DE7231692U - Quick release chuck for a high pressure hose connection for a hose test stand or the like - Google Patents
Quick release chuck for a high pressure hose connection for a hose test stand or the likeInfo
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Schmidt, Kv an ζ & Co. srcbH. , /.wei^nieaerlassunp; naBchinenbaut Schmidt, Kv an ζ & Co. srcbH. , / . wei ^ nieaerlassunp; CHAIN CONSTRUCTION T
Z ο r ρ. ο / S (kih ar ζZ ο r ρ. ο / S (kih ar ζ
Schnellspannfutter für einen Hochdruck-Schlauchar.schluß für einen SchlauchprHfstand od. dgl.Quick-release chuck for a high-pressure hose connection for a hose test stand or the like.
Die Neuerung betrifft ein Schnellspannfutter für einen Hochdruck-Schlauchanschluß an Vorrichtungen bzw. «Maschinen, insbesondere für einen Schlauchprüfstand, wobei das Futter gegen einen Spanndorn und einen darauf aufgeschobenen Abschnitt eines Schlauches radial verspannbare Mittel aufweist*The innovation concerns a quick-release chuck for a high-pressure hose connection on devices or «machines, especially for a hose test stand, with the chuck against a mandrel and a section pushed onto it of a hose has radially braced means *
Schläuche, die besonders hohen Betriebsdrücken ausgesetzt werden und deren Zustand einwandfrei sein muß, um die Betriebssicherheit wichtiger, wertvoller Maschinen und Gerste zu gewährleisten und Unfallgefahren auszuschließen, werden auf entsprechenden Prüfständen Probedrücken ausgesetzt, die meistens erheblich über den späteren Betriebsdruck liegen. Erwünscht ist eine Ausrüstung des PrüfStandes mit einem Schnellspannfutter, das ein sicheres Erfassen des Schlauchendes auf einem das Druckmedium zuführenden Spanndorn erlaubt und eine Beschädigung des eingespannten Schlauchendes ausschließt. Die Spannkraft des Spannfutters soll einstellbar und kontrollierbar sein.Hoses that are exposed to particularly high operating pressures and whose condition must be perfect to ensure operational safety to ensure more important, valuable machines and barley and to eliminate the risk of accidents corresponding test rigs exposed to test pressures, mostly are considerably higher than the later operating pressure. It is desirable to equip the test stand with a quick-release chuck, the reliable detection of the hose end on the pressure medium feeding mandrel and prevents damage to the clamped hose end. The resilience of the Chuck should be adjustable and controllable.
Bekannt ist ein Schlauchprüfstand, der mit einem Mehr-Backen-Futter ausgerüstet ist, wie es beispielsweise im Prinzip bei VJerkzeugraaschinen, und zwar bei Drehbänken, verwendet wird. Futter dieser Art haben aber den Nachteil, daß sie sehr genau für bestimmte Schlauchdurchmesser hergestellt sein müssen. Geringe Durchines s er abweichungen erfordern bereits A hose test stand is known which is equipped with a multi-jaw chuck, as is used, for example, in principle in VJerkzeugraaschinen, specifically in lathes. But chucks of this type have the disadvantage that they have to be made very precisely for certain hose diameters. Minor diameters already require deviations
eine andere Spannbackengröße. Entweder blockieren sich die in Um» fangsrichtung versetzten Spannbacken und verhindern ein weiteres Zusammenpressen oder es bleibt zwischen den benachbarten Spannbacken ein Zwischenraum, der besonders bei hohen Drücken des Druckmediums keinen dichten Sitz des Schlauches auf dem Spanndorn gewährleistet.another jaw size. Either those in order block each other » The clamping jaws are offset in the first direction and prevent further compression or it remains between the adjacent clamping jaws an interspace which, especially at high pressures of the pressure medium, does not allow the hose to sit tightly on the mandrel guaranteed.
Der "!Teuerung liegt die Aufgabe zugrunde, im Rahmen der zuvor aufgeführten Forderung ein Spannfutter zu schaffen, welches gegenüber Durchmessertoleranzen der zu prüfenden Schläuche unempfindlich ist und trotzdem über den ganzen Umfang des eingespannten Schlauchendes die Erzielung einer gleichmäßigen Anpreßkraft ermöglicht. Das Schnellspannfutter soll in der Herstellung einfach und bezüglich der Verwendung weitestgehend unempfindlich sein.The "! Inflation is based on the task within the framework the requirement listed above to create a chuck that can withstand diameter tolerances of the hoses to be tested is insensitive and still the achievement of a uniform over the entire circumference of the clamped hose end Contact pressure allows. The quick-release chuck should be simple to manufacture and largely insensitive to use be.
Das Schnellspannfutter gemäß der - lieuerung ist dadurch gekennzeichnet, daß es eine von einem festen Gehäuse umfangs- und stirnseitig umschlossene hülsenartige Ringmembran besitzt, die an eine Druckmedium-Zuführungsleitung anschließbar und mittels des Druckmediums, beispielsweise Drucköl, radial aufweitbar und gegen den Schlauch und den Spanndorn verspannbar ist·The quick-release chuck according to the specification is thereby characterized in that there is one of a fixed housing circumferential and has a sleeve-like annular diaphragm which is enclosed at the end and which can be connected to a pressure medium supply line and by means of of the pressure medium, for example pressure oil, can be expanded radially and clamped against the hose and the mandrel
Die Ringmembran soll in dem Gehäuse auswechselbar angeordnet sein und weiterhin ist vorgesehen, daß auch der von der Membran umschlossene Spanndorn auswechselbar in der Vorrichtung bzw* dem Vorrichtungskörper des PrüfStandes befestigt ist.The annular diaphragm should be arranged in the housing interchangeably and it is also provided that the of the Membrane-enclosed mandrel is replaceably fastened in the device or the device body of the test stand.
Die Ringmembran kann aus Kunststoff oder Gummi bestehen und mit einer Gewebeeinlage versehen sein· Die Ringmembran weist eine hülsenartige, langgestreckte Form auf und der gewissermaßen schlauchartige, mit dem Druckmedium zu befüllende Ringraum erstreckt sich auf nahezu zwei Drittel bis drei Viertel der Hülsenlänge und hat einen schlitz- bzw. spaTtartigen Querschnitt· In die äußere Wand der Ringmembran ist ein Anschlußnippel einvulka-The ring diaphragm can be made of plastic or rubber and provided with a fabric insert · The ring diaphragm has a sleeve-like, elongated shape and to a certain extent hose-like annular space to be filled with the pressure medium extends to almost two thirds to three quarters of the sleeve length and has a slit or gap-like cross-section · A connection nipple is vulcanized into the outer wall of the annular diaphragm.
b Λ b Λ
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nieiert. Dae Gehäuse weist umfangsseitig eine Bohrung auf, die von dem Nippel ausgefüllt ist und den Anschluß an die Zuleitung den Druckmediums ermöglicht. Die Leitung für das Druckmedium kann mit einem Druckerzeuger, beispielsweise einer Pumpe, oder einem Hochdruckspeicher verbunden sein. Zur Kontrolle und Regelung des Druckes sind entsprechende Armaturen vorgesehen.never. The housing has a circumferential bore that is filled by the nipple and enables the connection to the supply line for the pressure medium. The line for the print medium can be with a pressure generator, for example a pump, or be connected to a high pressure accumulator. Appropriate fittings are provided to control and regulate the pressure.
Die Axial- und Radialabmessungen für die Membran können verhältnismäßig klein gehalten werden. Das zur Aufnahme der Membran vorgesehene Gehäuse ist dementsprechend in seinen Abmessungen ebenfalls klein. Die Ringmembran findet infolge ihrer Einlagerung in dem sie urafangs- und stirnreitig umschließenden Gehäuse einen sicheren Halt und ein gutes Widerlager, während der Belastung. Zwischen der Innenmantelfläche der unbelasteten Ringmembran und der benachbarten Außenmantelfläche des auf den Spanndorn aufgeschobenen Schlauchabschnittes kann ein größerer Zwischenraum belassen werden, zumal diese aufweitbare Ringmemb?an in der Lage ist, solche Spalte z\- beginn der Beaufschlagung auszugleichen. Der anschließend erzeugte Verspannungsdruck wird durch den vorgenannten Vorgang nicht beeinträchtigt. Es können auf diese Weise Schläuche unterschiedlicher Wandstärken innerhalb der gleichen Spannvorrichtung festgeklemmt werden, um den PrüfVorgang des Schlauches durchführen zu können. Weil die Ringmembran in einfacher Weise auswechselbar in dem Gehäuse angeordnet ist und auch der Spanndorn im Maschinenrahmen des Prüfstandes auswechselbar befestigt ist, läßt sich eine schnelle Umstellung der Schnellspannvorrichtung auf andere Größenverhältnisse der zu prüfenden Schläuche vornehmen.The axial and radial dimensions for the membrane can be kept relatively small. The housing provided for receiving the membrane is accordingly also small in terms of its dimensions. As a result of its storage in the housing that encloses the urafangs- and forehead-ridden housing, the annular membrane finds a secure hold and a good abutment during the load. Between the inner surface of the unloaded ring diaphragm and the adjacent outer circumferential surface of the pushed onto the mandrel tubing section, a larger gap may be left, especially since these expandable Ringmemb in is capable of such a column z \ - beginning balance of impingement. The tension pressure subsequently generated is not impaired by the aforementioned process. In this way, hoses of different wall thicknesses can be clamped within the same clamping device in order to be able to carry out the testing process of the hose. Because the annular diaphragm is easily replaceable in the housing and the mandrel is also attached to the machine frame of the test stand so that it can be replaced, the quick-release device can be quickly changed over to other sizes of the hoses to be tested.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung erhält das Gehäuse an beiden Stirnseiten lösbar vorgesetzter Ringscheiben. Diese Ringscheiben sichern die Ringmembran in dem Gehäuse und schließen eine axiale Relativbewegung beider Teile aus. Dia Ringscheiben erleichtern aber auch das Auswechseln der Ringmembran·According to a further advantageous embodiment, the housing is provided with detachably protruding annular disks on both end faces. These ring disks secure the ring membrane in the housing and close an axial relative movement of both parts the end. The ring washers also make it easier to change the ring membrane
Gemäß einem weiteren . Keueiungsmerkmal soll das Gehäuse an beiden Stirnseiten kurze, feste Ringflansche aufweisen, zwischen welchen die Ringmembran bis etwa zur Hälfte ihrer Dieke eingefaßt ist. Dabei sollen vori den vorgesetztcri Ringecheibon die Ringnembranstirnseiten im Bereich der inneren Hälfte der Membrandicke eingefaßt bzw. begrenzt werden. Grundsätzlich erfolgt die Lagesicherung der Ringmembran zwischen den kurzen Rin;;-flanschen des Gehäuses. Die kurzen Ringflansche erlauben trotz dieser Sicherung noch ein unkomp\iziertes Auswechseln der Rinp,-rembran. Mit Hilfe der vorgesetzten Ringscheiben erhält die Membran in den über die Ringflansche übestehenden Dickenbereichen eine axiale Abstützung, so daß im Belastungszustand der Membran die Spannkraft gegen die Mantelfläche des Schlauches und dzu Spanndorn ausgerichtet ist. Ein seitliches Herausquellen der Fingmembran kann nicht stattfinden und damit ist auch die Gefahr einer Beschädigung oder der Zerstörung der· Dichtrneir.bran auspe-8 chiöösen«According to another. The key feature of the housing is to have short, fixed annular flanges on both end faces, between which the annular diaphragm is enclosed up to about half of its throat. In this case, the front sides of the ring membrane should be bordered or limited in the area of the inner half of the membrane thickness in front of the pre-positioned ring cheek. In principle, the annular diaphragm is secured in position between the short ring flanges of the housing. The short ring flanges still allow an uncomplicated exchange of the ring membrane in spite of this security. Using the preset annular discs, the membrane receives an axial support in the übestehenden via the annular flanges thickness ranges, so that in the loaded state of the diaphragm, the clamping force against the outer surface of the hose and dzu mandrel is aligned. The finger membrane cannot swell out to the side, which means that there is also a risk of damage or destruction of the seal.
Ein weiteres . iTeuerungsmerkmal besteht darin, daß die Ringmembran an der Schlaucheinführseite einen den kurzen Ringflansch des Gehäuses auskleidenden Ringkragen besitzt. Dieser Ringkragen hat eine sich nach außen konisch erweiternde Mündung. Das Einschieben des Schlauchendes in das Spannfutter wird dadurch vereinfacht und auch eine Beschädigung der Stirnseite der Ringnembran vermieden.Another one . The control feature is that the The ring membrane on the hose insertion side has a ring collar lining the short ring flange of the housing. This The ring collar has an outwardly conically widening mouth. The pushing of the hose end into the chuck is thereby simplified and also damage to the face of the annular membrane avoided.
Für die Bauart nach der Neueiung ist es weiterhin »weckmäßig, wenn die der Einführseite gegenüberliegend angeordnete Ringscheibe einen einwärtsgerichteten Ringkragen besitzt, welcher den Ringflansch des Gehäuses umgreift und gegen die Stirnseite der Ringmembran abgestützt ist. Die Ringmembran erhalt auf diese Weise ohne die Notwendigkeit eines Ringkragens eine sichere Abstützung an der vorgesetzten Ringscheibe.It is still the case for the design after the new edition »Wake-up when the annular disc opposite the insertion side has an inwardly directed annular collar, which surrounds the annular flange of the housing and is supported against the face of the annular diaphragm. The ring membrane is preserved In this way, there is no need for an annular collar to provide a secure support on the annular disc in front of it.
Die axiale Lunge der Membran v:ird beispielsweise etwa bo groß wie ihr mittlerer Durchmesser bemessen. Dabei kann die Wanddicke der Ringmembran etwa so groß sein wie ein Drittel ihrer LiIThe axial lung of the membrane v: ird for example about bo large as measured by its mean diameter. The The wall thickness of the annular membrane should be about as large as a third of its LiI
Das Schnellspannfutter gemäß der !Teuerung hat den Vorteil, daß man sich den verschiedenen Innen- und Außendurchiaessern iines Schlauches leicht anpassen kann. In jedem Fall, erreicht man über den ganzen Umfang des Schlauches eine gleichmäßige Anpreßkraft, wobei der Druck kontrollierbar und schnell veränderbar ist. Im Verhältnis zu dem Mehr-Racken-Futter sind die Herstellungskosten für das druckmittelbeaufschlagbare Spannfutter geringer. Zur Beaufschlagung der Ringmembran wird ein hydraulisches Medium verwendet, insbesondere ein Drucköl, das mit Bezug auf die Membran werkstoffverträglich ist.The quick-release chuck according to the price increase has the advantage that you can see the various inside and outside diameters i can easily adjust a hose. In any case, achieved uniform pressure is applied over the entire circumference of the hose, whereby the pressure can be controlled and changed quickly. In relation to the multi-rack chuck, the manufacturing costs are lower for the pressurized chuck. A hydraulic Medium used, in particular a pressure oil with reference to the The membrane is compatible with the material.
In der Zeichnung ist das Schnellspannfutter gemäß der . NeuGi-ung an einem Längsschnitt veranschaulicht.In the drawing, the quick release chuck is according to. NeuGi-ung illustrated by a longitudinal section.
Das Spannfutter weist ein festes, beispielsweise ring= förmiges Gehäuse 1 auf, in das eine Ringmembran 2 auswechselbar eingesetzt ist. Diese Membran besteht aus Kunststoff oder Gummi, gegebenenfalls mit Gewebeeinlage. Die Membran besitzt einen einvulkanisierten Nippel 3.The chuck has a solid, for example ring-shaped housing 1, into which an annular diaphragm 2 can be exchanged is used. This membrane consists of plastic or rubber, optionally with a fabric insert. The membrane has a vulcanized one Nipple 3.
Das Gehäuse mit der Ringmembran umschließt den Schlauchabschnitt 4 des zu prüfenden Schlauches; letzterer ist auf den axial hohl ausgebildeten Spanndorn 5 aufgeschoben. Die Mantelfläche des Spanndornes weist an sich bekannte, ringförmig verlaufende Nuten und Rippen auf. Der Spanndorn ist in dem Maschinenrahmen 6 des PrüfStandes auswechselbar befestigt.The housing with the ring membrane encloses the hose section 4 of the hose to be tested; the latter is pushed onto the axially hollow mandrel 5. The outer surface of the mandrel has annular grooves and ribs that are known per se. The mandrel is in the machine frame 6 of the test stand fastened interchangeably.
In dür Zeichnung ist lediglich die Befestigung eines Schlauchendes veranschaulicht. Selbstverständlich ist auch das andere Ende des Schlauches entweder in artgleicher Weise aufIn the drawing only the attachment of one hose end is illustrated. Of course, the other end of the hose is also either in the same way
einem gegebenenfalls nicht durchbohrten Spanndorn festgeklemmt oder in einer anderen Weise, z.B. durch eine Schlaucharmatur, verschlossen.clamped to a mandrel that may not have been drilled through or in some other way, e.g. by a hose fitting, locked.
Das Gehäuse 1 besitzt an beiden Stirnseiten kurze, feste Ringflansche 7. Das Gehäuse 1 selbst besteht aus einer ungeteilten, ringförmigen Büchse« Die Höhe der Ringflansche 7 entspricht etwa der Hälfte der Dicke χ des Ringmembranquerschnittes. Beiden Stirnseiten des Gehäuses sind in lösbarem Anordnung Ringscheiben 8 und 9 zugeordnet. Die Ringscheibe 8 hat eine nach außen hin konisch erweiterte öffnung. Der lichte Durchmesser dieser Ringscheibe 8 ist etwas gjrößer als der Außendur chinese er des Schlauches. Diese Ringscheibe 8 stützt die Stirnseite eines Ringkragens 10 der Ringmembran 2 ab· Dieser Ringkragen lü ist von dem Ringflansch 7 des Gehäuses 1 umschlossen. Im Bereich des Ringkragens 10 ist die Ringmembran zur Einführseite hin konisch erweitert.The housing 1 has short, fixed annular flanges 7 on both end faces. The housing 1 itself consists of one undivided, ring-shaped bushing «The height of the ring flanges 7 corresponds to about half the thickness χ of the cross-section of the ring diaphragm. Ring disks 8 and 9 are assigned to both end faces of the housing in a detachable arrangement. The ring disk 8 has a after opening conically widened on the outside. The clear diameter of this ring disk 8 is slightly larger than the outer diameter of the Chinese of the hose. This annular disk 8 supports the end face of an annular collar 10 of the annular membrane 2. This annular collar is lü enclosed by the annular flange 7 of the housing 1. In the area of the annular collar 10, the annular membrane is conical towards the insertion side expanded.
Die vo7<gesetz'te Ringscheibe 9 besitzt einen winkelförmigen Querschnitt. Der auf diese Weise gebildete einwärtsgerichtete Ringkragen 11 umgreift den Ringflansch 7 des Gehäuses 1 und stützt sich gegen die Stirnneite der Ringmembran 2 ab. Durch den Ringkragen 11 der Ringscheibe 9 sowie durch die Ringscheibe 8 ist die Ringmembran im Bereich der inneren Hälfte der Membrandicke κ stirnseitig eingespannt· The previously set annular disk 9 has an angular cross section. The inward-facing one formed in this way The annular collar 11 engages around the annular flange 7 of the housing 1 and is supported against the face of the annular diaphragm 2. By the annular collar 11 of the annular disc 9 and through the annular disc 8, the annular diaphragm is clamped at the end in the area of the inner half of the diaphragm thickness κ
Der langgestreckte hüLsenartige Querschnitt der Ringmembran 2 begrenzt zwischen verhältnismäßig dicken Umfangewandungen einen axial lanngestreckten schlitzförmigen Ringkanal 12, der mit der Bohrung des Nippels 3 und damit mit einer nicht dargestellten Zuführungsleitung verbunden ist.The elongated sleeve-like cross section of the annular membrane 2 delimits an axially elongated slot-shaped annular channel 12 between relatively thick circumferential walls, which is connected to the bore of the nipple 3 and thus to a feed line, not shown.
Nachdem das Schlauchende U auf den Spanndorn S aufgeschoben und das andere Schlauchende verschlossen ist, wird über den Nippel 3 Drucköl oder ein anderes Medium zugeführt. ZunächstAfter the hose end U is pushed onto the mandrel S. and the other end of the hose is closed, pressure oil or another medium is supplied via the nipple 3. First
1 I1 I.
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verringert sich der Innendurchmesser der Ringraembran und drückt auf den Außenmantel des zu prüfenden Schlauches, der dabei fester auf den Spanndorn 5 aufgepreßt wird. Der Öldruck.wird nun seitens des nicht gezeichneten Druckerzeugers auf das gewünschte Maß erhöht, wobei sich die Ringmembran lückenlos gegen die umschlossen;* Umfangsfläche des Schlauches verspannt und letzteren ebenfalls lückenlos auf die Umfangsflache des Spanndornes preßt. Nunmehr wird durch die Bohrung 13 des Spanndornes 5 ein geeignetes Druckmedium, z.B. Luft, eingelassen. Auch diese Zuführung des Druckmediums unterliegt einem Druckerzeuger oder Druckspeicher. Dei? Druck im Schlauch wird auf den gewünschten Prüfdruck hochgefahren. Die dabei in der eingespannten Mantelfläche des Schlauches auftretenden hohen axialen Zugspannungen werden einerseits vcm Spanndorn und andererseits von der Ringmembran sicher aufgenommen, welch letztere im Gehäuse 1 einerseits zwischen den Ringflanschen 7 und andererseits zwischen den Ringscheiben 8 und 9 eingefaßt ist.the inner diameter of the annular diaphragm decreases and presses on the outer jacket of the hose to be tested, which is tighter is pressed onto the mandrel 5. The oil pressure. Is now on the side of the pressure generator (not shown) is increased to the desired level, with the ring membrane completely enclosed against the; * Tensioned the circumferential surface of the hose and also presses the latter seamlessly onto the circumferential surface of the mandrel. Now a suitable pressure medium, e.g. air, is let in through the bore 13 of the mandrel 5. Also this feeding of the print medium is subject to a pressure generator or pressure accumulator. Dei? The pressure in the hose is increased to the required test pressure. The high axial tensile stresses occurring in the clamped jacket surface of the hose become on the one hand vcm clamping mandrel and on the other hand safely received by the annular diaphragm, the latter in the housing 1 on the one hand between the annular flanges 7 and, on the other hand, enclosed between the annular disks 8 and 9 is.
Sofern der zu untersuchende Schlauch nicht mit Luft, sondern mit Flüssigkeiten oder anderen Gasen alw Luft geprüft werden soll, ist es erforderlich, die in dem Prüfling befindliche Luft zu entfernen und durch das Prüfmedium zu ersetzen. In diesem Fall erhält auch der zweite Spanndorn bzw. die Schlaucharmatur eine Durchgangsbohrung sowie einen Schließmechanismus, der QB erlaubt, diese Durchgangsbohrung nach dem Entfernen der Luft wieder zu versperren.If the tube to be examined is not to be tested with air but with liquids or other gases such as air, it is necessary to remove the air in the test object and replace it with the test medium. In this case, the second mandrel or the hose fitting is also given a through-hole and a closing mechanism which allows QB to block this through-hole again after the air has been removed.
7231892 3M.737231892 3M.73
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DE (1) | DE7231692U (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19938677A1 (en) * | 1999-06-11 | 2001-01-18 | Schuck Franz Gmbh | Device for attaching a pipe to another component in gas supply networks comprises outer and inner sleeves on either side of pipe and tensioning sleeve between outer sleeve and pipe which encloses annular chamber which can be pressurised |
EP1077343A3 (en) * | 1999-08-14 | 2003-04-23 | Franz Schuck GmbH | Device for connecting a hose to another coupling element |
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- DE DE7231692U patent/DE7231692U/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19938677A1 (en) * | 1999-06-11 | 2001-01-18 | Schuck Franz Gmbh | Device for attaching a pipe to another component in gas supply networks comprises outer and inner sleeves on either side of pipe and tensioning sleeve between outer sleeve and pipe which encloses annular chamber which can be pressurised |
EP1077343A3 (en) * | 1999-08-14 | 2003-04-23 | Franz Schuck GmbH | Device for connecting a hose to another coupling element |
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