DE3122179C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrkupplung zur Verbindung eines Rohres mit einem eine Bohrung zur Aufnahme des Rohr­ endes und ein Außengewinde aufweisenden Anschlußteil mit­ tels einer Montageeinheit, die aus einer mit einem Innen­ gewinde und einem Innenkonus versehenen Überwurfmutter, einer mit dem Innenkonus außen korrespondierenden, radial verengbaren Klemmhülse, einem Stützkörper und einem das Herausdrücken eines O-Ringes verhindernden Ringteil be­ steht, wobei die Klemmhülse, der Stützkörper und der Ring­ teil durch einen wenigstens teilweise elastischen Haltering in der Überwurfmutter gehalten sind und der Haltering in eine in der Innenwand der Überwurfmutter befindliche Aus­ nehmung eingreift.

Eine derartige Rohrkupplung zeigt die DE-OS 26 43 430.

Das dabei verwendete Stützglied weist einen elastisch ver­ formbaren Flansch auf, der den Außenumfang des Stützglieds umgibt und thermisch damit verbunden ist. In entspanntem Zustand ist der Außendurchmesser des elastisch verformbaren Umfangsflansches etwa gleich dem Durchmesser der Spitzen des Innengewindes der Bohrung der Überwurfmutter. Mit dem Stützglied ist ein Ringteil verbunden, der das Heraus­ drücken des O-Ringes verhindert. Bei der Herstellung der Anordnung wird die Klemmhülse in die Bohrung der Überwurf­ mutter gesetzt und das Stützglied in die Bohrung einge­ zwängt. Während dieses Zustands wird der elastisch verform­ bare Umfangsflansch des Stützglieds so nach innen verformt, daß er sich an den Gewindespitzen des Gewindeabschnitts der Mutter vorbeibewegen kann. Eine solche Ausführungsform hat den Nachteil einer verhältnismäßig teuren Herstellung, da der verformbare Flansch mit dem Umfang des Stützglieds thermisch verbunden werden muß. Zusätzlich besteht die Gefahr, daß beim Drücken der Montageeinheit Stützglied, Flansch und Ringteil längs des Gewindes etwas Material des Flansches abgerieben wird, so daß Teilchen erzeugt werden, welche die Abdichtungswirkung der Kupplung beeinträchtigen können.

Die DE-OS 27 54 055 betrifft eine ähnliche Rohrkupplung, bei der in eine Ausnehmung der Überwurfmutter ein Rück­ haltering aus Nylon eingreift, der sich gegen eine Schulter der Klemmhülse anlegt. Dies bedingt eine genaue Abstimmung der Durchmesser der einzelnen Teile und erschwert dadurch die Fertigung. Das Stützglied greift in die Klemmhülse ein und bedingt dadurch eine aufwendige Herstellung sowie eine Verkürzung der effektiven Klemmlänge der Klemmhülse.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrkupplung der eingangs geschilderten Bauart dahingehend zu verbes­ sern, daß die Montage vereinfacht wird und dabei gleichzei­ tig eine erhöhte Sicherheit gegen Beschädigung von Einzel­ teilen und Beeinträchtigungen der Dichtheit erzielt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Anspruch 1 gekenn­ zeichneten Merkmale. Die Unteransprüche enthalten zweck­ mäßige weitere Ausbildungen bzw. Varianten.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Rohrleitungen wird die Montage erheblich vereinfacht. Es besteht vor allem die Möglichkeit, den Haltering 18 in die Ausnehmung 10 der Überwurfmutter 6 einzusetzen, bevor man das Stützglied 13 einführt. Irgendwelche Beschädigungen können dadurch mit Sicherheit vermieden werden.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der erfin­ dungsgemäßen Rohrkupplung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Ausfüh­ rungsform der Rohrkupplung;

Fig. 2 einen Axialschnitt einer Variante;

Fig. 3 einen Axialschnitt durch eine weitere Va­ riante.

Gemäß Fig. 1 weist die Rohrkupplung einen nur teilweise dargestellten Kupplungskörper 1 (z. B. einen Rohrkupplungs­ körper) mit einer sich hindurcherstreckenden Bohrung 2 auf. Der Kupplungskörper 1 ist mit einem einstückig angeformten und mit Außengewinde versehenen Anschlußteil 3 versehen, dessen Innenraum mit der Bohrung 2 fluchtet und in Verbin­ dung steht. Der Innenraum des Anschlußteils 3 ist abgestuft zur Bildung einer ringförmigen Anlagefläche 4 für eine aus einem O-Ring 5 bestehende Dichtung. Die Rohrkupplung weist weiter eine Überwurfmutter 6 mit einer sich hindurch­ erstreckenden Bohrung 7 auf. Die Bohrung 7 hat an ihrem einen Ende ein Innengewinde 8 und an ihrem anderen Ende einen Innenkonus 9. Letzterer verjüngt sich nach innen zu dem dem Innengewinde 8 entgegengesetzten Ende der Überwurf­ mutter 6. Zwischen den Abschnitten 8 und 9 befindet sich eine ringförmige Ausnehmung 10, die etwa doppelt so lang wie die herkömmliche Hinterschneidung ist, die für den Betrieb eines Gewindeschneidwerkzeugs dient. Die Rohrkupplung ent­ hält ferner eine rohrgreifende Klemmhülse 11, die axial geschlitzt ist (der axiale Schlitz ist im dargestellten Schnitt nicht sichtbar) und innen verzahnt ist, um ein Rohr 12 bei Gebrauch zu greifen. Die Außenfläche der Klemmhülse 11 ist kegelstumpfförmig und korrespondiert mit dem Innen­ konus 9 der Überwurfmutter 6. Die Rohrkupplung enthält fer­ ner ein ringförmiges Stützglied 13 aus Metall und einen Ringteil 14 aus Nylon. Mit dem Ringteil 14 ist eine Hülse 15 einstückig verbunden, die zur Befestigung in das Stützglied 13 eingepreßt ist. Das freie Ende der Hülse 15 ist erweitert und sitzt mit Schnappsitz in einer entsprechenden Erweite­ rung in der zentralen Bohrung durch das ringförmige Stütz­ glied 13. Bei einer in Fig. 2 gezeigten Abänderung ist der Ringteil 14 anstatt mit der Hülse 15 mit einer einstückig angeformten Hülse 15 a versehen, die mit Schnappsitz auf einem Vorsprung 13 a sitzt, der einstückig mit dem Stützglied 13 ausgebildet ist und eine einstückig angeformte, nach außen überstehende ringförmige Rippe 13 b hat. Der Ringteil 14 ist an seinem dem O-Ring 5 zugewandten Ende, d. h. in seinem vom Stützglied 13 entfernten Ende, mit einer ringför­ migen Ausnehmung 16 versehen. Der O-Ring 5 dringt in die ringförmige Ausnehmung 16 ein und wird bei Gebrauch durch den Ringteil 14 am Herauspressen unter der Wirkung des Innendrucks vorbei am Stützglied 13 gehindert. Das Stütz­ glied 13 hat einen L-förmigen Querschnitt und steht radial nach außen über die Innenwand des Anschlußteils 3 über, endet jedoch radial innerhalb des Grunds der Gewindegänge an dem Anschlußteil 3. Das Stützglied 13 ist an seinem Außen­ umfang mit einer Umfangsnut 17 versehen, deren Querschnitt die Form eines abgeschnittenen V hat. Ein axial geschlitzter Haltering 18 aus Nylon ist lösbar in die Umfangsnut 17 eingesetzt und befindet sich innerhalb der ringförmigen Ausnehmung 10. Der Haltering 18 besteht aus einem ringförmi­ gen Band 18 a mit einer daran einstückig angeformten inneren ringförmigen Rippe 18 b, die, wie die Umfangsnut 17, einen Querschnitt in der Form eines abgeschnittenen V und einen Widerhakenabschnitt 18 c hat. Der Widerhakenabschnitt 18 c ist kegelstumpfförmig und ringförmig ausgebildet und erstreckt sich von einem Ende des Bands 18 a derart, daß die Basis des Kegelstumpfs nach außen von der Außenfläche des Bands 18 a um einen Abstand von 0,4 mm beabstandet und mit dem entgegenge­ setzten Ende des Bands 18 a ausgefluchtet ist. Die Quer­ schnittsgröße des Halterings 18 und der Umfangsnut sind unabhängig vom Durchmesser der Kupplung dieselben, wobei nur deren Durchmesser sich mit dem Durchmesser der Kupplung ändern. Die Tiefe und die Breite der Umfangsnut 17 betragen 0,4 mm bzw. 1,0 mm, wobei die Rippe 18 b dieselben Abmessun­ gen hat. Die Länge und Dicke des Bands 18 a betragen 2,5 mm bzw. 0,5 mm, während die Länge und die Dicke des Widerhaken­ abschnitts 18 c 2,6 mm bzw. 0,3 mm betragen. Der Scheitelwin­ kel zwischen dem Band 18 a und dem Widerhakenabschnitt 18 c beträgt 12°.

Der maximale Durchmesser des Widerhakenabschnitts 18 c ist gleich dem Durchmesser der Basis der ringförmigen Ausnehmung 10, so daß er in der Ausnehmung 10 radial nicht zusammenge­ drückt wird. Die Durchmessertoleranzen für das Stützglied 13, den Haltering 18 und die Ausnehmung 10 sind so getrof­ fen, daß zwischen den drei Gliedern stets Berührung vor­ liegt. Der Haltering 18 ist axial geschlitzt zur Erleichte­ rung seines Einbaus in die Überwurfmutter 6.

Aus dem Obigen ist ersichtlich, daß der Haltering 18 das Stützglied 13 am Lösen von der Überwurfmutter 6 hindert, wenn letztere nicht in Eingriff mit dem Anschlußteil 3 steht. Da das Stützglied 13 am Lösen von der Überwurfmutter 6 gehindert wird, werden auch der Ringteil 14 und die Klemm­ hülse 11 gegen Lösen gehalten, die von der Überwurfmutter 6 nur nach dem Entfernen des Stützglieds 13 abgezogen werden kann.

Die Klemmhülse 11, das Stützglied 13 und der Ringteil 14 werden in die Überwurfmutter 6 eingebaut durch Anordnen dieser Überwurfmutter auf einer waagerechten Fläche mit obenliegendem Gewindeabschnitt 8 der Bohrung 7. Der Halte­ ring 18 wird so in die Überwurfmutter 6 eingesetzt, daß er in die Ausnehmung 10 eingreift. Die Klemmhülse 11 wird dann in die Überwurfmutter 6 fallengelassen, gefolgt vom Stütz­ glied 13, nachdem der Ringteil 14 darauf aufgepaßt wurde. Bei Verwendung eines mit dem Stützglied 13 in Eingriff stehenden nicht gezeigten einfachen Preßwerkzeugs werden die Klemmhülse 11, das Stützglied 13 und der Ringteil 14 in die Überwurfmutter 6 gedrückt, bis die Klemmhülse 11 den Innen­ konus 9 der Überwurfmutter 6 berührt und die Rippe 18 b des Halterings 18 der Umfangsnut 17 gegenüberliegt. In diesem Zustand dringt die Rippe 18 b in die Umfangsnut 17 so ein, daß das Stützglied 13 somit in seiner Stellung innerhalb der Überwurfmutter 6 gehalten wird, wodurch die Klemmhülse 11 und der Ringteil 14 in der Überwurfmutter 6 zurückgehalten werden. Beim Entfernen des Preßwerkzeugs ist die Klemmhülse 11 bestrebt, sich außer Berührung mit dem Innenkonus 9 zu bewegen. Diese Bewegung wird zugelassen, da die Fortsatz­ länge der Ausnehmung 10 die Bewegung des Halterings 18 aufnimmt, der nun mit dem Stützglied 13 in Eingriff steht. Die Befestigung der Rohrkupplung am Rohr 12 umfaßt das Verschieben der Anordnung aus Überwurfmutter 6, Klemmhülse 11, Stützglied 13, Ringteil 14 und O-Ring 5 auf das Rohr 12, das dann in den Anschlußteil 3 eingesetzt wird, bis sie an der inneren Anlagefläche 20 in der Bohrung 2 anstößt. Die Überwurfmutter 6 bewirkt ein radial einwärts erfolgendes Zusammenziehen der Klemmhülse 11 aufgrund von deren axialem Schlitz als Ergebnis der Wechselwirkung zwischen den zusam­ menpassenden kegelstumpfförmigen Flächen in der Überwurfmut­ ter 6 und an der Klemmhülse 11.

Wird ein Zerlegen der Kupplung gewünscht, so wird die Über­ wurfmutter 6 abgeschraubt. Wenn sich die Klemmhülse 11 aus­ reichend in die Oberfläche des an ihr zu befestigenden Rohrs eingebissen hat, läßt die Wirkung des Abschraubens der Über­ wurfmutter 6 die an den Gewindeabschnitt 8 angrenzenden Seitenwand der Ausnehmung 10 am Haltering 18 anstoßen und ihn so aus der Umfangsnut 17 herausrollen, daß der Gewinde­ abschnitt 8 frei ist, um am Stützglied 13 vorbei abgezogen zu werden. Als Vorbereitung zur Erneuerung der Kupplung kann der Haltering 18 dann leicht von der Überwurfmutter 6 ent­ fernt werden. Diese Anordnung ist wirtschaftlich herzustel­ len, leicht zu gebrauchen, und es besteht wenig Gefahr, daß Material vom Haltering 18 während des Zusammenbaus oder Zerlegens der Kupplung angetrieben wird. Auch kann im unwahrscheinlichen Fall einer Beschädigung des Halterings 18 beim Zerlegen der Kupplung dieser wirtschaftlich und leicht gegen einen anderen Haltering ersetzt werden, ohne daß das Stützglied und der Ringteil ersetzt werden müssen.

Die in Fig. 3 gezeigte Rohrkupplung gleicht derjenigen von Fig. 1, wobei ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform hat das Stützglied 13 eine kegelstumpfförmige Einführungsfläche 20 zur Unter­ stützung der einwärts gerichteten Verbiegung der mit dem Ringteil 14 einstückig verbundenen Hülse 15. Gemäß Fig. 3 befindet sich der Ringteil 14 in einer Stellung unmittelbar vor dem Einschnappen der Hülse 15 in das Stützglied 13. Im eingeschnappten Zustand greift der nach außen erweiterte Teil 15 b der Hülse 15 in eine entsprechend sich verjüngende Ausnehmung 22 am der Einführungsfläche 20 entgegengesetzten axialen Ende des Stützglieds 13. Die Umfangsnut 17 hat die Form eines flachen V, wobei eine an die Klemmhülse angren­ zende Seite 17 a der Umfangsnut einen größeren Winkel gegen­ über der Achse der Rohrkupplung als ihre von der Klemmhülse entfernt gelegenen Seite 17 b einschließt.

Der axial geschlitzte Haltering 18 besteht aus einem äußeren ringförmigen Band 24 und einem nach innen gerichteten kegel­ stumpfförmigen Abschnitt 25, der sich einstückig angeformt von einem axialen Ende des Bandes 24 aus erstreckt. Das innere axiale Ende des kegelstumpfförmigen Abschnitts 25 steht im Eingriff mit der Umfangsnut 17. Die Neigung der Seite 17 a der Umfangsnut 17 hält das Stützglied 13 gegen unerwünschtes Lösen vom Haltering 18, ermöglicht jedoch ein Lösen, wenn eine geeignet große Abziehkraft auf das Stütz­ glied 13 ausgeübt wird. Die Neigung der Seite 17 b stellt sicher, daß das Stützglied 13 in der gewünschten axialen Stellung gehalten wird.

Während des Zusammenbaus wird zuerst der Haltering 18 in die Überwurfmutter 6 eingeführt, bis das Band 24 in die Ausneh­ mung 10 eintritt, wonach die Klemmhülse 11 in die Bohrung 7 fallengelassen wird. Danach wird das Stützglied 13 längs der Bohrung 7 bewegt, bis es am Abschnitt 25 des Halterings anstößt. Eine weitere Bewegung des Stützglieds 13 bewirkt ein Verbiegen des Abschnitts 25 nach außen (diese Verbiegung wird durch eine Umfangsabschrägung 26 am an die Klemmhülse angrenzenden Ende des Stützglieds 13 und durch die Richtung des Kegels des kegelstumpfförmigen Abschnitts 25 erleich­ tert), bis das innere Ende des Abschnitts 25 der Umfangsnut 17 gegenüberliegt, worauf sich der Abschnitt 25 zum Eingriff in die Umfangsnut 17 zurückbiegt. Die axiale Bewegung des Stützglieds 13 erfolgt vorzugsweise durch Ausüben eines Drucks darauf über den Ringteil 14, der sich in der in Fig. 3 gezeigten Stellung befindet. Steht der Abschnitt 25 des Halterings 18 in Eingriff mit der Umfangsnut 17, bewirkt ein weiterer axialer Druck auf den Ringteil 14 ein Einwärtsbie­ gen der Hülse 15, bis ihr nach außen erweiterter Abschnitt 15 b in die Ausnehmung 22 eingreift, so daß der Ringteil 14 mit dem Stützglied 13 mittels Schnappsitz in Eingriff steht.

Gemäß Fig. 3 ist die Umfangsnut 17 gegenüber dem Mittelteil des Stützglieds 13 zu dessen an die Klemmhülse angrenzenden Ende versetzt. Die Seite 17 b der Umfangsnut erstreckt sich durchwegs zum von der Klemmhülse 11 entfernt gelegenen Ende des Stützglieds 13. Auch ist das freie innere Ende des Abschnitts 25 des Halterings 18 etwa auf halbem Weg längs der axialen Länge des Halterings 18 angeordnet. Aufgrund dessen und aufgrund der versetzten Anordnung der Umfangsnut 17 am Stützglied 13 muß die Ausnehmung 10 nicht so lang wie die Ausnehmung 10 der Ausführungsform von Fig. 1 sein.

Die Rohrkupplung nach Fig. 3 ist noch leichter herzustellen, zusammenzubauen und zu zerlegen als diejenige nach Fig. 1.

Claims (9)

1. Rohrkupplung zur Verbindung eines Rohres (12) mit einem eine Bohrung (2) zur Aufnahme des Rohrendes und ein Außengewinde aufweisenden Anschlußteil (3) mittels einer Montageeinheit, die aus einer mit einem Innengewinde (8) und einem Innenkonus (9) versehenen Überwurfmutter (6), einer mit dem Innenkonus außen korrespondierenden, ra­ dial verengbaren Klemmhülse (1), einem Stützkörper (13) und einem das Herausdrücken eines O-Ringes (5) verhin­ dernden Ringteil (14) besteht, wobei die Klemmhülse (11), der Stützkörper (13) und der Ringteil (14) durch einen wenigstens teilweise elastischen Haltering (18) in der Überwurfmutter (6) gehalten sind und der Haltering (18) in eine in der Innenwand der Überwurfmutter (6) befindliche Ausnehmung (10) eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (18) in lösbarer Verbindung mit einer im Stützkörper (13) angebrachten Umfangsnut (17) steht.

2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (18) zur Erleichterung bei seinem Einbau axial geschlitzt ist.

3. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (18) eine innere ringförmige Rippe (18 b) zum Eingriff in die Ringnut (17) und einen sich nach außen erstreckenden Widerhakenabschnitt (18 c) auf­ weist (Fig. 1).

4. Rohrkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (18) aus einem ringförmigen Band (18 a) besteht, das die innere ringförmige Rippe (18 b) auf­ weist, und an dessen einem axialen Ende der Widerhaken­ abschnitt (18 c) einstückig angeschlossen ist, und daß der Widerhakenabschnitt (18 c) ein kegelstumpfför­ miger Ring ist, dessen Basis radial außerhalb der Außen­ fläche des Bandes (18 a) im Abstand angeordnet ist (Fig. 1).

5. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (18) ein ringförmiges Band (18 a) mit einem kegelstumpfförmigen ringförmigen Abschnitt (25) aufweist, der an einem axialen Ende einstückig ange­ schlossen ist und am Band (18 a) so nach innen übersteht, daß sein äußeres axiales Ende in die Umfangsnut (17) im Stützglied (13) eingreift (Fig. 3).

6. Rohrkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsnut (17) im Stützglied (13) einen im allgemeinen V-förmigen Querschnitt hat.

7. Rohrkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Stützglied (13) eine Umfangsabschrägung (26) vorgesehen ist, die das Einsetzen vorbei an dem mit der Ringnut (17) in Eingriff zu bringenden Teil des Halte­ rings (18) erleichtert.

8. Rohrkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (17) dem an die Klemmhülse (11) angren­ zenden Ende des Stützglieds (13) näher als dem von der Klemmhülse (11) entfernt gelegenen Ende hiervon (Fig. 3).

9. Rohrkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringteil (14) eine Hülse (15) aufweist, die im Stützglied (13) mit Preßsitz angebracht ist(Fig. 1).