläche 10 durch die Spreizflügel 19 zu
vermeiden, weist die Spreizhülse 19 zumindest an diesen
Spreizflügeln 19 leicht abgerundete Kanten auf. Weiterhin
können die Spreizflügel an ihren freien Enden so abgeschrägt
sein, daß sie dort möglichst großflächig gegen die Anlage
fläche 10 anliegen. Um trotz großflächiger Anlage das
Einrasten der Spreizflügel 19 hinter die Anlagefläche 10 zu
erleichtern, kann es aber zweckmäßig sein, die Spreizflügel
19 an ihren freien Enden mit einer nicht abgeschrägten Kante
herzustellen und anstelle hiervon die Anlagefläche 10 leicht
abzuschrägen, d. h. als Kegelfläche auszubilden, um so die
großflächige Anlage der Spreizflügel 19 an der Anlagefläche
10 zu erzielen. Weiterhin besteht das Element 5 zumindest im
Bereich der Anlagefläche 10 aus einem harten, verschleiß
festen Material, d. h. aus hochwertigem Stahl.
Die Montage der Spreizhülse 16 an dem Teil 12 ist in be
sonders einfacher Weise durch Aufschieben der Spreizhülse 16
vom Ende 12′ her möglich. Die Durchmesser sind hierbei
selbstverständlich so gewählt, daß die Spreizhülse 16 beim
Aufschieben nicht überdehnt wird, d. h. nach dem Aufschieben
das Teil 12 im Bereich der Eindrehung 21 fest anliegend
umschließt.
Für das Einstecken des Elementes 11 in das jeweilige Element
5 ist wegen der hierbei notwendigen elastischen Verformung
der Spreizflügel 19 eine gewisse Kraft erforderlich. Um diese
Kraft aufbringen zu können und dabei insbesondere auch zu
vermeiden, daß beim Einschieben des Elementes 11 in das
Element 5 eine mechanische Krafteinwirkung auf den mit dem
Element 11 verbundenen Schlauch 3 erfolgt und dieser mög
licherweise durch übermäßiges Biegen bzw. Abknicken be
schädigt wird, ist der Kopf 14 in der oben beschriebenen
Weise als relativ großflächiges bzw. großvolumiges Handstück
oder Angriffselement für ein Montagewerkzeug ausgebildet.
Fig. 4 zeigt ein Kupplungsstück 4a, welches sich von dem
Kupplungsstück 4 im wesentlichen nur dadurch unterscheidet,
daß das dem Element 11 entsprechende Element 11a den Kopf 14
nicht aufweist, und daß anstelle des Schlauches 3 mit dem
Element 11a das eine Ende eines gekrümmten Rohrstückes 29
oder geradlinigen Rohrstückes 30 beispielsweise durch
Hartlöten fest verbunden ist.
Die Fig. 5 und 6 zeigen das Kupplungsstück 4b, welches sich
vom Kupplungsstück 4 wiederum nur hinsichtlich des dem
Element 11 entsprechenden Elementes 11b unterscheidet, d. h.
das Element 11b besitzt an seinem oberen Ende ein Winkelstück
31 mit einem Anschlußgewinde 32, mit dem eine in ihrer Art an
sich beliebig ausgebildete Hydraulikleitung mit einer
normalen Verschraubung befestigt werden kann. Bei dem
Kupplungsstück 4b dient das zylinderförmig ausgebildete
Winkelstück 31 gleichzeitig als Handhabe beim Einstecken des
Elementes 11b in das Element 5.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen
beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Anderungen und
Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der die Erfindung
tragende Erfindungsgedanke verlassen wird. Unabhängig von der
speziellen Ausgestaltung verbinden alle beschriebenen
Ausführungsformen den Vorteil, daß beim Einbau der Hydraulik-
Komponenten beispielsweise in ein Fahrzeug oder in eine
Maschine die Verbindung zwischen den einzelnen Komponenten in
einfache Weise lediglich durch eine Steckmontage durchgeführt
werden kann, mit dem Vorteil einer Schraubverbindung, mit der
es möglich ist, die betreffende Verbindung im Reparaturfalle
wieder zu lösen, was dann allerdings nur mit einem ent
sprechenden Werkzeug möglich ist. Die Kupplungsstücke 4, 4a,
4b weisen selbstverständlich solche Abmessungen auf, daß
diese bei den üblichen Hydraulik-Komponenten verwendet werden
können. Bei einer bevorzugten Verwendung für Komponenten der
Mikrohydraulik beträgt die Länge der Elementes 5 (Abstand der
Stirnflächen 6 und 7) beispielsweise nur 14 mm. Die übrigen
Abmessungen sind dann ebenfalls entsprechend klein.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Hydraulik-Bauteil
2 Flüssigkeitsführung
2′, 2′′, 2′′′ Abschnitt
3 Schlauch
4, 4a, 4b Kupplungsstück
5 Element
5′, 5′′ Abschnitt
6 Stirnseite
7 Stirnseite
8 Außengewinde
9 Bohrung
9′, 9′′ Abschnitt
9′′′ Abschrägung
10 Anlagefläche
11, 11a, 11b Element
12 Teil
12′ Ende
13 Kanal
14 Kopf
15 Kanal
16 Spreizhülse
17 Teilung
18 Abschnitt
19 Spreizflügel
20 Flügel
21 Eindrehung
21′, 21′′, 21′′′ Abschnitt
22 Ringfläche
23 Ringfläche
24 Abflachung
25 Nut
26 O-Ring
27 Dichtungsfläche
28 Dichtungsfläche
29 Rohrstück
30 Rohrstück
31 Winkelstück
32 Anschlußgewinde
2 Flüssigkeitsführung
2′, 2′′, 2′′′ Abschnitt
3 Schlauch
4, 4a, 4b Kupplungsstück
5 Element
5′, 5′′ Abschnitt
6 Stirnseite
7 Stirnseite
8 Außengewinde
9 Bohrung
9′, 9′′ Abschnitt
9′′′ Abschrägung
10 Anlagefläche
11, 11a, 11b Element
12 Teil
12′ Ende
13 Kanal
14 Kopf
15 Kanal
16 Spreizhülse
17 Teilung
18 Abschnitt
19 Spreizflügel
20 Flügel
21 Eindrehung
21′, 21′′, 21′′′ Abschnitt
22 Ringfläche
23 Ringfläche
24 Abflachung
25 Nut
26 O-Ring
27 Dichtungsfläche
28 Dichtungsfläche
29 Rohrstück
30 Rohrstück
31 Winkelstück
32 Anschlußgewinde
Claims (19)
1. Kupplungsstück, welches zum Herstellen einer Fluid-
Verbindung, insbesondere Hydraulik-Verbindung zwischen
einer ersten Fluidtechnik-Komponente und einer zweiten
Fluidtechnik-Komponente an der ersten Komponente be
festigbar und in einer an der zweiten Komponente ge
bildeten Aufnahme wieder lösbar verankerbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kupplungsstück (4, 4a, 4b)
wenigstens zweiteilig mit einem äußeren Element (5) und
einem inneren Element (11) ausgebildet ist, daß das äußere
Element (5) hülsenartig mit einer durchgehenden Öffnung
(9) ausgeführt ist, an seiner Außenfläche die Mittel (8)
für die wieder lösbare Verankerung besitzt sowie auch eine
Werkzeugangriffsfläche bildet, und daß das innere Element
(11, 11a, 11b) zumindest in einem das eine Ende (12′)
dieses Elementes bildenden Teilbereich (12) ebenfalls
hülsenartig mit einem an diesem einen Ende (12′) offenen
Kanal (13) ausgebildet ist, daß der Kanal (13) des inneren
Elementes (11, 11a, 11b) an einem anderen Ende dieses
Elementes (11, 11a, 11b) ebenfalls offen ist und dort
Mittel (14, 31, 32) zum Befestigen der ersten Fluid
technik-Komponente (3, 29, 30) vorgesehen sind, und daß
das innere Element (11, 11a, 11b) mit seinem hülsenartigen
Teilabschnitt (12) von einer Stirnseite (6) des äußeren
Elementes (5) her in dessen Ausnehmung (9) einführbar und
dort durch Einrasten wenigstens eines federnden Rastele
menten (19) hinter wenigstens eine Rastfläche (10)
verriegelbar ist.
2. Kupplungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Verankerung des äußeren Elementes (5) in der
Aufnahme der zweiten Fluidtechnikkomponente (1) eine Dreh
verbindung, vorzugsweise eine Schraubverbindung vorgesehen
ist.
3. Kupplungsstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das äußere Element (5) zur Bildung der
Werkzeugangriffsfläche in einem Teilbereich (5′) mit einer
einen Vierkant oder einen Sechskant bildenden Umfangs
fläche versehen ist.
4. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das innere Element (11, 11a, 11b) an
seinem anderen Ende Mittel zum Anschluß eines Schlauches
(3) oder eines Rohrstückes (29, 30) aufweist.
5. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das innere Element (11, 11a, 11b) nach
dem Verbinden mit dem äußeren Element (5) mit seinem einen
Ende (12′) innerhalb der Aufnahme (2) der zweiten Fluid
technik-Komponente (1) aus dem äußeren Element (5)
vorsteht.
6. Kupplungsstück nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß unter Verwendung wenigstens einer Dichtung (26) ein
nach außen hin abgedichteter Übergang zwischen dem einen
Ende (12′) des inneren Elementes (11, 11a, 11b) bzw. dem
dort offenen Kanal (13) des inneren Elementes (11, 11a,
11b) und einer in der zweiten Fluidtechnik-Komponente (1)
ausgebildeten Flüssigkeitsführung (2) gebildet ist.
7. Kupplungsstück nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtung ein an dem einen Ende (12′) des inneren
Elementes (11, 11a, 11b) vorgesehener Dichtungs- oder
O-Ring (26) aus elastischem Material mit besonders großem
Rückfedervolumen ist, und daß bei miteinander verbundenen
Elementen (5; 11, 11a, 11b) der Dichtungsring (26) gegen
wenigstens eine in der Aufnahme (2′, 2′′) gebildete
Dichtungsfläche (27, 28) anliegt.
8. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aufnahme von einer Ausnehmung oder
von wenigstens einem Abschnitt (2′, 2′′) einer Flüssig
keitsführung (2) in der zweiten Fluidtechnik-Komponente
gebildet ist.
9. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rastelemente von Spreizflügeln
(19) einer mit solchen Spreizflügeln (19) einstückig
hergestellten und am inneren Element (11, 11a, 11b) bzw.
an dessen hülsenartigem Teilabschnitt (12) befestigten
Spreizhülse (16) gebildet sind, daß die Spreizflügel (19)
gegenüber der Achse der Spreizhülse (16) geneigt sind, und
daß die Spreizhülse (16) vorzugsweise geteilt ist.
10. Kupplungsstück nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spreizhülse (16) einen hülsen- oder hohlzylinder
artigen Abschnitt (18) aufweist, daß die Spreizflügel
(19) über das eine Ende des hülsenartigen Abschnittes
(18) wegstehen, daß die Spreizhülse (16) an ihren beiden,
in Richtung der Achse der Spreizhülse gegeneinander
versetzten Enden jeweils wenigstens eine Anlagefläche
bildet, die zur axialen Sicherung der Spreizhülse (16)
auf dem inneren Element (11, 11a, 11b) jeweils gegen eine
von wenigstens zwei an diesem Element (11, 11a, 11b)
ausgebildeten Gegenflächen (22, 23) anliegt, und daß der
Abstand der Gegenflächen (22, 23) gleich dem Abstand der
beiden Anlageflächen ist.
11. Kupplungsstück nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spreizhülse (16) zusätzlich zu den gegenüber der
Achse der Spreizhülse (16) geneigten Spreizflügeln (19)
wenigstens einen weiteren Flügel (20) aufweist, der
vorzugsweise zusammen mit den Spreizflügeln (19) über
eine gemeinsame Seite des hülsenartigen Abschnittes (18)
wegsteht, jedoch im wesentlichen parallel zur Achse der
Spreizhülse (16) liegt und an seinem freien Ende eine der
wenigstens zwei Anlageflächen der Spreizhülse (16)
bildet.
12. Kupplungsstück nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens zwei weitere Flügel (20) vorgesehen sind,
und zwar bevorzugt jeweils ein solcher weiterer Fügel
(20) an jeder Seite der Teilungsstelle (17) der geteilten
Spreizhülse (16).
13. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das innere Element (11, 11a,
11b) an dem hülsenartigen Teilabschnitt (12) eine
Eindrehung (21) aufweist, deren Rand- bzw. Begrenzungs
flächen (22, 23) die Gegenflächen bilden.
14. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß am inneren Element (11, 11a, 11b)
eine, vorzugsweise als Kegelfläche ausgeführte Anlage
fäche (21′′′) gebildet ist, und zwar für eine Abstützung
der Spreizflügel (19) im Bereich einer sich an den
hülsenartigen Abschnitt (18) anschließenden Teillänge.
15. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Rastfläche (10)
von einer Schulter in der Ausnehmung (9) des äußeren
Elementes (5) gebildet ist.
16. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (9) des äußeren
Elementes (5) an derjenigen Stirnseite (6), von der das
innere Element (11, 11a, 11b) her in das äußere Element
(5) eingeführt wird, eine Abschrägung (9′′′) aufweist.
17. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß das innere Element (11, 11b) an einer
Teillänge, die nach dem Einführen des inneren Elementes
(11, 11b) über die eine Stirnseite (6) des äußeren
Elementes (5) vorsteht, mit einem im Querschnitt ver
breiterten Kopfstück (14, 31) ausgebildet ist, wobei
dieses Kopfstück vorzugsweise im Bereich des anderen
Endes des inneren Elementes (11, 11b) vorgesehen ist.
18. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß das innere Element (11) an seinem
anderen Ende einen Schlauchnippel oder ein Anschlußstück
(31) mit Anschlußgewinde (32) aufweist.
19. Kupplungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß das innere Element (11a) am anderen
Ende für einen Anschluß eines Rohrstücks (29, 30)
ausgebildet ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904011756 DE4011756A1 (de) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | Kupplungsstueck |
DE4104009A DE4104009C2 (de) | 1990-04-11 | 1991-02-09 | Kupplungsstück . |
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US07/683,989 US5197770A (en) | 1990-04-11 | 1991-04-11 | Coupling part |
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ID=6404231
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- 1990-04-11 DE DE19904011756 patent/DE4011756A1/de active Granted
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DE4011756C2 (de) | 1992-05-21 |
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