DE9217444U1

DE9217444U1 - Drehgelenk für die leitende Verbindung von Druckmedien führenden Leitungen

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Publication number: DE9217444U1
Application number: DE9217444U
Authority: DE
Original assignee: Weh Verbindungstechnik 7918 Illertissen De GmbH
Current assignee: Weh Verbindungstechnik 7918 Illertissen De GmbH
Priority date: 1992-12-21
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 1993-02-25
Anticipated expiration: 2002-12-22

Description

Anmelder:

Weh GmbH Verbindungstechnik Siemensstr. 5

7918 Illertissen

Drehgelenk für die leitende Verbindung von Druckmedien

führenden Leitungen

Die Erfindung betrifft ein Drehgelenk für die leitende Verbindung von Leitungen, die Druckmedien führen.

Bezweckt wird die Schaffung eines Drehgelenks, das problemlos an Leitungen mit unterschiedlichen Anschlüssen angeschlossen werden kann und bei dem die Drehdurchführung auch unter Druck des Druckmediums gedreht werden kann.

Geschaffen werden soll mit der Erfindung ein nach Durchmesser und Länge kleinbauendes Drehgelenk, das sich leichtgewichtig ausgestalten läßt und einen einfachen verschleißarmen Aufbau besitzt.

Gemäß der Erfindung ist ein derartiges Drehgelenk nach Art einer Drehdurchführung für die leitende Verbindung von Druckmedien

führenden Leitungen vorgesehen, das aus einem ersten Gelenkkörper und einem zweiten Gelenkkörper mit einem Durchlaß für Druckmedien besteht, dessen Durchmesser kleiner ist als der des ersten Gelenkkörpers, wobei der erste Gelenkkörper an dem zweiten Gelenkkörpers abgedichtet drehbar gehalten und gegen axiale Verschiebung gesichert ist, und wobei an dem ersten Gelenkkörper eine durch den Druck des Druckmedium beaufschlagbaren Steuerfläche vorgesehen ist, deren Größe derart bemessen ist, daß der Betrag der an den ersten Gelenkkörper axial angreifenden resultierenden axialen Kraft dem Betrag der entgegengesetzt wirkenden resultierenden axialen Kraft an einer sich aus der Durchlaßdurchmesser-Differenz ergebenden Steuerfläche des zweiten Gelenkkörpers entspricht.

Erfindungsgemäß wird damit eine Drehgelenkkonzeption verfügbar gemacht, die nicht nur außerordentlich einfach konzipiert und dadurch auch preisgünstig hergestellt werden kann, sondern auch verschleißarm und zuverlässig mit kleiner Bauart und geringem Gewicht gestaltet werden kann. Dabei kann vorteilhaft die Drehdurchführung unter Druck gedreht werden, da durch die vorgesehenen Steuerflächen ein Ausgleich der auf das Drehgelenk wirkenden axialen Kräfte erfolgt. Aufgrund dieses günstigen Kompensationseffektes ist es möglich, das Drehgelenk auch ohne zusätzliche Lager unter Druck zu drehen.

Vorzugsweise ist die Steuerfläche an dem ersten Gelenkkörper radial angeformt, insbesondere ebenso wie die Steuerfläche an dem zweiten Gelenkkörper ringförmig ausgebildet. Wenn die Steuerflächen absatzartig rechtwinklig zur Drehachse verlaufen, ergibt sich eine besonders einfache Auslegung hinsichtlich der Abstimmung der Steuerflächengrößen.

Die Drehgelenkkörper sind vorzugsweise rotationssymmetrisch zu ihrer Drehachse gestaltet und ermöglichen dadurch einen außerordentlich kompakten Aufbau.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Gelenkkörper an dem zweiten Gelenkkörper über wenigstens drei voneinander beabstandeten Dichtungen radial abgedichtet, von denen zwei einen Drehspaltraum in der Umgebung der Steuerfläche des ersten Gelenkkörpers abdichten. Diese Gestaltung ist nicht nur vorteilhaft für die Herstellung hinsichtlich Bearbeitung und Toleranz, sondern auch für die Montage. Vorzugsweise ist dabei der Drehspaltraum mit dem Durchlaß des ersten Gelenkkörpers über wenigstens eine bevorzugt radiale Bohrung in Verbindung, so daß sich der Druck des Druckmediums dem Drehspaltraum mitteilt und auf die Steuerfläche des ersten Gelenkkörpers einzuwirken vermag.

Abgedichtet ist der erste Gelenkkörper an dem zweiten Gelenkkörper auch über eine Ringdichtung, deren Innendurchmesser dem Durchmesser des Durchlasses des ersten Gelenkkörpers entspricht. Auch hier liegen deutliche Herstellungs- und Montagevorteile vor, insbesondere, wenn eine Konzeption gewählt wird, bei der der erste Gelenkkörper an dem zweiten Gelenkkörper über Ringdichtungen abgedichtet ist, die in radialen Nuten des ersten Gelenkkörpers gehalten sind.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der zweite Gelenkkörper einen Abstand auf, der die Steuerfläche des ersten Gelenkkörpers zur axialen Verschiebesicherung hintergreift, wobei dieser hintergreifende Abschnitt des zweiten Gelenkkörpers vorzugsweise als separates anschraubbares Teil ausgebildet ist. Auch hierin liegen Herstellungs- und Montageerleichterung .

Die Gelenkkörper weisen jeweils einen Leitungsanschluß für den dichtenden Anschluß von Leitungen auf, der mit Innen- bzw. Außengewinde nebst jeweiliger Anlagedichtung und/oder anderen zuverlässig haltenden Verbindungsmitteln versehen ist, beispielsweise einem Schraubflansch oder einer Anformung für das formschlüssige Hintergreifen von Anschlußmitteln, die an den Verbindungsleitun-

gen vorgesehen sind.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Drehgelenks gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drehgelenks, bei dem der zweite Gelenkkörper einen Außengewindestutzen besitzt.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen ein Drehgelenk 10, 10', das sich auch unter Druck des Druckmediums drehen läßt und eine besondere Eignung für flüssige und gasförmige Druckmedien, insbesondere im Zusammenhang mit Fahrzeug-Gasbetankungseinrichtungen, besitzt.

Das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Drehgelenk 10 besteht aus einem ersten Gelenkkörper 12 und einem zweiten Gelenkkörper 14 mit einem Durchlaß 16, dessen Durchmesser d kleiner ist als der Durchmesser D des Durchlasses 18 des Gelenkkörpers 12.

Der erste Gelenkkörper 12 und der zweiten Gelenkkörper 14 sind rotationssymmetrisch zu der Drehachse A-B ausgebildet.

Der erste Gelenkkörper 12 besitzt einen Innengewindeanschluß 20 zum Anschluß einer nicht dargestellten Leitung, wobei das Innengewinde auch den Durchmesser D aufweist. Der zweite Gelenkkörper 14 weist einen Innengewindeleitungsanschluß 22 mit größerem Innendurchmesser sowie eine Ringdichtung 24 auf.

Der zweite Gelenkkörper 14 besitzt einen im Außendurchmesser gleichen aufschraubbaren Abschnitt 26, der einen an dem ersten Gelenkkörper 12 angeformten Halteabschnitt 28 übergreift. Der Halteabschnitt 28 erstreckt sich von dem Durchlaß 18 des ersten Gelenkkörpers 12 radial nach außen über den Außendurchmesser des ersten Gelenkkörpers 12 hinaus und bildet eine Steuerfläche F₁ in Form einer Schulter bzw. eines Absatzes, der senkrecht zu der Drehachse A-B verläuft. Abgedichtet ist der Halteabschnitt 28 radial innen über eine Ringdichtung 30, die in einer eingestochenen Nut 32 angeordnet ist. Die Ringdichtung 30 dichtet gegen einen hülsenartigen Aufnahmeabschnitt 34 ab, der an dem zweiten Gelenkkörper 14 gebildet ist und eine ringförmige senkrecht zu der Drehachse A-B verlaufende Stirn- bzw. Steuerfläche F₂ besitzt. Die Größe der Steuerfläche F₂ hängt von der Differenz des Durchmessers D des Durchlasses 18 und des Durchmessers d des Durchlasses 16 ab.

Radial außen gegenüber der Ringdichtung 30 weist der Halteabschnitt 28 eine weitere Ringdichtung 36 auf, die in einer eingeformten Nut 38 gehalten ist und gegen den übergreifenden Abschnitt 26 des zweiten Gelenkkörpers abdichtet. Vorgesehen ist weiterhin eine dritte Ringdichtung 40, die in einer eingeformten Nut 42 des ersten Gelenkkörpers an einem Abschnitt desselben gebildet ist, der gegen den übergreifenden Abschnitt 26 des zweiten Gelenkkörpers 14 abdichtet. Zwischen den Dichtungen 36 und 40 ist die Steuerfläche F₁ in einem Drehspaltraum 46 vorgesehen, der über eine Bohrung 44 mit dem Durchlaß 18 des ersten Gelenkkörpers 12 in Verbindung steht. Die Größe der ringförmigen Steuerfläche F₁ ist dabei so bemessen, daß die sich aus der Druckbeaufschlagung resultierende Kraftwirkung in axialer Richtung durch einen an der Steuerfläche F₂ entgegengesetzt wirkende Kraft kompensiert wird, also eine Kraftentlastung stattfindet. Hierdurch kann das Drehgelenk auch bei hohen Druckmedien drucken in den Durchlässen 18 und 16 problemlos arbeiten, weil durch die getroffen konstruktiven Maßnahmen eine zuverlässige Druckentla-

-tastung gewährleistet ist.

Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel eines Drehgelenks 10' entspricht in dem erfindungswesentlichen Aufbau dem des ersten Ausführungsbeispiels. Identische oder gleiche Bauteile wurden daher mit denselben Bezugszeichen versehen. Abweichend von dem ersten Ausführungsbeispiel besitzt jedoch der zweite Gelenkkörper 14' einen angeformten Außengewindeanschluß 22' mit einer Dichtung 24' .

Claims

s c ■?■■>.'

Ihr Zachen; your ref.

Unser Zeichen/our ref.

P5460 RW/Pr

DR. ERNST STURM (1951-1980) DR. HORST REINHARD DIPL-ING. UDO SKUHRA DIPL-ING. REINHARD WEISE

POSTFACH 44 01 51 FRIEDRICHSTRASSE 31 D-8000 MÜNCHEN 40

TELEFON : 089/3816100 TELEX : 5212839 isard

TELEFAX : 089/3401479 TELEGRAMM: ISARPATENT

Datum/date

18.- Dezember 1992

Anmelder:

Weh GmbH Verbindungstechnik Siemensstr. 5

7918 Illertissen

Drehgelenk für die leitende Verbindung von Druckmedien

führenden Leitungen

ANSPRÜCHE

1. Drehgelenk (10, 10') für die leitende Verbindung von Druckmedien führenden Leitungen, bestehend aus
einem ersten Gelenkkörper (12) und

einem zweiten Gelenkkörper (14, 14' ) mit einem Durchlaß (16) für Druckmedien, dessen Durchmesser (d) kleiner ist als der Durchmesser (D) des Durchlasses (18) des ersten Gelenkkörpers (12),

wobei der erste Gelenkkörper (12) an dem zweiten Gelenkkörper (14, 14') abgedichtet drehbar gehalten und gegen axiale Verschiebung gesichert ist, und
wobei an dem ersten Gelenkkörper (12) eine durch den Druck

des Druckmediums beaufschlagbare Steuerfläche (F₁) vorgesehen ist, deren Größe derart bemessen ist, daß der Betrag der an dem ersten Gelenkkörper (12) angreifenden resultierenden axialen Kraft dem Betrag der entgegengesetzt gerichteten resultierenden axialen Kraft an einer sich aus der Differenz der Durchmesser (D, d) der Durchlässe (18, 16) ergebenden Steuerfläche (F₂) des zweiten Gelenkkörpers (14, 14') entspricht .
2. Drehgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

die Steuerfläche (F₁) an dem ersten Gelenkkörper (12) radial angeformt ist.
3. Drehgelenk nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuerflächen (F₁, F₂) als ringförmige Flächen ausgebildet sind.
4. Drehgelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuerflächen (F₁, F₂) absatzartig rechtwinklig zur Drehachse (A-B) verlaufen.
5. Drehgelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß der erste Gelenkkörper (12) an dem zweiten Gelenkkörper (14, 14') über wenigstens drei voneinander beabstandete Ringdichtungen (30, 36, 40) radial abgedichtet ist, von denen zwei (36, 40) einen Drehspaltraum (46) in der Umgebung der Steuerflächen (F₁) des ersten Gelenkkörpers abdichten.
6. Drehgelenk nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Drehspaltraum (46) mit dem Durchlaß (18) des ersten

Gelenkkörpers (12) über wenigstens eine vorzugsweise radiale Bohrung (44) in Verbindung steht.
7. Drehgelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß der erste Gelenkkörper (12) an dem zweiten Gelenkkörper (14, 14' ) über eine Ringdichtung (30) abgedichtet ist, deren Innendurchmesser dem Durchmesser (D) des Durchlasses (18) des ersten Gelenkkörpers (12) entspricht.
8. Drehgelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß der erste Gelenkkörper (12) an dem zweiten Gelenkkörper (14, 14') über Ringdichtungen (30, 36, 40) abgedichtet ist, die in radialen Nuten (32, 38, 42) des ersten Gelenkkörpers (12) gehalten sind.
9. Drehgelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß der zweiten Gelenkkörper (14, 14') einen Abschnitt (26) aufweist, der die Steuerflächen (F₁) des ersten Gelenkkörpers (12) zur axialen Verschiebesicherung hintergreift.
10. Drehgelenk nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,

daß der hintergreifende Abschnitt (26) des zweiten Gelenkkörpers (14, 14') als separates anschraubbares Teil ausgebildet ist.
11. Drehgelenk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Gelenkkörper (12, 14, 14') jeweils einen Leitungsanschluß (20, 22, 22') für den dichtenden Anschluß von Leitungen aufweisen.