BRPI0611279A2 - dispositivo de acionamento para um acoplamento de conexão rápida - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO DE ACIONAMENTO PARA UM ACOPLAMENTO DE CONEXãO RáPIDA. A presente invencao refere-se a construcao simples de um dispositivo de acionamento para um acoplamento de conexóo rápida, usado para a transferencia de fluidos em forma gasosa ou líquida, com uma carcaca (11) em forma de tubo, e um cursor (41) montado, podendo ser desloca- do em relacao à carcaca, o qual está acoplado com um mecanismo de alavanca, que apresenta, pelo menos, uma alavanca articulada (43) apoiada lateralmente na carcaca (11), é sugerido que, na alavanca articulada (43) esteja apoiada, pelo menos, uma alavanca de ligacao (57) que conduz ao cursor (41). Com isto, também é obtido um manuseio seguro.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVODE ACIONAMENTO PARA UM ACOPLAMENTO DE CONEXÃO RÁPIDA".

A presente invenção refere-se a um dispositivo de acionamentopara um acoplamento de conexão rápida, para a transferência de fluidos emforma gasosa e/ou líquida. Um dispositivo de acionamento deste tipo é co-nhecido da patente DE-GM 203 17 914 das requerentes.

Em acoplamentos de conexão rápida desse tipo, deve ser obtidauma capacidade de conexão segura e rápida para a transmissão de um flui-do de uma fonte de pressão, por exemplo, de um tanque de gás de um pos-to de gasolina. Nesse caso, é particularmente importante a capacidade deoperação simples, sem problemas do acoplamento de conexão rápida, detal modo que também no caso de condições desfavoráveis seja possibilitadoum manuseio sem problemas.

Na patente WO 98/04866 das requerentes também é descritoum acoplamento de conexão rápida, sendo que o acoplamento de conexãorápida apresenta uma carcaça com uma entrada de fluido e uma saída defluido, bem como, estão previstas várias válvulas, a fim de assegurar umavedação segura do acoplamento de conexão rápida até a produção comple-ta da ligação. Neste caso, depois da colocação do acoplamento de conexãorápida, essas válvulas são ligadas em uma certa seqüência predeterminada,sendo que primeiramente a válvula de descarga é aberta, por meio da colo-cação do acoplamento de conexão rápida em um niple de conexão, então,com a continuação do movimento de uma alavanca de controle como dispo-sitivo de acionamento, os anéis de aperto são fechados e, por fim, a válvulade entrada é aberta. Neste caso, a alavanca de controle está engatada atra-vés de um eixo do excêntrico, com a luva de deslizamento, para a admissãodos anéis de aperto, e com um êmbolo de vedação central, o qual tambémlibera a entrada de fluido após a conexão ocorrida do acoplamento de en-caixe.

Embora deste modo seja criada uma possibilidade de conexãosegura, a montagem desse acoplamento ainda é relativamente dispendiosa,em virtude da multiplicidade de componentes, o que vale para o dispositivode acionamento mencionado no início, embora deste modo seja possibilita-da uma operação com uma só mão.

Da patente WO-A-93/20378 da requerente, além disso, é conhe-cida uma conexão rápida, em particular, para o enchimento de garrafas degás, sendo que, na área da descarga está previsto um dispositivo de cone-xão rápida em forma de anéis de aperto com um perfil de encaixe. Nestecaso, também é descrito um êmbolo de vedação oco, que pode ser deslo-cado deslizando na carcaça de acoplamento, que, através de um mecanis-mo de acionamento ligado com uma luva de deslizamento, está ligado parao fechamento ou a abertura dos anéis de aperto. Também neste caso, énecessária uma operação separada do dispositivo de acionamento em for-ma de uma alavanca, de tal modo que o manuseio dessa conexão rápida,da mesma forma, é capaz de aperfeiçoamento.

Em conseqüência disso, à invenção cabe a tarefa de criar umdispositivo de acionamento para um acoplamento de conexão rápida do tipomencionado no início, ou em válvulas, que possibilite uma montagem maissimples e um manuseio seguro.

Essa tarefa é solucionada por um dispositivo de acionamento deacordo com as características da reivindicação 1. Aperfeiçoamentos preferi-dos da invenção são objetos das reivindicações subordinadas.

O dispositivo de acionamento sugerido caracteriza-se por umaoperação particularmente simples que, além disso, é particularmente segu-ra. Em particular, através do apoio giratório de uma alavanca de ligação nadireção do cursor é obtido um acionamento com pouco atrito, através demuito anos, o que é importante para a forma de execução preferida, para oenchimento de tanques de gás com gás natural em postos de abastecimen-to. Deste modo, uma longa vida útil é obtida com pouco desgaste e longosperíodos de tempo de manutenção, o que, ao todo, tem conseqüências posi-tivas sobre a operação segura.

Deve ser chamada a atenção para o fato de que, o dispositivo deacionamento sugerido é apropriado para diversas formas de conexão. Paraa conexão do acoplamento também podem estar previstas formas perfiladascomo, por exemplo, roscas externas/internas, entalhes ou rebordos no niplede conexão, sendo que, a forma de anéis de aperto que fica oposta é execu-tada de modo correspondente. Neste caso, através do mecanismo de ala-vanca ligado com o dispositivo de acionamento, neste caso, é possibilitadoum travamento seguro dos anéis de aperto ou de elementos de travamentosimilares. De especial significado é a realização do dispositivo de aciona-mento por meio de uma alavanca manual conhecida de pistolas de abaste-cimento, de tal modo que, de forma particularmente simples é possibilitadauma operação rápida e segura com uma só mão do acoplamento de cone-xão rápida através de longos períodos de tempo.

A seguir, com auxílio dos desenhos anexos, será esclarecido edescrito, em detalhes, um exemplo de execução. Nele são mostrados:

Figura 1 uma vista lateral de um acoplamento de conexão rápidapara uma conexão de tanque;

Figura 2 uma representação do acoplamento de conexão rápidade acordo com a figura 1 em semicorte e longitudinal;

Figura 3 uma representação ampliada da área central da figura 1; e

Figura 4 uma representação em perspectiva de acordo com a figura 3.

Na figura 1 é mostrado um exemplo de execução de um disposi-tivo de acionamento 1 para um acoplamento de conexão rápida 10 antes daconexão em um niple de conexão 30 (compare com a Figura 2). Na monta-gem básica, esse acoplamento de conexão rápida 10 é conhecido do mode-lo em uso das requerentes, mencionado no início, e apresenta uma carcaça11 dobrada em forma de tubo, e partes da carcaça ligadas entre si, sendoque, nesse caso, o lado frontal direito serve como entrada 12 e o lado frontalesquerdo, como saída 13 para a transferência do fluido a ser transferido pa-ra o niple de conexão 30. A entrada 12 para a carcaça 11 apresenta um a-daptador de conexão 14, que pode ser conectado em uma mangueira ou emuma tubulação para a alimentação do fluido a ser transferido. O adaptadorde conexão 14, nesse caso, pode ser formado em adaptação ao fluido a sertransferido, em particular, aos ângulos de alimentação desejados, respecti-vamente, às seções transversais de passagem, etc.

No lado frontal oposto ao adaptador de conexão 14, ou seja, nasaída 13, estão previstos vários anéis de aperto 15 alongados, dispostos emforma de tubo como elementos de travamento (compare com a Figura 2),que pouco antes da colocação no niple de conexão 30 são expandidos radi-almente para fora, como está representado a título de exemplo na patenteWO-A-93/20378 da requerente. Os anéis de aperto 15 alongados, dos quaisem torno da carcaça 11 estão dispostos, pelo menos, um, em geral, três ouseis anéis de aperto, em sua extremidade, neste caso, direita, estão sus-pensos encaixados em uma ranhura anular 11a da carcaça 11, e neste ca-so, são submetidos à tensão prévia por uma mola anular 16, de tal modoque, os anéis de aperto 15 são expandidos radialmente para fora. Na extre-midade esquerda, na superfície curvada para dentro, os anéis de aperto 15apresentam, respectivamente, perfis de encaixe 17 executados com fechodevido à forma, respectivamente correspondentes ao niple de conexão 30.

Em torno dos anéis de aperto 15 está prevista uma luva de des-locamento 18 externa, que é conduzida no revestimento externo cilíndrico dacarcaça 11, e pode ser empurrada axialmente para frente com um dispositi-vo de acionamento 1 na direção do niple de conexão 30, como será descritoabaixo. Neste caso, a luva de deslocamento 18 apresenta um prolongamen-to 20, que possibilita o deslocamento axial da luva de deslocamento 18 nadireção do dispositivo de acionamento 1, na área central do acoplamento deconexão rápida 10, pelo que os anéis de aperto 15 são retidos na posiçãode conexão através do agarramento em volta por meio da luva de desloca-mento 18.

Como mostrado no corte longitudinal da figura 2, na superfícieinterna da carcaça 11 colocada na direção da saída 13 é conduzido um êm-bolo de vedação 22, que com seu lado frontal dianteiro encosta em uma su-perfície de vedação do niple de conexão 30, executada cônica. O embolo devedação 22 está vedado em relação aos anéis de aperto 15 com vários a-néis de vedação 24 colocados na extremidade dianteira da carcaça 11, detal modo que, o fluido em forma gasosa e/ou líquida que passa, em essên-cia, ao longo do eixo central do acoplamento de conexão rápida 10, não po-de sair na direção para fora.

Além disso, é importante uma válvula de descarga 25 apoiadano centro da carcaça 11. A válvula de descarga 25, nesse caso, é admitidapor uma mola de pressão 28, que é conduzida na carcaça 11. Através dessaválvula de descarga 25 é assegurado que, até pouco antes da conexão doacoplamento de conexão rápida 10 no niple de conexão 30, o fluido condu-zido através do adaptador de conexão 14, também no caso da válvula deconexão aberta, não pode sair da instalação de abastecimento.

Durante a colocação do acoplamento de conexão rápida 10 noniple de conexão 30, a válvula de descarga 25 é deslocada axialmente peloêmbolo de vedação 22, e, nesse caso, a válvula de descarga 25 é aberta.Nesse caso, todavia, ainda está fechada uma válvula de entrada 35 (compa-re também as figuras 3 e 4) do acoplamento de conexão rápida 10 que, en-tão, será aberta somente na continuação da seqüência de acoplamento pelodispositivo de acionamento 1 ou pelo cursor 41 correspondente.

Neste caso, é importante um anel de deslocamento 40 conduzi-do na circunferência externa da carcaça 11, que é admitido através de ummecanismo de alavanca 42 e, ao mesmo tempo, comanda o cursor 41.O cursor 41, neste caso, é conduzido na carcaça 11, e é admitido por umamola de pressão. Como é evidente da representação, o lado do anel de des-locamento 40 que aponta para a entrada 12, é admitido por uma alavancaarticulada 43, pelo que essa alavanca pode ser deslocada da posição deabertura para a posição de conexão ou de travamento. A alavanca articula-da 43, neste caso, é girada com uma alavanca manual 50, pelo que, aomesmo tempo, é obtido um encosto 44 no punho 45.

De especial importância - como representado nas figuras 3 e 4 -é uma alavanca de ligação 57, que por um lado, está apoiada na alavancaarticulada 43 e, por outro lado, está acoplada com o cursor 41, isto é, atra-vés de um rolete 56 conduzido em sua corrediça 58. Deste modo, resultaum acionamento com pouco atrito e, com isso, com pouca manutenção. A-lém disso, na alavanca articulada 43 está fixada uma (de preferência, comimagem simétrica, duas) alavanca 47 através de um pino 48. Através de umpino 48', neste caso, inferior, a alavanca 47 está ligada com a alavanca ma-nual 50. Durante o movimento da alavanca manual 50 em torno do eixo 51,através da alavanca 47 a alavanca articulada 43, todavia, também ao mes-mo tempo, a alavanca de ligação 57 é movimentada para a admissão doanel de deslocamento 40, de tal modo que, o rolete 56 se movimenta nadireção axial na corrediça 58. Deste modo, o cursor 41 é pressionado contraa válvula de entrada 35, de tal modo que essa válvula é movimentada paraa posição aberta. O cursor 41, neste caso, é admitido por uma mola depressão. De forma preferida, neste caso, o cursor 41 está previsto não ape-nas para a abertura controlada da válvula de entrada 35, mas, do mesmomodo, para o acionamento de uma válvula de ventilação 60. Através de umfuro 61 disposto na carcaça 11 essa válvula (como representado na figura 2)é levada a uma conexão de ventilação 62 de tal modo que, o gás ou o fluidoque permanecem no acoplamento de conexão pode ser conduzido de volta.Essa válvula de ventilação acionada junto, da mesma forma, pelo cursor 41,facilita, além disso, o desacoplamento, uma vez que, deste modo, pode o-correr uma redução de pressão definida. Como é evidente, em particular, dafigura 4, a alavanca 47 está curvada na direção do pino 48 superior, a fim dedeixar para a alavanca de ligação 57 espaço suficiente para o apoio na ala-vanca articulada 43 e a fim de realizar uma transmissão favorável.

A disposição mostrada aqui apresenta, além do apoio com pou-ca manutenção, também ainda a vantagem que é obtida uma grande trans-missão de força, de tal modo que o cursor 41 ligado com isto pode aplicaraltas forças de abertura da válvula, por exemplo, sobre a válvula de entrada35 e a válvula de ventilação 60. Essa transmissão também é apoiada peloscomprimentos de a alavanca das alavancas 47 e alavanca de ligação 57.Neste caso, deve ser chamada a atenção para o fato de que, um mecanis-mo de alavanca desse tipo está disposto em ambos os lados de forma simé-trica.

Como é evidente da apresentação conjunta dos desenhos, du-rante a colocação do acoplamento de conexão rápida 10 no niple de cone-xão 30, o êmbolo de vedação 22 é deslocado para a direita, sendo que, aomesmo tempo, o anel de deslocamento 40 previsto na circunferência exter-na é deslocado para a esquerda com a alavanca articulada 43. Depois deum trajeto pequeno de alguns milímetros os anéis de aperto 15 são libera-dos de sua posição de bloqueio, de tal modo que eles podem se encaixarpara dentro e, com isso, agarrar o perfil de encaixe no perfil de conexão doniple de conexão 30 executado de modo correspondente. Deste modo, pra-ticamente ao mesmo tempo, a luva de deslocamento 18 é liberada para omovimento axial para a esquerda, uma vez que a luva de deslocamento 18,do mesmo modo, é admitida pelo dispositivo de acionamento 1 através doanel de deslocamento 40. Através do movimento axial da luva de desloca-mento 18 essa luva agarra, através das extremidades radialmente externasdos anéis de aperto 15, de tal modo que, esses anéis são mantidos comfecho devido à forma em sua posição de encaixe no niple de conexão 30.

Para a soltura do acoplamento de conexão rápida 10 e, com is-so, para a recondução da posição de conexão para a posição de abertura, oencosto 44 no punho 45 é recolhido um pouco pela mão. Depois de um pe-queno trajeto de giro, primeiramente a alavanca manual 50 é liberada (parabaixo), pelo que, por último, a luva de deslocamento 18 é recolhida. Comisso, os anéis de aperto 15 se expandem, por sua vez, radialmente para fo-ra, sendo que, simultaneamente o cursor 41, neste caso, é deslocado nadireção da extremidade de saída 13, neste caso, para a esquerda. Em virtu-de do perfil em formato de curva da superfície dianteira 43', na alavancaarticulada 43, esse movimento de elevação do anel de deslocamento 40pode ocorrer muito exato. Antes que, com isso, o contato de vedação entreo êmbolo de vedação 22 e a superfície do niple de conexão 30 se desfaça,além disso, a válvula de descarga 25 é fechada com segurança. Por meiodessa seqüência praticamente quase simultânea, é obtido um fechamentomuito rápido das válvulas de entrada e de descarga 35 e 25, de tal modoque nenhum volume de fluido pode sair.

O anel de deslocamento 40, junto com o mecanismo de alavan-ca 42 sugerido permite, além disso, um encaixe seguro e de fácil acesso doacoplamento de conexão rápida 10 no niple de conexão 30, sendo que, osanéis de aperto 15 só são fechados, se o contato de vedação for assegura-do, uma vez que a posição de abertura dos anéis de aperto 15 é mantidaaté que, pelo deslocamento axial do êmbolo de vedação 22 e pelo anel dedeslocamento 40, seja liberada a posição de abertura dos anéis de aperto15 na seqüência direta, a fim de produzir a conexão.

Nas figuras 3 e 4 é mostrada uma representação ampliada, sen-do que, os componentes correspondentes estão designados com o mesmonúmero de referência como nas figuras 1 e 2. Neste caso, o dispositivo deacionamento 1 apresenta a mesma função como descrito no caso das figu-ras 1 e 2. Através da alavanca de ligação 57, neste caso, essencial, atravésdo cursor 41 acionado por ela, por meio de seu movimento axial (nesse ca-so, para a direita) é liberada a passagem de gás. Além disso, no adaptadorde conexão 14 (compare as figuras 1 e 2), além disso, está conectado umcondutor de mangueira 70, que está envolvido por um revestimento 80. Es-se revestimento 80 é executado, ao mesmo tempo, como punho.

Claims (10)

1. Dispositivo de acionamento para um acoplamento de conexãorápida, para a transferência de fluidos em forma gasosa e/ou líquida, comuma carcaça (11) em forma de tubo e um cursor (41) montado, podendo serdeslocado em relação à carcaça, o qual está acoplado com um mecanismode alavanca (42) que apresenta uma alavanca articulada (43) apoiada late-ralmente na carcaça (11), sendo que, na alavanca articulada (43) está apoi-ada, pelo menos, uma alavanca de ligação (57) que conduz ao cursor (41).

2. Dispositivo de acionamento de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que, lateralmente na carcaça (11) estão previstasduas alavancas articuladas (43) com imagem simétrica.

3. Dispositivo de acionamento de acordo com a reivindicação 1ou 2, caracterizado pelo fato de que, a superfície frontal da/das alavanca(s)articulada(s) (43) admite um anel de deslocamento (40).

4. Dispositivo de acionamento de acordo com uma das reivindi-cações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que, no lado do cursor, a ala-vanca de ligação (57) encosta em um rolete (56).

5. Dispositivo de acionamento de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de que, o rolete (56) está montado em uma corrediça(58) adjacente ao cursor (41).

6. Dispositivo de acionamento de acordo com uma das reivindi-cações de 3 a 5, caracterizado pelo fato de que, o anel de deslocamento(40) é montado na superfície da circunferência externa da carcaça (11).

7. Dispositivo de acionamento de acordo com uma das reivindi-cações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, centralmente na carcaça(11) está disposta uma válvula de descarga (25) e/ou uma válvula de entra-da (35) e/ou uma válvula de ventilação (60), que pode ser acionada pelocursor (41).

8. Dispositivo de acionamento de acordo com uma das reivindi-cações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, a alavanca articulada (43)está ligada com uma alavanca manual (50).

9. Dispositivo de acionamento de acordo com uma das reivindi-cações de 3 a 8, caracterizado pelo fato de que, a superfície frontal da ala-vanca articulada (43) apresenta uma inclinação inicialmente mais plana, pa-ra a produção de uma transmissão de força no anel de deslocamento (40).

10. Dispositivo de acionamento de acordo com uma das reivindi-cações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que, além da alavanca de ligação(57), na alavanca articulada (43) está ligada uma alavanca (47), de prefe-rência, curvada, que conduz à alavanca manual (50).