DE1775347C3

DE1775347C3 - Kupplung für flüssigkeitsführende Leitungen

Info

Publication number: DE1775347C3
Application number: DE1775347A
Authority: DE
Inventors: Charles H. Palo Alto Calif. Graham (V.St.A.)
Original assignee: Gra-Tec Inc Los Altos Calif (vsta)
Current assignee: Gra-Tec Inc Los Altos Calif (vsta)
Priority date: 1967-08-04
Filing date: 1968-07-31
Publication date: 1974-05-02
Also published as: US3512808A; SE340548B; JPS4826249B1; DE1775347A1; DE1775347B2; GB1165120A

Description

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (13) des Verbindungsteils (12, 12') derart ausgestanzt ist, daß sich eine glatte zylindrische Buchse zur Aufnähme des freien Endes des Einstcekteils (11. 11') ergibt.

3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Ausstanzen hergestellte Verriegelungsplatte (41) in sich gcschlossen ist und eine erhabene Mittelpartic (43. 44), die auf den Stufen der Platte (16) verschiebbar aufliegt, und von einem Ende ausgehend eine U-förmige Klammer (48) i"'fwr^::'.L. die in die Nut (23, 23) des Einstcekteils (11, 11') sowie die RiI-len der Platte (16) eingreift.

4. Kupplung nach einem de Ansprüche 1 bis 3 für mehrere Leitungen und entsprechend vielen Öffnungen im Verbindungsteil, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Platte _V16') sowie die Verriegclungsplattc (3Γ) entsprechend viele Öffnungen (17') Lzw. (32, 33') aufweisen.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen in der Verriegelungsplatte (3Γ) jeweils durch zwei ineinander Vt· laufende Bohrungen (32, 33') mit unterschiedlichen Durchmessern in schlüsscllochförmiger Anordnung gebildet sind, und daß der Durchmesser der kleineren Bohrung (33') dem Außendurchmesser des Einstcekteils (1Γ) im Bereich der zweiten Nut (23') entspricht.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung für flüssigkeitsführende Leitungen mit einem rohrförmigen Einsteckteil. einem dieses aufnehmenden Verbindungsteil und einer entfernbaren Verriegelungsplatte, wobei am Außenumfang des E.nsteckteils nahe seireien Ende eine Nut zur Aufnahme eines D.chis und im Abstand davon zum anderen Ende hin ure zweite Nut zur Aufnahme de, Innenbercichs der Verricpelunnsplatte und am Einsteckteil eine Schul· «Ϊ uä am Verbindungsteil zwei senkrecht zur Achsrichtung laufende Rillen zum Einfuhren der Verneg:- u^splaitc vorgesehen sind, die, steh gegenüber „-ac" d konzentrisch zur Mittelachse angeordnet sind.

Fine Kupplung dieser Art ist in der französischen PaS" schrift I 46S 174 beschrieben Diese bekannte Kupplung weist ein Verbindung««, .η Form ein« ku'zen Rohrabschnittes auf. der in eine größere Bohrung in einem vorhandenen Bauteil eingelotet oder ■^geschweißt werden kann. Beim Einschwcilk,, oder Einlöten dieses rohrförmigen Abschnittes .si ein,- große Sorgfalt erforderlich, damit die Verbn,-dun«1lüssinkeits- und druckfest ist. Selbst wenn dieser "rohrfömiigc Abschnitt bereits einstöckig m.i einem bereits -/orhandcnen Bauteil ausgebildet ist Is₁ es erforderlich, in den rohrförmigen Abschnitt Rillen zur Aufnahme der Verriegelungsplatte einzuarbeiten " Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, ein. Kupplung der eingangs genannten Art _ zu schaffen, die es ermöglicht, eine Verbindung zwischen einem bereits vorhandenen Teil und einem Einsteckteil .n einfacher und lösbarer Weise herzustellen, ohne daß es erforderlich ist, schwierige und komplizierte Bearbeitungen an dem bereits vorhandenen Teil durchzu-

führen. . .,

Diese Aufeabe wird ausgehend von einer Kupp-ι.,ηε der eingangs genannten Art erfmdungsgemaß dadurch gelöst, daß das Verbindungstell eine auf ihr befestigte'Platte mit zylindrischer Öffnung aufweist, deren Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Verbindungstcils ist, daß die zum Einfuhren der Vcrricuelungsplatle dienenden Rillen als zur Oberfläche des Verbindungsteils lim offene Stufen an der Platte vorgesehen sind, und daß das Einsteckteil im Anschluß an die zweite Nut cine Zwischenschulter /um Einschieben in die zylindrische Öffnung der Platte aufweist, während die andere Schulter auf der Platte aufliegt.

Durch die Verwendung der Platte, die in einfacher Weise beispielsweise durch Punktschweißen mit dem als Verbindungsteil dienenden, bereits vorhandenen Ti-:! verbunden weiden kann, entfallen alle komplizierten und schwierigen Bearbcitimgsvurgängc, die bei der bekannten Kupplung erforderlich waren. Weiterhin ist es möglich, für die erfmdungsgemaße Kupplung alle Einsteckteile des Systems zu verwenden, wie sie in der vorstehend genannten französischen Patentschrift beschrieben sind. Die Einsteckteile können in einfacher Weise ausgewechselt werden und die Gefahr eines überdrehens von Gewinden, die bei Verwendung von Einstecktcilcn mit Gewinde auftritt, entfällt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Bohrung des Verbindungsteils derart ausgestan?', daß sich eine glatte zylindrische Buchse zur Aufnahme des freien Endes d:s Einsteckteils ergibt. Auf diese Weise ei gibt sich eine verbesserte Führung des Einsteckteils in dem Verbindungsteil und damit eine verbetsenc Abdichtung zwischen diesen Teilen. Durch dieses Merkmal ergibt sich in Verbindung iTii: der Platte, deren Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser des Vcrbindungsteils ist und durch die Zwischcnschulte - n.n dem Einsteck-

leil. die in die zylindrische Öffnung der Platte eingeschoben wird, eine gioße Sicherheit gegen ein Wakkeln des Einsteckteils in dem Verbindungsieil. Außerdem ergibt sich durch der, größeren Innendurchmesser der Platte der \Orteil, daß Beschädigungen, wie z. B. Einschnitte in das Dichtungselemeni vermieden werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen unJ Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteranspri'jhen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in. der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch naher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Treibstoffpumpe, an der drei verschiedene Ausführungsformen der Kupplung angebracht sind,

Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer der Kupplungen nach Fig. 1.

Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt einer Kupplung nach F i g. 1 entlang der Linie 3-3 in Pfeilrichtung,

F i g. 4 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Kupplung.

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform der Verriegelungsplatte.

In F i g. 1 sind drei Ausführungsformen der Kupplung A dargestellt, die eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen einer Flüssigkeitsleitung oder einem Verbindungsendstück B und einem Gehäuse oder einem bereits vorhandenen Teil C. beispielsweise einer Treibstoffpumpe, bilden.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform der Kupplung A, bei der eine Leitung mit einem bereits vorhandenen Teil verbunden ist, beschrieben.

In den F i g. 2 und 3 ist eine Kupplung A dargestellt, bei der ein Einsteckteil 11 fliissigkeüsdicht mit einem dieses aufnehmenden Verbindu.igsteil 12 an einem bereits vorhandenen Teil, z.B. einer Treibstoffpumpe, verbunden ist. Has Verbindungsteil 12 weist eine eingestanzte Bohiung 13 auf, die in an sich bekannter Weise mit Hilfe einer Stanzpresse erzeugt wurde, so daß sich eine glatte zylindrische Buchse zur Aufnahme des Eipsteckteils ergibt. Die zylindrische Bohrung 13 verläuft von der Oberseite 14 des Vcrbindungsteils 12 bis zur Rückseite 15, so daß die axiale Lange ausreicht, um eine Abdichtung zu schaffen, und um dem Einsteckteil 11 einen festen H ¹It zu geben.

Eine Platte 16 in Form eines Ringes wird beispielsweise durch Punktschweißung auf der Oberseite des Vcrbindungsteils 12 koaxial zur gestanzten Bohrung 13 befestigt. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Innendurchmesser 17 der Platte 16 größer als der Durchmesser der Bohrung 13. Die Platte 16 ist mit zwei Absätzen 18 versehen, die zur Oberfläche des Vcrbindungsteils 12 hin offene Stufen an der Platte 16 bilden, so daß sich eine Rille 19 ergibt, der die nachstehend noch näher erläuterte Verricgelungsplatte 31 aufnimm'

Das Einsteckteil Il weist cm seinem freien Ende eine zylindrische Oberfläche 21 auf, die eine erste und eine zweite Nut 22 bzw. 23 aufweist, die in Axialnchtung mit Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die erste Nut 22 nahe am freien Ende des Einstecktcils 11 angeordnet ist. Auf der Seite der zweiten Nut, die zur Aufnahme des Innenbereichs der Vcrriegelungsplatte 31 dient, ist eine erste sowie eine zweite ringförmige Schulter 24 bzw. 25 angeordnet, wobei der Durchmesser der Schultern ausgehend vom Durchmesser der zylindrischen Fläche 21 vom freien Ende der zylindrischen Fläche 21 fort zunimmt. Die erste Schulter 24 weist einen größeren Durchmesser auf als die zylindrische Oberfläche 21. wobei dieser Durchmesser jedoch etwas kleiner ist .ils der innendurchmesser 17 der Platte 16, so daß das Einsteckteil gleitend eingepaßt werden kann. Die

ίο zweite Schulter 25 weist einen größeren Durchmesser als der Innendurchmesser 17 der Platte 16 auf, so daß diese Schulter auf der Platte 16 aufliegt, wenn das Einsteckteil 11 in die gestanzte Bohrung 13 eingeführt wird.

Ϊ.5 Eine Dichtung, beispielsweise ein O-Ring 26, befindet sich in der ersten ringförmigen Nut 22, so daß ein flüssigkeitsdichter Abschluß zwischen dem Einsteckteil 11 und dem Verbindungsteil 12 geschaffen wird.

Eine gegabelte Verriegelungsplatte 31, die in der Rille 19 verschiebbar ist und darin in die zweite ringförmige Nut 22 eingreift, ist mit einem im allgemeinen U-förmigen Ausschnitt 32 versehen, wobei einander gegenüberliegende Schenkel 33 und 34 gebildet werden, deren einander gegenüberliegende Seiten mit halbzylindrischen Ausschnitten 33' und 34' versehen sind, die den zylindrischen Boden der zweiten ringförmigen Nut 23 aufnehmen. Auf diese Weise wird die Verriegelungspiatte 31 lösbar festgehalten und das Einsteckteil 11 sicher in dem Verbindungsteil 12 befestigt. Da bei der Einführung der Verriegclungspiatte 31 die Schenkel 33 und 34 etwas gespreizt werden müssen, ist der gesamte Abstand zwischen den Schenkeln 33 und 34 in den anderen Abschnitten als den ausgeschnittenen Abschnitten 33' und 34' kleiner als der Durchmesser des Bodens der zweiten ringförmigen Nut 23. Um das Spreizen der Schenkel 33 und 34 zu erleichtern, sind diese auf einem Teil ihrer Länge gebogen, so daß das Vcrbin-

no dungsstück 35 auf einer Ebene liegt, die einen Winkel zur Ebene mit den ausgeschnittenen Teilen tier Schenkel steht. Je <rrüßer der Winkel zwischen diesen beiden Ebenen ist, desto weniger Kraft wird benötigt, um die Schenkel der Klammer beim Einfügen oder I lerausiiehmen aus dem Schiit/ 19 zu spreizen.

Die Kupplung A wird dadurch zusammengesetzt, daß die Zylinderfläche 21 des Einstcckteils 11 so weit durch die zylindrische Öffnung der Platte 16 in die ausgestanzte Bohrung 13 des Vcrbindungsteils 12 eingesteckt wird, bis die zweite Schulter 25 am Einsteckteil 11 auf der Außenfläche der Platte 16 um die Öffnung herum auftritt. Danach wird die Verriegelungspiatte 31 in die Rille 19 eingeschoben, bis die Schenkel 33 und 34 die zweite ringförmige Nut 23 erreichen, die auf Grund ihres Abstandes von der zweiten Schulter 25 mit der Kille 19 ausgerichtet ist. Beim Weiterschieben der Verriegelungspiatte 31 werden die Schenkel 33 und 34 gespreizt, bis die ausgeschnittenen Teile 33' und 34' den Boden der zweiten

β- ringförmigen Nut 23 erreichen. In dieser Stellung wird das Einsteckteil im Teil C festgehalten, wobei eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen den beiden Teilen der Kupplung A mit Hilfe des O-Rings 26 erhalten wird. Eine Bewegung des Einsteckteils 11 gegenüber dem Verbindungsteil 12 wird infolge der auf die Verriegelungspiatte 31 einwirkenden Scherwirkung verhindert.

Um eine gute Abdichtung in der Kupplung zu er-

zielen, muß der O-Ring natürlich über die zylindrische Oberfläche 21 hinausragen, bevor das Einstcckteil in die gestanzte Bohrung 13 eingesetzt wird, so daß der O-Ring sowohl gegen die Wände der gestanzten Bohrung 13 als auch gegen die Wände der ringförmigen Nut 22 gepreßl wird, so daß eine Abdichtung entsteht. Damit die Abdichtungsfläche des O-Ringcs nicht beschädigt, z. B. angeschnitten oder abgekratzt wird, wenn sie an scharfen Kanten vorbeibewegt wird, ist der Innendurchmesser 17 der Platte 16 größer als der Durchmesser der gestanzten Bohrung 13. Weiterhin hat die ersie Schulter einen Durchmesser, der praktisch mit dem Innendurchmesser der Platte 16 zusammenfällt, so daß ujs iZinstcckteil nicht wackeln kann, wenn die Kupplung zusammengesetzt ist. Weiterhin wirken bei dieser Konstruktion verschiedene Kräfte auf die Verriegelungsplattc ein, wenn von innen Kräfte auf das Einstecktet! Π ausgeübt werden. Wenn von innen Kräfte auf das Einsteckteil II ausgeübt werden, so übt die erste Schulter 24 Kräfte auf die Vcrnegclungsnlatte und das Verbindungsteil 12 aus, und nicht n·'^ Scherkräfte auf die Schenkel de^r Halteplatte 31, wie es dei Fall ist, wenn der Durchmesser der ers.cn Schulter 24 gleich dem Durchmesser der zylindrischen Oberfläche 21 ist.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausfiihningsbcispiel der Kupplung dargestellt, wobei die Plaüe 16' die Form eines länglichen rechteckigen Teils aufweist und mit einer Anzahl von Öffnungen 17' /ur Aufnahme einer Anzahl von Einsteckteilen 11' versehen ist. In diesem Fall weist die Verriegelungsplatie 31' ebenfalls die Form einer länglichen rechteckigen Platte mit einer Anzahl von öffnungen auf, wobei diese Öffnungen durch zwei Bohrungen 32', 33' mit unterschiedlichen Durchmessern gebildet werden. Die Bohrung 33' weist einen kleineren Durchmesser auf als die Bohrung 32' wobei der Durchmesser der Bohrung 33' dem Durchmesser des Nutbodens der zweiten rinnförmigen Nut 23' am Einsteckteil 11' entspricht. Das äußere finde der Verriegelungsplatte 31' ist mit einem gehobnen Teil 35 versehen, so daß die Verriegelungsplatte 3 Γ leicht in die Rille 19' der Platte 16' hineingeschoben und wieder herausgezogen werden kann.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Verriegelungsplatte 41 dargestellt, die durch Ausslanzen hergestellt ist und beispielsweise mit der

,ο Platte i6 nach Fig. 2 und 3 zusammenwirken kann. Diese Verriegeluiigsplatte 41 enthält ein in d"r Mitte ausg<.,chrii«tenes Teil 42, so daß 1 angliche erhabene Mittelpartien 43 und 44 übrigbleiben, die aus dei Ebene der Endteile 45 und 46 herausgebogen sind.

Im herausgeschnittenen Teil der Vcrriegclungsplalle 41 befindet sich noch eine insgesamt mit 47 bezeichnete U-U.rmigf Klammer, die vom Ende des Teils 45 ausgehl und Schenkel 48, 49 aufweist, die mit bogenförmig ausgeschnittenen Teilen versehen sind. Die bogenförmig ausgeschnittenen Teile enthalten einen Teil 51 mit verringertem Durchmesser, der dem Durchmesser des Bodens der zweiten ringförmigen Nut des Emsteekteils entspricht. Die Schenkelteile 51 der Verriegclmigsplalte liegen in der gleichen Ebene wie die Endteile 45 und 46 sowie in einem Absland zur Ebene der erhabenen Mittellinie 43. 44. Am Ende der Vtrriegelungsplalte gegenüber der 'J-formigcn Klammer 48 befindet sich ein Anschlag 52, dei aus dem Endteil 46 heraur-ragt.

Die Verriegelungsplatte 48 wirkt mil einer Platte 16 gemäß den F i g. 2 und 3 zusammen, wobei die erhabenen Mitielparticn 43, 44 auf den Stufen det Platte aufliegen und die U-förmigc Klammer in die Rille 19 paßt und in die zweite ringförmige Nut de^

Einsteckteils eingreift. Die Verriegelungsplatte 41 isl so konstruiert, daß sie auf der Platte 16 gehalten wird und in gegenüberliegende Richtungen bi-vejii werden kann, um das Einsteckten mil dem Verbindungsteil lösbar zu verbinden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kupplung für flüssigkeitsführende Leitungen mit einem rohrförmigen Einsteckteil, einem dieses aufnehmenden Verbindungsteil und einer entfernbaren Verriegelungsplatte, wobei am Außenumfang des Einsteckteils nahe seinem freien Ende eine Nut zur Aufnahme eines Dichtringes und im Abstand davon zum anderen Ende hin eine zweite Nut zur Aufnahme des Innenbereichs der Verriegelungsplatte und am Einsteckieil eine Schulter und am Verbindungstei! zwei senkrecht zur Achsrichtung verlaufende Rillen zum Einführen der Verriegelungsplatte vorgesehen sind, die, sich gegenüberliegend, konzentrisch zur Mittelachse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (12, 12') eine auf ihr befestigte Platte (16, 16') mit zylindrischer öUiiung aufweist, deren Innendurchmesscr (17, 17') größer als der Innendurchmesser des Verbindungsteils (12, 12') ist, daß die zum Einführen der Verriegelungsplatte (31, 31') dienenden Rillen als zur Oberfläche des Verbindungsteils (12, 12') hin offene Stufen an der Platte (16, 16') vorgesehen sind, und daß das Einsteckteil (II, 1Γ) im Anschluß an die zweite Nut eine Zwischenscliulter zum Einschieben in die zylindrische öffnung der Platte (16. 16') aufweist, während die andere Schulter (25, 25') auf der Platte (16. 16') aufliegt.