DE20120755U1

DE20120755U1 - Coupling for attaching a hose to a nozzle

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Publication number: DE20120755U1
Application number: DE20120755U
Authority: DE
Original assignee: Rerucha Raimund
Current assignee: Rerucha Raimund
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2002-03-14
Anticipated expiration: 2011-12-18

Description

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Raimund Rerucha G 6589.4-krRaimund Rerucha G 6589.4-kr

Maierwaldstr. 6Maierwaldstr. 6

70499 Stuttgart Patentanwälte70499 Stuttgart Patent Attorneys

A. K. Jackisch-Koh! u. K. H. KohlA. K. Jackisch-Koh! u. K. H. Kohl

Stuttgarts Str. 115 - 70469 Stuttgart Kupplung zur Befestigung eines Schlauches an einem Stutzen Stuttgarts Str. 115 - 70469 Stuttgart Coupling for attaching a hose to a nozzle

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zur Befestigung eines Schlauches an einem Stutzen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a coupling for fastening a hose to a nozzle according to the preamble of claim 1.

Es ist beispielsweise bei Absaugeinrichtungen von Umkleidungen von Werkzeugmaschinen, wie Fertigungszentren, bekannt, an der Umkleidung einen Absaugstutzen vorzusehen, auf den ein Schlauch aufgeschoben und beispielsweise mit einer Klemmschelle befestigt wird. In der Praxis zeigt sich, daß der Absaugschlauch nicht ausreichend fest auf dem Absaugstutzen sitzt. Insbesondere können, wenn die Absauganlage ausgeschaltet wird, durch Rückfluß abgesaugte Stoffe nach außen austreten.For example, it is known for suction devices in casings for machine tools, such as production centers, to provide a suction nozzle on the casing, onto which a hose is pushed and secured, for example, with a clamp. In practice, it turns out that the suction hose is not seated sufficiently firmly on the suction nozzle. In particular, when the suction system is switched off, substances extracted can escape to the outside due to backflow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Kupplung so auszubilden, daß der Schlauch auf einfache Weise zuverlässig am Stutzen befestigt werden kann.The invention is based on the object of designing the generic coupling in such a way that the hose can be reliably attached to the nozzle in a simple manner.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Kupplung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.' This object is achieved in the generic coupling according to the invention with the characterizing features of claim 1.'

Bei der erfindungsgemäßen Kupplung wird auf dem Schlauch der Spannring vorgesehen, mit dem der Schlauch in den Stutzen gesteckt wird. In der Einbaulage liegt der Spannring unter radialem Druck an der Innenwand des Stutzens an. Über die FormschlußverbindungIn the coupling according to the invention, the clamping ring is provided on the hose, with which the hose is inserted into the nozzle. In the installed position, the clamping ring rests under radial pressure on the inner wall of the nozzle. The form-fitting connection

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zwischen dem Spannring und dem Stutzen ist gewährleistet, daß der Spannring und damit der Schlauch nicht aus dem Stutzen herausrutschen kann. Soll der Schlauch vom Stutzen abgenommen werden, wird der Spannring mit einer entsprechenden Einrichtung elastisch so weit zusammengedrückt, bis sein Formschlußelement außer Eingriff mit dem stutzenseitigen Gegenformschlußelement gelangt. Dann kann der Spannring mit dem Schlauch einfach aus dem Stutzen herausgezogen werden. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung wird ein Austritt des abgesaugten Mediums, bedingt durch einen Rückfluß bei ausgeschalteter Absauganlage, zuverlässig vermieden. between the clamping ring and the nozzle, it is ensured that the clamping ring and thus the hose cannot slip out of the nozzle. If the hose is to be removed from the nozzle, the clamping ring is elastically compressed using a corresponding device until its positive locking element is disengaged from the counter-positive locking element on the nozzle side. The clamping ring and the hose can then simply be pulled out of the nozzle. Due to the design according to the invention, leakage of the extracted medium due to backflow when the extraction system is switched off is reliably prevented.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.Further features of the invention emerge from the further claims, the description and the drawing.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail using an embodiment shown in the drawing.

Fig. 1 in schematischer Darstellung das Ende eines Schlauches, auf dem ein Spannelement einer erfindungsgemäßen Kupplung vorgesehen ist,Fig. 1 shows a schematic representation of the end of a hose on which a clamping element of a coupling according to the invention is provided,

Fig. 2 im Axialschnitt ein Ende eines Anschlußstutzens, der Teil der erfindungsgemäßen Kupplung ist.Fig. 2 shows an axial section of one end of a connecting piece which is part of the coupling according to the invention.

Die Kupplung ist für eine Schnittstelle einer Absauganlage vorgesehen, wie sie beispielsweise bei Werkzeugmaschinen eingesetzt wird. Solche Werkzeugmaschinen, zum Beispiel Fertigungszentren, sind von einer Umkleidung umgeben. Bevorzugt an der Decke dieser Verkleidung befindet sich ein Absaugstutzen 1, an den ein Absaugschlauch 2 angeschlossen wird. Wird auf dem Fertigungszentrum ein Werkstück bearbeitet, ist die Absauganlage eingeschaltet, so daß der Innenraum der Verkleidung ständig abgesaugt wird.The coupling is intended for an interface of an extraction system, such as that used in machine tools. Such machine tools, for example production centers, are surrounded by a casing. Preferably on the ceiling of this casing there is an extraction nozzle 1 to which an extraction hose 2 is connected. If a workpiece is being processed on the production center, the extraction system is switched on so that the interior of the casing is constantly extracted.

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Auf dem Anschlußende 3 des Schlauches 2 wird ein Spannring 4 befestigt, der als Federring ausgebildet ist, der zur Erzielung der Federungseigenschaften mit einem Schlitz 5 versehen ist. Der Spannring 4 ist von einer Klemmeinrichtung 6 umgeben, die beispielsweise als Schlauchklemme ausgebildet sein kann.A clamping ring 4 is attached to the connection end 3 of the hose 2. The clamping ring is designed as a spring ring and is provided with a slot 5 to achieve the spring properties. The clamping ring 4 is surrounded by a clamping device 6, which can be designed as a hose clamp, for example.

Um ein Verrutschen des Spannringes 4 auf dem Schlauch 2 zu vermeiden, ist er vorteilhaft so ausgebildet, daß er mit hoher Klemmkraft auf dem Schlauchende 3 sitzt. Es ist selbstverständlich auch möglich, den Spannring 4 fest mit dem Schlauchende 3 zu verbinden.In order to prevent the clamping ring 4 from slipping on the hose 2, it is advantageously designed so that it sits on the hose end 3 with a high clamping force. It is of course also possible to connect the clamping ring 4 firmly to the hose end 3.

Vorteilhaft ist das dem Ansaugstutzen 1 zugewandte Ende 4a des Spannringes 4 nach innen U-förmig umgebördelt. Dies hat den Vorteil, daß das Schlauchende 3 sehr einfach so weit in den Spannring gesteckt werden kann, bis das freie Schlauchende 7 auf dem Boden 8 der Umbördelung 4a aufsitzt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Schlauchende 3 ausreichend weit in den Spannring 4 geschoben wird.Advantageously, the end 4a of the clamping ring 4 facing the intake port 1 is flanged inwards in a U-shape. This has the advantage that the hose end 3 can be very easily inserted into the clamping ring until the free hose end 7 rests on the base 8 of the flange 4a. In this way, it is ensured that the hose end 3 is pushed sufficiently far into the clamping ring 4.

Nahe dem freien Ende ist auf dem Spannring 4 wenigstens ein Formschlußelement 9 befestigt, das im Ausführungsbeispiel ein Ring ist, der im Querschnitt etwa halbkreisförmig ausgebildet und im Bereich des Schlitzes 5 unterbrochen ist. Dieses Formschlußelement 9 ist vorteilhaft ein Metallring, der auf die Mantelfläche des Spannringes aufgeschweißt ist. Das Formschlußelement 9 muß nicht als Ring ausgebildet sein. Er kann beispielsweise auch aus einzelnen, in Umfangsrichtung des Spannringes 4 mit Abstand voneinander liegenden Abschnitten gebildet sein. Das Formschlußelement 9 dient dazu, den Schlauch 2 in der Einbaulage in zuverlässigem Maße axial fest im Absaugstutzen 1 zu halten. Dementsprechend ist das Formschlußelement 9 so ausgebildet, daß es diese Axialsicherungsfunktion zuverlässig ausüben kann.At least one form-locking element 9 is fastened to the clamping ring 4 near the free end. In the exemplary embodiment, this is a ring that is approximately semicircular in cross-section and is interrupted in the area of the slot 5. This form-locking element 9 is advantageously a metal ring that is welded onto the outer surface of the clamping ring. The form-locking element 9 does not have to be designed as a ring. It can also be formed, for example, from individual sections that are spaced apart from one another in the circumferential direction of the clamping ring 4. The form-locking element 9 serves to reliably hold the hose 2 axially firmly in the suction nozzle 1 in the installed position. Accordingly, the form-locking element 9 is designed so that it can reliably perform this axial securing function.

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Da im bevorzugten Ausführungsbeispiel das Formschlußelement im Querschnitt eine gekrümmte Außenseite hat, läßt es sich beim Anschließen des Schlauches 2 an den Absaugstutzen 1 einfach in die Einbaulage bringen.Since in the preferred embodiment the form-locking element has a curved outer side in cross-section, it can be easily brought into the installation position when connecting the hose 2 to the suction nozzle 1.

Der Absaugstutzen 1 weist mit Abstand von seiner freien Stirnseite 10 in seiner Innenwandung 11 ein Gegenformschlußelement 12 auf, in das das Formschlußelement 9 in der Einbaulage des Schlauches formschlüssig eingreift. Wenn das Formschlußelement 9 ein Ring ist, ist auch das Gegenformschlußelement 12 als Ringnut in der Innenwand 11 des Stutzens 1 ausgebildet. Die Querschnittsform des Gegenformschlußelementes 12 ist an die Querschnittsform des Formschlußelementes 9 angepaßt, so daß das Formschlußelement in der Einbaulage flächig an der Wandung des Gegenformschlußelementes 12 anliegt.The suction nozzle 1 has a counter-form-locking element 12 in its inner wall 11 at a distance from its free end face 10, into which the form-locking element 9 engages in a form-locking manner when the hose is in the installed position. If the form-locking element 9 is a ring, the counter-form-locking element 12 is also designed as an annular groove in the inner wall 11 of the nozzle 1. The cross-sectional shape of the counter-form-locking element 12 is adapted to the cross-sectional shape of the form-locking element 9, so that the form-locking element lies flat against the wall of the counter-form-locking element 12 in the installed position.

Der Spannring 4 ist bezüglich seines Außendurchmessers so ausgebildet, daß er nur in zusammengedrücktem Zustand in den Stutzen 1 eingesetzt werden kann. Hierzu wird der Spannring 4 mittels der Klemmeinrichtung 6 elastisch so weit zusammengedrückt, daß er mit dem Formschlußelement 9 in den Stutzen 1 gesteckt werden kann. Ist die Klemmeinrichtung 6 als Schlauchklemme ausgebildet, kann der Spannring 4 stufenlos auf jeden notwendigen Durchmesser verringert werden. Vorteilhaft wird der Spannring 4 so weit elastisch zusammengedrückt, daß das Formschlußelement 9 beim Einsteckvorgang an der Innenwand 11 des Stutzens 1 anliegt. Dann läßt sich das Schlauchende 3 problemlos so weit einschieben, bis das Formschlußelement 9 in Höhe des Gegenformschlußelementes 12 liegt. Die Klemmeinrichtung 6 wird dann wieder gelöst, so daß der Spannring 4 elastisch aufgeweitet wird. Dabei gelangt das Formschlußelement 9 in das Gegenformschlußelement 12.The clamping ring 4 is designed with regard to its outer diameter in such a way that it can only be inserted into the socket 1 in a compressed state. To do this, the clamping ring 4 is elastically compressed by means of the clamping device 6 to such an extent that it can be inserted into the socket 1 with the form-locking element 9. If the clamping device 6 is designed as a hose clamp, the clamping ring 4 can be continuously reduced to any required diameter. The clamping ring 4 is advantageously elastically compressed to such an extent that the form-locking element 9 rests against the inner wall 11 of the socket 1 during the insertion process. The hose end 3 can then be easily pushed in until the form-locking element 9 is at the level of the counter form-locking element 12. The clamping device 6 is then released again so that the clamping ring 4 is elastically expanded. The form-locking element 9 then moves into the counter form-locking element 12.

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Der Spannring 4 ist so ausgebildet, .daß er in der Einbaulage mit hohem Preßdruck an der Innenwand 11 des Stutzens 1 anliegt. Der Schlitz 5 ist so breit, daß der Spannring 4 in ausreichendem Maße elastisch zusammengedrückt werden kann, um ihn zusammen mit dem Formschlußelement 9 in den Stutzen 1 zu stecken.The clamping ring 4 is designed in such a way that in the installed position it rests against the inner wall 11 of the nozzle 1 with high pressure. The slot 5 is so wide that the clamping ring 4 can be elastically compressed to a sufficient extent in order to insert it into the nozzle 1 together with the form-locking element 9.

Um den Anschluß des Schlauches 2 an den Stutzen 1 zu vereinfachen, ist die Klemmeinrichtung 6 vorteilhaft so auf dem Spannring 4 befestigt, daß sie dann an der Stirnseite 11 des Stutzens 1 zur Anlage kommt, wenn das Formschlußelement 9 in Höhe des Gegenformschlußelementes 12 liegt. Dann ist es beim Montagevorgang nur noch notwendig, die Klemmeinrichtung 6 zu lösen, damit das Formschiußelement 9 infolge der radialen elastischen Aufweitung des Spannringes 4 in das Gegenformschlußelement 12 des Stutzens 1 gelangt. Vorteilhaft wird die Klemmeinrichtung 6 vollständig gelöst, so daß der Spannring 4 unter hoher Klemmkraft an der Innenwand des Stutzens 1 anliegt.In order to simplify the connection of the hose 2 to the nozzle 1, the clamping device 6 is advantageously attached to the clamping ring 4 in such a way that it comes into contact with the front side 11 of the nozzle 1 when the form-locking element 9 is at the level of the counter form-locking element 12. Then, during the assembly process, it is only necessary to loosen the clamping device 6 so that the form-locking element 9 reaches the counter form-locking element 12 of the nozzle 1 as a result of the radial elastic expansion of the clamping ring 4. The clamping device 6 is advantageously completely loosened so that the clamping ring 4 rests against the inner wall of the nozzle 1 with a high clamping force.

Da der Schlauch 2 mit seinem unteren Ende 7 am Boden 8 der Umbördelung 4a des Spannringes 4 anliegt, wird ein Austritt des abgesaugten Mediums durch den Schlitz 5 zuverlässig verhindert. Durch diese Ausbildung wird ein Austritt des abgesaugten Mediums und ein Rückfluß unterbunden, wenn die Absauganlage ausgeschaltet wird.Since the hose 2 rests with its lower end 7 on the bottom 8 of the flange 4a of the clamping ring 4, the suctioned medium is reliably prevented from escaping through the slot 5. This design prevents the suctioned medium from escaping and backflow when the suction system is switched off.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel ergibt sich die Klemmkraft, unter welcher der Spannring 4 an der Innenwand 11 des Stutzens 1 anliegt, aus der Federkraft des Spannringes 4 selbst. Es ist aber auch möglich, den Spannring 4 und die Klemmeinrichtung 6 so auszubilden, daß die Klemmkraft in der Einbaulage des Spannringes 4 eingestellt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß die Befestigungseinrichtung 6 auf dem Spannring 4 befestigt ist. Wird die Klemmeinrichtung 6 betätigt, dann wird infolge der festen VerbindungIn the described embodiment, the clamping force under which the clamping ring 4 rests against the inner wall 11 of the nozzle 1 results from the spring force of the clamping ring 4 itself. However, it is also possible to design the clamping ring 4 and the clamping device 6 in such a way that the clamping force can be adjusted in the installation position of the clamping ring 4. This is achieved by fastening the fastening device 6 to the clamping ring 4. If the clamping device 6 is actuated, then as a result of the firm connection

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der Spannring 4 durch die Klemmeinrichtung 6 zwangläufig aufgeweitet oder zusammengedrückt.the clamping ring 4 is forcibly expanded or compressed by the clamping device 6.

In der Ausgangslage ist der Spannring 4 mit dem Formschlußelement 9 so ausgebildet, daß er in den Stutzen 1 gesteckt werden kann. Im Unterschied zur vorigen Ausführungsform wird der Spannring 4 mit der Klemmeinrichtung 6 nunmehr aufgeweitet. Das Formschlußelement 9 gelangt auf diese Weise in das Gegenformschlußelement 12. Mit der Klemmeinrichtung 6 läßt sich der Anpreßdruck, unter welchem der Spannring 4 an der Innenwand 11 des Stutzens 1 anliegt, somit an die jeweiligen Einbauverhältnisse anpassen. Insbesondere kann der Anpreßdruck jederzeit nachgestellt werden.In the initial position, the clamping ring 4 with the form-locking element 9 is designed so that it can be inserted into the socket 1. In contrast to the previous embodiment, the clamping ring 4 is now expanded with the clamping device 6. The form-locking element 9 thus reaches the counter form-locking element 12. The clamping device 6 can thus be used to adapt the contact pressure under which the clamping ring 4 rests against the inner wall 11 of the socket 1 to the respective installation conditions. In particular, the contact pressure can be adjusted at any time.

Die Klemmeinrichtung 6 ist bevorzugt als Schlauchklemme ausgebildet, bei der mit einer Klemmschraube 13 in bekannter Weise die Schlauchklemme aufgeweitet oder zusammengedrückt werden kann. Bei der beschriebenen zweiten Ausführungsform hat die Schlauchklemme 6 im Ausgangszustand ihren kleinsten Durchmesser. Sobald der Spannring 4 in den Stutzen 2 gesteckt ist, wird die Schlauchklemme 6 durch Betätigen der Stellschraube 13 in bekannter Weise aufgeweitet. Da der Spannring 4 an der Schlauchklemme 6 befestigt ist, wird hierbei auch der Spannring 4 entsprechend aufgeweitet.The clamping device 6 is preferably designed as a hose clamp, in which the hose clamp can be widened or compressed in a known manner using a clamping screw 13. In the second embodiment described, the hose clamp 6 has its smallest diameter in the initial state. As soon as the clamping ring 4 is inserted into the nozzle 2, the hose clamp 6 is widened in a known manner by operating the adjusting screw 13. Since the clamping ring 4 is attached to the hose clamp 6, the clamping ring 4 is also widened accordingly.

Bei der ersten Ausführungsform, bei welcher die Schlauchklemme 6 nicht fest mit dem Spannring 4 verbunden ist, hat die Schlauchklemme 6 vor dem Einstecken des Spannringes 4 in den Stutzen 1 einen entsprechend kleinen Durchmesser. Zur Befestigung des Spannringes 4 im Stutzen 1 wird dann die Schlauchklemme 6 durch Betätigen der Stellschraube 13 aufgeweitet. Dementsprechend wird auch der Spannring 4 elastisch aufgeweitet.In the first embodiment, in which the hose clamp 6 is not firmly connected to the clamping ring 4, the hose clamp 6 has a correspondingly small diameter before the clamping ring 4 is inserted into the nozzle 1. To fasten the clamping ring 4 in the nozzle 1, the hose clamp 6 is then widened by operating the adjusting screw 13. The clamping ring 4 is also elastically widened accordingly.

Die beschriebene Kupplung zwischen dem Schlauch 2 und dem Stutzen 1 ist nicht nur bei Absauganlagen einsetzbar, sondern kann auchThe described coupling between the hose 2 and the nozzle 1 can not only be used in suction systems, but can also

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dort eingesetzt werden, wo ein Schlauch mit einem Stutzen so verbunden werden muß, daß der Schlauch einerseits ausreichend fest mit dem Stutzen verbunden ist, andererseits jedoch problemlos vom Stutzen 1 abgenommen werden kann.be used where a hose has to be connected to a nozzle in such a way that the hose is sufficiently firmly connected to the nozzle, but can also be easily removed from the nozzle 1.

Als Klemmeinrichtung 6 kommen alle geeigneten Geräte in Betracht, mit denen der Spannring 4 zusammengedrückt oder aufgeweitet werden kann.All suitable devices with which the clamping ring 4 can be compressed or expanded can be considered as the clamping device 6.

Claims

1. Coupling for fastening a hose to a nozzle, characterized in that a clamping ring ( 4 ) is seated on the hose ( 2 ), which rests under radial pressure on the inner wall ( 11 ) of the nozzle ( 1 ) and has at least one form-locking element ( 9 ) projecting beyond its outer jacket, which cooperates with at least one counter form-locking element ( 12 ) of the nozzle ( 1 ).

2. Coupling according to claim 1, characterized in that the form-locking element ( 9 ) is annular and is fastened to the outer casing of the clamping ring ( 4 ).

3. Coupling according to claim 1 or 2, characterized in that the positive locking element ( 9 ) consists of metal.

4. Coupling according to one of claims 1 to 3, characterized in that the form-locking element ( 9 ) has a part-circular cross-section.

5. Coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that the counter-form-locking element ( 2 ) is a recess in the inner wall ( 11 ) of the nozzle ( 1 ).

6. Coupling according to claim 5, characterized in that the recess ( 12 ) is an annular groove.

7. Coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that the counter-form-locking element ( 12 ) is a radially outwardly deformed part of the nozzle ( 1 ).

8. Coupling according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clamping ring ( 4 ) is slotted.

9. Coupling according to one of claims 1 to 8, characterized in that the clamping ring ( 4 ) rests against the inner wall ( 11 ) of the connecting piece ( 1 ) under its own spring force.

10. Coupling according to one of claims 1 to 8, characterized in that the clamping ring ( 4 ) rests against the inner wall ( 11 ) of the nozzle ( 1 ) under radial pressure applied from the outside.

11. Coupling according to claim 10, characterized in that a pressure device ( 6 ) is seated on the clamping ring ( 4 ), with which the clamping ring ( 4 ) can be elastically expanded to rest on the inner wall ( 11 ) of the connecting piece ( 1 ).

12. Coupling according to claim 11, characterized in that the pressure device ( 6 ) is a hose clamp which is fastened to the outer casing of the clamping ring ( 4 ).

13. Coupling according to one of claims 1 to 12, characterized in that the end ( 4a ) of the clamping ring ( 4 ) facing the nozzle ( 1 ) is flanged inwards.

14. Coupling according to claim 13, characterized in that the flange ( 4a ) is U-shaped in cross section.

15. Coupling according to claim 13 or 14, characterized in that the hose ( 2 ) rests on the bottom ( 8 ) of the flange ( 4a ).