KR20130032852A

KR20130032852A - 커넥팅 장치

Info

Publication number: KR20130032852A
Application number: KR1020120105872A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 쉔펠트; 다니엘 바이젤
Original assignee: 린컨 게엠베하
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2013-04-02
Also published as: EP2573440A3; US8783731B2; DE202011106039U1; EP2573440A2; US20140070528A2; CN103016871A; US20130076023A1

Abstract

본 발명은 호스, 특히 액체용 고압력 호스를 연결부에 연결하기 위한 커넥팅 장치에 관한 것이다. 상기 커넥팅 장치는 중공 호스 니플을 구비하며, 상기 호스 니플은 부분적으로 호스로 삽입될 수 있다. 상기 호스 니플에 호스를 부분적으로 감싸고 있는 나사 슬리브(screw sleeve)가 배열될 수 있다. 상기 호스 니플은 연결부와 유체 연결되어 있고, 유니온 너트를 통해 상기 연결부와 연결될 수 있다.

Description

커넥팅 장치{CONNECTION ARRANGEMENT}

본 발명은 호스, 특히 유체용 고압 호스를 연결부에 연결하기 위한 커넥팅 장치에 관한 것이다. 상기 커넥팅 장치는 부분적으로 호스에 삽입될 수 있는 중공 호스 니플(hollow hose nipple)을 구비한다. 상기 호스 니플에는 호스를 부분적으로 둘러싸는 나사 슬리브(screw sleeve)가 배열될 수 있다. 상기 호스 니플은 상기 연결부와 유체 연통가능하게 연결되며, 유니온 너트를 통해 상기 연결부와 연결될 수 있다.

이와 같은 커넥팅 장치는 유연한 고압 호스를 예컨대 고압 펌프의 연결부와 연결하기 위해 사용된다. 상기 호스는 고압 상태의 매체를 말단 장치(end device)로 전달한다. 예를 들어, 유압 오일이 유압 해머(hydraulic hammer)로 운반될 수 있다.

고압 호스의 경우 공지된 커넥팅 장치는 깨지기 쉽게 제조되어 있다. 이것은 고압 영역에서 극단적인 요구에 의해 발생한다. 한편으로, 운반되는 매체가 극단적인 고압의 상태에 있을 때, 다른 한편으로, 예를 들어 유압 해머링에서 발생하는 것처럼 커넥팅 장치 작동시 강력한 진동에 노출된다. 또 다른 문제는 상기 고압 호스가 대부분 이동 단말기의 공급 파이프로 사용되기 때문에 사용자로 인해 고압 호스의 길이가 종종 변경된다.

따라서, 개별 구성 요소의 높은 기계적 응력이 요구된다. 특히, 유연하지 않은 부품이 취약한 위치에 구성되는 경우가 그러하며, 일반적으로 단단하게 고정된 연결부 면과 연결부의 유연한 호스면 사이의 영역이 이에 해당한다.

또 다른 기술적 문제는 호스와 연결부 사이의 연결이 해체될 수 있다는 사실이다. 또한, 유의해야 할 것은 중공 호스 니플의 내부 지름뿐 아니라 외부 지름이 커넥팅 장치에 영향을 주는 중요한 특성이라는 것이다. 내부 지름을 통해 유동 특성이 영향을 받으므로, 내부 지름을 감소시킬 수 있는 커넥팅 장치의 강화가 원치 않는 유동 저항을 증가시키게 된다. 다른 한편, 증가한 외부 지름은 중량 증가를 야기하며, 이는 마찬가지로 연결부에서 억제되어야 할 진동력(vibrational force)을 증가시킨다.

본 발명의 목적은 운반될 매체의 유동 특성에 부정적 영향을 주지않고, 연결부에서 진동력을 증가시키지 않으며, 깨지지 않고 해체될 수 있는 커넥팅 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적은 청구항 1항의 커넥팅 장치를 통해 해결된다. 본 발명의 특징은 부분적으로 상기 나사 슬리브를 둘러싸는 특수하게 형성된 유니온 너트를 제공하는 것이다. 이로 인해, 상기 호스를 통해 커넥팅 장치로 공급되는 기계적 힘이 호스 니플을 통해서 뿐 아니라, 유니온 너트를 통해서도 추가로 흡수되고 전달된다. 이러한 또 다른 억지 끼워 맞춤 커넥션은 호스 니플의 내부 또는 외부 지름의 변화 없이 상기 호스 니플의 파손 위험성을 상당히 감소시킨다. 이로써, 운반되는 매체의 유동 특성이 변하지 않도록 보호된다. 이로 인해, 펌프 장치를 변형시키지 않고 또는 매체의 유동 특성에 영향을 주지 않고 본 발명에 따른 커넥팅 장치가 실시될 수 있다.

특히 바람직한 실시 형태에서, 상기 유니온 너트는 내부 나사산을 갖는 제1 슬리브 섹션을 구비하며, 이 슬리브 섹션을 통해 유니온 너트가 연결부와 연결될 수 있다. 상기 제 1 슬리브 섹션에는 안쪽 방향으로 칼라(collar)가 배열되며, 상기 칼라는 호스 니플에 지지 된다. 상기 칼라는 나사 슬리브에 놓이는 제2 슬리브 섹션으로 이어진다. 달리 말해, 종래의 유니온 너트와 비교해 상기 유니온 너트는 제2 슬리브 섹션을 통해 상기 내부 나사산을 갖는 제1 슬리브 섹션으로부터 멀어지는 방향으로 연장되어 있다. 상기 유니온 너트의 이러한 특수한 구성은 호스 니플과 함께 연결부와 유압 호스 사이의 추가 억지 끼워 맞춤이 이루어지도록 한다. 이로 인해, 피크 부하(peak load)가 상기 유니온 너트를 통해 흡수되고 전달된다. 이러한 피크 부하는 예를 들어 상기 호스 니플에서 호스가 움직일 때 발생하지만, 말단 장치의 진동을 통해서도 발생한다.

상기 유니온 너트은 제 1 슬리브 섹션과 제2 슬리브 섹션이 대략 서로 일직선상에 놓이거나, 또는 근접한 지름으로 변형된다. 이 경우, 상기 칼라는 안쪽 방향으로 돌출된 플랜지로 형성된다. 그러나, 제2 슬리브 섹션은 예를 들어 상기 나사 슬리브의 외부 윤곽에 맞추기 위해 상기 제1 슬리브 섹션의 지름과 다른 지름을 가질 수 있다.

다른 실시 형태에서, 상기 칼라는 유니온 너트 중심 방향으로 원추형으로 테이퍼지도록 형성된다. 이로 인해, 커넥팅 장치에서 진동력이 감소하게 되므로 재료가 절약된다. 특히, 이러한 실시 형태는 절단 링 또는 상기 절단 링에 대해 연결부를 밀봉 연결하기 위한 유사 부품을 고정하기 위해 적합하다.

또한, 본 발명에 따르면 절단 링이 제공되며, 상기 절단 링은 호스 니플에 고정될 수 있고, 유니온 너트는 특히 원추형으로 형성된 칼라에 의해 상기 절단 링에 지지 될 수 있다. 상기 절단 링은 종래의 구성과 비교할 때 연성 금속 재료, 예를 들어 구리로 구성될 수 있다. 선택적으로, 상기 절단 링을 고무 실링으로 실시하는 것도 고려할 수 있다. 상기 절단 링의 가장 중요한 기능은 호스 니플과 연결부 사이의 연결을 밀봉하는 것이다. 이를 위해, 특히 바람직하게는 상기 절단 링이 연성 금속(soft metal)으로 형성되고, 호스 니플에 나사로 고정되는 것이다. 상기 연결부와 유니온 너트의 나사 체결시 상기 절단 링의 연성 금속은 호스 니플과 연결부 사이의 연결 부분을 효과적으로 밀봉한다.

또 다른 실시 형태에서, 상기 유니온 너트의 제2 슬리브 섹션, 즉 유니온 너트의 내부 나사산 반대쪽에 놓여 있는 슬리브 섹션에 환형 그루브가 제공된다. 이러한 환형 그루브에는 실링 링(sealing ring)이 제공될 수 있으며, 이 실링 링은 연결부와 호스 니플 사이의 연결 공간을 불순물로부터 보호한다. 이는 전체 호스 장치의 수명을 연장한다. 이를 위해 선택적으로 또는 추가로 상기 나사 슬리브가 실링 링을 갖는 환형 그루브를 구비할 수도 있다.

또 다른 실시 형태에서, 상기 나사 슬리브와 호스 사이의 연결 영역(transition area)에서 상기 나사 슬리브와 호스 둘레에 굴절 보호 스프링이 제공된다. 이때, 굴절 보호 스프링은 바람직하게는 개별 스프링 와인딩(spring winding)이 나사 슬리브 위에 위치되도록, 즉 접촉하거나 또는 적어도 거의 접촉하도록 나선형 스프링으로 형성된다. 개별 스프링 와인딩의 간격은 호스로 이전될 때 커질 수 있다. 상기 굴절 보호 스프링으로 인해, 호스에 기인하는 기계적 부하, 예를 들어 호스의 전이 또는 이동을 통해 발생하는 기계적 부하가 흡수된다. 이로써, 기계적 힘이 호스로부터 나사 슬리브로 더욱 잘 전달될 수 있고, 고압 호스는 굴절로부터 더욱 잘 보호된다. 굴절 보호 스프링은 유니온 너트의 제2 슬리브 섹션까지 연장될 수도 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 호스 및 연결부를 구비한 본 발명에 따른 커넥팅 장치의 단면도를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 커넥팅 장치(1)의 일반적인 구성 부품은 호스 니플(2), 나사 슬리브(3) 및 유니온 너트(4)와 경우에 따라 절단 링(5)이다.

도 1은 커넥팅 장치(1)를 고압 호스(6) 및 연결부(7)와 함께 도시하고 있으며, 연결부는 나사산을 통해 또 다른 부품, 예를 들어 펌프 또는 다른 장치의 유입구와 밀봉 연결될 수 있다.

일반적으로, 상기 호스 니플(2)은 호스(6)에 전달되는 매체를 위한 관통 채널(8)을 구비한 슬리브 형태의 부품이다. 도면에서 호스 니플(2)의 우측 부분은 축소된 외부 지름을 가지는데, 이 외부 지름은 호스 니플(2)의 단부가 호스(6)에 삽입될 수 있도록 호스(6)의 내부 지름에 맞게 조정된다. 나사산 형성부가 축소된 외부 지름의 부분에 이어지며, 이 나사산 형성부는 다시 접속부로 변형되며, 이 접속부는 연결부(7)에 삽입될 수 있다.

상기 호스 니플(2)의 나사산 형성부에는 나사 슬리브(3)가 체결되는데, 이 나사 슬리브는 호스(6)를 외부에서 감싸도록 호스(6) 및 호스 내에 삽입된 호스 니플(2)의 단부 쪽으로 연장되어 있다.

마찬가지로, 도면에서 호스 니플(2)의 좌측 커넥션 섹션에는 외부 나사산이 제공되어 있으며, 이 외부 나사산에는 절단 링(5)이 나사 결합되어 있다. 상기 커넥션 섹션은 연결부(7)에 대해 밀봉되고, 동시에 플랜지로서 작용하며, 연결부(7)와 나사 결합될 수 있는 유니온 너트(4)가 상기 플랜지에 지지된다.

이를 위해, 상기 유니온 너트(4)는 연결부(7)와 연결하기 위한 내부 나사산을 갖는 제1 슬리브 섹션(9)(도면에서 좌측)을 구비하고, 제 1 슬리브 섹션에는 축소된 외부 지름을 갖는 제2 슬리브 섹션(10)이 연결되어 있다. 상기 유니온 너트(4)의 두 슬리브 섹션(9, 10) 사이에는 안쪽으로 돌출된 플랜지로서 원추형 칼라(11)가 제공되어 있으며, 상기 칼라에 의하여 유니온 너트(4)가 절단 링(5)에 지지 된다. 제2 슬리브 섹션(10)은 나사 슬리브(3)를 둘러싸고, 이 나사 슬리브에 지지 된다.

이러한 실시예에서 상기 유니온 너트(4)의 제2 슬리브 섹션(10)과 나사 슬리브(3) 사이에는 실링 링(12)이 배열되며, 이 실링 링은 제2 슬리브 섹션(10)에 있는 환형 그루브(13)에 삽입된다. 이 실링 링(12)은 유니온 너트에 의해 둘러싸인 공간을 먼지로부터 보호할 수 있다. 추가로, 굴절 보호 스프링(14)이 제공되며, 이 굴절 보호 스프링은 호스(6) 및 나사 슬리브(3)를 각각 단계적으로 둘러싼다.

각각의 커넥팅 장치 요소는 호스(6)에 나란히 부착되어 있다. 커넥팅 장치(1)의 제조를 위한 가능한 방식에 따라, 먼저 굴절 보호 스프링(14)이 호스(6)로 완전히 슬라이딩 되고, 이어서 호스 니플(2)이 호스(6)에 삽입된다. 호스 니플(2)과 호스(6) 간의 연결은 나사 슬리브(3)를 통해 실시된다. 이어서, 굴절 보호 스프링(14)은 호스 니플(2)을 부분적으로 포함하도록 이동된다.

이렇게 부분적으로 배열된 장치에 상기 유니온 너트(4)가 부착된다. 마지막 구성 요소로서 절단 링(5)이 호스 니플(2)에 나사 결합된다. 본 실시예에서 상기 절단 링(5)은 연성 금속으로 구성되고, 내부 나사산을 구비한다. 이렇게 구성된 커넥팅 장치는 제1 슬리브 섹션(9)의 내부 나사산을 통해 연결부(7)의 외부 나사산과 나사 결합 될 수 있다. 또한, 유니온 너트(4)의 칼라(11)가 절단 링(5)에 맞물린다. 상기 칼라가 호스 니플(2)과 단단하게 연결되어 있기 때문에 연결부(7)를 갖는 유니온 너트(4)의 나사 체결은 호스 니플(2)이 연결부(7)에 슬라이딩 되도록 한다. 이로써, 연결부와 호스 사이의 분해 가능한 유체 연결이 달성되며, 호스에 작용하는 힘이 호스 니플(2)를 통해서 뿐 아니라, 유니온 너트(4)를 통해서도 상기 연결부(7)로 전달된다.

1: 커넥팅 장치
2: 호스 니플
3: 나사 슬리브
4: 유니온 너트
5: 절단 링
6: 호스
7: 연결부
8: 채널
9: 제1 슬리브 섹션
10: 제2 슬리브 섹션
11: 칼라
12: 실링 링
13: 환형 그루브
14: 굴절 보호 스프링

Claims

호스(6)를 연결부(7)에 연결하기 위한 커넥팅 장치로서, 적어도 부분적으로 호스(6)에 삽입될 수 있는 중공 호스 니플(2) 및 상기 호스 니플(2)에 배열되고 호스(6)를 부분적으로 둘러싸는 나사 슬리브(3)를 포함하며, 상기 호스 니플(2)은 연결부(7)와 유체 소통 가능하게 연결되고 유니온 너트(4)를 통해 상기 연결부(7)와 연결되는, 커넥팅 장치에 있어서,
상기 유니온 너트(4)는 상기 호스 슬리브(3)를 적어도 부분적으로 감싸고 있는 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제1항에 있어서,
상기 유니온 너트(4)는 상기 연결부(7)와의 연결을 위한 내부 나사산을 갖는 제1 슬리브 섹션(9)을 가지고, 상기 제1 슬리브 섹션(9)은 상기 호스 니플(2) 또는 상기 호스 니플에 연결된 요소에 지지하기 위해 안쪽으로 돌출된 칼라(11)을 구비하며, 상기 유니온 너트(4)는 상기 나사 슬리브(3)를 들러싸는 제2 슬리브 섹션(10)을 갖는 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제2항에 있어서,
상기 유니온 너트(4)의 칼라(11)는 원추형으로 내부로 테이퍼진 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 호스 니플(2)에는 상기 유니온 너트(4)가 지지 되는 절단 링(5)이 부착될 수 있는 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제2항 및 제4항에 있어서,
상기 유니온 너트(4)의 칼라(11)는 부분적으로 상기 호스 니플(2) 위에 배치되고 상기 절단 링(5)을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유니온 너트(4)는 제2 슬리브 섹션(10)에 환형 그루브(13)를 포함하며, 상기 환형 그루브(13)에는 실링 링(12)이 배열되는 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 나사 슬리브(3)는 실링 링이 배열되는 환형 그루브를 구비하는 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 나사 슬리브(3)에서 상기 호스(6)로 이어지는 영역이 굴절 보호 스프링(14)이 둘러싸는 것을 특징으로 하는 커넥팅 장치.