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EP3452746A1 - Verbindungsvorrichtung, insbesondere in form einer schlauchkupplung - Google Patents

Verbindungsvorrichtung, insbesondere in form einer schlauchkupplung

Info

Publication number
EP3452746A1
EP3452746A1 EP17714394.8A EP17714394A EP3452746A1 EP 3452746 A1 EP3452746 A1 EP 3452746A1 EP 17714394 A EP17714394 A EP 17714394A EP 3452746 A1 EP3452746 A1 EP 3452746A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coupling part
sealing
coupling
sealing ring
connecting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17714394.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernhard Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eisele Pneumatics GmbH and Co KG
Original Assignee
Eisele Pneumatics GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eisele Pneumatics GmbH and Co KG filed Critical Eisele Pneumatics GmbH and Co KG
Publication of EP3452746A1 publication Critical patent/EP3452746A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/06Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts in which radial clamping is obtained by wedging action on non-deformed pipe ends
    • F16L19/065Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts in which radial clamping is obtained by wedging action on non-deformed pipe ends the wedging action being effected by means of a ring
    • F16L19/0653Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts in which radial clamping is obtained by wedging action on non-deformed pipe ends the wedging action being effected by means of a ring the ring being rotatably connected to one of the connecting parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L19/00Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts
    • F16L19/06Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts in which radial clamping is obtained by wedging action on non-deformed pipe ends
    • F16L19/061Joints in which sealing surfaces are pressed together by means of a member, e.g. a swivel nut, screwed on or into one of the joint parts in which radial clamping is obtained by wedging action on non-deformed pipe ends a pressure ring being arranged between the clamping ring and the threaded member or the connecting member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/32Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses comprising parts outside the hoses only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L47/00Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
    • F16L47/04Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics with a swivel nut or collar engaging the pipe

Definitions

  • Connecting device in particular in the form of a hose coupling
  • the invention relates to a connecting device, in particular in the form of a hose coupling, with two interconnectable and again detachable coupling parts, one of which secures a connection hose by means of a fixing device, which establishes a fluid-carrying connection with a connection channel of the other coupling part in the coupled state, and with a sealing system comprising a sealing ring, which, arranged in the region of the free end of a coupling part, the received connection hose comprises in a sealing manner.
  • Connecting devices of this type are state of the art.
  • DE 10 2010 034 475 A1 shows a connecting device of this type, which can be used in fluid-technical devices for connecting raw-tube hose lines which serve to transport a variety of flowable media. It can be gaseous
  • connection devices such as compressed air, working gases or the like, or to act liquids of various kinds.
  • connection devices are also used in the pharmaceutical industry or in the food industry, in areas in which particularly high standards of hygiene must be adhered to.
  • the invention has for its object to provide a connecting device of the type mentioned available, which allows the implementation of intensive cleaning operations without affecting the reliability.
  • an essential feature of the invention consists in the fact that the sealing ring protrudes outwards towards the environment around a predeterminable axial projection, forming a sealing surface for the connecting hose via the free end of the one coupling part.
  • the sealing ring not only forms the seal between the outside of the connecting hose and the coupling part receiving it, but also a barrier at the critical transition point between the coupling end and the hose.
  • the connecting device is protected at the possible entry point against foreign media entering from the outside, so that correspondingly intensive cleaning operations can be carried out without risk.
  • the sealing ring has a further sealing surface for the sealing on the connecting tube, which projects from the one sealing surface into the interior of the one coupling part.
  • the further sealing surface is thereby encompassed by a coupling part and radially supported.
  • the arrangement can be made such that the further sealing surface seen in the longitudinal section of the sealing ring follows a convex trajectory when released from the connecting tube opening of the coupling part, which converts into a flatter overall sealing surface, wherein the two outer curved or oblique extending sealing surface parts are reset by the inclusion of the connecting hose. Due to the installation of the connecting tube, which deforms the curved overall sealing surface to flatter course, there is a sealing force-increasing bias, which is enhanced at a caused by fluid pressure inside the connecting hose widening of the hose diameter.
  • the sealing ring may have on its outer circumference a driving web, which engages in a receiving groove of a coupling part, with its free end the driving web with a
  • the arrangement can be made such that adjoining the end web of the coupling part and at least partially on this an outer sealing part of the sealing ring, the inner peripheral side carries a part of the further sealing surface.
  • the connecting hose for activating the sealing force effect of the sealing ring is displaceable up to a sealing abutment surface on the other coupling part, wherein the coupling process in which the one coupling part with the other connectable, preferably screwed, the one coupling part coupled with it a collet entrained, which is controlled via a control slope in the other coupling part, with increasing locking process the Clamping jaws of the collet on the connecting hose at least up to a clamping system with the same in a releasable manner again.
  • the coupling process thereby not only produces the mechanical connection of the coupling parts, but also causes the axial securing of the connecting tube.
  • the arrangement can be made such that the other coupling part has flattenings in the region of an outer visible side between convexly extending outer wall parts, and that a further sealing ring of the sealing system is connected to both ends of this visible side.
  • these further sealing rings one can form a sealing connection between the first coupling part and the second coupling part in the coupling state, and the other, the further sealing rings can act sealingly between the second coupling part and a coupling receptacle, via which the fluid-carrying connection is continued.
  • the flats form recessed grips, which facilitate the tightening of the screw connection during the coupling process.
  • each one additional sealing ring of the other coupling part is pressed together when fixing the coupling parts of the first coupling part and that the other other sealing ring of the other coupling part together when it is fixed to the coupling receptacle is pressed.
  • the control slope of the other coupling part frontally form another seal of the sealing system by abutment with a driving web, which is formed on a coupling part for the collet.
  • sealing rings of the sealing system may advantageously be provided a synthetic synthetic rubber material, in particular EPDM.
  • EPDM synthetic synthetic rubber material
  • FIG. 1 shows a perspective drawn approximately enlarged by a factor of 2 relative to a practical embodiment.
  • Fig. 2 is a longitudinal section of the embodiment in the coupled
  • Fig. 3 is a longitudinal section of the embodiment decoupled
  • FIG. 4 is a longitudinal section corresponding to FIG. 3, showing the coupled state.
  • the connecting device which is provided for the connection of a relatively pressure-resistant connecting hose 1, which can be flowed through by liquid, suitable or gaseous media, such as compressed air, at pressures of 20 bar or more .
  • the connecting device has a first coupling part 3 and a second coupling part 5, which can be screwed together to produce the coupled state.
  • the first coupling part 3 has the shape of a sleeve, which extends from its right in the figures, open end 7, through which the connecting hose 1 is inserted, bell-like manner to its other open end 9.
  • an internal thread 1 1 is provided, with which the first coupling part 3 with the second coupling part 5 is screwed, which has an external thread 13 at its the first coupling part 3 end facing.
  • the second coupling part 5 has a coaxial through hole 1 5, and facing away from the first coupling part 3 end of the second coupling part 5 forms a threaded connector 1 7, with which the second coupling part 5 is screwed into a coupling receptacle 19 which, in turn, forms the continuation of the fluid path (not shown).
  • the through hole 15 is stepped and has, from the mouth on
  • a further inner cone 29 connects, which forms a further extension of the bore 1 5 and terminates in a tip 31, which forms the end edge of the second coupling part 5.
  • the inserted connecting tube 1 rests with its outer lateral surface on the second cylindrical bore section 27 and on the inner conical bore 25 forming a bore constriction, wherein the step 23 between the inner cone 25 and the first cylindrical bore section 21 forms a sealing abutment surface and forms the end stop for the end 33 of the connecting tube 1.
  • the outer wall surface of the bell-shaped first coupling part 3 has, in the vicinity of the end 7, which forms the opening for the insertion of the connecting hose 1, a plurality of flats 33 distributed around the sleeve circumference, which, as FIG. 1 most clearly shows, form a kind of grip recesses. which facilitate the tightening of the screw connection between the first and second coupling part 3 and 5.
  • the first coupling part 3 forms an end web 35 on which the seat for a main sealing ring 37 of the sealing system of the device is formed.
  • the sealing ring 37 is a molded gasket of a synthetic rubber material, in the present example of EPDM.
  • the inner diameter of the sealing ring 37 surrounding the inserted connecting tube 1 in the present embodiment is approximately 1.6 times its axial length, and the sealing ring 37 is arranged on the inner side of the end web 35 such that it has approximately one third of its axial length projects axially beyond the end 7 of the first coupling part 3, wherein it has a first sealing surface 39 for the connecting tube 1 forms. Axially offset from the first sealing surface 39 inwardly, the sealing ring 37 forms a further sealing surface 41, which has a convexly curved trajectory when the connecting tube 1 is not inserted, as is indicated in FIGS. 3 and 4.
  • connection hose 1 When the connecting tube 1 is inserted, however, this trajectory is essentially flattened so that a converted or deformed overall sealing surface 41 is formed with the first sealing surface 39 forming an outer sealing surface part and with an inner sealing surface part 43.
  • a pressure prevailing in the connection hose 1 during operation leads, by widening the hose diameter, to an increase in the sealing force during flattening of the overall pressure.
  • the sealing ring 37 has on the outer peripheral side a driving web 45 in the form of a radially protruding annular rib which sits in a receiving groove 47 which is formed in the end web 35, so that a positive axial securing is formed for the sealing ring 37.
  • An outer sealing part 49 of the sealing ring 37 is supported on the end section of the end web 35 located between the receiving groove 47 and the end 7.
  • a collet coupled to the first coupling part 3 which clamps the connecting hose 1 in the activated state.
  • the collet has a plurality of the tube 1 surrounding strip-shaped clamping jaws 51 with end-side clamping prongs 53. With their tines 53 opposite ends of the jaws 51 go from a guide ring 55 which is displaceable along the inner wall 57 of the coupling part 3.
  • the coupling part 3 has a radially inwardly projecting driver ring 59 which engages in a driving groove 61 of the clamping jaws 51 and the coupling process, in the first coupling part 3 and second coupling part 5 are moved against each other, the clamping jaws 51 axially entrains.
  • the clamping jaws 51 run against the inner cone 29 of the second coupling part 5, wherein the inner cone 29 acts as a control slope, which the Spannbaa- 51 in the clamping direction. As shown most clearly in FIG.
  • the second coupling part 5 has at a peripheral portion 63 between convexly curved, spherical peripheral portions 65 located flattenings 67, which, like the flats 33 on the first coupling part 3, a kind
  • an undercut 69 is in each case formed on the outer circumference of the second coupling part 5 as a seat for a respective further sealing ring 71. As shown in FIGS. 2 and 4, in the coupled state when the screwed connection is tightened, one more is provided
  • EPDM material other suitable elastomers can be used for the sealing parts or sealing rings (37, 71).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

Eine Verbindungsvorrichtung, insbesondere in Form einer Schlauchkupplung, mit zwei miteinander verbindbaren und wieder voneinander lösbaren Kupplungsteilen (3, 5), von denen das eine (3) mittels einer Festlegeeinrichtung (51) einen Verbindungsschlauch (1) sichert, der mit einem Verbindungskanal (15) des anderen Kupplungsteils (5) im gekuppelten Zustand eine fluidführende Verbindung herstellt, und mit einem Dichtsystem (37, 71), das einen Dichtring (37) aufweist, der, im Bereich des freien Endes (7) eines Kupplungsteils (3) angeordnet, den aufgenommenen Verbindungsschlauch in abdichtender Weise umfasst, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (37) unter Bildung einer Dichtfläche (39) für den Verbindungsschlauch (1) über das freie Ende (7) des einen Kupplungsteils (3) nach außen zur Umgebung hin um einen vorgebbaren axialen Überstand vorspringt.

Description

Verbindungsvorrichtung, insbesondere in Form einer Schlauchkupplung
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung, insbesondere in Form einer Schlauchkupplung, mit zwei miteinander verbindbaren und wieder voneinander lösbaren Kupplungsteilen, von denen das eine mittels einer Festlegeeinrichtung einen Verbindungsschlauch sichert, der mit einem Ver- bindungskanal des anderen Kupplungsteils im gekuppelten Zustand eine fluidführende Verbindung herstellt, und mit einem Dichtsystem, das einen Dichtring aufweist, der, im Bereich des freien Endes eines Kupplungsteils angeordnet, den aufgenommenen Verbindungsschlauch in abdichtender Weise umfasst.
Verbindungsvorrichtungen dieser Art sind Stand der Technik. Beispielhaft zeigt die DE 10 2010 034 475 A1 eine Verbindungsvorrichtung dieser Gattung, die bei fluidtechnischen Einrichtungen zum Anschließen von Rohroder Schlauchleitungen benutzbar ist, die zum Transport verschiedenartigs- ter strömungsfähiger Medien dienen. Dabei kann es sich um gasförmige
Medien, wie Druckluft, Arbeitsgase oder dergleichen, oder um Flüssigkeiten unterschiedlichster Art handeln. Vielfach kommen solche Verbindungsvorrichtungen auch in der Pharmatechnik oder in der Lebensmittelindustrie zum Einsatz, auf Gebieten, bei denen besonders hohe Hygienestandards einzuhalten sind. Bei derartigen Einsätzen ist es daher üblich, in kurzen Abständen an den Verbindungsvorrichtungen Reinigungsmaßnahmen durchzuführen, bei denen die Verbindungsvorrichtungen Reinigungsmitteln und/oder Dampfstrahl Vorgängen ausgesetzt sind. Dies führt bei den bekannten Verbindungsvorrichtungen zu Beeinträchtigungen, insbesondere durch Eindringen von Reinigungsmedien, wie Flüssigkeiten und/oder Dampf.
Im Hinblick auf diese Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, die die Durchführung intensiver Reinigungsvorgänge ohne Beeinträchtigung der Betriebssicherheit erlaubt.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch eine Verbindungsvorrichtung gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist.
Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 besteht eine wesentli- che Besonderheit der Erfindung darin, dass der Dichtring unter Bildung einer Dichtfläche für den Verbindungsschlauch über das freie Ende des einen Kupplungsteils nach außen zur Umgebung hin um einen vorgebbaren axialen Überstand vorspringt. Dadurch bildet der Dichtring nicht nur die Abdichtung zwischen der Außenseite des Verbindungsschlauchs und dem ihn aufnehmenden Kupplungsteil, sondern zusätzlich eine Barriere an der kritischen Übergangsstelle zwischen Kupplungsende und Schlauch. Dadurch ist die Verbindungsvorrichtung an der möglichen Eintrittsstelle gegen von außen eindringende Fremdmedien geschützt, so dass entsprechend intensive Reinigungsvorgänge gefahrlos ausführbar sind.
Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen weist der Dichtring eine weitere Dichtfläche für die Abdichtung am Verbindungsschlauch auf, die von der einen Dichtfläche versetzt ins Innere des einen Kupplungsteils vorspringt. Die weitere Dichtfläche ist dadurch vom einen Kupplungsteil um- fasst und radial abgestützt. Mit besonderem Vorteil kann die Anordnung so getroffen sein, dass die weitere Dichtfläche im Längsschnitt des Dichtrings gesehen bei vom Verbindungsschlauch freigelassener Öffnung des Kupplungsteils einem konvexen Bahnverlauf nachfolgt, der sich in eine flacher verlaufende Gesamt- Dichtfläche umwandelt, bei der deren beide äußeren gekrümmt oder schräg verlaufenden Dichtflächenteile durch die Aufnahme des Verbindungs- schlauchs rückgestellt sind. Durch die Anlage des Verbindungsschlauchs, der die gewölbte Gesamt-Dichtfläche zum flacheren Verlauf verformt, ergibt sich eine dichtkrafterhöhende Vorspannung, die sich bei einem durch Fluid-Innendruck des Verbindungsschlauchs bewirkten Aufweiten des Schlauchdurchmessers noch verstärkt.
Mit besonderem Vorteil kann der Dichtring an seinem Außenumfang einen Mitnahmesteg aufweisen, der in eine Aufnahmenut des einen Kupplungs- teils eingreift, das mit seinem freien Ende den Mitnahmesteg mit einem
Endsteg übergreift und außenumfangsseitig in Anlage mit dem Dichtring ist. Dadurch ist dieser außenumfangsseitig durch formschlüssigen Eingriff in die Aufnahmenut lagegesichert. Mit Vorteil kann die Anordnung so getroffen sein, dass sich an den Endsteg des Kupplungsteils und zumindest teilweise an diesem abstützend sich ein äußeres Dichtteil des Dichtrings anschließt, das innenumfangsseitig ein Teil der weiteren Dichtfläche trägt. Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen ist der Verbindungsschlauch zum Aktivieren der Dichtkraftwirkung des Dichtringes bis zu einer Dicht- Anlagefläche an dem anderen Kupplungsteil verschiebbar, wobei beim Kupplungsvorgang, bei dem das eine Kupplungsteil mit dem anderen verbindbar, vorzugsweise verschraubbar ist, das eine Kupplungsteil eine mit ihm gekuppelte Spannzange mitführt, die über eine Steuerschräge im anderen Kupplungsteil angesteuert, mit zunehmendem Festlegevorgang die Spannbacken der Spannzange auf den Verbindungsschlauch zumindest bis zu einer klemmenden Anlage mit demselben in wieder lösbarer Weise zustellt. Der Kupplungsvorgang stellt dadurch nicht nur die mechanische Verbindung der Kupplungsteile her, sondern bewirkt auch die axiale Sicherung des Verbindungsschlauchs.
Mit Vorteil kann die Anordnung so getroffen sein, dass das andere Kupplungsteil im Bereich einer äußeren Sichtseite zwischen konvex verlaufenden Außenwandteilen Abflachungen aufweist und dass sich an beide Enden dieser Sichtseite jeweils ein weiterer Dichtring des Dichtsystems anschließt. Von diesen weiteren Dichtringen kann der eine beim Kupplungszustand eine Dichtverbindung zwischen erstem Kupplungsteil und zweitem Kupplungsteil bilden, und der andere, der weiteren Dichtringe kann zwischen dem zweiten Kupplungsteil und einer Kupplungsaufnahme abdichtend wir- ken, über die die fluidführende Verbindung fortgesetzt ist. Die Abflachungen bilden Griffmulden, die das Festziehen der Verschraubung beim Kupplungsvorgang erleichtern.
Für diese weiteren Dichtringe kann vorteilhafterweise die Sichtseite des anderen Kupplungsteils jeweils einen Hinterschnitt ausbilden, in den Teile des jeweils zuordenbaren weiteren Dichtrings eingreifen. Für diese weiteren Dichtringe ist dadurch ein Sitz gebildet, der ein radiales Ausweichen dieser Dichtringe verhindert. Die Anordnung kann mit besonderem Vorteil so getroffen sein, dass der jeweils eine weitere Dichtring des andern Kupplungsteils beim Festlegen der Kupplungsteile aneinander von dem ersten Kupplungsteil zusammen- gepresst ist und dass der jeweils andere weitere Dichtring des anderen Kupplungsteils bei dessen Festlegen an der Kupplungsaufnahme zusam- mengepresst ist. Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann die Steuerschräge des anderen Kupplungsteils stirnseitig eine weitere Dichtung des Dichtsystems durch Anlage an einem Mitnahmesteg ausbilden, der am einen Kupplungsteil für die Spannzange gebildet ist. Beim Verbinden der Kupplungstei- le ist dadurch nicht nur ein Endanschlag für den beispielsweise durch Ver- schrauben erfolgenden Verbindungsvorgang gebildet, sondern es ist an diesem Anschlag gleichzeitig eine zusätzliche Dichtverbindung gebildet.
Als Werkstoff für die Dichtringe des Dichtsystems kann mit Vorteil ein syn- thetisches Kautschukmaterial vorgesehen sein, insbesondere EPDM. Durch die Gesamtheit der Dichtringe des Dichtsystems mit ihren Festlegemöglichkeiten ist nach außen ein geschlossener Gehäusebau erreicht, so dass sich an dem spaltfreien Außengehäuse keine Verschmutzungen festsetzen können.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im Einzelnen erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine gegenüber einer praktischen Ausführungsform etwa um den Faktor 2 vergrößert gezeichnete perspektivische
Schrägansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung in gekuppeltem Zustand, wobei der angeschlossene Verbindungsschlauch nur schemati- siert angedeutet ist;
Fig. 2 einen Längsschnitt des Ausführungsbeispiels im gekuppelten
Zustand; Fig. 3 einen Längsschnitt des Ausführungsbeispiels im entkuppelten
Zustand, wobei der Verbindungsschlauch lediglich in Umrissen dargestellt ist; und Fig. 4 einen der Fig. 3 entsprechenden Längsschnitt, wobei der gekuppelte Zustand dargestellt ist.
Mit Bezug auf die Zeichnung ist die Erfindung am Beispiel einer Verbindungsvorrichtung beschrieben, die für den Anschluss eines verhältnismäßig druckfesten Verbindungsschlauchs 1 vorgesehen ist, der von flüssigen, pas- tösen oder gasförmigen Medien, wie Druckluft, bei Drücken von 20 bar oder mehr, durchströmbar ist. Als Gehäusehauptteile weist die Verbindungsvorrichtung ein erstes Kupplungsteil 3 und ein zweites Kupplungsteil 5 auf, die zum Herstellen des gekuppelten Zustands miteinander ver- schraubbar sind. Das erste Kupplungsteil 3 hat die Form einer Hülse, die sich von ihrem in den Figuren rechtsseitig gelegenen, offenen Ende 7 ausgehend, durch das hindurch der Verbindungsschlauch 1 einsetzbar ist, zu ihrem anderen offenen Ende 9 hin glockenartig erweitert. In dem sich an das Ende 9 anschließenden Innenwandbereich ist ein Innengewinde 1 1 vorgesehen, mit dem das erste Kupplungsteil 3 mit dem zweiten Kupplungsteil 5 verschraubbar ist, das an seinem dem ersten Kupplungsteil 3 zugewandten Endbereich ein Außengewinde 13 besitzt. Zur Fortsetzung des vom eingesetzten Verbindungsschlauch 1 kommenden Fluidwegs weist das zweite Kupplungsteil 5 eine koaxiale Durchgangsbohrung 1 5 auf, und das vom ersten Kupplungsteil 3 abgewandte Ende des zweiten Kupplungsteils 5 bildet einen Gewindestutzen 1 7, mit dem das zweite Kupplungsteil 5 in eine Kupplungsaufnahme 19 eingeschraubt ist, die ihrerseits die (nicht gezeigte) Fortsetzung des Fluidwegs bildet. Die Durchgangsbohrung 15 ist gestuft und weist, von der Mündung am
Gewindestutzen 1 7 ausgehend, einen kreiszylindrischen Bohrungsabschnitt 21 auf, der, wie am deutlichsten den Fig. 3 und 4 entnehmbar ist, an einer Stufe 23 über einen Innenkonus 25 in einen im Durchmesser leicht vergrößerten, zweiten kreiszylindrischen Bohrungsabschnitt 27 übergeht. An diesen Bohrungsabschnitt 27 schließt sich ein weiterer Innenkonus 29 an, der eine weitere Erweiterung der Bohrung 1 5 bildet und in einer Spitze 31 ausläuft, die den Endrand des zweiten Kupplungsteils 5 bildet. Wie am deutlichsten die Fig. 2 zeigt, liegt der eingesteckte Verbindungsschlauch 1 mit seiner Außenmantelfläche am zweiten zylindrischen Bohrungsabschnitt 27 sowie an dem eine Bohrungsverengung bildenden Innenkonus 25 an, wo- bei die Stufe 23 zwischen Innenkonus 25 und erstem zylindrischen Bohrungsabschnitt 21 eine Dicht-Anlagefläche und den Endanschlag für das Ende 33 des Verbindungsschlauchs 1 bildet.
Die Außenwandfläche des glockenartigen ersten Kupplungsteils 3 weist in der Nähe des Endes 7, das die Öffnung für das Einführen des Verbindungsschlauchs 1 bildet, mehrere um den Hülsenumfang verteilte Abflachungen 33 auf, die, wie Fig. 1 am deutlichsten zeigt, eine Art Griffmulden bilden, die das Festziehen der Verschraubung zwischen erstem und zweitem Kupplungsteil 3 und 5 erleichtern. Im Bereich zwischen dem die Einführöffnung bildenden Ende 7 und den Abflachungen 33 bildet das erste Kupplungsteil 3 einen Endsteg 35, an dem der Sitz für einen Haupt-Dichtring 37 des Dichtsystems der Vorrichtung gebildet ist. Der Dichtring 37 ist eine Formdichtung aus einem synthetischen Kautschukmaterial, beim vorliegenden Beispiel aus EPDM.
Der Innendurchmesser des den eingeführten Verbindungsschlauch 1 umgebenden Dichtrings 37 beträgt beim vorliegenden Ausführungsbeispiel etwa das 1 ,6-fache seiner axialen Länge, und der Dichtring 37 ist an der Innenseite des Endstegs 35 derart angeordnet, dass er mit etwa einem Drittel sei- ner axialen Länge über das Ende 7 des ersten Kupplungsteils 3 hinaus axial vorsteht, wobei er eine erste Dichtfläche 39 für den Verbindungsschlauch 1 bildet. Axial von der ersten Dichtfläche 39 nach innen versetzt bildet der Dichtring 37 eine weitere Dichtfläche 41 , die bei nicht eingeführtem Verbindungsschlauch 1 einen konvex gewölbten Bahnverlauf besitzt, wie er in Fig. 3 und 4 angedeutet ist. Bei eingeführtem Verbindungsschlauch 1 ist jedoch dieser Bahnverlauf im Wesentlichen flachgedrückt, so dass mit der ein äußeres Dichtflächenteil bildenden ersten Dichtfläche 39 und mit einem inneren Dichtflächenteil 43 eine umgewandelte oder verformte Ge- samt-Dichtfläche 41 gebildet ist. Ein im Betrieb im Verbindungsschlauch 1 herrschender Druck führt durch Aufweiten des Schlauchdurchmessers zu einer Verstärkung der Dichtkraft beim Flachdrücken der Gesamt-
Dichtfläche 41. Der Dichtring 37 weist außenumfangsseitig einen Mitnahmesteg 45 in Form einer radial vorstehenden Ringrippe auf, der in einer Aufnahmenut 47 sitzt, die im Endsteg 35 ausgebildet ist, so dass eine formschlüssige axiale Sicherung für den Dichtring 37 gebildet ist. An dem zwi- sehen Aufnahmenut 47 und Ende 7 gelegenen Endabschnitt des Endsteges 35 stützt sich ein äußeres Dichtteil 49 des Dichtringes 37 ab.
Für die axiale Sicherung des eingeführten Verbindungsschlauchs 1 ist eine mit dem ersten Kupplungsteil 3 gekoppelte Spannzange vorgesehen, die im aktivierten Zustand den Verbindungsschlauch 1 festklemmt. Die Spannzange weist eine Mehrzahl von den Schlauch 1 umgebenden leistenförmigen Spannbacken 51 mit endseitigen Klemmzinken 53 auf. Mit ihren den Zinken 53 entgegengesetzten Enden gehen die Spannbacken 51 von einem Führungsring 55 aus, der entlang der Innenwand 57 des Kupplungsteils 3 verschiebbar ist. Für die Betätigung der Spannzange weist das Kupplungsteil 3 einen radial nach innen vorspringenden Mitnehmerring 59 auf, der in eine Mitnehmernut 61 der Spannbacken 51 eingreift und beim Kupplungsvorgang, bei dem erstes Kupplungsteil 3 und zweites Kupplungsteil 5 gegeneinander bewegt werden, die Spannbacken 51 axial mitnimmt. Dabei laufen die Spannbacken 51 am Innenkonus 29 des zweiten Kupplungsteils 5 an, wobei der Innenkonus 29 als Steuerschräge wirkt, die die Spannba- cken 51 in Klemmrichtung zustellt. Wie am deutlichsten Fig. 4 zeigt, ist bei durchgeführtem Kupplungsvorgang durch Festziehen der Verschraubung zwischen erstem und zweitem Kupplungsteil 3 und 5 die Spitze 31 am Ende des die Steuerschräge bildenden Innenkonus 29 des zweiten Kupplungs- teils 5 in Anlage am Mitnehmerring 59 des ersten Kupplungsteils 3, wodurch eine zusätzliche innere Abdichtung gebildet ist.
Das zweite Kupplungsteil 5 weist an einem Umfangsabschnitt 63 zwischen konvex gewölbten, balligen Umfangsteilen 65 gelegene Abflachungen 67 auf, die, wie die Abflachungen 33 am ersten Kupplungsteil 3, eine Art
Griffmulde zur Erleichterung des Festziehens der Verschraubung bilden. Zu beiden Seiten des Bereichs der Abflachungen 67 ist am Außenumfang des zweiten Kupplungsteils 5 jeweils ein Hinterschnitt 69 als Sitz für je einen weiteren Dichtring 71 ausgebildet. Wie Fig. 2 und 4 zeigen, sind im ge- kuppelten Zustand bei festgezogener Verschraubung der eine weitere
Dichtring 71 durch das Ende 9 des ersten Kupplungsteils 3 und der andere weitere Dichtring 71 durch das Festlegen des zweiten Kupplungsteils 5 an der Kupplungsaufnahme 19 zusammengepresst, so dass auch die Verbindungsstellen zwischen erstem und zweitem Kupplungsteil 3 und 5 und zwi- sehen dem letzteren und der Kupplungsaufnahme 19 mit durch die Verschraubung erzeugter starker Dichtkraft gegenüber der Umgebung sicher abgedeckt sind. Anstelle von EPDM-Material können für die Dichtteile oder Dichtringe (37, 71 ) auch andere geeignete Elastomere Verwendung finden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Verbindungsvorrichtung, insbesondere in Form einer Schlauchkupplung, mit zwei miteinander verbindbaren und wieder voneinander lösbaren Kupplungsteilen (3, 5), von denen das eine (3) mittels einer Festlegeeinrichtung (51 ) einen Verbindungsschlauch (1) sichert, der mit einem Verbindungskanal (15) des anderen Kupplungsteils (5) im gekuppelten Zustand eine fluidführende Verbindung herstellt, und mit einem Dichtsystem (37, 71 ), das einen Dichtring (37) aufweist, der, im Bereich des freien Endes (7) eines Kupplungsteils (3) angeordnet, den aufgenommenen Verbindungsschlauch (1 ) in abdichtender Weise um- fasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (37) unter Bildung einer Dichtfläche (39) für den Verbindungsschlauch (1 ) über das freie Ende (7) des einen Kupplungsteils (3) nach außen zur Umgebung hin um einen vorgebbaren axialen Überstand vorspringt.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (37) eine weitere Dichtfläche (41) für die Abdichtung am Verbindungsschlauch (1 ) aufweist, die von der einen Dichtfläche (39) versetzt ins Innere des einen Kupplungsteils (3) vorspringt.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Dichtfläche (41 ) im Längsschnitt des Dichtringes (37) gesehen bei vom Verbindungsschlauch (1) freigelassener Öffnung des einen Kupplungsteils (3) einem konvexen Bahnverlauf nachfolgt, der sich in eine flacher verlaufende Gesamt-Dichtfläche (41 ) umwandelt, bei der deren beide äußeren gekrümmt oder schräg verlaufenden Dichtflächenteile (39, 43) durch die Aufnahme des Ver- bindungsschlauchs (1 ) rückgestellt sind. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (37) an seinem Außenumfang einen Mitnahmesteg (45) aufweist, der in eine Aufnahmenut (47) des einen Kupplungsteils (3) eingreift, das mit seinem freien Ende den Mitnahmesteg (45) mit einem Endsteg (35) übergreift und außenumfangs- seitig in Anlage mit dem Dichtring (37) ist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Endsteg (35) des Kupplungsteils (3) und zumindest teilweise an diesem abstützend sich ein äußeres Dichtteil (49) des Dichtringes (3) anschließt, das innenum- fangsseitig ein Teil der weiteren Dichtfläche (41 ) trägt.
Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsschlauch (1 ) zum Aktivieren der Dichtkraftwirkung des Dichtringes (37) bis zu einer Dicht- Anlagefläche (23) in dem anderen Kupplungsteil (5) verschiebbar ist und dass beim Kupplungsvorgang, bei dem das eine Kupplungsteil (3) mit dem anderen (5) verbindbar, vorzugsweise verschraubbar ist, das eine Kupplungsteil (3) eine mit ihm gekoppelte Spannzange (51) mitführt, die über eine Steuerschräge (29) im anderen Kupplungsteil (5) angesteuert, mit zunehmendem Festlegevorgang die Spannbacken (53) der Spannzange (51) auf den Verbindungsschlauch (1 ) zumindest bis zu einer klemmenden Anlage mit demselben in wieder lösbarer Weise zustellt.
Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Kupplungsteil (5) im Bereich einer äußeren Sichtseite zwischen konvex verlaufenden Außen wandteilen (65) Abflachungen (67) aufweist und dass sich an beide Enden dieser Abflachungen (67) jeweils ein weiterer Dichtring (71 ) des Dichtsystems anschließt.
Kupplungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sichtseite des anderen Kupplungsteils (5) für die weiteren Dichtringe (71 ) jeweils einen Hinterschnitt (69) ausbildet, in den Teile des jeweils zuordenbaren weiteren Dichtringes (71 ) eingreifen.
Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils eine weitere Dichtring (71 ) des anderen Kupplungsteils (5) beim Festlegen der Kupplungsteile aneinander von dem ersten Kupplungsteil (3) zusammengepresst ist und dass der jeweils andere weitere Dichtring (71 ) des anderen Kupplungsteils (5) bei dessen Festlegen an einer Kupplungsaufnahme (19) zusammengepresst ist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschräge (29) des anderen Kupplungsteils (5) stirnseitig eine weitere Dichtung (31) des Dichtsystems durch Anlage an einem Mitnahmesteg (59) ausbildet, der am einen Kupplungsteil (3) für die Spannzange (51 ) gebildet ist.
Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der eine (37) und die beiden weiteren Dichtringe (71 ) des Dichtsystems vorzugsweise aus EPDM bestehen. 2. Verbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsteile (3, 5) im miteinander gekoppelten Zustand in Verbindung mit den Dichtringen (37, 71 ) und dem angeschlossenen Verbindungsschlauch (1 ) eine weitestgehend fugen- und kantenfreie Oberflächengestaltung ausbilden.
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