DE3330443A1

DE3330443A1 - Rohrkupplung

Info

Publication number: DE3330443A1
Application number: DE19833330443
Authority: DE
Inventors: Gerald Alan 44060 Mentor Ohio Babuder; Jeffery Lee 44125 Cleveland Ohio Weigl
Original assignee: Cajon Co
Current assignee: Cajon Co
Priority date: 1982-08-23
Filing date: 1983-08-20
Publication date: 1984-02-23
Also published as: FR2532036A1; NL192128C; BE897584A; IT1169075B; DK383983A; IE54773B1; SG66486G; IT8348867A0; GB8322197D0; IE831957L; US4552389A; NL192128B; FR2532036B1; HK91586A; GB2126301A; LU84975A1; NL8302858A; CA1213628A; DE3330443C2; GR81326B

Description

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Köln, den 18, August 1983 vA,

Anmelderin: Cajon Company

Mein Zeichen: C 140/2

Rohrkupplung

^ Vorgeschichte der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf Rohrkupplungen und insbesondere auf eine sowohl unter Druck als auch unter Vakuum anwendbare Bauart einer solchen Kupplung.

Zur Verwendung bei sowohl hohen als auch bei niedrigen Temperaturen und unter Hochdruck- wie auch Vakuumbedingungen steht eine große Vielfalt von Rohrkupplungen zur Verfügung. Eine solche Kupplung, die im Handel einen starken Anklang gefunden hat, bildet den Gegenstand der US-PS 3 521 910. Diese Kupplung weist zwei Bauteile mit in Längsrichtung durch sie durchtretenden Arbeitsmitteldurchtrittskanälen auf. Auf der Stirnseite jedes Kupplungsteiles ist eine sich axial nach außen erstreckende, im allgemeinen ringförmige Rippe bzw. ein Dichtwulst angeordnet. Diese bzw. dieser umschließt den zugehörigen Arbeitsmitteldurchtrittskanal. Die Teile selbst lassen sich Stirnseite an Stirnseite anordnen, so daß die Dichtwulste einander zugekehrt sind. Zwischen den beiden Dichtwulsten ist eine im allgemeinen ringförmige Dichtungsscheibe angeordnet. Mit Vorteil sind auch Einrichtungen vorgesehen, um die Kupplungsteile axial aufeinander zu ziehen. Dana liegen die beiden Dichtwulste dichtend an den beiden Seiten der Dichtungsscheibe an. Beim Zusammenbau bzw. bei der Montage der Kupplung werden durch die Dichtwulste schwache Eindruckstellen in den beiden Seiten der Dichtungsscheibe erzeugt.

)/2 Obwohl die vorstehende KupplungskQnstruktion in der Tat einen be-

trächtlichen wirtschaftlichen Erfolg errungen hat und in einem weiten Bereich von System- und Betriebsparametern verbesserte . Kupplungseigenschaften bietet, liegt eine der angetroffenen Schwierigkeiten darin, die ringförmige Dichtscheibe beim anfänglichen Zusammensetzen der Kupplung und bei einer späteren Wiedermontage nach einem Auseinandernehmen genau zwischen den ring·= förmigen Dichtwulsten anzuordnen» Infolge der vorhandenen Grundkonstruktion hat es sich herausgestellt,, daß die Dichtscheibe nicht immer im wesentlichen koaxial zu den ringförmigen Dichtwulsten liegt. In gewissem Maß kann dies die gesamte Dichtwirkung nachteilig beeinflussen» Zusätzlich und da die Dichtwulste beim Zusammensetzen der Kupplung in der Dichtscheibe nur geringfügige Eindruckstellen hervorrufen, muß die Dichtscheibe beim Auseinandernehmen und erneuten Zusammensetzen der Kupplung wieder präzise ausgerichtet werden»

Wegen.der Schwierigkeiten, die sich bei diesem notwendigen genauen Wiederausrichten eingestellt haben, hat man bisher bei jedem Auseinandernehmen und erneuten Zusammensetzen der Kupplung einfach eine neue Dichtscheibe eingesetzt» Bei diesem Auswech-

. sein der Dichtscheiben sind keine besonders großen Kosten entstanden. Es setzt jedoch voraus, daß das Wartungspersonal, die Einrichter und dergleichen, i^enn sie vor Ort arbeiten, einen

^; leicht erreichbaren Vorrat an Dichtscheiben in verschiedenen Größen auf Lager halten» Für viele Anwendungen und Einsatzzwecke der Kupplung wird dieses Erfordernis als ungünstig angesehen»

Aus diesen Gründen hat man die Entwicklung einer Einrichtung angestrebt, die eine positive Montage der Dichtungsscheibe in bezug auf die Kupplungsteile und die Dichtwulste erleichtern könnte, um damit ein genaues Ausrichten der Dichtungsscheibe zu gewährleisten »Es kommt hinzu, daß eine solche Einrichtung ein genaues Wiederausrichten der Dichtungsscheibe bei sich anschließenden Demontagen und Montagen der Kupplung erleichtern und damit die Notwendigkeit beseitigen würde, wie bisher die Dichtungsscheibe jedesmal auszuwechseln»

40/2 Mit der vorliegenden Erfindung_wird damit eine, verbesserte. Ein-

richtung vorgeschlagen, die die oben geschilderten und andere ' Bedürfnisse beseitigt und eine verbesserte Kupplungskonstrüktion, zur Verfügung, stellt, die eine exakte Anordnung einer Dichtüngs*-j scheibe zwischen zwei sich gegenüberliegenden ringförmigen ! Dichtwulsten in'einer Rohrkupplungskonstruktion ermöglicht.

Kurze Beschreibung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in vorteilhafter Weise eine Dichtungsscheiben-Haltevorrichtung vorgesehen, die den Halt ^ · einer ringförmigen Dichtungsscheibe an einer von zwei Kupplungsteilen erleichtert, um damit die Dichtungsscheibe zwischen zwei sich gegenüberliegenden ringförmigen Dichtwulsten im wesentli-. chen coaxial zu diesen genau anzuordnen.

Die erfindungsgemäße Anordnung eignet sich insbesondere zur Verwendung bei Rohrkupplungen mit einem ersten und einem zweiten allgemein zylinderförmigen Bauteil mit sich gegenüberliegenden radialen Stirnseiten mit allgemein ringförmigen Dichtwulsten, : die axial von den Stirnseiten ausgehen und in Richtung · auf einan^·' der zu verlaufen. Die Kupplung enthält auch noch Einrichtungen, um die Bauteile in eine -eng benachbarte coaxiale Beziehung zueinander zu bewegen, so daß die Dichtwulste dichtend auf den beiden Seiten der Dichtungsscheibe aufliegen. Die erfindungsgemäße Verbesserung betrifft eine Halteeinrichtung, mit der die Dicht- · scheibe gegenüber der Stirnseite einer der beiden Kupplungsbau- ; teile in einer vorbestimmbaren Lage gehalten wird. Diese Halteeinrichtung enthält eine ringförmige Endwand und mehrere von dieser in einer Richtung allgemein senkrecht zu ihr nach auswärts verlaufende Haltestege. Diese Stege verlaufen so, daß sie das eine Bauteil an einer Stelle in einem axialen Abstand hin- ^; ter der Fläche der radialen Stirnseite abstützen. Die Dichtscheibe selbst liegt zwischen der ringförmigen Endwand der Hai-

teeinrichtung und der Stirnseite eines der Bauteile. Die ringförmige Endwand der Halteeinrichtung weist einen Innendurchmesser auf, der größer als der Außendurchmesser des ringförmigen 0/2 Dichtwulstes auf der Stirnseite des anderen Bauteiles ist, .Die

Konstruktion der Halteeinrichtung ist so getroffen, daß die

Dichtscheibe im wesentlichen coaxial zu den Kupplungsteilen .· liegt, wenn diese mit der Bewegungseinrichtung in eine eng be-. nachbarte Lage verschoben werden. Die Halteeinrichtung stellt

auch sicher, daß die Dichtwulste während der sich anschließen-■ den Demontage- und Remontageschritte im wesentlichen an den gleichen Ringflächen der Dichtscheibe anliegen.

Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ,enthält die Halteeinrichtung einen von der Stirnseite in der gleichen Richtung wie die Haltestege verlaufenden zylindrischen Seitenwandabschnitt. Die Seitenwände und die Stirnseite begrenzen eine

ι Aufnahmehöhlung, die die Dichtscheibe umschließt und deren radiale Verschiebung gegenüber dem einen Kupplungsbauteil verhin-

• dert.

Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung ist die axiale Erstreckung der Seitenwand der Halteeinrichtung mindestens nur etwas größer als die Dicke der Dichtscheibe.

Gemäß einem noch anderen Gesichtspunkt der Erfindung liegt die axiale Erstreckung des zu dem anderen Kupplungsbauteil gehören-.' den. Dichtwulstes über der Stärke der Endwand der Halteeinrich- =» . tung„

Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung liegt der Innendurchmesser des Halteeinrichtungs-Hohlraumes mindestens ein.wenig über dem Durchmesser der radialen Stirnseite des einen Kupplungsbauteiles.

Gemäß einem noch anderen Gesichtspunkt der Erfindung bilden die Stege der Halteeinrichtung effektiv ein mit dem Kupplungsbauteil in Anlage liegendes Band, so daß die Stege bei Aufsetzen der Halteeinrichtung auf dem einen Kupplungsbauteil radial nach außen gedrückt werden..

Die Hauptaufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer 40/2 > verbesserten Einrichtung zum Halten einer Dichtungsscheibe in

''Al-

einer vorgegebenen Sollage zwischen zwei sich gegenüberliegenden ringförmigen Dichtwulsten auf miteinander zusammenwirkenden Kuppt

lungsbauteilen. '

Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer solchen Anordnung derart, daß die Wiederverwendung der Dichtungs*- scheibe bei der aufeinanderfolgenden Demontage und Remontage der ι Kupplung erleichtert wird.

Eine noch andere Aufgabe der Erfindung liegt in der Ausbildung einer Dichtscheiben-Halteanordnung, die in keiner Weise die zwi*- schen den sich gegenüberliegenden Dichtungsteilen erreichte Abdichtung stört oder beeinträchtigt.

Noch andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich für Fachleute bei einem Durchlesen und Verständnis der folgenden ins einzelne gehenden Beschreibung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung kann in bestimmten Teilen und Anordnungen dieser Teile eine körperliche Form annehmen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nun in dieser Beschreibung in Einzelheiten erläutert und in den beiliegenden Zeichnungen, die einen Teil der Beschreibung bilden, dargestellt. In den Zeichnungen ist:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Kupplung,

Fig. 2 in größerem Maßstab und in auseinandergezogener Darstel·^ lung ein Querschnitt durch einen Teil der in Fig. 1 gezeigten konstruktiven Anordnung,

Fig. 3 eine Stirnansicht der erfindungsgemäßen Dichtungsscheiben-Halteeinrichtung und

Fig. 4 in noch größerem Maßstab ein Querschnitt durch die in Fig, 1 gezeigte Kupplung in zusammengesetztem Zustand.

Ins einzelne gehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

In den Zeichnungen, in denen die Darstellungen nur zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und nicht zu deren Beschränkung dienen, zeigt Fig. 1 einen.erfindungsgemä-. ßen Verbinder bzw. eine Kupplung A. Die Grundkonstruktion dieser Kupplung ist bekannt und wird in der US-PS 3 521 910 offenbart. Die spezielle Lehre dieser Patentschrift und die in dieser beschriebene Kupplungskonstruktion sollen in die vorliegende Beschreibung eingeschlossen sein.

Insbesondere und unter Bezug sowohl auf Fig. 1 als auch auf Fig. 2 besteht der Verbinder oder die Kupplung A aus einem ersten Bau* !teil 10, einem zweiten Bauteil 12, einer Kupplungsmutter 14, einer Dichtungsscheibe 16 und einer Dichtungsscheibenhalteeinrichtung 18.

Das erste Kupplungsteil 10 enthält einen zwischen einer innen- * liegenden Stirnseite 3 2 und einem Außenende 34 in Längsrichtung . · durch es durchlaufenden geeigneten Arbeitsmittelkanal 30. Zum Befestigen des Kupplungsteiles 10 an einer Rohrleitung kann das, Außenende 34 jede geeignete Einrichtung aufweisen. Für die hier gezeigte Ausführungsform ist an eine nicht gezeigte Einsteckoder Rohraufnahmeflache gedacht. Jede andere konventionelle Anordnung, wie zum Beispiel eine Schraubverbindung, buchsenförmige Rohrkupplungen .und auch andere Anordnungen können jedoch glei-• chermaßen verwendet werden.

Zum Erzielen einer Abdichtung an der Dichtungsscheibe 16 in einer noch zu beschreibenden Weise verläuft ein ringförmiger, einen Radius aufweisender Dichtwulst 36 coaxial zu dem Arbeitsmittelkanal 30 von der Stirnfläche 32 axial nach außen. Ein in 40/2 Umfangsrichtung. wirkender Montageflansch 38 befindet sich auf :

dem ersten Kupplungsteil 10 in einem vorgegebenen Axialabstand von der Stirnseite 32. Eine Fläche 40 mit einem Durchmesset, der unter dem des Flansches 38 und über dem des Außendurchmessers ' des Dichtwulstes 36 liegt, liegt axial zwischen der Stirnseite : 32 und dem Flansch. Die Gründe für und die Zwecke dieser Gestal-j tung werden sich noch ergeben. *j

Das zweite Kupplungsteil 12 enthält einen zwischen einer Stirn- _; fläche 52 und einem Außenende 54 in Längsrichtung durch es durchtretenden Arbeitsmittelkanal 50. Ein ringförmiger, einen Radius aufweisender und mit dem Wulst 36 im wesentlichen !dentist ' scher Dichtwulst 5.6 verläuft axial außerhalb der Stirnfläche 52 ^: coaxial zum Arbeitsmittelkanal 50. Gemäß der Darstellung in Fig., 1 enthält das zweite Kupplungsteil 12 hinter der Stirnfläche 52 · zur Aufnahme der Mutter 14 ein Gewinde 58, dazwischen eine etwas, vergrößerte Schlüsselfläche 60 und neben dem Ende 54 noch ein Gewinde 62. In der dargestellten Ausführungsform ist das Gewinde 62 ein Rohrgewinde zum zweckmäßigen Befestigen des Verbinders an einer zugeordneten oder benachbarten Konstruktion. :

Man erkennt jedoch ohne weiteres, daß auch andere Formen mit Vorteil für das zweite Kupplungsteil 12 verwendet werden könne. Anstelle des Gewindes 58 können alternative Formen in zweckmäßiger Weise verwendet werden, um die beiden Dichtwulste 36 und 56 in Richtung aufeinander und in dichtende Anlage mit der Dichtschei-, be 16 zu ziehen. Anstelle des Gewindes 62 können auch alternative Ausführungen zum Montieren der Kupplung an einer zugehörigen ; Struktur oder an eine Bohrleitung verwendet werden. Eine alter- '. native Ausführung besteht aus zwei sich gegenüberliegenden Pakkungen, von denen jede ähnlich aufgebaut ist, wie es in den Fi- ; guren für das erste Kupplungsteil 10 gezeigt wird. In diesem Fall wird eine erste Steckmutter, mit einer Stopfpackung zusammengesetzt,und eine zweite Aufschiebemutter wird mit der anderen Stopfpackung zusammengesetzt. Diese Muttern werden ihrerseits miteinander verschraubt und ziehen die Stopfpackungen mit der Dichtungsscheibe in dichtenden Eingriff. Auch noch andere alternative Formen lassen sich verwenden, wie T- und Kreuzstücke, 10/2 Krümmer, Anschlufistücke und dergleichen.

Die Kupplungsmutter 14 ist eine an ihren Enden offene Konstruktion mit einem vorderen Ende 70 und einem hinteren Ende 72. Das

■ Innere der Mutter weist ein vom vorderen zum hinteren Ende ver-

; laufendes Gewinde· 74 auf. Das Gewinde 74 paßt auf das Gewinde 58 des zweiten Kupplungsteiles 12. Mit diesen Gewinden werden die beiden Kupplungsteile 10 und 12 in einer noch zu beschreibenden Weise zusammengezogen. Eine radial nach innen verlaufende Schul-

■ ter 76 ist am hinteren Ende 72 der Mutter angeordnet. Ihr Innendurchmesser ist kleiner als der Außendurchmesser des auf dem

,Kupplungsteil 10 vorgesehenen Umfangsflansches 38. In Anlage am Umfangsflansch 38 wirkt die Schulter 76 daher für das erste

i Kupplungsteil 10 wie eine Anlage- und Halteeinrichtung. Aus in der Fachwelt bekannten Gründen verlaufen zwei sich allgemein ge-. genüberliegende Leckprüföffnungen 78 radial in der Seitenwand . der Mutter.

\ Gemäß der Darstellung in Fig. 2 ist die Dichtungsscheibe 16 ein ringförmiges Element mit zwei sich allgemein gegenüberliegenden ^; Stirnflächen 86 und 88. Der Innendurchmesser 90 ist annähernd 'gleich dem Durchmesser der Arbeitsmittelkanäle 30 und 50 (Fig.1) ¹ und ihr Außendurchmesser 92 ist vorzugsweise etwas größer als der Durchmesser der Fläche 40 auf dem ersten Kupplungsteil 10.

Gemäß der vorliegenden Erfindung und der Darstellung insbesondere in den Figuren 2 und 3 wird die Haltevorrichtung 18 bei der Mon-

. tage der Kupplung mit Vorteil zum Montieren der Dichtungsscheibe 16 auf dem ersten Kupplungsteil 10 an einer genauen Stelle zwischen den Dichtwulsten 36 und 56 verwendet. Gemäß der Darstellung ,weist die Haltevorrichtung 18 eine ringförmige Stirnfläche 100

■mit einer allgemein zylindrischen Seitenwand 102 auf. Diese verläuft im allgemeinen senkrecht zur Haltevorrichtung und bildet - eine zur Aufnahme der Dichtungsscheibe bestimmte Ausnehmung.

, Van der Außen- oder freien Kante der Seitenwand 102 laufen mehrere im wesentlichen identische Haltestege 104 nach außen. Gemäß der Darstellung in den Figuren 2 und 3 sieht die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung die Verwendung von drei in gleichen ■ 40/2 !Abständen auseinanderliegenden Stegen vor, obwohl auch eine an- j

dere Anzahl oder ein unterschiedlicher gegenseitiger Abstand zur_; Zufriedenheit verwendet werden könnte. An seinem Außenende weist jeder Haltesteg 104 eine Klemme 106 auf. Gemäß der Darstellung j sind diese Klemmen etwas U-förmig ausgebildet und angepaßt, so , daß die Grundfläche jeder Klemme radial innerhalb des zugehöri- j gen Steges 104 liegt. Zwischen den sich gegenüberliegenden Sei- : tenkanten des zugehörigen Steges 104 weist jede Klemme 106 eine . bogenförmige Ausgestaltung auf» Beim Einbau der Halteeinrichtung; entsteht damit mindestens eine gewisse, in Umfangsrichtung ver- ; laufende' Linienberührung mit der Fläche 40. Man erkennt, daß auch andere Formen einer Halteeinrichtung zur Zufriedenheit ver-^; wendet werden können. Zum Beispiel können allgemein V-förmige, . bogenförmig gestaltete oder auch noch andere Formen anstelle der ' allgemein ü-förmigen Gestalt nach Notwendigkeit und/oder Wunsch verwendet werden. Solche Abwandlungen verlassen in keiner Weise ' den Gesamtumfang oder -bereich der vorliegenden Erfindung.

Die Halteeinrichtung 18 ist zweckmäßig ein Stanzteil oder wird ' in ähnlicher Weise aus einem geeigneten Metall hergestellt. In einem typischen Anwendungsfall wird die Haltevorrichtung jedoch ]■ aus rostfreiem Stahl gestanzt, da sich dieses Metall ganz besonders zur Verwendung bei einer großen Vielfalt von Arbeitsmittel-Strömungsbedingungen eignet.

Die Halteeinrichtung ist so konstruiert, daß sie bestimmte sich , in Abmessungen ausdrückende Charakteristika aufweist. In diesem \ Zusammenhang wird auf die Figuren 2 und 3 verwiesen. Die Tiefe des die Dichtscheibe aufnehmenden und durch die Stirnfläche 100 ' und die' Seitenwand 102 bestimmten Hohlraumes ist dergestalt, daß sie im höchsten Fall nur etwas über der Stärke dieser Dichtscheibe 16 liegt. Damit wird sichergestellt, daß die Dichtscheibe 16 voll im Hohlraum aufgenommen wird und sich ohne physikalische Beeinträchtigung des Kupplungsteiles 10 eine genaue und ; verbleibende Lage dieses Teiles ergibt. Der Außendurchmesser 110 der Seitenwand 102 liegt höchstens noch etwas über dem Durchmesser des Montageflansches 38 dieses ersten Kupplungsteiles. Der Innendurchmesser 112 der Seitenwand ist dergestalt, daß die D/2 Dichtscheibe. .1.6 _mit_ verhältnismäßig enger. Passung im .Hohlraum

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aufgenommen und damit an einer radialen Verschiebung gegenüber \ der Stirnfläche 32 gehindert wird. Der Innendurchmesser 114 der Stirnfläche 100 der Halteeinrichtung liegt mindestens etwas über ' dem Außendurchmesser des Dichtwulstes 56, so daß sich zwischen dieser Stirnfläche und dem Dichtwulst keinerlei Störung ergibt. Auch.die Stärke der diese Stirnfläche 100 bildenden Endwand \ liegt unter der axialen Erstreckung des Dichtwulstes 56, gemes-• ; sen von dessen zugehöriger radialer Stirnfläche 52.

Die U-förmigen Klemmen 106 bilden in Kombination miteinander ein Halteband bzw. eine Haltezone. Der Durchmesser 116 dieser Zone

. liegt etwas unter dem Durchmesser der Fläche 40 des ersten Kupplungsteiles. Die Länge der Halteklemmen 104 ist weiter so bemessen, daß bei Aufnahme der Dichtscheibe in dem Hohlraum der Halteeinrichtung 18 und bei deren anschließender Montage auf dem Bauteil 10 die äußeren Enden dieser Stege 104 den Flansch 38

. nicht berühren.

Fig. 4 zeigt die Kupplung nach Fig. 1 im montierten Zustand und ■ mit eingesetzter Halteeinrichtung und Dichtungsscheibe. Zum Zeitpunkt des Zusammenbaus wird die Dichtungsscheibe 16 zwecks Auf-' nähme mit enger Passung in den aufnehmenden Hohlraum eingesetzt.

Die Halteeinrichtung wird dann auf das Bauteil 10 aufgesetzt. "* Hierzu wird sie radial verschoben und damit coaxial auf das Bauteil ausgerichtet. Dann wird die Halteeinrichtung axial einge- ; schoben und die Haltestege 106 gelangen mit der Fläche 40 in ; ; Reibungeeingriff. Da der Durchmesser 116 (Fig. 3) unter dem

Durchmesser der Fläche 40 liegt, werden die Haltestege 104 ra- ! dial nach außen gedrückt. Damit wird eine Vorspann- oder Halte-, kraft kontinuierlich auf die Fläche 40 ausgeübt. Wegen der engen ! Beziehung zwischen den Abmessungen der Dichtscheibe und der Halteeinrichtung ist die erstere nun im wesentlichen coaxial auf

■ dem Bauteil 10 angeordnet und wird zwischen der Stirnfläche 100

■ der Halteeihrichtung und dem Dichtwulst 36 gehalten.

Zusätzlich zur Sicherung der Lage der Halteeinrichtung 18 auf dem Bauteil 10 ist die U- oder Bogenform der Klemme 106 auch , 140/2 .noch aus. ander en-J3ründen erwünscht. Der .erste Grund -liegt

daß die Montage der Halteeinrichtung auf dem Kupplungsbauteil 10 durch den radialen Verlauf der Klemme an den Stegeneden nach au-i Ben vereinfacht, wird. Der zweite Grund liegt darin, daß die Bo- I genform die Wahrscheinlichkeit einer unbeabsichtigten Berührung des Dichtwulstes 36 während der Montage der Halteeinrichtung ! herabsetzt. Durch eine solche Berührung würde der Dichtwulst | zerkratzt oder aufgerauht und damit die Abdichtung· mit der Dichtr scheibe 16 nachteilig beeinflußt. . j

Durch den Eingriff zwischen den Gewinden 74 und 58 kann die Kupplungsmutter 14 dann auf dem Bauteil 12 vorgeschoben werden. ; Bei dieser Vorbewegung der Mutter auf dem Bauteil· 12 werden die beiden Kupplungsteile 10 und 12 damit effektiv coaxial aufeinander zu bewegt, bis die Dichtwulste 36 und 56 dichtend an den bei>den Seiten der Dichtscheibe 16 anliegen. Während dieser Montage : wird die coaxiale Ausrichtung der Dichtscheibe gegenüber den Dichtwulsten von der Hälteeinrichtung 18 mit Vorteil sichergestellt. . - i

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Bei der hier zur Diskussion stehenden besonderen Kupplungskon- \ struktion werden die Kupiplungsbauteile 10 und 12 und die Kupp- j . lungsmutter 14 im typiscjhen Fall aus rostfreiem Stahl hergestellt, Die Dichtungsscheibe 16 wird ihrerseits aus Nickel oder derglei-j chen hergestellt. Zusätzlich können auch andere Werkstoffe für j " die Kupplungsbauteile und'die Dichtungsscheibe verwendet werden· und zum Erzielen der gewünschten Ergebnisse in· einer großen Viel^- zahl von· verschiedenen Ajrbeitsbedingungen beitragen. Zum Zeit- ; punkt der Montage der Kupplung in der in Fig. 4 gezeigten Weise bewirken die beiden Dichtwulste 36 und 56 auf den beiden Seiten i. der Dichtscheibe leichte ringförmige Druckstellen. j

Selbst bei Vorliegen leichter Druckstellen und bei einer Demontage der Kupplung zur Wartung oder aus ähnlichen Gründen muß die Dichtscheibe bei der Rembntage der Kupplung wieder mit den Dichtwulsten 36 und 56 coaxial ausgerichtet werden. Falls sich eine solche Wiederausrichtung im wesentlichen nicht erzielen läßt,

tritt eine unerwünschte 'Leckage auf. Bis heute mußte man bei je-0/2 der Demontage und. anschließenden Remontage der Kupplung eine

neue Dichtscheibe in diese einsetzen. Dies hat man, insbesondere wenn am Einsatzort selbst gearbeitet wurde, als sehr unerwünscht angesehen.

Durch Verwendung der Halteeinrichtung 18 in der oben beschriebenen Weise wird die Dichtscheibe 16 jedoch immer in ihrer vorgewählten und zu den Dichtwulsten 36 und 56 im wesentlichen coaxialen Lage gehalten„ Selbst bei einer Demontage und anschließenden Remontage der Kupplung gewährleistet die Halteeinrichtung, daß
die Dichtscheibe automatisch wieder coaxial zu den ringförmigen Dichtwulsten ausgerichtet wird, so daß damit die Möglichkeit einer Kupplungsleckage infolge einer Fehlausrichtung der Dichtungsscheibe verhindert wird» Im Ergebnis wird damit die Notwendigkeit oder der Wunsch nach dem Einbau einer neuen Dichtscheibe überflüssig ο

Die oben unter Bezug auf Fig„ 3 beschriebenen besonderen räumlichen Beziehungen stellen sicher, daß die Halteeinrichtung in keiner Weise "nachteilig auf die Zusammem^irkung der Kupplungsbauteile selbst beim Erreichen der Abdichtung einwirkt. Zum Beispiel
hat die Halteeinrichtung einen solchen Außendurchmesser, daß sie nicht auf die Innenwand der Kupplungsmutter 14 einwirkt,- Der Innendurchmesser der ringförmigen Stirnfläche 100 der Halteein-
=* richtung und die Stärke der Stirnwand 100 sind weiter so bemessen, daß sie beim Zusammenbau der Kupplung nicht auf den Dichtwulst 56 .und die Stirnfläche 52 einwirken. Der Innendurchmesser der Seitenwand 102 der Halteeinrichtung umschließt den Außenumfang der Dichtscheibe verhältnismäßig eng,und die' Stege 104 haben eine solche axiale Länge* daß sie nicht mit dem Flansch 38
in Berührung gelangen. Schließlich sei noch gesagt, daß die U-förmigen Klemmen 106 mit der Fläche 140 über kurzen bogenförmi- · gen Gebieten in Linienberührung liegen und damit gemeinsam eine Haltezone oder ein Halteband bilden, das einen guten Reibungseingriff mit der Fläche 40 sicherstellt.

Die Erfindung ist unter Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben worden. Offensichtlich ergeben sich für den Le-40/2 ser bei einem Lesen und Verstehen dieser. Beschreibung Abwandlun-

■It-

gen und Änderungen. Alle diese Änderungen und Abwandlungen sollet! jedoch eingeschlossen sein, soweit sie in den Bereich der beifolgenden Patentansprüche oder deren Äquivalente fallen.

Claims

Köln, den 18. August 1983 vA, Anmelderin: Cajon Company Mein Zeichen: C 140/2

• Patentansprüche .

. 1. Rohrkupplung mit einem ersten und einem zweiten allgemein zylinderförmigen Kupplungsteil mit in Längsrichtung durch diese durchtretenden Arbeitsmittelkanäle¹} wobei die Kupplungsteile sich gegenüberliegende, radial verlaufende Stirnseiten mit allgemein ringförmigen Dichtwulsten aufweisen, wobei die 'Dichtwulste axial von den Stirnseiten in Richtung aufeinander zu ausgehen und eine ringförmige Dichtscheibe zwischen ihnen angeordnet ist, und wobei die Kupplung weiter Einrichtungen aufweist, um die Kupplungsteile im wesentlichen coaxial zueinander aufeinander zu zu bewegen, so daß die Dichtwulste an den beiden Seiten der Dichtscheibe in dichtende Anlage gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteeinrichtung (18) vorgesehen ist, um die Dichtscheibe (16) in einer bestimmten

"» . Lage gegenüber der Stirnseite einer der beiden Kupplungsbauteile (10, 12) in einer im wesentlichen coaxialen Beziehung zu diesen zu halten, wobei die Halteeinrichtung (18) eine ringförmige Stirnfläche (100) und mehrere Haltestege (104) aufweist, die von der Stirnfläche (100) in einer Richtung allgemein -senkrecht zu dieser nach außen verlaufen und das eine Kupplungsbauteil an einer Stelle halten, das axial in einem Abstand hinter der zugehörigen radial verlaufenden Stirnfläche liegt, so daß die Dichtscheibe (16) zwischen der ringförmigen Stirnfläche (100) der Halteeinrichtung (18) und dem Dichtwulst (56) auf der Stirnfläche einer der Kupplungsbauteile eingeschlossen ist, wobei die ringförmige Stirnfläche (100) einen Innendurchmesser aufweist, der größer als der Außendurchmesser des ringförmigen Stirnwulstes (56) auf der

0/2 Stirnseite.des anderen..Kuppluagsbauteiles ist, so.daß die...

Dichtscheibe (16) im allgemeinen coaxial zu den Kupplungsbauteilen (10, 12) positiv gehalten i-zird, v/enn diese durch die * Bewegungseinrichtungen eng aufeinander zu bewegt werden und die Dichtwulste (56) während einer sich anschließenden Demontage und Remontage der Kupplung im wesentlichen an dem gleichen Abstand der zugehörigen Dichtwulstfläche anliegen.

2. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. die Halteeinrichtung (18) weiter eine zylinderförmige Seitenwand (102) aufweist, die von der Stirnfläche (100) ausgehend in der gleichen Richtung wie die Haltestege (104) verlaufen, und daß die Seitenwand (102) und die Stirnfläche (100) einen Hohlraum umschließen, der die Dichtscheibe (16) aufnimmt und deren radiale Bewegung gegenüber der Stirnfläche · (100) eines der Kupplungsbauteile verhindert.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung der Seitenwand (102) mindestens etwas über der Stärke der Dichtscheibe (16) liegt=

4. Rohrkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung des mit der Stirnfläche des anderen Kupplungsbauteiles zusammenwirkenden Dichtvmlstes (36) größer als die Stärke der Stirnfläche (100) der Halteeinrichtung ist.

5. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Hohlraumes mindestens etwas über dem Durchmesser der radialen Stirnfläche des einen Kupplungsbauteiles liegt.

6. Rohrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungseinrichtung ein an seinen Enden offenes erstes Kupplungsbauteil (10) aufweist, das von seinem einen Ende ausgehend in Richtung auf sein anderes Ende ein Gewinde aufweist zum Schraubeingriff mit einem der anderen Kupplungsbauteile und einem zweiten Kupplungselement, und wobei das erste Kupplungsteil eine Radialschulter aufweist,, die einen radial nach

10/2 außen verlaufenden Flansch-auf dem anderen Kupplungsbauteil,

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in einem axialen Abstand von dessen radialer Endfläche antreibend erfaßt, und daß das eine Kupplungsbauteil zwischen diesem Flansch und der radial verlaufenden Endfläche eine Fläche mit herabgesetztem Durchmesser aufweist zur Aufnahme der Haltestege axial darauf zum Befestigen der Halteeinrichtung (18) auf dem einen Kupplungsbauteil mit sich in einer gewünschten Lage befindender Dichtungsscheibe (16).

■7. Rohrkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Stirnfläche der Halteeinrichtung (18) größer als der Durchmesser der Fläche mit vermindertem Durchemesser des einen Kupplungsbauteiles ist und mindestens nur ein bißchen größer als der Durchmesser des Flansches des einen Kupplungsbauteiles.

8. Rohrkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsscheibe (16) einen Durchmesser aufweist, der mindestens etwas größer als der Durchmesser der Fläche verminderten Durchmessers des einen Kupplungsbauteiles ist und kleiner als der Durchmesser des Flansches des einen Kupplungsbauteils.

9. Rohrkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zahlreichen Haltestege (104) Greifeinrichtungen (106) aufweisen zum Reibungseingriff mit der Fläche verminderten Durchmessers des einen Kupplungsbauteiles.

10. Rohrkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtungen allgemein ü-förmige Flächen an den freien Enden der Haltestege (104) sind und daß die Grundflächen der U-förmigen Flächen radial innerhalb der Stege (104) liegen, um ein Greifband mit einem Durchmesser zu bilden, der mindestens etwas unter dem Durchmesser der Fläche verminderten Durchmessers des einen Kupplungsbauteiles liegt.

11. Rohrkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundflächen seitlich zwischen der gegenüberliegenden Seitenkante der Haltestege (104) Bogenform aufweisen.

12. Rohrkupplung mit einem ersten und einem zweiten Kupplungsbauteil mit in Längsrichtung durch diese durchtretenden Arbeits-.mittelkanälen, mit sich gegenüberliegenden, radial verlaufenden Stirnflächen mit sich ebenfalls gegenüberliegenden, zu den Arbeitsmittelkanälen coaxialen ringförmigen Dichtwulsten und die axial von den Stirnflächen ausgehend in Richtung aufeinander zu verlaufen mit einer dazwischen liegenden ringförmigen Dichtscheibe, wobei einer der Kupplungsbauteile eine radial nach außen verlaufende Schulter aufweist, die entlang eines zylinderJuormigen Abschnittes des einen Kupplungsbauteile-s in einem axialen Abstand von dessen Stirnfläche angeord-^ net ist, wobei sich ein erstes Kuppplungselement mit einem ■ der anderen Bauteile und einem zweiten Kupplungselement verschrauben läßt uadFeirfe· Radialschulter aufweist zur antreibendem Anlage an^sder nach außen'Verlaufenden Schulter, so daß einefporbewegung des Schraubeingriffes zwischen dem ersten Kupplungselement und dem anderen Kupplungsbauteil und dem zweiten-Kupplungselement bewirkt, daß die Bauteile coaxial aufeinander zu gezogen werden, um damit die Dichtwülste auf den radialen Stirnflächen in dichtende Anlage auf den beiden Stirnflächen der' Dichtscheibe zu drücken, dadurch gekennt; zeichnet, daß eine Halteeinrichtung (18) vorgesehen ist,ium die^i! Dichtscheibe (16) an einer vorgegebenen Lage relatigjfzu der Stirnfläche des seinen Kupplungsbauteiles zu halten f die Haiteeinrichtung (18) eine ringförmige Stirnfläche mit einem Innendurchmesser aufweist, der größer als der Außendurchmesser über den ringförmigen Dichtwulsten (56) ist, sowie eine allgemein zylindrische, zu der Stirnfläche (100) senkrecht '^stehende Seitenwand (102) , die beide einen die Dichtscheibe. (16) aufnehmenden Hohlraum umschließen, die Seitenwand (10.2) einen Innendurchmesser aufweist, der mindestens geringfügig größer als der zylinderförmige Abschnitt des einen Bauteiles ist, die Seitenwand von der Stirnfläche aus eine Länge aufweist, die höchstens nur etwas größer als die Stärke der Dichtscheibe (16) ist, die Halteeinrichtung (18) weiter mehrere Haltestege (104) aufweist, die von der freien Kante der Seitenwand (102) nach außen verlaufen und in Abständen in Um-/2 fangsrichtung verteilt auf dieser angeordnet sind in einer

Richtung im allgemeinen senkrecht zu der Stirnfläche (100), die Haltestege {104) Einrichtungen aufweisen, zum Erfassen des zylinderförmigen Abschnittes des einen Kupplungsbauteils, um die Halteeinrichtung (18) auf dem einen Kupplungsbauteil zu halten, und die Dichtungsscheibe (16) im wesentlichen coaxial zu dem Dichtwulst {56) auf der radialen Stirnfläche des einen Kupplungsbauteiles in dem Hohlraum eingeschlossen ist ο

13; Rohrkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß • der ringförmige Dichtwulst (56) auf der radial verlaufenden Stirnfläche des anderen Kupplungsbauteiles um eine vorgegebene Strecke von der zugehörigen radialen Stirnfläche axial nach außen verläuft und die Stärke der .Stirnwand der Halte·= einrichtung (18) unter dieser vorgegeb_enen Strecke liegt»

14. Rohrkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung an den freien Außenenden der Haltestege (104)' Halteflächen aufweist zum Reibungseingriff mit dem zylindrischen Abschnitt eines Kupplungsbauteiles,, die Halteflächen eine erste Normalstellung aufweisen, in der sie ein Halteband mit einem Durchmesser begrenzen, der unter dem der zylinderförmigen Fläche liegt, und radial nach außen in eine Haltestellung gedrückt werden, wenn die Halteemrichtung (18) „. ' . auf dem zylinderförmigen Abschnitt des einen Kupplungsbauteiles sitzt.

15= Rohrkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die radial nach außen verlaufende Schulter einen ringförmigen Flansch aufweist und der zylinderförmige Abschnitt des einen ' Kupplungsbauteiles einen Durchmesser aufweist, der unter der. Außendurchmesser dieses Flansches liegt, und daß die Halteeinrichtung (18) so bemessen ist, daß der Außendurchmesser der Seitenwand (102) mindestens eti-jas über dem Außendurchmesser des Flansches liegt.

16. Rohrkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß

die Länge der Haltestege (114) so bemessen ist, daß ihre frei-40/2 en. Außenenden in einem axialen Abstand von dem Flansch des

einen Kupplungsbauteiles in Richtung auf die radiale Stirnflächen des einen Kupplungsbauteiles liegen, wenn die Halteeinrichtung (18) auf dem zylinderförmigen Abschnitt angeordnet ist und sich die Dichtscheibe (16) in dem Hohlraum befindet.

17. Federartige Dichtscheiben-Halteeinrichtung zum Halten einer allgemein ringförmigen Dichtscheibe mit sich gegenüberliegenden Flächen in einer im wesentlichen coaxialen Beziehung zu einem ringförmigen Dichtwulst, der von der radial verlaufenden Stirnfläche eines allgemein zylinderförmigen Kupplungsbauteiles axial nach außen verläuft und einen durch das Bauteil durchtretenden Strömungsmittelkanal umschließt, dadurch · gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (18) eine ringförmige Stirnfläche (100) mit einem Innendurchmesser aufweist, der über dem Außendurchmesser des Dichtwulstes (56) auf dem -Kupplungsbauteil liegt, dem die Halteeinrichtung (18) zuzuordnen ist, eine allgemein zylinderförmige und zu der Stirnfläche (100) senkrecht stehende Seitenwand (102), die beide einen Hohlraum zur Aufnahme der Dichtscheibe (16) bilden, die Seitenwand einen Innendurchmesser aufweist, der so bemessen ist, daß er eine allgemein ringförmige Dichtungsscheibe (16) einigermaßen eng umschließt, sofern die Dichtungsscheibe einen Außendurchmesser aufweist, der etwas größer als die radial verlaufende Stirnfläche d eines Kupplungsbauteiles ist, und · daß die Seitenwand (102) von der Stirnfläche (100) ausgehend eine Länge aufweist, die unter der Summe der Stärke der Dichtscheibe (16) und der axialen Erstreckung des Dichtwulstes (56) liegt, die Halteeinrichtung (18) mehrere von der freien Kante der Seitenwand (102) nach außen verlaufende Haltestege (104) aufweist, die in einer Richtung .im allgemeinen senkrecht zu der Stirnfläche (100) verlaufen und in Umfangsrichtung gegenseitige Abstände aufweisen, und daß die Haltestege (104) Einrichtungen aufweisen, um das Kupplungsbauteil an einer Stelle zu halten, die in einem axialen Abstand hinter der radial verlaufenden Endfläche dieses Kupplungsbauteiles liegt, um damit die Halteeinrichtung (18) auf dem Kupplungsbauteil ■D/2 zu halten, wobei die Dichtungsscheibe (16) im wesentlichen

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coaxial zu dem Dichtwulst (56) in dem Hohlraum eingeschlossen ist«

18= Halteeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwand (100) eine Stärke aufweist, die unter der axialen Erstreckung des Dichtwulstes (56) liegt.,

19= Halteeinrichtung nach Anspruch 17, ddadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen an den freien Äußenenden der Haltestege (104) Halteflächen (106) aufweisen, um mit Reibungsschluß auf dem zugeordneten Kupplungsbauteil aufzuliegen, und • die Halteflächen eine erste Normalstellung aufweisen, in der sie ein Halteband mit einem Durchmesser aufweisen, der unter der Fläche des zugehörigen zu haltenden Bauteiles liegt, und bei Montage der Halteeinrichtung (18) auf dem Kupplungsbauteil radial nach außen in eine Klemmstellung gedrückt werden.

20. Halteeinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen (106) allgemein U-förmige Flächen aufweisen, die an den freien Äußenenden der Haltestege (104) liegen, wobei die Basisabschnitte dieser Flächen radial innerhalb der Haltestege (104) liegen.,

.21. Halteeinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bäsisabschnitte in Querrichtung über den Haltestegen (104) Bogenform aufweisen.