DE3518019C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckkupplung gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Die DD-PS 66 753 beschreibt eine derartige Steckkupplung in Form einer Schnellkupplungseinrichtung mit einem Gehäuseteil, in welchem zwei gegeneinander gerichtete Dichtkegel sowie federnde Anschlußgewindesegmente zum Anschluß an ein Gegenstück vorgesehen sind. In dem Gehäuseteil ist eine verschiebbare Hülse mit vorderen Spreizelementen angeordnet. Hierbei ist jedoch nicht ersichtlich, wie diese Spreizelemente bezüglich der verschiebbaren Hülse angeordnet sind. Offensichtlich sind die Spreizelemente in Art eines Kreuzes oder eines Steges mit der Schiebehülse verbunden, wodurch jedoch die Herstellung kompliziert wird, da beispielsweise zusätzliche Querschlitze in der Schiebehülse eingebracht werden müssen. Zudem wird auch der Durchlaßquerschnitt der Steckkupplung reduziert. Zur Montage würden aufwendige Schraubverbindungen erforderlich sein, die nicht nur den Herstellungsaufwand vergrößern, sondern auch den erforderlichen Bauraum, da die wesentlichen Bauteile jeweils auf einem unterschiedlichen Durchmesser ineinandergesteckt sind. Weiterhin ist eine Druckfeder am vorderen Ende der Schiebehülse vorgesehen, die bei fehlendem Druck aus dem Gehäuseteil hinausgedrückt wird.

Die WO 84/02 566 beschreibt eine ähnliche Vorrichtung, bei der auf dem Gehäuseaußenmantel eine Muffe längsver­ schiebbar 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 Abdich­ tung der verschiedenen Druckräume sind eine größere An­ zahl 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 Gewinde­ anschlusses werden die Backen dadurch zusammengedrückt, daß eine auf den schräg verlaufenden Spannbackenober­ flächen 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 Steck­ kupplung 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 auf einem zentralen Kern geführten Kolben von hinten vereinfacht den Aufbau der Steckkupplung erheblich.

Die Erfindung bringt somit eine aus wenigen und sehr einfach herstellbaren Teilen aufgebaute sicher und blitzschnell arbeitende Steckkupplung mit einem verhältnismäßig geringen Außendurchmesser.

Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steck­ kupplung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Steckkupplung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt einer ersten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Steckkupplung in Einsatz­ stellung,

Fig. 2 eine gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 etwas abgewandelte Ausführungs­ form in Spannstellung, und

Fig. 3 eine Seitenansicht ähnlich derjenigen der Fig. 1 und 2 einer weiteren Ausfüh­ rungsform in Spannstellung.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Gehäuse 12, in dem ein Kol­ ben 14 über eine Dichtung 22 abgedichtet in Richtung der Längsachse des Gehäuses 12 auf einem Kern 16 unter Zwischen­ schaltung 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 14 ist in mehrere, beispiels­ weise sechs, in radialer Richtung federnde Spannbacken 26 unterteilt, die beim Ausführungsbeispiel mit einem Außengewinde 27 versehen sind. Der Außenumfang der Spann­ backen 26 ist mit zu der Schrägfläche 33 passenden Schräg­ flächen 32 versehen, die auf der Schrägfläche 33 gleiten und die Spannbacken 26 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 Kolbenlänge zwischen zwei ringförmigen Ansätzen 23 und 25 eingesetz. An einem Anschlag im Innern des Gehäuses 12 liegt ein Anschlagring 38 an, durch den bei Längsverschiebung des Kolbens 14 eine verjüngte zylindrische Ausnehmung 39 gleitet. Das hintere Ende des Kolbens 14 ist stirnseitig mit einem Flansch 42 abgeschlossen. In dem zwischen dem Anschlagring 38 und dem Flansch 42 liegenden Zwischenraum ist eine Druckfeder 20 angeordnet, die den Kolben 14 in das Gehäuse 12 hinein zu drücken sucht. Gegen den Druck der Druckfeder 20 wirkt ein Stift 40, der von einem Handhebel 18 über eine Rolle 48 gegen die äußere Stirnseite des Flansches 42 drückt. Der Handhebel 18 ist an einem Schwenkpunkt 50 gelagert.

Das Gehäuse 12 ist rückseitig durch ein verschraubtes Abschlußteil 51 abgeschlossen, durch das der Stift 40 hindurchgeführt ist und das den Schwenkpunkt 50 des Handhebels 18 trägt. In einer zentralen Bohrung 53 des Abschlußteiles 46 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 14 in das Gehäuse 12 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 14, 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 Ausfüh­ rungsform 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 ein, wobei die Spannbacken 26 über die Schrägflächen 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 Druck­ feder 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 Innen­ gewindeanschlusses 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 Steckkupp­ lung als Schnellstopfen verwendet, d. h. sie dient dazu, einen offenen Innengewindeanschluß blitzartig zu ver­ schließen 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 er­ setzt, die an einem Gewindeanschluß eines das Gehäuse 12 abschließenden Stopfens 60 anschließbar ist und über eine Verbindungsleitung 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 Druck­ feder 20 gehalten wird, ohne daß eine weitere Kraft­ anwendung erforderlich wäre. Auch hier könnte ein Stutzen 70 der Fig. 2 vorgesehen sein.

Die erfindungsgemäße Steckkupplung ist nicht nur für Gewindeanschlüsse anwendbar, sondern für alle Anschlüsse, bei 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.

Claims (14)

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 unter Wirkung einer Druckfeder über eine Schrägflächenanordnung radial verstellbar sind und mit einer Vorrichtung, die gegen das im Gehäuse befindliche hintere Stirnende des Kolbens einen Druck ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (20) zwischen der Innenwand des Gehäuses (12) und dem hinteren Ende des Kolbens (14) angeordnet ist und bei Unwirksamkeit der den Druck ausübenden Vorrichtung den Kolben (14) in das Innere des Gehäuses (12) hineinzieht, wobei 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 Kerns (16) in ihrer Eingriffslage fixiert sind.

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 zwischen dem zentralen Kern (16) und der Innenwand des Kolbens (14) eine Dichtung (24) angeordnet ist.

4. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Kolben (14) 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.

5. Steckkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Handhebel (18) in seiner einen Stellung an der Außenwand des Gehäuses (12) anliegt.

6. Steckkupplung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff des Handhebels (18) der menschlichen Hand angepaßt ist.

7. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (20) sich zwischen einem sich an der Innenwand des Gehäuses (12) abstützenden Anschlagring (38) und einem am hinteren Ende des Kolbens (14) ausgebildeten Flansch (42) angeordnet ist.

8. 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.

9. Steckkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (12) in seinem hinteren Teil zylin­ drisch ausgebildet und mittels eines Stopfens (60) abgeschlossen ist, der einen Anschluß (62) für eine Druckleitung aufweist und eine Verbindungsleitung (68) zu dem Zwischenraum (64).

10. Steckkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Kern (16) in den Stopfen (60) einge­ schraubt ist.

11. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächenanordnung zwischen der Umfangsfläche des Kolbens (14) und der Innenfläche des Gehäuses (12) angeordnet ist, und daß die Spannbacken (26) mit Außengewinde versehen sind.

12. Steckkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schrägflächenanordnung gebildet wird aus auf der Innenseite der Spannbacken (26) angeordneten Schrägflächen (37) und auf dem Umfang des Endes (34) des zentralen Kerns (16) angeordneten Schräg­ flächen.

13. 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 zur Zuführung eines Druckfluids versehen ist.

14. Steckkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Gehäusestirnende abschließende Dichtung (28) auf einem Ansatz des Kolbens (14) unmittelbar hinter einem Gewinde der Spannbacken (26) auf dem Kolben (14) aufgesetzt ist und bei eingefahrenem Kolben von einer Ausnehmung (30) des Gehäusestirnendes aufgenommen wird.