WO2015010854A1 - Verbindungssystem zum verbinden von zwei rohren - Google Patents

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WO2015010854A1
WO2015010854A1 PCT/EP2014/063741 EP2014063741W WO2015010854A1 WO 2015010854 A1 WO2015010854 A1 WO 2015010854A1 EP 2014063741 W EP2014063741 W EP 2014063741W WO 2015010854 A1 WO2015010854 A1 WO 2015010854A1
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WO
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socket
connection system
connection
sealing
bellows
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/063741
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Pape
Matthias Willecke
Original Assignee
Mann+Hummel Gmbh
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Publication date
Application filed by Mann+Hummel Gmbh filed Critical Mann+Hummel Gmbh
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L25/00Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
    • F16L25/0036Joints for corrugated pipes
    • F16L25/0045Joints for corrugated pipes of the quick-acting type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10091Air intakes; Induction systems characterised by details of intake ducts: shapes; connections; arrangements
    • F02M35/10144Connections of intake ducts to each other or to another device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L17/00Joints with packing adapted to sealing by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/08Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/084Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
    • F16L37/098Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of flexible hooks
    • F16L37/0985Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of flexible hooks the flexible hook extending radially inwardly from an outer part and engaging a bead, recess or the like on an inner part

Definitions

  • the invention relates to a connection system for connecting two pipes, in particular air ducts in motor vehicles and a pipeline of at least two pipes, connectable to the connection system.
  • connection technology of fluid lines in particular of raw air, clean air and charge air lines, e.g. In motor vehicles, usually provides that these fluid lines are fixed with a clamp to ensure the sealing seat on the fluid line to be connected.
  • charge air lines in particular couplings are usually installed, which have an inner sealing ring.
  • a metallic spring clip is used, which keeps the construction on voltage.
  • bayonet couplings or quick connection couplings are used.
  • These quick connect couplings usually have a seal arranged in each coupling element. The couplings are held together, for example, by intermeshing jaws, and each seal abuts against the sealing surface disposed in the adjacent coupling.
  • Such seals have a circular ring with a substantially planar sealing surface protruding from each of the clutches. When the couplings are connected together, each sealing surface abuts against the other. The bonding process results in some compression of the seals, which helps to seal between these surfaces.
  • the remainder of the seal may vary depending on the type of coupling and the pressure range used.
  • a common type of seal is a bellows seal in which the Bellows part of the seal fits into a correspondingly shaped cavity within the coupling head.
  • DE 10196859 T1 describes a gasket for use as a fluid seal between two components, consisting of two spaced sealing edges or surfaces; an elastically deformable region between the two spaced sealing edges or surfaces so that a compression force brings these two spaced sealing edges or surfaces together; and a rib provided on at least one of the sealing edges or surfaces extending from the elastically deformable portion.
  • one of the components to which the seal may attach may be another seal mounted in another quick connect coupling.
  • the object of the invention is therefore to present a connection system between pipes, in particular between air ducts in motor vehicles, which enables a cost-effective and reliable low-leakage connection.
  • connection system for connecting two media-carrying tubes, that a socket on a first tube and a connector are provided on a second tube, wherein the connecting part arranged a sealing element for sealing the connection system is, and wherein the connection part is connectable to the socket via a latching connection.
  • connection system for connecting two tubes, wherein a socket on a first tube and a connection part are provided on a second tube, wherein the connecting part is arranged a sealing element for sealing the connection system, and wherein the connection part with the socket via a latching connection is connectable.
  • the tubes may in particular be tubes for guiding liquid, gaseous or flowable media.
  • the proposed connection system has the advantage over the prior art that it does not require sealing rings and clamps.
  • the seal is based on the axial compression of a flexible sealing element in the connecting part, for example, a thermoplastic Elastomerfaltenbalgs, whereby this can expand in the radial direction.
  • a flexible sealing element in the connecting part for example, a thermoplastic Elastomerfaltenbalgs
  • Outside the bellows is, for example, a rigid thermoplastic tube geometry.
  • radially acting seal In addition to the radially acting seal is also an axially acting force on the end face of the bellows, which presses against the rigid outer tube geometry of the socket and thus contributes to the seal.
  • connection principle is based on a latching connection, for example a segmented annular snap connection, instead of on spring clips or clamps, insofar represents a very cost-effective connection system.
  • a latching connection for example a segmented annular snap connection
  • spring clips or clamps instead of on spring clips or clamps
  • the main advantages are the savings on clamps and elastomer seals.
  • the proposed sealing principle is not only cheaper, but also easier.
  • post-processing such as welding, spindles or a clamp assembly, can be dispensed with, since the sealing element can already be formed in the primary molding process. By eliminating these post-processing processes, the risk of contamination due to, for example, chips, sweat drift or material removal is also significantly minimized.
  • the socket may have a guide for inserting the sealing element into the socket. This is to facilitate the connection of two pipes and also avoids the damage of the sealing element during assembly. In addition, it ensures a secure fit of the sealing element and thus a reliable seal of the connection system, since the sealing element is automatically guided to its sealing seat.
  • the socket may comprise at least two locking lugs arranged annularly on an outer circumference of the socket, and the connecting part on an outer circumference comprise a radially outward collar, which locking lugs can be latched to the collar when the connecting part is inserted into the socket are. To make the connection, only the connector needs to be inserted into the socket.
  • the locking lugs are pushed over the federal government, whereby they can be bent something, which is easily possible in a version made of plastic. Upon further insertion of the connection part in the socket, the locking lugs can slide over the federal government and thus lock with this.
  • the release of the connection can be done by simply bending the locking lugs and pulling the two tubes.
  • This embodiment could also have the features of a bayonet connection, which also serves a quick and secure installation. In this case, to connect and disconnect the connection, a rotation would only be required by a small angular range about the longitudinal axis in order to establish a locking of the connection.
  • the advantage of a bayonet connection would be that the release of the connection would not be possible by bending the locking lugs, but by a simple rotation of the two tubes against each other.
  • connection part upon insertion of the connection part into the socket via the sealing element, an axial and radial sealing of the connection system can be effected.
  • An end face of the sealing element can be pressed when pushing together connector part and socket to a sealing surface of the socket, wherein a first seal is made.
  • the sealing element Upon further pushing together, the sealing element, in particular, if it is designed as a bellows, pressed apart and pressed against a radial sealing surface on the outer wall of the socket, whereby a further sealing takes place.
  • This radial seal can be assisted by increasing the internal pressure of a medium in the media-carrying pipes, since this presses the bellows more firmly against the radial sealing surface. This can result in a very secure and reliable sealing of the connection system.
  • the sealing element can comprise an elastic bellows, which bellows can be pressed in an axial direction against a transverse thereto arranged on an inner wall axial sealing surface of the socket and which bellows in the radial direction to an inner radial sealing surface of the socket can be applied.
  • An elastic bellows is a particularly safe and reliable way even under harsh operating conditions to realize the sealing of the connection system.
  • an application of the bellows to the inner radial sealing surface of the socket can be effected by increasing the pressure of a medium in the media-carrying pipes. This further increases the sealing effect and the risk of leakage is significantly reduced.
  • the bellows can be guided by the guide of the socket during insertion of the connection part.
  • the sealing element may comprise a thermoplastic elastomer.
  • a thermoplastic elastomer has the advantage that it is flexible, as it is particularly needed for a sealing element and also has very favorable long-term stability. It may also be favorable if the connection part comprises a thermoplastic.
  • the sealing element may be integrally formed with the second tube.
  • the entire component of the connection part can be produced by blow molding. This eliminates any sealing problems between the two components; the long-term stability of the connection system is thereby also improved.
  • the sealing element can also be integrated into the connection part, in particular injection-molded. In this way, an ideal seal between the sealing element and the adjacent tube of the connection part is given. Also, a simple and reliable installation of the connection part with the socket is possible by a favorable shape. Furthermore, this ensures the long-term stability of the connection system.
  • a pipeline can be easily composed of several tubes which are connected to the specified connection system.
  • the pipeline may comprise two or more tubes with one or more connection systems arranged between the tubes.
  • FIG. 1 shows a section through a part of a connection system according to a
  • Embodiment of the invention in which a connection part of a pipe is guided in a guide of a socket of another pipe;
  • Figure 2 is a section through a part of a connection system, as shown in Figure 1, wherein the two tubes are firmly connected to each other via the connection system.
  • Fig. 3 is a perspective view of a socket of a tube according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 4 shows a perspective view of a connection part of a second tube according to an embodiment of the invention
  • Figure 5 is a perspective view of a connection system according to an embodiment of the invention, in which a connection part of a pipe is guided in a socket of another pipe.
  • Figure 6 is a perspective view of a connection system as shown in Figure 5, wherein the two tubes are fixedly connected to each other via the connection system.
  • Fig. 7 shows a section through a part of a connection system according to a further embodiment of the invention, in which a connecting part of a pipe is guided in a socket of another pipe.
  • Figure 1 shows a section through a part of a connection system 10 for connecting two media-carrying tubes 12, 14 according to an embodiment of the invention, wherein a socket 16 on a first tube 12 and a connecting part 18 are provided on a second tube 14, wherein the connecting part 18, a sealing element 20 is arranged for sealing the connection system, wherein the connecting part 18 with the socket 16 via a latching connection 22 is connectable.
  • the sealing element 20 may include a thermoplastic elastomer and the connecting part 18 also comprise a thermoplastic material, wherein the sealing element 20 may be formed integrally with the second tube 14 of the connecting part 18, for example by means of a blow molding. Alternatively, the sealing element can also be incorporated into the End part 18 integrated, in particular molded, his.
  • connection part 18 of a tube 14 is guided in a guide 24 a socket 16 of another tube 12.
  • the socket 16 comprises at least two latching lugs 26 arranged annularly on an outer circumference of the socket 16, and the connection piece 18 comprises on an outer circumference a collar 28 which lies on the outside in the radial direction 42 and which latching lugs 26 engage in the socket 16 when the connection piece 18 is inserted the collar 28 are latched.
  • the socket 16 has in extension of the tube 12, the guide 24 concentric with the outer wall 21 of the socket 16.
  • the connector 18 as a counterpart is mounted in extension of the tube 14 and has a collar 28 and a sealing element 20 in the form of a bellows 30.
  • the connecting part 18 is inserted in the axial direction 40 in the socket 16, wherein the bellows 30 between the guide 24 and outer wall 21 of the socket 16 runs.
  • the end face 32 of the bellows 30 is pushed against the running as an axial sealing surface 36 inner wall 34 of the socket 16, so as to develop an axial sealing effect.
  • outer pleat tips 31 of the bellows 30 are pressed against the outer wall 21 of the socket 16 and can thus seal the connection system 10 in the radial direction 42.
  • This radial sealing effect of the connection system 10 is further assisted by an increase in the pressure in the media-carrying pipe system from the tubes 12, 14, since the flexible bellows 30 is inflated by the pressure and pushed further outward in the radial direction 42.
  • the bellows 30 is further pushed together and pressed the pleat tips 31 to the outside until the collar 28 engages in the at least two locking lugs 26, the latching connection 22 is fixed and so the two pipes are firmly connected to each other via the connection system.
  • FIG. 3 shows a perspective view of a socket 16 of a tube 12 according to an embodiment of the invention.
  • the socket 16 has an inner guide 24 as an extension of the tube 12 and terminates at an outer circumference 42 in the radial direction in an outer wall 21, which carries a plurality of locking lugs 26 as part of a latching connection 22 at the open end.
  • An inner wall 34 is formed as an axial sealing surface 36.
  • the outer wall of the socket 16 at the same time represents a radial sealing surface 38 for a bellows 30 of a connecting part 18, which are not shown in Figure 3.
  • FIG. 4 is a perspective view of a connection part 18 of a second tube 14 according to an embodiment of the invention.
  • the connecting part 18 has a bellows 30 as a sealing element 20, which is connected to the tube 14 by a collar 28.
  • the collar 28 is a part of a latching connection 22 as a counterpart of the latching lugs 26 a socket 16.
  • the bellows 30 seals in the axial direction 40 via an end face 32, whereas it in the radial direction 42 by pressing apart the pleat tips 31 to an outer wall 21 of a socket 16 is pressed and the connection system 10 seals.
  • connection system 10 shows a perspective view of a connection system 10 according to an exemplary embodiment of the invention, in which a connection part 18 of a tube 14 is guided into a socket 16 of another tube 12. It is shown how the bellows 30 of the connecting part 18 is inserted into the socket 16 in the axial direction 40 and is thereby pushed between the outer wall 21 of the socket 16 and an inner guide 42 in the radial direction 42.
  • the end face 32 of the bellows 30 is pressed against the axial sealing surface 36 of an inner wall 34 of the socket 16 and thus unfolds an axial sealing effect.
  • the pleat tips 31 of the bellows 30 are pressed in the radial direction 42 outwardly against the outer wall 21 of the socket 16 and thus develop a radial sealing effect.
  • the locking lugs 26 and the collar 28 approach so as to close the latching connection 22 when locking latches 26 and collar 28.
  • FIG. 7 shows a section through a part of a connection system according to a further exemplary embodiment of the invention, in which a connection part 18 of a tube 14 is guided into a socket 16 of another tube 12.
  • the structural design of a locking connection 22 can be seen according to a further embodiment of the invention.
  • the locking lugs 26 are hook-shaped, while the collar 28 has a ramp 44 in the axial direction 40, so that when pushing together socket 16 and connector 18, the locking lug 26 is pressed over the ramp 44 in the radial direction 42 to the outside until they over the The collar 28 snaps and thus ensures the locking of the locking connection 22.
  • the pleat tips 31 of the bellows 30 are pressed against the outer wall 21 of the socket 16 and can thus develop a radial sealing action over the radial sealing surface 38.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verbindungssystenn (10) zum Verbinden von zwei Rohren (12, 14), wobei eine Fassung (16) an einem ersten Rohr (12) und ein Anschlussteil (18) an einem zweiten Rohr (14) vorgesehen sind, wobei am Anschlussteil (18) ein Dichtelement (20) zum Abdichten des Verbindungssystems angeordnet ist, und wobei das Anschlussteil (18) mit der Fassung (16) über eine Rastverbindung (22) verbindbar ist.

Description

Beschreibung
VERBINDUNGSSYSTEM ZUM VERBINDEN VON ZWEI ROHREN
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Rohren, insbesondere von Luftleitungen in Kraftfahrzeugen und eine Rohrleitung von zumindest zwei Rohren, verbindbar mit dem Verbindungssystem. Stand der Technik
Die Verbindungstechnik von Fluidleitungen, insbesondere von Rohluft-, Reinluft- und Ladeluftleitungen, z.B. in Kraftfahrzeugen, sieht üblicherweise vor, dass diese Fluidleitungen mit einer Schelle fixiert werden, um den Dichtsitz auf der anzuschließenden Fluidleitung zu gewährleisten. An Ladeluftleitungen insbesondere werden üblicherweise Kupplungen verbaut, die über einen innenliegenden Dichtring verfügen. Um den Dichtsitz solcher Kupplungen zu gewährleisten, kommt außerdem ein metallischer Federbügel zum Einsatz, der die Konstruktion auf Spannung hält.
Alternativ kommen bei der Verbindung von Fluidleitungen Bajonettkupplungen oder Schnellverbindungskupplungen zum Einsatz. Diese Schnellverbindungskupplungen weisen üblicherweise eine in jedem Kupplungselement angeordnete Dichtung auf. Die Kupplungen werden beispielsweise durch ineinandergreifende Klauen zusammengehalten, und jede Dichtung liegt an der in der angrenzenden Kupplung angeordneten Dichtfläche an.
Derartige Dichtungen weisen einen kreisförmigen Ring mit einer im Wesentlichen planen Dichtfläche auf, die aus jeder der Kupplungen herausragt. Wenn die Kupplungen miteinander verbunden werden, legt sich jede Dichtfläche an der anderen an. Der Verbindungsvorgang führt zu einer gewissen Kompression der Dichtungen, die die Ab- dichtung zwischen diesen Flächen unterstützt.
Der Rest der Dichtung kann abhängig vom Kupplungstyp und eingesetzten Druckbereich variieren. Allerdings ist eine übliche Dichtungsart eine Balgdichtung, bei der der Balgteil der Dichtung in einen entsprechend geformten Hohlraum innerhalb des Kupplungskopfes passt.
Die DE 10196859 T1 beschreibt eine Dichtung zur Verwendung als Fluiddichtung zwischen zwei Komponenten, bestehend aus zwei voneinander beabstandeten Dichtkanten oder -Oberflächen; einem elastisch verformbaren Bereich zwischen den beiden beabstandeten Dichtkanten oder -flächen, so dass eine Kompressionskraft diese beiden beabstandeten Dichtkanten oder -flächen zusammenführt; und einer an mindestens einer der Dichtkanten oder -flächen vorgesehenen Rippe, die sich vom elastisch ver- formbaren Bereich weg erstreckt. Bei Schnellverbindungskupplungen kann dabei eine der Komponenten, an die sich die Dichtung anlegen kann, eine andere, in einer anderen Schnellverschlusskupplung montierte Dichtung sein.
Die Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verbindungssystem zwischen Rohren, insbe- sondere zwischen Luftleitungen in Kraftfahrzeugen, darzustellen, das eine kostengünstige und zuverlässige leckagearme Verbindung ermöglicht.
Offenbarung der Erfindung
Die vorgenannte Aufgabe wird nach einem Aspekt der Erfindung bei einem Ver- bindungssystem zum Verbinden von zwei medienführenden Rohren dadurch gelöst, dass eine Fassung an einem ersten Rohr und ein Anschlussteil an einem zweiten Rohr vorgesehen sind, wobei am Anschlussteil ein Dichtelement zum Abdichten des Verbindungssystems angeordnet ist, und wobei das Anschlussteil mit der Fassung über eine Rastverbindung verbindbar ist.
Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
Es wird ein Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Rohren vorgeschlagen, wobei eine Fassung an einem ersten Rohr und ein Anschlussteil an einem zweiten Rohr vorgesehen sind, wobei am Anschlussteil ein Dichtelement zum Abdichten des Verbindungssystems angeordnet ist, und wobei das Anschlussteil mit der Fassung über eine Rastverbindung verbindbar ist. Die Rohre können insbesondere Rohre zum Führen von flüssigen, gasförmigen oder fließfähigen Medien sein.
Das vorgeschlagene Verbindungssystem weist gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil auf, dass es ohne Dichtringe und Schellen auskommt. Die Abdichtung beruht auf der axialen Kompression eines flexiblen Dichtelements im Anschlussteil, beispielsweise eines thermoplastischen Elastomerfaltenbalgs, wodurch sich dieser in radialer Richtung ausdehnen kann. Außerhalb des Faltenbalges befindet sich beispielsweise eine steife thermoplastische Rohrgeometrie. Über den Ausdehnungsvorgang kommt es dann zur radial wirkenden Abdichtung. Zusätzlich zu der radial wirkenden Abdichtung liegt außer- dem eine axial wirkende Kraft an der Stirnfläche des Faltenbalges an, welche gegen die starre Außenrohrgeometrie der Fassung drückt und auf diese Weise mit zur Abdichtung beiträgt. Außerdem unterscheidet sich die Erfindung vom Stand der Technik darin, dass das Verbindungsprinzip auf einer Rastverbindung, beispielsweise einer segmentierten Ringschnappverbindung, statt auf Federbügel oder Schellen beruht, insofern ein sehr kostengünstiges Verbindungssystem darstellt. Ein weiterer Vorteil ist, dass auch keine Federbügel oder Schellen beim Montagevorgang eingesetzt werden müssen und so verloren gehen können.
Wesentliche Vorteile liegen in der Einsparung von Schellen und Elastomerdichtungen. Dadurch wird das vorgeschlagene Dichtprinzip nicht nur preiswerter, sondern auch leichter. Außerdem kann auf Nachbearbeitungsprozesse, wie beispielsweise Schweißen, Spindeln oder eine Schellenmontage, verzichtet werden, da das Dichtelement bereits im Urformprozess ausgebildet sein kann. Durch den Wegfall dieser Nachbearbeitungsprozesse wird zusätzlich die Gefahr von Verunreinigungen durch bei- spielsweise Späne, Schweißaustrieb oder Materialabtrag deutlich minimiert.
Vorteilhafterweise kann die Fassung eine Führung zum Einführen des Dichtelements in die Fassung aufweisen. Dieses dient einer Erleichterung bei der Verbindung zweier Rohre und vermeidet ebenfalls die Beschädigung des Dichtelements bei der Montage. Außerdem gewährleistet es einen sicheren Sitz des Dichtelements und damit eine zuverlässige Abdichtung des Verbindungssystems, da das Dichtelement automatisch auf seinen Dichtsitz geführt wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Fassung mindestens zwei ringfömig an einem äußeren Umfang der Fassung angeordnete Rastnasen umfassen, sowie das Anschlussteil an einem äußeren Umfang einen in radialer Richtung außen liegenden Bund umfassen, welche Rastnasen bei einem Einführen des Anschlussteils in die Fassung mit dem Bund verrastbar sind. Um die Verbindung herzustellen braucht nur das Anschlussteil in die Fassung eingeführt zu werden. Dabei werden die Rastnasen über den Bund geschoben, wobei sie dadurch etwas aufgebogen werden können, was bei einer Ausführung aus Kunststoff problemlos möglich ist. Bei weiterem Einführen des Anschlussteils in die Fassung können die Rastnasen über den Bund gleiten und so mit diesem verrasten. Damit ist eine sichere und zuverlässige Verbindung der beiden Bauteile gegeben. Das Lösen der Verbindung kann durch ein einfaches Aufbiegen der Rastnasen und Auseinanderziehen der beiden Rohre geschehen. Zum Aufbiegen der Rastnasen ist es eventuell günstig, ein geeignetes Werkzeug einzusetzen. Diese Ausgestaltung könnte auch die Merkmale einer Bajonettverbindung aufweisen, die ebenfalls einer schnellen und sicheren Montage dient. Dabei würde zum Verbinden und Lösen der Verbindung eine Drehung nur um einen kleinen Winkelbereich um die Längsachse benötigt, um ein Verrasten der Verbindung herzustellen. Der Vorteil bei einer Bajonettverbindung wäre, dass das Lösen der Verbindung nicht durch Aufbiegen der Rastnasen, sondern durch eine einfache Drehung der beiden Rohre gegeneinander möglich wäre.
Günstigerweise kann bei einem Einführen des Anschlussteils in die Fassung über das Dichtelement eine axiale und radiale Abdichtung des Verbindungssystems bewirkbar sein. Eine Stirnfläche des Dichtelements kann beim Zusammenschieben von Anschlussteil und Fassung an eine Dichtfläche der Fassung gepresst werden, wobei eine erste Abdichtung erfolgt. Bei weiterem Zusammenschieben kann das Dichtelement, insbesondere, wenn es als Faltenbalg ausgebildet ist, auseinandergedrückt und an eine radiale Dichtfläche an der Außenwand der Fassung gepresst werden, wodurch eine weitere Abdichtung erfolgt. Diese radiale Abdichtung kann durch Erhöhen des Innendrucks eines Mediums in den medienführenden Rohren unterstützt werden, da dadurch der Faltenbalg noch fester gegen die radiale Dichtfläche gepresst wird. So kann sich eine sehr sichere und zuverlässige Abdichtung des Verbindungssystems ergeben. Wie bereits beschrieben kann das Dichtelement einen elastischen Faltenbalg umfassen, welcher Faltenbalg über eine Stirnfläche in axialer Richtung gegen eine quer dazu angeordnete an einer inneren Wand umlaufende axiale Dichtfläche der Fassung anpressbar ist und welcher Faltenbalg in radialer Richtung an eine innere radiale Dicht- fläche der Fassung anlegbar ist. Ein elastischer Faltenbalg stellt eine besonders sichere und auch unter rauen Betriebsbedingungen zuverlässige Weise dar, die Abdichtung des Verbindungssystems zu realisieren.
Günstig wirkt sich auch aus, dass ein Anlegen des Faltenbalgs an die innere radiale Dichtfläche der Fassung durch Erhöhen des Drucks eines Mediums in den medienführenden Rohren bewirkbar ist. Dadurch erhöht sich die Dichtwirkung weiter und die Gefahr von Leckagen ist deutlich reduziert.
Vorteilhafterweise kann der Faltenbalg bei einem Einführen des Anschlussteils durch die Führung der Fassung führbar sein. Dadurch ist eine sichere und schnelle Montage des Verbindungssystems gegeben. Weiter ist die Gefahr von Beschädigungen des Faltenbalgs bei der Montage reduziert, wodurch eine sichere Abdichtung des Verbindungssystems weiter unterstützt wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Dichtelement ein thermoplastisches Elastomer umfassen. Ein solches Material weist den Vorteil auf, dass es flexibel ist, wie es besonders für ein Dichtelement benötigt wird und außerdem sehr günstige Langzeitbeständigkeit aufweist. Ebenfalls günstig kann es sein, wenn das Anschlussteil einen thermoplastischen Kunststoff umfasst. Diese Kunststoffe weisen den Vorteil auf, dass sie die nötige mechanische Stabilität aufweisen, um das Dichtelement sicher in die Fassung zu führen sowie als Gegenstück der Rastnasen genügend Steifigkeit mitbringen, um eine sichere Verbindung von Fassung und Anschlussteil zu gewährleisten. Außerdem können solche Bauteile aus diesen Kunststoffen in günstiger Formgebung und entsprechend kostengünstig hergestellt werden. In einer besonders günstigen Ausgestaltung kann das Dichtelement mit dem zweiten Rohr einstückig ausgebildet sein. Insbesondere kann das gesamte Bauteil des Anschlussteils im Blasformverfahren hergestellt werden. Damit entfallen jegliche Abdichtungsproblemen zwischen den beiden Bauteilen; die Langzeitbeständigkeit des Ver- bindungssystems ist dadurch ebenfalls verbessert.
Günstigerweise kann das Dichtelement auch in das Anschlussteil integriert, insbesondere angespritzt, sein. Auf diese Weise ist eine ideale Abdichtung zwischen Dichtelement und dem angrenzenden Rohr des Anschlussteils gegeben. Auch ist durch eine günstige Formgebung eine einfache und zuverlässige Montage des Anschlussteils mit der Fassung möglich. Weiter wird dadurch die Langzeitbeständigkeit des Verbindungssystems sichergestellt.
Eine Rohrleitung kann in einfacher Weise aus mehreren Rohren zusammengesetzt sein, die mit dem angegebenen Verbindungssystem verbunden sind. Die Rohrleitung kann zwei oder mehrere Rohre umfassen mit einer oder entsprechend mehr Verbindungssystemen, angeordnet zwischen den Rohren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen beispielhaft:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Teil eines Verbindungssystems nach einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Anschlussteil eines Rohrs in eine Führung einer Fassung eines anderen Rohrs geführt ist;
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil eines Verbindungssystems, wie in Figur 1 dargestellt, wobei die beiden Rohre über das Verbindungssystem fest miteinander verbunden sind; Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Fassung eines Rohrs nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Anschlussteils eines zweiten Rohrs nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungssystems nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Anschlussteil eines Rohrs in eine Fassung eines anderen Rohrs geführt ist;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungssystems, wie in Figur 5 dargestellt, wobei die beiden Rohre über das Verbindungssystem fest miteinander verbunden sind; und
Fig. 7 einen Schnitt durch einen Teil eines Verbindungssystems nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Anschlussteil eines Rohrs in eine Fassung eines anderen Rohrs geführt ist.
Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
Figur 1 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Verbindungssystem 10 zum Verbinden von zwei medienführenden Rohren 12, 14 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei eine Fassung 16 an einem ersten Rohr 12 und ein Anschlussteil 18 an einem zweiten Rohr 14 vorgesehen sind, wobei am Anschlussteil 18 ein Dichtelement 20 zum Abdichten des Verbindungssystems angeordnet ist, wobei das Anschlussteil 18 mit der Fassung 16 über eine Rastverbindung 22 verbindbar ist. Das Dichtelement 20 kann dabei ein thermoplastisches Elastomer und das Anschlussteil 18 ebenfalls einen thermoplastischen Kunststoff umfassen, wobei das Dichtelement 20 mit dem zweiten Rohr 14 des Anschlussteils 18 einstückig ausgeführt sein kann, beispielsweise mittels eines Blasformverfahrens hergestellt. Alternativ kann das Dichtelement auch in das An- Schlussteil 18 integriert, insbesondere angespritzt, sein. Ein Anschlussteil 18 eines Rohrs 14 ist in eine Führung 24 einer Fassung 16 eines anderen Rohrs 12 geführt. Die Fassung 16 umfasst mindestens zwei ringfömig an einem äußeren Umfang der Fassung 16 angeordnete Rastnasen 26 und das Anschlussteil 18 umfasst an einem äußeren Umfang einen in radialer Richtung 42 außen liegenden Bund 28, welche Rastnasen 26 bei einem Einführen des Anschlussteils 18 in die Fassung 16 mit dem Bund 28 verrastbar sind. Die Fassung 16 weist in Verlängerung des Rohrs 12 die Führung 24 konzentrisch zur Außenwand 21 der Fassung 16 auf. Das Anschlussteil 18 als Gegenstück ist in Verlängerung des Rohrs 14 angebracht und weist einen Bund 28 sowie ein Dichtelement 20 in Form eines Faltenbalgs 30 auf. Bei einem Einführen des Anschlussteils 18 in die Fassung 16 ist über das Dichtelement 20 eine axiale und radiale Abdichtung des Verbindungssystems 10 bewirkbar.
Das Anschlussteil 18 wird in axialer Richtung 40 in die Fassung 16 eingeführt, wobei der Faltenbalg 30 zwischen Führung 24 und Außenwand 21 der Fassung 16 läuft. Beim weiteren Zusammenschieben von Fassung 16 und Anschlussteil 18 wird die Stirnfläche 32 des Faltenbalgs 30 gegen die als axiale Dichtfläche 36 ausgeführte innere Wand 34 der Fassung 16 geschoben, um so eine axiale Dichtwirkung zu entfalten. Weiter werden die in radialer Richtung 42 äußeren Faltenspitzen 31 des Faltenbalgs 30 gegen die Außenwand 21 der Fassung 16 gedrückt und können so das Verbindungssystem 10 in radialer Richtung 42 abdichten. Diese radiale Dichtwirkung des Verbindungssystems 10 wird weiter durch eine Erhöhung des Drucks in dem medienführenden Rohrsystem aus den Rohren 12, 14 unterstützt, da der flexible Faltenbalg 30 durch den Druck aufgebläht und in radialer Richtung 42 weiter nach außen gedrückt wird.
Beim weiteren Zusammenschieben von Fassung 16 und Anschlussteil 18, wie in Figur 2 dargestellt, wird der Faltenbalg 30 weiter zusammengeschoben und die Faltenspitzen 31 nach außen gedrückt, bis der Bund 28 in die mindestens zwei Rastnasen 26 einrastet, die Rastverbindung 22 fixiert ist und so die beiden Rohre über das Verbindungs- System fest miteinander verbunden sind.
Figur 3 zeigt dazu eine perspektivische Ansicht einer Fassung 16 eines Rohrs 12 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fassung 16 weist eine innere Führung 24 als Verlängerung des Rohres 12 auf und schließt an einem in radialer Richtung 42 äußeren Umfang in einer Außenwand 21 ab, die am offenen Ende eine Mehrzahl von Rastnasen 26 als Teil einer Rastverbindung 22 trägt. Eine innere Wand 34 ist als axiale Dichtfläche 36 ausgebildet. Die Außenwand der Fassung 16 stellt zugleich eine radiale Dichtfläche 38 für einen Faltenbalg 30 eines Anschlussteils 18 dar, die jedoch in Figur 3 nicht dargestellt sind.
In Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlussteils 18 eines zweiten Rohrs 14 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Anschlussteil 18 weist in Ver- längerung des Rohrs 14 einen Faltenbalg 30 als Dichtelement 20 auf, der mit einem Bund 28 an das Rohr 14 angeschlossen ist. Der Bund 28 stellt einen Teil einer Rastverbindung 22 als Gegenstück der Rastnasen 26 einer Fassung 16 dar. Der Faltenbalg 30 dichtet in axialer Richtung 40 über eine Stirnfläche 32, wohingegen er in radialer Richtung 42 durch Auseinanderdrücken der Faltenspitzen 31 an eine Außenwand 21 einer Fassung 16 gedrückt wird und das Verbindungssystem 10 abdichtet.
Figur 5 zeigt dazu eine perspektivische Ansicht eines Verbindungssystems 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Anschlussteil 18 eines Rohrs 14 in eine Fassung 16 eines anderen Rohrs 12 geführt ist. Es ist dargestellt, wie der Faltenbalg 30 des Anschlussteils 18 in die Fassung 16 in axialer Richtung 40 eingeführt ist und dabei zwischen Außenwand 21 der Fassung 16 und einer in radialer Richtung 42 inneren Führung 24 geschoben wird. Die Stirnfläche 32 des Faltenbalgs 30 wird an die axiale Dichtfläche 36 einer inneren Wand 34 der Fassung 16 gedrückt und entfaltet so eine axiale Dichtwirkung. Weiter werden die Faltenspitzen 31 des Faltenbalgs 30 in radialer Richtung 42 nach außen gegen die Außenwand 21 der Fassung 16 gedrückt und entfalten so eine radiale Dichtwirkung. Mit zunehmendem Zusammenschieben von Fassung 16 und Anschlussteil 18 nähern sich die Rastnasen 26 und der Bund 28 an, um so bei Verrasten von Rastnasen 26 und Bund 28 die Rastverbindung 22 zu schließen.
Dieser Zustand ist in Figur 6 in einer perspektivischen Ansicht des Verbindungssystems 10, wie in Figur 5 dargestellt, gezeigt, wobei die beiden Rohre über das Verbindungssystem fest miteinander verbunden sind. Dabei sind die Faltenspitzen 31 des Falten- balgs 30 weiter nach außen gedrückt worden und können so die volle radiale Dichtwirkung entfalten, unterstützt durch den Innendruck des in den Rohren 12, 14 geführten Mediums. Figur 7 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Verbindungssystems nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Anschlussteil 18 eines Rohrs 14 in eine Fassung 16 eines anderen Rohrs 12 geführt ist. In dieser Figur 7 ist die konstruktive Ausführung einer Rastverbindung 22 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung zu sehen. Dabei sind die Rastnasen 26 hakenförmig ausgeführt, während der Bund 28 eine Rampe 44 in axialer Richtung 40 aufweist, sodass beim Zusammenschieben von Fassung 16 und Anschlussteil 18 die Rastnase 26 über die Rampe 44 in radialer Richtung 42 nach außen gedrückt wird, bis sie über den Bund 28 schnappt und so die Verrastung der Rastverbindung 22 sicherstellt. Deutlich ist auch zu erkennen, wie die Faltenspitzen 31 des Faltenbalgs 30 gegen die Außenwand 21 der Fassung 16 gedrückt werden und so eine radiale Dichtwirkung über die radiale Dichtfläche 38 entfalten können. Die Stirnfläche 32 des Faltenbalgs 30 dagegen drückt in axialer Richtung gegen die durch die innere Wand 34 der Fassung 16 dargestellte axiale Dichtfläche 36 und stellt so die axiale Dichtwirkung sicher.

Claims

Ansprüche
Verbindungssystem (10) zum Verbinden von zwei Rohren (12, 14), wobei eine Fassung (16) an einem ersten Rohr (12) und ein Anschlussteil (18) an einem zweiten Rohr (14) vorgesehen sind, wobei am Anschlussteil (18) ein Dichtelement (20) zum Abdichten des Verbindungssystems angeordnet ist, wobei das Anschlussteil (18) mit der Fassung (16) über eine Rastverbindung (22) verbindbar ist.
Verbindungssystem nach Anspruch 1 , wobei die Fassung (16) eine Führung (24) zum Einführen des Dichtelements (20) in die Fassung (16) aufweist.
Verbindungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fassung (16) mindestens zwei ringfömig an einem äußeren Umfang der Fassung (16) angeordnete Rastnasen (26) umfasst und wobei das Anschlussteil (18) an einem äußeren Umfang einen in radialer Richtung (42) außen liegenden Bund (28) umfasst, welche Rastnasen (26) bei einem Einführen des Anschlussteils (18) in die Fassung (16) mit dem Bund (28) verrastbar sind.
Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem Einführen des Anschlussteils (18) in die Fassung (16) über das Dichtelement (20) eine axiale und radiale Abdichtung des Verbindungssystems (10) bewirkbar ist.
Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (20) einen elastischen Faltenbalg (30) umfasst, welcher Faltenbalg (30) über eine Stirnfläche (32) in axialer Richtung (40) gegen eine quer dazu angeordnete an einer inneren Wand (34) umlaufende axiale Dichtfläche (36) der Fassung (16) anpressbar ist und welcher Faltenbalg (30) in radialer Richtung (42) an eine innere radiale Dichtfläche (38) der Fassung (16) anlegbar ist.
Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Anlegen des Faltenbalgs (30) an die innere radiale Dichtfläche (38) der Fassung (16) durch Erhöhen des Drucks eines Mediums in den medienführenden Rohren (12, 14) bewirkbar ist. Verbindungssystenn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Faltenbalg (30) bei einem Einführen des Anschlussteils (18) durch die Führung (24) der Fassung (16) führbar ist.
Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (20) ein thermoplastisches Elastomer umfasst.
Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Anschlussteil (18) einen thermoplastischen Kunststoff umfasst.
10. Verbindungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (20) mit dem zweiten Rohr (14) einstückig ausgebildet ist, insbesondere mittels eines Blasformverfahrens hergestellt ist.
1 1 . Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Dichtelement (20) in das Anschlussteil (18) integriert, insbesondere angespritzt, ist.
12. Rohrleitung, umfassend zumindest zwei Rohre (12, 14), verbindbar mit einem Verbindungssystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 zum Verbinden der
Rohre.
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