DE60204157T2 - Stützhülse zur verwendung in einer rohrkupplung und kupplungsgehäuse zur verwendung zusammen mit der hülse - Google Patents

Stützhülse zur verwendung in einer rohrkupplung und kupplungsgehäuse zur verwendung zusammen mit der hülse Download PDF

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrkupplung mit einem Kupplungsgehäuse und einer Stützhülse, um eine innere Versteifung gegen ein Zusammendrücken des Endes eines Rohrs zu bewirken, das in die Kupplung eingeführt ist, wobei die Stützhülse ein getrenntes Teil ist, um in einer Bohrung in der Kupplung montiert zu werden, und wobei die Stützhülse einen deformierbaren Kragen umfaßt, der außen konisch ist und sich in Richtung des Einführens verjüngt, wobei die Kante des Kragens einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung.
  • Stand der Technik
  • Stützhülsen werden in Rohrkupplungen verwendet, insbesondere in solchen, die einen Klemmring und/oder einen Dichtring als eine innere Versteifung gegen ein Zusammendrücken eines in die Kupplung eingeführten Rohrs beinhalten, um zu verhindern, daß das Rohr aufgrund des von außen durch den Klemmring und/oder den Dichtungsring ausgeübten Drucks kollabiert. Dies kann insbesondere auftreten, wenn das Rohr aus weichem Material besteht, aber auch, wenn der Klemmring und/oder der Dichtring auf die Außenseite des Rohrs einen hohen Druck ausübt. Hierdurch kann die Dichtung um das Rohr herum und/oder dessen Halten ungenügend werden.
  • Das NO-Patent 149598 bzw. die EP-B-0035519 zeigen ein Beispiel einer Kupplung, die eine Stützhülse beinhaltet, die einstückig mit dem Kupplungsgehäuse ausgeführt ist.
  • Darüber hinaus ist es bekannt, getrennte Stützhülsen in Kupplungsgehäuse einzufügen. Es wird auf die deutsche Patentanmeldung 2450126 Bezug genommen, die eine Stützhülse zeigt, die am Ende des Rohrs befestigt ist, das in das Kupplungsgehäuse dadurch eingeführt ist, daß das Rohr am Ende innere Nuten aufweist. Diese Lösung macht es notwendig, daß das Rohrende maschinell bearbeitet wird, um die Nuten auszubilden. Die EP-Patentanmeldung 0546405 zeigt eine separate Stützhülse mit einem Endabschnitt mit einer konischen äußeren Form, die an eine konische Oberfläche in einem Kupplungsgehäuse angepaßt ist. Außerdem weist der Endabschnitt eine ringförmige Nut auf, in die das Ende eines Rohrs eingeführt werden kann. Die Stützhülse wird im Kupplungsgehäuse nicht in Position gehalten, bevor nicht ein zweites Kupplungsgehäuse aufgeschraubt worden ist.
  • Eine wie eingangs spezifizierte Rohrkupplung ist aus der WO 01/48414 A bekannt. Die Stützhülse weist eine Umfangsnut auf, in die hinein das Rohr deformiert wird, wenn zwei Kupplungsteile zusammengeschraubt werden. Der Kragen der Stützhülse wird nur teilweise in die Bohrung des Kupplungsgehäuses eingeführt und die Stützhülse wird im Kupplungsgehäuse nicht in Position gehalten, bevor nicht ein zweites Kupplungsgehäuse aufgeschraubt worden ist.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wurde eine Rohrkupplung geschaffen, in der eine Stützhülse beim Einführen in einfacher Weise gehalten wird.
  • Die erfindungsgemäße Rohrkupplung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet. Ausführungsformen der Rahrkupplung sind in den Ansprüchen 2 – 9 spezifiziert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Nachdem die Stützhülse einen Kragen aufweist, der außen konisch ist, kann die Stützhülse einfach in eine zylindrische Bohrung im Kupplungsgehäuse eingeführt werden und nachdem der Durchmesser des Kragens im nicht deformierten Zustand des Kragens größer ist als der Durchmesser der Bohrung, bildet der Kragen im eingeführten Zustand ein Hindernis gegen ein Herausziehen der Stützhülse. Die Bohrung im Kupplungsgehäuse kann eine ringförmige Nut aufweisen, in die die Kante des Kragens hineinragt. Der Kragen kann eine entsprechend vergrößerte radiale Abmessung haben, wodurch der Kragen im montierten Zustand der Stützhülse deformiert ist.
  • Vorzugsweise umfaßt das Kupplungsgehäuse eine zweite Bohrung in Fortsetzung der Bohrung, in die die Stützhülse eingeführt wird, und diese zweite Bohrung ist an einen Ansatz der Stützhülse angepaßt, wodurch die Stützhülse im Kupplungsgehäuse zentriert wird und mit der Längsachse des Kupplungsgehäuses ausgerichtet wird. Ohne eine solche zweite Bohrung besteht die Möglichkeit des Einführens der Stützhülse in solcher Weise, daß sie mit der Längsachse des Kupplungsgehäuses nicht exakt ausgerichtet ist, und das Rückhalten der Stützhülse kann beeinträchtigt sein. Darüber hinaus kann das Einführen eines Schlauchs in das Kupplungsgehäuse schwieriger sein. Die zweite Bohrung und der Ansatz der Stützhülse bewirken auch, daß die Stützhülse entlang der Längsachse auch dann zentriert bleibt, wenn sie einer externen Beanspruchung unterworfen wird wie beispielsweise einem Stoß oder einem Schlag.
  • Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, die Längsschnitte durch Beispiele einer Rohrkupplung mit einem Kupplungsgehäuse mit einer Stützhülse gemäß der Erfindung zeigen.
  • Erläuterung der Zeichnungen
  • 1 zeigt ein Kupplungsgehäuse, welches eine Stützhülse gemäß der Erfindung umfaßt.
  • 2 zeigt eine Kupplungsfassung, die auf das Kupplungsgehäuse aufgeschraubt wurde und die einen Klemmring und zwei O-Ringe umfaßt, wobei ein dritter O-Ring zwischen der Kupplungsfassung und dem Kupplungsgehäuse geklemmt ist.
  • 3 zeigt die Kupplung gemäß 2 und das Ende eines Rohrs, das in die Kupplung eingeführt worden ist.
  • 4 zeigt annähernd das gleiche wie 2 und zeigt ein Kupplungsgehäuse, das erfindungsgemäß ausgebildet ist, innen jedoch et was anders geformt als das in 1 – 3 gezeigte Kupplungsgehäuse ist.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die Figuren zeigen eine erfindungsgemäße Rohrkupplung mit einer Stützhülse 1 mit einem ersten zylindrischen Abschnitt 2, einem äußeren konischen Kragen 3 und einem Ansatz 4. Die Stützhülse 1 ist als in einem Kupplungsgehäuse 5 montiert dargestellt, welches beim gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Mutterabschnitt 6 ausgebildet ist, beispielsweise mit einer äußeren sechseckigen Form, um mit Hilfe eines Schraubenschlüssels geschraubt werden zu können. Außerdem umfaßt das Kupplungsgehäuse 5 einen ersten Stutzen 7 mit Außengewinde zum Aufschrauben einer Kupplungsfassung, die im aufgeschraubten Zustand einen Klemmring und/oder einen Dichtring um den zylindrischen Abschnitt der Stützhülse 2 herum umfassen kann, sowie einen zweiten Stutzen 8 mit Außengewinde, um das Kupplungsgehäuse 5 an einem anderen Glied befestigen zu können. Anstelle mit einem Stutzen 8 ausgebildet zu sein kann das Kupplungsgehäuse um eine quer verlaufende Mittelebene symmetrisch sein und zwei entgegengesetzt gerichtete Stutzen 7 umfassen, um zwei Kupplungsfassungen aufzuschrauben, wodurch die Kupplung als Verbindung für zwei Rohre verwendet werden kann. Hierbei wird jede Hälfte der Kupplung eine Stützhülse 1 beinhalten.
  • Bei den gezeigten Beispielen ist die Kupplungshülse 1 als ein einziges Stück hergestellt. Der zylindrische Abschnitt 2 stellt den aktiven Teil der Stützhülse dar, indem er ein Rohr, das in die Kupplung eingesetzt wird, gegen einen äußeren Druck von einem Klemmring und/oder einem Dichtring versteift, der im montierten Zustand das Rohr außerhalb des Abschnitts 2 umgibt, wie dies in 3 gezeigt ist. Ein Ringraum 9 zum Einführen des Endes eines Rohrs in das Kupplungsgehäuse außerhalb des Abschnitts 2 ist hauptsächlich an die Wanddicke des eingeführten Rohrs angepaßt. Der Kragen 3 bewirkt, daß die Stützhülse 1 zurückgehalten wird und stellt einen Endanschlag für ein eingeführtes Rohr dar. Der Ansatz 4 stellt eine Führung für die Stützhülse 1 während der Einführung in das Kupplungsgehäuse 5 dar und stellt sicher, daß die Stützhülse 1 mit der Längsachse des Kupplungsgehäuses ausgerichtet ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Ansatz 4 eine etwas kleinere Länge und kleineren Außendurchmesser als der Abschnitt 2, nachdem der Ansatz 4 keinem äußeren Druck ausgesetzt werden soll.
  • Der Kragen 3 weist beim gezeigten Beispiel sowohl außen als auch innen einen konische Form auf, und zwar in einen solchen Weise, daß der äußere Konuswinkel kleiner ist als der innere Konuswinkel, d.h., daß die axiale Dicke des Kragens 3 radial nach außen abnimmt. Dies bedeutet, daß die Steifheit des Kragens ebenfalls nach außen hin abnimmt. Der Kragen 3 kann auf der oberen Seite auch eben sein.
  • Die Umfangskante des Kragens 3 ist wird beim gezeigten Ausführungsbeispiel beim Einführen etwas deformiert und drückt aufgrund ihrer Elastizität gegen die Wandung der Bohrung. Aufgrund der Konizität des Kragens 3 tendiert der Kragen dazu, sich zu erweitern, wenn der Versuch unternommen wird, die Stützhülse 1 aus dem Kupplungsgehäuse herauszuziehen, und der Widerstand gegen das Herausziehen steigert sich. Wie in 4 gezeigt, kann die Bohrung im Kupplungsgehäuse 5 am inneren Ende eine ringförmige Nut 17 aufweisen, um die Kante des Kragens 3 unterzubringen. Der Kragen 3 kann eine entsprechend vergrößerte radiale Abmessung aufweisen, wodurch der Kragen im montierten Zustand der Stützhülse deformiert ist. Auch tendiert bei einer solchen Ausführungsform der Kragen 3 dazu, sich zu erweitern, wenn ein Versuch unternommen wird, die Stützhülse 1 aus dem Kupplungsgehäuse 5 herauszuziehen.
  • 2 zeigt das gleiche Kupplungsgehäuse 5 und die gleiche Stützhülse 1 wie 1. Hier ist eine Kupplungsfassung 10 auf das Kupplungsgehäuse 5 aufgeschraubt und beinhaltet einen Klemmring 11 und zwei O-Ringe 13 und 14. Ein dritter O-Ring 15 bewirkt eine Abdichtung zwischen dem Kupplungsgehäuse 5 und der Kupplungsfassung 10.
  • 3 zeigt die gleiche Kupplung wie 2 und zusätzlich ein Ende eines Rohrs 16, das in die Kupplung eingeführt wurde, indem es durch den Klemmring 11 und die O-Ringe 13 und 14 gezwungen wurde. Wie gezeigt wurde eine Kante 12 auf dem Klemmring etwas in die Rohrwandung hineingezwungen, um das Rohr zurückzuhalten.
  • 4 zeigt im Wesentlichen das Gleiche wie 3, wobei der Unterschied darin besteht, daß am Kupplungsgehäuse 5 unten an der Bohrung, die den Ringraum 9 definiert, in der das Rohr 16 untergebracht ist, eine ringförmige Nut 17 ausgebildet ist, wodurch sich die äußere Kante auf dem Kragen 3 auf der Stützhülse 1 in die ringförmige Nut 17 ausgedehnt hat, wenn das Einführen der Stützhülse 1 fertiggestellt worden ist. Nachdem der Kragen 3 eine etwas größere radiale Ausdehnung hat als die ringförmige Nut 17, drückt die Kante des Kragens 3 gegen die Wandung der ringförmigen Nut 17. Hierdurch wird die Stützhülse 1 in der Bohrung verriegelt.
  • Die Stützhülse muß nicht, wie gezeigt, einstückig sein. Beispielsweise kann der Kragen 3 ein Teil sein, der auf dem Rest der Stützhülse montiert ist. Der Kragen 3 kann beispielsweise befestigt werden, indem er in eine ringförmige Nut im Abschnitt 2 eingeschnappt wird, indem er auf den Abschnitt 2 aufgedrückt wird oder indem er am Abschnitt 2 angeklebt wird. Dies ist besonders von Interesse, wenn es wünschenswert ist, daß der Kragen aus einem anderen Material als der Rest der Stützhülse besteht.
  • Insbesondere sind Kunststoffe als Material für die Stützhülse geeignet oder zumindest für den Kragen 3, und insbesondere Hartplastik. Wenn der Kragen 3 ein separates Teil ist, kann der Rest der Stützhülse beispielsweise aus Metall bestehen.
  • Die Stützhülse 1 gewährt einen großen Widerstand dagegen, herausgezogen zu werden, solange sie mit der Längsachse des Kupplungsgehäuses ausgerichtet ist. Wenn das Rohr vom Kupplungsgehäuse entfernt worden ist (nach Abschrauben der Kupplungsfassung 10, die den Klemm ring 10 und/oder die Dichtringe 13 und 14 beinhaltet), kann die Stützhülse jedoch in eine etwas geneigte Stellung gezwungen werden, wodurch ihr Rückhalt in der Bohrung geschwächt wird, und sie kann aus dem Kupplungsgehäuse 5 herausgezogen werden.

Claims (9)

  1. Rohrkupplung mit einem Kupplungsgehäuse (5) und einer Stützhülse (1), um eine innere Versteifung gegen ein Zusammendrücken des Endes eines Rohrs (16) zu bewirken, das in die Kupplung eingeführt ist, wobei die Stützhülse (1) ein getrenntes Teil ist, um in einer Bohrung in der Kupplung montiert zu werden, und wobei die Stützhülse (1) einen deformierbaren Kragen (3) umfaßt, der außen konisch ist und sich in Richtung des Einführens verjüngt, wobei die Kante des Kragens einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (3) ausgebildet ist, vollständig in die Bohrung eingeführt zu werden, daß die axiale Dicke des Kragens (3) axial nach außen abnimmt, und daß sich die radial äußerste Kante des Kragens beim Einführen aufgrund seiner Elastizität gegen die Wandung der Bohrung drückt.
  2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, bei der der Kragen (3) auch innen konisch ist, mit einem größeren Konuswinkel als außen.
  3. Rohrkupplung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Stützhülse (1) einen zylindrischen Abschnitt (2) umfaßt, der eine Versteifung bewirkt, und einen sich in entgegengesetzte Richtung erstreckenden Ansatz (4), wobei der Kragen (3) im Übergang zwischen dem zylindrischen Abschnitt (2) und dem Ansatz (4) angeordnet ist.
  4. Rohrkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Kragen (3) mit dem Rest der Stützhülse einstückig ist.
  5. Rohrkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Kragen (3) ein getrenntes Teil ist, der auf dem Rest der Stützhülse montiert ist.
  6. Rohrkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Kragen (3) und der Rest der Stützhülse aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
  7. Rohrkupplung nach einem der Ansprüche 1 – 6, wobei der Kragen (3) aus Kunststoff besteht.
  8. Rohrkupplung nach Anspruch 7, wobei der Kragen (3) aus Hartplastik besteht.
  9. Rohrkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bohrung eine ringförmige Nut (17) von kleinerem Durchmesser als der Kragen (3) aufweist und in die die Kante des Kragens eingeführt ist.
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