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Steckkupplung für Schläuche, Leitungen, Rohre, Anschlußnippel od.
dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige Steckkupplung für Schläuche,
Leitungen, Rohre, Anschlußnippel oid. dgl. mit Sperrung der steckerartigen und dosenförmigen
Kupplungselemente in der Betriebsstellung der Kupplung mittels zw-iscben: den Kupplungselementen
in Axia,lrichtung wirksamer- s:ta@rrer Anschläge.
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Die erfindungsgemäß ausgebildete Steckkupplung kennzeichnet sich dadurch,
daß, ausgehend von den: eingangs genannten Steckkupplungen, einer der Anschläge
von Teilen gebildet wird., die unter dem Ei:nfluß des im Betriebe zugelassenen Fördermittels
radial beweglich sind und bei Zulassung des Betriebsmittels selbsttätig in die Sperrstellung
übergehen. Dadurch, daß die Teile starr sind, legen sie sich also infolge ihrer
radial beweglichen Anordnung unter dem E,influß des Fördermittels gegen die in axi.a,ler
Richtung.zvirksam:en ! Ans.chlagfiächen des Steckerendes- an, so, daß das Element
gegen axiale Verschiebungen verriegelt ist; in radialer Ricbtung ist es durch Klemmkräfte
verriegelt, die durch die radial beweglichen Teile unter Wirkung des Fördermittels
ausgeübt werden.
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Die radial beweglichen Teile des dosenförmigen Elementes, der Kupplung
sind daher zweckmäßig als in raidialer Richtung wirksame Klemmstücke für das steckerartige
Ende der Kupplung ausgebdldet. Zu diesem Zwecke können sie als im Querschnitt ringabschnittsförmige
Schalen ausgebildet
sein, deren eines Stirnende einen der in axialer
Richtung wirksamen, starren Anschläge bildet, während das ändere Stirnende nach:
Art eines Kelches. erweitert sein kann, wobei die Schalen in einem, ringzylindrischen
Körper gehaltert sind, der zweckmäßig aus elastischen Stoffen, wie Gummi, besteht
und der auf seiner äußeren Oberfläche vom Fördermittel berührbar ist. Der ringzylindrische
Körper kann den Mittelteil eines umgestülpten Schlauch-oder entsprechenden Foirmstüokes
bilden, während der Außenteil zur Befestigung des; Schlauch- oder Formstückes. im
dosenförmigen Kupplungsetem,ent dient. Es ist vorteilhaft, d:aß das, dosenförmige
Kupplungselement aus. einem gloickenfö:rmig'en Gehäuse mit der Dicke nach stufenförmig
abgesetztem Glockenmantel und ans. einer Überwurfrnutter besteht, wobei der Glockenmantel
kleinsten Außen,-durchmessers zwischen sich- und der überwurfmutter den Außenteil
des umgestülpten Schlauch-oder Formstückes dichtend einklemmt, während an der innieren
Kopffläche der Übierwurfmutter das kelchförmig erweiterte Ende der Schalen anliegt.
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Schwierigkeiten -stellen sich jedoch dann eire, wenn man zur Vergrößerung;
der Sperrwirkung die Anschlagfläche über die Stirnfläche der Schalen verbreitert..
Das kann beispielsweise dadurch geschehen, daß man die Schalen ringabschnittsförmig
umbördelt oder indem man die Schalenenden verstärkt, d. h. die Dicke ihrer Stirnwandung
vergrößert. In diesem Falle kann; es vorkommen,-, dtaß bei Rückgang des die Schalen
halternden elastischen, Formkörpers in die Ausgangsstellung Teile der Anschlagflächen
wirksam bleiben, so daß es der Aufwendung urierwünscht hoher Kräfte bedarf, um die
Kupplung zu. lösen,. Es kann, daher völlig genügen, daß bei Zulassung des Fördermittels
nur die Sperxurig der Kupplungselemente selbsttätig eintritt, während es nicht erforderlich
ist, die Kupplung selbsttätig zu lösen, wenn. das Fördermittel abgesperrt wird,
In den: meisten Fällen wird; nämlich lediglich das -Fördermittel abgesperrt und
nur in einer weitaus geringeren Zahl von Fällen darüber hinaus die Kupplung in ihre
Elemente zerlegt. Es beruht daher auf einer abschließenden Erkenntnis vorliegender
Erfindung, daß dadurch die Möglichkeit entsteht, den Lösungsvorgang rein mechanisch
durchzuführen, womit der Vorteil verbunden ist, daß mann vorm der Formäderung des
Gummikörpers völlig unabhängig wird. Dadurch können die Anschlagflächen -auf den
Wert gebracht werden, der zur Sperrung der Kupplungselemente in der Kupplungslage
unbedingt erforderlich ist, so däß die Kupplung allen an sie gestellten, Änforderungen
genügt.
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Ausgehend vom, dieser Erkenntnis kennzeichnen sich erfindungsgemäß
ausgebildete Steckkupplungen dadurch, daß die unter dem Einfluß des Fördermittels
radial beweglichen und bei Zulassung desselben selbsttätig in die Sperrstellung
übergehenden Teile, welche die in axialer Richtung zwischen den steckerartigen und
doisenförmgen Kupplungselementen wirksamen- Anschläge bilden, in der Entsperrungsirichtung
unter dem mechanisohen Einfiuß besonderer Entriegelungseinrichtumgen stehen. Ordnet
man diese Entriegelungseinrichtungen in gegen das Fördermittel abgedichteten Räumen
der Steckkupplung an, so! macht die Durchführung der Handhabung für diese Entriegelungsvoirrichtungen
durch die von, den Kupp:lungselementen gebildeten Wandungen hindurch keine Dich
tungssahwierigkeiten. Derartige Räume stehen innerhalb- der- Überwurfmutter, die
das' doisenförmige Kupplungselement nach .außen begrenzt, zur Verfügung, so, daß
die Entriegelungsvo:rrich turngen als durch: schlitzförmige Ausnehmungen der Überwuefmu-tter
durchgeführte, lappenartige Ansätze der einen der Anschläge bildenden, radial beweglichen
Teile ausgestaltet sein können. Bilden die radial beweglichen Teile zwischen den
lappenartigen Ansätzen und den axial wirksamen Anschlägen Gelenke, so, daß die zwischen
den Anschlägen auftretenden Radialabstände bei Ausübung von Kräften auf die lappenartigen
Ansätze veränderlich sind, soi besteht die Möglichkeit, den die Schalen bildenden
Gummikörper beliebig weit aufzuspreiz.en, soi daß die die Anschläge bildenden Schalen
mit Leichtigkeit in die Lösestellung für die Kupplungselemente übergeführt werden
können. Bildet man dabei die Gelenke als, Wälzflächengelenke aus, soi erhält man,
einen äußerst einfachen Aufbau der gesamten Kupplung, da man die Schalen mit ihren
lappenartigen Ansätzen, Wälzgelenkflächen und ringabschnittsförmigen Verbreiterungen
als einfache Stanz- und Preßteile ausbilden kann, womit die'Kupplung außer ihren
Elementen lediglich aus dem Gummikörper besteht.-Die Zeichnung gibt beispielsweise
Ausführungen des Erfindungsgedankens wieder.
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Fig. i zeigt eine erfindungsgemäß ausgebildete Kupplung zur Verbindung
eines Gumurn;scihlauches mit dem kegeligen Ende eines Wasserhahnes; Fig. 2 entspricht
einem vergrößerten Querschnitt durch die Kupplung nach Fig. i gemäß der Schniitteb@ene
II bis II derselben; Fig. 3 zeigt die Ausbildung des Steokerendes der Kupplung für
den Fall, daß eire Wasserhahn ein Außengewinde besitzt; Fig. q. zeigt den Anschlußnippel
einer mittels Druckwassers zu betreibenden Haushaltsmaschine; Fig.5 zeigt einen
Längsschnitt durch die. gesamte Kupplung in der Sperrstellung der Kupplungselemente,
während Fig. 6 einen Teilschnitt durch den s@teckerför'migen Teil der Kupplung und
durch die die Anschläge bildenden Schalen in der Lösestellung wiedergibt.
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In Fig: i bezeichnet i den Gummischlauch., der mittels einer erfindungsgemäß
ausgebildeten: Kupplung mit dem kegelförmig zulaufenden Ende 2 eines. Zapfhahnes.
für unter Druck stehendes Wasser verbunden werden soll. Zu diesem Zweck ist auf
das Halmende 2 eine Ringscheibe 3 aufgesteckt, in der drei Maidenschrauben q. geführt
sind,, deren Enden kegelig zugespitzt sind. Nachdem die Scheibe 3 auf diese Weise
fest auf den Zapfhahn aufgezogen ist, wird das Gewindestück 5 auf die Scheibe 3
aufgeschraubt. Dadurch wird eine Gummischeibe 6
zwischen Gewindestück
5 und Zapfhahnmündung dichtend so, eingeklemmt, daß die Bohrung 7 der Zapfhahnmündung
mit der Bohrung 8 des GewindestÜckes.5 dichtend verbunden ist. Dais. Gewindestück
5 geht in: einen langgestreckten Ringzylinder 9 über. Der Ringzylinder 9 ist bei
io wulstförmig verdickt. Dadurch bildet sich eine in axialer Richtung wirksame Anschlagfläche
i i. Die Teile g, io stellen, das Steckerende der Kupplung dar.
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Der Gummischlauch i ist mit einem steokdo(semförmigen Ende der Kupplung,
etwa mit Hilfe der Schelle 12, fest verbunden:. Dats steckdo,senförrmige Ende der
Kupplung besteht aus dem Gehäuse 13. Auf dem Gehäuse 13 führt sich mittels Gewindes
die Überwurfmutter 14. Das Gehäuse 13 besitzt bei 15 einen verjüngten Hals. Auf
den Hals 15 aufgezogen ist das, im. Querschnitt U-förmige Gumm-ischlauchs,tück 16
soi, d:aß der Außenzylinder 17 des Gummischlauchstückes 16- die Hülse 15 von außen.
umgibt. Der innere Zylinder 18 des Gummischl:auchstückes 16 liegt an, seinem Ende
bei hergestellter Kupplung an der wuls.tförm,igen Verdickung io. des Steckerendes
9, io der Kupplung an. Er umschließt dabei einen mehrteiligen Ringzylinder; dieser
besteht also aus schalenförmigen: Einzelstücken, im vorliegenden Falle aus zwei
Halbschalen i9, 2o. Der Schalenkörper i9-, 2o besteht aus. starren Werkstoffen,
beispielsweise aus Metall. Vorhanden ist außerdem eine ringförmige Zwischenscheibe
23, die an dem Ringstück 24 des Gummischlauchs.tückes 16 anliegt, das. dem! mittleren
Schenkel eines U-förmigen Querschnittes entspricht, den das Gummirohrs.tück 16 bildet.
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Während die linke Hälften der Fig. i und 2 dem Zustand der Kupplung
vor Zulassung des. Druckwassers entsprechen, das nach Herstellung der Kupplungslage
der Kupplungsteile zugelassen werden soll, zeigen die rechten, Hälften der Fig.
i und 2 die Lage der Teile, die entsteht, wenn die durch die Kupplung verbundenen
Elemente i, 2 das Druckwasser führen.
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In der zuletzt genannten Lage übt das im Rauare 24 befindliche Druckwasser
radial nach innen gerichtete Kräfte auf das Schlauchstück 18 aus. Während bei Aufstreifen
des, Steckdo,senteiles der Kupplung auf den Stecker 9, io infolge des Eindringens
des Wulstes io in die kelchförmige Ausnehmung der Teile 2i, 22 diese in eine Lage
aufgespreizt worden waren, die der Verdrängung durch den Wulst io entspricht und,
die in den Fig. i und 2 links dargestellt ist, so daß die Zwischenräume 25 entstanden,
führen: die genannten Kräfte dazu, daJ3 sich die starren Schalen. i9, 2o in die
Räume 25 eins setzen. Dadurch legen sich die Begrenz.urngskanten 26 der Schalen
i9, 2o an die Anschlagfläche ii an und verriegeln den Steckerteil 9, io starr mit
dem Steckdosenteil 13, 14 der Kupplung. Die Teile 18, i9, 2o bilden gleichzeitig
in radialer Richtung wirksame Klemmteile, so, daß der Steckdo-senteil 13, 14 der
Kupplung' auch in radialer' Richtung mit dem Steckerteil 9, io kraftschlüssig und
nach außen ab, gedichtet verbunden ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3
besitzt der Zapfhahn 2 bei 27 ein Außengewinde. Aus diesem Grunde kann: man den
langen Ringzylinder 9 des Steckers bei 28 als Gewindestück ausbilden:, wobei wieder
eine Dichtungsscheibe 29 die erforderliche Dichtung zwischen den Teilen 2, 28 herstellt.
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In Fig. 4 ist die Haushaltsmaschine 30 mit einem Ans-chlußnippel
31 ausgerüstet, der seinerseits. aus dem langgestreckten Ringzylinder 9 und aus
der wu.lstförmigen, Endverdickung io mit axiail wirksamer Anschlagfläche i i besteht.
Auf das. Steckerende wird wieder der Steckdosenteil 13, 14 einer Kupplung nach.
Fig. i aufgesteckt.
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Die Schilderung der Wirkungsweise der' erfin, dungsgemäß ausgebildeten.
Kupplung braucht nach, dem. Dargelegten; nur noch dahin ergänzt zu, werden, daß
die beiden Teile einer Kupplung ineinan, dergesteckt und hierauf das Fördermittel
zugelassen wird. Dadurch verriegelt sich die Kupplung selbsttätig. Die Kupplung
kann erst entkuppelt werden, nachdem der Durchfluß des Fördermittels. aufgehoben,
worden ist, wobei die Entkupplungsbewegung darin besteht, d.aß der Steckerteil aus.
dem Steckdosenteil herausgezogen wird.
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In: den Fig. 5 und 6 bezeichnen mit den Bezugsziffern der Fig. i bis
4 übereinstimmende Zahlen gleiche, b:er'eits. beschriebene Teile. Unterschiedlich
gegenüber denn Ausführungsbeispiel nach den Fig. i bis, 4 sind dagegen folgende-
Teile.
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Während die Schaden i9, 2o nach den Fig. i bis 4 lediglich mit ihren
Stirnflächen als, axiale Anschläge wirksam sind, sind. die unteren Stirnenden der
Schalen 1g, 2o nunmehr ringab,schnittsfö,rmig umgeb:ördelt, soi daß Anschläge 32,
33 von verhältnismäßig großer Fläche entstehen, die satt an der Fläche i i zur,
Anlage kommt, wenn die Sperrstellung der Kupplungselem@äte vorhanden ist. Diese
Sperrstellung' kommt bei Zulassung des Fördermittels, dadurch zustande, daß im Rauare
34 ein Überdruck auftritt, der den Querschnitt des GummikÖrpers 16, 18 zu. verkleinern
sucht. Dadurch werden, die Schalen; i9, 2o in die Sperrstellung gedrängt. Zur mechanischen
Entsperrung der Kupplungselemente sind gegenüber dem Ausführungs: bleispiel nach
den Fig. i bis 4 folgende weitere Abiänderungen getroffen.
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Die Schalen i9, 2o sind an ihrem oberen, Ende so ausgebildet, daß
sie dort einen V-förmigen Zwischenraum 35 aufweisen, während ein weiterer schlitzförmiger
Zwischenraum an ihrem unteren Ende bei 36 vorgesehen ist. Zwischen diesen Aus nehmungen
berühren sie sich dagegen, auf der Strecke 37. Um die Flächen, über die sie sich
berühren, noch; zu vergrößern, können sie an der Stelle 37 noch seitliche lappenartige
Ansätze 38 und 39 aufweisen. Die sol gebildeten Flächen, stellen die Wälzflächen
eines Gelenkes. dar, wenn man auf die äußeren, vorzugsweise die oberen Teile der
Schalen i9, 2o Kräfte ausübt. Um das zu erreichen, weisen die Schalen i9, 2o bei
40, 41 lappenförmge An: sätze auf, die durch schlitzförmige Ausnehmungen 42, 43
der Überwurfmutter 14 durchgeführt sind.. Die Lappen 40, 41 endigen in Drucktastern
44, 45.
Werden, die Drudetasten 44, 45 einander genähert, so@ kippen
die Schalen 1g, 2o um den Wälzflächenpunkt 46; soj daß der Formkörper 18 aufgespreizt
wird. Gleichzeitig vergrößert sich der Abstand zwischen den Ringähschnitten 32,
33 auf den in Fig. 2 gezeigten Wert, so, daß die Möglichkeit besteht; das steckdoisenförmi.ge
Ende des Kupplungselementes von dem steckerartigen Element g, io, i i abzuziehen.
Die Lappen4o, 41 sind dabei durch den Raum 47 innerhalb der Steckdose 14 geführt.
Dieser Raum 47 ist durch den Teil 18 des Gummifoirmstückes gegen den Raum 34 abgedichtet,
so daß kein Druclinvasser in den Rauar 47 einzwd;ringen vermag. Es bedarf alsoi
keiner unmittelbaren Ab-
dichtung der Teile 40, 41.