DE9007363U1

DE9007363U1 - Kupplung für die Druckleitung eines Hochdruckreinigungsgerätes

Info

Publication number: DE9007363U1
Application number: DE9007363U
Authority: DE
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 1990-02-08
Filing date: 1990-02-08
Publication date: 1991-06-13
Anticipated expiration: 2000-02-09

Description

HOEGER, STELLRECHT & PARTNER·

- ~/ PATENTANWAELTE ,·· J

UHLANDSTRASSE 14 c - D 7000 STUTTGART 1" * "

A 49846 u Anmelderin:

u - 234 Alfred Kärcher GmbH & Co.

13. Februar 1991 Alfred-Kärcher-Str. 28-40

7057 Winnenden

Kupplung für die Druckleitung eines

iiie Erfindung betrifft eine Kupplung für die beiden Rohrenden der Druckleitung eines Hochdruckreinigungsgerätes mit einer mit einem Rohrende verbundenen Hülse, xn die abgedichtet ein mit dem anderen Rohrende verbundene..· Nippel eintaucht, und mit einer lösbaren Fixierung zur Festlegung des Nippels in der Hülse.

Bei Hochdruckleitungen für Hochdruckreingiungsgeräte müssen Hochdruckleitungsteile miteinander verbunden werden, in denen Drücke bis 200 bar auftreten. Diese Verbindungen müssen einerseits sehr robust und unkompliziert aufgebaut sein, andererseits müssen sie mit Sicherheit die zu verbindenden Rohrenden miteinander verbinden, auch wenn die Verbindung von einer Bedienungsperson nicht mit größter Sorgfalt hergestellt wird.

Es ist zu diesem Zeck bekannt, die Kupplung als Bajonettkupplung auszubilden, bei der durch Verdrehen von zwei Kupplungsteilen eine Verriegelung erfolgt. Zwar sind derartige Kupplungen sicher zu verwenden, der Herstellungsaufwand und der Aufwand beim Zusammenführen der Kupplungsteile ist jedoch relativ groß. Es wird eine zuverlässige verbindung nur da-

&Aacgr; 49846 u

U - 234

13. Februar 199 - 2 -

durch herstellbar, daß die Bedienungsperson bewußt die Kuppiungsteile gegeneinander verdreht, wird dies unterlassen, kann die Verbindung bei der Beaufschlagung der Leitung mit hohem Druck in unvorhergesehener Weise auseinandergerissen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Kupplung dadurch zu verbessern, daß einerseits in einfacher Weise eine dauerhafte uns sichere Verbindung der Kupplungsteile erreicht wird und daß andererseits diese Verbindung in einfacher Weise wieder gelöst werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Kupplung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fixierung einen an der Außenseite der Hülse angeordneten, parallel zu deren Längsrichtung verlaufenden Arm aufweist, der an seinem dem Rohrende zugewandten Ende um eine quer zur Hülsenlängsachse verlaufende Drehachse verschwenkbar gelagert ist und der an seinem gegenüberliegenden, freien Ende ein nach innen vorspringendes Halteglied trägt, das einen Vorsprung an dem in die Hülse eingeschobenen Nippel hintergreift, wenn sich der Arm in einer an die Hülse angenäherten Schließstellung befindet, das diesen Vorsprung dagegen freigibt, wenn dei Arm in eine Freigabe-Stellung ausgeschwenkt ist.

Vorzugsweise wird dabei der Arm durch eine Feder in die Schließstellung gedrückt.

&Aacgr; 49846 u

u - 234

13. Februar 1991 - 3 -

Bei einer solchen Ausgestaltung genügt es für die Bedienungsperson., zur Verbindung der Kupplung den Nippel in die Hülse einzuschieben und anschließend den Arm in die Schließstellung zu verschwenken, wobei diese zuletztgenannte Aufgabe bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch eine Feder übernommen wird. Ein Lösen ist in einfacher Weise dadurch möglich, daß der Arm in die Freigabestellung ausgeschwenkt wird, Hülse und Nippel lassen sich dann in axialer Richtung auseinanderziehen.

Es kann vorgesehen sein, daß der Arm d^e Hülse halbschalenförmig umgibt.

Das Halteglied kann ein sich über maximal den halben Umfang erstreckender, nach innen gerichteter Rand des Armes sein.

Es ist günstig, wenn der Vorsprung des Nippels eine an dessen Umfang angeordnete Ringschulter ist, dadurch kann der Nippel unabhängig von der Richtung eingesetzt werden. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Ringschulter zum freien Ende des Nippels hin eine Aufgleitfläche für das Halteglied auf. Dadurch wird beim Einschieben des Nippels in die Hülse zwangsläufig der Arm in die Freigabestellung verschwenkt, die Rückschwenkbewegung erfolgt dann entweder durch die Bedienungsperson oder vorzugsweise durch eine am Arm angreifende Feder.

A 49846 u

u - 234

13. Februar 1991 - 4 -

Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der Arm einen Schlitz aufweist, der parallel zur Verschwenkbahn des Armes in diesem angeordnet ist. Das Halteglied wird bei dieser Ausführungsform durch die der Lagerstelle abgewandte Kante gebildet, an der der Vorsprung des Nippels zur Anlage kommt.

Dabei ist es günstig, wenn in der der Lagerstelle abgewandtcn Kante des Schlitzes eine Ausnehmung zur Aufnahme des Vorsprunges am Nippel angeordnet ist. Dadurch wird beim Auseinanderziehen der Kupplungsteile verhindert, daß der Arm in die Offenstellung verschwenkt werden kann, d. h. es erfolgt eine Verriegelung.

Der Vorsprung am Nippel kann ein radial abstehender Stift sein.

Günstig ist es, wenn je zwei Schlitze und Vorsprünge einander paarweise gegenüberliegen.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das Halteglied und der Vorsprung einander gegenüberliegende Andruckflächen tragen, die beim Herausziehen des Nippels aus der Hülse aneinanderliegen und so angeordnet sind, daß eine die Hülse und den Nippel trennende Kraft eine den Arm in Schließstellung verschwenkende Kraftkomponente erzeugt. Das Auseinanderziehen der beiden

&Aacgr; 49846 u

u - 234

13. Februar 1991 - 5 -

Kupplungsteile führt also auf diese Weise zwangsläufig zu einer Verriegelung des Armes in der Schließstellung, so daß ein unbeabsichtigtes Trennen der Kupplungsteile während der Druckbeaufschlagung ausgeschlossen ist.

Günstig ist es, wenn bei vollständig in die Hülse eingeschobenem Nippel zwischen dem Vorsprung des Nippels und dem Halteglied ein Abstand besteht. Dies erleichtert insbesondere das Lösen der Kupplungsteile, denn man kann durch weiteres Einschieben des Nippels in die Hülse erreichen, daß jeder Kraftanschluß zwischen dem Vorsprung des Nippels und dem Halteglied des Armes aufgehoben wird.

Günstig ist es, wenn der Arm im Bereich der Lagerung an der Hülse diese mit geringem Abstand ringförmig umgibt.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1: eine Längsschnittansicht einer Kupplung mit in eine Hülse eingeschobenem Nippel vor der Druckbeaufschlagung;

Fig. 2: eine Seitenansicht der Kupplung der Fig. 1 mit herausgezogenem Nippel und in Freigabestellung verschwenktem Arm und

&Aacgr; 49846 u u - 234

13. Februar 1991

Fig. 3: eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit verbunciCiiSn Kupplung 3 teil 5&Pgr; bei &THgr;&Igr;&Ggr;&igr;&ogr;&Pgr;&Ggr;&igr; ci wandelten Ausführungsbeispiel einer Kupplung.

Die in der Zeichnung dargestellte Kupplung verbindet zwei Enden einer Rohrleitung eines Hochdruckreinigungs^aräte miteinander, und zwar ein erstes Rohrende 1 und ein zweites Rohrende 2 (Fig. 2).

Das Rohrende 1 trägt an seinem freien Ende eine Hülse 3 mit einer sich zum freien EnJIs hin stufenförmig erweiternden Innenbohrung 4. Diese Hülse 3 wird von einem halbschalenförmigen Arm 5 im wesentlichen über ihre gcsarr.ts Länge überfangen, der an dem röhrseitigen Ende der Hülse 3 zu einem die Hülse vollständig umgebenden Ring 6 ergänzt ist. Der Ring umgibt die Hülse 3 mit geringem Abstand, mittels zweier diametraler Lagerstifte 7, 8 ist der Arm 5 im Bereich des Ringes 6 um eine senkrecht zur Läng^iCiSe der Hülse 3 verlaufende Drehachse verschwenkbar an der Hülse 3 gelagert. Dadurch, daß der Arm 3 im Bereich des Ringes 6 die Hülse in geringem Abstand umgibt, kann der Arm 5 in geringfügigem Maße gegenüber der Hülse verschwenkt werden, und zwar zwischen einer sogenannten Schließstellung, in der der halbschalenförmige Arm 5 eng an der Hülse 3 anliegt, und einer Frsigabestellung, in der "r: Arm 5 in der aus Fig.2 ersichtlichen Weise gegenüber der Längsachse der Hülse ausgeschwenkt ist.

A 49846 u

u - 234

13. Februar 1991 - 7 -

In einer radialen Sacklochbohrung 9 der Hülse 3 ist eine Schraubenfeder 10 eingesetzt, die sich mit ihrem aus der Sacklochbohrung 9 hervorstehendem Ende an der Innenseite des Ringes 6 so abstützt, daß durch die Kraft der Feder 10 der Arm 5 in die Schließstellung verschwenkt wird (Fig. 2). Der Arm 5 überragt die Hülse 3 in Längsrichtung und trägt an seinem freien Ende einen nach innen gerichteten, ein Halteglied 11 bildenden Rand.

Am Rohrende 2 befindet sich ein Nippel 12 mit zwei in Umfangsnuten 13 und 14 eingelegten Dichtringen 15 bzw. 16. Zwischen dem Rohrende 2 und diesen Dichtringen trägt der Nippel 12 eine radial vorstehende Ringschulter 17 mit einer dem freien Ende zugewandten, konischen Aufgleitfläche 18.

Zum Herstellen einer Verbindung wird der Nippel 12 in die Innenbohrung 4 der Hülse 3 eingeschoben, wobei sich die Dichtringe 15 und 16 dichtend an die Innenwand der Innenbohrung 4 anlegen (Fig. 1). Bei diesem Einschieben legt sich das nach innen vom Arm 5 vorstehende, flanschförmige Halteglied 11 an die Aufgleitfläche 18 an, so daß der Arm 5 entgegen der Wirkung der Schraubenfeder 10 in die Freigabestellung verschwenkt wird. Sobald der Nippel 12 vollständig eingeschoben ist, ist die Ringschulter 17 an dem Halteglied 11 vorbeigeschoben, so daß der Arm 5 unter der Wirkung der Schraubenfeder 10 wieder in die Schließ-

A 49846 u

u - 234

13. Februar 1991 -B-

steilurig zurückschwenken kann. Dabei hintergreifr- das randförmige Halteglied 11 die Ringschulter 17, so daß eine Trennung des Nippels und der Hül&t verhindert wird.

Um *»i.ne Sicherung zu schaffen, die ein unbeabsichtigtes Ausschwenken des Armes 5 verhindert, trägt die Ringschulter an der der Aufgleitfläche 18 abgewandten Rückseite eine konische Andruckfläche 19, die einer im wesentlichen parallel verlaufenden Andruckfläche 20 an dem randförmigen Halteglied 11 gegenüberliegt (Fig. 1). Bei vollständig eingeschobenem Nippel halten die beiden Andruckflächen 19 und 20 einen geringen Abstand voneinander, wie dies ebenfalls aus Fig. 1 hervorgeht. Zieht man den Nippel 12 aus der Hülse 3 heraus, etwa bei Beaufschlagung der Druckleitung, gelangen die beiden Andruckflächen 19 und 20 zur Anlage; dabei wird durch die konische Anordnung der Andruckflächen 19 und 20 eine Kraft auf den Arm 5 ausgeübt, die diesen dauerhaft in die Schließstellung verschwenkt.

Eine Öffnung der Kupplung unter Verschwenkung des Armes 5 in die Freigabestellung ist nur möglich, wenn zuvor der Nippel 12 wieder vollständig in die Hülse 3 eingeschoben wird, und dies läßt sich nur bei druckloser Druckleitung bewerkstelligen. Man erhält auf diese Weise eine Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Auftrennen der Kupplung.

&Aacgr; 49846 u

U - 234

13. Februar 1991 - 9 -

Das in Fig. 3 dargestellte ÄusfÜhrungsbeispiei eir?er Kupplung entspricht weitgehend dem der Figuren 1 und 2, einander entsprechende Teile tragen daher diese! ben Bezugs?· «denen.

Bei dem Ausführung^·--jispiel ^r Fig. 3 sind in 5ls HalLichale ausgebildete» Arm 5 auf einander gegenüberliegenden Seiten - i i; ümfangsrichtung verlaufende Schlitze 21 angeordnet, die jeweils an der Kante 22 der Hülse 3 beginnen und deren dem Lagerstift 7, ? abgewandte Kante 23 eine Ausnehmung 24 aufweist, die bei eingeschobenem Nippel 12 einen radial vom Nippel abstehenden Stift 25 umgreift. Dieser Stift 25 bildet den mit dem Halteglied zusammenwirkenden Vorsprung am Nippel aus und entspricht somit der Ringschulter 17 im Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 in seiner Funktion.

Auch bei diesem Auführungsbeispiel erfolgt eine selbsttätige Verriegelung des Armes in der Schließstellung dadurch, daß beim Auseinanderziehen des Nippels und der Hülse der Stift 25 in die Ausnehmung 24 hineingezogen wird. Aus der Darstellung der Fig. 3 wird deutlich, daß in dieser Position ein Verschwenken des Armes 5 in die Offenstellung nicht mehr möglich ist. Um eine Verschwenkung des Armes 5 zu er~ möglichen/ müssen zuerst der Nippel und die Hülse geringfügig gegeneinander geschoben werden, d. h. die Kupplung muß drucklos sein.

r a f · · ·

A 49846 u

u - 234

13. Februar 1991

- 10 -

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Arm in Form einer Hülse oder Halb schale ausgebildet. Es wäre bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel auch möglich, den Arm als Drahtbügel auszubilden, der mittels eines die beiden Bügel verbindenden Steges an der Schraubenfeder 10 anliegt. Die Ausbildung des Armes als Drahtbügel würde die Herstellung erleichtern und das Gewicht der Kupplung insgesamt herabsetzen.

Claims

HOEGER, STELLRECHT & PARTNER

PATENTANWÄLTE .*."' · · · ' ! !'!

UHLANDSTRASSE Mc: D T)OO STUTTHART? I J ', , · · · '

A 49846 u Anmelderin:

u - 23 4 Alfred Kärcher GmbH & Co

12. Februar 1991 Alfred-Kärcher-Str. 28-4

70 57 Winnenden

schutzansprUche

1. Kupplung für die beiden Rohrenden der Druckleitung eines Hochdruckreinigungsgerätes mit einer mit einem Rohrende verbundenen Hülse, in die abgedichtet ein mit dem anderen Rohrende verbundener Nippel eintaucht, und mit einer lösbaren Fixierung zur Festlegung des Nippels in der Hülse,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Fixierung einen an der Außenseite der Hülse (3) angeordneten, parallel zu deren Längsrichtung verlaufenden Arm (5) aufweist, der an seinem dein Rohrende (1) zugewandten Ende um eine quer zur Hülsenlängsachse verlaufende Drehachse verschwenkbar gelagert ist und der an seinem gegenüberliegenden, freien Ende ein nach innen vorspringendes Halteglied (11) trägt, das einen Vorsprung (17) an dem in die Hülse (3) eingeschobenen Nippel (12) hintergreift, wenn sich der Arm (5) in einer an die Hülse (3) angenäherten Schließstellung befindet, das diesen Vorsprung (17) dagegen freigibt, wenn der Arm (5) in eine Freigabestellung ausgeschwenkt ist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

A 49846 U

u - 234 - 12 -

13. Februar "991

daß der Arm (5) durch eine Feder (10) in die Schließstellung gedrückt v;ird.

3. Kupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (10) eine Schraubenfeder ist, die in eine radiale Sackluchbohrung (9) der Hülse (3) eingelegt ist und gegen den Arm (5) drückt.

4. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (5) die Hülse (3) halbschalenförmig umgibt.

5. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (11) ein sich über maximal den halben Umfang der Hülse (3) erstreckender, nach innen gerichteter Rand des Armes (5) ist.

6. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (17) des Nippels (12) eine an dessen Umfang angeordnete Ringschulter ist.

7. Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschulter zum freien Ende des Nippels (12) hin eine Aufgleitfläche (18) für das Halteglied (11) aufweist.

&Aacgr; 49846 u

U - 234

13. Februar 1991 - 13 -

8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (5) einen Schlitz (21) aufweist, der parallel zur Verschwenkbahn des Armes (5) in diesem angeordnet ist.

9. Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der der Lagerstelle (7, 8) abgewandten Kante (23) des Schlitzes (21) eine Ausnehmung (24) zur Aufnahme des VorSprunges (25) am Nippel (12) angeordnet ist.

10. Kupplung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung am Nippel (12) ein radial abstehender Stift (25) ist.

11. Kupplung nach einem der Ansprüche 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Schlitze (21) und Vorsprünge (25) einander paarweise gegenüberliegen .

12. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (11) und der Vorsprung (17) einander gegenüberliegende Andruckflächen (18, 19) tragen, die beim Herausziehen des Nippels (12) aus der Hülse (3) aneinanderliegen und so angeordnet sind, daß eine die Hülse (3) und den Nippel (12) trennende Kraft eine den Arm (5) in Schließstellung verschwenkende Kraftkomponente erzeugt.

&Aacgr; 49846 u

u - 234

13. Februar 1991 - 14 -

13. Kupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß beide Andruckflächen (19, 20) Konusflächen sind.

14. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei vollständig in die Hülse (3) eingeschobenem Nippel (12) zwischen dem Vorsprung 17) des Nippels (12) und dem Halteglied (11) ein Abstand besteht.

15. Kupplung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (5) im Bereich der Lagerung an der Hülse (3) diese mit geringem Abstand ringförmig umgibt.