DE69521986T2

DE69521986T2 - Rohrverbindung

Info

Publication number: DE69521986T2
Application number: DE69521986T
Authority: DE
Inventors: Waterson Chen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-12
Filing date: 1995-05-12
Publication date: 2001-11-15
Anticipated expiration: 2015-05-13
Also published as: DK0742402T3; EP0742402B1; DE69521986D1; PT742402E; GR3036609T3; EP0742402A1; ATE203806T1; ES2158917T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlauchverbindungsvorrichtung mit den im Oberbegriff von Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen. Bei einer Schlauchverbindungsvorrichtung dieses Typs, wie sie in US-A-5,295,717 beschrieben ist, wird die Positionierstange in der Arretierposition in eine Grundbohrung eingeführt, so dass diese Verbindung die Positionierung in dem Arretiermechanismus der Vorrichtung gewährleistet. Dies hat sich im allgemeinen als geeignet erwiesen. In der Praxis jedoch wurde der Druckarm mitunter beschädigt, was sich in einigen Fällen auf eine ordnungsgemäße Funktion des Arretiermechanismus auswirkte.
US-A-3,976,313 offenbart eine Kupplung, die aus einem Aufnahmeelement und einem Einführelement besteht, wobei das Einführelement eine Außenumfangsnut aufweist und das Aufnahmeelemente Hebel aufweist, die daran geschwenkt werden können, und einen Nocken umfassen, der mit einer Ringnut des Einführelementes in Eingriff kommt. In der Arretierposition werden die Hebel parallel zur Achse des Einführ- und des Aufnahmeelementes geschwenkt, und das vordere Ende des Hebels wird zwischen zwei Laschen eingeführt, die seitlich und radial von dem Aufnahmelement vorstehen. Jede der Laschen trägt eine federgespannte Kugel, die in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Laschen vorsteht und mit den äußeren abgeschrägten Kanten des Hebels in Eingriff kommt.
US-A-4,295,670 offenbart eine Schnelltrenn-Nockenarretier-Sicherheitskupplung, mit der zwei röhrenförmige Verbindungselemente aneinander arretiert werden können, indem ein Arm gedreht wird, der drehbar mit einem der Elemente verbunden ist, so dass die Nockenfläche des Arms in eine Vertiefung in dem anderen Element eingreift. Der Kopf des Arms kann mittels einer Achse gedreht werden, die sich zwischen einem Paar Laschen an dem Verbindungselement erstreckt. In der Arretierposition steht ein Riegel durch eine Öffnung in dem Arm vor. Ein Drahtarretierstift 40 wird in einer Öffnung des Riegels aufgenommen, so dass der Drahtarretierstift eine Drehbewegung des Arms verhindert.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Rohrverbindungsvorrichtung des oben genannten Typs mit einer verbesserten Öffnungs-, Schließ- und Arretierfunktion zu schaffen, die weniger anfällig für Beschädigungen ist.
Diese Aufgabe wird mit einer Rohrverbindungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 erfüllt.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, wobei:
Fig. 1 eine auseinandergezogene Ansicht der bevorzugten Ausführung einer Rohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht ist, die einen Teil der Rohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 3 eine Schnittansicht der bevorzugten Ausführung ist, die ihren Zusammenbau veranschaulicht;
Fig. 4 eine Teilunteransicht ist, die zeigt, wie ein Druckarm der bevorzugten Ausführung die Bewegung eines entsprechenden Zugrings einschränkt;
Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht ist, die eine Positionierstange der bevorzugten Ausführung zeigt, wenn sie an einer nach unten gekrümmten vorderen Fläche einer Halteaufnahme anschlägt;
Fig. 6 eine vergrößerte Teilansicht ist, die die Positionierstange zeigt, wenn sie aufgrund der Abwärtschwenkbewegung des Druckarms allmählich in eine Positionierbohrung eingezogen wird, die in diesem ausgebildet ist;
Fig. 7 eine Schnittansicht der bevorzugten Ausführung ist, die die Positionierstangen zeigt, wenn sie mit den Halteaufnahmen in Eingriff kommen; und
Fig. 8 eine vergrößerte Teilansicht ist, die eine der Positionierstangen zeigt, wenn sie mit der entsprechenden Halteaufnahme in Eingriff kommt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG

In Fig. 1, 2 und 3 ist dargestellt, dass die bevorzugte Ausführung einer Rohrverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein erstes röhrenförmiges Verbinderelement 20, ein zweites röhrenförmiges Verbinderelement 30, ein Paar Druckarme 40, sowie ein Paar Halteeinheiten 50 umfasst.
Das erste Verbinderelement 20 weist einen Aufnahmeendabschnitt 21 auf, der einen entsprechend bemessenen Innendurchmesser hat und einen hohlen Aufnahmeraum 22 darin umschließt. Zwei einander gegenüberliegende Schwenklaschen 24 stehen von dem Aufnahmeendabschnitt 20 nach außen vor. Eine radiale Öffnung 23 ist zwischen jedem Paar Schwenklaschen 24 ausgebildet. Eine Halteaufnahme 25 steht von dem Aufnahmeabschnitt 21 unterhalb jeder des Paars von Schwenklaschen 24 nach außen vor. Jede der Halteaufnahmen 25 ist mit einem vertikalen Durchgangsloch 251 versehen und weist eine sich nach unten krümmende vordere Fläche 252 auf. Ein Paar Fixiervorsprünge 26 steht von dem ersten Verbinderelement 20 nach außen und radial vor, und sie sind unmittelbar unterhalb einer entsprechenden der Halteaufnahmen 25 angeordnet. Jeder der Fixiervorsprünge 26 weist eine Vorderfläche auf, die in einem ersten vorgegebenen Abstand (L1) zu einer Achse des Durchgangslochs 251 angeordnet ist. Zwei Paare von Schutzplatten 27 erstrecken sich radial von dem ersten Verbinderelement 20 nach außen, und zwar so, dass die Arme Schutzplatten 27 jedes Paars auf beiden Seiten der entsprechenden Halteaufnahme 25 und auf beiden Seiten des Fixiervorsprungs 26 angeordnet sind, der sich unmittelbar unterhalb der entsprechenden Halteaufnahme 25 befindet. Das erste Verbinderelement 20 weist des weiteren einen gegenüberliegenden Endabschnitt 28 auf, der mit einem Ende einer entsprechenden Röhre verbunden wird. Die strukturelle Verbindung zwischen dem gegenüberliegenden Endabschnitt 28 und dem entsprechenden Rohr ist Stand der Technik und wird hier nicht ausführlich erläutert.
Das zweite Verbinderelement 30 weist einen Einführendabschnitt 301 auf, der sich in den hohlen Aufnahmeraum 22 hinein erstreckt, der durch den Aufnahmeendabschnitt 21 des ersten Verbinderelementes 20 umschlossen wird. Der Einführendabschnitt 301 weist eine Außenfläche auf, die mit einer ringförmigen Umfangsnut 31 versehen ist. Die Umfangsnut 31 weist ein nach innen gekrümmtes inneres Ende auf und ist auf die radialen Öffnungen 23 ausgerichtet. Das zweite Verbinderelement 30 weist des weiteren einen Eingriffsendabschnitt 32 auf, der mit einem Ende eines entsprechenden Rohrs (mit unterbrochenen Linien dargestellt) verbunden wird. Die strukturelle Verbindung zwischen dem Eingriffsendabschnitt 32 und dem entsprechenden Rohr ist in der Technik bekannt und wird hier nicht ausführlich beschrieben.
Jeder der Druckarme 40 ist zwischen einem der Paare von Schwenklaschen 24 vorhanden und weist ein Ende auf, das mit einer Nockenfläche 41 versehen ist und über einen Schwenkbolzen 411 schwenkbar an den Schwenklaschen 24 angebracht ist. Jeder der Druckarme 40 weist des weiteren eine Innenseite auf, die mit einer Längs- Positionieraufnahme 42 versehen ist. Die Positionieraufnahme 42 ist mit einer Axial- Positionierbohrung 44 versehen, die auf das Durchgangsloch 241 in einer entsprechenden der Haltaufnahmen 25 ausgerichtet wird, wenn der Druckarm 40 nach unten in eine Arretierposition geschwenkt wird. Die Positionieraufnahme 42 weist eine Innenseitenfläche 421 auf, die in einem zweiten vorgegebenen Abstand (L2) zu einer Achse der Positionierbohrung 44 angeordnet ist. Der zweite vorgegebene Abstand (L2) entspricht dem ersten vorgegebenen Abstand (L1), so dass die Innenseitenfläche 421 der Positonieraufnahme 42 an der Vorderfläche des Fixiervorsprungs 26 unter der entsprechenden Halteaufnahme 25 anschlägt, wenn sich der Druckarm 40 in der Arretierposition befindet.
Jede der Halteeinheiten 50 enthält eine Positionierstange 51, die gleitend in der Positionierbohrung 44 einer entsprechenden Positionieraufnahme 42 vorhanden ist. Die Positionierstange 51 weist einen Zwischenabschnitt auf, der mit einem radialen Flansch 511 versehen ist, sowie einen ersten und einen zweiten Endabschnitt 514, 512, die sich aus der Positionierbohrung 44 heraus erstrecken. Eine Spanneinheit, wie beispielsweise eine Druckfeder 52, ist in der Positionierbohrung 44 um die Positionierstange 51 herum angeordnet. Die Druckfeder 52 weist ein Ende auf, das an dem radialen Flansch 511 anliegt. Ein Arretierring 53 ist um die Positionierstange herum angeordnet und sitzt in Presspassung in einem zweiten Ende der Positionierbohrung 44, wobei das zweite Ende dem ersten Ende derselben gegenüberliegt. Der Arretierring 53 liegt an dem anderen Ende der Druckfeder 52 an, so dass die Druckfeder 52 die Positionierstange 51 spannen kann und ermöglicht, dass sich der erste Endabschnitt 514 der Positionierstange 51 normalerweise aus der Positionierbohrung 44 heraus erstreckt. Der erste Endabschnitt 514 jeder der Positionierstangen 51 weist eine Spitze auf, die mit einer schrägen Fläche 515 versehen ist, die an der vorderen Fläche 252 der entsprechenden Halteaufnahme 25 anliegt, wenn der entsprechende Druckarm 40 in die Arretierposition geschwenkt wird. Der zweite Endabschnitt 512 jeder der Positionierstangen 51 ist mit einem länglichen Schlitz 513 versehen, der quer zu einer Achse der Positionierstange 51 verläuft. Ein Zugring 54, der aus einem flexiblen Drahtmaterial in einer Vielzahl konzentrischer Windungen besteht, erstreckt sich durch den Schlitz 513 in dem zweiten Endabschnitt 512 einer entsprechenden der Positionierstangen 51 hindurch. Jeder der Zugringe 54 weist eine Seite an die Innenseite des entsprechenden Druckarms 40 angrenzend auf.
Die Positionierstangen 51 sind, wie in Fig. 4, 5 und 6 zu sehen ist, verschiebbar in der Positionierbohrung 44 der entsprechenden Positionieraufnahme 25 angeordnet. Die Spanneinheit 52 ist in der Positionierbohrung 44 um die Positionierstange 51 herum angeordnet. Der Arretierring 53 ist um die Positionierstange 51 herum angeordnet und sitzt in Presspassung in dem zweiten Ende der Positionierbohrung 44, so dass die Positionierstange 51 axial in der Positionierbohrung 44 bewegt werden kann. Es ist anzumerken, dass der zweite Endabschnitt 512 jeder der Positionierstangen 51 flach ist. Die Zugringe 54 erstrecken sich dann durch die Schlitze 513 hindurch. Jeder der Zugringe 54 kann in einer Richtung entlang der Achse der Positionierstange 51 gezogen werden, um so axiale Bewegung der letzteren zu bewirken. Da der Abstand zwischen der Innenseite des Druckarms 40 und dem entsprechenden Zugring 54 relativ gering ist, ist die Drehung des Zugrings 54 um die Achse der Positionierstange 51 herum so eingeschränkt, dass die Drehung der Positionierstange 51 in der Positionierbohrung 44 begrenzt wird, wodurch sich verhindern lässt, dass die schräge Fläche 515 der Positionierstange 51 in Bezug auf die vordere Fläche 252 der entsprechenden Halteaufnahme 25 verschoben wird, wenn der entsprechende Druckarm 40 in die Arretierposition geschwenkt wird.
Wenn der Einführendabschnitt 301 des zweiten Verbinderelementes 30 in den hohlen Aufnahmeraum 22 in dem Aufnahmeendabschnitt 21 des ersten Verbinderelementes 20 eingeführt wird, wird, wie in Fig. 3, 5 und 6 dargestellt, die Umfangsnut 31 auf die radialen Öffnungen 23 ausgerichtet. Die Druckarme 40 werden dann in die Arretierposition auf den gegenüberliegenden Endabschnitt 28 zu geschwenkt, so dass die Nockenflächen 42 der Druckarme 40 sich über die entsprechende radiale Öffnung 23 in die Umfangsnut 31 hinein erstrecken, wie dies am besten in Fig. 7 dargestellt ist. Die Nockenflächen 42 drücken auf das zweite Verbindungselement 30 an der Umfangsnut 31, so dass das zweite Verbinderelement 30 an dem ersten Verbinderelement 20 befestigt wird.
Wenn die Druckarme 40 in die Arretierposition geschwenkt werden, schlägt die schräge Fläche 515 des ersten Endabschnitts 514 jeder Positionierstange 51 schließlich an der vorderen Fläche 252 der entsprechenden Halteaufnahme 25 an. Wenn sich der erste Endabschnitt 514 aufgrund der weiteren Schwenkbewegung des entsprechenden Druckarms 40 an der vorderen Fläche 252 nach unten bewegt, wird die Positionierstange 51 gegen die Wirkung der Druckfeder 52 allmählich in die Positionierbohrung 44 eingezogen, wie dies am besten in Fig. 5 dargestellt ist.
Wenn die Positionierbohrung 44 auf das Durchgangsloch 251 in der entsprechenden Halteaufnahme 25 ausgerichtet ist, hört die vordere Fläche 252 auf, Druck auf den ersten Endabschnitt 514 der Positionierstange 51 auszuüben, wie dies in Fig. 7 und 8 dargestellt ist. Der erste Endabschnitt 514 der Positionierstange 51 erstreckt sich in diesem Zustand in das Durchgangsloch 251 hinein, so dass die Druckarme 40 an dem ersten Verbinderelement 20 gehalten werden, um Bewegung derselben zur falschen Zeit zu verhindern. Enganliegender Kontakt zwischen dem ersten und dem zweiten Verbinderelement 20, 30 wird so gewährleistet.
Es ist anzumerken, dass, da der erste vorgegebene Abstand (L1) dem zweiten vorgegebenen Abstand (L2) entspricht, die Innenseitenflächen 421 jeder der Positionieraufnahmen 42 an der vorderen Fläche des entsprechenden Fixiervorsprungs 26 anliegt, wenn sich der entsprechende Druckarm 40 in der Arretierposition befindet. So kann Beschädigung und Verformung der Positionierstangen 51 und der Halteaufnahmen 25 verhindert werden, wenn ein sich bewegendes Objekt auf die Druckarme 40 aufschlägt, wenn sich letztere in der Arretierposition befinden.
Die Schutzplatten 27, die sich auf beiden Seiten der Halteaufnahmen 25 und auf beiden Seiten der Arretiervorsprünge 26 befinden, und die zwei Seiten der Druckarme 40 abdecken, wenn sich die Druckarme 40 in der Arretierposition befinden, bieten zusätzlichen Schutz gegen Beschädigung und Verformung der Positionierstangen 51 und der Halteaufnahmen 25, wenn die Druckarme 40 Aufschlag ausgesetzt sind. Darüber hinaus gewährleistet die Art und Weise, wie die schrägen Flächen 515 der Positionierstangen 51 mit der vorderen Fläche 252 der entsprechenden Halteaufnahmen 25 in Kontakt sind, ungestörte Bewegungen der Druckarme 40 in die Arretierposition.
Wenn das zweite Verbinderelement 30 von dem ersten Verbinderelement 20 gelöst werden soll, werden die Zugringe 54, wie in Fig. 8 dargestellt, nach unten gezogen, um so die Positionierstangen 51 gegen die Wirkung der Druckfedern 52 in die entsprechende Positionierbohrung 44 hineinzuziehen, und so den ersten Endabschnitt 514 aus der entsprechenden Halteaufnahme 25 zu lösen. Die Druckarme 40 werden dann nach oben in eine Entarretierposition geschwenkt, bis sich die Nockenflächen 42 der Druckarme 40 nicht mehr in die Umfangsnut 31 in dem zweiten Verbinderelement 30 hinein erstrecken. Das zweite Verbinderelement 30 kann in diesem Zustand aus dem ersten Verbinderelement 20 entfernt werden.

Claims

1. Rohrverbindungsvorrichtung, die enthält:

ein erstes röhrenförmiges Verbinderelement (20) mit einem Aufnahmeendabschnitt (21), der mit einem Paar einander gegenüberliegender radialer Öffnungen (23) versehen ist, und einem gegenüberliegenden Endabschnitt (23), der mit einem entsprechenden Rohr verbunden wird;

ein zweites röhrenförmiges Verbinderelement (30) mit einem Einführendabschnitt (301), der sich in den Aufnahmeendabschnitt (21) hinein erstreckt, einem Eingriffsendabschnitt (32), der mit einem entsprechenden Rohr verbunden wird, wobei der Einführendabschnitt (301) eine Außenfläche aufweist, die mit einer ringförmigen Umfangsnut (31) versehen ist, die auf die radialen Öffnungen (23) ausgerichtet wird;

ein Paar Druckarme (40), die jeweils ein Ende aufweisen, das an eine entsprechende der radialen Öffnungen (23) angrenzend schwenkbar an dem ersten Verbinderelement (20) angebracht und mit einer Nockenfläche (41) versehen ist, wobei jeder der Druckarme (40) in eine Arretierposition geschwenkt werden kann, in der sich die Nockenfläche (41) desselben über die entsprechende radiale Öffnung (23) in die Umfangsnut (31) hinein erstreckt und an der Ringnut (31) auf das zweite Verbinderelement (30) drückt, um das zweite Verbinderelement (30) an dem ersten Verbinderelement (20) zu befestigen;

ein Paar Halteaufnahmen (25), die jeweils von dem ersten Verbinderelement (20) nach außen und radial vorstehen und unter einer entsprechenden der radialen Öffnungen (23) angeordnet sind, wobei jede der Halteaufnahmen (25) ein Durchgangsloch (251) aufweist, das parallel zur Achse der Vorrichtung ist;

wobei jeder der Druckarme (40) eine Innenseite hat, die mit einer Längs- Positionieraufnahme (42) versehen ist und die Positionieraufnahme (42) mit einer Axial-Positionierbohrung (44) versehen ist, die auf das Durchgangsloch (251) in einer entsprechenden der Halteaufnahmen (25) ausgerichtet ist, wenn sich der Druckarm (40) in der Arretierposition befindet und eine Innenseitenfläche (421) hat, die in einem zweiten vorgegebenen Abstand (L2) zu einer Achse der Positionierbohrung (44) angeordnet ist;

ein Paar Halteeinheiten (50), wobei jede der Halteeinheiten (50) eine Positionierstange (51) enthält, die verschiebbar in der Positionierbohrung (44) einer entsprechenden der Halteaufnahmen (42) vorhanden ist, und die einen ersten und einen zweiten Endabschnitt (514) und (512) aufweist, die sich aus der Positionierbohrung (44) heraus erstrecken, eine Spanneinheit (52), die in der Positionierbohrung (44) der entsprechenden Positionieraufnahme (42) angeordnet ist und die Positionierstange (51) so spannt, dass sich der erste Endabschnitt (514) normalerweise aus der Positionierbohrung (44) heraus erstreckt, und einen Zugring (54), der an dem zweiten Endabschnitt (512) der Positionierstange (51) befestigt ist, wobei sich der erste Endabschnitt (514) in das Durchgangsloch (251) der entsprechenden Halteaufnahme (25) hinein erstreckt, wenn sich der Druckarm (40) in der Arretierposition befindet;

dadurch gekennzeichnet, dass:

ein paar Fixiervorsprünge (26) vorhanden sind, die sich jeweils von dem ersten Verbinderelement (20) aus nach außen und radial erstrecken und unmittelbar an eine entsprechende der Halteaufnahmen (25) angrenzend angeordnet sind, wobei jeder der Fixiervorsprünge (26) eine vordere Fläche aufweist, die in einem ersten vorgegebenen Abstand (L1) zu einer Achse des Durchgangslochs (251) angeordnet ist;

wobei der zweite vorgegebene Abstand (L2) dem ersten vorgegebenen Abstand (L1) entspricht, so dass die Innenseitenfläche (421) der Positionieraufnahme (42) an der vorderen Fläche des Fixiervorsprungs (26) an eine entsprechende der Halteaufnahmen (25) angrenzend anliegt;

zwei Paare von Schutzplatten (27) vorhanden sind, wobei sich jedes Paar derselben von dem ersten Verbinderelement (23) aus radial und nach außen erstreckt und auf zwei Seiten einer entsprechenden der Halteaufnahmen (25) und auf zwei Seiten des Fixiervorsprungs (26) an die entsprechende der Halteaufnahmen (25) angrenzend angeordnet ist, wobei jedes Paar der Schutzplatten (27) zwei Seiten eines entsprechenden Druckarms (40) abdeckt, wenn sich der entsprechende Druckarm (40) in der Arretierposition befindet;

wobei jede der Halteaufnahmen (25) eine sich nach unten krümmende vordere Fläche (252) aufweist, und der erste Endabschnitt (514) jeder der Positionierstangen (51) ein vorderes Ende aufweist, das mit einer schrägen Fläche (515) versehen ist, die an der vorderen Fläche (252) der entsprechenden Halteaufnahme (25) anliegt, wenn der Druckarm (40) in der Arretierposition geschwenkt wird; und

der zweite Endabschnitt (512) jeder der Positionierstangen (51) mit einem Längsschlitz (513) versehen ist, der quer zu einer Achse der Positionierstange (251) ist, sich jeder der Zugringe (54) durch den Schlitz (513) in dem zweiten Endabschnitt (512) einer entsprechenden der Positionierstangen (51) hindurch erstreckt und eine Seite aufweist, die an die Innenseite eines entsprechenden der Druckarme (40) angrenzt.