DE3325350A1

DE3325350A1 - Steckverbindung

Info

Publication number: DE3325350A1
Application number: DE3325350A
Authority: DE
Inventors: Volker Dr. 4330 Mülheim Rösch
Original assignee: Armaturenfabrik Hermann Voss GmbH and Co
Current assignee: Voss Automotive GmbH
Priority date: 1982-06-16
Filing date: 1983-04-16
Publication date: 1984-01-19
Also published as: DE3325350C2

Description

Armaturenfabrik Hermann Voss GmbH & Co., 5272 Wipperfürth

Steck verbindung

Ausscheidungsanmeldung aus P 33 13 859.1

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung insbesondere für Kunststoffrohrleitungen, bestehend aus einem l'erbindungsgehäuse zur Aufnahme des Rohrleitungsendes mit einem dieses im eingesteckten Zustand haltenden Klemmring und einer Anlage für das Rohrleitungsende sowie für den Klemmring.

Derartige bekannte Steckverbindungen werden beispielsweise zum Anschluß von Druckleitungen an Druckbehälter oder Ventilgehäuse oder dergleichen verwendet. Bei den bekannten Steckverbindungen bzw. Steckarmaturen wird das Rohrleitungsende unmittelbar in die Steckverbindung

?0 Ρη«Ί«·>-κ ηηι 13 n-^finn Wiinnprial 1 Patentanwalt Dr -Ino Dt>i -'«« ^Λ Soll (München!

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt E'j'opean Patent Attorneys

DK. bOLh ÖC ZAFJb

Wuppertal - München O OZO JJU

10

eingesteckt und in dieser mittels des Klemmrings fixiert, in dem dieser sich mit einer oder mehreren umlaufenden Schneidkanten in die Rohrwandung eingräbt. Dabei wird das Rohrende gegen einen Anschlag in der Steckverbindung geschoben und wird mittels des Klemmringes, der eine, äußere Konusfläche aufweist, die mit einem Innenkonus des Gehäuses zusammenwirkt, derart fixiert, daß bei axialem Zug der Klemmring sich selbsttätig in die Rohrwandung eingräbt und somit das Rohr festhält. Die Abdichtung des Rohrleitungsendes in der Steckverbindung erfolgt durch eine O-Ring-Dichtung oberhalb des Klemmrings. Nachteilig bei diesen bekannten Steckverbindungen ist, daß eine spezielle Innenkontur des das Rohrleitungsende aufnehmenden Gehäuses vorhanden sein muß, um eine Anlage für das Rohrleitungsende sowie für den Klemmring auszubilden.

Die bekannten Steckverbindungen weisen eine relativ große Baulänge außerhalb der Gehäuse auf, an die die Kunststoffruhrleitung angeschlossen werden soll.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung der eingangs beschriebenen Art derart zu verbessern, daß diese eine kurze Baulänge aufweist und zudem derart ausgebildet ist, daß die anzuschließende Kunststoffrohrleitung unmittelbar in den Uerbindungsgehäusekörper eingeschoben u/erden kann.

Schios-b.eiche 20 Postfach 130113 D-5600 Wuppertal 1 Telefon (G202) 44 5096M51226 Telefax (0202) 451226 ^Teiex 8591273 soza

Patentanwalt Dr -Ing Dipl -Ing. A. Solf (München) Patentanwalt Dip! -Ing. Chr Zapl (Wuppertal) Patentanwalt Dr. Ing Dipl -Ing. W. Hasse (München)

^:...^:'^:..^:DR. SOLF & ZAPF

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt Wuppertal - München O ^ 9 R Ί "> Π

European Patent Attorneys J^<.v J JJ

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Verbindungsgehäuse von einer Überwurfschraube gebildet wird und die Anlage für das Rohrleitungsende und den Klemmring aus einem an der Überwurfschraube an deren Einschraubende lösbar befestigten Anschlagring besteht. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung wird erreicht, daß das Verbindungsgehäuse, sofern es zur Aufnahme des Rohrleitungsendes und des Klemmringes dient, vollständig von der Überwurfschraube gebildet wird, die aber in beispielsweise einen Ventilkörper oder aber einen Druckbehälter mit ihrer Schraubschaft vollständig eingeschraubt werden kann, so daß sich nur ein geringer äußerer Überstand ergibt. Damit entfällt der sonst übliche und erforderliche Adapter, wobei der weitere Vorteil erreicht wird, daß die bereits im Ventilgehäuse vorhandene Gewindebohrung nicht verändert werden muß. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen

. Steckverbindung mit eingestecktem Rohr

leitungsende,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steckverbindung mit eingestecktem Rohrleitungsende.

Erfindungsgemäße Steckverbindungen, wie in Fig. 1 dargestellt, sind z. B. in einen Anschlußstutzen 1 eines Behälters, insbesondere eines Druckluftbehälters nach

Pneu--'- 11Π111 Γ)-^εΚΠη W"nnprtal 1 Pslpnlanwal' Hr .Inn ΓΊϊηΙ .ir.- "

I WA ν/Το U LAR

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Palentamt Wuppertal · München 3 3?

European Patent Attorneys *-

DIN 74281, von dem lediglich seine Wandung 2 abschnittsweise gezeichnet ist, eingeschraubt. Derartige geschweißte Druckluftbehälter sind z. B. an Fahrzeugen mit Druckluftbremsanlagen angeordnet. Der im Querschnitt kreisförmige Anschlußstutzen 1 des Druckluftbehälters ist formschlüssig in eine Öffnung 3 der Wandung 2 eingeschweißt (Schweißnaht 4). Er weist insbesondere eine minimale Länge von 12 mm und ein Innengewinde von M 22 χ 1,5 auf. Da der Anschlußstutzen 1 ohnehin übersteht, ist es erwünscht, eine Steckverbindung einzusetzen-, die einen weiteren Überstand möglichst gering hält. Eine derartige Steckverbindung weist eine Überwurfschraube 5 auf, die aus einem Schraubenkopf 7 mit Schlüssel flächen 8 und einem sich an den Schraubenkopf 7 nach unten anschließenden Schraubenschaft 6 besteht. Der Schaft 6 der Überwurfschraube 5 ist außenseitig mit einem Gewinde 9 versehen und ist derart in ein Innengewinde 10 des Anschlußstutzens 1 geschraubt, daß der Kopf 7 der Überwurfschraube 5 gegen einen z. B. aus Kupfer bestehenden Anschlag- bzw. Dichtring 11 gepreßt wird, so daß durch die Verschraubung kein Druckmedium nach außen dringen kann. Der Dichtring 11 sitzt formschlüssig auf der Ringstufe 12 des Schraubenschaftes 6, unterhalb der ein Gewinde freistich 13 angeordnet sein kann.

In die als Verbindungsgehäuse dienende Überwurfschraube 5 wird ein Kunststoffrohr 14 mit seinem Rohrende eingesteckt, wobei innerhalb des Rohrendes ein Stützrohr 15 eingeschoben ist, das eine außerhalb des Rohrendes liegende Ringstufe 16 aufweist, die als Anlage für das Stirnende der Rohrleitung dient.

ScMossbieiche 20 Postfach 1301 13 D-5600 Wuppertal 1 Patentanwalt Dr.-Ing Dipl -Ing A SoIf (München)

Telefon (0202) 445096/451226 Telefax (0202) 451226 Palentanwalt Dipl.-Ing. Chr Zapf (Wuppertal)

Telex 8591273 soza Patentanwalt Dr.-Ing. Dipl-Ing W Hasse (München)

. SOLF & ZAPF

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentaml . Wuppertal · München 3 3 2 b 3 D

European Patent Attorneys

Die überwurfschraube 5 «eist die Bohrung 17 auf, deren Durchmesser dem AuOendurchmesser der Rohrleitung 14 entspricht. Unterhalb des Kopfes 7 der Überwurfschraube 5 geht die Bohrung 17 in eine sich nach außen konisch erweiternde Klemmfläche 18 über, die in einer zylindrischen Bohrung 19 ausläuft. Unterhalb des Gewindes 9 des Schaftes 6 der Überwurfschraube 5 befindet sich ein ringförmiger Haltesteg 20, der dünner ist als der Schaft 6, so daß zwischen dem Gewinde 10 des Anschluöstutzens 1 und dem Haltesteg 20 ein ringförmiger Schlitz 21 werbleibt. In den ringförmigen Schlitz 21 und in den ringförmigen Schlitz 22 zwischen der Ringstufe 16 und dem Haltesteg 20 greift je ein Ringkörper 23 und ein Ringsteg 24 eines Anschlagringes 25 ein, der die Überwurfschraube 5 nach unten überragt und mit dieser form- und kraftschlüssig verbunden ist.

Der Ringkörper 23 ist langer ausgeführt als der Ringsteg 24; er ragt bis fast zur konischen Kegelstumpffläche 18, wobei auf seiner Oberkante ein Klemmring 26 anliegen kann, der innen kreisringförmige Schneidkanten 27 und außen eine der Innenfläche 18 entsprechende konische Außenfläche aufweist. Mit dem Klemmring wird die AnschluQleitung 14! in der überwurfschraube 5 fixiert, wenn Zug in Richtung des Pfeiles 68 ausgeübt wird, wobei sich in an sich bekannter Weise die Schneidkanten 27 in das Material der Leitung 14 eingraben, wenn der Ring 26 gegen die konische Fläche 18 gedruckt wird.

Der Anschlagring 25 und das Stützrohr 15 sind miteinander form- und kraftschlüssig dadurch verbunden, daß an der Innenwandung des Anschlagringes 25 ein Ringbund 29 angeordnet ist, der in eine entsprechende Außenringnut der Ringstufe 16 einrastrf .

BAD ORIGSNAL

''Oi Pr"-'(-.-l·. um Vt M

j ryaij ι j ^jivi j l/qUivi wavz/oU dj l j cw ^^Αν· -»ν^χ ^

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt Wuppertal - München 3325

European Patent Attorneys

Zur Montage dieser Steckverbindung nach Fig. 1 wird der Klemmring 26 in die Überwurfsehraube 5 eingelegt und der Anschlagring 25 zusammen mit dem mit ihm verbundenen Stützrohr 15 eingesetzt. Nach dem Einschrauben der überwurfschraube 5 in den Anschlußstutzen 1 kann das Ende der Rohrleitung 14 in die Öffnung der Überwurfschraube 5 gesteckt werden, bis ihr Stirnende an der Ringstufe 16 anliegt. Zur Lösung der Steckverbindung wird die Überu/urfschraube 5 aus dem Anschlußstutzen 1 herausgeschraubt und der Anschlagring mit dem Stützrohr herausgezogen. Dadurch wird der Klemmring 26 freigegeben und aus der Überwurfschraube 5 entfernt. Danach läßt sich das Rohrende ohne weiteres aus der Überwurfschraube ziehen. Das Stützrohr 15 kann mit dem Anschlagring 25 auch einstückig sein.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn der Ringkörper 24 mit dem Haltesteg 20 über eine Rastverbindung verbunden ist.

Zur Abdichtung der Steckverbindung kann zweckmäßigerweise vorgesehen sein, daß in der Bohrung 17 der Überwurfschraube 5 in einer Ringnut 31 ein O-Dichtring 32 lagert, der gegen den Außenmantel der Anschlußleitung 14 dichtend anliegt.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Steckverbindung dargestellt, wobei gleiche Teile wie in Fig. 1 mit denselben Bezugsziffern versehen sind. Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform ist insbesondere für Rohrleitungen 14 mit relativ geringen Durch-

Sc^ossbleiche 20 Postfach 130113 D-5600 Wuppertal 1 Palentanwalt Dr.-!ng. Dipt -Ing. A SoIf (München)

Telefon (0202) 44 5096/451226 Telefax (0202) 451226 Patentanwalt Dipl.-Ing. Chr Zapf (Wuppertal)

Teex 8591273 soza Patentanwalt Dr.-Ing Dipl-Ing W Hasse (München)

^: DR. SOLF & ZAPF

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Pateniamt Wuppertal · München 3 3 2 O 3 U U

European Patent Attorneys ff

messern geeignet, wobei Kunstoffrohre mit einem Durchmesser von 4 bis 6 mm und einer Wandstärke von 1 mm in Frage kommen können. Bei diesen Rohrdurchmessern ist es besonders wichtig, daß der volle Leitungsquerschnitt erhalten bleibt, um die Strömungsverluste möglichst klein zu halten. Aus diesem Grunde weist die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform keine innere Stützhülse in dem Rohrleitungsende auf. Am Einschraubende der Überwurfschraube 5 befindet sich ein Anschlagring 35, der aus einem Ringkörper 36 besteht mit einem inneren Ringbund

37. Der Ringkörper weist ein Profil entsprechend von zwei übereinander angeordneten Kegelstümpfen auf, wobei die Grundfläche des unteren Kegelstumpfes einen grÖ0eren Außen· durchmesser als die des oberen Kegelstumpfes besitzt, wobei der Außendurchmesser der Grundfläche des oberen Kegelstumpfes größer ist als der Außendurchmesser des oberen Endes des unteren Kegelstumpfes. Der Ringkörper 36 ist soweit in das Einschraubende der Überwurfschraube 5 eingedrückt, daß die Grundfläche des unteren Kegelstumpfes mit der Stirnfläche der Überwurfschraube bündig abschließt. /^ Die Überwurfschraube weist an ihrer Innenseite im Einsteckbereich des An.schlagringes 35 ein dessen Außenkontur entsprechendes Negativprofil auf, so daß sich dort eine Art Nut-Nocken-l/erbindung ergibt, durch die der Anschlagring rastend im eingesteckten Zustand gehalten wird. Der Ringbund 37 dient als Anlage für das eingesteckte Rohrende der Rohrleitung 14, und die obere Stirnfläche, die innerhalb der Überwurfschraube liegt, des Anschlagringes dient als Anlage für den Klemmring 26, wenn die Rohrleitung 14 in die erfindungsgemäße Steckverbindung hineingesteckt wird. Die lichte Weite des Anschlagringes 35 im Bereich des Ringkörpers 36 entspricht dem Außendurch-

- - BAD ORIGINAL

s- i_rt^ rv-r * * *·*«(· tii.'ionK^^

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt Wuppertal - München O O O C O C Γ)

European Patent Attorneys OOi JOjU

-X-

messer der Rohrleitung 14. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Überwurfschraube 5 unmittelbar in eine Gewindebohrung 38, beispielsweise eines Ventilgehäuses 39, !eingeschraubt. Besonders bemerkenswert ist auch bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckverbindung, daß die Gewindebohrung 38 selbst keinerlei Anpassung bedarf, sondern hier ein übliches Ventilgehäuse 39 verwendet werden kann. Dabei erlaubt es die erfindungsgemäße Ausgestaltung, daß die Überwurfschraube 5 mit eingelegtem Klemmring 26 und aufgestecktem Anschlagring vormontiert werden kann und im vormontierten Zustand in die Geijindebohrung 38 des Ventilgehäuses eingeschraubt werden kann.

Die Erfindung ist nicht auf die in den Ausführungsbeispielen dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern umfaßt alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Teile. Dabei liegt der Kern der vorliegenden Erfindung in der kombination einer Überwurfschraube mit an deren Einschraubende lösbar befestigtem Anschlagring, der einerseits eine Einsteckbegrenzung für die anzuschließende Rohrleitung darstellt und andererseits eine Kammerung des Klemmrings innerhalb der Überwurfschraube bewirkt. Dabei kann der erfindungsgemäße Anschlagring auch in Verbindung mit einer innerhalb des Rohrleitungsendes eingepreßten Stützhülse kombiniert werden, wobei der Anschlagring dann zur Begrenzung des Einsteckweges mit dem aus dem Rohrleitungsende herausragenden Teil der Stützhülse zusammenwirkt.

Schio?sb!e.;he 20 Posl'ach 1301 13 D-5600 WupoeMai 1 Palentanwalt Dr-Ing Dipl-Ing A. SoK (München)

^Tc'jfon (0202)445096/451226 Telefax (0202) 451226 Patentanwalt Dipl -Ing. Chr Zapf (Wuppertal)

: soza Patentarwalt Dr -Ing Dipl -Ing W Hasse (München)

Claims

Ansprüche:

1. Steckverbindung, insbesondere für Kunststoffrohrleitungen, bestehend aus einem Verbindungsgehäuse zur Aufnahme des Rohrleitungsendes mit einem dieses im eingesteckten Zustand haltenden Klemmring und einer Anlage für das Rohrleitungsende sowie für den Klemmring, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsgehäuse aus einer Überwurfschraube (5) gebildet wird und die Anlage für das Ende der Rohrleitung (14) und den Klemmring (26) aus einem an der Überwurfschraube (5) an deren Einschraubende lösbar befestigten Anschlagring (15,16,25;35) besteht.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagring (15,16,25',35)

g Vertreter beim

European Patent Attorneys

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt Wuppertal ■ München T Q 9 C O

E Pt A JuZO J

-Z-

einen mit der Überwurfschraube (5) form- und kraftschlüssig verbundenen Ringkörper (23,24;35) aufweist mit einem inneren Ringbund (16;37).

3. Steckverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwurfschraube

(5) eine Bohrung (17) aufweist, deren Durchmesser dem Außendurchmesser der Rohrleitung (14) entspricht, unterhalb des Kopfes (7) der Überwurfschraube (5) die Bohrung (17) in eine sich nach außen konisch erweiternde Klemmfläche (18) übergeht, an die sich ein im wesentlichen zylindrischer Bohrungsabschnitt (19) anschließt.

4. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Gewindes (9) des Schaftes

(6) der Überwurfschraube (5) sich ein ringförmiger Haltesteg (20) befindet, der dünner ist als der

Schaft (6) der Überwurfschraube (5) und der Anschlagring (25) mit einem Ringkörper (23) und einem Ringsteg (24) den Haltesteg (20) klemmend umgreift und die Überwurfschraube (5) nach unten hin überragt.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (23) eine größere Länge aufweist als der Ringsteg (24) und bis fast zur konischen Kegelstumpffläche (58) reicht, wobei seine obere Stirnfläche als Anlage für den Klemmring (26) dient.

Scnlossbleiche 20 Postfach 130113 D-5600 Wuppertal 1 Patentanwalt Dr.-Ing. Dipl -Ing. A Soll (München)

Teielon (0202) 445096/451226 Telefax (0202) 451226 Patentanwalt Dipl.-Ing Ohr Zapf (Wuppertal)

Telex 8591273 soza Patentanwalt Dr.-Ing Dipl.-Ing. W Hasse (München)

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt Wuppertal ■ München O.O O C O C Γ)

European Patent Attorneys ° ^ ^ ^ ^ ° ^

6. Steckverbindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e k en η ζ e i c h η e t", daß im Ende der Rohrleitung (14) ein Stützrohr (15) angeordnet ist',· das eine Ringstufe (16) aufweist, gegen die das Ende der Rohrleitung (14) anliegt",- wobei der Außendurchmesser der Ringstufe (16) dem Außendurchmesser der Rohrleitung (14) entspricht und das Stützrohr (15) über die Ringstufe (16) form- und kraftschlüssig mit dem Anschlagring (25) verbunden ist, u/ozu vorzugsweise die Ringstufe (16) eine Außenringnut f 70·) aufweist, in die der Ringbund (29) des Anschlagringes (25) einrastet.

7-, Steckverbindung, nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, d'adurch gekennzeichnet, daß der äußere Ringkörper (24) mit dem Halteste-g (20, übe: eine Klippverbindung rastend verbunden ist.

8. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (36) des Anschlagringes (35) ein Profil■entsprechend zwei übereinander angeordneter Kegelstümpfe aufweist, wobei die Grundfläche des unteren Kegelstumpfes einen größeren Außendurchmesser als die des oberen Kegelstumpfes besitzt und der Außendurchmesser der Grundfläche des oberen Kegel stumpfes größer ist als der Außendurchmesser des oberen Endes des unteren Kegelstumpfes.

9. Steckverbindung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Grundfläche des unteren Kegelstumpfes im eingesetζten Zustand des Anschlagrings (35) mit der Stirnfläche des Endes der Überwurfschraube (5) bündig abschließt.

BAD ORIGINAL

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt European Patent Attorneys

Wuppertal - München

-A-

10. Steckverbindung nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c gekennzeichnet, daß der Anschlagring (35) im Bereich des Endes der oberen Kegelstumpfes an seiner Innenseite sich nach oben hin konisch erweitert.

10

11. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeich net, daß die Überwurfschraube (5) an ihrer Innenseite im Einsteckbereich des Anschlagrings (35) ein dessen Außenkontur entsprechendes Negativprofil aufweist.

12. Steckverbindung nach einem oder mehreren der Ansprüehe 1 bis 11, dadurch gekennzeich net, daß der Klemmring (26) an seiner Innenseite mindestens eine kreisringförmige Schneidkante (27) aufweist und außen eine der Innenfläche (18) der Überwurfschraube (5) entsprechende konische Außenfläche aufweist.

BAD ORlGSMAL

Schlossbleiche 20 Postfach 1301 13 D-5600 Wuppertal 1 Telefon (0202) 44 5096/451226 Telefax (0202) 45 1226 Toiex 8591273 soza

Patentanwalt Dr -Ing Dip! -Ing A SoIf {München) Patentanwalt Dipl -ing Chr Zapf (Wuppertal) Patentanwalt Dr.-ing. Dipl -Ing W Hasse (München)