DE4092187C2 - Rohrverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung nach dem Oberbegriff des beigefügten Patentanspruchs.

Eine solche Rohrverbindung, wie sie zur Verwendung in Hydraulikkreisen etc. geeignet ist, ist aus der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung 62-181788 bekannt, auf die weiter unten näher eingegangen wird.

Eine typische Rohrverbindung zur Verwendung in Hydraulikkreisen ist im Allgemeinen ausgestattet mit einem Rohr, das einen nach außen weisenden Flansch in der Nähe seines vorderen Endbereichs besitzt, einem ringförmigen Verbindungskörper, in dessen innerem Umfangsbereich der einen Seite der Rohrendbereich sitzt, und einem rohrförmigen Befestigungselement, das einen äußeren Umfangsbereich des Verbindungskörpers abdeckt und das Rohr mit dem Verbindungskörper verbindet.

Ein dem nach außen weisenden Flansch gegenüberliegender nach innen weisender Flansch ist einstückig an einem Ende des rohrförmigen Befestigungselements ausgebildet, und die innere Umfangsfläche des anderen Endes des Befestigungselements ist mit Innengewinden versehen, die mit Außengewinden verschraubt werden, die an der äußeren Umfangsfläche des Verbindungskörpers vorgesehen sind, derart, daß das Rohr mit dem Verbindungs­ körper verbunden wird.

Bei dieser Konstruktion erfolgt jedoch die Verbindung durch Verschrauben der Innengewinde des Befestigungselements mit den Außengewinden, was ent­ sprechend viel Zeit und Arbeitskräfte erfordert und diese Rohrverbindung für Massenherstellung ungeeignet macht. Da die Befestigung bzw. das Befestigungs­ element darüber hinaus ständig an dem Rohr verbleiben soll, ist die vorstehende Konstruktion auch vom Standpunkt der Lagerung und des Transports aus gesehen unvorteilhaft.

Zur Lösung dieses Problems kennt man bereits aus der eingangs erwähnten ungeprüften japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung 62-181788 eine Konstruktion mit einem nach außen weisenden Flansch, der in der Nähe des vorderen Endbereichs eines ersten Rohres ausgebildet ist, einem Anschlußteil, das zu der dem vorderen Ende des nach außen weisenden Flansches gegenüberliegenden Seite hin unbeweglich ist, einem Dichtungselement, das an einer äußeren Peripherie des vorderen Rohrendes befestigt ist, einem zweiten Rohr, das eine äußere Peripherie des Dichtungselements derart umschließt, daß dieses zusammengedrückt wird, einem Distanzhalter, der sich einstückig von dem zweiten Rohr ausgehend erstreckt und eine äußere Peripherie des ersten Rohres unter Einhaltung eines radialen Spielraums dazwischen abdeckt, und einer Stoppöffnung, die an einer äußeren Peripherie des Endes des Distanzhalters ausgebildet ist, wobei das Anschlußelement mit einem Druckvorsprung versehen ist, dergestalt, daß dieser in radialer Richtung elastisch verformt wird und in der Stoppöffnung ruht und eine Befestigungsnut aufweist, in welcher eine Kante der Stoppöffnung aufgenommen wird, derart, daß die elastische Verformung des Druckvorsprungs begrenzt wird, wenn sich das erste Rohr in eine Richtung bewegt, in der es das zweite Rohr verläßt.

Bei dieser Konstruktion muß aber das Anschlußteil in radialer Richtung verschoben werden, damit der Druckvorsprung in die Stoppöffnung einrasten kann. Deshalb kann ein Finger oder eine Aufspannvorrichtung am Werkzeug zwischen einem Ende des Distanzhalters und des Klemmelements gefangen oder eingeklemmt werden. Da das Klemmelement außerdem aus elastischem Gummi besteht, sollte es mit Hinblick auf ausreichende mechanische Festigkeit relativ dick ausgebildet werden, wodurch sich nachteiligerweise sein Gewicht erhöht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrverbindung ohne die eingangs beschriebenen Nachteile zur Verfügung zu stellen.

Diese Aufgabe wird bei einem Gegenstand gemäß Oberbegriff des alleinigen Hauptanspruchs erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Dazu wird erfindungsgemäß eine Rohrverbindung zur Verfügung gestellt, mit einem Rohr, das in der Nähe seines vorderen Endbereichs einen nach außen weisenden Flansch bestitzt, mit einem Verbindungskörper für den Anschluß des Rohres und mit einer rohrförmigen Metallbefestigung, deren innerer Umfangsbereich im Durchmesser größer ist als jener des nach außen weisenden Flansches, wobei der Verbindungskörper konzentrisch dazu ein ringförmiges, großes Mundloch aufweist, in welches die rohrförmige Befestigung bzw. das Befestigungselement von der Endseite her eingesetzt wird, und ein kleines Mundloch, das mit dem großen Mundloch verbunden ist und in welchem der vordere Rohrendbereich sitzt, wobei nach den kennzeichnenden Merkmalen der Erfindung das rohrförmige Befestigungselement ein Stoppteil aufweist, das sich von seinem Ende in Richtung auf die radiale Außenseite erstreckt und sich an einer vorderen Endfläche des Verbindungskörpers abstützt, eine federnde erste Klaue, die aus der Umfangswand herausgeschnitten und in axialer Richtung hin zur äußeren Umfangsseite herausgehoben ist, derart, daß sich die Klaue im Zuge des Erreichens der dem kleinen Mundloch des Verbindungskörpers gegenüberliegenden Seite von einer Achslinie wegbewegt, sich also zur vorderen Endfläche des Verbindungskörpers hin von der Achslinie entfernt, und eine federnde zweite Klaue, die aus der Umfangswand herausgeschnitten und in axialer Richtung hin zur inneren Umfangsseite herausgehoben ist, derart, daß sie sich im Zuge des Erreichens der Seite des kleinen Mundlochs der Achslinie nähert, sich also zu dem kleinen Mundloch hin dieser Achslinie nähert und sich an einer Rückfläche des nach außen weisenden Flansches abstützt, wobei der Verbindungskörper an seiner Seitenwand mit einer Paßnut versehen ist, in der die erste Klaue aufgenommen wird.

Die Festlegung der ersten Klaue in der Nut erfolgt erfindungsgemäß durch den Einsatz des rohrförmigen Befestigungselements in dem Mundloch mit großem Durchmesser, und zwar derart, daß das rohrförmige Befestigungselement im Zuge der Montage bzw. des Zusammenbaus an dem Verbindungskörper festgelegt wird. Ausgehend von diesem Zustand erfolgt die Abstützung der zweiten Klaue an der Rückfläche des nach außen weisenden Flansches und damit der Anschluß des Rohres durch Einsetzen des vorderen Rohrendes in das kleine Mundloch, und zwar durch den inneren Umfangsbereich des rohrförmigen Befestigungselements hindurch.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Darin zeigt

Fig. 1 Eine schematische vertikale Schnittansicht einer Kupplungs­ baugruppe mit einer neuartigen Rohrverbindung;

Fig. 2 Eine vergrößerte vertikale Teilschnittansicht von Fig. 1.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist eine neuartige Rohrverbindung angewandt bei der Verrohrung eines Kupplungs-Betriebszylinders (konzentrischer Nehmerzylinder), wobei die linke Seite von Fig. 1 die Vorderseite darstellt. In der eine Teilvergrößerung von Fig. 1 darstellenden Fig. 2 ist die neuartige Rohrverbindung ausgestattet mit einem Verbindungskörper 10 aus Harz und einem Rohr 11 aus Metall.

Ausgehend von seinem Endbereich weist der Verbindungskörper 10 in der genannten Reihenfolge ein ringförmiges großes Mundloch 12, ein sich daran anschließendes kleines Mundloch 13 und eine kleine Rohranschlußöffnung 14 auf, die sich an das kleine Mundloch 13 anschließt und einen kleineren Durchmesser als dieses besitzt. Die kleine Rohranschlußöffnung 14 ist mit einer Ölleitung 15 verbunden. Eine nutförmige Öffnung ist in Form einer Paßnut 10a, die sich in radialer Richtung öffnet, in einer Umfangswand ausgebildet, die das große Mundloch 12 abtrennt, und die erste Klaue 21 eines rohrförmigen Befestigungselements 20, das später noch näher erläutern wird, sitzt in dieser Paßnut 10a.

Ein in der Nähe des vorderen Rohrendes oder Rohrendbereichs 16 gelegener Teil des Rohres 11 wird in einem Preßvorgang zum Beispiel in Richtung auf eine Achslinie C1 derart zusammengedrückt, daß einstückig damit ein sich in radialer Richtung nach außen erstreckender, nach außen weisender Flansch 17 gebildet wird. Das vorderer Rohrende 16 sitzt in dem kleinen Mundloch 13 und ist mit der Rohranschlußöffnung 14 verbunden, wobei der Spielraum zwischen dem vorderen Rohrende 16 und dem kleinen Mundloch 13 durch einen O-Ring 19 abgedichtet ist. Das rohrförmige Befestigungselement 20 ist ein einstückiges Formteil zum Beispiel aus Weichstahl, und sein Innendurchmesser ist etwas größer bemessen als der des nach außen weisenden Flansches 17 des Rohres 11. Ein Ende des rohrförmigen Befestigungselements 20 ist mit einem Stoppbereich 22 ausgebildet, der sich an einer offenen Endkante des Verbindungskörpers 10 abstützt. Der Stoppbereich 22 ist zum Beispiel aus acht (nur zwei davon sind in Fig. 2 darge­ stellt) vorspringenden Elementen gebildet, die sich in radialer Richtung nach außen erstrecken.

Zum Beispiel ist ein Stück der vorgenannten ersten Klaue 21 an der Umfangswand des rohrförmigen Befestigungselements 20 ausgebildet. Die erste Klaue 21 ist an der äußeren Umfangsseite in axialer Richtung herausgeschnitten und herausgehoben und erstreckt sich in eine Lage, derart, daß sie im Zuge des Erreichens der dem kleinen Mundloch 13 des Verbindungskörpers 10 gegenüberliegenden Seite die Achslinie C1 verläßt, das heißt sich zur vorderen Endfläche des Verbindungskörpers 10 hin von der Achslinie C1 entfernt, wie in Fig. 2 gezeigt, und als Federelement arbeitet, das in radialer Richtung der Verbindung nach Innen schrumpfen kann.

Eine zweite Klaue 23 ist an dem anderen Ende des rohrförmigen Befestigungselements 20 ausgebildet und an der inneren Umfangsseite in axialer Richtung herausgeschnitten und herausgehoben. Diese zweite Klaue 23 erstreckt sich in eine Lage dergestalt, daß sie sich mit Erreichen der Seite des kleinen Mundlochs 13 zu dem kleinen Mundloch 13 hin, der Achslinie C1 nähert, sich an der Rückfläche des nach außen weisenden Flansches 11 abstützt und als Federelement arbeitet, das sich in radialer Richtung der Verbindung dehnen kann. Entsprechend der vorstehend beschriebenen Ausbildung wird zur Ankupplung der Rohrverbindung zuerst das rohrförmige Befestigungselement 20 in das große Mundloch 12 eingesetzt. Unter Verringerung ihres Durchmesser In einem Zustand, in dem die zweite Klaue 21 an die innere Umfangsfläche des Verbindungskörpers 10 gedrückt wird, wird die Klaue 21 hineingeschoben bzw. hineingedrückt und öffnet sich in einer Lage, in der sie der Paßnut 10a zugewandt ist und in dieser aufgenommen wird. Gleichzeitig stützt sich der Stoppbereich 22 an der offenen Endkante des Verbindungskörpers 10 ab, und zwar solchermaßen, daß unter Zusammenwirken mit der ersten Klaue 21 das rohrförmige Befestigungselement 20 an dem Verbindungskörper 10 festlegt. Danach erfolgt der Einsatz des vorderen Rohrendbereichs 16 über die Innenseite des rohrförmigen Befestigungselements 20 in dem kleinen Mundloch 13, wobei in diesem Falle der O-Ring 19 bereits vorher an dem vorderen Rohrendbereich 16 angeordnet werden muß. Dadurch wird der nach außen weisende Flansch 17 eingeschoben, und zwar unter Dehnung der zweiten Klaue 23 des rohrförmigen Befestigungselements 20. Aufgrund ihrer Federkraft kehrt die zweite Klaue 23 wieder zurück in ihre Lage, in der sie sich an der Rückfläche des nach außen weisenden Flansches 17 abstützt, derart, daß das Rohr 11 über das rohrförmige Befestigungselement 20, wie in der Figur dargestellt, mit dem Verbindungskörper 10 verbunden wird.

Bezugsziffer 30 in Fig. 1 bezeichnet ein Schwungrad und Bezugsziffer 31 eine Kupplungsscheibe, die auf eine Ausgangswelle 32 (Getriebe-Eingangswelle) aufgeschoben ist. Eine Andrückplatte 33 drückt einen Reibbelag 34 an einem äußeren Umfangsbereich der Kupplungsscheibe 31 an das Schwungrad 30. Bezugsziffer 35 bezeichnet eine Membranfeder, deren äußerer Umfangsbereich 35a stets auf einem Vorsprung 33a der Andrückplatte 33 sitzt und diese zur Vorderseite hin druckbeaufschlagt. Der äußere Umfangsbereich einer Kupplungsabdeckung 36 ist an dem Schwungrad 30 festgelegt, während deren innerer Umfangsbereich über ein Paar Drahtringe 37 zur Abstützung der Membranfeder 35 dient. Ein Ausrücklager 38 ist in Richtung der Achslinie C2 der Ausgangswelle 32 verschiebbar angeordnet und dient zur Druckbeaufschlagung der Membranfeder 35, wenn die Kupplung ausgerückt wird. Bezugsziffer 39 bezeichnet ein Gehäuse. Der Verbindungskörper 10 der hier beschriebenen Rohrverbindung wird an einem inneren Umfangsbereich der Frontfläche des Gehäuses 39 festgelegt, und die Ölleitung 15 schließt an einen ringförmigen Zylinder 40 in dem Gehäuse 39 an. Der Zylinder 40 ist konzentrisch mit der Achslinie C2 ausgebildet und öffnet sich zum inneren Umfangsbereich der Rückseite der Membranfeder 35. Ein hinterer Endbereich eines zylinderförmigen Kolbens 42 ist verschiebbar in dem Zylinder 40 angeordnet und seine Verschiebung parallel zur Achslinie C2 erfolgt durch das Betriebsöl in dem Zylinder 40. Das vordere Ende des Kolbens 42 ist mit dem Ausrücklager 38 verbunden. Bezugsziffer 43 bezeichnet ein Kupplungspedal und Bezugsziffer 44 einen Hauptzylinder. Die Funktion ist folgendermaßen: Wenn der Fahrer 45 das Kupplungspedal 43 betätigt, wird Betriebsöl in verdichtetem Zustand aus dem Hauptzylinder 44 durch das Rohr 11 zur Ölleitung 15 und dem Zylinder 40 geleitet. Dadurch wird der Kolben 42 nach vorne bewegt und schiebt das Ausrücklager 38 ebenfalls nach vorne, so daß dieses die Rückseite der Membranfeder 35 beaufschlagt und der äußere Umfangsbereich 35a der Membranfeder 35 nach hinten bewegt wird, wobei die Drahtringe 37 als Stützpunkt dienen. Folglich wird die Druckkraft, mit welcher die Andrückplatte 33 den Reibbelag 34 an das Schwungrad 30 drückt, verringert und die Kupplung infolgedessen ausgerückt.

Während dieses Vorgangs kommt es zu beträchtlichen Vibrationen und großer Belastung des Verbindungsbereichs zwischen dem Verbindungskörper 10 und dem Rohr 11. Dennoch besteht bei der vorliegenden Rohrverbindung keine Gefahr, daß Betriebsöl austritt, da das rohrförmige Befestigungselement 20 durch die erste Klaue 21 und durch seinen Stoppbereich 22 fest und zuverlässig an dem Verbindungskörper 10 gesichert ist und die zweite Klaue 23 den nach außen wei­ senden Flansch 17 hält. Ein weiterer Vorteil ist, daß bei Verwendung der hier beschriebenen Rohrverbindung selbst in einem sehr engen Raum der Rohranschluß einfach und bequem erfolgen kann, indem lediglich der Rohrendbereich 16 des Rohres 11 in das kleine Mundloch 13 eingesetzt wird.

Wie oben beschrieben, wird bei der vorliegenden Rohrverbindung das rohrförmige Befestigungselement 20 mit der ersten Klaue 21, dem Stoppbereich 22 und der zweiten Klaue 23 genutzt, derart, daß der Rohranschluß einfach und rasch erfolgen kann, lediglich durch Einsetzen des vorderen Rohrendbereichs 16 des Rohres 11 über das rohrförmige Befestigungselement 20 in den inneren Umfangsbereich des einen Endes des Verbindungskörpers 10. Demzufolge ist bei der vorliegenden Rohrverbindung sowohl die Massenherstellung als auch die Automatisierung des Zusammenbaus möglich.

Hinzu kommt, daß die erste Klaue 21 ihre federnde Ausbildung dadurch erhält, daß sie aus der Umfangswand herausgeschnitten und in axialer Richtung zur äußeren Umfangsseite hin herausgehoben wird und mit Erreichen der dem kleinen Mundloch des Verbindungskörpers gegenüberliegenden Seite die Achslinie verläßt, was bedeutet, daß das rohrförmige Befestigungselement 20 selbst während des Zusammenbaus oder der Montage in radialer Richtung nicht abweicht, wodurch auch keine Gefahr besteht, daß ein Finger oder die am Werkzeug befestigte Aufspannvorrichtung zwischen der offenen Endkante des Verbindungskörpers 10 und dem Stoppbereich 22 des Befestigungselements 20 eingeklemmt werden.

Da das Befestigungselement 20 aus Metall verwendet wird, verfügt die Rohrverbindung über genügend hohe Festigkeit, und ihr Gewicht kann verringert werden.

Claims (1)

1. Rohrverbindung mit einem Rohr (11), das in der Nähe seines vorderen Endbereichs (16) einen nach außen weisenden Flansch (17) besitzt, mit einem Verbindungskörper (10) für den Anschluß des Rohres (11) und mit einem rohrförmigen Befestigungselement (20) aus Metall, dessen innerer Umfangsbereich im Durchmesser größer ist als jener des nach außen weisenden Flansches (17) wobei der Verbindungskörper (10) in konzentrischer Anordnung ein ringförmiges großes Mundloch (12) zeigt, in welchem das rohrförmige Befestigungselement (20) von der Endseite her aufgenommen wird, und ein kleines Mundloch (13), das mit dem großen Mundloch (12) verbunden ist und den vorderen Rohrendbereich (16) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Befestigungselement (20) einen Stoppbereich (22) aufweist, der sich von seinem Ende in Richtung auf die radiale Außenseite erstreckt und sich an einer vorderen Endfläche des Verbindungskörpers (10) abstützt, eine federnde erste Klaue (21), die aus der inneren Umfangswand herausgeschnitten und in axialer Richtung zur äußeren Umfangsseite hin herausgehoben ist, und zwar derart, daß sie sich zur vorderen Endfläche des Verbindungskörpers (10) hin von einer Achslinie (C1) entfernt, und eine federnde zweite Klaue (23), die aus der Umfangswand herausgeschnitten und in axialer Richtung zur inneren Umfangsseite hin herausgehoben ist, derart, daß sie sich zum kleinen Mundloch (13) hin der Achslinie (C1) nähert und sich an einer Rückfläche des nach außen weisenden Flansches (17) abstützt, wobei der Verbindungskörper (10) an seiner Seitenwand mit einer Paßnut (10a) versehen ist, in der die erste Klaue (21) aufgenommen wird.