DE69216282T2

DE69216282T2 - Flexible Kupplungseinrichtung

Info

Publication number: DE69216282T2
Application number: DE69216282T
Authority: DE
Inventors: Randal R Udell
Original assignee: Senior Investments GmbH
Current assignee: Senior Investments GmbH
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1992-04-24
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2012-04-25
Also published as: EP0511000A1; BR9201528A; DE69216282D1; JPH06221145A; EP0511000B1; HK1007189A1; US5145215A; ES2097871T3; DE69216282T4; KR920020115A; KR100234836B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kupplungen zum Verbinden der Enden von aufeinanderfolgenden Längen von Rohren oder Leitungen, und insbesondere Kupplungen zum Verbinden der Enden von aufeinanderfolgenden Rohren in einer Abgasanlage für Fahrzeuge.
Es ist bekannt, daß bei Abgasanlagen für Fahrzeuge, insbesondere bei solchen für Schwerlastfahrzeuge, wie großen Lastwagen, der Motor starke Vibrationen bei den Abgasrohren erzeugt. Der Betrieb des Motors bei gleichmäßigen Geschwindigkeiten über längere Zeiträume kann insbesondere harmonische Vibrationen erzeugen, die beträchtliche Durchbiegungen in erweiterten Abschnitten des Abgasrohres erzeugen können. Wiederholte Durchbiegungen des Abgasrohres wiederum schwächen das Rohr mit der Zeit, und es geht schließlich zu Bruch. Weiterhin werden diese harmonischen Schwingungen auch durch das Abgasrohr auf die Befestigungen des Rohres übertragen, was das Lösen der Befestigungen unterstützt und zu einer plötzlichen Verschiebung von einem oder mehreren Teilen der Abgasanlage führen kann, mit der Möglichkeit sowohl der Körperverletzung als auch der Beschädigung der Maschine.
Zusätzlich zu den von dem Fahrzeugmotor erzeugten Vibrationen ist eine Abgasanlage auch unterschiedlichen Zug-, Druck- und Biegekräften ausgesetzt, die während des Betriebes des Fahrzeuges auftreten. Wenn auch einzelne Bauteile stärker und massiver ausgebildet werden könnten, um einem Ermüdungsbruch zu widerstehen, wäre eine solche Konstruktion aufgrund von Gewichtsbetrachtungen unerwünscht. Überdies werden die Vibrationen durch Steifermachen einzelner Elemente lediglich auf die Befestigungen der Abgasanlage oder andere Bauteile übertragen, nicht jedoch reduziert oder beseitigt. Demzufolge ist es wünschenswert, die Abgasanlage oder zumindest Teile der Anlage von diesen Vibrationen und Kräften zu isolieren.
Es ist bekannt, daß, wenn die Rohre einer Abgasanlage durch weiche Verbindungen getrennt sind, eher als bei ununterbrochenen erweiterten Abschnitten, die Entwicklung von harmonischen Schwingungen von dem Motor ausgeschlossen oder reduziert ist. Derartige weiche Verbindungen können vorteilhafterweise so ausgebildet sein, daß sie zusätzlich zu den Motorschwingungen weitere Zug-, Druck- und Biegekräfte absorbieren.
Es ist daher wünschenswert, eine Kupplung zum Verbinden aufeinanderfolgender Abschnitte von Abgasrohren zur Verfügung zu stellen, wobei die Kupplung die Rohre in einer nachgiebigen Weise verbindet und Zug-, Druck- und Biegekräfte absorbieren kann, ohne sie von einem Rohr auf das nächste zu übertragen.
Ein Beispiel einer Kupplung aus dem Stand der Technik ist das US-Patent 4,792,161 von USUI. Bei USUI werden konzentrisch angeordnete Schraubenfedern verwendet, um eine mechanische Verbindung zwischen den zu verbindenden Rohren bereitzustellen. Ein Nachteil der Kupplung von USUI ist der, daß, wenn die Schraubenfedern in einer gestreckten oder gekrümmten Stellung sind, Spalten zwischen einzelnen Buchten der Schraubenfeder gebildet werden können, in welche Schmutz, Schutt und Feuchtigkeit eindringen können, was den Betrieb der Schraubenfedern stören kann und zu einer maximalen Verschlechterung der Schraubenfedern durch Abrasion, Rostbildung u.s.w. führt. Außerdem sind die Schraubenfedern (die ineinander verschraubt angeordnet sind) ungeschützt und jederzeit den Elementen ausgesetzt, und sind deswegen empfindlich gegen eine Beschädigung durch Abrasion und andere schädliche physikalische Kontakte. Ein weiterer Nachteil der Kupplung von USui ist der, daß ein zwischen überlappenden Rohrenden angeordneter Dichtring aufgerollt ist, um Dichtmittel zur Verfügung zu stellen und den Austritt von Abgasen zu verhindern. Der Dichtring ist zyklischen Biegekräften, Zugkräften und Druckkräften ausgesetzt, welche die Dichtung maximal beeinträchtigen und den Austausch der Kupplung erforderlich machen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine nachgiebige Kupplung für eine Anordnung zwischen aufeinanderfolgenden Abschnitten von Abgasrohren zur Verfügung zu stellen, um die Übertragung von Vibrationen und anderen Kräften von einem Abschnitt des Rohres auf das nächste zu dämpfen und zu sperren, und welche haltbar ist und nicht dem Angriff von Schmutz, Schutt und den Elementen ausgesetzt ist.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine nachgiebige Kupplung zur Verfügung zu stellen, welche keine zwischen sich bewegenden Bauteilen der Abgasanlage angeordnete Dichtmittel verwendet, welche ein frühzeitiges Nachgeben der Dichtung bewirken können und so einen Austausch der Kupplung erforderlich machen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine nachgiebige Kupplung für Abgasrohre zur Verfügung zu stellen, die Mittel zur mechanischen Verbindung der Enden von miteinander zu verbindenden Rohren bereitstellt, wobei die Mittel selbst vor einer gegenseitigen Beeinflussung und/oder Verschlechterung durch äußere Kräfte und Element geschützt sind.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine flexible Kupplungsvorrichtung für Abgasrohranlagen zur Verfügung zu stellen, die eine verbesserte akustische Isolation liefert, um die Übertragung von Motorgeräuschen in den Fahrgastraum des Fahrzeuges zu reduzieren oder auszuschließen.
Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden durch die vorliegende Beschreibung, die Ansprüche und Zeichnungen sichtbar werden.
Eine nachfolgend als ein Beispiel beschriebene nachgiebige Kupplungsvorrichtung ist zum elastischen Verbinden der Enden von aufeinanderfolgenden Abschnitten von Rohren üblicherweise in der Umgebung einer Abgasanlage von einem Fahrzeug. Die nachgiebige Kupplungsvorrichtung liefert eine mechanische Verbindung von aufeinanderfolgenden Abschnitten von Rohren, während die Übertragung von Vibrationen von einem Rohr zum nächsten gedämpft und/oder ausgeschlossen wird.
Die flexible Kupplungsvorrichtung enthält ein inneres Hülsenelement und ein äußeres Hülsenelement. Das äußere Hülsenelement nimmt ein freies Ende des inneren Hülsenelementes verschiebbar auf und ordnet die Hülsenelemente konzentrisch überlappend zueinander über mindestens einen Abschnitt ihrer jeweiligen Längen an. Die Hülsenelemente sind weiterhin so ausgebildet, daß sie relativ zueinander axial und winklig bewegbar sind.
Ein poröses Abstandselement ist zwischen den Hülsenelementen in dem Bereich angeordnet, in dem sich die Hülsenelemente überlappen, um die Hülsenelemente beabstandet zueinander zu halten. Das Abstandsstück verhindert direkten Kontakt zwischen den Hülsenelementen und ist beständig elastisch, um die von einem Rohr aufgenommenen Vibrationen zu dämpfen und so deren Übertragung auf das andere Rohr auszuschließen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das poröse Abstandselement ein ringförmiges nachgiebiges Element, welches um das innere Hülsenelement herum angeordnet ist, zwischen dem inneren und äußeren Hülsenelement. Insbesondere kann ein Metalldrahtgewebe zur Bildung des porösen Abstandselementes verwendet werden.
Ein elastisches Dichtelement ist an den entfernten, nicht überlappenden Enden der Hülsenelemente befesstigt, um die Hülsenelemente in einer mechanischen Verbindung miteinander zu halten. Das elastische Dichtelement ist so ausgebildet, daß es eine begrenzte axiale Biegebewegung der Hülsenelemente zueinander zuläßt, während es von den Rohren aufgenommene Vibrationen dämpft. Ein nachgiebiges röhrenförmiges Element mit einer Anzahl von Umfangswellen über seine Länge bildet vorzugsweise das elastische Dichtelement.
Mittel zur Begrenzung der axialen Bewegung des inneren Hülsenelementes relativ zu dem äußeren Hülsenelement sind vorgesehen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an den benachbarten Enden des inneren und des äußeren Hülsenelementes Wülste ausgebildet, die auf dem inneren Hülsenelement auswärts gebogen sind und auf dem äußeren Hülsenelement nach innen, während das poröse Abstandselement zwischen den jeweiligen Wülsten angeordnet ist.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ein nachgiebiges Verschlußelement vorgesehen sein, welches das elastische Dichtelement und die überlappenden Abschnitte der Hülsenelemente umschließt und schützt.
Das nachgiebige Verschlußelement enthält einen geflochtenen Metalldrahtschlauch, dessen Enden an den entfernten Enden des inneren und des äußeren Hülsenelementes befestigt sind. Der geflochtene Metalldrahtschlauch kann nachgeben, um Zugkräfte, Druckkräfte und Biegekräfte aufzunehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in:
Fig. 1 eine Seitenansicht der nachgiebigen Kupplungsvorrichtung in einer Explosionsdarstellung;
Fig. 2a eine Seitenansicht eines Abschnittes der zusammengebauten nachgiebigen Kupplungsvorrichtung der Fig. 1;
Fig. 2b eine Seitenansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 einen Abschnitt in einer Seitenansicht, der die nachgiebige Kupplungsvorrichtung der FIg. 1 in ihrer anfänglichen Stellung zeigt;
Fig. 4 einen Abschnitt der nachgiebigen Kupplungsvorrichtung der Fig. 1 in einer Seitenansicht, wenn Zugkräfte aufgebracht werden;
Fig. 5 einen Abschnitt der nachgiebigen Kupplungsvorrichtung der Fig. 1 in einer Seitenansicht, wenn eine Biegekraft aufgebracht wird; und
Fig. 6 eine perpektivische Ansicht des porösen Abstandselementes.
Die vorliegende Beschreibung enthält mehrere Ausführungsbeispiele zur beispielhaften Darstellung der Erfindung, diese begrenzen jedoch nicht die Erfindung auf die dargestellten Ausführungsbeispiele.
Die Bauteile einer nachgiebigen Kupplungsvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind in einer Explosionsdarstellung in Fig. 1 dargestellt. Die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 enthält einen Endabschluß 11 mit einem Kragen 13 und einem Flansch 14 an einem Ende, und einen Endabschluß 12 mit einem Kragen 24 und einem Flansch 25 an dem anderen Ende. Ein inneres Hülsenelement 17 ist ein im wesentlichen zylindrisches hohles Rohr, welches einen radial erweiterten Einlaßabschnitt 18 aufweist. Das innere Hülsenelement 17 ist in das äußere Hülsenelement 16 einschiebbar, welches ebenfalls im wesentlichen ein zylindrisches hohles Mittel ist. Zusammen bilden das innere Hülsenelement 17 und das äußere Hülsenelement 16 eine Verbindungsanordnung 15.
Wenn die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 zwischen den freien Enden von aufeinanderfolgenden Abschnitten von zu verbindenden Abgasrohren angeordnet ist, muß die Kupplungsvorrichtung 10 so positioniert werden, daß der Einlaßabschnitt 18 an dem Abschnitt des Rohres befestigt ist, der vom Motor kommt. In den Figuren 2a und 2b ist die Strömungsvorrichtung durch die horizontalen Pfeile angedeutet. Auf diese Weise gehen die Abgase zuerst durch den engeren der zwei konzentrisch angeordneten Hülsenelemente, so daß die Gase auf diese Weise weniger durch den Abgasdruck in den Spalt zwischen den Hülsenelementen gedrückt werden, wo diese überlappen. Wie nachfolgend beschrieben, ist die Verbindungsanordnung 15 im wesentlichen koaxial innerhalb eines Faltenbalges 19 angeordnet. Der Faltenbalg 19 ist ein elastisches nachgiebiges Element, welches einen Einlaßkragen 20 und einen Auslaßkragen 21 enthält, zwischen denen eine Anzahl von Umfangswellen über die Länge des Faltenbalges 19 angeordnet sind. In einer bevorzugten Ausführungform der Erfindung ist der Faltenbalg 19 aus Metall hergestellt und undurchlässig für Fluid. Beim Zusammenbau der nachgiebigen Kupplungsvorrichtung 10 wird der Einlaßkragen 20 an dem Einlaßabschnitt 18 befestigt, und der Auslaßkragen 21 wird an einem Abschnitt des äußeren Hülsenelementes 16 befestigt. Die Umfangswellen 22 erlauben es dem Faltenbalg 19, erweitert, zusammengedrückt oder gebogen zu werden, während er eine mechanische Dichtverbindung zwischen dem äußeren Hülsenelement 16 und dem inneren Hülsenelement 17 aufrechterhält, um so das Austreten von Abgasen auszuschließen. Das Verschlußelement 23, welches vorzugsweise aus einem Metalldrahtgeflecht 31 hergestellt ist, ist um den Faltenbalg 19 gerollt, um die Wellen 22 vor schädigenden äußeren Kontakten zu schützen.
Der Zusammenbau einer nachgiebigen Kupplungsvorrichtung 10 ist in FIg. 2a dargestellt. Das innere Hülsenelement 17 ist einschiebbar innerhalb eines Endabschnittes des äußeren Hülsenelementes 16 angeordnet. das poröse Abstandselement 48 ist zwischen der äußeren Oberfläche des inneren Hülsenelementes 17 und der inneren Oberfläche des äußeren Hülsenelementes 16 angeordnet, um einen direkten Kontakt zwischen dem inneren Hülsenelement 17 und dem äußeren Hülsenelement 16 zu verhindern. Um das poröse Abstandselement 48 zwischen dem äußeren Hülsenelement 16 und dem inneren Hülsenelement 17 zu halten, ist der Wulst 29 des äußeren Hülsenelementes 16 einwärts gebogen, während der Endwulst des inneren Hülsenelementes 17 auswärts gebogen ist. Der Luftspalt zwischen dem Wulst 29 und dem inneren Hülsenelement 17 ist im Schnitt in Fig. 2a als Abstand 29a und 29b gezeigt. Entsprechend ist der Luftspalt zwischen den inneren und äußeren Hülsenelementen 17 und 16 im Schnitt in Fig. 2a als Spalten 30a und 30b gezeigt. Es versteht sich, daß in Wirklichkeit der durch die Abstände 29a, 29b, 30a und 30b dargestellte Luftspalt zylindrisch ist und im wesentlichen eine gleichmäßige Stärke aufweist, wenn die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 in Ruhe ist.
Der Faltenbalgen 19 hat einen genügend großen Durchmesser, um das innere Hülsenelement 17 und das äußere Hülsenelement 16 zusammengebaut aufzunehmen. Der Faltenbalg 19 ist mittels Schweißstellen 42 an dem inneren und dem äußeren Hülsenelement 17 und 16 befestigt, so daß eine mechanische Verbindung zwischen den Hülsenelementen 17 und 16 mittels des Faltenbalgs 19 erzeugt wird. Das Verschlußelement 23 ist um den Faltenbalg 19 herum angeordnet, wobei die Länge des Verschlußelementes 23 ausreichend ist, um sich mindestens über die volle Länge des Faltenblages 19 zu erstrecken, einschließlich der Kanten des Einlaßkragens 20 bzw. des Auslaßkragens 21. Die Entabschlüsse 11 und 12 liegen satt an dem Verschlußelement 28, dem Faltenbalg 19 und den Endabschnitten der Hülsenelemente 16 und 17 an, und können durch irgendein geeignetes Verfahren, wie Schweißen oder Löten, befestigt werden. Die Enden der Hülsenelemente 16 und 17 sollten etwas von dem Einlaßkragen 20 bzw. dem Auslaßkragen 21 hervorstehen, um eine Befesstigung der Hülsenelemente 16 und 17 an den freien Enden der zu verbindenden Rohre zu ermöglichen. Die dichte Ausbildung des Faltenbalges 19, zusammen mit den Schweißstellen 42, stellt sicher, daß ein Austreten von Abgasen verhindert wird.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2b dargestellt, bei der das Verschlußelement 23 der vorhergehenden Ausführungsform weggelassen ist. Bei dieser Ausführungsform weist die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10' ein inneres Hülsenelement 17' auf, welches einschiebbar von dem äußeren Hülsenelement 16' aufgenommen wird. Wie bei der anderen Ausführungsform ist ein poröses Abstandsstück 48' zwischen dem inneren Hülsenelement 17' und dem äußeren Hülsenelement 16' angeordnet und funktioniert in derselben Weise wie bei der Ausführungsform in Fig. 2a. Der Faltenbalg 10' ist gekürzt, und der Flansch 14 des Endabschlusses 11 und der Flansch 25 des Endabschlusses 12 sind verlängert. Demzufolge ist bei den meisten Betriebsbedingungen der größte Teil des Faltenbalges 19' von einem oder dem anderen der Endabschlüsse 11 und 12 umgeben. Diese Anordnung, die geeignet ist für Anwendungen, bei denen der Raum besonders begrenzt ist, oder bei denen die Größe der auftreffenden Vibrationen klein ist, kann den Faltenbalg 19' ausreichend vor eintreffendem Schutt und Berührungen schützen. Die allgemeine Arbeitsweise der nachgiebigen Kupplungsvorrichtung 10' ist im wesentlichen identisch mit der bezüglich der Ausführungsform der Fig. 2a beschriebenen.
Zurückkehrend zu der Ausführungsform der Fig. 2a ist die Arbeitsweise der nachgiebigen Kupplungsvorrichtung 10 in den Figuren 3 bis 5 dargestellt. Der Faltenbalg 19, das Verschlußelement 23, und die Endabschlüsse 11 und 12 sind wegen einer besseren Darstellung weggelassen. Im Ruhezustand nimmt die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 eine wie in Fig. 3 dargestellte Stellung ein. Die Zwischenräume 34 und 35 auf der Auslaßseite (die in Wirklichkeit einen ringförmigen Zwischenraum bilden) sind einheitlich und von im wesentlichen gleicher Weite wie die Zwischenräume 36 und 37 auf der Einlaßseite (die ebenfalls einen ringförmigen Zwischenraum bilden).
Wenn die Abgasanlage, in welche die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 montiert wurde, beispielsweise einer Zugkraft ausgesetzt wird, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, verlängert sich der nicht dargestellte Faltenbalg 19 in bekannter Weise und erlaubt es dem inneren Hülsenelement 17 und dem äußeren Hülsenelement 16 relativ voneinander wegzugleiten. Das poröse Abstandselement 48, das weder an der Außenseite des inneren Hülsenelementes 17 noch an der Innenseite des äußeren Hülsenelementes 16 befestigt ist, kann ebenfalls entlang gleiten und die Luftspalten 29a, 29b, 30a und 30b mehr oder weniger konstant halten, wenn keine seitlichen Kräfte vorhanden sind. Die Auslaßzwischenräume 34 und 35 und die Einlaßzwischenräume 36 und 37 werden nach und nach in ihrer Breite kleiner, bis eine maximale Position der Relativbewegung des inneren Hülsenelementes 17 relativ zu dem äußeren Hülsenelement 16 erreicht ist, bei der beide Wülste 29 und 30 an gegenüberliegenden Enden des porösen Abstandselementes 48 anliegen.
Wenn diese Position einmal erreicht ist, können normale Zugkräfte das poröse Abstandselement 48 nicht mehr bedeutend der Länge nach zusammendrücken, und eine weitere Relativbewegung der Hülsenelemente wird ausgeschlossen.
Bei Druckkräften ist die nicht dargestellte Bewegung der Hülsenelemente 16 und 17 umgekehrt zu der beschriebenen, wobei die maximale Relativbewegung durch den Betrag der möglichen Überlappung der Hülsenelemente und die maximal mögliche Zusammendrückung des Faltenbalges 19 definiert wird. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erwähnten Parameter so zusammengestellt, daß bei normalen Betriebsbedingungen die extremen Grenzen der Bewegung nicht erreicht werden.
Zusätzlich zu Längskräften ist eine Abgasrohranlage Biegekräften ausgesetzt, die senkrecht zu der Längsrichtung des Rohres sind. Die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 ist ausgebildet, derartige Biegekräfte zu absorbieren, ohne sie auf die Rohre zu übertragen, so daß die Rohre von einem weiteren Ermüdungsverschleiß entlastet werden und die nützliche Lebensdauer der Rohre verlängert wird. Wie in Fig. 5 gezeigt, bewegt sich das innere Hülsenelement 17 winklig relativ zu dem äußeren Hülsenelement 16, wenn die nachgiebige Kupplungsvorrichtung 10 einer Biegekraft ausgesetzt ist. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Luftspalten 29a, 29b, 30a und 30b so ausgebildet, daß sie groß genug sind, um eine winklige Bewegung zu erlauben und die im normalen Betrieb auftretenden Biegekräfte zu absorbieren.
Das poröse Abstandselement 48 ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aus Metalldrahtgewebe hergestellt, vorzugsweise aus Stahlwolle und ist zäh und beständig zusammendrückbar, um die Biegekräfte schrittweise zu absorbieren und entweder einen direkten Kontakt zwischen den Hülsenelementen zu verhindern oder die Kraft eines derartigen Kontaktes zu reduzieren, um Schaden zu verhindern. Eine geeignete Auswahl der Dicke des porösen Abstandselementes 48, relativ zu den Durchmessern der Hülsenelemente, kann die Wahrscheinlichkeit oder die Häufigkeit eines Kontaktes zwischen den Hülsenelementen durch eine winklige Relativbewegung weiter reduzieren. Die Verwendung von Metalldrahtgewebe ist besser als die von Elastomeren, wie beispielsweise Gummi, bei denen herausgefunden wurde, daß sie unerwünscht anfällig für Ermüdungsversagen und den Verlust von Elastizität und Druckwiderstand sind. Außerdem ist die Verwendung von Dichtmaterialien, wie Gummi nicht notwendig, da das poröse Abstandselement 48 nicht als fluidundurchlässiges Dichtelement wirken muß.
Die vorerwähnten Ausführungsformen der nachgiebigen Kupplungsvorrichtungen haben das vorteilhafte Merkmal, daß sie eine verbesserte akustische Isolation bereitstellen, indem sie die Übertragung von Motorgeräuschen von der Abgasanlage in die Fahrgastzelle des Fahrzeuges reduzieren oder ausschließen.
Ein weiterer Vorteil der vorerwähnten Ausführungsformen ist der, daß während die Anordnung axiale und seitliche Vibrationen aufnimmt, um die Übertragung davon entlang des Abgasrohrsystems auszuschließen, die nachgiebige Kupplungsvorrichtung eine Stützverbindung zwischen den zwei zu verbindenden Rohren beeitstellt, so daß die Notwendigkeit einer äußeren Stütze, wie beispielsweise ein vom Körper oder Chassis des Fahrzeugs herabhängender Träger oder Stützbalken im wesentlichen beseitigt wird.

Claims

1. Flexible Kupplungseinrichtung (10) zum Verbinden angrenzender Enden zweier aufeinanderfolgender Rohre, so daß ein Fluidstrom von einem der beiden Rohre zum anderen der beiden Rohre gerichtet wird, wobei die flexible Kupplungseinrichtung (10) umfaßt: ein inneres Hülsenglied (17) mit einem Ende (18), das beweglich an einem der beiden Rohre befestigbar ist, und ein freies Ende (30), ein äußeres Hülsenglied (16) mit einem Ende (42), das beweglich an dem anderen der beiden Rohre befestigbar ist, und ein freies Ende (29), wobei das innere und das äußere Hülsenglied (17, 16) durch einen ringförmigen Raum (34, 35) (36, 37) getrennt sind, so daß eine winkelförmige Verschiebung dazwischen möglich ist, wobei das freie Ende des äußeren Hülsengliedes (16) beweglich angeordnet ist, so daß es verschiebbar das freie Ende des inneren Hülsengliedes aufnimmt, wobei ein Teil des äußeren Hülsengliedes (16) dadurch konzentrisch einen Teil des inneren Hülsengliedes (17) überlappt, und das äußere und das innere Hülsenglied (16, 17) ferner zur axialen und winkelförmigen Bewegung relativ zueinander beweglich angeordnet sind, so daß sie wiederum axiale und winkelförmige Bewegungen relativ zueinander und zu den beiden Rohren, mit denen die Einrichtung (10) verbunden werden kann, aufnehmen, und ein Vibration absorbierendes Abstandsglied (48), das zwischen dem inneren und dem äußeren Hülsenglied (17, 16) im ringförmigen Raum (34, 35) (36, 37) positioniert ist, so daß es das innere Hülsenglied (17) und das äußere Hülsenglied (16) entlang der überlappenden Teile des inneren und äußeren Hülsengliedes (16, 17) in einem Abstand zueinander hält, und die Übertragung von Vibrationen vom inneren und äußeren Hülsenglied zueinander verhindert, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandsglied (48) ein nicht abdichtendes poröses Glied ist und daß ein federndes Dichtungsglied (19) am äußeren Hülsenglied (16) und am inneren Hülsenglied (17) befestigt ist, um die beiden Rohre, mit denen die Einrichtung (10) verbunden sein kann, in einer flexibel verbundenen Relation zueinander zu halten und um wesentliche kompressive und extensive axiale Bewegung sowie winkelförmige Bewegung des äußeren (16) und inneren (17) Hülsenglieds relativ zueinander aufzunehmen und zu ermöglichen, um weitere Übertragung von Vibrationen der äußeren und inneren Hülsenglieder (16, 17) zueinander zu verhindern und den Austritt von Fluid aus der flexiblen Kupplungseinrichtung (10) zu verhindern.

2. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, ferner umfassend Mittel (29, 48, 30) zum Begrenzen der axialen Bewegung des inneren Hülsenglieds (17) relativ zum äußeren Hülsenglied (16).

3. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, worin das federnde Dichtungsglied (19) ein flexibles rohrförmiges Faltenbalgelement (19) umfaßt, das darin ausgebildet eine Vielzahl von Wellen (22) auf seinem Umfang entlang seiner Länge aufweist.

4. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, umfassend ein flexibles Schließglied (23) zum Einschließen und Schützen des federnden Gliedes (19) und der freien überlappenden Enden der äußeren (16) und inneren (17) Hülsenglieder.

5. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 4, worin das flexible Schließglied (23) einen Metalldrahtgeflechtschlauch (31) umfaßt, mit zwei Enden, wobei ein Ende beweglich am äußeren Hülsenglied (16) befestigt ist und daß andere der Enden beweglich am inneren Hülsenglied (17) befestigt ist, wobei der Metalldrahtgeflechtschlauch (31) so konfiguriert ist, daß er axiale Kompression und Extension sowie alle Dreh- und Biegebewegungen der äußeren und inneren Hülsenglieder (16, 17) relativ zueinander aufnimmt.

6. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 1, worin das im wesentlichen poröse, Vibration absorbierende Abstandsglied (48) ein flexibles ringförmiges Glied ist, das um das inneren Hülsenglied (17) zwischen dem inneren Hülsenglied (17) und dem äußeren Hülsenglied (16) angeordnet ist.

7. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 6, worin das flexible ringförmige Glied ein aus Metalldrahtgeflecht gefertigtes Band ist.

8. Flexible Kupplungseinrichtung (10) nach Anspruch 6, worin das poröse Abstandsglied (48) ein ringförmiges Glied gebildet aus Metalldrahtgeflecht ist.