Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung, mit zwei wieder lösbar miteinander verbundenen Kupplungsteilen, die in mindestens einer Drehrichtung relativ zueinander bewegbar angeordnet sind. Kupplungsvorrichtungen dieser Art werden beispielsweise zum Verbinden von zwei Schlauchleitungen oder zum Verbinden von einer Schlauchleitung mit einem festen Leitungsanschluss eingesetzt. Durch die Verdrehbar- keit der Kupplungsteile ist eine beim Drehen des einen Leitungsabschnitts möglicherweise auftretende Biege- oder Torsionsbelastung der Leitungsab- schnitte verringert oder vermieden. In den Leitungsabschnitten können unterschiedliche Medien geführt werden, beispielsweise Flüssigkeiten oder Gase, wie Druckluft bei Pneumatikanwendungen.

Kupplungsvorrichtungen dieser Gattung sind Stand der Technik. Beispiels- weise zeigt das Dokument DE 20 2009 005 674 U1 eine Vorrichtung dieser Gattung zum schwenkbaren Verbinden von zwei Leitungsabschnitten. Bei dieser Lösung ist ein Kupplungsteil in der Art eines Winkelstückes ausgebildet, an dem das andere Kupplungsteil derart drehbar angeordnet ist, dass der Fluidkanal eines Kupplungsteils zum Fluidkanal im anderen Kupplungs- teil im rechten Winkel verläuft. Diese Vorrichtung ist zum Verbinden einer mittels Schnellverbinder angeschlossenen Schlauchleitung und einer Rohrleitung vorgesehen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Auf- gäbe, eine Kupplungsvorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, die es ermöglicht, Gruppen von Leitungsabschnitten miteinander zu verbinden, die an Anschlussstellen jeweiliger Fluidkanäle der Kupplungsteile angeschlossen sind, die relativ zueinander verdrehbar sind. Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch eine Kupplungsvorrichtung gelöst, die die Merkmale des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit aufweist.

Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 besteht eine wesentliche Besonderheit der Erfindung darin, dass jedes Kupplungsteil mehrere Fluidkanäle aufweist, die gruppenweise voneinander separiert in jeweils zuordenbare Verbindungsräume einmünden, die an den einander benachbarten Stirnseiten der Kupplungsteile gelegen sind und innerhalb eines Kupplungsteiles voneinander separiert sind. Dadurch steht ein Mehrfach- Drehverbinder zur Verfügung, der als eine Baueinheit die Funktion einer Mehrzahl der dem Stand der Technik entsprechenden Drehverbinder ausüben kann. Durch die gruppenweise Trennung der Fluidkanäle können Gruppen von Leitungen, die unterschiedliche Medien führen, drehbar miteinander verbunden werden. Bei vorteilhaften Ausführungsbeispielen können die Verbindungsräume, in die die jeweiligen Fluidkanäle einmünden, an zumindest einem Kupplungsteil, vorzugsweise an beiden Kupplungsteilen, in konzentrischer Ringkanal- Anordnung in einer gemeinsamen Ebene liegend oder in axial und radial gestufter Anordnung am jeweils zuordenbaren Kupplungsteil stirnseitig vor- gesehen sein. Bei in gemeinsamer Ebene liegenden Verbindungsräumen ist der aus beiden Kupplungsteilen bestehende Kupplungskörper in Längsrich- tung besonders kurz ausbildbar. Die gestufte Anordnung der Verbindungsräume ermöglicht eine besonders schlanke Bauweise der Vorrichtung.

Die jeweilige Gruppe von Fluidkanälen kann aus einem oder aus zwei oder aus mehr Kanälen bestehen, wobei an jedem Kupplungsteil die gleiche Anzahl von Kanälen für eine Gruppe verwendbar ist, die an vorgebbaren Stellen in den jeweils zuordenbaren Verbindungsraum münden, der derart deckungsgleich zu dem gegenüberliegenden Verbindungsraum des anderen Kupplungsteils angeordnet ist, dass dessen einer Gruppe zugehörigen Kanä- le in fluchtende Fluidverbindung mit den anderen Kanälen dieser Gruppe des einen Kupplungsteils kommen. Alternativ kann für eine betreffende Gruppe in den Kupplungsteilen eine unterschiedliche Anzahl von Fluidkanälen vorgesehen sein, so dass die Kanäle eines Kupplungsteils sich im anderen Kupplungsteil in einer anderen Anzahl von Kanälen fortsetzen. Der- gestalt kann die Kupplungsvorrichtung die Funktion eines Drehverteilers ausüben.

In den Kupplungsteilen können die Fluidkanäle aus parallel zueinander oder schräg verlaufenden Bohrungen mit gleichen oder voneinander ver- schiedenen Durchmessern vom jeweiligen Kupplungsteil gebildet sein und an ihrem vom jeweiligen Verbindungsraum abgekehrten Ende jeweils eine Anschlussstelle aufweisen für das Anbringen einer Fluidleitung, wie einer Pneumatikleitung. Mit besonderem Vorteil kann für die drehbare Anordnung des einen Kupplungsteils relativ zum andere Kupplungsteil ein Drehlager, insbesondere in Form eines Wälzlagers, wie eines Kugellagers, zwischen dem einen Kupplungsteil und einem Festlegeteil angeordnet sein, mit dem das andere Kupplungsteil sich in der Kupplungsposition relativ zum anderen Kupplungsteil zum Herstellen der Kupplungsverbindung festlegen lässt. Als Festlegeteil kann eine Überwurfmutter zur Bildung einer Verschraubung zwischen den Kupplungsteilen vorgesehen sein.

Mit Vorteil kann die Anordnung derart getroffen sein, dass die einzelnen Verbindungsräume im jeweiligen Kupplungsteil in axialer und/oder radialer Richtung mittels eines Abdichtsystems mit mehreren Dichtringen gegenüber der Umgebung und gegeneinander abgedichtet sind. Vorzugsweise sind hierfür Dichtringe in Form von O-Ringen vorgesehen. Bei einer gestuften Anordnung der Verbindungsräume können diese zumindest teilweise durch einen axialen Zwischenraum zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der beiden Kupplungsteile gebildet sein, wobei bei gleicher axialer Länge des Zwischenraumes das Volumen des in der gestuften Anordnung jeweils außenliegenden Verbindungsraumes größer ist als das Volumen des in der Stufung nachfolgenden Verbindungsraumes.

Des Weiteren kann bei einer gestuften Anordnung der Verbindungsräume die Anordnung mit Vorteil so getroffen sein, dass der Bereich entlang der Längsachsen der beiden Kupplungsteile kanalfrei gehalten ist und ein Füh- rungszapfen des einen Kupplungsteil in abdichtender Weise in eine Führungsaufnahme des anderen Kupplungsteils eingreift, wobei vorzugsweise zwischen Führungszapfen und Führungsaufnahme ein Abstandshalter und/oder ein Axiallager vorgebbarer axialer Länge eingesetzt ist. Dadurch sind die mittels des Festlegeteiles in der Kupplungsposition festgelegten Kupplungsteile für die relative Drehbewegung besonders sicher geführt, insbesondere wenn durch ein Axiallager sowohl eine zweite Drehlagerstelle als auch eine genaue axiale Positionierung der Kupplungsteile gebildet sind. Bei Ausführungsbeispielen, bei denen in den Kupplungsteilen eine unterschiedliche Anzahl von Führungskanälen gleicher Bauart vorhanden ist, lässt sich eine Fluiddrosselung erreichen, wenn bei einer betreffenden Gruppe an der Kupplungsstelle sich die Anzahl der Kanäle verringert.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine in der Art einer Explosionsdarstellung auseinandergezogen gezeichnete perspektivische Schrägansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung;

Fig. 2 und 3 perspektivische Schrägansichten des steckerartigen bzw. des dosenartigen Kupplungsteiles des Ausführungsbeispiels;

Fig. 4 eine Stirnansicht des steckerartigen Kupplungsteiles;

Fig. 5 einen Längsschnitt des Ausführungsbeispieles entsprechend der Schnittlinie V-V von Fig. 4;

Fig. 6 eine Stirnansicht des dosenartigen Kupplungsteiles des Aus- führungsbeispiels entsprechend der Schnittlinie Vll-Vll; einen Längsschnitt des Ausführungsbeispieles entsprechend der Schnittlinie Vll-Vll von Fig. 6; Fig. 8 eine in der Art einer Explosionsdarstellung auseinandergezogen gezeichnete perspektivische Schrägansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung; Fig. 9 eine Seitenansicht des zweiten Ausführungsbeispieles der

Kupplungsvorrichtung; eine Stirnansicht des dosenartigen Kupplungsteiles des zweiten Ausführungsbeispieles; eine Stirnansicht des steckerartigen Kupplungsteiles des zwei ten Ausführungsbeispieles; einen Längsschnitt des zweiten Ausführungsbeispieles entsprechend der Schnittlinie Xll-Xll von Fig. 1 1 ; einen Winkelschnitt des zweiten Ausführungsbeispieles entsprechend der Schnittlinie Xlll-Xlll von Fig. 1 1 ; einen Längsschnitt des zweiten Ausführungsbeispieles entsprechend der Schnittlinie XIV-XIV von Fig. 1 1 ; einen Längsschnitt des zweiten Ausführungsbeispieles entsprechend der Schnittlinie XV-XV von Fig. 1 1 ; und eine perspektivische Schrägansicht des gesondert dargestellten steckerartigen Kupplungsteiles des zweiten Ausführungsbeispiels.

Die Fig. 1 bis 7 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung. Diese weist ein erstes, steckerartiges Kupplungsteil 1 , das in Fig. 2 gesondert dargestellt ist, und ein dosenartiges zweites Kupplungsteil 3 auf, das in Fig. 3 gesondert dargestellt ist. Beide Kupplungsteile 1 , 3 haben die Form metallischer Rundkörper, wobei das dosenartige Kupplungsteil 3 einteilig ausgebildet ist, während das steckerartige Kupp- lungsteil 1 , wie am deutlichsten der Fig. 1 entnehmbar ist, mehrteilig aufgebaut ist. An den äußeren Enden 5 und 7, die bei der zusammengebauten Kupplungsstellung der Kupplungsteile 1 , 3, wie sie in Fig. 5 und 7 gezeigt ist, außenliegend sind, weisen beide Kupplungsteile 1 , 3 Anschlussstellen für Fluidleitungen (nicht gezeigt) auf. Am steckerartigen Kupplungsteil 1 sind die Anschlussstellen mit 9 und am dosenartigen Kupplungsteil 3 mit 1 1 beziffert. In den Anschlussstellen 9 und 1 1 sitzende Leitungsverbinder sind lediglich in den Fig. 1 bis 3 mit 13 beziffert. In der in Fig. 5 und 7 gezeigten Kupplungsstellung liegen die Kupplungsteile 1 und 3 mit ihren in einer Radialebene verlaufenden Stirnseiten 1 5 bzw. 1 7 aneinander an, wobei das dosenartige Kupplungsteil 3 mit einem über die Stirnseite 1 7 axial vorstehenden Umfangsrand 1 9 den im Durchmesser verjüngten Endbereich 21 des steckerartigen Kupplungsteiles 1 übergreift. Zur Festlegung der Kupplungsteile 1 , 3 in dieser ein gegenseitiges Verdrehen ermöglichenden Anlage weist das steckerartige Kupplungsteil 1 ein Festlegeteil in Form einer Überwurfmutter 23 auf, die mit einem Außengewinde 25 des dosenartigen Kupplungsteiles 3 verschraubbar ist. In dem dem Gewindeabschnitt entgegengesetzten Endbereich weist die Überwurf- mutier 23 eine innere Ringnut 27 auf, an die sich nach einwärts ein Lagersitz 29 für ein Kugellager 31 anschließt. Durch einen in der Ringnut 27 sitzenden Sicherungsring in Form eines Innen-Seegerringes 33, der am Außenring des Kugellagers 31 anliegt, ist dieses im Lagersitz 29 axial unverschiebbar festgelegt. Da das auf einem zylindrischen Endabschnitt 35 am Kupplungsteil 1 sitzende Kugellager 31 mit seinem Innenring sich an einem radial vorstehenden Ringbund 37 abstützt, sind die Kupplungsteile 1 , 3 mittels der Überwurfmutter 23 in der Kupplungsstellung sicherbar.

Für Gruppen von an den Kupplungsteilen 1 und 3 anzuschließenden (nicht gezeigten) Leitungsabschnitten sind in den Kupplungsteilen 1 und 3 durch Bohrungen Fluidkanäle gebildet, die in den Kupplungsteilen 1 und 3 von den Anschlussstellen 9 und 1 zu den in Fig. 5 und 7 mit 1 5 bzw. 1 7 bezeichneten Stirnseiten verlaufen. In dem steckerartigen Kupplungsteil 1 sind die Fluidkanäle jeweils durch ein einer betreffenden Gruppennummer eins bis drei vorangestelltes x und im dosenartigen Kupplungstei l 3 durch ein der betreffenden Gruppennummer vorangestelltes y bezeichnet. An den Kupplungsteilen 1 , 3 ist für jede der beim vorliegenden Beispiel vorgesehenen drei Gruppen Fluidkanäle je ein Verbindungsraum gebildet, von denen der für die Gruppe x1 , y1 vorgesehene Verbindungsraum mit 39, der für die Gruppe x2, y2 vorgesehene mit 41 und der für die Gruppe x3, y3 vorgese- hene mit 43 bezeichnet ist. Die Verbindungsräume 39, 41 , 43 sind durch Vertiefungen in den Stirnseiten 1 5, 1 7 gebildet. Wie am deutlichsten aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, ist die Vertiefung für den radial am weitesten innen liegenden, koaxialen Verbindungsraum 39 durch einen Kreiszylinder gebildet, während die Vertiefungen für die radial weiter außen lie- genden Verbindungsräume 41 und 43 durch konzentrische Ringnuten gebildet sind, zwischen denen die nicht vertieften Bereiche der Stirnseiten 1 5, 1 7 konzentrische Ringrippen 40, 42 und 44 bilden, s. Fig. 2 und 3. An den Stirnseiten 1 5, 1 7 sind die Verbindungsräume 39, 41 , 43 durch O-Ringe 45 gegeneinander abgedichtet. Zur Abdichtung gegenüber der Umgebung ist ein weiterer O-Ring 47 vorgesehen, der eine Abdichtung zwischen dem

Endbereich 21 des steckerartigen Kupplungsteils 1 und dem übergreifenden Umfangsrand 21 des dosenartigen Kupplungsteils 3 bildet.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 7 ist für jede Gruppe in den Kupplungsteilen 1 und 3 jeweils die gleiche Anzahl von Fluidkanälen, beim gezeigten Beispiel neun Fluidkanäle, vorgesehen. Wie Fig. 5 und 7 zeigen, verlaufen die Kanäle x1 , y1 koaxial in beiden Kupplungsteilen 1 und 3. Im steckerartigen Kupplungsteil 1 verlaufen auch die Kanäle x3 achsparallel, während die Kanäle x2, von den Anschlussstellen 9 ausgehend, zueinander divergierend verlaufen, weil, wie der Vergleich der Fig. 4 und 6 zeigt, sich die Anschlussstellen 1 1 für die Fluidkanäle y2 auf einem größeren Radius befinden als die Anschlussstelle 9 im ersten Kupplungsteil für die Kanäle x2 der gleichen Gruppe. Im dosenartigen Kupplungsteil 3 sind, wie die Fig. 5 und 7 zeigen, für sämtliche Gruppen 1 bis 3 die Fluidkanäle y1 , y2 und y3 achsparallel verlaufend.

Wenn eine unterschiedliche Anzahl von Kanälen in den Kupplungsteilen 1 , 3 vorgesehen ist, kann die Vorrichtung einen Leitungs-Drehverteiler bilden, oder es kann, bei gleicher Bauart der Kanäle, durch eine verringerte Anzahl von Kanälen in einem der Kupplungsteile 1 , 3 eine Fluid-Drosselung er- reicht werden. Letzteres kann auch durch unterschiedliche Kanalquerschnitte in den Kupplungsteilen 1 , 3 erreicht werden.

Beim gezeigten Beispiel ist zur Festlegung des dosenartigen Kupplungsteils 3 an einer Struktur eine Kontermutter 49 auf einem Gewindeabschnitt des Kupplungsteils 3 vorgesehen. Das Festlegen des einen oder anderen Kupp- lungsteils 1 , 3 könnte auch mittels endseitig ausgebildeter Gewindebohrungen 53 und Halteschrauben (nicht gezeigt) erfolgen.

Die Fig. 8 bis 1 6 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem die An- zahl der Fluidkanäle in den Kupplungsteilen 1 , 3 unterschiedlich ist, wobei das steckerartige Kupplungsteil 1 acht Fluidkanäle und das dosenartige Kupplungsteil 3 sechs Fluidkanäle enthält. Als weiterer Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel verlaufen die Wandteile, die die einander zugewandten Stirnseiten 15 und 1 7 der Kupplungsteile 1 bzw. 3 bilden, nicht in einer Radialebene, sondern sind, wie dies am deutlichsten aus den

Fig. 12 und 13 ersichtlich ist, in Axialrichtung und Radialrichtung gestuft, wobei das erste Kupplungsteil 1 im zentralen, die Längsachse 55 umgebenden Bereich kanalfrei ist und in einem die Stufe mit dem kleinsten Durchmesser bildenden Führungszapfen 57 endet. Dieser erstreckt sich bei der Kupplungsstellung in eine Führungsaufnahme 58 im Kupplungsteil 3 hinein und bildet eine teilkugelförmige Lagerfläche 59 zur Bildung eines Axialla- gers, das ein Gleitlager 61 aufweist, das in einem zentralen Lagersitz 63 im zweiten Kupplungsteil 3 aufgenommen ist, das im Übrigen an seiner Stirnseite in zur Stufung des ersten Kupplungsteils 1 komplementärer Weise gestuft ist. Wie ebenfalls am deutlichsten aus Fig. 12 zu ersehen ist, sind dabei für die Leitungsgruppen x1 bis x3 und y1 bis y3 Verbindungsräume als ringförmige Zwischenräume zwischen den Kupplungsteilen 1 und 3 gebi ldet, wobei, wie beim ersten Ausführungsbeispiel von innen radial nach außen, für die Gruppe xl , yl der Verbindungsraum 39, für die Gruppe x3, y3 der Verbindungsraum 41 und für die Gruppe x2, y2 der Verbindungsraum 43 gebildet sind. Bei der kanalfreien Ausbildung des Zentralteils des ersten Kupplungsteils 1 sind die Führungskanäle x1 bis x3 und y1 bis y3 derart geführt, wie dies den Fig. 12 bis 15 entnehmbar ist. Am steckerartigen Kupplungsteil 1 sind, wie in Fig. 1 1 gezeigt, acht Anschlussstellen 9, am dosenseitigen Kupplungsteil 5, wie in Fig. 10 gezeigt, lediglich sechs An- schlusssteilen 1 1 vorhanden. Genauer gesagt, setzen sich die vier Fluidka- näle x3 des ersten Kupplungsteils 1 in lediglich zwei Fluidkanälen y2 im anderen Kupplungsteil 3 fort.

Das zwischen Führungszapfen 57 mit seiner Lagerfläche 59 und dem Gleit- lager 61 am zweiten Kupplungsteil 3 gebildete Axiallager bildet nicht nur eine zweite Lagerstelle zusätzlich zu dem Kugellager 31 , das beim ersten Ausführungsbeispiel die einzige Drehlagerung bildet, sondern dient auch als Abstandhalter für die axiale Positionierung der Kupplungsteile 1 , 3 in der Kupplungsstellung, in der die Kupplungsteile 1 , 3 in entsprechender Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel mittels der Überwurfmutter 23 festlegbar sind. In entsprechender Weise, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, sind auch die Verbindungsräume 39, 41 und 43 mittels O-Ringen 45 und 47 untereinander sowie gegenüber der Umgebung abgedichtet, wobei der am weitesten innenliegende O-Ring 45 die Abdichtung zwischen Füh- rungszapfen 57 des Kupplungsteils 1 und der Führungsaufnahme 58 des zweiten Kupplungsteils 3 bildet. Während bei dem ersten Ausführungsbei- spiel von Fig. 1 bis 7 die Fluidkanäle in beiden Kupplungsteilen 1 , 3 gleichen Querschnitt besitzen, haben beim vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel die Fluidkanäle unterschiedliche Querschnitte. Wie am deutlichsten den Fig. 1 1 , 13 und 14 entnehmbar ist, haben im Kupplungsteil 1 die Fluidkanäle der Gruppe xl den kleinsten Durchmesser, die Fluidkanäle der Gruppe x3 einen größeren Durchmesser und die Fluidkanäle der Gruppe x2 den größten Durchmesser. Im zweiten Kupplungstei l 3 haben die Fluidkanäle der Gruppe y1 den größten Durchmesser und die Fluidkanäle der Gruppe y3 den kleinsten Durchmesser. Bei der unterschiedlichen Lage der Anschlussstellen 9 im Kupplungsteil 1 , wie es die Fig. 1 1 zeigt, und der Anschlussstellen 1 1 im zweiten Kupplungsteil 3, wie es die Fig. 10 zeigt, verlaufen im ersten Kupplungsteil 1 zwei Führungskanäle x1 eng benachbart parallel zur Achse 55, s. Fig. 14. Zwei Kanäle x2 verlaufen schräg zur Achse 55 und vier Kanäle x3 verlaufen ebenfalls schräg zur Achse 55. Im zweiten Kupplungsteil, bei dem von der Kanalgruppe drei zwei Kanäle weggelassen sind, so dass lediglich zwei Kanäle y3 vorhanden sind, verlaufen diese zur Achse 55 leicht schräg, s. Fig. 13, während die beiden Fluidkanäle y1 achsparallel verlaufen. Das Paar der Fluidkanäle y2 erstreckt sich, von den Anschlussstellen 1 1 ausgehend, zur Achse 55 schräg und leicht divergierend zum Verbindungsraum 43.