Warning: fopen(111data/log202008080249.log): failed to open stream: No space left on device in /home/pde321/public_html/header.php on line 107

Warning: flock() expects parameter 1 to be resource, boolean given in /home/pde321/public_html/header.php on line 108

Warning: fclose() expects parameter 1 to be resource, boolean given in /home/pde321/public_html/header.php on line 113
SELBSTSICHERNDER RIEGEL FÜR ROHRLEITUNGEN - Dokument DE69422060T2
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69422060T2 13.07.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0727025
Titel SELBSTSICHERNDER RIEGEL FÜR ROHRLEITUNGEN
Anmelder JPB Système, Brie-Comte-Robert, FR
Erfinder Marc, Jean-Pierre, F-77370 Nangis, FR;
Barre, Bernard, F-94140 Alfortville, FR
Vertreter GRAMM, LINS & PARTNER, 38122 Braunschweig
DE-Aktenzeichen 69422060
Vertragsstaaten AT, DE, ES, FR, GB, IT, NL, SE
Sprache des Dokument Fr
EP-Anmeldetag 28.09.1994
EP-Aktenzeichen 949289276
WO-Anmeldetag 28.09.1994
PCT-Aktenzeichen FR9401136
WO-Veröffentlichungsnummer 9509317
WO-Veröffentlichungsdatum 06.04.1995
EP-Offenlegungsdatum 21.08.1996
EP date of grant 08.12.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.07.2000
IPC-Hauptklasse F16L 19/00

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft die mechanische Verriegelung einer Kupplung zwischen zwei Rohrleitungen.

Die Erfindung betrifft insbesondere, jedoch nicht beschränkend, die standardisierten Kupplungen, welche ein Anschlußstück am Ende einer der Rohrleitungen aufweisen, das in die Erweiterung eines Endes der anderen Rohrleitung unter der Preßwirkung einer, in Eingriff mit einem auf der anderen Rohrleitung gebildeten Außengewinde kommenden, Einpreßmutter von eine der Rohrleitungen eingepreßt werden soll.

Heutzutage werden mehrere Techniken zur Sicherung oder Blockierung verwendet:

- die Drahtsicherungstechnik. Diese im Bereich der Luftfahrt häufig verwendete Technik gewährleistet nicht den mechanischen Halt der Anordnung. Dieses Sicherungssystem ist eher von moralischem als technischem Wert.

- die Technik der Sicherung durch in die Schraubenmutter eingesetzte plastische Unterlegscheiben, durch Feder- oder Deformationsschraubenmuttern, durch Federscheiben, durch Reibung.

Diese Systeme begrenzen entweder das Spiel der Anordnung des Außengewindes des Anschlußstücks und der Schraubenmutter oder erhöhen das zur Lockerung notwendige Drehmoment. Sie bannen folglich nicht ganz die Gefahr der Lockerung der Anordnung während des Gebrauchs.

Der größte Teil dieser Techniken ist nach dem Zerlegen nicht mehr verwendbar.

Eine weitere Sicherungstechnik ist gemäß der US-A-5 083 819 bekannt, demzufolge am Anschlußstück befestigte Sicherungszungen elastisch auf die Schraubenmutter drücken. Diese Technik ist kostenintensiv.

Andererseits kennt man gemäß der FR-A-917 287 eine Verriegelungsvorrichtung, bei der sich ein Verriegelungsmittel auf Rillen verschiebt, die diesseits des Außengewindes auf der das Gewinde tragenden Rohrleitung angelegt sind. Das Verriegelungsmittel wird durch eine Feder beansprucht, um die von der anderen Rohrleitung getragene Schraubenmutter festzustellen. Diese Vorrichtung paßt nicht zu den Standardkupplungen, da sie es erforderlich macht, für Rillen zwischen dem Außengewinde und der eigentlichen Rohrleitung vorzusehen. Die Gesamtlänge der Kupplung wird so verändert und die Gesamtkosten sind sehr hoch. Die Vorrichtung gemäß der US-A-5 188 398 ist von der gleichen Art, hat aber außerdem den Nachteil, daß die Rillen und das Verriegelungsmittel robust sein müssen, da sie auch dazu dienen, das Anziehdrehmoment zu übertragen.

Gemäß der US-A-4 655 482 werden die Schraubenmutter und der Sechskant der anderen Rohrleitung verwendet, um Verriegelungsteile, die aufeinander stecken, drehfest festzustellen. Die Sechskantformen der Rohrleitung haben also keinen Zugang mehr um sie anzuziehen. Um Abhilfe zu schaffen, weisen die Verriegelungsteile außen einen Sechskant auf. Der radiale Umfang nimmt durch die Verriegelungsteile zu, welche außerdem das Anziehdrehmoment übertragen sollen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb eine Vorrichtung zur Kupplung von Rohrleitungen und/oder eine Verriegelungsvorrichtung zur Kupplung von Rohrleitungen anzugeben, deren Verriegelungsweise wirksam und wirtschaftlich ist und zu den zahlreichen Standards paßt, ohne dabei den Raumbedarf der Kupplung merklich zu verändern.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen gelöst, die jeweils in den beiden Ansprüchen 1 und 6 enthalten sind.

Das Haltemittel, das um das Außengewinde herum angeordnet ist, hat den zweifachen Vorteil, weder den Raumbedarf in der Länge noch, was das häufigste ist, den radialen Raumbedarf der Rohrleitung zu erhöhen, und kann als Anbauteil auf der Rohrleitung sehr leicht befestigt werden.

Das Verriegelungsmittel wirkt mit dem Stützmittel und nicht direkt mit der Rohrleitung zusammen, welche hierfür also nicht verändert zu werden braucht. Da die Stütz- und Verriegelungsmittel keine wesentlichen Kräfte zu übertragen haben, können sie relativ wirtschaftlich, dünn und leicht sein. Es ist bevorzugt, daß die Feder ausreichend nachgiebig ist, um ein manuelles Zusammendrücken zu ermöglichen.

Die Vorrichtung ist folglich nach jedem Zerlegen der Schraubenmutter wieder zu verwenden. Die Abmessungen und der Lauf in Längsrichtung des Verriegelungsmittels ermöglichen es dem Profil des Verriegelungsmittels nach dem Anziehen der Schraubenmutter in das dazu komplementäre Profil der Schraubenmutter einzugreifen und, vor der Lockerung der Schraubenmutter, die Schraubenmutter durch ein manuelles Zusammendrücken entgegen der Wirkung des Rückstellmittels größtenteils freizulegen.

Es ist von Vorteil, daß das bewegbare Verriegelungsmittel, wenn es sich in einer zurückgezogenen Stellung befindet, eine Rotationsfreiheit gegenüber dem Stützmittel aufweist. Der Übergang in die Verriegelungsstellung ruft gleichzeitig ein Einklinken zwischen den Stütz- und Verriegelungsmitteln und das Ineinandergreifen der Profile des Verriegelungsmittels und der Schraubenmutter hervor.

Das Einklinken kann vorzugsweise in mehreren wahlfreien Winkelstellungen des Verriegelungsmittels gegenüber dem Stützmittel erfolgen. Dies ermöglicht es, die Winkelstellung des Verriegelungsmittels der von der Schraubenmutter am Ende des Anziehens eingenommenen Stellung anzupassen und vermeidet folglich, daß der Anziehgrad der Schraubenmutter angepaßt werden muß, um der Schraubenmutter eine passende Stellung zum gegenseitigen Ineinandergreifen der Profile der Schraubenmutter und des Verriegelungsmittels zu geben.

Wenn das Verriegelungsmittel, wenn es sich in zurückgezogener Stellung befindet, eine völlige Rotationsfreiheit gegenüber dem Stützmittel aufweist, können die Einklinkmittel aus einer Art mit Freilauf bestehen, was es dem Verriegelungsmittel ermöglicht sich in die Anziehrichtung der Schraubenmutter, jedoch nicht in deren Lockerungsrichtung, zu drehen. Hierfür kann eines der Stütz- und Verriegelungsmittel eine Zahnung mit asymmetrischen Zähnen aufweisen und das andere dieser Mittel kann eine dazu komplementäre Zahnung oder einfach einen oder mehrere isolierte Zähne aufweisen. Die Feder erlaubt es den Zähnen der beiden Mittel sich gegenseitig nach Art einer Sperrklinke in Anziehrichtung der Schraubenmutter zu überkreuzen. Andererseits schlagen die Zähne in Lockerungsrichtung durch die steilfallenden Seiten gegeneinander.

Es ist bevorzugt, daß die durch die Einklinkmittel gebildeten oder einzeln gestalteten Anschlagsmittel die Stellung in Längsrichtung des Verriegelungsmittels definieren, wenn es sich in Verriegelungsstellung befindet.

Es ist vorteilhaft, daß die Haltemittel das Verriegelungsmittel auf lösbare Weise in der zurückgezogenen Stellung halten, um es dem Bediener zu erlauben das Verriegelungsmittel loszulassen, um so an der Schraubenmutter frei arbeiten zu können.

Dieser Halt kann insbesondere durch eine leichte zylindrische Verdickung des hinteren Teils des Stützmittels erfolgen, damit eine oder mehrere Vorsprünge des Verriegelungsmittels durch Federkraft leicht hinter dieser Verdickung einklinken. Wenn die Haltemittel von der Art sind, die das Verriegelungsmittel bei Rotation gegenüber dem Stützmittel freisetzen, wenn sich dieses in zurückgezogener Stellung befindet, dann können diese Vorsprünge durch Zähne gebildet werden, die auch die Wirkung haben, daß zwischen den Stütz- und Verriegelungsmitteln ein Einklinken erfolgt, welches das Verriegelungsmittel daran hindert sich bezüglich des Stützmittels zu drehen, wenn sich das Verriegelungsmittel in Verriegelungsstellung befindet. Einer Variante entsprechend, kann die Haltewirkung auch gewährleistet werden, indem solche Vorsprünge durch Rotation des Verriegelungsmittels in einen oder mehrere Gänge eingreifen, die jeweils mit Gruppen von Zähnen verbunden sind, und mit einem vorbestimmten Zahn zusammenwirken sollen.

Dieser Halt soll nur während des Arbeitens des Bedieners an der Schraubenmutter bestehen. Der Bediener muß das Verriegelungsmittel nach Anziehen der Schraubenmutter in die Verriegelungsstellung zurücksetzen. Falls dies vergessen wird, ist es bevorzugt, daß sich das System unter der gemeinsamen Einwirkung der Feder und der Vibrationen des Rohrsystems von alleine in die Verriegelungsstellung zurücksetzt. In einem solchen Fall, wenn es den Profilen des Verriegelungsmittels und der Schraubenmutter nicht gelingt sich spontan übereinander zu schieben, sichert eine Seite des Verriegelungsmittels unter der Druckkraft der Feder dennoch die Schraubenmutter.

Diese Außenseite des Verriegelungsmittels kann einen rauhen Zustand der Oberfläche aufweisen, um das Drehmoment zur Lockerung der Schraubenmutter weiter zu erhöhen.

Um den radialen Raumbedarf der Vorrichtung zu minimalisieren ist es vorteilhaft, daß sich die Feder gegen ein freies Ende des Stützmittels stützt. Somit befindet sich die radiale Dicke der Feder in der Verlängerung von jener des Stützmittels und die Feder läßt freien Durchgang zur Schraubenmutter, die mit dem Außengewinde zusammenwirkt.

Es ist von Vorteil, daß das Äußere des Verriegelungsmittels einen Oberflächenzustand hat, der eine Bedienung ohne einem Verrutschen der Finger des Bedieners ermöglicht.

Bestimmte Gravuren auf dem Verriegelungsmittel können die Form und die Lage des Profils bezüglich des Kopfes der Schraubenmutter angeben, um so den Übergang in die Verriegelungsstellung zu erleichtern.

Die Merkmale und Vorteile der Erfindung treten durch die nachfolgende Beschreibung, die auf nichtbeschränkende Beispiele bezogen ist, hervor.

In den beigefügten Zeichnungen ist dargestellt:

- die Fig. 1 zeigt eine perspektivische, teilweise auseinandergezogene, Ansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei die mit der Schraubenmutter verbundene Rohrleitung nicht dargestellt ist;

- die Fig. 2 und 3 zeigen zwei Ansichten der Vorrichtung der Fig. 1 im Axialschnitt, wenn sich das Verriegelungsmittel in Verriegelungsstellung beziehungsweise in zurückgezogener Stellung befindet;

- die Fig. 4 und 5 zeigen zwei Aufrisse einer zweiten Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung, wenn sich das Verriegelungsmittel in Verriegelungsstellung beziehungsweise in zurückgezogener Stellung befindet;

- die Fig. 6 zeigt eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht, jedoch bezogen auf eine dritte Ausführungsform der Erfindung; und

- die Fig. 7 und 8 zeigen zwei Aufrisse einer vierten Ausführungsform der Erfindung, wenn sich das Verriegelungsmittel in Verriegelungsstellung beziehungsweise in zurückgezogener Stellung befindet.

Wie es die Fig. 1 bis 3 zeigen, kann die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung an eine Rohrleitungskupplung angepaßt werden, die einen ersten Ansatz 1 - oder Anschlußstück - der an einer ersten zu verbindenden Rohrleitung befestigt ist, und einen zweiten Ansatz 31, der an der zweiten zu verbindenden Rohrleitung befestigt wurde, sowie eine Schraubenmutter 2, umfaßt.

Die Ansätze 1 und 31 weisen an ihrem freien Ende eine Steckdichtungsform mit ovaler Gestalt 32, beziehungsweise eine Hülsendichtungsform 33 mit kegelstumpfartiger Gestalt auf, die gegeneinander zur dichten Druckauflage kommen sollen. Ausgehend von der ovalen Dichtungsform 32 weist das Anschlußstück 1 ein Steckgewinde 34 und einen Kragen 36 auf, der auf seinem Umfang eine Anordnung zum Rotationseingriff, wie etwa einen Sechskant, trägt.

Die Schraubenmutter 2 ist an ihrem hinteren Ende, gegenüberliegend dem Anschlußstück I, mit einem Innenkragen 38 und einer äußeren Anordnung zum Rotationseingriff, wie etwa einem Sechskant, ausgestattet. Der Innenkragen 38 kommt hinter der Schulter 39 des Ansatzes 31 in Eingriff. Die Schulter 39 ist in eine dem Ansatz 1 entgegengesetzte Richtung gewendet, um die Einpreßmutter 2 zurückzuhalten und um seitens der Schraubenmutter 2 eine Kraft aufzunehmen, die die Dichtungsanordnung 33 im Dichtungsanschlag gegen die Dichtungsanordnung 32 des Ansatzes 1 beansprucht.

Die Schraubenmutter 2 weist außerdem ausgehend von ihrem zu dem Ansatz 1 hin gewendeten vorderen Ende ein Hülsengewinde 41 auf, das fähig ist, mit dem Außengewinde 43 des Ansatzes 1 zusammenzuwirken, um so die vorgenannte Anziehkraft zu erzeugen.

Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung umfaßt ein Stützmittel 3 - oder feste Manschette - die an ihrem hinteren Ende einen Kragen 42 aufweist, der beispielsweise durch Verschweißen mit der zum Ansatz 31 gerichteten Vorderseite des Kragens 36 befestigt ist. Der Umfang des Befestigungskragens 42 ist mit dem hinteren Ende einer Verkleidung 43, welche in Richtung auf den Ansatz 31 um das Außengewinde 34 des Anschlußstückes 1 herum verläuft, steif verbunden. Der Durchmesser der Verkleidung 43 ist ausreichend bemessen, damit dort zwischen dem Außengewinde 34 und der Innenwand der Verkleidung 43 ein ringförmiger Abstand vorliegt, der den Eingriff der Schraubenmutter 2 während ihres Aufschraubens auf das Außengewinde 34 ermöglicht.

In der Nähe ihres zu dem Ansatz 31 gerichteten freien Endes weist die Verkleidung 43 auf ihrem äußeren Umfang einen ringförmigen Kragen 44 auf, dessen in die zum Ansatz 31 gegensätzliche Richtung gewendete Schulterseite durch eine Zahnung 6 mit axial vorspringenden Zähnen gebildet wird.

Die Verriegelungsvorrichtung umfaßt außerdem ein Verriegelungsmittel 4 - oder bewegbare Manschette - die auf die Verkleidung 43 der festen Manschette 3 mit einer Verschiebefreiheit in Längsrichtung aufgezogen wird. Hierfür hat die bewegbare Manschette 4 eine zylindrische Wand, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Kragens 44 der festen Manschette 3 entspricht, und weist an ihrem zum Ansatz 1 gerichteten Ende eine Krempe 46 auf, um sich auf der Verkleidung 43 außerhalb des Kragens 44 im wesentlichen ohne Spiel zu verschieben. Gleichzeitig wird dank der Krempe 46 die bewegbare Manschette 4 von der festen Manschette 3 gefangen und die Verschiebungsbewegung in Längsrichtung der bewegbaren Manschette 4 gegenüber der festen Manschette 3 wird durch Anschlag der Krempe 46 gegen den Kragen 44 begrenzt.

Wie es die Fig. 1 besser zeigt, trägt die bewegbare Manschette 4 an wenigstens einer Stelle des äußeren Umfangs ihres hinteren Randes (Fig. 1) zwei axiale Schlitze, die zwischen ihnen eine Zunge 47 definieren, welche eine gewisse Flexibilität aufweist und auf ihrer radial nach innen gerichteten Seite einen Zahn 7 trägt, der in die Zahnung 6 der festen Manschette 3 einklinkt, wenn die bewegbare Manschette 4 in der in der Fig. 2 dargestellten Verriegelungsstellung ist. Durch dieses Einklinken wird die bewegbare Manschette 4 daran gehindert sich gegenüber der festen Manschette 3 um die Achse 48 der Vorrichtung zu drehen.

Andererseits wird in der in der Fig. 3 dargestellten zurückgezogenen Stellung der bewegbaren Manschette 4, in welcher die bewegbare Manschette 4 wieder gegen den Kragen 36 des Anschlußstückes 1 zurückgedrängt wird, die Krempe 46 der bewegbaren Manschette vom Kragen 44 der festen Manschette 3 entfernt und der Zahn 7 schnappt aus der Zahnung 6.

An ihrem zu dem Ansatz 31 gerichteten Ende besitzt die bewegbare Manschette 4, die von einer allgemein zylindrischen Form ist, einen Kragen 10, der durch seinen äußeren Umfang radial innen eine hexagonale Öffnung 8 definiert, die ein zum Sechskant 9 der Schraubenmutter 2 komplementäres Profil mit sechs Kanten bildet. Wenn die Schraubenmutter 2 auf das Außengewinde 34 des Anschlußstückes 1 gezogen wird, und wenn die bewegbare Manschette 4 in der in der Fig. 2 dargestellten Verriegelungsstellung ist, wird die bewegbare Manschette 4 auf das durch den Sechskant 9 der Schraubenmutter 2 gebildete komplementäre Profil aufgepaßt. Dies immobilisiert die Schraubenmutter 2 gegen jegliche Rotation bezüglich des Anschlußstücks 1 mittels der bewegbaren Manschette 4, die selbst daran gehindert ist, sich wegen des Einklinkens des Zahns 7 in die Zahnung 6 bezüglich der festen Manschette 3 zu verdrehen.

Im Gegensatz dazu, wenn sich die bewegbare Manschette 4 in der in der Fig. 3 dargestellten zurückgezogenen Stellung befindet, gibt das Profil 8 der bewegbaren Manschette den Sechskant 9 der Schraubenmutter 2 frei und ermöglicht es folglich, daß die Schraubenmutter 2 bezüglich des Anschlußstücks 1 auf oder abgeschraubt wird.

Eine schraubenförmige Kompressionsfeder 5 wird zwischen dem Kragen 4 der festen Manschette 4 und dem Kragen 10 der bewegbaren Manschette 4 angebracht, um die bewegbare Manschette 4 in ihre Verriegelungsstellung in Richtung M (Fig. 2) zu belasten. Folglich erfolgt die Verriegelung und wird automatisch beibehalten, wenn die Schraubenmutter erst einmal angezogen worden ist. Wenn der Bediener die Verriegelung sorgfältig durchführt, wählt er die passende Winkelstellung der bewegbaren Manschette 4 um die Achse 48 durch Rotation der bewegbaren Manschette 4 bezüglich der festen Manschette 3 in der zurückgezogenen Stellung, dann läßt er der Feder 5 die bewegbare Manschette 4 in die Verriegelungsstellung drücken. Wenn im Gegensatz dazu, der Bediener ohne besondere Rücksicht auf die Winkelstellung der bewegbaren Manschette 4, über Feder 5 die letztere gegen die Schraubenmutter 2 drücken läßt, dann befinden sich die Profile 8 der festen Manschette 3 und 9 der Schraubenmutter 2 nicht notwendigerweise in übereinstimmenden Winkelstellungen, jedoch erfolgt nichtsdestotrotz eine gewisse Sicherungswirkung zwischen der Schraubenmutter 2 und der bewegbaren Manschette 4 deren Zahn 7 bereits in die Zahnung 6 der festen Manschette 3 eingegriffen hat. Wenn die Schraubenmutter trotzdem dazu neigen würde sich zu lockern, würde sie schnell eine Stellung erreichen, wo die feste Manschette 3 in eine freie Verriegelungsstellung übergehen könnte und jegliche weitere Lockerung würde vermieden werden.

Damit im Falle einer unvollständigen Verriegelung nach dem Anziehen die Sicherungswirkung zwischen der Verriegelungsmanschette 4 und der Schraubenmutter 2 wesentlich ist, kann die Außenseite des Kragens 10 und die Schulter 15 (Fig. 1 und 3) der Schraubenmutter 2, gegen die sie sich reibt, einen rauhen Zustand der Oberfläche, Oberflächenunebenheiten oder auch jeden weiteren Zustand aufweisen, der geeignet ist, den Reibungskoeffizienten zwischen ihnen zu erhöhen.

Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung ist als Unteranordnung ausführbar, welche die feste Manschette 3, die bewegbare Manschette 4 und die Feder 5 aufweist. Diese Unteranordnung kann danach ausgehend von ihrem freiem Ende in einem einzigen Stück auf das Anschlußstück 1 aufgezogen werden, bis der Kragen 42 gegen den Kragen 36 zur Anlage kommt und beispielsweise mittels Verschweißung geeignet befestigt werden. Folglich kann die Verriegelungsvorrichtung auf eine bereits vorliegende Standardrohrleitung gesetzt werden.

Bei einer durch den Ausschnitt I der Fig. 1 veranschaulichten Variante, kann die Zahnung 6 asymmetrisch sein, um die Rotation der bewegbaren Manschette 4 in die Verschraubungsrichtung der Schraubenmutter 2, sogar wenn die bewegbare Manschette 4 in Verriegelungsstellung ist, dank einer relativ geringen Schräge der Seiten 48 der Zahnung auf welche sich der Zahn 7 in dieser Rotationsrichtung stützt, zu ermöglichen. Im Gegensatz hierzu ist die andere Seite 49 der Zähne der Zahnung 6 sehr steil, um zu verhindern, daß sich die bewegbare Manschette 4 in die Lockerungsrichtung der Schraubenmutter 2 dreht, wenn die bewegbare Manschette 4 in Verriegelungsstellung ist. Folglich wird die Verwendung der Vorrichtung vereinfacht, denn es ist sogar nicht mehr notwendig, die bewegbare Manschette 4 in die zurückgezogene Stellung zurückzubringen, um die Schraubenmutter 2 anzuziehen. Die bewegbare Manschette 4 akzeptiert es sich in die Verschraubungsrichtung der Schraubenmutter zu drehen. Dem entgegen ist es notwendig die Manschette 4 in die zurückgezogene Stellung zurückzubringen, um eine Lockerung durchführen zu können.

Wie es die Fig. 2 zeigt, wenn sich die bewegbare Manschette 4 in ihrer von der Rückstellfeder 5 verursachten natürlichen Verriegelungsstellung befindet, erstreckt sie sich in Axialenrichtung ungefähr bis zu dem freien Ende des Anschlußstücks 1 und folglich sind die feste Manschette 3 und die bewegbare Manschette 4 fähig, gemeinsam einen Schutz für das Anschlußstück 1, und insbesondere für das Außengewinde 34 und die Dichtungsanordnung 32, wenn die beiden Rohrleitungen entkuppelt sind, vor allem hinsichtlich mechanischer Schädigungen zu bilden.

Die Feder 5 wird gleichermaßen geschützt. Außerdem, wenn die beiden Rohrleitungen gekuppelt sind, schützen die feste 3 und bewegbare 4 Manschette die Kupplungsanordnung und die Feder. Andererseits bleibt der Sechskant 37 des Ansatzes 1 immer zugänglich.

Der Zustand der Außenfläche der bewegbaren Manschette 4 wird haftend gemacht, um zur Kraftausübung in die Richtung F (Fig. 1 und 3) einen guten manuellen Eingriff zu erleichtern. Angaben 11 (Fig. 1), wie etwa Pfeile, können dort eingraviert werden, um die Richtung der Verriegelung und Entriegelung anzugeben.

Das Beispiel der Fig. 4 und 5 ist nur wegen seiner Unterschiede gegenüber jenem der Fig. 1 bis 3 beschrieben.

Die Zahnung 6 erstreckt sich nicht mehr auf den ganzen Umfang der festen Manschette 3, sondern nur auf einen gewissen Winkelbereich um die Achse 48 und sie bildet einen Teil des äußeren Umfangs einer Aussparung 49, die in der äußeren seitlichen Wand der festen Manschette 3 gebildet wird.

Die Winkelausdehnung der Aussparung 49 ist in dem von dem Zahn 7 belegten Bereich größer als längs der Zahnung 6, wenn die bewegbare Manschette 4 in zurückgezogener Stellung ist. Dies definiert zwei Gänge 51, die jeweils an einem der Enden der Zahnung 6 befindlich sind, die den Zahn 7 aufnehmen können, wenn die bewegbare Manschette 4, wie es in der Fig. 5 dargestellt ist, in die zurückgezogene Stellung zurückgezogen und dann um einen gewissen Winkel gedreht wurde. Ist dies erst einmal erfolgt, dann stützt sich der Zahn 7 auf einen Stopprand 12 des Gangs 51, den er belegt. Als Folge wird die Manschette entgegen der Wirkung der Rückstellfeder (nicht dargestellt in den Fig. 4 und 5) in zurückgezogener Stellung gehalten, um es dem Bediener zu ermöglichen die Schraubenmutter 2 ohne von der Verriegelungsmanschette 4 gestört zu werden anzuziehen oder zu lockern.

Die Stoppränder 12 weisen bezüglich der Umfangsrichtung eine gewisse Schräge auf, die dazu neigt, den Zahn 7 in Richtung der Zahnung 6 gleiten zu lassen. Somit ist der Halt des Zahnes 7 durch die Gänge 51 instabil. Insbesondere, wenn es der Bediener vergessen hat, die Schraubenmutter 2 nach deren Wiederanziehen zu verriegeln, können die Schwingungen und anderen Betriebsbewegungen, die durch das Rohrleitungssystem entstehen können, schließlich eine spontane Rückkehr der bewegbaren Manschette 4 in die Verriegelungsrichtung hervorrufen.

Das Beispiel der Fig. 6 ist nur wegen seiner Unterschiede gegenüber jenem der Fig. 4 und 5 beschrieben.

Das Profil 8 der bewegbaren Manschette 4 ist aus einer Zahnung mit relativ kleinem Schritt zusammengesetzt, deren Zähne in Richtung der Achse 48 gerichtet sind. Das Profil der Schraubenmutter 2 besteht aus einer dazu komplementären Zahnung 9, die direkt auf der Schraubenmutter ausgebildet werden kann, oder die man auf einem Ring ausgebildet hat, der danach durch einfaches Aufziehen aufgesetzt und dann auf der Schraubenmutter gegen den Sechskantkopf befestigt worden ist.

Mit Profilen genauso kleinen Schrittes ist es nicht mehr streng notwendig, mehrere Verriegelungsstellungen für die bewegbare Manschette 4 gegenüber der festen Manschette 3 vorzusehen. Dies ist der Grund, warum im Beispiel der Fig. 6 der Zahn 7 der bewegbaren Manschette 4 in der Verriegelungsstellung in ein Rückhaltemittel eindringt, das durch eine einzelne Vertiefung 6 mit entsprechender Form gebildet wird.

Die Vertiefung 6 ist Teil einer Aussparung 49, die in dem durch den Zahn 7 belegten Bereich bezüglich des Umfangs erweitert ist, wenn sich die bewegbare Manschette 4 in zurückgezogener Stellung befindet, so daß auf diese Weise zwei Gänge 51 gebildet werden, wie es anhand der Fig. 4 und 5 geschildert worden ist.

Das Beispiel der Fig. 7 und 8 ist nur wegen seiner Unterschiede gegenüber jenem der Fig. 2 beschrieben.

Die Verkleidung 43 der festen Manschette 3 weist zwischen der Zahnung 6 und ihrem hinteren Ende eine ringförmige Verdickung 14 auf, die der Ring 7 freigeben soll, wenn die bewegbare Manschette 4 die zurückgezogene Stellung erreicht. Somit ist die bewegbare Manschette 4 in reversibler Weise hinter der durch die Verdickung 14 auf der Seite des hinteren Endes der Verkleidung 43 gebildeten geringen Schulter 52 entgegen der Wirkung des in dieser Figur nicht dargestellten Rückstellmittels eingeklinkt. Dieses Einklinken wird durch die Beugung der Zunge 47, welche den Zahn 7 trägt, ermöglicht.

Um die bewegbare Manschette 4 in Verriegelungsstellung aufzubringen, reicht es aus, eine geringe Kraft in die Richtung M (Fig. 8) auszuüben, oder die Schwingungen wirken zu lassen, wie es weiter oben beschrieben worden ist.

Die zur Ausführung der soeben beschriebenen Vorrichtung verwendeten Materialien werden ausreichend widerstandsfähig gewählt, um eine im Prinzip unbeschränkte Verwendung zu garantieren. Auf gewissen technischen Gebieten können diese Materialien nichtoxidierbar sein und brauchbares Temperaturbenehmen für Temperaturen haben, die oberhalb von jenen liegen, die verlangt werden um die für ihren soeben beschriebenen Gebrauch notwendigen mechanischen Eigenschaften zu bewahren, oder sogar aus einer Titanlegierung bestehen, wenn das verlangte Temperaturbenehmen wichtig ist.

Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung ist im besonderen dazu bestimmt, die Rohrleitungskupplungen Anschlußstück-Mutterschraube auf dem Gebiet der industriellen Mechanik und insbesondere der Luftfahrt zu sichern.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Beispiele beschränkt.

Die beschriebenen verschiedenen Fortbildungen sind untereinander auf unterschiedliche Weise wie zu jener die in den beschriebenen Ausführungsformen dargestellt ist kompatibel.

Gleichermaßen ist es begreiflich, daß die bewegbare Manschette oder ein anderes Verriegelungsmittel drehfest mit der festen Manschette oder einem anderen Haltemittel verbunden ist, sogar wenn sich das Verriegelungsmittel in zurückgezogener Stellung befindet. Es ist nicht notwendig, daß die Haltemittel zum Teil mit Mitteln gebildet werden, die gleichermaßen zum Rückhalt des Verriegelungsmittels entgegen der Rotationen bezüglich des Stützmittels dienen.

Außerdem ist es möglich, daß die Profile der Schraubenmutter und des Verriegelungsmittels in ständigem Eingriff sind, wobei die Verriegelung und Entriegelungswirkung nur zwischen dem Verriegelungs- und Stützmittel erfolgt, wenn sich das Verriegelungsmittel in zurückgezogener Stellung befindet.


Anspruch[de]

1. Kupplungsvorrichtung zwischen zwei durch Dichtungsformen (32, 33) abgeschlossene Rohrleitungen, wobei eine erste (1) der Rohrleitungen diesseits ihrer Dichtungsform (32) ein Außengewinde oder entsprechendes (34) trägt, und die andere Rohrleitung (31) zum Zusammenwirken mit dem Außengewinde oder entsprechendem (34) eine drehbare Schraubenmutter (2) trägt, wobei die Kupplungsvorrichtung eine Verriegelungsvorrichtung zum mechanischen Verriegeln der Kupplung aufweist und wobei die genannte Verriegelungsvorrichtung mit einem gegenüber der ersten Rohrleitung (1) in Längsrichtung bewegbaren Verriegelungsmittel (4), mit einem Rückstellmittel (5), welches das Verriegelungsmittel (4) ausgehend von einer, die Schraubenmutter (2) freigebenden, zurückgezogenen Stellung in Richtung auf eine Verriegelungsstellung beansprucht, in der, wenn die beiden Rohrleitungen (1, 31) gekuppelt sind, ein Verriegelungsprofil (8) des Verriegelungsmittels (4) mit einem dazu komplementären Profil (9) der Schraubenmutter zusammenwirkt, und mit Rückhaltemitteln (6, 7), um zu verhindern, daß sich das Verriegelungsmittel (4) in die Lockerungsrichtung der Schraubenmutter bezüglich der ersten Rohrleitung (1) dreht, wenn sich das Verriegelungsmittel (4) in Verriegelungsstellung befindet, ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel den Rückhalt des Verriegelungsmittels (4) bezüglich eines Stützmittels (3) gewährleisten, welches an der ersten Rohrleitung (1) fest angebracht ist und um das Außengewinde (34) herum verläuft, und wobei zwischen dem Stützmittel (3) und dem Außengewinde (34) ein ausreichender radialer Abstand ist, der es ermöglicht, daß die Schraubenmutter (2) mit dem Außengewinde (34) zusammenwirken kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (8) des Verriegelungsmittels und das dazu komplementäre Profil (9) der Schraubenmutter von der Art eines Sechskants sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (8) des Verriegelungsmittels (4) eine Zahnung, und das dazu komplementäre Profil der Schraubenmutter eine auf der Schraubenmutter (2) gebildete, oder aufgebrachte, dazu komplementäre Zahnung (9) ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützmittel (3) und das Verriegelungsmittel (4) gemeinsam einen Schutz für das Außengewinde (34) und die Dichtungsform (32) der ersten Rohrleitung (1) bilden, wenn die beiden Rohrleitungen (1, 31) abgekuppelt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützmittel (3) an der ersten Rohrleitung (1) an einer Stelle befestigbar ist, die sich in Axialrichtung zwischen dem Außengewinde oder entsprechendem (34) und einer Eingriffsform, wie einem Sechskant (37), befindet, und freien Zugriff zur Eingriffsform (37) läßt.

6. Vorrichtung zum mechanischen Verriegeln einer Kupplung zwischen zwei durch Dichtungsformen (32, 33) abgeschlossene Rohrleitungen, wobei eine erste (1) der Rohrleitungen diesseits ihrer Dichtungsform (32) ein Außengewinde oder entsprechendes (34) trägt, und die andere Rohrleitung (31) zum Zusammenwirken mit dem Außengewinde oder entsprechendem (34) eine drehbare Schraubenmutter (2) trägt, und die Verriegelungsvorrichtung ein bezüglich der ersten Rohrleitung (1) in Längsrichtung bewegbares Verriegelungsmittel (4), ein Rückstellmittel (5), welches das Verriegelungsmittel (4) ausgehend von einer, die Schraubenmutter (2) freigebenden, zurückgezogenen Stellung in Richtung auf eine Verriegelungsstellung beansprucht, in der, wenn die beiden Rohrleitungen (1, 31) gekuppelt sind, ein Verriegelungsprofil (8) des Verriegelungsmittels (4) mit einem dazu komplementären Profil (9) der Schraubenmutter zusammenwirkt, und Rückhaltemittel (6, 7), um zu verhindern, daß sich das Verriegelungsmittel (4) in die Lockerungsrichtung der Schraubenmutter bezüglich der ersten Rohrleitung (1) dreht, wenn sich das Verriegelungsmittel (4) in Verriegelungsstellung befindet, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel den Rückhalt des Verriegelungsmittels (4) bezüglich eines Stützmittels (3) gewährleisten, welches an der ersten Rohrleitung (1) fest angebracht werden soll und um das Außengewinde (34) herum verläuft, und wobei zwischen dem Stützmittel (3) und dem Außengewinde (34) ein ausreichender radialer Abstand ist, der es ermöglicht, daß die Schraubenmutter (2) mit dem Außengewinde (34) zusammenwirken kann.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellmittel (5) zwischen dem Verriegelungsmittel (4) und dem Stützmittel (3) wirkt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsmittel (4), das Stützmittel (3) und das Rückstellmittel (5) eine Unteranordnung bilden, die dazu bereit ist auf die erste Rohrleitung (1) über das die Dichtform (32) aufweisende Ende aufgezogen, und gegen eine Schulter der ersten Rohrleitung (1) befestigt zu werden.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellmittel (5) innerhalb des Verriegelungsmittels (4) verläuft, welches in Form einer auf der Außenseite des Stützmittels (3) verschiebbaren Manschette ausgeführt ist, und sich in der Nähe eines zu der Schraubenmutter (2) hingewendeten freien Endes des Stützmittel (3) auf dieses stützt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellmittel (5) innerhalb des Verriegelungsmittels (4) verläuft, welches in Form einer auf der Außenseite des Stützmittels (3) verschiebbaren Manschette ausgeführt ist, und sich auf eine Seite eines, auf der Außenseite des Stützmittels (3) vorgesehenen, Kragens (44) stützt, wobei der Kragen (44) eine gegenüberliegende Seite aufweist, die als Anschlagsmittel dient, das den vom Rückstellmittel (5) verursachten Lauf des Verriegelungsmittels (4) begrenzt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützmittel (3) und das Verriegelungsmittel (4) gegenseitige Anschlagsmittel (44, 46) aufweisen, die den vom Rückstellmittel (5) verursachten Lauf des Verriegelungsmittels (4) bezüglich des Stützmittels (3) begrenzen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die den vom Rückstellmittel (5) verursachten Lauf des Verriegelungsmittels (4) begrenzenden Anschlagsmittel (44, 46) zur gleichen Zeit Einklinkmittel (6, 7) sind, die einen Teil der Rückhaltemittel bilden und die die drehfeste Verbindung zwischen dem Stützmittel (3) und dem Verriegelungsmittel (4) gewährleisten, wenn sich das Verriegelungsmittel (4) in Verriegelungsstellung befindet, wobei das Verriegelungsmittel (4), wenn es von der Verriegelungsstellung entfernt ist, wenigstens eine gewisse Rotationsfreiheit gegenüber dem Stützmittel (3) hat.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenn das Verriegelungsmittel (4) in Verriegelungsstellung ist, Einklinkmittel (6, 7) das Verriegelungsmittel (4) und das Stützmittel (3) drehfest verbinden, und daß, wenn das Verriegelungsmittel (4) in zurückgezogener Stellung ist, die Einklinkmittel (6, 7) ausgeklinkt sind und eine Rotation des Verriegelungsmittels (4) erlauben.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einklinkmittel (6, 7) fähig sind, in mehreren Winkelstellungen des Verriegelungsmittels (4) bezüglich des Stützmittels (3) einzuklinken.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einklinkmittel (6, 7) die Rotation des Verriegelungsmittels (4), wenn dieses in Verriegelungsstellung ist, nur in Lockerungsrichtung der Schraubenmutter (2) sperren.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einklinkmittel (6, 7) eine Zahnung (6) auf einem (3) der Stütz- und Verriegelungsmittel aufweisen, wobei das andere (4) der Stütz- und Verriegelungsmittel wenigstens einen Zahn (7) aufweist, der nach Wahl in eine der Vertiefungen der Zahnung (6) eindringen kann, wenn das Verriegelungsmittel (4) von der zurückgezogenen Stellung in die Verriegelungsstellung übergeht.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnung (6) unsymmetrisch ist, um die Rotation des Verriegelungsmittels (4) nur in Lockerungsrichtung der Schraubenmutter (2) zu sperren.

18. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein zu einem (4) der Stütz- und Verriegelungsmittel gehörender Zahn (7) der Einklinkmittel (6, 7) gleichzeitig Teil von Haltemitteln ist, die außerdem Stoppmittel (12, 14) aufweisen, die auf dem anderen (3) der Stütz- und Verriegelungsmittel vorgesehen sind, wobei die Anordnung so ist, daß der Zahn (7) in Eingriff mit den Stoppmitteln (12, 14) gelangen kann, um in lösbarer Weise das Verriegelungsmittel (4) in zurückgezogener Stellung zurückzuhalten.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoppmittel (12, 14) einen Gang (51) aufweisen, in den der Zahn durch Rotation des Verriegelungsmittels (4) gegenüber dem Stützmittel (3) eingreifen kann, wenn das Verriegelungsmittel (4) in zurückgezogener Stellung ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoppmittel (12, 14) eine Schulter (52) aufweisen, hinter welche der Zahn (7) durch elastische Verformung eingreifen kann, wenn das Verriegelungsmittel (4) die zurückgezogene Stellung erreicht.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in zurückgezogener Stellung die Rückhaltemittel (6, 7) dem Verriegelungsmittel (4) erlauben, sich gegenüber dem Stützmittel (3) zu drehen.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (7, 12, 14) zum Halten des Verriegelungsmittels (4) in der zurückgezogenen Stellung aufweist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (7, 14) von der Art mit reversibler Verklinkung sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel einen Zahn (7) von einem (4) der Stütz- und Verriegelungsmittel aufweisen, der geeignet ist, hinter eine Schulter (52) des anderen (3) der Stütz- und Verriegelungsmittel einzugreifen.

25. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (52) auf einer peripheren Verdickung (14) des Mittels (3), welches die Stoppmittel (12, 14) trägt, gebildet ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20 und 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel (7, 12, 14) so ausgelegt sind, daß sie sich unter der Einwirkung von Vibrationen automatisch freisetzen.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsmittel (4) und die Schraubenmutter (2) unter der Einwirkung des Rückstellmittels (5) zur gegenseitigen Reibung geeignet sind, wenn das Verriegelungsprofil (8) unfähig ist, auf das dazu komplementäre Profil (9) der Schraubenmutter (2) einzugreifen.







IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com