DE19945721A1 - Steckkupplung - Google Patents
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Abstract
Eine Steckkupplung enthält einen Grundkörper (6), einen Dichtring (12, 13), einen Klemmring (40) sowie einen mit dem Grundkörper (6) verbindbaren Ringkörper, wobei mittels des Klemmringes (40) ein Rohrende (4, 5) festspannbar ist. Diese Steckkupplung soll dahingehend weitergebildet werden, daß mit geringem Aufwand und hoher Funktionssicherheit die Verbindung mit wenigstens einem Rohrende durchführbar ist, wobei die Rohre aus unterschiedlichen Werkstoffen zum Einsatz gelangen können. Es wird vorgeschlagen, daß das Rohrende (4, 5) in einen axialen Ringspalt (27) zwischen dem Grundkörper (6) und dem Ringkörper (18, 19) einschiebbar ist und daß in dem Ringspalt (27) ferner ein Klemmring (40) angeordnet ist, welcher einerseits an der Klemmfläche (20, 21) des Ringkörpers (18, 19) und andererseits an der Außenfläche des eingeschobenen Rohrendes (4, 5) unter Vorspannung anliegt.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steckkupplung gemäß den im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP 587 131 A1 ist eine derartige Steckkupplung
bekannt, welche als Doppelmuffe ausgebildet ist und einen Grundkörper sowie eine
Halteeinrichtung oder Klemmvorrichtung jeweils für die in den Muffenkörper einsteck
baren Enden der miteinander zu verbindenden Rohre enthält. Die Halteeinrichtung
enthält einen Klemmring, welcher außen einen Klemmkonus und innen zumindest eine
Klemmrippe aufweist, welche mit dem jeweiligen Rohrende in Eingriff bringbar ist.
Mittels einer auf den Muffenkörper aufschraubbaren Überwurfmutter ist ein Gegenkonus
mit dem genannten Klemmring verspannbar. Ferner ist an der Innenseite des Muffenkör
pers ein an der Außenfläche des eingeschobenen Rohrendes dichtend anliegender
Dichtring vorgesehen. Das Rohrende muß eine hinreichende Steifigkeit aufweisen, damit
aufgrund der radialen Klemmkraftkomponenten das Rohrende nicht nach innen aus
weicht, wodurch die axiale Festlegung des Rohrendes in der Steckkupplung in Frage
gestellt wäre. Bei der Herstellung der Verbindung ist darauf zu achten, daß das Rohren
de weit genug in den Muffenkörper eingeführt wird, damit der Klemmring und ebenso
der Dichtring ihre Funktionen erfüllen können. Bei einem unvollständigen Einschieben
des Rohrendes in die Steckkupplung besteht die Gefahr, daß die Verbindung nicht oder
nur fehlerhaft hergestellt wird. Ferner besteht vor allem bei Druckleitungen das Problem,
daß infolge von Relativbewegungen des Rohrendes bezüglich der Steckkupplung das
Rohrende aus der Steckkupplung teilweise derart herausbewegt werden kann, daß die
geforderte Dichtigkeit und/oder axiale Festlegung nicht mehr gewährleistet werden
kann.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Steckkupplung der
genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß mit geringem Aufwand und hoher
Funktionssicherheit die Verbindung mit wenigstens einem Rohrende durchführbar ist.
Die Steckkupplung soll bei der Montage eine funktionsgerechte Handhabung ermögli
chen und die Gefahr von Montagefehlern soll ausgeschlossen werden. Die Steckkkupp
lung soll für Rohre aus unterschiedlichen Werkstoffen, wie Kunststoff oder Metall oder
einem Verbund derselben (Verbundrohre aus Kunststoff mit einer Metall-Zwischen
schicht), gleichermaßen einsetzbar sein, wobei selbst bei vergleichsweise weichen
Werkstoffen, wie insbesondere Polyethylen, dauerhaft und über viele Jahre eine sichere
Verbindung gewährleistet werden soll. Ferner soll die Steckkupplung vor allem im
Sanitärbereich, insbesondere für die Warmwasser- und Kaltwasserinstallation zum
Einsatz gelangen können, wobei vor allem durch Temperaturänderungen des strömen
den Mediums bedingte Materialveränderungen, insbesondere hinsichtlich der Dimension
oder der Steifigkeit, zuverlässig von der Steckkupplung aufgenommen werden sollen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmalen.
Die erfindungsgemäße Steckkupplung zeichnet sich durch eine funktionssichere Kon
struktion und einen geringen Fertigungs- und Montageaufwand aus. Der teilweise in das
Innere des Rohrendes eingreifende Grundkörper gewährleistet eine sichere radiale
Abstützung des Rohrendes, so daß auch unter wechselnden Betriebsbedingungen eine
sichere Aufnahme und Übertragung der Klemmkräfte der Haltemittel sichergestellt ist.
Mit dem Grundkörper ist ein Ringkörper oder eine Haube gekoppelt, welche das Roh
rende radial außen umgibt, wobei das Rohrende in einem Ringraum zwischen dem
Grundkörper und der Haube festgeklemmt ist. Der Ringkörper oder die Haube enthalten
eine bevorzugt konische Innenfläche, wobei zwischen dieser und der Außenfläche des
Rohrendes der Klemmering angeordnet ist, welcher kraft- und/oder formschlüssig
beidseitig sowohl mit der Innenfläche des Ringkörpers als auch mit der Außenfläche des
Rohrendes gekoppelt ist. Das Dichtelement ist in bevorzugter Weise in dem in das
Rohrende eingreifenden Teil des Grundkörpers angeordnet, wobei der Dichtring an der
Innenfläche des Rohrendes dichtend anliegt. Der Klemm- oder Haltering weist sowohl
radial innen als auch radial außen jeweils wenigstens eine Haltekralle auf, welche in die
Außenfläche des Rohrendes bzw. in die Innenfläche des Ringkörpers eingepreßt wird.
In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung enthält der Klemmring wenigstens ein
zusätzliches angeformtes Spannelement, mittels welchem im montierten Zustand eine
Vorspannung auf das Rohr erzeugt wird. Hierdurch wird eine verbesserte und/oder
schnellere Verkrallung des Rohres gewährleistet. Die Haube enthält wenigstens eine
dem Klemmring und/oder dem Spannelement zugeordnete Nocke und/oder einen
Ringbund zum Abstützen des Spannelements bzw. des Klemmrings. Das Spannelement
liegt an dem Ringbund derart an, daß der Klemmring in bevorzugter Weise unter axialer
Vorspannung an der korrespondierenden Klemmfläche der Haube anliegt. Beim Ein
schieben des Rohrendes in die Steckkupplung kann der Klemmring entgegen der
Vorspannkraft des Spannelements bevorzugt in axialer Richtung ausweichen, wobei der
Einschubwiderstand praktisch unverändert bleibt. Nach dem vollständigen Einschieben
des Rohrendes wird der Klemmring mittels der Spannelemente an die insbesondere
konische Klemmfläche der Haube bzw. des Ringkörpers gedrückt mit der Folge, daß
das Rohrende schnell und funktionssicher in der Steckkupplung fixiert ist. Fertigungs
toleranzen der Steckkupplung, insbesondere des Ringkörpers und des Klemmringes,
werden somit ebenso sicher ausgeglichen, wie Fertigungstoleranzen des Rohrendes und
insbesondere dessen Außendurchmessers. Es muß nicht mehr befürchtet werden, daß
der in die Haube montierte Klemmring radial schon derart weit verspannt ist, daß das
Rohrende nur bei Überwindung eines großen Einschubwiderstandes in die Steckkupp
lung einschiebbar ist. Zweckmäßig sind mehrere, bevorzugt drei, derartige federnde
Spannelemente vorgesehen, welche an der einen axialen Stirnfläche des Klemmringes
über insbesondere im wesentlichen axial gerichtete kurze Stege mit dem Klemmring
verbunden sind und mit diesem eine integrale Einheit bilden. Die Haube bzw. der
Ringkörper enthalten in bevorzugter Weise radial nach innen gerichtete Nocken, welche
mit dem Spannelement in Eingriff bringbar sind, zum Erzeugen der radialen Vorspan
nung und dem funktionssicheren Einkrallen und Verspannen mit dem in die Steckkupp
lung eingeschobenen Rohrende.
Ferner ist in bevorzugter Weise die Haube bzw. der Ringkörper zumindest teilweise
derart transparent ausgebildet, daß jederzeit eine Sichtkontrolle durchführbar ist, ob das
Rohrende ordnungsgemäß, insbesondere bis zu einem vorgegebenen Anschlag, in die
Steckkupplung eingeschoben ist. Diese Sichtkontrolle ist sowohl bei der Montage, als
auch im Nachhinein selbst nach langer Betriebsdauer in einfacher Weise durchführbar,
so daß man jederzeit eine sich gegebenenfalls anbahnende Lösung der Verbindung
feststellen und in geeigneter Weise Abhilfe schaffen kann. Die Haube ist in bevorzugter
Weise komplett aus transparentem Material gefertigt, wobei aufgrund der einteiligen
Ausbildung Fertigungsprobleme vermieden werden. Ferner kann die Haube zur Sicht
kontrolle wenigstens ein transparentes Sichtfenster aufweisen. Hierbei besteht die
Haube insgesamt zweckmäßig aus einem transparenten Werkstoff, welcher außerhalb
des oder der Sichtfenster eingefärbt oder mit einer zweckmäßig an der Innenseite der
Haube angeordneten Farbschicht versehen ist. Zusätzlich oder alternativ kann im
Rahmen der Erfindung die Haube wenigstens eine radial durchgehende Öffnung oder
Bohrung derart aufweisen, daß das vollständig und ordnungsmäßig in den Steckverbin
der eingeschobene Rohrende von außen jederzeit erkennbar ist. Bei fehlerhafter Monta
ge befindet sich der Bereich der Stirnfläche des Rohrendes nicht radial innen im Bereich
der genannten Öffnung, so daß die fehlerhafte Verbindung ohne weiteres erkennbar ist.
Es sei festgehalten, daß die erfindungsgemäße Steckkupplung Bestandteil eines Fittings
zur Verbindung von zwei oder mehreren Rohren, beispielsweise in Form eines T-Stüc
kes, ebenso sein kann, wie Bestandteil des Gehäuses einer Armatur, eines Übergangs
stückes zwischen Rohren aus unterschiedlichen Werkstoffen, oder dergleichen. Bei
Ausbildung als Fitting oder Doppelmuffe zum Verbinden von zwei oder mehr Rohren,
können deren Achsen beliebige Winkelstellungen zueinander aufweisen. Auch sei
ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Steckkupplung für Rohre aus unterschiedli
chen Werkstoffen und mit unterschiedlichen Materialeigenschaften zum Einsatz ge
langen kann.
Besondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen sowie der weiteren Beschreibung angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des besonderen, in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne daß insoweit eine Beschränkung erfolgt. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Steckkupplung zur Verbindung von zwei
Rohrenden,
Fig. 2 vergrößert das Detail A gemäß Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine weitere besondere Ausführungsform der
Steckkupplung,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Ringkörper und den Klemmring einer Aus
führungsform ähnlich Fig. 3,
Fig. 5-7 Ansichten und Schnitt des Klemmrings gemäß Fig. 3 oder 4.
Die Steckkupplung gemäß Fig. 1 ist als Doppelmuffe und symmetrisch zur Mittelebene
2 ausgebildet und dient zur Verbindung von zwei Rohrenden 4, 5. Sie enthält einen
Grundkörper 6, welcher teilweise jeweils in die beiden Rohrenden 4, 5 eingeschoben ist,
wobei die inneren Endbereiche 8, 9 des Grundkörpers 6 als bevorzugt konische Er
weiterung radial nach außen in Richtung auf die Innenflächen 10, 11 des jeweiligen
Rohrendes 4, 5 ausgebildet sind. Desweiteren liegt bevorzugt jeweils an der Innenfläche
10, 11 ein Dichtring 12, 13 dichtend an, welcher insbesondere in einer Ringnut der
Außenfläche des Grundkörpers 6 angeordnet ist. Der Grundkörper 6 enthält ferner einen
ersten radial nach außen gerichteten Steg 14 bzw. 15 als Anschlag für die Stirnfläche
des in die Steckkupplung eingeschobenen Rohrendes 4 bzw. 5. Der Steg 14, 15 ist
bevorzugt als ein, bezogen auf die Längsachse 16, umlaufender geschlossener Ring
ausgebildet, doch kann er gleichermaßen in eine Anzahl von Segmenten unterteilt sein.
Ferner ist eine Haube oder ein Ringkörper 18, 19 vorgesehen, welcher das jeweilige
Rohrende 4, 5 außen umgibt. Der Ringkörper 18, 19 enthält innen eine bevorzugt
konisch ausgebildete Klemmfläche 20, 21, deren Innendurchmesser, in Richtung weg
vom Grundkörper bzw. zum freien Ende 22, 23 des jeweiligen Ringkörpers 18, 19
abnimmt. Die Haube bzw. der Ringkörper 18, 19 enthält ferner ein Verbindungselement
24, 25, welches mit dem ersten Steg 14 bzw. 15 in Eingriff steht. Der Steg 14, 15 besitzt
somit eine Doppelfunktion, nämlich Anschlag für das Rohrende und Befestigung des
Ringkörpers 18 bzw. 19. In zweckmäßiger Weise enthält das Verbindungselement 24,
Entsprechendes gilt auch für das andere Verbindungselement bzw. den Steg, eine
Ringnut 26, in welche der erste Steg 14 mit seinem radial außenliegenden Rand 28
eingreift. Das Verbindungselement 24 übergreift ringförmig den Außenrand des ersten
Steges 14 und kann darüberhinaus in bevorzugter Weise in eine Anzahl von Segmenten
unterteilt sein. Zumindest das Verbindungselement 24 ist derart federelastisch defor
mierbar, daß es zur Montage über den Außenrand des ersten Steges 14 hinweggescho
ben werden kann, um die in der Zeichnung dargestellte arretierte Position bezüglich des
Grundkörpers 6 einzunehmen. In besonders vorteilhafter Weise erfolgt die Montage bzw.
Herstellung der Verbindung des Ringkörpers 18 mit dem Grundkörper 6 werksseitig, so
daß vor dem Einschieben des Rohrendes zwischen dem innenliegenden Grundkörper 6
und dem außenliegenden Ringkörper 18 ein Ringspalt 27 vorhanden ist, in welchen
beim Herstellen der Verbindung des Steckverbinders mit dem Rohrende 4; 5 dieses
axial einschiebbar ist.
In der dargestellten Ausführungsform ist der Ringkörper 18, 19 mittels der Verbindungs
elemente 24, 25 dauerhaft und nicht lösbar mit dem Grundkörper 6 verbunden. Alterna
tiv kann im Rahmen der Erfindung die Verbindung auch lösbar ausgebildet sein, wobei
die Verbindungselemente insbesondere jeweils ein Innengewinde aufweisen, welches
mit einem korrespondierenden Außengewinde des Grundkörpers in Eingriff ist. Des
weiteren können im Rahmen der Erfindung auch andere Verbindungen, wie beispiels
weise nach Art eines Bajonettverschlusses, vorgesehen sein.
Der Ringkörper 18 bzw. 19 ist zumindest im Bereich des Verbindungselements 24 bzw.
25 in bevorzugter Weise transparent derart ausgebildet, daß die radial innenliegende
Stirnfläche bzw. der daran anschließende Teil des Rohrendes 4, 5 von außen sichtbar
ist. Somit ist eine optische Sichtkontrolle geschaffen, so daß ein unvollständiges Ein
schieben des Rohrendes bei der Montage oder später ggf. ein teilweises Herauslösen
des Rohrendes ohne weiteres erkannt werden kann. In vorteilhafter Weise ist der
komplette Ringkörper 18, 19 aus transparentem Material, und zwar insbesondere aus
Kunststoff, gefertigt. Der Grundkörper besitzt ferner einen zweiten Steg 30, 31, axial
beabstandet vom ersten Steg 14, 15 derart, daß der Ringkörper 18, 19 mit einem
hakenförmigen, radial nach innen gerichteten Ansatz 32, 33 in den Ringraum zwischen
den genannten Stegen zur Arretierung des Ringkörpers 18, 19 auf dem Grundkörper 6
eingreift. Der zweite radiale Steg 30, 31 dient als Aufschubbegrenzung für den Ringkör
per 18, 19 bei der Montage auf den Grundkörper 6. Bei der hier gezeigten Ausführungs
form als Doppelmuffe ist zwischen den axial beabstandeten zweiten Stegen 30, 31 eine
Ringnut 34 des Grundkörpers 6 vorhanden. Die Ringnut 34 kann als Angreifmittel für ein
Werkzeug beim Herstellen der Verbindung mit dem Ringkörper 18, 19 bzw. dem Rohren
de 4, 5 genutzt werden.
Zusätzlich oder alternativ kann in einer besonderen Ausgestaltung der Ringkörper 18,1 9
im Bereich der Seitenfläche des ersten Steges 14, 15, an welcher Seitenfläche die
Stirnfläche des Rohrendes bei vollständigem, ordnungsgemäßem Einschieben zur
Anlage gelangt, wenigstens eine radiale Durchgangsöffnung oder Bohrung 36 enthalten,
wie es mit der strichpunktierten Linie angedeutet ist. Auch auf diese Weise ist problem
los jederzeit eine Sichtkontrolle des vollständig und/oder ordnungsgemäß eingeschobe
nen Rohrendes 4, 5 durchführbar.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ragt der Ringkörper 18, 19 mit dem freien Ende 22,
23 mit einem Bereich 37, 38, dessen axiale Länge vorgegeben ist, über den zugeordne
ten inneren Endbereich 8, 9 des Grundkörpers 6 hinaus. In diesem Bereich 37, 38 liegt
der Ringkörper 18, 19 zumindest näherungsweise an der Außenfläche des jeweiligen
eingeschobenen Rohrendes 4, 5 an. Die Innenfläche des Ringkörpers 18, 19 ist in
diesem Bereich 37, 38 bevorzugt zylindrisch ausgebildet und gewährleistet somit eine
sichere radiale Abstützung des Rohrendes.
Wie aus der vergrößerten Detaildarstellung gemäß Fig. 2 ersichtlich, ist radial zwischen
dem Ringkörper 19 und dem Rohrende 5, entsprechendes gilt auch für den anderen Teil
der Steckkupplung bzw. das andere Rohrende, ein Klemmring 40 angeordnet ist. Der
Klemmring 40 enthält in besonders zweckmäßiger Weise einen ersten Teil 42 und einen
zweiten ringförmigen Teil 44, welche über einen Zwischenbereich 46 miteinander
verbunden sind. Der erste Teil 42 liegt dem ersten Steg 15 benachbart und weist in
vorteilhafter Weise eine zylindrische Innenfläche und/oder zylindrische Außenfläche auf.
Im Bereich des ersten Teils 42 ist die Innenfläche des Ringkörpers 19 vorteilhaft gleich
falls im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Desweiteren enthält der Ringkörper 19
einen Ringbund 48, welchem teilweise gegenüberliegend eine axiale Stirnfläche des
Klemmringes 40 bzw. dessen ersten Teils 42 vorgesehen ist. Der Zwischenbereich 46
wird durch wenigstens eine radiale Ringnut 50, 51 im Klemmring 40 gebildet, wobei der
Zwischenbereich 46 eine im Vergleich zum ersten Teil 42 reduzierte Dicke besitzt. In
vorteilhafter Weise sind sowohl die radial innenliegende Ringnut 50 als auch die radial
außenliegende Ringnut 51 vorhanden. Vorteilhaft ist der Klemmring 40 im gleichen
axialen Bereich wie der Dichtring 13 angeordnet.
Der zweite Teil 44 ist erfindungsgemäß keilförmig ausgebildet mit in Richtung zum freien
Ende der Steckkupplung verjüngender Dicke. Wie bereits erläutert, ist die Klemmfläche
21 des Ringkörpers 19 bevorzugt konisch verjüngt ausgebildet. Der zweite Teil 44
besitzt eine gleichfalls bevorzugt konische Außenfläche zur Anlage an der genannten
Klemmfläche 21. Die Außenfläche des zweiten Klemmring-Teiles 44 und dessen Innen
fläche schneiden sich unter einem ersten Öffnungswinkel 52. Die Klemmfläche 21
schneidet hingegen die Außenfläche des eingeschobenen Rohrendes 5 unter einem
zweiten Öffnungswinkel 54. Der Klemmring 40 besitzt erfindungsgemäß radial innen eine
Halte- oder Schneidkralle 56, welche insbesondere ringförmig ausgebildet ist und in die
Außenfläche des Rohrendes 5 eingepreßt ist. In vorteilhafter Weise besitzt der Klemm
ring 40 ferner wenigstens eine radial außenliegende zweite Haltekralle 58, welche in die
Klemmfläche 21 eingepreßt ist. Die bevorzugt ringförmige Haltekralle bzw. Haltekrallen
56, 58 gewährleisten aufgrund des im wesentlichen linienförmigen Eingreifens in die
Außenfläche des Rohrendes und/oder in die Innenfläche des Ringkörpers 19 eine hohe
Flächenpressung und letztendlich eine sichere Arretierung gegen axiale Auszugskräfte
des Rohrendes aus der Steckkupplung. Die Haltekrallen 56, 58 sind am Übergang des
zweiten Teils 44 zum Zwischenbereich 46 des Klemmringes angeordnet. Da der genann
te erste Öffnungswinkel 52 erfindungsgemäß größer ist als der genannte zweite Öff
nungswinkel 44, sind die genannten Haltekrallen 56, 58 besonders effektiv. Mit gerin
gem Fertigungsaufwand sind die radial nach innen bzw. radial nach außen gerichteten
Haltekrallen 56, 58 geschaffen, die eine hohe Flächenpressung sicherstellen.
Fig. 3 zeigt eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckkupplung,
welche als Doppelmuffe ausgebildet sein kann, wobei hier nur die eine Hälfte dargestellt
ist. Der an der Innenseite des einzuschiebenden Rohrendes zur Anlage bringbare
Dichtring 60 ist im Bereich des freien Endes des Grundkörpers 6 angeordnet. Der
Ringkörper 19 enthält Nocken 62, welche mit einem nachfolgend zu erläuternden
Spannelement des Klemmringes 40 zur Erzeugung einer schnellen und/oder zusätzli
chen Vorspannung oder Verkrallung mit dem radial innenliegenden Rohrende gewähr
leisten. Im übrigen gelten die vorstehenden Erläuterungen der ersten Ausführungsform
der Steckkupplung in entsprechender Weise.
Fig. 4 zeigt in einer axialen Ebene eine im Vergleich mit Fig. 3 etwas modifizierte
Ausführungsform des Ringkörpers 19 und des Klemmringes 40. Der Ringkörper 19
enthält eine radial nach innen gerichtete Stufe oder einen Ringbund 63, an welchen die
federnden Spannelemente 64 des Klemmrings 40 anliegen. Mittels der Spannelemente
64 wird somit der Klemmring 40 in Richtung des Pfeiles 65 gegen die Klemmfläche 20
des Ringkörpers 19 mit vorgegebener Vorspannung angedrückt. Fertigungstoleranzen
werden somit in vorteilhafter Weise ausgeglichen. Die Vorspannung ist im Rahmen der
Erfindung derart vorgegeben, daß das Rohrende praktisch ohne Erhöhung des Ein
schubwiderstandes in die Steckkupplung einsteckbar ist. Ohne die Spannelemente 64
müßten enge Fertigungstoleranzen für den Ringkörper und den Klemmring ebenso
eingehalten werden wie für das einzuschiebende Rohrende, um einerseits einen zu
hohen Einschubwiderstand für das Rohrende im Falle eines zu geringen Innendurch
messers der ersten inneren Haltekralle 56 zu vermeiden und um andererseits eine
sichere Anlage und ein sofortiges Einkrallen der Haltekralle 56 in das eingeschobene
Rohrende sicherzustellen. Das jeweilige Spannelement 64 ist mittels eines kurzen
Steges 66 im Bereich der axialen Stirnfläche 68 mit dem Klemmring 40 einteilig verbun
den. Wie ersichtlich, weist die axiale Stirnfläche 68 zum Ringbund 63 einen vorgegebe
nen Abstand 70 auf, wobei in dem somit vorgegebenen axialen Bereich 72 das oder die
Spannelemente 64 angeordnet sind. Wie dargestellt, erstrecken sich die Nocken 62
sowohl in den axialen Bereich 72 als auch in den vom Klemmring abgewandten an
schließenden Innenbereich 74 des Ringkörpers 19. Der genannte axiale Bereich 72 weist
einen größeren Innendurchmesser auf als der über die Stufe bzw. den Ringbund 63
anschließende Innenbereich 74 des Ringkörpers 19. Ferner sei ausdrücklich festgehal
ten, daß die federnden Spannelemente 64 axial an der Seite des Klemmringes 40
angeordnet sind, welche Seite dem oben erläuterten ersten und zweiten Teil des
Klemmringes 40 gegenüberliegt. Die Nocken 62 enden in vorteilhafter Weise in einem
vorgegebenen axialen Abstand 76 vor der Stirnfläche 68, so daß eine sichere axiale
Ausrichtung des Klemmringes 40 gewährleistet ist und ein Verkanten oder Schrägstellen
des Klemmringes innerhalb des Ringkörpers 19 ausgeschlossen wird. Beim Einschieben
eines Rohrendes kann der axiale Abstand 76 gegen Null gehen, wobei eine koaxiale
Ausrichtung des Klemmringes 40 innerhalb des Ringkörpers 19 in bevorzugter Weise
gewährleistet ist.
Fig. 5 ist eine perspektivische Darstellung des Klemmrings 40, welcher drei angeformte
Spannelemente 64 aufweist. Dia Spannelemente 64 sind jeweils über die im wesent
lichen axial ausgerichteten kurzen Stege 66 mit dem übrigen Klemmring 40 einteilig
verbunden und bilden mit diesem eine integrale Einheit. Die Spannelemente 64 sind
entsprechend dem Klemmring bzw. der Rohraußenfläche gekrümmt und erstrecken sich
in Umfangsrichtung über einen vorgegebenen Winkelbereich, wobei zwischen der
axialen Stirnfläche 68 und dem jeweiligen Spannelement 64 ein Freiraum 78 vorhanden
ist. Die Spannelemente 64 bilden somit Federelemente, welche unter radialer und/oder
axialer Vorspannung mit der Außenfläche des in die Steckkupplung eingeschobenen
Rohrendes in Eingriff und verspannbar bzw. festkrallbar sind. Die radial innenliegenden
Kanten 80 der Spannelemente 64 sind in bevorzugter Weise scharfkantig bzw. als
Krallen ausgebildet, um das Einkrallen und/oder Festspannen des Rohrendes sicher
zustellen. Es sei an dieser Stelle festgehalten, daß der Klemmring 40, ebenso wie der
Klemmring der eingangs erläuterten Ausführungsform einen bevorzugt axial verlaufen
den Schlitz 82 enthält, um in bekannter Weise mittels des zugeordneten Ringkörpers
radial verspannt werden zu können. Die Spannelemente 64 liegen dabei mit ihrer
Außenfläche 84 an der zugeordneten Innenfläche des Ringkörpers und insbesondere an
zugeordneten Nocken im Bereich der Innenfläche des Ringkörpers zwecks Erzeugung
der Vorspannung an.
Fig. 6 zeigt den Klemmring 40 in einer axialen Ansicht und Fig. 7 als Schnitt in der
Schnittebene A gemäß Fig. 6. Wie ersichtlich, sind über den Umfang verteilt drei Spann
elemente 64 vorgesehen, welche eine im wesentlichen dreieckförmige Kontur aufweisen
und als federnde Zungen an der Stirnfläche 68 des Klemmringes 40 angeordnet sind.
2
Mittelebene
4
,
5
Rohrende
6
Grundkörper
8
,
9
innerer Endbereich von
6
10
,
11
Innenfläche von
4
,
5
12
,
13
Dichtring
14
,
15
erster Steg
16
Längsachse
18
,
19
Ringkörper/Haube
20
,
21
Klemmfläche
22
,
23
freies Ende von
18
,
19
24
,
25
Verbindungselement
26
Ringnut in
6
27
axialer Ringspalt
28
Rand von
18
30
,
31
zweiter Steg
32
,
33
radialer Ansatz
34
Ringnut in
6
36
radiale Öffnung in
18
,
19
37
,
38
Bereich bei
22
,
23
40
Klemmring
42
erster Teil von
40
44
zweiter Teil von
40
46
Zwischenbereich von
40
48
Ringbund von
19
50
,
51
radiale Ringnut
52
erster Öffnungswinkel von
44
54
zweiter Öffnungswinkel
56
erste innere Haltekralle von
40
58
zweite äußere Haltekralle von
40
60
Dichtring
62
Nocken
63
Stufe/Ringbund in
19
64
Spannelement
66
Steg
68
Stirnfläche zu
40
70
Abstand
72
axialer Bereich
74
Innenbereich
76
axialer Abstand
78
Freiraum
80
Kante/Kralle
82
Schlitz
84
Außenfläche von
64
Claims (15)
1. Steckkupplung, enthaltend einen Grundkörper (6), einen Dichtring (12, 13), einen
Klemmring (40), sowie einen mit dem Grundkörper (6) verbindbaren Ringkörper (18, 19),
wobei mittels des Klemmringes (40) ein Rohrende (4, 5) festspannbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrende (4, 5) in einen axialen Ringspalt (27) zwi
schen dem Grundkörper (6) und dem Ringkörper (18, 19) einschiebbar ist und daß in
dem Ringspalt (27) ferner der Klemmring (40) angeordnet ist, welcher einerseits an der
Klemmfläche (20, 21) des Ringkörpers (18, 19) und andererseits an der Außenfläche des
eingeschobenen Rohrendes (4, 5) unter Vorspannung anliegt.
2. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper
(6) einen ersten radial nach außen gerichteten Steg (14, 15) aufweist, mit welchem ein
Verbindungselement (24, 25) des Ringkörpers (18, 19) in Eingriff steht.
3. Steckkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Steg
(14, 15) als Anlage für die Stirnfläche des Rohrendes (4, 5) ausgebildet ist.
4. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ringkörper (18, 19) zumindest in dem Bereich transparent ausgebildet ist, in wel
chem sich das vollständig eingeschobene Rohrende (4, 5) mit seiner Stirnfläche befindet
und/oder daß der Ringkörper (18, 19) komplett transparent ausgebildet ist.
5. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ringkörper (18, 19) in dem Bereich, in welchem sich die Stirnfläche des vollständig
eingeschobenen Rohrendes (4, 5) befindet, wenigstens eine radiale Öffnung (36) enthält.
6. Steckkupplung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Klemmring (40) eine erste innere Haltekralle (56), welche in die
Außenfläche des Rohrendes (4, 5) einpreßbar ist, und/oder eine zweite äußere Haltekralle
(58) aufweist.
7. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Klemmring (40) einen Zwischenbereich (46) mit reduzierter Wanddicke aufweist
und/oder daß der Zwischenbereich (46) durch wenigstens eine radiale Ringnut (50, 51)
gebildet ist und/oder daß am Ende des Zwischenbereiches (46) die wenigstens eine
Haltekralle (56, 58) vorgesehen ist.
8. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Klemmring (40) einen ersten im wesentlichen zylindrischen Teil (42) und einen
zweiten zum Endbereich (8, 9) des Grundkörpers (6) sich verjüngenden Teil (44) enthält,
wobei die Außenfläche des genannten zweiten Teils (44) an der Klemmfläche (20, 21)
unter Vorspannung anliegt.
9. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenfläche und die Innenfläche des Klemmringes (40), bevorzugt dessen zweiten
Teiles (44) in einem vorgegebenen Öffnungswinkel (52) angeordnet sind, und/oder daß
der genannte erste Öffnungswinkel (52) größer ist als ein zweiter Öffnungswinkel (54)
zwischen der Klemmfläche (20, 21) des Ringkörpers (18, 19) und der Außenfläche des
Rohrendes (4, 5).
10. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Dichtring (12, 13) zumindest näherungsweise in dem axialen Bereich angeordnet ist,
in welchem auch der Klemmring (40) angeordnet ist.
11. Steckkupplung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Klemmring (40) wenigstens ein zusätzliches Spannelement (64)
aufweist, welches an der Innenfläche des Ringkörpers (19) und/oder an einem Ring
bund (63) anliegt und/oder daß das Spannelement (64) im Bereich einer axialen Stirn
fläche (68) des Klemmringes (40) angeordnet ist, und/oder daß das wenigstens eine
Spannelement (64) an dem im wesentlichen zylindrischen Teil (42) des Klemmringes (40)
angeordnet ist.
12. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenfläche (76) des Spannelements (64) an der Innenfläche des Ringkörpers
(19) bevorzugt an einem Nocken (62) desselben anliegt, und/oder daß drei Spann
elemente (64) über den Umfang verteilt angeordnet sind und sich über einen vorgegebe
nen Winkelbereich erstrecken.
13. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannelement (64) über einen bevorzugt axial gerichteten Steg (66) mit dem
Klemmring (40), bevorzugt einteilig, verbunden ist, und/oder daß zwischen dem Spann
element (64) und der axialen Stirnfläche (68) des Klemmrings (40) ein Freiraum (78)
vorhanden ist.
14. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die federnden Spannelemente (64) derart angeordnet sind, daß eine axiale und/
oder radiale Vorspannung des Klemmringes (40) vorgegeben ist.
15. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß eine axiale Stirnfläche (68) zu einem Ringbund (63) des Ringkörpers (3), an welchem
das wenigstens eine Spannelement (64) anliegt, einen vorgegebenen Abstand (70)
aufweist und/oder daß der Ringkörper (19) wenigstens einen Nocken (62), bevorzugt
mehrere über den Umfang verteilte Nocken (62) aufweist, wobei zwischen den axialen
Enden des oder der Nocken (62) und der axialen Stirnfläche (68) des Klemmringes (40)
ein axialer Abstand (76) vorgesehen ist, welcher beim Einschieben des Rohrendes
verkleinerbar ist, wobei ggf. der Klemmring (40) über seine axiale Stirnfläche (68) an
dem oder den Nocken (62) abstützbar ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19932718A DE19932718A1 (de) | 1999-09-23 | 1999-07-16 | Steckkupplung |
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Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ID=26054166
Family Applications (1)
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