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Hintergrund der Erfindung und allgemeiner Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Kupplungsvorrichtungen, die einen Ringnippel und ein Rohr umfassen, werden dazu verwendet, ein Fluid hin zu einem Gerät, wie beispielsweise einer Maschine, oder davon weg zu leiten. Zum Beispiel werden Kupplungsvorrichtungen mit einem Ringnippel dazu verwendet, Kraftstoff aus einem Kraftstoffrohr in einen Verbrennungsmotor zu leiten.
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Der Ringnippel ist mit dem Gerät mit einer Schraube verbunden, die mit einem Kanal, der sich entlang des Schraubenschafts erstreckt, konzipiert ist und am Ende, das vom Schraubenkopf aus gedreht wird, abschließt. Der Kanal erstreckt sich zudem relativ zum longitudinalen Schaft radial durch eine oder mehrere Diametralbohrungen im Schraubenschaft. Der Kanal in der Schraube kann auch auf andere Art und Weise konzipiert sein.
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So fließt das Fluid durch das Rohr in den Ringnippel, weiter durch den Schraubenkanal, um schließlich in den Kanal des Geräts geleitet zu werden. Das Fluid kann auch in die Gegenrichtung fließen.
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Der Ringnippel wird für gewöhnlich mit dem Rohr durch einen Schweißprozess so verbunden, dass der Ringnippel fest verbunden und so am Rohr fixiert wird. Die Wärmebehandlung des Ringnippels und des Rohrs, zu der es in Verbindung mit dem Schweißprozess kommt, hat zur Folge, dass innerhalb oder in der Nähe der Schweißstelle Risse entstehen können, was zu Brüchen und Fluidleckagen führen kann. Insbesondere wenn der Ringnippel in eine bestimmte Position gedrückt werden muss, um mit dem Gerät verbunden zu sein, können Spannungen im Rohr, in der Schweißstelle und im Nippel entstehen; diese Spannungen tragen zu einer erhöhten Gefahr von Rissen und Brüchen bei. Wenn die Kupplungsvorrichtung dazu verwendet wird, um Kraftstoff zu einem Verbrennungsmotor zu leiten, entstehen zudem Vibrationen, die ebenfalls zu einer erhöhten Gefahr des Einreißens und von Brüchen des Rohrs, der Schweißstelle und des Nippels beitragen. Wenn der Ringnippel während der Montage in eine bestimmte Position gedrückt werden muss, kann es zu Schwierigkeiten beim Einsetzen der Schraube in den Ringnippel und in das Gerät kommen. Diese Schwierigkeiten beim Einsetzen können dazu führen, dass die Gewinde an der Schraube und/oder im Gerät beschädigt werden, was wiederum dazu führen kann, dass von den Gewinden stammende Metallspäne durch das Kraftstoffsystem des Verbrennungsmotors geleitet werden und Schäden verursachen.
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Es gibt einen Ringnippel umfassende Kupplungsvorrichtungen, bei denen ein Abschnitt des Rohrs durch einen flexiblen Schlauch ersetzt wurde. So wird eine Verbindung des Ringnippels mit dem Gerät gestattet, ohne dass innerhalb des Rohrs, der Schweißstelle oder des Ringnippels nennenswerte Spannungen entstehen. Der flexible Schlauch birgt jedoch auch Nachteile, wie beispielsweise erhöhte Kosten und die Gefahr von Leckagen in der Verbindung zwischen dem Schlauch und dem Rohr. Weitere Nachteile mit dem flexiblen Schlauch sind, dass er Platz erfordert und dass er eventuell gegen Verschleiß geschützt werden muss.
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Die Patentschrift
GB 903284 A zeigt eine einen Ringnippel umfassende Kupplungsvorrichtung, bei der ein Abschnitt des Rohrs durch einen flexiblen Schlauch ersetzt wurde.
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Es gibt außerdem einen Ringnippel umfassende Kupplungsvorrichtungen, die mithilfe einer gedrehten Hülse, die auf das Rohr aufgeschweißt wird und einen Abschnitt des Ringnippels umspannt, relativ zu einander gedreht und verschoben werden können. So wird eine Verbindung des Ringnippels mit dem Gerät ermöglicht, ohne dass im Rohr oder im Ringnippel nennenswerte Spannungen entstehen. Die gedrehte Hülse führt jedoch zur Beschaffung einer zusätzlichen Komponente und demnach zu erhöhten Herstellungskosten. Die Schweißstelle zwischen dem Rohr und der Rohrhülse birgt zudem eine erhöhte Gefahr einzureißen und ist eine potenzielle Leckagestelle.
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Die Patentschrift
SE 524308 C2 zeigt eine Kupplungsvorrichtung, die einen Ringnippel und eine Rohrhülse umfasst, die in das Rohrende einführbar sind.
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Die Patentschrift
SE 535893 C zeigt eine einen Ringnippel umfassende Kupplungsvorrichtung, bei der ermöglicht wird, dass das Rohr und der Ringnippel ohne eine Hülse relativ zueinander verschoben und gedreht werden. Der Endabschnitt des Rohrs weist einen weiteren Innendurchmesser als der Innendurchmesser der übrigen Erstreckung auf und umspannt einen Abschnitt des Ringnippels. Zwischen dem Rohr und dem Ringnippel sind ein erstes und ein zweites Dichtungselement angeordnet. Das erste Dichtungselement verhindert eine Auswirkung von Verunreinigungen der Umgebung auf das zweite Dichtungselement; ein zweites Dichtungselement, welches das Entweichen von Fluid aus der Verbindung zwischen dem Rohr und dem Ringnippel verhindert. Auf diese Art und Weise wird eine Kupplungsvorrichtung erreicht, welche die Gefahr von Fluidleckagen verringert.
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Trotz Lösungen nach dem Stand der Technik besteht ein Bedarf an der Entwicklung einer Kupplungsvorrichtung, die flexibler als eine Technologie nach dem Stand der Technik ist, während sie zudem Fluidleckagen verhindert.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine flexible Kupplungsvorrichtung zu erreichen, die leicht zu montieren ist.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine flexible Kupplungsvorrichtung zu erreichen, die Spannungen und Verformungen beseitigt.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, Fluidleckagen aus einer Kupplungsvorrichtung zu verhindern.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplungsvorrichtung zu erreichen, die verringerte Herstellungskosten birgt.
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Diese Aufgaben werden mit der zu Beginn näher beschriebenen Art von Kupplungsvorrichtung gelöst, die durch die Eigenschaften gekennzeichnet ist, welche im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschrieben werden.
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Indem der Ringnippel und das Rohr so miteinander verbunden werden, dass die Mittellinie des Ringnippels und die Mittelachse des Rohrs relativ zu einander winklig verschoben werden können, wird eine flexible Kupplungsvorrichtung erreicht, die gelenkartig ist. Die Winkelverschiebung birgt ein einfacheres Montieren und da die Kupplungsvorrichtung wenige Komponenten umfasst, sind die Herstellungskosten verringert. Mit dem in Verbindung mit dem Ringnippel und dem Rohr angeordneten mindestens einen Dichtungselement wird außerdem eine Kupplungsvorrichtung erreicht, die Fluidleckagen verhindert. Die Möglichkeit einer Winkelverschiebung führt zudem zur Beseitigung von Spannungen und Verformungen zwischen dem Ringnippel und dem Rohr.
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Geeigneterweise kann die Winkelverschiebung zwischen 1–10 Grad, vorzugsweise 3–5 Grad betragen. Indem die Winkelverschiebung so veranlasst wird, dass sie nur wenige Grad winklig verschoben wird, wird ausreichend Bewegung gestattet, um die normalerweise auftretenden Spannungen zu absorbieren, während einfache Dichtungselemente verwendet werden können.
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Geeigneterweise ist in Verbindung mit dem Ringnippel und dem Rohr ein zusätzliches Dichtungselement angeordnet. Die Aufgabe des inneren Dichtungselements ist die Abdichtung gegen das Fluid im Rohr und das Verhindern einer Leckage, während die Aufgabe des äußeren Dichtungselements das Verhindern einer Auswirkung von Verunreinigungen der Umgebung auf das innere Dichtungselement ist. Die zwei Dichtungselemente weisen geeigneterweise unterschiedliche Materialeigenschaften mit unterschiedlichen Temperaturempfindlichkeiten auf, um eine gute Dichtungsfunktion bereitzustellen. Alternativ kann in Verbindung mit dem Ringnippel und dem Rohr ein drittes Dichtungselement angeordnet sein. Die Dichtungselemente bestehen geeigneterweise aus O-Ringen. Geeigneterweise weist der im Wesentlichen axiale Abschnitt im Ringnippel Führungen zum Fixieren von Dichtungselementen auf.
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Vorzugsweise sind der Ringnippel und das Rohr so miteinander verbunden, dass der Endabschnitt des Rohrs einen Teil des im Wesentlichen axialen Abschnitts des Ringnippels umhüllt. Die Winkelverschiebung wird dann geeigneterweise erreicht, indem der im Wesentlichen axiale Abschnitt des Ringnippels als ein Fass konzipiert wird. Die kugeligen Oberflächen an der Außenseite des im Wesentlichen axialen Abschnitts können dann an der Innenseite des Endabschnitts des Rohrs anliegen und sich in diese Richtung drehen, was dazu führt, dass die Mittellinie des Ringnippels und die Mittelachse des Rohrs relativ zu einander winklig verschoben werden können.
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Alternativ ist der Endabschnitt des Rohrs festgeklemmt und weist eine Einbuchtung auf. Der Innendurchmesser des Endabschnitts verringert sich demnach von einem Ende des Endabschnitts und nach innen zur Mitte des Endabschnitts, wonach der Innendurchmesser wieder zum anderen Ende des Endabschnitts zunimmt. So weist die Innenseite des Endabschnitts des Rohrs kugelige Oberflächen auf, an denen der im Wesentlichen axiale Abschnitt des Ringnippels anliegen und sich drehen kann. Auf diese Weise wird zwischen der Mittellinie des Ringnippels und der Mittelachse des Rohrs eine Winkelverschiebung erreicht.
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Vorzugsweise weist der Endabschnitt des Rohrs im Vergleich zum Innendurchmesser der übrigen Erstreckung des Rohrs einen größeren Innendurchmesser auf. Ferner weist der Endabschnitt des Rohrs geeigneterweise einen zur Mittelachse des Rohrs zeigenden Flansch auf, der in eine Außenführung eingreift, die im im Wesentlichen axialen Abschnitt des Ringnippels ausgebildet ist. Die Aufgabe des Flansches ist, zu gewährleisten, dass der Ringnippel und das Rohr verbunden bleiben, wenn die Kupplungsvorrichtung nicht montiert ist. Alternativ weist das Rohr über seine gesamte Erstreckung denselben Innendurchmesser auf.
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Alternativ sind der Ringnippel und das Rohr so miteinander verbunden, dass der im Wesentlichen axiale Abschnitt den Endabschnitt des Rohrs umhüllt. Geeigneterweise ist der im Wesentlichen axiale Abschnitt des Ringnippels zudem so konzipiert, dass sich sein Innendurchmesser von einem Ende des im Wesentlichen axialen Abschnitts nach innen zur Mitte verringert, wonach der Innendurchmesser dann von der Mitte nach außen zum anderen Ende des im Wesentlichen axialen Abschnitt zunimmt. So weist die Innenseite des im Wesentlichen axialen Abschnitts kugelige Oberflächen auf, an denen die Außenseite des Endabschnitts des Rohrs anliegen und sich drehen kann. Auf diese Weise wird zwischen der Mittellinie des Ringnippels und der Mittelachse des Rohrs eine Winkelverschiebung erreicht.
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Alternativ ist der Endabschnitt des Rohrs als ein Fass konzipiert. Die kugeligen Oberflächen an der Außenseite des Endabschnitts des Rohrs können auf diese Weise an der Innenseite des im Wesentlichen axialen Abschnitts des Ringnippels anliegen und sich drehen. Auf diese Weise wird zwischen der Mittellinie des Ringnippels und der Mittelachse des Rohrs eine Winkelverschiebung erreicht.
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Vorzugsweise können auch der Ringnippel und das Rohr relativ zueinander axial verschoben und gedreht werden. Auf diese Art und Weise wird eine Kupplungsvorrichtung erreicht, die in alle Richtungen flexibel ist und daher leicht einzusetzen ist.
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Wo der Endabschnitt des Rohrs den im Wesentlichen axialen Abschnitt des Ringnippels umhüllt wird die axiale Verschiebung einerseits geeigneterweise durch einen Übergang zwischen dem größeren und dem kleineren Innendurchmesser des Rohrs und andererseits durch die axiale Erstreckung der Außenführung im im Wesentlichen axialen Abschnitt des Ringnippels begrenzt.
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Andere Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung dargelegt.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Es folgt eine Beschreibung von beispielhaften, bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigt:
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1a eine Kupplungsvorrichtung in einer Querschnittsansicht gemäß einer ersten Ausführungsform,
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1b die Kupplungsvorrichtung aus 1 in einer winklig verschobenen Position,
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2 die Kupplungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in einer Querschnittsansicht entlang der Linie I-I in 1,
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3 eine Kupplungsvorrichtung in einer Querschnittsansicht gemäß einer zweiten Ausführungsform,
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4 eine Kupplungsvorrichtung in einer Querschnittsansicht gemäß einer dritten Ausführungsform, und
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5 eine Kupplungsvorrichtung in einer Querschnittsansicht gemäß einer vierten Ausführungsform.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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1a und 1b zeigen eine Kupplungsvorrichtung 101 in einer Querschnittsansicht gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Kupplungsvorrichtung 101 umfasst einen Ringnippel 102, ein Rohr 104 und zwei Dichtungselemente 106, die dazu konzipiert sind, am Ringnippel 102 und am Rohr 104 anzuliegen. Die Dichtungselemente 106 weisen vorzugsweise unterschiedliche Materialeigenschaften auf, um eine gute Dichtungsfunktion bereitzustellen. Die Dichtungselemente 106 sind geeigneterweise bei einem Abstand zueinander angeordnet und umspannen einen Teil eines im Wesentlichen axialen Abschnitts 108 des Ringnippels 102. Die Aufgabe eines der Dichtungselemente 106 ist die Abdichtung gegen das Fluid im Rohr und das Verhindern einer Leckage, während die Aufgabe des zweiten Dichtungselements 106 die Abdichtung vor Verunreinigungen der Umgebung ist. Die Dichtungselemente 106 können beispielsweise aus O-Ringen bestehen. Ein Endabschnitt 110 des Rohrs 104 umspannt die Dichtungselemente 106 und mindestens einen Teil des im Wesentlichen axialen Abschnitts 108 des Ringnippels 102. Der Endabschnitt 110 des Rohrs 104 weist im Vergleich zum Innendurchmesser der übrigen Erstreckung des Rohrs 104 einen größeren Innendurchmesser auf. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 108 des Ringnippels 102 ist mit Führungen 112 zur Fixierung der Dichtungselemente 106 ausgestattet. Der Endabschnitt 110 des Rohrs 104 weist einen zur Mittelachse 114 des Rohrs 104 zeigenden Flansch 116 auf, der in eine Außenführung 118 eingreift, die im im Wesentlichen axialen Abschnitt 108 des Ringnippels 102 ausgebildet ist. Nach der Verbindung des Rohrs 104 mit dem im Wesentlichen axialen Abschnitt 108 des Ringnippels 102 wird der Endabschnitt 120 des Rohrs 104 in Richtung der Mittelachse 114 des Rohrs 104 und in die Außenführung 118 festgeklemmt, sodass der Flansch 116 gebildet wird. Der Flansch 116 hält den Ringnippel 102 im Rohr 104 an Ort und Stelle, wenn die Kupplungsvorrichtung 101 an keinem Gerät befestigt ist. Der Ringnippel 102 und das Rohr 104 sind so miteinander verbunden, dass der Ringnippel 102 und das Rohr 104 axial verschoben und relativ zu einander entlang den Dichtungselementen 106 gedreht werden können. Die Axialverschiebung im Endabschnitt 110 des Rohrs 104 wird einerseits durch einen Übergang 122 zwischen dem größeren und dem kleineren Innendurchmesser des Rohrs 104 und andererseits durch die axiale Erstreckung der Außenführung 118 im im Wesentlichen axialen Abschnitt 108 des Ringnippels 102 begrenzt. Der Ringnippel 102 und das Rohr 104 können relativ zueinander gedreht werden, da sowohl der Endabschnitt 110 des Rohrs 104 als auch der im Wesentlichen axiale Abschnitt 108 des Ringnippels 102 einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 108 des Ringnippels 102 ist als ein Fass konzipiert und so weist seine Außenseite kugelige Oberflächen auf. Die kugeligen Oberflächen sind gleichzeitig ausreichend plan, sodass die Dichtungselemente 106 zwischen dem im Wesentlichen axialen Abschnitt 108 und des Ringnippels 102 und dem Endabschnitt 110 des Rohrs 104 zum Abdichten fähig sind. Die kugeligen Oberflächen im im Wesentlichen axialen Abschnitt 108 des Ringnippels 102 können an der Innenseite des Endabschnitts 110 des Rohrs 104 anliegen und sich in diese Richtung drehen, was dazu führt, dass die Mittellinie 115 des Ringnippels 102 und die Mittelachse 114 des Rohrs gemäß 1b in einem Winkel α winklig verschoben werden können. Der Winkel α beträgt vorzugsweise zwischen 3–5 Grad. Auf diese Art und Weise wird eine Kupplungsvorrichtung erreicht, die in alle Richtungen flexibel ist und daher leicht einzusetzen ist.
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2 zeigt die Kupplungsvorrichtung 101 in einer Querschnittsansicht entlang der Linie I-I in 1a. 2 zeigt, wie eine Schraube 124 den Ringnippel 102 mit einem Gerät 126 verbindet. Die Schraube 124 ist mit einem Kanal 128 konzipiert, der sich entlang des Schafts 130 der Schraube 124 erstreckt und am Ende 134, das vom Kopf 132 der Schraube 124 aus gedreht wird, abschließt. Der Kanal 128 in der Schraube 124 erstreckt sich zudem relativ zum longitudinalen Schaft 136 der Schraube 124 radial durch eine oder mehrere Diametralbohrungen 138 im Schaft 130 der Schraube 124. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 108 des Ringnippels 102 ist mit einem im Wesentlichen axialen Kanal 140 ausgestattet, dessen eines Ende 142 im Rohr 104 abschließt, das mit dem Ringnippel 102 verbunden ist, und dessen anderes Ende 144 in einem im Wesentlichen kreisrunden Raum 146 abschließt, der von der Schraube 124 und einer im Wesentlichen kreisrunden Wand 148 des Ringnippels 102 begrenzt wird. Die Schraube 124 erstreckt sich durch ein im Wesentlichen kreisförmiges Loch 150 im Ringnippel 102. An jeder Seite des Ringnippels 102 liegen zwei Dichtungsplatten 152, um Fluidleckagen aus dem kreisrunden Loch 150 des Ringnippels 102 zu verhindern. So wird gestattet, dass Fluid durch das Rohr 104 in den im Wesentlichen axialen Kanal 140 des Ringnippels 102, weiter entlang des im Wesentlichen kreisrunden Raums 146 im Ringnippel 102, in den Kanal 128 der Schraube 124 hinein fließt, um schließlich in einen Kanal 154 innerhalb des Geräts 126 geleitet zu werden. Je nach Anwendungsbereich der Kupplungsvorrichtung 101 kann das Fluid aus Luft, Benzin, Dieselkraftstoff, Motoröl oder Getriebefluid bestehen. Zum Beispiel kann das Rohr 104 aus einem Kraftstoffrohr bestehen und das Gerät 126 kann aus einem Verbrennungsmotor bestehen, wobei das Kraftstoffrohr in einem Kraftstoffsystem für den Verbrennungsmotor umfasst ist.
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3 zeigt eine Kupplungsvorrichtung 201 in einer Querschnittsansicht gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die Kupplungsvorrichtung 201 umfasst einen Ringnippel 202, ein Rohr 204 und zwei Dichtungselemente 206, die dazu konzipiert sind, am Ringnippel 202 und am Rohr 204 anzuliegen. Die Dichtungselemente 206 weisen vorzugsweise unterschiedliche Materialeigenschaften auf. Die Dichtungselemente 206 sind geeigneterweise bei einem Abstand zueinander angeordnet und umspannen einen Teil eines im Wesentlichen axialen Abschnitts 208 des Ringnippels 202. Die Dichtungselemente 206 können beispielsweise aus O-Ringen bestehen. Ein Endabschnitt 210 des Rohrs 204 umspannt die Dichtungselemente 206 und mindestens einen Teil des im Wesentlichen axialen Abschnitts 208 des Ringnippels 202. Der Endabschnitt 210 des Rohrs 204 weist im Vergleich zum Innendurchmesser der übrigen Erstreckung des Rohrs 204 einen größeren Innendurchmesser auf. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 208 des Ringnippels 202 ist mit Führungen 212 zur Fixierung der Dichtungselemente 206 ausgestattet. Der Endabschnitt 210 des Rohrs 204 weist einen Flansch 216 auf, der zur Mittelachse 214 des Rohrs 204 zeigt, der in eine Außenführung 218 eingreift, die im im Wesentlichen axialen Abschnitt 208 des Ringnippels 202 ausgebildet ist. Nach der Verbindung des Rohrs 204 mit dem im Wesentlichen axialen Abschnitt 208 des Ringnippels 202 wird der Endabschnitt 220 des Rohrs 204 in Richtung der Mittelachse 214 des Rohrs 204 und in die Außenführung 218 festgeklemmt, sodass der Flansch 216 gebildet wird. Der Flansch 216 hält den Ringnippel 202 im Rohr 204 an Ort und Stelle, wenn die Kupplungsvorrichtung 201 nicht eingesetzt ist. Der Ringnippel 202 und das Rohr 204 sind so miteinander verbunden, dass der Ringnippel 202 und das Rohr 204 axial verschoben und relativ zu einander entlang den Dichtungselementen 206 gedreht werden können. Die Axialverschiebung im Endabschnitt 210 des Rohrs 204 wird einerseits durch einen Übergang 222 zwischen dem größeren und dem kleineren Innendurchmesser des Rohrs 204 und andererseits durch die axiale Erstreckung der Außenführung 218 im im Wesentlichen axialen Abschnitt 208 des Ringnippels 202 begrenzt. Der Ringnippel 202 und das Rohr 204 können relativ zueinander gedreht werden, da sowohl das Rohr 204 als auch der im Wesentlichen axiale Abschnitt 208 des Ringnippels 202 einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Der Endabschnitt 210 des Rohrs 204 ist so konzipiert, dass er eine Einbuchtung aufweist. Der Innendurchmesser des Endabschnitts 210 verringert sich demnach von einem Ende des Endabschnitts 210 und nach innen zur Mitte des Endabschnitts 210, wonach der Innendurchmesser wieder zum anderen Ende des Endabschnitts 210 zunimmt. Die Innenseite des Endabschnitts 210 des Rohrs 204 weist demnach kugelige Oberflächen auf, an denen der im Wesentlichen axiale Abschnitt 208 des Ringnippels 202 anliegen und sich drehen kann. Auf diese Weise wird zwischen der Mittellinie 215 des Ringnippels und der Mittelachse 214 des Rohrs 204 eine Winkelverschiebung erreicht.
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4 zeigt eine Kupplungsvorrichtung 301 in einer Querschnittsansicht gemäß einer dritten Ausführungsform. Die Kupplungsvorrichtung 301 umfasst einen Ringnippel 302, ein Rohr 304 und ein Dichtungselement 306, das dazu konzipiert ist, am Ringnippel 302 und am Rohr 304 anzuliegen. Ein im Wesentlichen axialer Abschnitt 308 des Ringnippels 302 umspannt einen Endabschnitt 310 des Rohrs 304 und das Dichtungselement 306. Das Dichtungselement 306 besteht geeigneterweise aus einem O-Ring. Der Ringnippel 302 und das Rohr 304 sind so miteinander verbunden, dass der Ringnippel 302 und das Rohr 304 axial verschoben und relativ zu einander entlang dem Dichtungselement 306 gedreht werden können. Der Ringnippel 302 und das Rohr 304 können relativ zueinander gedreht werden, da sowohl der Endabschnitt 310 des Rohrs 304 als auch der im Wesentlichen axiale Abschnitt 308 des Ringnippels 302 einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Der Ringnippel 302 ist so konzipiert, dass sich der Innendurchmesser des im Wesentlichen axialen Abschnitts 308 des Ringnippels 302 von einem Ende des im Wesentlichen axialen Abschnitts 308 nach innen zu seiner Mitte verringert, wonach der Innendurchmesser dann von der Mitte nach außen zum anderen Ende des im Wesentlichen axialen Abschnitt 308 zunimmt. Die Innenseite des im Wesentlichen axialen Abschnitts 308 weist demnach kugelige Oberflächen auf, an denen die Außenseite des Endabschnitts 310 des Rohrs 304 anliegen und sich drehen kann. Auf diese Weise wird zwischen der Mittellinie 315 des Ringnippels 302 und der Mittelachse 314 des Rohrs 304 eine Winkelverschiebung erreicht. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 308 des Ringnippels 302 ist mit einer Führung 312 zur Fixierung des Dichtungselements 306 ausgestattet. Die Führung 312 ist geeigneterweise am Teil der Innenseite des im Wesentlichen axialen Abschnitts 308 mit dem kleinsten Innendurchmesser ausgebildet.
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5 zeigt eine Kupplungsvorrichtung 401 in einer Querschnittsansicht gemäß einer vierten Ausführungsform. Die Kupplungsvorrichtung 401 umfasst einen Ringnippel 402, ein Rohr 404 und zwei Dichtungselemente 406, die dazu konzipiert sind, am Ringnippel 402 und am Rohr 404 anzuliegen. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 408 des Ringnippels 402 ist mit Führungen 412 zur Fixierung der Dichtungselemente 406 ausgestattet. Der im Wesentlichen axiale Abschnitt 408 des Ringnippels 402 umspannt einen Endabschnitt 410 des Rohrs 404 und die Dichtungselemente 406. Der Ringnippel 402 und das Rohr 404 sind miteinander verbunden, sodass der Ringnippel 402 und das Rohr 404 verschoben werden und relativ zu einander entlang den Dichtungselementen 406 gedreht werden können. Der Ringnippel 402 und das Rohr 404 können relativ zueinander gedreht werden, da sowohl das Rohr 404 als auch der im Wesentlichen axiale Abschnitt 408 des Ringnippels 402 einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Der Ringnippel 402 weist einen Flansch 416 auf, der zur Mittelachse 414 des Rohrs 404 zeigt. Nach der Verbindung des Rohrs 404 mit dem im Wesentlichen axialen Abschnitt 408 des Ringnippels 402 wird der Endabschnitt 420 des Ringnippels in Richtung der Mittelachse 414 des Rohrs 404 festgeklemmt, sodass der Flansch 416 gebildet wird. Die Axialverschiebung im im Wesentlichen axialen Abschnitt 408 des Ringnippels 402 wird einerseits durch den Flansch 416 und andererseits durch den Innendurchmesser des im Wesentlichen axialen Abschnitts 408 des Ringnippels 402 begrenzt. Der Endabschnitt 410 des Rohrs 404 ist wie ein Fass konzipiert. So weist die Außenseite des Endabschnitts 410 kugelige Oberflächen auf, die an der Innenseite des im Wesentlichen axialen Abschnitts 408 des Ringnippels 402 anliegen und sich drehen können. Auf diese Weise wird zwischen der Mittellinie 415 des Ringnippels 402 und der Mittelachse 414 des Rohrs 404 eine Winkelverschiebung erreicht.
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Die oben beschriebenen Komponenten und Merkmale können innerhalb des Rahmens der Erfindung unter unterschiedlichen, beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden.
