DE10312749B4

DE10312749B4 - Verschraubung für abgedichtete Leitungsdurchführungen

Info

Publication number: DE10312749B4
Application number: DE10312749A
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Binder
Original assignee: Pflitsch GmbH and Co KG
Current assignee: Pflitsch GmbH and Co KG
Priority date: 2003-03-21
Filing date: 2003-03-21
Publication date: 2005-11-03
Anticipated expiration: 2023-03-22
Also published as: DE10312749A1; FR2852657B3; ITMI20040526A1; GB2400503A; FR2852657A1; ES2241484B1; GB0406297D0; ES2241484A1

Abstract

Verschraubung für abgedichtete Leitungsdurchführungen mit einem Doppelnippel (1), einer auf diesen aufschraubbaren Druckschraube (3) mit axialer Durchgangsöffnung sowie einem zwischen Doppelnippel (1) und Druckschraube (3) eingefügten ringartigen Klemmring (5) und Dichteinsatz (6), wobei eine Leitung durch die Teile hindurchführbar ist und der Klemmring (5) von dem miteinander verschraubten Teilen Doppelnippel (1) und Druckschraube (3) nach radial innen verformbar ist, so dass eine Zugentlastung und eine Abdichtung der Leitung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckschraube (3) innenseitig in dem mit dem Klemmring (5) zusammenwirkenden Endbereich eine kugelig geformte Höhlung (7) und der Klemmring (5) eine angepasste kugelige Außenmantelfläche (8) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschraubung für abgedichtete Leitungsdurchführungen mit einem Doppelnippel, einer auf diesen aufschraubbaren Druckschraube mit axialer Durchgangsöffnung sowie einem zwischen Doppelnippel und Druckschraube eingefügten ringartigen Klemmring und Dichteinsatz, wobei eine Leitung durch die Teile hindurchführbar ist und der Klemmring von dem miteinander verschraubten Teilen Doppelnippel und Druckschraube nach radial innen verformbar ist, so dass eine Zugentlastung und eine Abdichtung der Leitung erfolgt.
Derartige Verschraubungen werden bei Leitungsdurchführungen durch Gehäusewandungen, beispielsweise bei elektrischen Geräten eingesetzt, um eine abgedichtete Einführung von Kabeln oder dergleichen zu ermöglichen.
Um bei solchen Verschraubungen hohe Klemmkräfte auf das durchgeführte Kabel oder dergleichen Leitung aufbringen zu können, also eine sichere Zugentlastung zu bilden, sind am Ende des Klemmeinsatzes zahnartige Ausbildungen vorgesehen, die durch das Aufschrauben der Druckschraube zueinander gedrängt werden, so dass der Durchlassquerschnitt für das Kabel oder die Leitung verengt wird. Bei solchen Ausbildungen ist es erforderlich, unterschiedliche Verschraubungen für unterschiedliche Abmessungsbereiche zur Verfügung zu stellen, da die üblichen Verschraubungen nicht beliebig im Durchmesser reduziert werden können, wenn die Druckschraube aufgeschraubt wird. Des Weiteren ist es bisher üblich, dass die Druckschraube auf ihrer Innenseite an ihrer dem Doppelnippel abgewandten Mündung konisch geschrägt ist und der Klemmring ebenfalls konisch geschrägt ist, um die radiale, nach innen gerichtete Bewegung beim Aufschrauben der Druckschraube zu fördern. Dies bedeutet aber, dass zum Anspannen der Verschraubung an eine durchgeführte Leitung es erforderlich ist, die Druckschraube mehrfach um ihre Längsachse entsprechend dem Gewinde zu drehen, bis die gewünschte Druckkraft auf das durchgeführte Kabel oder dergleichen aufgebracht ist. Diese Vorgehensweise ist zeitaufwendig und daher nachteilig.

Auch ist im Stand der Technik aus der DE 297 22 267 U1 eine Vorrichtung ähnlicher Art bekannt, die aus einem Doppelnippel, einem Klemmring, einem Dichteinsatz und einer Druckschraube besteht.

Eine weitere Vorrichtung ähnlicher Art ist im Stand der Technik aus der AT 001 474 U1 bekannt, dort weist die Druckschraube eine abgewanndete Aufnahme für die Klemmvorrichtung auf.

Bei diesen im Stand der Technik bekannten Lösungen ist es nachteilig, dass die Klemmwirkung nur durch mehrfaches und somit zeitaufwändiges Verdrehen der Verschraubung erzielt wird.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verschraubung gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei der durch wenige Drehungen der Druckschraube eine ausgezeichnete Klemmwirkung erreicht werden kann und ein sehr großer Spannbereich für das Klemmen von durchzuführenden Kabeln zur Verfügung gestellt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Druckschraube innenseitig in dem mit dem Klemmring zusammenwirkenden Endbereich eine kugelig geformte Höhlung und der Klemmring eine angepasste kugelige Außenmantelfläche aufweist.

Durch die kugelige Ausbildung der Höhlung und die entsprechend angepasste kugelige Ausbildung der Außenmantelfläche des Klemmringes wird erreicht, dass schon durch wenige Drehungen der Druckschraube eine erhebliche Reduzierung des Durchlasskanals des Klemmringes erreicht wird, so dass ein Anspannen des Klemmringes an das durchgeführte Kabel in kurzer Zeit und mit wenig Aufwand zu erreichen ist. Zudem ist durch die kugelige Ausbildung ein erheblich erweiterter Spannbereich zur Verfügung gestellt, da trotz relativ geringer Länge des Klemmringes eine erhebliche Verengung des Durchlasskanals für das Kabel oder dergleichen Leitung erreicht wird. Die Höhlung kann ebenso wie der Klemmring über seine gesamte Länge kugelig geformt sein. Für eine ausreichende Betätigung würde es zwar ausreichen, wenn die Höhlung der Druckschraube von deren Gewinde ausgehend zur der Doppelnippel abgewandten Mündung zunächst vom Gewinde ausgehend tangential und dann kreisbogenförmig zur Mündung verlaufen würde, da hierdurch eine ausreichende Spannung des Klemmringes mit der kugeligen Außenmantelfläche erreicht wäre.

Sofern aber beide Teile über ihre gesamte Länge kugelig geformt sind, kann der Klemmring in die Höhlung der Druckschraube unverlierbar eingesetzt werden, da der von der Höhlung aufgespannte Kreisbogen mehr als die Form eines Halbkreises beträgt, wenn man die Kreisbogenform vom Gewindeanschluss der Druckschraube über ihren gesamten Verlauf bis zum gegenüberliegenden Ende betrachtet. Es ist somit in einfacher Weise möglich, den Klemmring in die Höhlung einzubringen, so dass dieser unverlierbar gehalten ist.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Klemmring aus Einzelsegmenten besteht, die in Umfangsrichtung voneinander gleichmäßig beabstandet sind.

Dabei kann der Abstand der Segmente voneinander etwa gleich der Breite der Segmente sein (in ungespanntem Zustand der Verschraubung), aber auch die Segmente sehr dicht und anders geformt sein, dass sie zum Beispiel beim Andrehen der Druckschraube den Durchlass überlappend verengen.

Durch die Einzelsegmente, die voneinander mit Abstand angeordnet sind, oder durch sichere sich überlappende Segmente, ist es im zunehmenden Maße möglich, einen großen Spannbereich für die Verschraubung zur Verfügung zu stellen, so dass ausgehend von einem Maximaldurchmesser auch sehr dünne Leitungen mit der Verschraubung abgedichtet und zugentlastet werden können.

Um den Zusammenhalt des Klemmringes zu gewährleisten, ist zudem vorgesehen, dass die Segmente über dünne Materialstege miteinander verbunden sind.

Dabei ist es für die Funktion förderlich, wenn die Materialstege nahe des dem Doppelnippel benachbarten Endes des Klemmringes vorgesehen sind.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Klemmring oder die den Klemmring bildenden Teile aus hartem Kunststoff bestehen.

Um einen guten Kraftangriff des Klemmringes beim Verspannen der Verschraubung an der durchgeführten Leitung zu erreichen, kann vorgesehen sein, dass der Klemmring oder die den Klemmring bildenden Teile zum der Druckschraube zugewandten Ende verjüngt ist oder sind.

Bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass der Dichteinsatz durch einen Schlauch gebildet ist, der über die axiale Länge des Klemmringes verläuft.

Der Dichteinsatz ist innen in den Klemmring eingesetzt.

Auch kann vorgesehen sein, dass der Dichteinsatz durch ein Formteil gebildet ist, welches einen im Wesentlichen zylindrischen Hohlkanal für die durchzuführende Leitung aufweist.

Dabei kann vorgesehen sein, dass das Formteil außenseitig Vorsprünge, Rippen oder Materialanhäufungen aufweist, die zwischen die Einzelsegmente greifen.

Diese Ausbildung kann für die wirksame Abdichtung der Verschraubung von Vorteil sein.

Auch kann vorgesehen sein, dass der Dichteinsatz durch ein mit dem Klemmring verbundene Dichtmasse gebildet ist.

Es ist beispielsweise möglich, den Dichteinsatz und den Klemmring durch ein Mehrkomponentenspritzteil aus Kunststoff zu bilden.

Vorzugsweise ist zudem vorgesehen, dass der Dichteinsatz aus weichem Kunststoffmaterial besteht.

Es ist aber auch möglich, dass Klemmring und Dichteinsatz einteilig aus gleichem elastischem Material bestehen und die Funktion des Klemmringes durch definierte Geometrie sichergestellt wird.

Um eine Beschädigung des Mantels der durchgeführten Leitung durch die an diesem angreifenden Teile des Klemmringes zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass der Dichteinsatz den Klemmring axial an seinem der Druckschraube zugewandten Ende überragt.

Auch kann vorgesehen sein, dass der Dichteinsatz sich über die gesamte Länge der Verschraubung erstreckt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:
1 eine erfindungsgemäße Verschraubung in explosionsartiger Darstellung;
2 die Verschraubung im Gebrauchszustand im Längsschnitt, entsprechend der Schnittlinie II/II der 3 gesehen;
3 die Verschraubung in Draufsicht;
4 eine Einzelheit der Verschraubung in Ansicht, teilweise geschnitten;
5 bis 7 eine Variante eines Klemmringes in unterschiedlichen Ansichten.
In der Zeichnung ist eine Verschraubung für abgedichtete Leitungsdurchführungen gezeigt. Sie weist einen Doppelnippel 1 mit Gewindeausbildungen an beiden Enden und Werkzeugangriffsmehrkant 2 auf, sowie eine auf diesen aufschraubbare Druckschraube 3, ebenfalls mit Werkzeugangriff 4 und Innengewinde. Die Druckschraube hat eine axiale Durchgangsöffnung, wobei diese vorzugsweise der lichten Weite der Durchgangsöffnung des Doppelnippels 1 angepasst ist.
Zwischen Doppelnippel 1 und Druckschraube 3 ist ein ringartiger Klemmring 5 angeordnet, sowie ein Dichteinsatz 6.
In der Montagesolllage, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist, ist eine Leitung axial durch die Teile hindurchführbar. Durch Drehung der Druckschraube 3 relativ zum Doppelnippel 1 wird der Klemmring 5 durch die Einwirkung der Druckschraube 3 nach radial innen verformt, so dass eine Zugentlastung und in Folge des Dichteinsatzes 6 auch eine gute Abdichtung der durchgeführten Leitung erfolgt.
Wie insbesondere aus 2 und 4 ersichtlich, weist die Druckschraube 3 innenseitig in dem mit dem Klemmring 5 zusammenwirkenden Endbereich eine kugelig geformte Höhlung 7 auf, während der Klemmring 5 eine dieser Kugelform angepasste kugelige Außenmantelfläche 8 hat. Im Ausführungsbeispiel ist sowohl die Höhlung 7 als auch die Außenfläche 8 über ihre gesamte Länge kugelig geformt, so dass die dem Gewinde der Druckschraube 3 zugewandten Enden des Dichteinsatzes nicht tangential an den zylindrischen Gewindebereich der Druckschraube 3 anschließen, sondern die Kugelform ist demgegenüber eingezogen, so dass der Klemmring 5 in der Lage gemäß 2 verliersicher in der Druckschraube 3 gehalten ist, auch wenn diese von dem Doppelnippel 1 gelöst ist.
Der Klemmring 5 besteht aus einer Vielzahl von Einzelsegmenten, die parallel zur Mittellängsachse der Verschraubung gerichtete Seitenflächen aufweisen und im Querschnitt etwa trapezförmig ausgebildet sind. Die Einzelsegmente sind voneinander im Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet, wobei der Abstand der Segmente voneinander, etwa gleich der Breite der Segmente ist, wenn die Verschraubung ungespannt ist, wie beispielsweise in 1 dargestellt. Die Segmente sind über dünne Materialstege 9 miteinander verbunden, so dass die Einzelteile des Klemmringes 5 unverlierbar miteinander verbunden sind. Dabei sind die Materialstege 9 nahe des Endes des Klemmringes 5 angeordnet, welches dem Doppelnippel 1 zugewandt ist.
Vorzugsweise besteht der Klemmring 5 aus relativ hartem Werkstoff, vorzugsweise Kunststoff. Zudem sind die Segmente, die den Klemmring 5 bilden, zum der Druckschraube 3 zugewandten Ende hin verjüngt, wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist.
Der Dichteinsatz 6 ist im Ausführungsbeispiel durch ein Formteil gebildet, welches vom Klemmring 5 übergriffen ist und einen im Wesentlichen zylindrischen Hohlkanal für die durchzuführende Leitung aufweist. Dabei weist das Formteil außenseitig Vorsprünge, Rippen oder Materialanhäufungen auf, die zwischen die Einzelsegmente des Klemmringes 5 greifen. Anstelle der mehrteiligen Ausbildung, die in 1 gezeigt ist, ist auch eine einstückige Ausbildung von Dichteinsatz 6 und Klemmring 5 möglich, sofern diese Teile beispielsweise im Wege eines Mehrkomponenten spritzteiles ausgebildet sind. Der Dichteinsatz 6 besteht vorzugsweise aus gummielastischem Material oder elastomerem, weichem Kunststoffmaterial. Wie insbesondere aus 2 ersichtlich, weist der Doppelnippel 1 in seiner dem Dichteinsatz 6 zugewandten Stirnfläche eine umlaufende Nut 10 auf, in die ein kragenartiges Ende des Dichteinsatzes 6 eingreift.
Wie insbesondere aus 2 ersichtlich, überragt der Dichteinsatz 6 den Klemmring 5 axial auch an seinem im oberen Ende der Druckschraube zugewandten Ende.
Hiermit ist sichergestellt, dass beim Anspannen der Verschraubung die fingerartigen Enden des Klemmringes 5 nicht unmittelbar am Mantel der durchgeführten Leitung anliegen, sondern unter Zwischenlage des Materials des Dichteinsatzes 6.
Bei der Ausführung des Klemmringes 5 gemäß 5 bis 7 sind dessen Segmente eng benachbart angeordnet und derart – ähnlich wie eine Schrägverzahnung – geformt, dass sie sich beim Anziehen der Druckschraube überlappen und den Durchlasskanal verengen.
Die Erfindung stellt eine Verschraubung zur Verfügung, die einfach zu betätigen ist, bei der durch wenige Drehungen der Druckschraube 3 eine Spannung der Verschraubung möglich ist, bei der ein sehr großer Spannbereich für durchzuführende Leitungen zur Verfügung gestellt ist und bei der eine ausgezeichnete Abdichtung und Zugentlastung einer durchgeführten Leitung erfolgen kann.
Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Claims

Verschraubung für abgedichtete Leitungsdurchführungen mit einem Doppelnippel (1), einer auf diesen aufschraubbaren Druckschraube (3) mit axialer Durchgangsöffnung sowie einem zwischen Doppelnippel (1) und Druckschraube (3) eingefügten ringartigen Klemmring (5) und Dichteinsatz (6), wobei eine Leitung durch die Teile hindurchführbar ist und der Klemmring (5) von dem miteinander verschraubten Teilen Doppelnippel (1) und Druckschraube (3) nach radial innen verformbar ist, so dass eine Zugentlastung und eine Abdichtung der Leitung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckschraube (3) innenseitig in dem mit dem Klemmring (5) zusammenwirkenden Endbereich eine kugelig geformte Höhlung (7) und der Klemmring (5) eine angepasste kugelige Außenmantelfläche (8) aufweist.
Verschraubung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (5) aus Einzelsegmenten besteht, die in Umfangsrichtung voneinander gleichmäßig beabstandet sind.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Segmente voneinander etwa gleich der Breite der Segmente ist (in ungespanntem Zustand der Verschraubung) und/oder dass die Segmente eng benachbart sind und so geformt sind, dass sie sich beim Anziehen der Druckschraube (3) den Durchlass verengend überlappen.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente über dünne Materialstege (9) miteinander verbunden sind.
Verschraubung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstege (9) nahe des dem Doppelnippel (1) benachbarten Endes des Klemmringes (5) vorgesehen sind.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (5) oder die den Klemmring (5) bildenden Teile aus hartem Kunststoff bestehen.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmring (5) oder die den Klemmring (5) bildenden Teile zum der Druckschraube (3) zugewandten Ende verjüngt ist oder sind.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (6) durch einen Schlauch gebildet ist, der über die axiale Länge des Klemmringes (5) verläuft.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (6) durch ein Formteil gebildet ist, welches einen im Wesentlichen zylindrischen Hohlkanal für die durchzuführende Leitung aufweist.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil außenseitig Vorsprünge, Rippen oder Materialanhäufungen aufweist, die zwischen die Einzelsegmente greifen.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (6) durch ein mit dem Klemmring (5) verbundene Dichtmasse gebildet ist.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (6) aus weichem Kunststoffmaterial besteht.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelnippel (1) in seiner dem Dichteinsatz (6) zugewandten Stirnfläche eine umlaufende Nut (10) aufweist, in die das Ende des Dichteinsatzes (6) eingreift.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (6) den Klemmring (5) axial an seinem der Druckschraube (3) zugewandten Ende überragt.
Verschraubung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichteinsatz (6) sich über die gesamte Länge der Verschraubung erstreckt.