DE922451C

DE922451C - Schlauchkupplung

Info

Publication number: DE922451C
Application number: DES33612A
Authority: DE
Inventors: Nils Henry Boerje D Kristenson
Original assignee: SCANDINAVIAN AGENCIES CORP Ltd
Current assignee: SCANDINAVIAN AGENCIES CORP Ltd
Priority date: 1952-06-06
Filing date: 1953-05-29
Publication date: 1955-01-17
Also published as: FR1080178A; GB732186A

Description

Schlauchkupplung Die Erfindung bezieht sich auf solche Kupplungen für Schläuche und andere Rohrleitungen, im folgenden Schlauchkupplungen genannt, welche aus zwei ineinander teleskopisch einschiebbaren, einen Hülsenteil und einen Zapfenteil bildenden rohrförmigen Kupplungsteilen und aus einer Anordnung zum Verriegeln der Kupplungsteile in eingeschobener Lage durch Drehung der Teile relativ zueinander bestehen.
Zweck der Erfindung ist, eine verbesserte Schlauchkupplung der oben angegebenen Art zu schaffen.
Für die Schlauchkupplung gemäß der Erfindung ist es besonders kennzeichnend, daß die Verriegelungsanordnung wenigstens eine längs einer Sehne verlaufende Verriegelungsleiste im Hülsenteil und eine zur Aufnahme der Verriegelungsleiste ausgebildete Verriegelungsnut im Zapfenteil umfallt. wobei zur Ermöglichung der Einführung der Verriegelungsleiste in die Verriegelungsnut der Zapfenteil seitlich mit einer gegen die Verriegelungsnut quer gestellten Abplattung versehen ist, die sich vom Ende des Zapfenteils bis zu einer hinter der Verriegelungsnut gelegenen, mit dieser in Verbindung stehenden Ringnut erstreckt, in der die Verriegelungsleisten beim Drehen des Zapfenteils in die und aus der Verriegelungslage laufen, und daß ferner eine Feder vorgesehen ist, die beim Einführen des Zapfenteils in den Hülsenteil gespannt wird und dazu dient, in der verriegelten Lage der Kupplung die Verriegelungsleiste gegen die Anlagefläche in der Verriegelungsnut gepreßt zu halten. Durch eine zweckmäßige Ausbildung der Verriegelungsleiste und eine entsprechende Ausbildung der Anlagefläche in der Verriegelungsnut kann leicht ein Anliegen über eine ausgeprägte Fläche oder wenigstens längs einer Linie erhalten werden, wodurch die Abnutzung der Verriegelungsanordnung vermindert wird.
Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Schlauchkupplung gemäß .der Erfindung wird die Verriegelungsnut mit einem Boden versehen, der in der Verriegelungslage mit der Verriegelungsleiste parallel ist, wodurch in der Verriegelungslage eine Drehung des Zapfenteils relativ zum Hülsenteil verhindert wird.
Die Schlauchkupplung gemäß der Erfindung wird vorzugsweise mit zwei einander gegenüberliegenden und zueinander parallelen, geraden Verriegelungsleisten im Hülsenteil versehen, während der Zapfenteil in entsprechender Weise zwei auf entgegengesetzten Seiten gelegene Verriegelungsnuten aufweist.
Die Zeichnungen zeigen drei verschiedene Ausführungsformen der Schlauchkupplung gemäß der Erfindung.
F i.g. i zeigt die beiden Kupplungsteile einer ersten Ausführungsform, die zum Einschieben ineinander bereit sind; in Fig. 2 sind die Kupplungsteile gemäß Fig. i ineinander eingeschoben, und der Zapfenteil ist relativ zum Hülsenteil um go° in die Verriegelungslage gedreht; Fig. 3 zeigt einen Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2; Fig.4 zeigt die Anordnung eines Abschlußdeckels an einem Hülsenteil gemäß den Fig. i bis 3; Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform der Schlauchkupplung mit in dem Hülsenteil vorgesehenem Absperrventil; Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch eine Schlauchkupplung mit einem Absperrventil sowohl im Hülsenteil als auch im Zapfenteil; Fig. 7 ist ein Querschnitt durch einen Hülsenteilmit radial zurückfedernden Verriegelungsleisten; Fig. 8 ist ein Querschnitt durch einen Hülsenteil -mit in anderer Weise angeordneten, radial zurückfedernden Verriegelungsleisten.
In den Zeichnungen ist mit io der Hülsenteil der Schlauchkupplung und mit-ii der in. den Hülsenteil teleskopisch .einschiebbare Zapfenteil bezeichnet. Mit 12 und 13 sind zwei in B@ohrlächer in-.der Wand des Hülsenteils iö eingepreßte Verriegelungsstifte bezeichnet, welche parallel zueinander sind und in derselben, zur- Hülsenteilachse senkrechten Ebene. liegen. Die Achsen der zylindrischen Verriegelungsstifte 12-und r3 bilden eine Tangente zu der inneren Zylinderfläche des Hülsenteils iö, so daß die Verriegelungsstifte teilweise -in der Zylinderbohrung des Hülsenteils liegen und zwei in diesen hineinragende, miteinander parallele, gerade Verriegelungsleisten bilden.
Hinter den Verriegelungsleisten oder Verriegelungsstiften 12 und 13 ist im Hülsenteil io ein Dichtungsring 14 aus ölbeständigem Gummi od. dgl. vorgesehen, welcher am äußeren Ende einer Spiralfeder i 5 sitzt, die mit ihrem inneren Ende gegen einen Ansatz 16 im Hülsenteil anliegt.
Der Zapfenteil i i ist an zwei diametral gegenüberliegenden Seiten mit ebenen Flächen 17 versehen, welche zu der Achse des Zapfenteils und zueinander parallel sind und in einem Abstand von der Zylinderachse liegen, der etwas kleiner ist als der Abstand der Verriegelungsstifte 12 und 13 von der Hülsenteilachse. Die ebenen Flächen 17 laufen von dem freien Ende des Zapfenteils i i an eine im Querschnitt halbkreisförmige Ringnut 18 heran, deren Bodenkreis die ebenen Flächen 17 tangiert. Senkrecht zu den ebenen Flächen 17 sind im Zapfenteil zwei Verriegelungsnuten ig mit ebenem Boden 2o vorgesehen. Die ebenen Böden 2o der Verriegelungsnuten ig haben denselben Abstand von der Achse des Zapfenteils wie die ebenen Flächen 17, weshalb auch die Flächen 2o den Bodenkreis der Ringnut 18 tangieren. Die dem freien Ende des Zapfenteils i i am nächsten gelegene Begrenzungswand 21 der Verriegelungsnut ig bildet eine Zylinderfläche, die denselben Radius hat wie die Verriegelungsstifte 12 und 13 und die in die ebene Bodenfläche 2o gleichmäßig übergeht.
Bei der Verbindung von zwei Schläuchen oder anderen Rohrleitungen mittels der Schlauchkupplung gemäß der Erfindung wird der Zapfenteil i i in den Hülsenteil io eingeschoben und in eine solche gegenseitige Winkellabe gedreht, daß die ebenen Flächen 17 zu den Verriegelungsstiften 12 und 13 parallel sind, so daß der Zapfenteil i i an den Verriegelungsstiften vorbei frei passieren kann. Beim Einschieben legt sich die Endkante des Zapfenteils i i gegen den Dichtungsring 14 und schiebt diesen unter Zusammenpressung der Schraubenfeder 15 tiefer in den Hülsenteil io hinein. Nachdem der Zapfenteil i i so weit eingeschoben worden ist, daß die Verriegelungs.stifte i2 und 13 in die Ringnut 18 gelangt sind, wird der Zapfenteil i i relativ zum Hülsenteil io um go° gedreht, wobei die Verriegelungsstifte 12 und 13 in der Ringnut laufen. Hierauf wird der Zapfenteil i i losgelassen, wobei derselbe von der Schraubenfeder 15 ein Stück aus dem Hülsenteil io herausgeschoben wird, bis die Anlageflächen 21 der Verriegelungsnuten ig gegen die Verriegelungsstifte i2 und 13 zum. Anliegen. kommen.- Die Teile nehmen jetzt die- in @ F ig. 2 gezeigte Kupplungslage ein. In dieser Lage sind die-Teile gegen relative Drehung gesichert, und- zwar durch Zusammenwirken der geraden Verriegelungsstifte 12 und 13 und der ebenen Bodenflächen 2o der Verriegelungsnuten ig. In der Kupplungslage wird ferner der Dichtungsring 14. von der Feder 15 gegen die abgeschrägte Endkante des Zapfenteils i i gepreßt und gleichzeitig seitwärts gepreßt, so daß er sich gegen die Wände des Hülsenteils io .legt, wodurch eine sichere Dichtung zwischen Zapfenteil und Hülsenteil erhalten wird.
Wenn die Schlauchkupplung gelöst werden soll, wird zunächst der Zapfenteil i i unter Zusammenpressung der Feder 15 ein Stück weiter in den Hülsenteil io eingeschoben, bis die Ringnut 18 gerode vor die Verriegeiungsstifte 12 und r3 gelangt, worauf der Zapfenteil ii um go° im Hülsenteil io gedreht wird, so daß die ebenen Flächen 17 am Zapfenteil zu den Verriegelungsstiften 12 und 13 parallel werden. Nun kann der Zapfenteil aus dem Hülsenteil frei herausgezogen werden.
Es ist klar, daß sowohl die Zusammenkupplung der Kupplungsteile als auch die Lösung der Teile voneinander von einer einzigen Person ausgeführt werden kann, die den Hülsenteil mit der einen Hand und den Zapfenteil mit der anderen Hand festhält. Ferner ist es klar, daß in der Kupplungslage ein Eingriff über eine ausgeprägte Fläche oder wenigstens längs einer Linie zwischen den betreffenden Verriegelungsstiften und den Eingriffsflächen der entsprechenden Verriegelungsnuten erhalten wird, wodurch eine sichere Verriegelung und ein verminderter Verschleiß der Verriegelungsanordnung gesichert- wird.
Gemäß Fig. 3 ragt der eine Verriegelungsstift 12 an beiden Enden ein Stück aus den Bohrlöchern in der Wand des Hülsenteils heraus. Die herausragenden freien Enden des Verriegelungsstiftes 12 können gemäß Fig.4 als Lagerzapfen für eine Bügelfeder 22 verwendet werden, die dazu dient, bei gelöster Schlauchkupplung einen Abschlußdeckel 23 gegen die Mündung des Hülsenteils io anzupressen.
Bei der abgeänderten Ausführungsform gemäß F ig. 5 wird der Dichtungsring 14 von einer konischen Schraubenfeder 24_ mittels einer Stange 25 und einer am Ende derselben sitzenden, mit Durchströmöffungen 2,6 -versehenen Scheibe 27 betätigt. An der konischen Feder 24 ist auf der Stange 25 eine Ventilscheibe 28 angeordnet, die sich -beim Herausziehen des Zapfenteils i i aus dem Hülsenteil io gegen einen Sitz 29 anlegt und die Strömung durch den Hülsenteil absperrt. Wenn der Zapfenteil wieder in den Hülsenteil eingeschoben wird, wird das Absperrventil 28, 29 selbsttätig wieder geöffnet.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist der Hülsenteil io in ähnlicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 mit einem Absperrventil 28, 29 versehen. Hier ist aber auch der Zapfenteil i i mit einem Absperrventil versehen. Dieses hat die Form eines Kugelventils, das bei der Einführung des Zapfenteils ii in den Hülsenteil io geöffnet wird, und zwar dadurch, daß eine Verlängerung der Stange 25 die Kugel 30 von ihrem Sitz 3 1 abhebt gegen die Wirkung einer Ventilfeder 32, die wesentlich schwächer ist als die Kupplungsfeder 24.
Um die Befestigung der Kupplung in einer Wand 33 zu ermöglichen, kann bei sämtlichen Ausführungsformen der Hülsenteil io an der Außenseite mit einem Ringflansch 34 und mit einem Schraubengewinde 35 für eine Klemmutter 36 versehen sein.
Bei sämtlichen Ausführungsformen, aber insbesondere bei der einfachen Ausführungsform gemäß den Fig. i bis 3, kann es mitunter zweckmäßig sein, die in der Form von zylindrischen Stiften 12 und 13 ausgeführten Verriegelungsleisten durch solche zu ersetzen, die dadurch erhalten werden, daß in den Hülsenteil von entgegengesetzten Seiten zwei rippenförmige Einpressungen gemacht werden.
In sämtlichen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen sind in der Kupplungslage die Teile der Schlauchkupplung zwaugweise miteinander verriegelt. Dies bedeutet, daß bei allzu großer Beanspruchung des zusammengekuppelten Schlauches dieser zerrissen wird, während die Schlauchkupplung verriegelt bleibt. Insbesondere bei den Ausführungsformen gemäß den Fig.5 und 6 ist dies ein großer Nachteil. Wird z. B.. die Schlauchkupplung als Bremsleitungskuppluug zwischen ziehendem und geschlepptem Fahrzeug verwendet, kann bei einem Schlauchriß das Bremssystem des Zugfahrzeuges außer Betrieb gesetzt werden, wodurch .eine große Gefahr von Unglücksfällen entsteht. Es ist deshalb erwünscht, daß bei Bremskupplungen zwischen Zugfahrzeug und Schlepper und für andere ähnliche Zwecke die Schlauchkupplung ausrückbar ist, wenn sie einer Zugbeanspruchung ausgesetzt wird, die mehrmals, z. B. viermal größer ist als die normale Belastung, aber die gleichzeitig viel kleiner ist als die Zugfestigkeit des Schlauches. Eine bei Überbelastung selbsttätig sich lösende Schlauchkupplung kann gemäß einer weiteren Entwicklung der Erfindung dadurch erhalten werden, daß die Verriegelungsleisten im Hülsenteil radial zurückfedernd gemacht werden, beispielsweise in der in den Fig.7 und 8 dargestellten Weise.
Gemäß Fig.7 bestehen die Verriegelungsleisten aus zwei zueinander parallelen Schenkeln 37 und 38 einer Feder 39. Die Verriegelungsschenkel 37 und 38 sind in zwei einander gegenüberliegende Einfräsungen 40 und 41 in der Wand des Hülsenteils io reingelegt und drücken unter Einwirkung der Federkraft gegen den Boden der Einfräsungen. W ird die Schlauchkupplung einer genügend großen Zugkraft ausgesetzt; so werden die Verriegelungsschenkel 37 und 38 auseinandergedrückt, und zwar durch Zusammenwirken mit der schrägen Anlagefläche in der Verriegelungsnut, wodurch der Verriegelungseingriff aufhört und die Schlauchkupplung gelöst wird, ehe der Schlauch zerreißt.
Bei der Ausführungsform ,gemäß Fig. 8 bestehen die Verriegelungsleisten- aus in offene Ausfräsungen 40 und 41 eingelegten, voneinander getrennten,. zylinderförmigen Stiften 42 und 43, welche von einem umschließenden, aufgeschlitzten Federring 44 gewöhnlich in der Verriegelungslage gehalten werden. Bei einer Überbelastung funktioniert die Schlauchkupplung gemäß Fig. 8 in derselben Weise wie die Schlauchkupplung gemäß Fig. 7.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die in den Zeichnungen gezeigten und oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern Abänderungen verschiedener Art sind im Rahmen der Erfindung denkbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schlauchkupplung, bestehend aus zwei ineinander teleskopisch einschiebbaren, einen Hülsenteil und einen Zapfenteil bildenden, rohrförmigen Kupplungsteilen und einer Anordnung zur gegenseitigen Verriegelung der Kupplungsteile in eingeschobener Lage durch Drehung der Teile relativ zueinander, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsanordnung wenigstens eine längs einer Sehne verlaufende Verriegelungsleiste im Hülsenteil und eine zur Aufnahme der Verriegelungsleiste ausgebildete V erriegelungsnut im Zapfenteil aufweist, wobei die Verriegelungsnut zur Ermöglichung der Einführung der Verriegelungsleiste mit einer gegen die Verriegelungsnut quer gestellten Abflachung versehen ist, die sich vom Ende des Zapfenteils aus an der Verriegelungsnut vorbei bis zu einer mit dieser in Verbindung stehenden Ringnut erstreckt, in der die Verriegelungsleisten beim Drehendes Zapfenteils in die und aus der Verriegelungslage laufen, und daß ferner eine Feder vorgesehen ist, die bei der Einführung des Zapfenteils in den Hülsenteil gespannt wird und dazu dient, in der verriegelten Lage der Kupplung die Verriegelungsleiste gegen die Anlagefläche in der Verriegelungsnut gepreßt zu halten. Schlauchkupplung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verriegelungslage der Boden der Verriegelungsnut mit der Verriegelungsleiste parallel ist, wodurch in der Verriegelungslage eine Drehung des Zapfenteils relativ zum Hülsenteil verhindert wird. 3. Schlauchkupplung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenteil mit zwei einander gegenüberliegenden, vorzugsweise parallelen Verriegelungsleisten versehen ist und daß der Zapfenteil in entsprechender Weise zwei auf entgegengesetzten Seiten gelegene Verriegelungsnuten aufweist. q.. Schlauchkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsleisten aus zylinderförmigen Stiften bestehen, die in quer verlaufende Bohrlöcher in der Wand des Hülsenteils eingepreßt sind. 5. Schlauchkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsleisten aus leistenförmigen Einpressungen in der Wand des Hülsenteils bestehen. 6. Schlauchkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsleisten radial nach außen federn können, so daß die Kupplungsteile voneinander gelöst werden, wenn die Kupplung großen Zugkräften ausgesetzt wird. 7. Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsfeder im Hülsenteil angebracht ist und in der Kupplungslage einen Dichtungsring gegen das Ende des Zapfenteils und gegen die innere Wand des Hülsenteils preßt. B. Schlauchkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder aus einer Spiralfeder besteht. 9. Schlauchkupplung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise aus einer konischen Spiralfeder bestehende Kupplungsfeder mittels einer axial verlaufenden, ein Eingriffsglied tragenden Stange od. dgl. gegen den Dichtungsring gepreßt wird. io. Schlauchkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenteil mit einem Sitz für ein von der Stange getragenes Ventil versehen ist, das bei gelöster Kupplung von der Feder gegen seinen Sitz gepreßt wird. i i. Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche i bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfenteil mit einem von einer verhältnismäßig schwachen Feder betätigten, bei offener Kupplung geschlossenen Ventil versehen ist und daß die den Dichtungsring tragende, von der stärkeren Kupplungsfeder betätigte Stange mit einer Verlängerung versehen isst, die sich beim Einschieben der Teile der Schlauchkupplung ineinander gegen das Ventil im Zapfenteil legt und dasselbe öffnet. 12. Schlauchkupplung nach einem der Ansprüche q. bis i i, bei welcher der Hülsenteil mit einem lösbaren Abschlußdeckel versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Verriegelungsstift an beiden Enden aus dem Bohrloch in der Wand des Hülsenteils herausragt und daß eine den Deckel gegen die Mündung des Hülsenteils pressende Bügelfeder auf den herausragenden Enden des Verriegelungsstiftes schwenkbar aufgehängt ist.