DE3518019A1

DE3518019A1 - Steckkupplung

Info

Publication number: DE3518019A1
Application number: DE19853518019
Authority: DE
Inventors: Erwin 7918 Illertissen Weh
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-05-20
Filing date: 1985-05-20
Publication date: 1986-11-20
Also published as: DE3518019C2

Description

Steckkupplung
Die Erfindung betrifft eine Steckkupplung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die WO 84/02566 beschreibt eine derartige Vorrichtung, bei der auf dem Gehäuseaußenmantel eine Muffe längsverschiebbar ist, über die in verschiedene Druckräume von einer Luftdruckquelle Preßluft einleitbar ist. Obwohl diese Steckkupplung sehr rasch und einfach handhabbar ist und sicher arbeitet, ergibt sich aufgrund der auf das Gehäuse aufgesetzten Muffe ein verhältnismäßig großer Durchmesser, so daß beispielsweise die Prüfung sehr eng nebeneinanderliegender Druckanschlüsse Schwierigkeiten bereitet. Auch ist die Anbringung der verschiedenen Radialbohrungen bearbeitungsaufwendung und zur Abdichtung der verschiedenen Druckräume sind eine größere Anzahl von Dichtungen erforderlich.
Die US-PS 23 88 179 befaßt sich mit einer Steckkupplung, bei der radial aufspreizbare Spannbacken auf einem Rohr ortsfest gehalten werden. Nach Einführen eines Gewindeanschlusses werden die Backen dadurch zusammengedrückt, daß eine auf den schräg verlaufenden Spannbackenoberflächen verschiebbare Muffe in Richtung des Spannbereichs geschoben wird. Diese Steckkupplung ist nicht einhändig bedienbar. Ferner ist zur Abdichtung eine Drehung der Kupplung erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckkupplung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die in ihrem Aufbau vereinfacht ist und einen verhältnismäßig geringen Außendurchmesser aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steckkupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Der Einsatz der Druckfeder und die Ausübung des Drucks auf den Kolben von hinten vereinfacht den Aufbau der Steckkupplung erheblich.
Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steckkupplung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Steckkupplung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steckkupplung in Einsatzstellung, Fig. 2 eine gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 etwas abgewandelte Ausführungsform in Spannstellung, und Fig. 3 eine Seitenansicht ähnlich derjenigen der Fig. 1 und 2 einer weiteren Ausführungsform in Spannstellung.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Gehäuse 12, in dem ein Kolben 14 über eine Dichtung 22 abgedichtet in Richtung der Längsachse des Gehäuses auf einem Kern 16 unter Zwischenschaltung einer weiteren Dichtung 24 längsverschiebbar ist. Das vordere offene Ende des Gehäuses 12 ist konisch verjüngt, so daß sich eine innere Schrägfläche 33 ergibt.
Das vordere Ende des Kolbens ist in mehrere, beispielsweise sechs, in radialer Richtung federnde Spannbacken 26 unterteilt, die beim Ausführungsbeispiel mit einem Außengewinde 27 versehen sind. Der Außenumfang der Spannbacken ist mit zu der Schrägfläche 33 passenden Schrägflächen 32 versehen, die auf der Schrägfläche 33 gleiten und die Spannbacken beim Herausdrücken des Kolbens 14 aus dem Gehäuse 12 zusammendrücken.
Zwischen dem Gewinde 27 und den Schrägflächen 32 ist in einer Ausnehmung 29 ein dritter Dichtungsring 28 eingefügt, der in eine innere Ausnehmung 30 an der Stirnseite des Gehäuses 12 paßt.
Die Dichtung 22 ist etwa in der Mitte der Kolben länge zwischen zwei ringförmigen Ansätzen 23 und 25 eingesetzt.
An einem Anschlag im Inneren des Gehäuses 12 liegt ein Sperring 38 an, durch den bei Längsverschiebung des Kolbens eine verjüngte zylindrische Ausnehmung 39 gleitet.
Das hintere Ende des Kolbens 14 ist stirnseitig mit einem Flansch 42 abgeschlossen. In dem zwischen dem Sperring 38 und dem Flansch 42 liegenden Zwischenraum ist eine Spiraldruckfeder 20 angeordnet, die den Kolben in das Gehäuse hinein zu drücken sucht. Gegen den Druck der Feder 20 wirkt ein Stößel 40, der von einem Handhebel 18 über eine Rolle 48 gegen die äußere Stirnseite des Flansches 42 drückt. Der Handhebel 18 ist am Punkt 50 gelagert.
Das Gehäuse ist rückseitig durch ein verschraubtes Abschlußteil 51 abgeschlossen, durch das der Stößel 40 hindurchgeführt ist und das den Schwenkpunkt 50 des Handhebels 18 trägt. In einer zentralen Bohrung 53 des Abschlußteiles ist der zentrale Kern 16 eingeschraubt, dessen vorderes Ende 34 zylinderförmig ausgebildet ist und sich in den vorderen Bereich der Spannbacken 26 erstreckt. Diese sind innen mit Schrägflächen 37 sowie nach vorn mit einer Öffnung 36 versehen. Bei der Bewegung des Kolbens in das Gehäuse laufen die Schrägflächen 37 an den Stirnkanten des zylinderförmigen vorderen Endes 34 des Kerns 16,und die Spannbacken 26 werden zwangsweise aufgespreizt und in der Endstellung des Kolbens, in der das Ende 34 sich in der Öffnung 36 befindet, blockiert. In dieser Stellung liegt die dritte Dichtung 28 in der Ausnehmung 30 (vgl. Fig. 2).
Die erfindungsgemäße Steckkupplung nach dieser Ausführungsform arbeitet wie folgt: Bei an die äußere Gehäusewand angedrücktem Handhebel 18 nimmt der Kolben 14 bezüglich des Gehäuses 12 die in Fig. 1 gezeigte Stellung, wobei die Spannbacken 26 über die Schrägflächenanordnung 32, 33 zusammengedrückt sind.
Die Kupplung wird nun in einen Innengewindeanschluß so weit eingeführt, daß die Stirnseite dieses Anschlusses an der Dichtung 28 dicht anliegt. Ein Loslassen des Handhebels 18 bewirkt, daß dieser unter dem Druck der Druckfeder 20 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung abgeschwenkt wird, in der die Spannbacken 26 aufgespreizt gehalten werden und in das Innengewinde des nicht gezeigten Innengewindeanschlusses eingreifen. Die dritte Dichtung 28 wird hierbei auseinander- und in die Ausnehmung 30 hineingedrückt, so daß sich eine druckdichte Verbindung ergibt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird die Steckkupplung als Schnellstopfen verwendet, d. h. sie dient dazu, einen offenen Innengewindeanschluß blitzartig zu verschließen und, sobald gewünscht, wieder freizugeben.
Bei der abgewandelten Ausführungsform nach Fig. 2 ist ein vorzugsweise mit Gewinde versehener Stutzen 70 senkrecht zur Längsachse der Kupplung am vorderen Teil des Gehäuses 12 angesetzt, so daß sich zwischen der ersten Dichtung 22 und der dritten Dichtung 28 ein Raum 66 ergibt, der mit einem Druckfluid, vorzugsweise einer Hydraulikflüssigkeit versorgt werden kann, die an den zu prüfenden Innenanschluß anlegbar ist.
Bei der weiteren Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Handhebel 18 durch eine nicht gezeigte Druckquelle ersetzt, die an einem Gewindeanschluß 62 eines das Gehäuse 12 abschließenden Stopfens 60 anschließbar ist und über einen Kanal 68 einen Raum 64 unter Druck setzen kann, der durch den Flansch 42 des Kolbens 14 abgeschlossen ist. Durch Anlegen von Druck wird der Kolben in der Zeichnung nach links aus dem Gehäuse in die Stellung der Fig. 1 geschoben und bei Wegnahme des Drucks in die Stellung nach Fig. 3 gebracht, in der er durch die Druckfeder 20 gehalten wird, ohne daß eine weitere Kraftanwendung erforderlich wäre. Auch hier könnte ein Stutzen 70 der Fig. 2 vorgesehen sein.
Unter Anpassung an Fig. 3 der WO 84/02566 kann statt des Innengewindeanschlusses auch ein Außengewindeanschluß abgeschlossen oder geprüft werden.
Die Erfindung bringt somit eine aus wenigen und sehr einfach herstellbaren Teilen aufgebaute sicher und blitzschnell arbeitende Steckkupplung mit einem verhältnismäßig geringen Außendurchmesser.
Die erfindungsgemäße Steckkupplung ist nicht nur für Gewindeanschlüsse anwendbar sondern für alle Anschlüsse,#ei denen durch entsprechende Ausbildung der Spannbacken, insbesondere deren freie Enden ein Hintergreifen des Anschlusses und dichtendes Anpressen der Anschlußstirnseite an die Dichtung 28 möglich ist.
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Claims

Steckkupplung Ansprüche 1. Steckkupplung zum druckdichten Anschluß an eine einen Anschluß aufweisende Vorrichtung mit einem zylindrischen Gehäuse, einem darin verschiebbaren Kolben, der an seinem aus dem Gehäuse herausragenden Teil Spannbacken aufweist, die bei einer Axialverschiebung zwischen Gehäuse und Kolben über eine Schrägflächeanordnung radial verstellbar sind und mit einer Vorrichtung, die gegen das im Gehäuse befindliche hintere Stirnende des Kolbens einen Druck ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Innewand des Gehäuses (12) und dem hinteren Ende des Kolbens (14) eine Druckfeder (20) angeordnet ist, die bei Unwirksamkeit der den Druck ausübenden Vorrichtung den Kolben (14) in das Innere des Gehäuses (12) hineinzieht, wobei die Spannbacken (26) zwangsweise in ihre Eingriffslage geführt werden.
2. Steckkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem aus dem Gehäuse (12) herausragenden Teil des Kolbens (14) und dem stirnseitigen Ende des Gehäuses (12) eine Dichtung (28) angeordnet ist.
3. Steckkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) auf einem zentralen Kern (16) geführt ist und die Spannbacken (26) in ihrer gespreizten Stellung durch das eine Ende (34) des zentralen Stiftes (16) fixiert sind.
4. Steckkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zentralen Kern(16)und der Innenwand des Kolbens (14) eine Dichtung (24) angeordnet ist.
5. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Kolben einen Druck ausübende Vorrichtung ein am rückwärtigen Ende des Gehäuses (12) schwenkbar angelenkter Handhebel (18) ist, der über einen Stift (40) gegen das hintere Ende (42) des Kolbens (14) drückt.
6. Steckkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhebel in seiner einen Stellung an der Außenwand des Gehäuses (12) im wesentlichen anliegt.
7. Steckkupplung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff des Handhebels (18) der menschlichen Hand angepaßt ist.
8. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (20) sich zwischen einem sich an der Innenwand des Gehäuses (12) abstützenden Anschlagsring (38) und einem am hinteren Ende des Kolbens (14) ausgebildeten Flansch (42) angeordnet ist.
9. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das hintere Ende des Kolbens (14) einen Druck ausübende Vorrichtung eine Druckquelle ist, die mit einem zwischen der inneren Stirnwand des Gehäuses (12) und der hinteren Stirnwand des Kolbens (14) gebildeten Zylinderraum in Verbindung steht.
10. Steckkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) in seinem hinteren Teil zylindrisch ausgebildet und mittels eines Stopfens (60) abgeschlossen ist, der einen Anschluß (62) für eine Druckleitung aufweist und eine Verbindungsleitung zu dem Zwischenraum (64).
11. Steckkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Kern (16) in den Stopfen (60) eingeschraubt ist.
12. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächenanordnung (32, 33) zwischen der Umfangsfläche des Kolbens (14) und der Innenfläche des Gehäuses (12) angeordnet ist, und daß die Spannbacken (26) mit Außengewinde versehen sind.
13. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächenanordnung gebildet wird aus auf der Innenseite der Spannbacken (26) angeordneten Schrägflächen und auf dem Umfang des Endes des zentralen Kerns angeordneten Schrägflächen.
14. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im vorderen Teil des Gehäuses (12) vor der zwischen Gehäuse und Kolben liegenden Dichtung (22) gebildete Raum (66) mit einem Anschluß (70) zur Zuführung eines Druckfluids versehen ist.
15. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Gehäusestirnende abschließende Dichtung (28) auf einem Ansatz des Kolbens (14) unmittelbar hinter dem Gewinde der Spannbacken (26) auf dem Kolben (14) aufgesetzt ist und bei eingefahrenem Kolben von einer Ausnehmung (30) des Gehäusestirnendes aufgenommen wird.
16. Verwendung der Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und 15 als Schnellstopfen.
17. Verwendung einer Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 als Druckprüfvorrichtung.