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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schnellkupplung, welche
mit einem flexiblen Rohr verbindbar ist, wobei das flexible Rohr
aus einem Wellrohr, wie es bei Gasleitungen benutzt wird, oder dergleichen
besteht.
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Eine
herkömmliche
Kupplung dieser Art für ein
flexibles Rohr ist beispielsweise in der JP-A-8-159350 offenbart,
welche eine Kupplung beschreibt, die einen metallischen Rohrhauptkörper, welcher
an seiner Innenseite eine Kontaktfläche aufweist, einen metallischen
Schubring, dessen Endabschnitt in den Rohrhauptkörper eingeschraubt ist, nachdem
am vorderen Ende eines Wellrohres von mehreren Auswölbungen
der Überzug
entfernt wurde und das flexible Rohr durch den Schubring eingeführt wurde,
und die einen am vorderen Ende des Schubringes montierten Halter
umfasst, welcher aus Metall bestehende, vorspringende Abschnitte
aufweist, welche beim Einführen
in den Schubring einen Eingriff in die Einprägungen an der Außenfläche des
in dem flexiblen Rohr angeordneten Wellrohres ermöglichen.
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Bei
einer derartigen Kupplung für
ein flexibles Rohr wird beim Einführen des flexiblen Rohres in den
Schubring dieser vorläufig
lose in den Rohrhauptabschnitt eingeschraubt. Dabei drückt die
Auswölbung
an dem Ende des flexiblen Rohres die vorstehenden Abschnitte des
Halters auseinander und passiert die Stelle dieser vorstehenden
Abschnitte. Wenn das vordere Ende des Wellrohres gegenüber dem
Ende des Halters um einen vorbestimmten Betrag vorsteht, greifen
dadurch die vorstehenden Abschnitte des Halters in die Einprägungen des
Wellrohres ein. Wird nachher der Schubring weiter eingeschraubt,
wird dadurch der gegenüber
dem Ende des Halters vorstehende Endabschnitt des Wellrohres zusammengepresst
und zwischen den vorstehenden Abschnitten des Halters und der Kontaktfläche des Rohrhauptkörpers eine
dichte Klemmung erreicht.
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Dadurch
wird das flexible Rohr dicht mit der Kupplung verbunden, wobei die
Dichtung durch eine Klemmung des Wellrohres über die metallischen Abschnitte
erreicht wird, und der Dichtbereich von nun an feuerbeständig ist.
Da der Endabschnitt des Wellrohres über die vorstehenden Abschnitte
des Halters und der Kontaktfläche
des Rohrhauptkörpers
gehalten wird, wird darüber
hinaus verhindert, dass sich das Wellrohr löst. Eine ähnliche Kupplung ist in der US-A-5 441 312 offenbart.
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Wie
oben beschrieben ist es bei der in der JP-A-8-159350 beschriebenen
Kupplung jedoch notwendig, dass der Werker nach dem Einführen des flexiblen
Rohres den Schubring weiter einschraubt. Da der Endabschnitt des
Wellrohres durch diesen Schraubvorgang gepresst und geklemmt werden muss,
ist darüber
hinaus eine relativ große
Kraft erforderlich, um diesen Schraubvorgang durchzuführen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung löst
diese Probleme. Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Verbindung
einer Kupplung und eines Rohres in einer One-touch-Operation zu
ermöglichen,
also einfach durch Einführung
eines flexiblen Rohres in die Kupplung, wobei ein Lösen der
Kupplung und des flexiblen Rohres verhindert und auch gute Dichteigenschaften sowie
Feuerbeständigkeit
in dem Dichtbereich erzielt werden.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe enthält
gemäß der vorliegenden
Erfindung die Schnellkupplung mit dem flexiblen Wellrohr einen rohrförmigen Hauptkörper, einen
Befestigungsring, dessen vorderer Endabschnitt in den rohrförmigen Hauptkörper eingeschraubt
ist, einer am inneren Umfang des Befestigungsringes ausgebildeten
und sich zu dessen vorderen Ende hin im Durchmesser aufweitenden
Fasenfläche,
eine an der Innenseite des rohrförmigen Hauptkörpers vorgesehene,
ringförmige
Dichtung, einen an der Innenseite des rohrförmigen Hauptkörpers zwischen
der Fasenfläche
des Befestigungsringes und der Dichtung angeordneten rohrförmigen Halter,
wobei das Wellrohr, welches eine Vielzahl Auswölbungen und Einprägungen umfasst,
von dem Endabschnitt des Befestigungsringes aus in den Befestigungsring
sowie in den Halter und die Dichtung, welche in dem rohrförmigen Hauptkörper angeordnet sind,
einführbar
sind, und wobei der Halter folgende Merkmale aufweist: an einem
Ende radial nach innen vorstehende Vorsprünge, an dem anderen Ende des Halters
eine äußere Umfangsfläche zur
Anlage an der Fasenfläche
an der Innenseite des Befestigungsringes, an mehreren Stellen entlang
dem Umfang des Halters ausgebildete und in axialer Richtung von
einem zum anderen Ende verlaufende Einschnitte, und einem in der
Stärke
reduzierten Abschnitt, welcher an dem anderen Ende des Halters ausgebildet
ist und eine Verformung ermöglicht,
bei der die Vorsprünge durch
die Auswölbungen
des Wellrohres elastisch auseinander gedrückt werden, wenn das Wellrohr
in den Halter eingeführt
wird, und bei der die Vorsprünge
in die Einprägungen
des Wellrohres nach dem Passieren der Auswölbung eingreifen.
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Bei
Anwendung dieser Kombination können das
flexible Rohr und die Kupplung sicher und dicht miteinander durch
eine One-touch-Operation
verbunden werden, welche ein einfaches Einführen des flexiblen Rohres in
die Kupplung umfasst, ohne dass andere Tätigkeiten, wie das Einschrauben
von Teilen oder dergleichen, notwendig sind.
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Wenn
eine Kraft wirkt, um das flexible Rohr von der Kupplung zu lösen, wird
der äußere Umfang des
Halters gegen die schräge
Fläche
am Innenumfang des Befestigungsringes gepresst und eine Reaktionskraft
erzeugt, die in radialer Richtung nach innen gegen die vorstehenden
Abschnitte wirkt. Durch diese Kraft greifen die vorstehenden Abschnitte
verstärkt
in die Einprägungen
des Wellrohres ein, wodurch das Lösen des flexiblen Rohres verhindert wird.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Darstellung, die einen Abschnitt einer Schnellkupplung für ein flexibles
Rohr gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Halters aus 1;
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3 ist
eine weitere perspektivische Ansicht des Halters;
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4 ist
ein Schnitt durch den Halter;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ringfeder aus 1;
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6 ist
eine Seitenansicht einer Dichtung aus 1;
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7 ist
eine Schnittdarstellung der Dichtung;
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8 ist
eine vergrößerte Detailansicht
der wichtigsten Teile aus 1;
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9 ist
eine Darstellung, die den Zustand vor dem Einführen des flexiblen Rohres in
die Kupplung gemäß 1 zeigt;
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10 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, nachdem das Wellrohr
in den Befestigungsring der Kupplung eingeführt wurde;
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11 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, bei dem das Wellrohr
den Halter der Kupplung berührt;
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12 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem das Wellrohr eine
Durchmesservergrößerung des
Halters bewirkt;
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13 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem das Wellrohr einen
nach innen gerichteten Vorsprung der Dichtung der Kupplung berührt;
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14 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem das Wellrohr den
nach innen gerichteten Vorsprung passiert und eine innere Fläche eines
feuerbeständigen
Abschnitts der Dichtung erreicht hat;
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15 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem eine Kraft zum
Abzug des flexiblen Rohres von der Kupplung wirkt;
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16 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem das mit der Kupplung
verbundene flexible Rohr mit einem zu verbindenden Körper verbunden
ist;
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17 ist
eine Schnittdarstellung, die eine Abwandlung der Dichtung zeigt;
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18 ist
eine Darstellung, die das Vorsehen einer Markierung auf einem flexiblen
Rohr zeigt, um das flexible Rohr um eine geeignete Länge in einen
rohrförmigen
Hauptkörper
einzuführen;
und
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19 ist
eine Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem das flexible und
mit einer Markierung versehene Rohr in den rohrförmigen Hauptkörper um
die vorgeschriebene Länge
eingeführt
wurde.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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In 1 bezeichnet
die Nummer 1 ein Wellrohr, welches aus einem Wellrohr 2 aus
einem dünnen,
nicht rostenden Stahl und einem röhrenförmigen Überzug 3 aus Kunststoff,
welcher den Außenumfang
des Wellrohres 2 ummantelt, besteht. Bei dem Wellrohr 2 bezeichnet 4 eine
Auswölbung
und 5 eine Einprägung.
Dieses flexible Rohr 1 ist gemäß der vorliegenden Erfindung
mit einer Kupplung 10 verbunden, wobei der Überzug 3 über eine
Länge von
mehreren Auswölbungen
am Ende des Wellrohres 2 entfernt wurde.
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Bezüglich der
Kupplung 10 bezeichnet die Nummer 11 einen rohrförmigen Hauptkörper, der
aus einem Metall, wie etwa Messing oder dergleichen, besteht, und
an dessen einem Ende ein äußerer Schraubabschnitt 12 angeformt
ist, und welcher so ausgebildet ist, dass er mit einem gewünschten
Bauteil, wie etwa einer Gasleitung oder dergleichen, verbunden werden
kann. Die Nummer 13 bezeichnet einen Sechseckabschnitt,
welcher benutzt wird, um den äußeren Schraubabschnitt 12 einzuschrauben. Die
Nummer 14 bezeichnet die andere Stirnfläche des Sechseckabschnitts 13.
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Um
an dessen anderem Ende eine Öffnung zu
schaffen, sind am Innenumfang des rohrförmigen Hauptkörpers 11 ein
innerer Schraubabschnitt 15, eine innere Umfangsfläche 16 mit
einem Durchmesser gleich oder geringfügig größer als der Innendurchmesser
der Vorsprünge
des inneren Schraubabschnitts 15, ein Dichtungsaufnahmeabschnitt 17 mit
einem Durchmesser kleiner als die innere Umfangsfläche 16 und
eine hintere Endfläche 18 des Dichtungsaufnahmeabschnitts 17 ausgebildet.
Durch einen leichten Druck ist eine ringförmige Gummidichtung 21 in
dem Dichtungsaufnahmeabschnitt 17 gehalten. Diese Dichtung 21 besteht
aus einem an der Rückseite
des rohrförmigen
Hauptkörpers 11 angeordneten
Abschnitt 22 mit feuerbeständigen Eigenschaften und einen
Abschnitt 23 aus gewöhnlichem Gummi,
welcher von dem Abschnitt 22 mit feuerbeständigen Eigenschaften
ausgehend zu der Öffnung des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 hin
angeordnet ist. In axialer Richtung bilden die zwei Abschnitte 22 und 23 ein
Integralbauteil.
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Die
hintere Endfläche 18 ist
in Richtung des Durchmessers des rohrförmigen Hauptkörpers 11 ausgebildet
und verläuft
gegenüber
der Innenseite der Dichtung 21. In Verbindung mit dem inneren Rand
der hinteren Endfläche 18 ist
ein ringförmig
vorstehender Abschnitt 19 gebildet. Dieser ringförmig vorstehende
Abschnitt 19 ist so ausgeführt, dass er von der hinteren
Endfläche 18 in
axialer Richtung zu der Öffnung
an einem Ende des rohrförmigen
Hauptkörpers 11 hin
in einer Weise vorsteht, die dem Verlauf des in axialer Richtung
sich erstreckenden Dichtungsaufnahmeabschnittes 17 und
dem Verlauf der Innenseite der Dichtung 21, die in dem
Dichtungsaufnahmeabschnitt 17 angeordnet ist, entspricht.
Wie die Darstellung weiterhin zeigt, ist der ringförmig vorstehende
Abschnitt 19 so konzipiert, dass dann, wenn das Wellrohr 2 in
die Dichtung eingeführt
ist, er in das Wellrohr 2 eintritt, ohne dass ein großer Spalt dazwischen
gebildet wird. An der Außenseite
der Endfläche
des ringförmig
vorstehenden Abschnitts 19 ist eine Fasenfläche 20 ausgebildet.
In axialer Richtung des rohrförmigen
Hauptkörpers 11 ist
eine durchgehende Bohrung 24 vorgesehen, welche den Durchtritt
eines Fluids von der Innenseite des ringförmig vorstehenden Abschnitts 19 zu
der Innenseite des Bereiches in dem der äußere Schraubabschnitt 12 vorgesehen
ist, bildet.
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Bezüglich der
Kupplung 10 bezeichnet die Nummer 25 einen Befestigungsring,
welcher eine zylindrische Gestalt aufweist und aus Metall, beispielsweise
aus Messing oder dergleichen, besteht, und welcher an einem Ende
einen äußeren Schraubabschnitt 26 aufweist,
welcher in den inneren Schraubabschnitt 15 des rohrförmigen Hauptkörpers 11 einschraubbar
ist. Der Außenumfang
des anderen Endes des Befestigungsringes 25 ist als Außenumfangsfläche 27 ausgebildet.
Diese Außenumfangsfläche 27 weist
einen größeren Durchmesser
auf als der äußere Schraubabschnitt 26.
Demzufolge wird eine Stirnfläche 28 gebildet,
welche der Stirnfläche 14 des rohrförmigen Hauptkörpers 11 gegenüber liegt.
An der Basis der Stirnfläche 28 des
Befestigungsringes 25 ist eine ringförmige Abdichtung 30 vorgesehen. Die
Abdichtung 30 wird zwischen dem Befestigungsring 25 und
dem rohrförmigen
Hauptkörper
zusammengepresst, wenn der Befestigungsring 25 in den rohrförmigen Hauptkörper 11 eingeschraubt
ist.
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Entlang
der Längserstreckung
des Befestigungsringes 25 ist zum Durchtritt des flexiblen
Rohres 1 eine Bohrung 31 ausgebildet. Innerhalb
dieser Bohrung 31 wird am Innenumfang des Befestigungsringes 25 an
dessen vorderem Ende eine Dichtung 32 gehalten, mit anderen
Worten, an dem Ende, an dem die Öffnung
vorgesehen ist. Gegenüber
dem anderen Ende, mit anderen Worten, am hinteren Ende der Dichtung 32,
ist in der Bohrung 31 ein Überzugaufnahmeabschnitt 33 ausgebildet.
Im Bereich der Rückseite
des Überzugaufnahmeabschnitts 33 weist die
Bohrung 31 eine innere Umfangsfläche 34 auf. Diese
innere Umfangsfläche 34 erstreckt
sich in axialer Richtung des Befestigungsringes 25, derart, dass
ihre Länge
L in axialer Richtung gleich oder länger als der Wellenabstand
des Wellrohres 2 ist. Die innere Umfangsfläche 34 ist
so ausgebildet, dass kein erwähnenswerter
Abstand zwischen dem Wellrohr 2 und der inneren Umfangsfläche 34 entsteht, wenn
das Wellrohr 2 in den Befestigungsring 25 eingeführt ist.
Im Übergangsbereich
zwischen der inneren Umfangsfläche 34 und
dem Überzugaufnahmeabschnitt 33 ist
eine schräge
Anpassungsfläche 35 vorgesehen,
in welcher der Durchmesser des Überzugaufnahmeabschnitts 33 zu
der inneren Umfangsfläche 34 hin
nach und nach abnimmt.
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Hinten
an der inneren Umfangsfläche 34 ist am
Innenumfang des rückwärtigen Endabschnitts des
Befestigungsringes 25 innerhalb der Bohrung 31 eine
schräge
Fläche 37 ausgebildet,
deren Durchmesser sich zur Rückseite
des Befestigungsringes 25 hin vergrößert. Diese schräge Fläche 37 ist
am hinteren Ende des Befestigungsringes 25 so ausgebildet,
dass sie annähernd
den gleichen Durchmesser wie der Dichtungsaufnahmeabschnitt 17 in
dem rohrförmigen
Hauptkörper 11 aufweist,
während
der Durchmesser auf der gegenüber
dem offenen Ende des Befestigungsringes 25 zugewandten
Seite der inneren Umfangsfläche 34 entspricht.
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Wie
in der Zeichnung dargestellt, ist in dem Zustand bei dem der Befestigungsring 25 vollständig in
den rohrförmigen
Hauptkörper 11 eingeschraubt ist,
ein Raum 39 gebildet, der von der schrägen Fläche 37 an der Innenseite
des Befestigungsringes 25, der inneren Umfangsfläche 16 des
rohrförmigen Hauptkörpers 11 und
der Stirnfläche 38 der
Dichtung 21 (siehe 7) umgeben
ist. In diesem Raum 39 ist ein ringförmiger Halter 40 angeordnet.
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Wie
in den 1 bis 4 gezeigt, besteht der Halter 40 aus
Metall, wie Messing oder dergleichen, wobei ein Ende eine Stirnfläche 41 aufweist, die
sich in radialer Richtung des Halters erstreckt. An der Innenfläche des
Halters 40 ist eine schräge Fläche 42 ausgebildet,
deren Durchmesser sich zu dem einen Ende des Halters 40 hin,
mit anderen Worten, zu der Stirnfläche 41 hin, verringert.
Durch den Schnittpunkt der schrägen
Fläche 42,
der Stirnfläche 41 und
in radialer Richtung innerhalb des Halters am Umfang vorgesehene,
hindurchgehende Einschnitte wird ein Vorsprung 43 gebildet.
Dieser Vorsprung 43 ist so ausgeführt, dass sein Innenumfang
kleiner bemessen ist als der Außenumfang
der Auswölbungen 4 des
Wellrohres 2 und gleich oder größer als der Außendurchmesser
der Einprägungen 5 des
Wellrohres, so dass er in die Einprägungen 5 eingreifen kann.
An der Außenseite
des Halters 40 ist eine äußere schräge Umfangsfläche 44 ausgebildet,
welche in derselben Richtung wie die schräge Fläche 37 des Befestigungsringes 25 geneigt
ist. Die Winkel der schrägen
Flächen 37 und 44 können gleich
sein oder um einen festgelegten Betrag differieren.
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Am
Umfang des Halters 40 sind an mehreren Stellen Einschnitte 45 vorgesehen,
welche in axialer Richtung des Halters 40 von seinem einen
Ende zu seinem anderen Ende hin verlaufen. Diese Einschnitte 45 sind
bis vor dem einen Ende des Halters 40 hindurchgeführt, derart,
dass der Halter 40 nur im Bereich seines anderen Endes,
in dem diese Einschnitte 45 nicht ausgebildet sind, eine
gleichmäßige Kreisform
aufweist. Die in Umfangsrichtung des Halters 40 angeordneten
Verbindungsbereiche bilden dort einen in der Stärke reduzierten Abschnitt 46,
wo der Außenabschnitt
des Halters 40 im Gegensatz zu der äußeren schrägen Umfangsfläche 44 entfernt
wurde. An der Außenfläche des
Halters 40 auf der den in der Stärke reduzierten Abschnitten 46 und
der äußeren schrägen Umfangsfläche 44 gegenüber liegenden Seite
des Halters ist eine ringförmige
Rille 47 mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet. Wie
in 1 und 5 dargestellt, ist in diese
ringförmigen
Rille 47 eine Ringfeder 48 eingesetzt, welche
aus einem ringförmigen
und in Umfangsrichtung getrennten Draht gebildet ist.
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Wie
in den 1 bis 4 gezeigt, umfasst die Ringfeder 48,
welche auf den Vorsprung 43 des Halters 40 eine
Druckkraft ausübt,
in Umfangsrichtung einen übergreifenden
Abschnitt 49, derart, dass sie eine Länge aufweist, die gleich oder
größer als der
Umfang der ringförmigen
Rille 47 in dem Halter 40 ist. Die Bezugszeichen 50 und 50 bezeichnen
die in Umfangsrichtung verlaufenden Drahtenden der Feder 48.
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Zwischen
der Stirnfläche 41 des
Halters 40 und der Stirnfläche 38 der Dichtung 21 ist
in dem rohrförmigen
Hauptkörper 11 eine
Unterlegscheibe 52 vorgesehen, derart, dass sie die Stirnfläche 38 der Dichtung 21 abdeckt.
Die Unterlegscheibe 52 besteht aus Kunstharz mit guten
Gleiteigenschaften oder einem anderen Material.
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Die 6 und 7 zeigen
detailliert den Aufbau der Dichtung 21. In dieser Dichtung 21 ist
der feuerbeständige
Abschnitt 22 aus relativ hartem Material mit feuerbeständigen Eigenschaften,
wie zum Beispiel Nitrilgummi oder dergleichen, mit unter Wärme sich
ausdehnenden Graphit, hergestellt. Der normale Gummiabschnitt 23 besteht
aus einem Material wie etwa Nitrilgummi oder dergleichen ohne feuerbeständige Eigenschaften,
ist aber weich und hat hervorragende Dichtungseigenschaften. Gemäß 1 ist
der Endabschnitt des Wellrohres 2 in diese Dichtung 21 eingeführt und
in 7 ein Zustand vor dem Einführen des Wellrohres 2 wiedergegeben.
Der feuerbeständige
Abschnitt 22 weist einen größeren Innendurchmesser als
der normale Gummiabschnitt 23 auf. Mit anderen Worten,
um eine Dichtfunktion zu entfalten, weisen der feuerbeständige Abschnitt 22 und
der normale Gummiabschnitt 23 eine Zusammendrückbarkeit
in radialer Richtung auf, damit sie von dem Dichtungsaufnahmeabschnitt 17 und
dem Wellrohr zusammen gepresst werden können. Die Zusammendrückbarkeit
des normalen Gummiabschnitts 23 ist größer als diejenige des feuerbeständigen Abschnitts 22.
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Am
Außenumfang
des feuerbeständigen
Abschnitts 22 der Dichtung 21 ist eine Fasenfläche 53 ausgebildet
deren Durchmesser sich zum Ende der Dichtung 21 hin verkleinert.
An dem Außenrand
des feuerbeständigen
Abschnitts 22 und an dem Innenrand des normalen Gummiabschnitts 23 sind
jeweils abgerundete Abschnitte 54 und 55 ausgeformt.
Diese abgerundeten Abschnitte 54 und 55, und dabei insbesondere
der abgerundete Abschnitt 54 an dem Außenrand des feuerbeständigen Abschnitts 22,
weisen eine Größe auf,
welche es erlaubt, dass sie ohne weiteres mit dem bloßen Auge
wahrnehmbar sind. Der äußere Rand
des normalen Gummiabschnitts 23 ist rechteckig und ohne
runden Abschnitt ausgebildet. An Stelle der abgerundeten Abschnitte 54 und 55 ist
es auch möglich,
Anfasungen in einer ähnlichen Größe vorzusehen.
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Im
hinteren Abschnitt des normalen Gummiabschnitts 23 der
Dichtung 21, im Einzelnen im Anschluss zwischen dem feuerbeständigen Abschnitt 22 und
dem normalen Gummiabschnitt 23 oder in einem Abschnitt
des normalen Gummiabschnitts 23 in der Umgebung dieses Übergangsbereichs,
ist als integrierter Teil des normalen Gummiabschnitts 23 ein nach
innen vorstehender Abschnitt 56 angeformt. Wie in den Zeichnungen
dargestellt, ist dieser nach innen vorstehende Abschnitt 56 im
vorgeschriebenen Abschnitt entlang des Innenumfangs des normalen Gummiabschnitts 23 angeformt.
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8 zeigt
detailliert den Aufbau des Aufnahmebereichs der Abdichtung 30.
An der Basis der Stirnfläche 28 des
Befestigungsringes 25 ist eine ringförmige Abdichtungsnut 59 ausgebildet.
Diese Aufnahmenut 59 wird von der Abdichtung 30 ausgefüllt. Die
Abdichtung 30 besteht beispielsweise aus Vliesstoff, porösem Harz
oder dergleichen, welches einem Wasserentziehungsprozess unterzogen
wurde. In dem Bereich zwischen der Aufnahmerinne 59 und
dem äußeren Schraubabschnitt 26 ist
in radialer Richtung des Befestigungsringes 25 eine Stirnfläche 60 ausgebildet.
Diese Stirnfläche 60 ist
in der Weise konstruiert, dass sie die Stirnflächen 61 des inneren Schraubabschnitts 15 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 berührt, wenn
der Befestigungsring 25 in den rohrförmigen Hauptkörper 11 eingeschraubt
ist, wie dies in der Darstellung gezeigt ist. Wenn auf diese Art die
Stirnfläche 60 des
Befestigungsringes 25 die Stirnfläche 61 des inneren
Schraubabschnitts 15 berührt, wird die Abdichtung zwischen
der Stirnfläche 14 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 und
der Aufnahmerinne 59 in einer Weise zusammen gepresst, dass
sie eine Dicke aufweist, die angenommen 50 bis 80% ihrer ursprünglichen
Dicke beträgt.
Durch diese Pressungsmaßnahmen
nimmt die Abdichtung 30 aus den vorerwähnten Materialien einen Zustand
ein, bei dem Gas, jedoch kein Wasser hindurch treten kann.
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Wie 1 zeigt,
ist an dem Sechseckabschnitt 13 im Anschlussbereich zwischen
dem Sechseckabschnitt 13 und dem äußeren Schraubabschnitt 12 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 eine Stirnfläche 62 ausgebildet.
Diese Stirnfläche 62 ist
so geformt, dass dann, wenn der Befestigungsring 25 in den
rohrförmigen
Körper 11 eingeschraubt
ist, der vorgeschriebene Zustand eingenommen wird, anderes ausgedrückt, wenn
die Stirnfläche 60 des
Befestigungsringes 25 die Stirnfläche 61 des inneren Schraubabschnitts 15 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 berührt, nimmt
die Stirnfläche 62 den
vorgeschriebenen Abstand 64 von der Stirnfläche 63 der Öffnung in
dem Befestigungsring 25 ein. Im Einzelnen ist die Stirnfläche 62 des
Sechseckabschnitts 13 an einer Stelle ausgebildet, an der
dieser Abstand 64 der Länge
des in die Kupplung 10 einzuführenden flexiblen Rohres 1 entspricht.
Wie die Darstellung zeigt, liegt die Stirnfläche 62 näher an dem
Befestigungsring 25 als das Ende des äußeren Schraubabschnitts 12 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11.
Um die vorgeschriebene Dicke des rohrförmigen Hauptkörpers 11 sicher
zu stellen, ist deshalb zwischen dem äußeren Schraubabschnitt 12 und
der Stirnfläche 62 des Sechseckabschnitts 13 ein
Stufenabschnitt 65 ausgebildet.
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Um
eine Schnellkupplung 10 dieser Art zu konzipieren muss
zuerst, wie in 9 dargestellt, die Dichtung 21 in
den Aufnahmeabschnitt 17 des rohrförmigen Hauptkörpers 11 eingefügt werden,
wenn der Befestigungsring 25 noch nicht angefügt ist.
Ein Schmiermittel, wie etwa Silikonöl oder dergleichen, wird auf
den Innenumfang der Dichtung 21 aufgebracht.
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Wenn
diese Dichtung 21 in den Aufnahmeabschnitt 17 eingeführt wird,
wie dies die Darstellung zeigt, wird bevor die Dichtung 21 vollständig gegen die
hintere Endfläche 18 des
Aufnahmeabschnitts 17 gepresst wird, diese provisorisch
von ihrer vorgeschriebenen Stellung gegenüber der Öffnung des rohrförmigen Hauptkörpers 11 leicht
gedrückt,
wobei sie eine Stellung einnimmt, in der der Endabschnitt der Dichtung 21 gegenüber dem
Aufnahmeabschnitt 17 in axialer Richtung vorsteht. Da der
abgerundete Abschnitt 54 am äußeren Rand des feuerbeständigen Abschnitts 22 der
Dichtung 21 und die Fasenfläche 53 an der Außenseite
des feuerbeständigen
Abschnitts 22 ausgebildet ist, kann diese Arbeit leicht ausgeführt werden,
trotz der Tatsache, dass der feuerbeständige Abschnitt 22 relativ
hart ist, sogar in Fällen,
bei denen der offene Rand des Aufnahmeabschnitts 17 eine
rechteckige Form aufweist. Sogar wenn die Dichtung 21 falsch
ausgerichtet ist und es versucht wird, die Dichtung 21 mit
dem zur Rückseite des
rohrförmigen
Körpers 11 gerichteten
normalen Gummiabschnitt 23 einzuführen, ist es möglich, die falsche
Ausrichtung zu verhindern, da die Außenränder des normalen Gummiabschnitts 22 eine
rechteckige Gestalt aufweisen, bei der es viel schwieriger ist als
bei einem runden Abschnitt, die Dichtung 21 in den Aufnahmeabschnitt 17 einzuführen.
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Der
Befestigungsring 25 wird in einem Zustand in den rohrförmigen Hauptkörper 11 eingeschraubt,
bei dem die Dichtung 21 provisorisch in den Aufnahmeabschnitt 17 eingeführt ist
und der Halter 40, bei dem die Ringfeder 48 in
der ringförmigen
Rinne 47 aufgenommen ist, an der Innenseite der schrägen Fläche 37 des
Befestigungsringes 25 untergebracht ist. Zuvor wurden die
Dichtung 32 in dem Befestigungsring 25 und die
Unterlegscheibe 52 zwischen dem Halter 40 und
der Dichtung 21, eingefügt. Wie 9 zeigt,
werden dadurch der Halter 40 zwischen der vorstehenden
Dichtung 21 und der schrägen Fläche 37 des Befestigungsringes 25 gehalten und
durch die Wirkung der schrägen
Fläche 37 eine Zentrierung
aufrechterhalten.
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Die
Schritte bis zu diesem Punkt werden in der Fabrik für die Herstellung
der Kupplung 10 ausgeführt
und diese in dem in 9 dargestellten Zustand versandt.
Wenn der Befestigungsring 25 in dieser Fabrik in den rohrförmigen Hauptkörper 11 eingeschraubt
wird, dann wird die Außenfläche 27 des
Befestigungsringes 25, da sie kreisförmig ist, während des Schraubvorganges
in einer Spannvorrichtung oder dergleichen aufgenommen und der Befestigungsring 25 durch
ein vorgeschriebenes Drehmoment T festgezogen. Wie 8 zeigt,
liegt die Stirnfläche 60 des
Befestigungsringes 25 in diesem festgezogenen Zustand der
Stirnfläche 61 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 gegenüber. Da
das Festziehen in der Fabrik ausgeführt wird, kann in einfacher
Weise gesteuert werden, dass das Anzugs-Drehmoment T einen vorgeschriebenen
gleichmäßigen Wert
aufweist.
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Wenn
auf diese Weise das Anzugs-Drehmoment T des Befestigungsringes 25 auf
dem rohrförmigen
Hauptkörper 11 gleichmäßig ist,
dann kann die Kompression der Packung 30 durch die Stirnfläche 14 des
rohrförmigen
Hauptkörpers 11 leicht
auf einen passenden Wert, wie etwa 50 bis 80% der ursprünglichen
Dicke, gesteuert werden. Demzufolge ist es möglich, ein weiteres Zusammendrücken der
Abdichtung 30 zu verhindern und folglich zuverlässig die Möglichkeit
für das
Auftreten von Problemen betreffend die gewünschten Dichtungseigenschaften,
insbesondere Gasdurchtrittseigenschaften, zu verhindern. Wenn das
flexible Rohr 1 mit der Kupplung 10 gemäß dem in 9 dargestellten
Zustand miteinander verbunden werden, wird das flexible Rohr 1 an
einer Einprägung
des Wellrohres 2 abgeschnitten, wie dies 1 zeigt.
Der Überzug 3 wird
von mehreren Auswölbungen,
beispielsweise sechs Auswölbungen,
an dem Ende des Wellrohres 2 entfernt. In diesem Zustand
wird das flexible Rohr 1 von dem Endabschnitt des Befestigungsringes 25 in
die Bohrung 31 eingeführt.
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Bei
dieser Vorgehensweise passiert der Endabschnitt des Wellrohres 2 den
Bereich der inneren Umfangsfläche 34.
In diesem Fall, wenn das Wellrohr 2 eine exakte Kreisform
aufweist, passiert es dann die schräge Fläche 35 und die innere
Umfangsfläche 34 ohne
jegliches Hindernis. Hat jedoch das Wellrohr 2 eine elliptische
Form, dann gelangen, wenn dieses Wellrohr 2 in die Bohrung 31 des Befestigungsringes 25 eingeführt wird,
die Auswölbungen 4 in
den Bereichen, die mit der längeren
Achse der Ellipse korrespondieren, in Kontakt mit der schrägen Anpassungsfläche 35,
wie dies in 10 gezeigt ist. Wenn in diesem
Fall eine Kraft aufgebracht und das Wellrohr 2 gegen die
Rückseite
des Befestigungsringes 25 gedrückt wird, dann wird in Folge
der Reaktionskraft von der schrägen
Fläche 35,
die durch diese Kraft erzeugt wird, eine Druckkraft auf die Auswölbungen 4 in
den Regionen erzeugt, die mit der längeren Achse der Ellipse in
dem dünnen
Wellrohr 3 korrespondieren. Dabei wird das elliptische
Wellrohr 2 an eine perfekte Kreisform angepasst, welche
innerhalb der inneren Umfangsfläche 34 passieren
und folglich vollständig
zur Rückseite
des Befestigungsringes 25 gedrückt werden kann. Da nur die
Abschnitte des Wellrohres 2, welche mit der längeren Achse
der Ellipse korrespondieren, mit anderen Worten, nur die Abschnitte
des Wellrohres 2, welche in Umfangsrichtung des Wellrohres 2 in
Kontakt mit der schrägen Fläche 35 gelangen,
erfordert es gelegentlich einen kleinen Kraftaufwand, um diesen
Abschnitt zusammenzupressen und das Rohr 2 in eine perfekte
Kreisform zu korrigieren.
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Je
spitzer der Winkel der schrägen
Fläche 35 in
Bezug auf die Achsmitte ist, umso kleiner ist die Kraft, die zur
Korrektur der elliptischen Form erforderlich ist. Wenn jedoch dieser
Winkel zu spitz ausgeführt
wird, wird der Befestigungsring 25 länger und die Kupplung wird
in ihren Abmessungen groß und folglich
ist es wünschenswert,
einen Winkel von 45 Grad festzulegen. Besser als das Vorsehen der schrägen Fläche 35 über einen
weiten Bereich, der von dem Überzugaufnahmeabschnitt 33 zu
der inneren Umfangsfläche 34 verläuft, kann
es außerdem
in einigen Fällen
auch ausreichend sein, z. B. eine einfache Fase am Ende der inneren
Umfangsfläche 34 zu
der offenen Seite des Befestigungsringes 25 hin vorzusehen.
Dies deshalb, da das Wellrohr 2 selbst eine bogenförmige Struktur
aufweist und es deshalb ohne weiteres innerhalb der inneren Umfangsfläche 34 geführt werden
kann.
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Das
Wellrohr 2 passiert den Anbringungsort der inneren Umfangsfläche 34 und,
da die innere Umfangsfläche 34 in
einer solchen Weise ausgebildet ist, dass ihre Länge L wenigstens einem Wellenabstand
des Wellrohres 2 entspricht, verbleibt das Wellrohr 2 in
axialer Richtung des Befestigungsringes 25, ohne dass irgendwelche
Gefahr besteht, dass das Wellrohr 2 in Bezug auf die axiale
Richtung des Befestigungsringes 25 absinkt. Demzufolge
kann die Ellipse ohne Weiteres in eine perfekte Kreisform korrigiert
werden.
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Ist
die Länge
L der inneren Umfangsfläche 34 in
umgekehrter Weise kürzer
als ein Abstand der Wellenform des Wellrohres 2, dann kann
dieses Wellrohr 2 absinken, wenn es die Stelle mit der
inneren Umfangsfläche 34 passiert,
und in diesem Fall, wenn das Wellrohr 2 eine elliptische
Form aufweist, kann es die Stelle mit der schrägen Fläche 35 und der inneren
Umfangsfläche 34 ohne
Korrektur zu einer Kreisform passieren.
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Wenn
das flexible Rohr 1 weiter eingeführt wird, trifft die Auswölbung am
Ende des Wellrohres 2 auf die schräge Fläche 42 des Halters 40,
welcher sich, wie 9 zeigt, in einer zentrierten
Position befindet, und drückt
die Dichtung 21 über
den Halter 40 und die Unterlegscheibe 52, bis
die Dichtung 21 auf die hintere Endfläche 18 des Aufnahmeabschnitts 17 trifft. 11 zeigt
diesen Zustand. Dadurch trennt sich die äußere schräge Umfangsfläche 44 des
Halters 40 von der schrägen
Fläche 37 des
Befestigungsringes 25. In diesem Zustand, wie 12 zeigt,
wirkt die Auswölbung 4 des
Wellrohres 2 kräftig gegen
die schräge
Fläche 42 des
Halters 40, drückt den
Halter 40 auf und gelangt in den Bereich innerhalb seiner
Vorsprünge 43.
Da eine Vielzahl Einschnitte entlang dem Umfang des Halters 40 ausgebildet
und der Halter 40 auch einen in der Stärke reduzierten Abschnitt 46 aufweist,
kann in diesem Fall die Ausweitung relativ einfach erfolgen. Darüber hinaus
erfolgt das Drücken
in die Offenstellung gegen die Elastizität der Ringfeder 48,
welche in der ringförmigen
Rille 47 des Halters 40 aufgenommen ist.
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Wenn
der Halter 40 auf diese Weise in die Offenstellung gedrückt ist,
wirkt kein Druck von der Dichtung 21 auf ihn und er hat
keine Schwierigkeiten, sich während
dem vorerwähnten
Ausdehnungsvorgang auszudehnen, da der Halter nur die Unterlegscheibe 52 berührt und
nicht gegen die Stirnfläche 38 der
Dichtung 21 gedrückt
wird. Deshalb ist es möglich,
den Halter 40 ohne Weiteres durch die Kraft, die beim Einführen des
Wellrohres 2 in die Kupplung 10 aufgebracht wird,
zu erweitern und folglich das Wellrohr 2, ohne dass eine
große
Kraft notwendig ist, in die Kupplung 10 einzuführen.
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Wenn
der Halter 40, anders ausgedrückt, seine Vorsprünge 43,
auseinander gedrückt
werden, expandiert die Feder 48 entsprechend. Wie die 5 zeigt,
weist die Feder 48 übergreifende
Abschnitte 49 auf, deren Länge so bemessen ist, dass sogar
dann, wenn die Feder so auseinander gedrückt wird, dass die Enden 50, 50 des
Drahtes sich in Umfangsrichtung der Feder 48 nicht über einen
Umfangsabstand hinaus öffnen,
der gleich dem eines Vorsprungs 43 ist, welcher durch jeweils
ein Paar benachbarter Einschnitte 45, 45 in dem
Halter 40 gebildet ist. Deshalb ist es möglich, ohne
weiteres das Auftreten des Falles zu verhindern, bei dem einer der
Vorsprünge 43 sich
zwischen den Endabschnitten 50, 50 der Feder 48 verfängt, wenn
der Vorsprung 43 in einem Fall auseinander gedrückt wird,
in dem der übergreifende Abschnitt 49 nicht
eine solche Länge
aufweist.
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Wenn
einer der Vorsprünge 43 sich
zwischen den Endabschnitten 50, 50 der Feder 48 verfängt, dann
ist, nachdem die Auswölbung 4 des
Wellrohres 2 die Vorsprünge 43 passiert
hat, die Feder 48 nicht in der Lage, sich zusammenzuziehen
und deshalb wird sich auch nicht der erwähnte Vorsprung 43 zusammenziehen.
Wenn jedoch die Länge
des Drahtes der Feder 43 in einer Weise gewählt ist,
dass die Endabschnitte 50 des Drahtes sich nicht über einen
Umfangsabstand entsprechend einem Vorsprung 43 öffnen, welcher
durch irgendein Paar benachbarter Einschnitte 45, 45 gebildet
ist, ist es möglich,
Situationen zu vermeiden, in denen sich die Vorsprünge 43 nicht zusammenziehen
können
und sich folglich wie oben beschrieben verfangen. Deshalb ist es
möglich,
dass sich durch die Feder 48 jeder der Vorsprünge 43 zuverlässig zusammenzieht
und in eine Einprägung 5 am
Außenumfang
des Wellrohres 2 eingreift.
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Wenn
einzelne Auswölbungen
an dem Ende des Wellrohres 2 die Vorsprünge 43 des Halters 40 auf
diese Weise passiert haben, sind die einzelnen Auswölbungen
am Ende des Wellrohres 2 in der Dichtung 21 untergebracht,
wie dies in 1 dargestellt ist. In diesem
Falle kehrt der Halter 40 durch die Elastizität des dünnen Abschnitts 46 und
insbesondere durch die Elastizität
der Ringfeder 48 in seinen ursprünglichen, zusammengezogenen
Zustand zurück,
die Vorsprünge 43 passen
sich an und greifen in eine Auswölbung
des Wellrohres 2 ein.
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Wenn
der Halter 40 im Stande ist, durch seine eigene Elastizität in seinen
ursprünglichen,
zusammengezogenen Zustand zurückzukehren,
dann kann ein Aufbau, bei dem die Ringfeder 48 weggelassen
ist, übernommen
werden. Darüber
hinaus kann in diesem Fall ein Aufbau, bei dem die ringförmige Rille 47 weggelassen
ist, ebenfalls übernommen werden.
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Da
der abgerundete Abschnitt 55 am inneren Umfang des normalen
Gummiabschnitts 23 der Dichtung 21 ausgebildet
ist, ist das Wellrohr 2 durch seine Auswölbungen 4 und
geführt
durch den abgerundeten Abschnitt 55 leicht in die Dichtung 21 eingeführt. Wie
oben beschrieben, ist darüber
hinaus die Innenfläche
der Dichtung 21 mit dem Schmiermittel überzogen, so dass die Auswölbungen 4 gleichmäßig unter
Anwendung einer geringen Kraft eingeführt werden können. Das
Schmiermittel kann auch auf dem Außenumfang des Endabschnitts
des Wellrohres 2 aufgebracht werden oder es kann sowohl
die Dichtung 21, als auch das Wellrohr 2 benetzen.
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Wenn
das Wellrohr 2 in die Dichtung 21 eingeführt ist
und die Auswölbung 4 am
Ende des Rohres 2 schließlich auf den nach innen gerichteten
Vorsprung 56 der Dichtung 21 trifft, wie dies
in 13 gezeigt ist, dann spürt der Monteur den damit verbundenen
Widerstand. Wenn nachfolgend eine weitere Einführungskraft aufgebracht wird,
dann drückt
die Auswölbung 4 des
Wellrohres 2 den nach innen gerichteten Vorsprung 56 zur
Seite, passiert diesen und tritt in den feuerbeständigen Abschnitt 22 ein.
Wenn die Auswölbung 4 den
nach innen gerichteten Vorsprung 56 passiert hat und in
den feuerbeständigen Abschnitt 22 gelangt
ist, entfällt
der durch die Konfrontation mit dem nach innen gerichteten Vorsprung 56 erzeugte
Widerstand und folglich kann der Monteur wahrnehmen, dass das Wellrohr
vollständig
in die vorgeschriebene Position eingeschoben ist.
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Der
Bereich, in dem der nach innen gerichtete Vorsprung 56 des
normalen Gummiabschnitts 23 angeformt ist, kann geeignet
angeordnet werden. Mit anderen Worten, der Abstand in dem der nach
innen gerichtete Vorsprung 56 in Umfangsrichtung ausgebildet
ist, kann an die Härte
des normalen Gummiabschnitts 23, der Höhe des nach innen gerichteten Vorsprungs 56 und
dergleichen, in einer solchen Weise angepasst werden, dass von dem
Monteur in gewünschtem
Maße der
Widerstand gefühlt
wird, wenn die Auswölbung 4 des
Wellrohres 2 auf den nach innen gerichteten Abschnitt 56 trifft
und den Widerstand, wenn die Auswölbung 4 den nach innen
gerichteten Abschnitt 56 vorbeigedrückt hat und diesen passiert.
Besonders aus der Sicht der Performance und der Herstellbarkeit
der Dichtung 21 ist es wünschenswert, wenn der nach
innen gerichtete Abschnitt 56 in einem Bereich von etwa
90 Grad angeordnet ist, wie dies in den 6 und 7 gezeigt ist.
Es ist jedoch auch möglich,
den nach innen gerichteten Abschnitt 56 kleiner oder größer als
diesen Wert auszuführen
oder ihn so auszubilden, dass er sich über den vollen Umfang der Dichtung 21 erstreckt.
Alternativ können
Vorsprungsabschnitte gleicher Größe an jeweils
mehreren Stellen entlang des Umfanges ausgebildet sein.
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Beim
Einführen
des Wellrohres 2 in die Dichtung 21 und insbesondere
durch das dichte Anpressen der Innenfläche des normalen Gummiabschnitts 23 an
die Auswölbung 4 des
Wellrohres 2, wird die gewünschte Dichtungsfunktion erreicht.
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Wenn
der Endabschnitt des Wellrohres 2 auf diese Weise in die
Dichtung 21 eingefügt
ist, werden die Einprägungen 5 in
dem Endabschnitt gleichzeitig durch die Fasenfläche 20 des ringförmig vorstehenden
Abschnitts 19 in einer solchen Weise geführt, dass
sie auf die Außenseite
dieses ringförmig
vorstehenden Abschnitts 19 passen. Demzufolge ist es möglich, sogar
wenn die Elastizität
der Dichtung durch das Auftreten von Feuer oder dergleichen sich vermindert,
zuverlässig
das Verschieben in dem Endabschnitt des Wellrohres 2 und
demzufolge eine Verschlechterung der Dichtungseigenschaften, zu verhindern.
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Da
der ringförmig
vorstehende Abschnitt 19 an der Innenseite der Dichtung 21 angeordnet
ist und die Dichtung 21 und der ringförmig vorstehende Abschnitt 19 in
axialer Richtung der Kupplung 10 in ähnlichen Positionen ausgebildet
sind, ist es in diesem Fall demzufolge nicht notwendig, in axialer
Richtung verlaufend Raum für
den ringförmig
vorstehenden Abschnitt 19, der von dem Raum für die Dichtung 21 getrennt
ist, vorzusehen. Demzufolge kann der rohrförmige Hauptkörper 11 in
der Länge
entsprechend gekürzt
und folglich die Größe der gesamten
Kupplung reduziert werden.
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Da
durch den ringförmig
vorstehenden Abschnitt 19 ein Versatz des Endabschnitts
des Wellrohres 2 verhindert wird und darüber hinaus ein
Versatz des Wellrohres 2 in dem Bereich der inneren Umfangsfläche 34 des
Befestigungsringes 25 durch die innere Umfangsfläche 34 verhindert
wird, biegt sich darüber
hinaus das Wellrohr 2 in Bezug auf die Kupplung 10 nicht
und demzufolge kann das flexible Rohr 1 mit der Kupplung 10 in
einer Weise verbunden werden, bei der in der Dichtfunktion durch
die Dichtung 21 keine Schrägstellung auftritt.
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Der
feuerbeständige
Abschnitt 22 der Dichtung 21 ist verglichen mit
dem normalen Gummiabschnitt 23 hart, aber, da der innere
Durchmesser desselben größer ist
als derjenige des normalen Gummiabschnitts 23, ist die
durch die Auswölbungen 4 erzeugte
Druckwirkung des Wellrohres 2 geringer als in dem normalen
Gummiabschnitt 23 und folglich kann das Wellrohr 2 in
den feuerbeständigen
Abschnitt 22 ebenso wie in den normalen Gummiabschnitt 23 ohne
weiteres eingeführt
werden.
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Unter
normalen Temperaturbedingungen ist es möglich, die gewünschten
Dichtungseigenschaften im Wesentlichen durch den normalen Gummiabschnitt 23 zu
erreichen und demzufolge treten durch die Tatsache keine Probleme
auf, dass der Innendurchmesser des feuerbeständigen Abschnitts 22 größer und
die darauf wirkende Druckkraft kleiner ist. Da der feuerbeständige Abschnitt 22 eine
Zusammensetzung aufweist, die beispielsweise thermisch expansiven
Graphit, gemischt mit Nitrilgummi, enthält, wird darüber hinaus
sogar dann, wenn der Innendurchmesser etwas größer ist, in dem Fall abnormal
hoher Temperaturen durch Feuer oder dergleichen, erreicht, dass
er anschwellen und fest den Außenumfang
des Wellrohres 3 abdichtet. Folglich kann sogar dann, wenn
der nicht feuerbeständige
normale Gummiabschnitt 23 verbrannt ist, die gewünschten Dichtungseigenschaften
zuverlässig
erreicht werden.
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Die 1 zeigt
einen Zustand, bei dem der Vorgang der Verbindung eines Wellrohres 2 in
einem flexiblen Rohr 1 mit einer Kupplung 10 fertig
gestellt ist. Hier ist der Überzug 3 in
den Aufnahmeabschnitt 33 eingeführt und an die schräge Anpassungsfläche 35 gebracht.
In diesem Zustand dichtet die Dichtung 32 in dem Befestigungsring 25 den
Außenumfang des Überzugs 3 des
flexiblen Rohres 1. Die Dichtung 32 und 30 werden
grundsätzlich
benutzt, um zu verhindern, dass Wasser oder dergleichen in das Innere der
Kupplung 10 eindringen kann.
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Die
Abdichtung 30 hat auch die nachfolgenden Funktionen. Wenn
ein mit Gasleitungen versehener Raum geschaffen wird, werden oft
noch Nagelarbeiten nach dem Verlegen des flexiblen Rohres 1 durchgeführt. Wenn
in diesem Fall zufällig
das Ende eines Nagels auf das flexible Rohr 1 trifft, kann
der Nagel das Wellrohr 2 durchstoßen und in diesem Bereich ein
Gasaustritt vorkommen Da jedoch der Überzug 3 aus Kunststoff
eine feste Abdichtung um den Nagel bildet, entsteht kein externes
Gasleck von diesem Bereich. Demzufolge entweicht das Gas aus dem
Wellrohr 2, strömt
entlang dem Spalt zwischen dem Wellrohr 2 und dem Überzug 3 und
strömt
in die Kupplung, wo es weitere Spalte passiert, bis es die Abdichtung 30 erreicht.
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Da
wie oben beschrieben die Abdichtung 30 Gas hindurch lässt, tritt
in diesem Falle von der Abdichtung 30 eine äußere Gasundichtigkeit
auf und demzufolge kann entdeckt werden, dass sofort nach dem Nagelvorgang
durch das Nageln eine Gasundichtigkeit erfolgte. Daher kann das
Auftreten einer Gasundichtigkeit schnell entdeckt und in geeigneter Weise
während
der Erstellung des Raumes begegnet werden kann, mit anderen Worten,
in einem Bauzustand, in dem der Raum noch nicht fertig gestellt
ist.
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Wenn
eine Abzugskraft auf das flexible Rohr 1 wirkt während es
mit der Kupplung 10 verbunden ist, dann wird, wie in 15 gezeigt, die äußere schräge Umfangsfläche 44 des
Halters 40, dessen Vorsprünge 43 in Eingriff
mit einer Einprägung 5 des Wellrohres 2 sind,
auf die schräge
Fläche 37 des
Befestigungsringes 25 ein und der Halter 40 erhält eine Reaktion
von dem Befestigungsring 25 in einer nach innen gerichteten,
radialen Richtung. Deshalb drücken
die Vorsprünge 43 des
Halters 40 gegen eine Einprägung 5 des Wellrohres 2 auf
dessen gesamten Außenumfang.
Dabei wird zwischen dem Halter 40 und dem Wellrohr 2 eine
sichere Kopplung ausgebildet und folglich zuverlässig ein Lösen des flexiblen Rohres 1 von
der Kupplung 10 verhindert.
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Es
folgt eine Beschreibung für
ein Verfahren zum Verbinden einer Kupplung 10 mit einem
flexiblen Rohr 1 gemäß obiger
Beschreibung, an einem zu befestigenden Körper, wie einer Gasleitung,
einem Gaszähler
oder dergleichen.
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Wenn
das Wellrohr 2, mit anderen Worten, das flexible Rohr 1,
vollständig
mit der Kupplung 10 gekoppelt ist, ist es nur in Kontakt
mit der Dichtung 21 und dem Halter 40 etc. Es
ist nicht beschränkt
auf die Drehrichtung der Kupplung, sondern in Bezug auf die Kupplung 10 im
Stande, sich frei zu drehen.
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Wie
in 16 gezeigt, kann deshalb nach der Kopplung des
flexiblen Rohres 1 mit der Kupplung 10 die Kupplung 10,
in anderen Worten, der rohrförmige
Hauptkörper 11,
mit einem zu verbindenden Körper 6 durch
Ansatz eines Werkzeuges, wie einem Schraubschlüssel oder dergleichen an dem Sechseckabschnitt 13,
durch Einschrauben der Kupplung 10 verbunden werden.
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Deshalb
kann der Vorgang zum Einführen des
flexiblen Rohres 1 in die Kupplung 10 frei ausgeführt werden,
wenn die Kupplung 10 nicht mit dem zu verbindenden Körper 6 verbunden
ist. Das macht den Vorgang anpassungsfähig und einfach. Da in diesem Fall
die Kupplung 10 und das flexible Rohr sich relativ zueinander
frei drehen können,
kommt ein Vorteil zum Tragen, wenn die Kupplung 10 in den
zu verbindenden Körper 6 eingeschraubt
und fixiert wird, so dass keine zweite Drehung des flexiblen Rohres 1 gegeben
ist.
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Außerdem wird
ein Standardwerkzeug, wie ein Schraubschlüssel oder dergleichen, zur
Durchführung
von Befestigungsarbeiten gewöhnlich
an der Seite benutzt, auf der die Rohrleitung liegt. Da der Sechseckabschnitt 13 zum
Eingriff mit diesem Werkzeug nur am Außenumfang des rohrförmigen Hauptkörpers 11 und
nicht am Außenumfang
des Befestigungsringes 25 ausgebildet ist, wird der Monteur stets
das Werkzeug an dem Sechseckabschnitt 13 des rohrförmigen Hauptkörpers 11 ansetzen
und das Werkzeug nicht irrtümlich
am Befestigungsring 25 anwenden. Deshalb ist es möglich, den
rohrförmigen Hauptkörper 11 der
Schnellkupplung 10 in den zu verbindenden Körper 6 einzuschrauben,
ohne dass der Gewindeabschnitt zwischen dem inneren Schraubabschnitt 15 und
dem äußeren Schraubabschnitt 26,
welche den Kupplungsbereich zwischen dem rohrförmigen Hauptkörper 11 und
dem Befestigungsring 25 bilden, zu beschädigen, und
ohne dass, wie oben beschrieben, ein weiterer Druck auf die Abdichtung 30 ausgeübt wird,
welche zuvor auf ein geeignetes Verhältnis von 50 bis 80 Prozent
ihrer ursprünglichen
Dicke zusammengedrückt
wurde.
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Da
außerdem
der Befestigungsring 25 nur mit einer äußeren Umfangsfläche 27 ohne
einen Sechseckabschnitt zum Ansatz eines Werkzeuges ausgebildet
ist, wird der Vorteil erreicht, dass beim Einschrauben der Kupplung 10 in
den zu verbindenden Körper 6 oder
bei einer anderen Operation etwas passieren kann, bei der das Werkzeug
irrtümlich
an den Befestigungsring 25 angesetzt wird, was eine Demontage
des rohrförmigen
Hauptkörpers 11,
des Befestigungsringes 25 und des Halters 40 und
dergleichen zur Folge hätte.
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Die 17 zeigt
eine Abwandlung der Dichtung 21. Die Dichtung 21 weist
einen Abschnitt 68 mit einem großen Durchmesser auf, welcher
entlang dem inneren Umfang des offenen Abschnitts des normalen Gummiabschnitts 23 ausgebildet
ist. Der Abschnitt mit dem großen
Durchmesser ist größer als derjenige
des vorgeschriebenen inneren Umfangsabschnitts des normalen Gummiabschnitts 23.
Der innere Durchmesser des Abschnitts mit dem großen Durchmesser 68 ist
geringfügig
größer als
der Außendurchmesser
der Auswölbungen
des Wellrohres, so dass der Außenumfang
des Wellrohres sich nicht an dem Abschnitt 68 mit dem großen Durchmesser abdichtet.
Der innere Umfangsabschnitt 67 und der Abschnitt 68 mit
dem großen
Durchmesser sind miteinander durch einen schrägen Abschnitt 69 verbunden.
Dieser schräge
Abschnitt 69 entspricht dem abgerundeten Abschnitt 55.
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Wenn
der Einführwiderstand
beim Einführen des
Wellrohres in das flexible Rohr in gewissem Grade groß ist, dann
wird mit dieser Konstruktion das Wellrohr durch die Dichtung 21 zu
dem Zeitpunk angemessen abgedichtet, wenn bereits die erste Auswölbung den
Halter passiert und in den normalen Gummiabschnitt 23 der
Dichtung 21 eintritt, was möglicherweise dazu führen kann,
dass der Monteur fälschlicherweise
annimmt, dass der Einführvorgang abgeschlossen
ist. Wenn jedoch in diesem Fall das flexible Rohr eine Kraft zum
Herausrutschen aus der Kupplung erhält, erfolgt dieses Herausrutschen,
bis der Halter die schräge
Fläche
eines Stoppringes erreicht, so dass die Dichtwirkung zwischen der
Dichtung 21 und dem Wellrohr abnimmt und eine Gasleckgefährdung auftritt.
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Bei Übernahme
des gezeigten Aufbaus, bei dem ein Abschnitt 68 mit einem
großen
Durchmesser in axialer Richtung über
einen vorgegebenen Bereich ausgebildet ist, wird dann, wenn sich
das Wellrohr nicht über
eine bestimmte Länge
oder über
eine bestimmte Zahl Vorsprünge
erstreckt, das Wellrohr in das Innere der Dichtung 21 gelangen
und nicht den inneren Umfangsabschnitt 67 erreichen, so
dass die Abdichtung zwischen dem Wellrohr und der Dichtung 21 nicht
wirksam wird. Demzufolge ist sichergestellt, dass das Wellrohr für eine bestimmte
Länge oder mehr
in das Innere der Dichtung 21 eintritt und das oben erwähnte Auftreten
eines Gaslecks verhindert werden kann.
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Gleichfalls
wird es – sogar
wenn ein großer schräger Abschnitt
nur mit einer Fase versehen ist – ohne Ausbildung eines Abschnitts 68 mit
einem großen
Durchmesser möglich,
einen inneren Umfangsabschnitt 67 in dem inneren, tiefer
gelegenen Abschnitt der Dichtung 21 auszubilden. Dies hat
jedoch einen Nachteil zur Folge und ist in den Fällen unausführbar, bei denen der Bereich
der Stirnfläche 38 der Dichtung 21 übermäßig klein
und die Rückstellkraft zum
Aufdrücken
des Halters beim Einführen
des Wellrohres ungenügend
ist.
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Es
folgt eine Beschreibung eines Verfahrens zum Einführen des
flexiblen Rohres 1 in den rohrförmigen Hauptkörper 11 um
eine vorgeschriebene Länge,
wobei die Stirnfläche 62 des
Sechseckabschnitts 13 des rohrförmigen Hauptkörpers 11 als
Indikator dient. Wie oben beschrieben und in 1 gezeigt,
ist die Stirnfläche 62 des
Sechseckabschnitts 13 an einer Stelle ausgebildet, an der
der Abstand 64 von der Stirnfläche 63 des Befestigungsringes 25 der
Länge des
in die Kupplung 10 eingeführten vorderen Abschnitts des
flexiblen Rohres 1 entspricht.
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Wie 18 zeigt,
ist an der Montagestelle der Leitung das flexible Rohr 1 neben
der Kupplung 10 derart platziert, dass das vordere Ende
des Wellrohres 2 in dem flexiblen Rohr 1, von
dem der Überzug 3 über die
Länge entsprechend
mehrerer Auswölbungen
entfernt wurde, mit der Lage der Stirnfläche 62 des Sechseckabschnitts 13 des
rohrförmigen Hauptkörpers 11 ausgerichtet.
Auf der Außenfläche des Überzugs 3 des
flexiblen Rohres 1 ist an einer Stelle, die der Stirnfläche 63 des
Befestigungsringes 25 entspricht, eine Markierung 66 angebracht.
Auf diese Weise bildet der Abstand von der Stirnfläche des
Wellrohres 2 bis zu dieser Markierung diejenige vorgeschriebene
Länge des
flexiblen Rohres 1 ab, welche in die Kupplung 10 eingeführt werden
soll.
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In ähnlicher
Weise ist es möglich,
umgekehrt das vordere Ende des Wellrohres 2 mit der Stellung der
Stirnfläche 63 des
Befestigungsringes 25 auszurichten und eine Markierung
an der Außenfläche des Wellrohres 1 an
einer Stelle anzubringen, welche der Stirnfläche 62 des Sechseckabschnitts 13 entspricht.
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Bei
der vorhergehenden Vorgehensweise diente die Stirnfläche 63 des
Befestigungsringes 25 als Referenzpunkt und die Stirnfläche 62 des
Sechseckabschnitts 13 ist in einem vorgegebenen Abstand 64 von
diesem angeordnet, mit anderen Worten, eine Anordnung wird übernommen,
bei der die Position der Stirnfläche 62 des
Sechseckabschnitts 13 gemäß der Größe des Abstands 64 wechselt,
aber umgekehrt ist es ebenso möglich,
die Stirnfläche 62 des Sechseckabschnitts 13 als
Referenzpunkt zu nehmen und die Stirnfläche 63 des Befestigungsringes 25 in
einer Position entsprechend einem vorgeschriebenen Abstand 64 von
dieser festzulegen. Es kann nämlich
eine Anordnung übernommen
werden, bei der die Länge
des Befestigungsringes 25 entsprechend dem Abstand 64 geändert wurde.
In diesem Falle kann das Basisende des äußeren Schraubabschnitts 12 direkt
als Endabschnitt des Sechseckabschnitts 13 ohne einen Stufenabschnitt 65 in
dem rohrförmigen
Hauptkörper 11 ausgebildet
werden.
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Auf
diese Weise ist das flexible Rohr 1 bis an die vorgeschriebene
Stelle in die Kupplung eingeführt.
Die 19 zeigt das in die Kupplung eingeführte, mit
der Markierung 66 versehene Rohr, wobei das flexible Rohr 1 bis
zu einem Punkt eingeführt
ist an dem die Position der Markierung 66 der Stirnfläche 63 der
Befestigungsringes 25 entspricht.
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Die
Stirnfläche 62 des
Sechseckabschnitts 13 in dem zylindrischen Hauptabschnitt 11 und
die Stirnfläche 63 des
Befestigungsringes 25 werden als Indikator benutzt, um
die Markierung 66 auf dem flexiblen Rohr 1 anzubringen.
Es ist aber ebenso möglich,
eine Markierung durch Einsatz anderer Merkmale als den Endabschnitten
und den Stirnflächen,
wie etwa Kerben, Vorsprünge
oder dergleichen, anzubringen.