DE20219782U1 - Master-Steckverbindung (MSV) (Hochdruck-Steckverbindung für Schlauchleitungen) - Google Patents

Description

Master-Steckverbindung (MSV) Beschreibung Hochdruck-Steckverbindung für Schlauch- und Rohrleitungen

(entsprechend Systemzeichnung Nr.: 24213 )

A. Stand der Technik

Üblicherweise sind die Schlauchleitungen des Schildausbaus im Untertagebetrieb mit den bekannten Steckanschlüssen nach DIN 20043 oder im Hochdruckbereich mit dem SSO-System ( EP-Nr. : 0 302 674 ) ausgerüstet. Die Verbindung mit den anderen Hydraulikkomponenten erfolgt durch das Verbinden der so genannten Nippel- und Muffenteile mit entsprechenden Kupplungsklammern.

Diese Verbindungssysteme haben sich speziell im Bergbau und überall dort bewährt, wo vorwiegend quasistatische Druckzustände vorliegen und wo die Schlauchverbindungen oft und mit einfachen Hilfsmitteln montiert und demontiert werden müssen.

Die Kupplungsklammern sind bisher aus Quadrat- oder Rechteckstahl gefertigt und als U-Form gebogen ausgeführt.

B. Problem

Das Stecksystem nach DIN 20043 ist im Hochdruckbereich ( > 300 bar ) nur für den Einsatz bis Nennweite DN25 geeignet und das SSO-System bedingt für die Nennweiten DN 32 bis DN50 .

Aufgrund der hohen Flächenpressung in der Verbindung Nippel/Muffe und Kupplungsklammer sind die Klammern immer die Schwachstelle .

Sie brechen besonders bei Impulsbelastung vorzeitig.

C. Abhilfe

Durch den Einsatz einer neuen Klammer mit geänderter Kontur wird erreicht, dass die Kraftübertragung über einen wesentlich größeren Querschnitt erfolgt, wodurch die spezifische Flächenpressung drastisch reduziert wird. Hierdurch wird der Einsatzbereich des millionenfach bewährten Stecksystems auf höhere Drücke und auch bezüglich größerer Nennweiten erheblich erweitert. Ferner wird die Lebensdauer der jetzigen Schlauchleitungen und deren Anschlußarmaturen - speziell die SSO-Ausführungen im Hochdruckbereich DN32 bis DN50 - wesentlich gesteigert.

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D. Ausfuhrungsbeispiel

Die Master-Steckverbindung (MSV) besteht im wesentlichen entsprechend der Systemzeichnung nach Zeichn.-Nr. 24213 aus den drei Anschlußteilen :

a) Pos. 1 (= Stecknippel)

b) Pos. 2 (= Master-Muffe) und

c) Pos. 3 (= Master-Klammer)

Der Nippel und die Muffe werden ineinander gesteckt und durch die Kupplungsklammer formschlüssig miteinander verbunden Durch die besondere Form der Klammer (siehe Schnittzeichnung 1 und 2 ) wird die aus dem hydraulischen Innendruck resultierende Kraft nicht nur wie bisher über 2 kleine Kreissegmentabschnitte auf die Klammer übertragen, sondern auf einem erheblich größeren Umfangsbereich, welcher sich im Extremfall auf mehr als den halben Nutumfang im Nippel erstrecken kann. Voraussetzung hierzu ist, dass die beiden in die Muffe gebohrten „Klammerbohrungen" zumindest auf einer Seite durch eingefräste Radialnuten entweder bis auf einen verbleibenden „Reststeg" oder sogar ganz miteinander verbunden sind.

Bei der Ausführung mit einem verbleibenden „Reststeg" zwischen den beiden Klammerbohrungen ( siehe Anlage : Master-Muffe 1 )wird nicht der max. mögliche Traganteil der Klammer fur die Kraftübertragung ausgenutzt, dafür aber eine hohe Tragfähigkeit der Muffe beibehalten.

Bei kompletter Verbindung der beiden Klammerbohrungen durch die Radialnut (siehe Anlage: Master-Muffe 2 ) ergibt sich die optimale Kraftübertragung auf die Kupplungsklammer bei noch ausreichender Tragfähigkeit der Muffe in diesem Bereich.

Ferner taucht hierbei im zusammengebauten Zustand der gesamte Klammerquerschnitt in die Radialnut ein, so dass keine Kanten überstehen (siehe Anlage: Zusammenbau 2 ).

Dies ist ein Vorteil, wenn mehrere Schlauchleitungen eng nebeneinander verlegt werden.

Die Master-Klammer wird vorzugsweise als Frästeil, Formteil oder als Laserbrennteil aus hochfestem Vergütungsstahl hergestellt. ( siehe Anlage: Master-Klammer 1 bzw. Master-Klammer 2 ). Falls es gewünscht wird kann auch korrosionsfreier Stahl verwendet werden. Die im Bogenbereich der Klammer eingebrachte Nut ist notwendig für die „Federwirkung" der beiden Klammerenden. Somit wird sicher gestellt, dass die Klammer im eingebauten Zustand durch ihre Vorspannung unverlierbar gesichert ist.

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E. Anlagen:

Master- Stecksystem :

Anlage 1 : Systemzeichnung nach Nr.: 24213

Ausführung 1 : Muffe mit Reststeg zwischen den Klammerbohrungen

Anlage 2 Anlage 3 Anlage 4 Anlage 5

Schnittzeichnung Ausführung Zusammenbau Ausführung Master-Klammer Master-Muffe

Ausführung 2 : Muffe mit durchgehender Radialnut zwischen den Klammerbohrungen

Anlage 6 Anlage 7 Anlage 8 Anlage 9

Schnittzeichnung von Ausfuhrung Zusammenbau Ausführung Master-Klammer Master-Muffe

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Claims (1)

1. Hochdruck-Steckverbindung für Schlau- und Rohrleitungen dadurch gekennzeichnet,

   - dass die beiden Anschlußteile (Nippel und Muffe) durch eine Kupplungsklammer miteinander verbunden werden,

   - dass die Klammerbohrungen in der Muffe durch eine Radialnut entweder ganz oder bis auf einen "Reststeg" miteinander verbunden sind,

   - dass die Kupplungsklammer als Formteil ausgeführt ist,

   - dass die Kupplungsklammer die hydraulischen Kräfte formschlüssig aufnimmt,

   - dass die Kupplungsklammer außen formschlüssig mit der Kontur der Muffe abschließt,

   - dass die Kupplungsklammer aus vergütetem Qualitätsstahl oder aus korrosionsfreiem Material gefertigt ist.