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Lösbare Kupplung für zylindrische Körper
Die Erfindung betrifft eine lösbare Kupplung für zylindrische Körper, wie Rohre, Wellen u. dgl., die insbesondere auch zur Verbindung von Sprengstoffpatronen geeignet ist.
Für Sprengstoffpatronen ist eine Verbindung bekannt, deren miteinander zu verbindende Enden einen starren Verschlussteil tragen, wobei der Verschlussteil an einem Patronenende einen Gewindezapfen trägt, während der Verschlussteil des andern Endes ein entsprechendes Innengewinde aufweist. Die miteinander zu verbindenden Patronen werden durch diese Schraubverbindung zusammengehalten,
Diese Art der Verbindung von Sprengstoffpatronen hat den Nachteil, dass sich die Patronen gegeneinander verdrehen können, wobei ein Lösen der Verbindung möglich ist. Ferner kann durch Verschmutzung der Gewindeteile das Verschrauben der Patronen erheblich behindert, wenn nicht gar unmöglich gemacht werden.
Es ist weiterhin bekannt, Sprengkapseln mit Zündschnüren durch ein Zwischenstück zu verbinden, dessen eines Ende durch Verschraubung mit der Sprengkapsel, das andere durch Anwürgen mit der Zündschnur verbunden wird. Zur Verbindung zweier oder mehrerer Sprengkapseln wurde auch schon vorgeschlagen, auf die Sprengkapseln Gewindestücke aufzustecken, die mit einer als Verbindungsstück dienenden Papphülse verschraubt werden.
Eine ferner bekannte Rohrverbindung ist durch einen von einer Klammer zusammengehaltenen Spreng- ring verriegelt, der aber durch eine Öffnung eingeführt werden muss, die bei der Herstellung der Rohrverbindung gesondert eingefräst wird und daher einen zusätzlichen Arbeitsaufwand erfordert. Hinzu kommt noch, dass der übergreifende Teil des Muffenrohres schwierig herzustellen ist. Der bei einer andern bekannten Kupplung vorgesehene, rohrförmig ausgebildete, aus der Kupplungsstelle herausragende Sprengring verbürgt aber keine ausreichende Sicherheit für ein unbeabsichtigtes Öffnen der Kupplung.
Eine schliesslich noch bekannte Rohrkupplung besitzt ebenfalls einen Sprengring, an dessem Ende zwei getrennte Arme zur Lösung der Kupplung vorgesehen sind, zu deren Betätigung jedoch eine verhältnismässig breite Ausnehmung erforderlich ist, die sich jedoch auf die Festigkeit der Kupplung nachteilig auswirkt. Auch die Herstellung dieser Kupplung ist infolge der hohen Ansprüche an die Genauigkeit ihrer Abmessungen verhältnismässig kostspielig.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Verbindung von zylindrischen Körpern, wie beispielsweise Sprengstoffpatronen, deren miteinander zu verbindende Enden einen starren Verschlussteil tragen, wobei der Zusammenhalt der Sprengstoffpatronen od. dgl. auch dann gewährleistet ist, wenn sie gegeneinander verdreht werden. Das Lösen bereits zusammengefügter Sprengpatronen ist mit der erfindungsgemässen Kupplung leicht und ohne Kraftaufwand möglich.
Die Erfindung betrifft eine lösbare Kupplung für zylindrische Körper, die aus zwei Bauteilen besteht, von denen der eine Teil den andern übergreift und die radiale Ausnehmungen zur Aufnahme eines Sprengringes besitzen und die dadurch gekennzeichnet ist, dass der übergreifende Teil den andern Teil auf seinem ganzen Umfang unter Freilassung eines Ringspaltes übergreift und die radialen Ausnehmungen den Abmessungen eines mit einem stufenförmig verstärkten Ansatz versehenen Sprengringes angepasst sind, so dass der Sprengring in den Spalt hineinragt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Sprengring in der eingedrehten Ringnut des einen
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topfartig ausgebildeten Bauteiles der Kupplung gelagert und die Eindrehung in dem andern Bauteil liegt mit ihrer ringförmigen Schulter gegen den Sprengring an. Das Lösen der Kupplung gestaltet sich insofern einfach, als es lediglich erforderlich ist, mit einer Schnur oder einem Schiessdraht, der in den Ringspalt gelegt wird, den Sprengring radial zusammenzudrücken. Dies erfolgt am besten dadurch, dass man die Enden der zu einer ringförmigen Schlaufe gelegten Schnur oder des Schiessdrahtes zusammendrückt. Dabei kommt der Sprengring aus der Ringnut des topfartig ausgebildeten Bauteiles frei und kann durch die ringförmige Schulter der Eindrehung des andern Bauteiles aus dem topfartigen Bauteil herausgeschoben werden. Zum Einsetzen bzw.
Einschieben des Sprengringes in die Ringnut des topfartigen Bauteiles ist der Rand desselben mit einer konischen Abschrägung versehen. Es genügt daher beim Zusammenfügen der entsprechenden Bauteile z. B. zweier aufeinander folgender Sprengstoffpatronen, den Sprengring auf die konische Abschrägung zu setzen, nachdem dieser auf den einen Bauteil aufgebracht ist, und nunmehr beide Kupplungsteile gegeneinanderzudrücken, bis der Sprengring in die gewünschte Lage in der Ringnut des topfartigen Bauteiles eingerastet ist.
Zur Verwendung in pneumatischen oder hydraulischen Rohrleitungssystemen ist es zweckmässig, die erfindungsgemässe Kupplung in der Weise auszubilden, dass in dem den Sprengring tragenden Bauteil zwischen der Eindrehung und dem Rand eine-weitere radiale Eindrehung vorgesehen ist, die zur Aufnahme
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mit kreisförmigem Querschnitt vorgesehen, so dass die Toleranzen bezüglich Durchmesser und Querschnitt äusserst gering sind.
Die Erfindung kann grundsätzlich aus jedem gebräuchlichen metallischen und nichtmetallischen Material hergestellt sein. Vorteilhaft kann man Kunststoff-Materialien verwenden und die beiden Bauteile der Kupplung jeweils in einem Stück mit den entsprechenden, zu verbindenden Enden der zylindrischen Körper, z. B. den Rohr- oder Patronenenden, fertigen.
Die Kupplung gemäss der Erfindung gestattet, mit einfachen Mitteln verschiedene Vorteile zu erreichen. So ist zwar ein Drehen der zu verbindenden zylindrischen Körper um ihre Längsachse möglich, ohne dass jedoch hiebei ein Lösen der Verbindung zu befürchten ist. Ferner ragt die Kupplung nicht über den Umfang der zylindrischen Körper heraus, was von besonderem Vorteil ist beim Kuppeln von Sprengstoffpatronen, die in Bohrlöchern mit üblicherweise unebenen Bohrlochwandungen eingebracht werden sollen. Zum Lösen der Kupplung bedarf es nicht des Aufbiegens eines federnden Teiles bis auf den Durchmesser der zylindrischen Körper, vielmehr genügt es, einen federnden Zwischenteil nur geringfügig zusammenzudrücken, um hiedurch ein Lösen zu erreichen. Auch das Zusammenfügen von z. B.
Patronen erfordert nur ein geringes Zusammendrücken dieses Zwischenteiles, so dass das federnde Zwischenglied aus nur geringelastischem Werkstoff erstellt werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt : Fig. I das eine Ende einer Patrone mit dem einen Kupplungs-Bauteil, Fig. 2 das andere Ende der Patrone mit dem topfartigen Kupplungs-Bauteil, während Fig. 3 den Sprengring wiedergibt ; Fig. 4 stellt im Schnitt die beiden Patronen-Endstücke der Fig. 1 und 2 mit dem Sprengring der Fig. 3 in zusammengefügter Anordnung dar, während Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 wiedergibt, wobei in dem Spalt zwischen beiden Sprengpatronenenden eine Schnur zum radialen Zusammendrücken des Sprengringes eingeführt ist ; Fig. 6 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Neuerung mit einem als Dichtung eingelegten O-Ring.
Die Patrone l weist in bekannter Weise den Mantel 2 und die Füllung 3 auf, wobei das eine Patronenende la mit einem Kupplungs-Bauteil 4 versehen ist. Dieser Bauteil ist bei 5 mit dem Mantel 2 fest und dicht verbunden. Auf Höhe dieser Verbindung zwischen Teil 4 und Mantel 2 bildet der Bauteil 4 einen Ring 6, an den sich ein hülsenartiger Teil 7 anschliesst, der eine Ausnehmung 8 bildet. Den Abschluss des Bauteil 4 bildet ein Deckelteil 9.
Die in Fig. 2 wiedergegebene Patrone 11 gleicht der Patrone 1. Sie trägt an ihrem nicht dargestellten Ende gleichfalls einen Bauteil 4, wie er in Fig. I dargestellt ist. Das zweite hier dargestellte Patronenende weist den zweiten Bauteil 14 auf, der bei 15 mit dem Mantel 12 fest und dicht verbunden ist.
DerBauteil 14 ist topfartig ausgebildet und weist einen zylindrischen Abschnitt 16 auf, der eine Ringnut 17 trägt. Der Rand des topfartigen Teiles 14 ist bei 18 abgeschrägt. Der mit dem Sprengstoff 13 gefüllte Patroneninnenraum wird durch den deckelartigen Teil 19 nach aussen hin verschlossen.
Die Patronen I und 11 bzw. deren Kupplungsverbindung 4,14 werden durch Sprengring 21 zusammengehalten. Dieser weist in bekannter Weise einen nicht vollständig ringförmigen Teil 22 und einen seitlichen daran angefügten Ansatz 23 auf. Auch der Ansatz 23 weist den stirnseitigen Zwischenraum 24 wie der Abschnitt 22 auf.
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Die Breite des Sprengringes entspricht etwa der Eindrehung 8 des Bauteiles 4, während der Durch- messer des Sprengringes so gewählt ist, dass er mit seinem Abschnitt 22 im entspannten Zustand in der
Ringnut 17 des Bauteiles 14 liegt. Die Ringnut ist so angeordnet, dass in zusamrrengefügtem Zustand, wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, der Ansatz 23 in einen Spalt 25 ragt, der zwischen der Ringschulter 8a des Teiles 4 und dem Rand 18a des Teiles 14 gebildet wird.
Der den Deckelteil 9 bildende Abschnitt des Teiles 4 seinem Aussendurchmesser bei 26 so gestaltet, dass er in den zylindrischen Teil 16 des 14 hineinpasst. Die die Eindrehung 8 gebildete zweite Schulter 26a ist hiebei so gestaltet, dass bei eingefügtem Sprengring 21, wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, diese Schulter gegen die Stirnkante 22a des Sprengringes anliegt, während die Schul- ter 22b des Ringes an der Schulter 17a der Ringnut 17 Anlage findet.
Zwecks Zusammenfügen der Sprengpatronen 1 und 11 wird der Sprengring 21 unter geringem Auf- weiten in die Eindrehung 8 des Teiles 4 eingelegt und hienach die beiden Teile 4 und 14 gegeneinander- gedrückt. Hiebei gleitet der Abschnitt 22 des Sprengringes auf der Abschrägung 18 des Teiles 14 und wird radial zusammengedrückt. Im Verlaufe des weiteren Zusammenschiebens der Teile 4 und 14 gelangt der Teil 22 in die Ringnut 17, wobei er sich federnd nach aussen erweitert und die in Fig. 4 dargestellte
Lage einnimmt.
Zum Lösen der Verbindung wird, wie in Fig. 5 dargestellt, in den Spalt 25 ein Faden oder eine
Schnur 27 schlaufenförmig eingelegt und die beiden Enden mittels Daumen und Zeigefinger in Richtung der Pfeile 28,29 gegeneinandergedrückt. Hiebei tritt der Abschnitt 22 des Federringes aus der Ringnut 17 heraus, wodurch der Teil 4 von dem Teil 14 und somit beide Sprengpatronen voneinander gelöst werden können.
Bei Verwendung in Rohrleitungen, bei denen eine Abdichtung erforderlich ist, wie z. B. Pressluftleitungen und Ölleitungen, wird, wie in Fig. 6 dargestellt, in dem Bauteil 4 zwischen der Eindrehung 8 und dem Rand 26 eine zweite radiale Eindrehung 30 vorgesehen, in die eine Dichtung eingelegt ist. Diese Dichtung ist vorteilhaft in Form eines O-Ringes, der aus einer vollkommen runden Gummimasse besteht, gefertigt, so dass sich im zusammengedrückten Zustand die Stirnfront des Bauteiles 4 an den Bauteil 14 anpressen lässt. Auch diese Art der Kupplung lässt sich wie oben beschrieben leicht lösen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lösbare Kupplung für zylindrische Körper bestehend aus zwei Bauteilen, von denen der eine Teil den andern übergreift und die radiale Ausnehmungen zur Aufnahme eines Sprengringes besitzen, dadurch gekennzeichnet, dass der übergreifende Teil (14) den andern Teil (4) auf seinem ganzen Umfang unter Freilassung eines Ringspaltes (25) übergreift und die radialen Ausnehmungen (8, 17) den Abmessungen eines mit einem stufenförmig verstärkten Ansatz (22) versehenen Sprengringes (21) angepasst sind, so dass der Sprengring in den Spalt (25) hineinragt.
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Detachable coupling for cylindrical bodies
The invention relates to a releasable coupling for cylindrical bodies, such as pipes, shafts and. Like., Which is particularly suitable for connecting explosive cartridges.
A connection is known for explosive cartridges, the ends of which to be connected to one another carry a rigid closure part, the closure part carrying a threaded pin at one end of the cartridge, while the closure part at the other end has a corresponding internal thread. The cartridges to be connected are held together by this screw connection,
This type of connection of explosive cartridges has the disadvantage that the cartridges can twist against each other, with the connection being possible. Furthermore, the screwing of the cartridges can be significantly hindered, if not made impossible, by contamination of the threaded parts.
It is also known to connect detonators with fuses by means of an intermediate piece, one end of which is connected to the detonator by screwing and the other end is connected to the fuse by choking. In order to connect two or more detonators, it has also been proposed to fit threaded pieces onto the detonators, which are screwed to a cardboard tube serving as a connecting piece.
Another known pipe connection is locked by a snap ring held together by a clamp, which, however, has to be introduced through an opening which is milled separately when the pipe connection is made and therefore requires additional work. In addition, the overlapping part of the socket pipe is difficult to manufacture. The tubular snap ring, which is provided in another known coupling and protruding from the coupling point, does not guarantee sufficient security for unintentional opening of the coupling.
Another known pipe coupling also has a snap ring, at the end of which two separate arms are provided for releasing the coupling, but for the actuation of which a relatively wide recess is required which, however, has a detrimental effect on the strength of the coupling. The production of this coupling is also relatively expensive due to the high demands on the accuracy of its dimensions.
The aim of the invention is to create a connection between cylindrical bodies, such as explosive cartridges, the ends of which to be connected have a rigid closure part, whereby the cohesion of the explosive cartridges or the like is guaranteed even if they are twisted against each other. The detachment of already assembled explosive cartridges is possible with the coupling according to the invention easily and without effort.
The invention relates to a releasable coupling for cylindrical bodies, which consists of two components, one part of which overlaps the other and which have radial recesses for receiving a snap ring and which is characterized in that the overlapping part over its entire circumference overlaps leaving an annular gap and the radial recesses are adapted to the dimensions of a snap ring provided with a stepped reinforced shoulder, so that the snap ring protrudes into the gap.
According to a further feature of the invention, the snap ring is in the screwed-in annular groove of the one
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The cup-like component of the coupling is mounted and the recess in the other component rests with its annular shoulder against the snap ring. The release of the coupling is simple in that it is only necessary to radially compress the snap ring with a cord or a shooting wire that is placed in the annular gap. This is best done by squeezing the ends of the cord or the shooting wire, which are laid in an annular loop. The snap ring comes free from the annular groove of the cup-like component and can be pushed out of the cup-like component through the annular shoulder of the turning of the other component. To insert or
Pushing the snap ring into the annular groove of the pot-like component, the edge of the same is provided with a conical bevel. It is therefore sufficient when assembling the corresponding components such. B. two consecutive explosive cartridges to put the snap ring on the conical bevel after it has been applied to one component, and now press both coupling parts against each other until the snap ring is locked in the desired position in the annular groove of the pot-like component.
For use in pneumatic or hydraulic pipeline systems, it is expedient to design the coupling according to the invention in such a way that a further radial recess is provided in the component carrying the snap ring between the recess and the edge
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Provided with a circular cross-section, so that the tolerances in terms of diameter and cross-section are extremely small.
The invention can in principle be made of any conventional metallic and non-metallic material. Advantageously, you can use plastic materials and the two components of the coupling each in one piece with the corresponding ends of the cylindrical body to be connected, for. B. the tube or cartridge ends.
The coupling according to the invention allows various advantages to be achieved with simple means. It is true that the cylindrical bodies to be connected can be rotated about their longitudinal axis without the fear of loosening the connection. Furthermore, the coupling does not protrude beyond the circumference of the cylindrical body, which is of particular advantage when coupling explosive cartridges which are to be introduced into boreholes with usually uneven borehole walls. To release the coupling, it is not necessary to bend a resilient part up to the diameter of the cylindrical body, rather it is sufficient to only slightly compress a resilient intermediate part in order to achieve a release. The joining of z. B.
Cartridges only require a slight compression of this intermediate part, so that the resilient intermediate member can be made from only slightly elastic material.
In the drawing, an embodiment of the invention is shown, u. Between: FIG. 1 shows one end of a cartridge with one coupling component, FIG. 2 shows the other end of the cartridge with the pot-like coupling component, while FIG. 3 shows the snap ring; Fig. 4 shows in section the two cartridge end pieces of Figs. 1 and 2 with the snap ring of Fig. 3 in an assembled arrangement, while Fig. 5 shows a section along the line VV of Fig. 4, with in the gap between a cord for radial compression of the snap ring is inserted into both ends of the explosive cartridge; Fig. 6 shows a modified embodiment of the innovation with an O-ring inserted as a seal.
The cartridge l has the casing 2 and the filling 3 in a known manner, one end of the cartridge la being provided with a coupling component 4. This component is firmly and tightly connected to the jacket 2 at 5. At the level of this connection between part 4 and jacket 2, the component 4 forms a ring 6, to which a sleeve-like part 7 adjoins, which forms a recess 8. A cover part 9 forms the end of the component 4.
The cartridge 11 shown in FIG. 2 is similar to the cartridge 1. At its end, not shown, it also has a component 4, as shown in FIG. The second cartridge end shown here has the second component 14, which is firmly and tightly connected to the jacket 12 at 15.
The component 14 is cup-shaped and has a cylindrical section 16 which carries an annular groove 17. The edge of the pot-like part 14 is beveled at 18. The interior of the cartridge filled with the explosive 13 is closed to the outside by the cover-like part 19.
The cartridges I and 11 or their coupling connection 4, 14 are held together by snap ring 21. This has in a known manner a not completely annular part 22 and a lateral extension 23 attached to it. The extension 23 also has the end space 24 like the section 22.
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The width of the snap ring corresponds approximately to the recess 8 of the component 4, while the diameter of the snap ring is selected so that it with its section 22 in the relaxed state in the
Annular groove 17 of component 14 is located. The annular groove is arranged such that in the assembled state, as can be seen from FIG. 4, the projection 23 protrudes into a gap 25 which is formed between the annular shoulder 8a of the part 4 and the edge 18a of the part 14.
The section of the part 4 which forms the cover part 9 has its outer diameter at 26 designed so that it fits into the cylindrical part 16 of FIG. The second shoulder 26a formed by the recess 8 is designed so that when the snap ring 21 is inserted, as can be seen in FIG. 4, this shoulder rests against the front edge 22a of the snap ring, while the shoulder 22b of the ring is against the shoulder 17a the annular groove 17 takes place.
For the purpose of joining the explosive cartridges 1 and 11, the snap ring 21 is inserted into the recess 8 of the part 4 with slight expansion and then the two parts 4 and 14 are pressed against one another. In this case, the section 22 of the snap ring slides on the bevel 18 of the part 14 and is compressed radially. In the course of the further pushing together of the parts 4 and 14, the part 22 gets into the annular groove 17, where it expands resiliently outward and that shown in FIG
Position.
To release the connection, as shown in FIG. 5, a thread or a thread is inserted into the gap 25
Cord 27 is inserted in the form of a loop and the two ends are pressed against one another by means of the thumb and forefinger in the direction of the arrows 28, 29. In this case, the section 22 of the spring ring emerges from the annular groove 17, whereby the part 4 can be detached from the part 14 and thus both explosive cartridges from one another.
When used in pipes where a seal is required, such as. B. compressed air lines and oil lines, as shown in Fig. 6, in the component 4 between the recess 8 and the edge 26, a second radial recess 30 is provided, in which a seal is inserted. This seal is advantageously made in the form of an O-ring, which consists of a completely round rubber compound, so that the front face of the component 4 can be pressed against the component 14 in the compressed state. This type of coupling can also be easily released as described above.
PATENT CLAIMS:
1. Detachable coupling for cylindrical body consisting of two components, one part of which overlaps the other and which have radial recesses for receiving a snap ring, characterized in that the overlapping part (14) the other part (4) over its entire circumference overlaps leaving an annular gap (25) and the radial recesses (8, 17) are adapted to the dimensions of a snap ring (21) provided with a stepped reinforced shoulder (22) so that the snap ring protrudes into the gap (25).