NL8020314A - - Google Patents

Description

-1- 80 20 3 1.4 VO 1927

Klemring voor een buiskoppeling.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een klemring voor een buiskoppeling, welke koppeling een eendelige of deelbare nippel omvat en een afsluitring, bij voorkeur een O-ring,welke klemring zich axiaal buiten de afsluitring kan bevinden en is voorzien van 5 een uitwendig kegelvormig oppervlak, dat kan samenwerken met een complementair kegelvormig oppervlak in de nippel of in een bevestigd element van de nippel, teneinde samendrukking te veroorzaken van de klemring.

Een buiskoppeling van deze soort is bekend uit het Ame-10 rikaanse octrooischrift 3.815.9^0. De klemring is gedeeld en werkt samen met een kgelvormig oppervlak in de nippel, die niet deelbaar is.

De klemring moet derhalve in aanzienlijke mate kunnen worden vervormd, teneinde in de nippel te worden geplaatst. Een andere mogelijkheid, die voor de hand ligt, bestaat uit het gebruiken van een afzonderlijk 15 element, bijv. een of andere soort moer, die wordt bevestigd nadat de klemring op zijn plaats is gebracht.

Deze bekende klemring heeft een axiaal binnenste rand, die uitwendig is afgeschuind, teneinde het mogelijk te maken de 0-ring in de zodoende bepaalde ringvormige groef te persen wanneer de 20 druk in de koppeling zeer hoog is.

Deze soort koppelingen kan zodanig worden gebruikt, dat een buis of slang in de koppeling wordt gebracht, nadat de O-ring en de klemring op hun plaats zijn gebracht in de nippel, mogelijk in een bevestigd element van de nippel.Het grendelen van de buis of slang 25 wordt bereikt door middel van de klemring, die in voldoende mate rond de buis of slang klemt om te bereiken, dat de klemring de axiale bewegingen zal volgen van de buis of slang. Wanneer dus de koppeling en de buis voor het eerst na het monteren van de buis onder druk worden geplaatst, of de koppeling en de buis worden blootgesteld aan een axiale 30 mechanische kracht,die deze onderdelen uit elkaar tracht te brengen, zullen de buis en de klemring enigszins axiaal naar buiten bewegen ten opzichte van de nippel, en zal de klemring verder worden samengedrukt rond de buis wanneer de klemring het kegelvormige oppervlak binnengaat in de nippel of in het bevestigde element daarvan. Bij bepaalde toe-35 passingen van dergelijke koppelingen is het van vitaal belang, dat de buis wordt vastgeklemd en veilig op zijn plaats gehouden door middel 8020314 -2- van de klemring, en dat een juiste afsluiting wordt bereikt door middel van de 0-ring (of een afsluitring met een andere dwarsdoorsnede-gedaante), en is het voor wat betreft de montering van de buis in de nippel wenselijk, dat de weerstand tegen het monteren zo klein mogelijk 5 is, omdat het in bepaalde toepassingen een zeer klein werkgebied kan zijn en bovendien de buizen tijdens het trachten monteren kunnen buigen. Een voorbeeld van een toepassing, waarbij het vastklemmen, het afsluiten en de kleine weerstand tegen het monteren van buizen of slangen zeer belangrijk zijn, is remstelsels voor grote voertuigen, zoals vracht-10 wagens en bussen, waarbij het aantal koppelingen meer dan 100 per voertuig kan zijn. De nippels, waarvan de 0-ring en de klemring op juiste wijze zijn aangebracht, en waarvan het mogelijke bevestigde element op juiste wijze is vastgezet, welk element bijv. een moer is, voorzien van een inwendig kegelvormig oppervlak, worden op de juiste plaatsen 15 vastgezet aan het voertuig, waarna buizen of slangen met de juiste lengte en mogelijk tot de gewenste gedaante gebogen, worden gemonteerd door het in de nippels persen daarvan totdat hun einden aanliggen tegen schouders in de boringen van de nippels of totdat een markering op de buizen of slangen niet langer zichtbaar is, teneinde te verzekeren, 20 dat de buizen of slangen in voldoende mate in de nippels zijn bewogen. Een dergelijke procedure van het monteren van de buizen is zeer eenvoudig en tijdsparend in vergelijking met het vastschroeven van elke moer, nadat de buizen of slangen in de nippels zijn bewogen, en bovendien wordt een min of meer willekeurig vastschroeven voorkomen met be-25 trekking tot het uitgeoefende koppel of een tijdrovend vastschroeven met het gebruik van een draaimomentsleutel, omdat het vastschroeven door gebruik van deze soort koppelingen wordt uitgevoerd in samenhang met de vervaardiging van de koppeling-onderdelen.

Deze soort koppelingen heeft echter bepaalde moeilijkhe-30 den veroorzaakt, en in het bijzonder bij toepassing samen met kunststof buizen. Zelfs wanneer de buizen zijn versterkt,neigen zij tot doorzakken gedurende langdurige belasting. In koppelingen van deze soort is de buis blootgesteld aan een uitwendige druk van de afsluitring. De druk is noodzakelijk om het afsluiten te verzekeren en moet 35 in bepaalde toepassingen betrekkelijk groot zijn. Teneinde dit te bereiken, moet de afsluitring een opening hebben, die in niet uitgezette toestand aanzienlijk veel kleiner is dan de buitenafmeting van de buis, 8020314 -3- waardoor de afsluitring dus wordt gedwongen samen te trekken wanneer de diameter van de "buis geleidelijk wordt verminderd als gevolg van het doorzakken. De betrekkelijk kleine diameter van de opening in de ring is echter in meer of mindere mate werkzaam voor het voorkomen van het 5 monteren van de buis. Een mogelijkheid voor het vermijden hiervan is het taps uitvoeren van het einde van de buis, waarbij het echter wenselijk is de daarmee samenhangende verhoogde kosten te vermijden.

De klemring veroorzaakt ook weerstand tegen het monteren van de buis. Hoewel het gebruikelijk is» dat de klemring taps is op 10 zijn axiaal buitenste einde, zoals weergegeven in het genoemde Amerikaanse octrooischrift, is dit niet voldoende om te bereiken, dat het monteren met een zo klein mogelijke weerstand kan worden uitgevoerd, en in het bijzonder niet wanneer de klemring een betrekkelijk grote druk kan geven tegen de buis.

15 Een verdere moeilijkheid hangt samen met de vervaardiging van de kleuringen in gevallen dat het noodzakelijk is een oppervlakte-laag te verschaffen, teneinde de weerstand tegen corrosie te vergroten. De aantrekkelijkste werkwijze voor de oppervlaktebehandeling, gezien vanuit het gezichtspunt van corrosiebestendigheid en de kosten, is 20 het gebruik van elektrische stroom, en bij gebruik van een dergelijke werkwijze is het noodzakelijk gebleken, de klemringen te rollen, d.w.z. de ringen in een draaibare houder te plaatsen, om te verzekeren, dat de oppervlaktebehandeling op het gehele oppervlak plaatsvindt. Gedurende het rollen schuren de ringen tegen elkaar, en het is van groot be-25 lang te vermijden, dat de scherpe rand, die in de buiswand moet worden geperst, niet bot wordt. De onderhavige uitvinding voert tot een oplossing van deze moeilijkheid.

Het hoofddoel van de onderhavige uitvinding is echter het verschaffen van een verminderde weerstand tegen het monteren van de 30 buis. Uit het voorgaande voorbeeld van toepassing in het remstelsel van een voertuig is het duidelijk, dat een verbetering zeer wenselijk is. Deze toepassing en verschillende andere toepassingen maken een grote mate van veiligheid noodzakelijk tegen lekken en losraken van de buizen uit de koppelingen, en zal bovendien een vereenvoudigde montering van 35 de buizen grote kosten-gevolgen hebben.

Overeenkomstig de onderhavige uitvinding wordt het voorgaande doel bereikt door middel van een klemring, zoals in de aanhef 8020314 -k- geopenbaard, en die is gekenmerkt, doordat het binnenoppervlak van de klemring kegelvormig is over in hoofdzaak zijn gehele lengte , en doordat het axiaal binnenste einde van de klemring zodanig taps is, dat de afsluitring wordt gedwongen uit te zetten wanneer de klemring axiaal 5 tegen de afsluitring wordt geperst.

Overeenkomstig een uitvoeringsvorm heeft de klemring slechts een enkele klemrand, die in hoofdzaak axiaal het verst naar binnen is aangebracht aan het kegelvormige binnenoppervlak, welke rand zich bij voorkeur bevindt op een kleine afstand vanaf het binnenste 10 einde van de klring. Hierdoor wordt de rand beschermd tegen bot worden voor-afgaande aan het worden geplaatst in een nippel, zoals bijv. gedurende het rollen of door het hanteren, opslaan en transporteren.

Als gevolg van het feit, dat de klemring kegelvormig is langs althans het grootste gedeelte van zijn lengte, kan de kegelhoek 15 klein zijn, en zal derhalve de axiale kracht, nodig voor het bewegen van een buis door de opening in de klemring, klein zijn, ook in het geval, dat de lengtediameter van de klemringopening, d.w.z. de diameter van de klemrand, aanzienlijk veel kleiner is dan de buitendiameter van de buis wanneer de klemring niet is uitgezet.

20 Wanneer een buis wordt gemonteerd, zal de klemring axiaal tegen de afsluitring worden geperst, en zal het tapse, axiaal binnenste einde van de klemring werkzaam zijn voor het in voldoende mate uitzetten van de afsluitring voor het vergemakkelijken van het monteren van de buis.

25 Het verdient de voorkeur, dat de klemring slechts een enkele klemrand heeft. Zodoende zal het kegelvormige binnenoppervlak een maximale lengte hebben (bij een bepaalde totale lengte λθπ de ring), en is een gemakkelijk monteren verzekerd door te voorzien, dat de buitenste, grootste opening van de ring een diameter heeft, die voldoende 30 groter is dan de buisdiameter, omdat de kegelhoek betrekkelijk klein zal zijn bij een bepaald verschil tussen de grootste en kleinste diameter van deze opening.

De uitvinding zak hierna gedetailleerder worden beschreven door middel van twee uitvoeringsvormen, weergegeven in de bijgaande 35 tekening.

Figuur 1 toont een klemring overeenkomstig de onderhavige uitvinding, geplaatst in een koppeling, die een nippel omvat, voorzien 8020314 -5- van een bevestigd element en een afsluitring.

Figuur 2 toont een andere uitvoeringsvorm van de klemring, geplaatst in een enigszins andere buiskoppeling.

De in figuur 1 weergegeven buiskoppeling omvat een nippel 5 1» voorzien van een bevestigd element U in de vorm van een moer, en verder een 0-ring 2 en een klemring 3. Eveneens weergegeven is het einde van een buis 5, gemonteerd in de nippel 1.

De klemring 3 heeft een kegelvormig binnenoppervlak, waarbij de grootste binnendiameter van de ring naar buiten is gekeerd ten 10 opzichte van de nippel 1, en de klemring taps is naar de 0-ring 2, waarbij de kegelhoek van het tapse einde aanzienlijk groter is dan die van het binnenoppervlak, waardoor een scherpe rand wordt bepaald tussen het kegelvormige binnenoppervlak en het tapse einde. Bovendien heeft de klemring een derde kegelvormig, buitenoppervlak, dat kan samenwerken 15 met een complementair kegelvormig oppervlak in het bevestigde element U van de nippel.

Wanneer het bevestigde element b in het hoofdgedeelte van de nippel 1 is geschroefd en vastgedraaid, zal er nog een ruimte zijn voor het mogelijk maken van een bepaalde axiale beweging van de klemring 20 3. De klemring 3 is gedeeld, en het kegelvormige binnenoppervlak daar van zal het binnengaan van de buis 5te>elaten. Wanneer de buis naar binnen wordt bewogen, zal de klemring axiaal naar en tegen de 0-ring 2 worden geperst, en zal het tapse oppervlak, dat naar de 0-ring is gekeerd, uitzetting veroorzaken van de 0-ring, die in zijn ontspannen 25 toestand een enigszins kleinere binnendiameter heeft dan de buitendiameter van de buis. Het kegelvormige binnenoppervlak van de klemring heeft een kleine kegelhoek, en veroorzaakt een zeer kleine weerstand tegen de beweging van de buis.

Nadat de buis is gemonteerd, zal een kleine axiale bewe-30 ging van de buis naar buiten de klemrand van de klemring 3 de buis doen vastklemmen, omdat de klemring zal worden samengedrukt bij het axiaal naar buiten bewegen daarvan ten opzichte van het bevestigde element k. Gelijktijdig zal de uitzetting van de 0-ring, veroorzaakt door de klemring, ophouden, en zal de 0-ring met zijn volle afsluitkracht tegen de 35 buis persen.

Figuur 2 toont een uitvoeringsvorm van de klemring 3, waarbij de klemrand 6 zich op een kleine afstand bevindt vanaf het axiaal 8020314 Λ -6- binnènste einde van de ring. Hierdoor is de rand "beschermd tegen "beschadiging en stomp worden, zoals "bijv. gedurende het rollen van de oppervlaktebehandeling.

Bovendien is de in figuur 2 weergegeven koppeling enigszins 5 anders dan die van figuur 1, doordat het bevestigde element b is geschroefd op een uitwendige schroefdraad op het hoofdgedeelte van de nippel 1, welk element een binnengroef heeft, die de O-ring 2 opneemt. Verder omvat de nippel 1 een hulsvormig deel 7, dat zich bij het monteren van de buis binnen, de buis bevindt en het radiaal samendrukken 10 van de buis voorkomt. Bij deze uitvoeringsvorm wordt de klemring 3 in het bevestigde element b geplaatst, waarna de 0-ring 2 in zijn groef wordt geplaatst. Hierdoor wordt het uit het element ^ vallen voorkomen van de klemring voordat het element b op het nippeldeel 1 wordt geschroefd. In de weergegeven uitvoeringsvorm is de groef voor de 0-ring 15 ondiep, en vormt, wanneer het nippeldeel 1 en het element b aan elkaar zijn geschroefd, een schouder in het nippeldeel 1 het hoofdgedeelte van de aanligging voor de 0-ring.

Het zal duidelijk zijn, dat een klemring overeenkomstig de onderhavige uitvinding in verschillende soorten koppelingen kan 20 worden toegepast voor wat betreft verschillende combinaties van een nippelhoofddeel en een bevestigd element daarvan. De enige noodzakelijke kenmerken in dit verband zijn dat de nippel, mogelijk een bevestigd element omvattende, een ruimte bepaalt voor de klemring en een afsluit-ring, en dat er een inwendig kegelvormig oppervlak aanwezig is, dat 25 kan samenwerken met een uitwendig kegelvormig oppervlak van de klemring.

Het zal eveneens duidelijk zijn, dat de kegelhoeken kunnen verschillen van hetgeen is weergegeven. In de afgeheelde uitvoeringsvormen is de inwendige kegelhoek van de klemring betrekkelijk klein, 30 en het kan wenselijk zijn een vergrote kegelhoek te gebruiken om te verzekeren, dat de klemrand in voldoende mate in de buiswand wordt geperst. Er zal toch nog een kleine weerstand tegen monteren van de buis zijn verzekerd in vergelijking met het gebruik van bekende klemringen, welke bekende ringen gewoonlijk een tapsheid hebben voor het invoeren 35 van de buis van ongeveer ^-5°, d.w.z. een kegelhoek van ongeveer 90°.

Een geschikte inwendige kegelhoek van een klemring overeenkomstig de onderhavige uitvinding kan bijv. ongeveer 30°. zijn.

8020314 -7-

Bovendien zal het duidelijk zijn, dat de nippel in hoofdzaak kan zijn geconstrueerd, zoals weergegeven in het hiervoor genoemde Amerikaanse octrooischrift 3.815.9^0, d.w.z. voorzien van een kegelvormig element, dat als een geheel is gevormd met het hoofddeel 5 van de nippel.

8020314

Claims (3)

1. Klémring voor een buiskoppeling, welke koppeling een eendelige, of deelbare nippel omvat, en een afsluitring, welke klem-ring zich axiaal buiten de afsluitring kan bevinden en is voorzien van 5 een uitwendig kegelvormig oppervlak, dat kan samenwerken met een complementair kegelvormig oppervlak in de nippel of in een bevestigd element van de nippel, met het kenmerk, dat het binnenoppervlak van de klémring (3) in hoofdzaak over zijn gehele lengte kegelvormig is, en dat het axiaal binnenste einde van de klémring zodanig taps is, dat 10 de afsluitring wordt gedwongen uit te zetten wanneer de kleurring axiaal tegen de afsluitring (2) wordt geperst.

2. Klémring zoals gevraagd in conclusie 1, met het kenmerk, dat hij een rand omvat, die een buis (5), gemonteerd in de nippel (1) kan vastklemmen, welke rand zich bij het axiaal binnenste einde bevindt 15 van het kegelvormige binnenoppervlak van de klemring(3).

3. Klémring, zoals gevraagd in conclusie 1, met het kenmerk, dat het kegelvormige binnenoppervlak eindigt op korte afstand van het axiaal binnenste einde van de klémring, teneinde de rand te beschermen tegen beschadiging. 20 8 0 2 0 3 1 4 -