DE2728887C2

DE2728887C2 - Anschlußvorrichtung

Info

Publication number: DE2728887C2
Application number: DE2728887A
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Toyota Aichi Chuman; Masakazu Ishikawa
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1976-06-28
Filing date: 1977-06-27
Publication date: 1982-04-22
Also published as: DE2728887A1; GB1555949A; FR2356870A1; FR2356870B1; US4133560A; JPS533375U

Description

Gie Erfindung bezieht sich auf eine AnschlußvornGhtung gemäß dem Oberbegriff von Palentanspruch 1,

In der Regel gehören zu einem Drückbehälter wie beispielsweise einem Luftspeicher, in dem sich Druck' luft befindet, die einer pneumatischen Bremsanlage oder einem pneumatischen Servomotor oder dergleichen zugeführt wird, ein Sicherheitsventil, das zu hohen Innendruck abbaut, wenn der Innendruck einen bestimmten Druckwert übersteigt, ein Ablaßhahn zum Ablassen von Wasser aus dem Druckbehälter, ein bei zu niedrigem Druck ansprechender Druckschalter, der ein Warnsignal liefert, wenn der Innendruck im Druckbehälter unter einen bestimmten Wert sinkt, ein Verschlußdeckel und dergleichen. Solche Anbaiiteile eines Luftspeichers sollten vorzugsweise lösbar mit dem Luftspeicher bzw. Druckbehälter verbunden sein. Dafür eignet sich insbesondere eine Anschlußvorrichtung aus

ίο einem Anschlußstutzen und einem Befestigangsloch für den Anschlußstutzen.

Eine Anschlußvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1 ist bekannt (DE-Gm 18 31 831). Bei dieser bekannten Anschlußvor-

K. richtung sind die Verriegelungselemente als Kugeln ausgebildet, die in radialen Löchern im Schaft des Anschlußstutzens sitzen und mittels eines in das Gewindeloch im Anschlußstutzen geschraubten Mittelstücks durch axiale Verschiebung dieses Mittelstücks radial nach außen in ihre Verriegelungsstellung gedrückt werden. Diese bekannte Anschlußvorrichtung hat den Nachteil, daß sie konstruktiv aufwendig ist, da sie aus mehreren Teilen besteht, und daß der Anschlußstutzen erst dann mit dem Druckbehälter fest verbunden ist, wenn auch das Anbauteil angebaut ist. Aus dem letztgenannten Nachteil folgt der weitere Nachteil, daß die Montage des AnLauteils dadurch erschwert ist, daß der Anschiußstutzen während der Montage zunächst nicht gegen Verdrehen gesichert ist.

3u Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Anschlußvorrichtung so auszubilden, daß der Anschiußstutzen auch ohne anmontiertes Anbauteil fest und gasdicht mit der Behälterwand verbunden ist. wobei die Anschlußvorrichtung insgesamt konstruktiv möglichst einfach und die Verbindung des Anschlußstutzens mit dem Druckbehälter möglichst dauerhaft sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentenspruch 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung wird der Anschiußstutzen in das Befestigungsloch eingeführt, wobei die Vorsprünge des Anschlußstutzens durch die Ausschnitte am Rand des Befestigungsloches gefuhrt werden, wonach dann der Anschiußstutzen verdreht wird, bis die Längsstege an den Schultern anliegen. Dabei greifen die Vorsprünge unter die Innenseite des Randes des Befestigungsloches, so daß der Anschlußstutren zunächst axial gesichert ist.

Während des Verdrehens des Anschlußstutzens werden die Längsstege im Bereich ihrer Ausnehmungen zwischen den zweiten Abschnitten des Randes des Cefestigungsloches eingeklemmt, wobei diese Klemmung mit fortschreitender Drehung zunimmt. An einer weiteren Drehung wird der Anschiußstutzen schließlich durch Anlage seiner Längsstege an den Schultern gehindert. In dieser Arretierstellung ist die Klemmung am größten. Durch die Klemmung und die Anlage an der Schulter ist der Anschiußstutzen auch radial und in Umfangsrichtung gesichert, d. h. er hat keinen Freiheitsgrad der Bewegung mehr. Auf diese Weise ist eine allseits feste mechanische Verbindung zwischen dem Anschiußstutzen und dem Druckbehälter hergestellt. Schließlich wird der Kopf des Anschlußstutzens mit der Wand des Druckbehälters verschweißt oder verlötet, so daß vollständige Gasdichtheit erreicht ist. Diese Lötung oder Schweißung ist mechanisch vollständig entlastet, da der Anschiußstutzen in seiner Arretierstellunj?

bereits gegen jede Bewegung gesichert ist, so daß die Bruchgefahr der Lötung oder Schweißung äußerst niedrig ist. Zudem wird der Anschlußstutzen auch dann noch am Druckbehälter gehalten, wenn die Lötung oder Schweißung dennoch brechen sollte. ^

Aus der US-PS 34 68 565 ist eine Führungshülse bekannt, die in ein Befestigungsloch in einer Wand eingesetzt ist Abweichend von der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung ist jedoch bei dieser bekannten Führungshülse 'lie Arretiervorrichtung anders ausgebildet und sind die Vorsprünge anders angeordnet

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Anschlußstutzens gemäß der Erfindung;

Fig.2 eine Draufsicht auf einen Teil eines Druckbehälters mit einem Befestigungsloch, in dem der Anschlußstutzen gemäß F i g. 1 befestigt wird;

Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch den Ansch'üßstuizcn gemäß F i g. 1 im am Drückbehälter angebrachten Zustand.

Zunächst wird auf F i g. 1 eingegangen. Dann, ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Anschluß-Stutzens 10 dargestellt. Dieser Anschlußstutzen 10 umfaßt einen zylindrischen Kopf 12 sowie einen Schaft 14, der koaxial zum Kopf 12 verläuft und von dessen Unterseite ausgeht. Durch den Kopf 12 und den Schaft 14 verläuft ein zu diesen koaxiales Durchgangsloch 16. j< > Das Durchgangsloch 16 weist auf seiner Oberfläche ein Innengewinde 20 auf. Dies ermöglicht, daß beim Befestigen eines Anbauteils am Anschlußstutzen ein mit Außengewinde versehener Kupplungsabschnitt 18 des Anbauteils in das Durchgangsloch 16 geschraubt wird. >=, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist.

Auf der äußeren Umfangsfläche 22 des Schaftes 14 des Anschlußstut/ens 10 sind Längsstege 26 ausgebildet. die vorstehende Abschnitte bzw. Vorsprünge 24 und Ausnehmungen aufweisen, wobei an jedem Längssteg der Vorsprung und die Ausnehmung in Axialrichtung aufeinanderfolgen und der Vorsprung einen gegebenen Abstand W von der Unterseite des Kopfes 12 hat. Bei der dargestellten Ausführungsform befinden sich zwei Vorsprünge 24 auf zur Achse des Schaftes 14 diametral gegenüberliegenden Seiten. Der gegebene Abstand W. d. h. die Breite der Ausnehmung, die von der Unterseite des Kopfes 12 und einem Rand des Vorsprungs 24 begrenzt wird, sollte vorzugsweise etwas größer als die Dicke der Wand eines Druckbehälters 28 sein. Die Gründe dafür werden noch erläutert werden (siehe F i g. 3). Die Anzahl der Vorsprünge 24 auf der äußeren Umfangsfldche 22 des Schaftes 14 kann je nach Bedarf auch großer als zwei sein.

Wie Fig. 2 zeigt, befindet sich in der Wand 30 eines Druckbehälters, beispielsweise eines Luftspeichers, ein im wesentlichen kreisförmiges Befestigungsloch 32, das den Schaft 14 aufnehmen kann und zur Befestigung des Anschlußstutzens dient. Am Rand des Befestigungsloches 32 befinden sich Ausschnitte 34 an diametral gegenüberliegenden Stellen, wie dies in Fig. 2 erkennbar ist, deren Form und Abmessungen komplementär zu Form und Abmessungen der Vorsprünge 24 sind, Die Radien des Befestigungsloches 32 sind so gewählt, daß der Radius des Loches im auf einen Ausschnitt 34 im Gegenuhrzeigersiiin des Befestigungsloches 32 folgenden Viertel im wesentlichen gleich dem halben Außendurchmesser des Schaftes 14 ist und daß der Radius des Loches im auf einen Ausschnitt 34 im Uhrzeigersinn folgenden Viertel allmählich abnimmt, wobei dieser Radius am Ausschnitt seii.en Größtwert hat, der gleich dem halben Außendurchmesser der Ausnehmungen in den Längsstegen 26 am Schaft 14 ist.

Ferner sind am Rand des Befestigungsloches 32 an diametral gegenüberliegenden Stellen Schultern bzw. abgestufte Abschnitte 36 und 38 ausgebildet Die Verbindungslinie dieser Schultern 36 und 38 schneidet unter rechtem Winkel die Verbindungslinie der beiden Ausschnitte 34.

Beim Einsetzen des Schaftes 14 des Anschlußstutzens 10 in das kreisförmige Befestigungsloch 32 werden die Vorsprünge 24 durch die Ausschnitte 34 am Rand des Befestigungsloches 32 in der Wand des Druckbehälters geführt, wonach der Anschlußstutzen 10 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß die Vorsprünge 24 am Schaft 14 des Anschlußstutzens in Eingriff mit der Innenseite des Randes des Befestigungsloches 32 in der Wand 30 des Druckbehälters treten, wie dies in Fi g. 3 gezeigt ist. Dies heißt mit anderen Worten, iß die Wand 30 zwischen den Vorsprangen 24 und djr Unterseite des Kopfes 12 eingegabelt bzw. eingeschlossen wird, so daß der Anschlußstutzen 10 formschlüssig an der Wand des Druckbehälters befestigt ist Der Anschlußstuuen 10 wird un ungefähr 90' im Uhrzeigersinn gedreht, so daß die Längsstege 26 zur Anlage an den Schultern 36 und 38 im Rand des Befestigungsloches 32 kommen. Dies heißt genauer, daß die mit den Ausnehmungen versehenen Abschnitte der Längsstege 26 gegen die Schultern 36 und 38 am Rand des Befestigungsloches gedruckt werden. Da der Durchmesser des Befestigungsloches 32 in diesem Bereich allmählich abnimmt, wird der Anschlußstutzen 10 auf diese Weise zuverlässig im Befestigungsloch 32 gesichert, wobei der Schaft vom Rand des Befestigungs'oches 32 eingeklemmt wird, bevor oder wenn die Längsstege 26 zur Anlage an den Schultern 36 und 38 gelangen.

Nachdem der Anschlußstutzen in vo-stehend beschriebener Weise positioniert worden ist. wird der äußere Umfangsrand des Kopfes 12 des Anschlußstutze.5 10 gasdicht mit dem Randbereich des Befestigungs loches 32 in der Wand 30 des Druckbehälters verschweißt oder verlötet. Dabei sitz* der Anschlußstut zen 10 bereits fest im Befestigungsloch 32, so daß die Schweißung leicht durchgeführt werden kann und /u einwandfreien Ergebnissen führt. In das Durchgangsloch 16 kann dann ein Kupplungsabschnitt 18 eines Anbauteils wie beispielsweise eines Sicherheitsventils, eines Ablaßhahnes, eines Druckschalters für den unteren Grenzdruck, eines Verschlußdeckels oder dergleichen eingeschraubt werden.

Auf den Anschlußstutzen 10 zwischen dem Anbauteil und ^em Druckbehälter wirkt aufgrund des Innendrucks im Druckbehälter eine vom Druckbehälter nach außen weisende Kraft. Sribst wenn jedoch die Sci'iweißung am Kopf des Anschlußstutzens durch Beschädigung oder Alterung versagt oder bricht, bleiben die Vorsprünge 24 am Anschlußstutzen mit der Innenseite des Randes deb BefestigungsIoclKS 32 in der Wand 30 des Druckbehälters verriegelt, so daß der Anschlußstutzen 10 nicht vom Druckbehälter weggeblasen werden kann. Daraus folgt, daß selbst dann, wenn die Schweißung versagt, das Gas im Druckbehälter nicht schlagartig, sondern allmählich aus dem Druckbehälter austritt.

Aufgrund der beschriebenen Ausbildung von Anschlußstutzen und Befestigungsloch kann der Anschlußstutzen nicht vom Druckbehälter weeeeblasen werden.

Was zur Folge hat, daß das Gas im Druckbehälter nicht schlagartig austreten kann. Die Anschlußvorrichtung aus Anschlußslutzen und Befestigungsloch ist daher besonders geeignet für einen Luftspeicher einer pneumatischen Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges, der während des Fahrzeugbetriebs ständig Schwingungen ausgesetzt ist. Die Gefahren und Risiken, die durch plötzliches Lösen des Anschlußstutzens verursacht werden und beispielsweise darin bestehen, daß das Gas schlagartig aus dem Druckbehälter austritt oder daß der Anschlußstutzcn einen Fußgänger trifft, werden durch die beschriebene Ausbildung verfni'idei*. Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung 1 ann auch außer zum Anschließen von Anbauteilen der erwähnten Art zum Verbinden von Rohren oder Schläuchen mit einem Behälter dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anschlußvorrichtung zum lösbaren Verbinden eines Anbau teils mit einem Druckbehälter mit einem Anschiußstutzen und einem Befestigungsloch für den Anschlußstutzen, der sich im eingebauten Zustand zwischen dem Anbauteil und dem Druckbehälter befindet, wobei das Befestigungsloch in der Wand des Druckbehälters ausgebildet und im wesentlichen kreisförmig ist, wobei der Anschlußstutzen einen Kopf sowie einen Schaft umfaßt, der sich an die Unterseite des Kopfes anschließt, und ein durch den Kopf und den Schaft verlaufendes Durchgangsloch mit Innengewinde aufweist, in das ein Kupplungsabschnitt des Anbauteils eingeschraubt werden kann, und wobei am Schaft in gewissem Abstand von der Unterseite des Kopfes Verriegelungselemente vorgesehen sind, die in Eingriff mit der Innenseite des Randes des Befestigungsloches stehen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der äußeren Umfangsfläche (22) des Schaftes (i4) zwei Längsstege (26) ausgebildet sind, die jeweils aus einem eines der Verriegelungselemente bildenden Vorsprung (24) am vom Kopf (12) abgewandten Ende des Längssteges und einer zwischen der Unterseite des Kopfes und dem Vorsprung engeordneten Ausnehmung bestehen, die auf einem größeren Radius als der des Schaftes liegt, daß der Rand des Befestigungsloches (32) aus Ausschnitten (34). die in Form und Abmessungen komplementär zu Form und Abmessung* ·τ der Vorsprünge (24) sind, einem sich auf einer Seite jedes Ausschnittes (34) an diesen anschließenden ersten Abschnitt, dessen Radius im wesentlichen gleich dem des Schaftes ist, einem sich auf der anderen Seite jedes Ausschnittes (34) an diesen anschließenden zweiten Abschnitt, dessen Radius vom Ausschnitt (24) an allmählich vom Wert des Radius der Ausnehmungen der Längsstege (26) abnimmt, und zwischen den ersten und zweiten Abschnitten ausgebildeten Schultern (36,38) besteht, die eine Anlage für die Längsstege bilden, und daß der Kopf (12) mit der Wand (30) des Druckbehälter verschweißt oder verlotet ist.

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand ( W) zwischen den Vorsprüngen (24) und der Unterseite des Kopfes (12) im wesentlichen gleich der Dicke der Wand (30) des Druckbehälters (28) im Randbereich des Befestigungsloches (32) ist.

3. Anschlußvomchtung nach Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausschnitte (34) im Rand des Befestigungsloches (32) sowie die beiden Vorsprünge (24) auf der äußeren Umfangsfläche (22) des Schaftes (14) jeweils an diametral gegenüberliegenden Stellen ausgebildet sind.