DE1959997A1

DE1959997A1 - Schnellschluss-Rohrleitungskupplung

Info

Publication number: DE1959997A1
Application number: DE19691959997
Authority: DE
Inventors: Evans Bryce Burwick
Original assignee: Aeroquip AG
Current assignee: Aeroquip AG
Priority date: 1968-12-06
Filing date: 1969-11-29
Publication date: 1970-06-18
Also published as: US3549175A; FR2025527A1; GB1283948A; DE1959997B2

Description

PATENTANWÄLTE

dr.ing. II. NEGENDANK · dipl.-ino. H. HAITCK · dipl.-phys. W. SCHMITZ

HAAiBU RG -MUN CHEN ZUSTELLUNGSANSCHRIFT: HAMBURG 36 -NEUERAyALL ί 1

TEL. 30 7428 UN» 3β41 15

TEtKGR. NEGEDAPATENT HAMBURG MÜNCHEN 15 ■ MOZAKTSTH. 23

■ 9 '

TEL. 5 38 05 80

TELEGR. NEGEDAPATENT MÜNCHEN

AERCUJIP A. G.

Höhenweg 9 Hamburg, den 28. Nov. 1969

Zu^/Schweiz

Schnellschluß-Rohrleitungskupplung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrleitungs- oder Schlauchkupplung für ein Strömungsmittel und ist von einer Ausführung, die einen Einsteckkörper und einen Mutterkörper aufweist, wobei sich an dem Mutterkörper in Radialrichtung bewegliche Arretiervorrichtungen befinden, die nach dem Einsetzen des Einsteckkörpers in den Mutterkörper vermittels einer auf dem Mutterkörper verschiebbaren Muffe in einer Nut innerhalb des Einsteckkörpers gehalten werden.

Bei bekannten Ausführungen von Kupplungen dieses Typs ist zum Kuppeln der Körper erforderlich, entweder den Mutterkörper oder

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Muffe zu ergreifen und in eine Richtung zu drücken," in welcher die Arretiervorrichtungen freigegeben werden, so daß der Einsteckkörper eingesetzt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Kupplung zu schaffen, welche die genannten Nachteile vermeidet.

In der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kupplung ist eine kegelstumpfförmige Ringfeder zwischen einem inneren und einem äußeren Abschnitt des Mutterkörpers angeordnet und läßt sich über ihre Mittellage hinweg in eine von'zwei Stellungen verstellen, üer äußere Abschnitt des Mutterkörpers ist feststehend angeordnet und beispielsweise mit dem Rahmen oder Fahrgestell eines Schleppers verbunden, während der Mutterkörper mit einer Rohroder Schlauchleitung für ein Strömungsmittel verbunden ist. Der innere Abschnitt trägt die Arretiervorrichtungen und ein Teil des äußeren Abschnittes wirkt als Mutter, um die Arretiervorrichtungen in der Verriegelungsstellung zu halten. Wenn die Körper voneinander getrennt sindj hält die Endlagen-Feder den inneren und den äußeren Abschnitt des Mutterkörpers in einer Lage, in welcher die Arretiervorrichtungen unwirksam gemacht werden, so daß sich der Einsteckkörper in den inneren Abschnitt des Mutterkörpers einsetzen läßt. Daher kann eine Bedienungsperson die Körper lediglich durch Betätigung des

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Einsteckkörpers, miteinander kuppeln, ohne daß es dabei erforderlich ist, einen Abschnitt des Mutterkörpers zurückzuziehen oder festzuhalten. In der miteinander gekuppelten Stellung hält die Endlagen-Feder die Teile in einer solchen Lage, daß die Muffe die Arretiervorrichtungen verriegelt. Ein Abkoppeln kann dadurch erfolgen, daß der Einsteckkörper aus dem Mutterkörper herausgezogen, oder daß der äußere Abschnitt des Mutterkörpers von dem Einsteckkörper weg gezogen wird. Das letztere kann beispielsweise dann vorkommen, wenn ein Arbeitsgerät von dem Schlepper abgespannt wird und sich der Schlepper weiter in Vorwärtsrichtung fortbewegt. In beiden Fällen wird die Feder über eine Mittellage hinweg verstellt und gibt die Arretiervorrichtungen frei.

Anhand der beigefügten Zeichnungen werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Aufrißquerschnitt durch eine erste •Ausführungsform der Erfindung, in welcher der innere Abschnitt des Mutterkörpers unmittelbar mit der Strömungsmittelleitung verbunden ist, wobei die Körper in der gekuppelten Lage dargestellt sind,

Fig. 2 ist eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung und zeigt die Körper in der entkuppelten Lage,

Fig. 3 ist eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels

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der Erfindung in der gekuppelten Lage, wobei der äußere Abschnitt des Mutterkörpers unmittelbar mit der Strömungsmittelleitung verbunden ist, und Fig. 4 ist eine Darstellung der Körper der Fig. 3 in der entkuppelten Lage.

In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kupplung allgemein mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet W und besteht aus einem Einsteckkörper 12 und einem allgemein mit 13 bezeichneten Mutterkörper. Der Mutterkörper besteht aus einem inneren Abschnitt 14 und einem äußeren Abschnitt 15, wobei der letztere in einer nachstehend ersichtlichen Weise als Muffe zur Verriegelung der Arretiervorrichtungen dient.

Der Einsteckkörper 12 weist eine Nut 16 zur Aufnahme mehrerer, in Radialrichtung beweglicher, kugeliger Arretiervorrichtungen 17 auf, die von einem Teil 18 des inneren Abschnittes des fc Mutterkörpers getragen werden. Der Teil 18 ist mit einem Hohlraum 19 zur Aufnahme des Einsteckkörpers 12 versehen und der Hohlraum trägt eine Dichtung 21, die nach dem Einsetzen des Einsteckkörpers in einem Eingriff mit diesem steht.

Der äußere Abschnitt 15 des Mutterkörpers ist auf dem Teil 18 des inneren Abschnittes Ik verschiebbar und ist beispielsweise

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an einem hinteren Rahmen- oder Fahrgestellteil 22 eines Schleppers befestigt, der ein (nicht dargestelltes) Arbeitsgerät normalerweise in der Darstellung der Figuren 1 und 2 nach links zieht. Der innere Abschnitt 14 ist in bezug auf den äußeren Abschnitt 15 zwischen zwei Lagen verschiebbar, einer in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsstellung der Arretiervorrichtungen, und einer in Fig. 2 dargestellten Lösestellung der Arretiervorrichtungen. In der Verriegelungsstellung der Arretiervorrichtungen werden die Ärretiervorrichtungen 17 in einer Nut 16 des äußeren Abschnittes 15 gehalten. In der Lösestellung der Arretiervorrichtungen befindet sich eine verbreiterte Bohrung 23 des Abschnittes 15 gegenüber den Arretiervorrichtungen 17, die sich dann frei in Radialrichtung nach außen verlagern können, so daß der Einsteckkörper 12 mit dem Mutterkörper verbunden oder von diesem gelöst werden kann.

Ein Paar von Schultern 2k und 25 auf dem Abschnitt l4 bzw. 15 legen die Arretier-Lösestellung der Teile fest, während eine Schulter 26 an dem Abschnitt 14 in einen Eingriff mit dem Ende des Abschnittes 15 kommt, um die Verriegelungsstellung festzulegen. Der Einsteck- und der Mutterkörper weisen jeweils ein Absperrventil 27 bzw. 28 auf, die in der abgekoppelten Lage der Teile einen Austritt von Strömungsmittel verhindern, jedoch in der gekoppelten Lage geöffnet sind. Das Ventil

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28 wird von einer im Abschnitt 14 gelagerten Muffe 29 geführt, und der Zweck dieser Führung ist in einer weiteren Anmeldung der gleichen Anmelder in, der Anmeldung l· 1 % 5 *5 '^ '_

mit dem Titel "Rohrleitungskupplung, die unter hohem Druck anschließbär ist" beschrieben. Eine biegsame Rohrleitung 3o ist mit dem inneren Abschnitt 14 des Mutterkörpers verbunden und (nicht dargestellte) Kanäle sind von dieser Verbindung

»in die Nähe des Ventils 28 geführt.
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Der innere und der äußere Abschnitt des Mutterkörpers sind durch eine kegelstumpfförmige Ringfeder 3i miteinander verbunden, die manchmal als "Tellerfeder" bezeichnet wird. Der innere Rand dieser Feder wird innerhalb einer Nut 32 des Abschnittes 14 gehalten. Der äußere Rand befindet sich in einer Nut 33 auf der Innenseite des Abschnittes 15 > wobei die Nut 33 gegenüber der Nut 32 eine größere Strecke nach außen versetzt angeordnet ist. Der Abschnitt 15 kann aus zwei durch ein Gewinde miteinander Verbundenen Teilen bestehen, wobei die Nut 33 ah der Verbindungsstelle der Teile angeordnet ist, um den Zusammenbau zu vereinfachen. Die Feder 31 kann zwischen der in Fig. 1 dargestellten und der in Fig. dargestellten Lage Über eine Mittellage "geschnappt"j d.h. verstellt werden. In der Lage der Fig. 1 hält die Feder den äußeren Abschnitt 15 in bezug auf den Abschnitt 14 in seiner Verriegelungsstellung, während die Feder in der Lage der Fig«, 2 den äußeren Abschnitt in bezug auf den inneren Abschnitt

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in seiner Lösestellung für die Arretiervorrichtungen hält.

Im Betrieb des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels soll angenommen werden, daß sich die Teile zunächst in einer gekoppelten Stellung befinden, die in Fig. 1 dargestellt ist. Um die Kupplung zu lösen und die Teile voneinander zu trennen, kann der Einsteckkörper 12 in bezug auf die Abschnitte des Mutterkörpers nach rechts gezogen werden. Zunächst kommt der Einsteckkörper 12 in einen Eingriff mit den Arretiervorrichtungen 17 und zieht den inneren Abschnitt 14 in bezug auf den feststehenden äußeren Abschnitt 15 nach rechts, wobei die Feder 31 so betätigt wird, bis sie über eine Mittellage hinwegschnappt. Die Teile kommen dann in die in Fig. 2 dargestellte Lage, in welcher sich die Arretiervorrichtungen 17 gegenüber der verbreiterten Bohrung 23 befinden, so daß der Einsteckkörper freigegeben wird. Die Abschnitte des Mutterkörpers werden in der Lösestellung für die Arretiervorrichtungen gehalten.

Andererseits lassen sich die Teile auch dadurch voneinander lösen, daß der äußere Abschnitt 15 des Mutterkörpers nach links gezogen wird. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn ein Anhänger oder ein von dem Schlepper gezogenes Arbeitsgerät abgespannt wird und sich der Schlepper weiter in

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Vorwärtsrichtung bewegt. Durch diese nach vorn gerichtete Bewegung des Schleppers wird der Einsteckkörper 12, welcher an dem Arbeitsgerät oder Anhänger befestigt ist, in bezug auf den Mutterkörper nach rechts gezogen.

Wenn die Teile in die Lage der Fig. 2 gebracht worden sind, sind sie. bereit zum erneuten Ankuppeln des Einsteckkörpers 12, Das kann dadurch erfolgen, daß der Einsteckkörper in den Teil 18 des inneren Abschnittes des Mutterkörpers eingesetzt und so weit nach links geschoben wird, daß er in einen Eingriff mit der Schulter J>k an dem inneren Ende des Hohlraums 19 kommt. Da der äußere Abschnitt 15 des Mutterkörpers, feststehend angeordnet ist, wird durch diese Bewegung die Feder wiederum über eine Mittellage hinweggeschnappt und gelangt in die Lage der Fig. 1, so daß die Teile in ihre Verriegelungsstellung kommen. Weder beim Ankuppeln, noch beim Abkuppeln ist es erforderlich, daß die Bedienungsperson einen der Abschnitte des Mutterkörpers betätigt.

In den Figuren 3 und Ί ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 ähnlich ist, bei dem jedoch der äußere Abschnitt des Mutterkörpers mit der Strömungsmittelleitung verbunden ist. Die Kupplung ist allgemein bei lol dargestellt und besteht aus einem Einsteckkörper Io2 und einem allgemein

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mit Io3 bezeichneten Mutterkörper. Der Mutterkörper besteht aus einem inneren Abschnitt Io4 und einem äußeren Abschnitt Io5. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel trägt der innere Abschnitt Io4 in Radialrichtung verschiebbare Arretiervorrichtungen I06 und der äußere Abschnitt Io5 weist einen Teil Io7 auf, der als Muffe zur Verriegelung der Arretiervorrichtungen Io6 dient, wenn sich die Teile in der Lage der Pig. 3 befinden. Eine Schulter Io8 an dem inneren Abschnitt Io4 kommt in einen Eingriff mit dem Ende des äußeren Abschnittes Io5 und legt die Verriegelungsstellung der Teile fest. Der innere Abschnitt Io4 trägt ein Absperrventil Io9 für Strömungsmittel, das in der gekoppelten Lage der Teile in einen Eingriff mit einem entsprechenden Ventil 111 innerhalb des Einsteckkörpers kommen kann, so daß beide Ventile geöffnet werden.

Der äußere Abschnitt Io5 weist eine Öffnung 112 auf, mit der eiie Rohrleitung 113 verbunden ist. Diese Rohrleitung kann starr ausgeführt sein und der äußere Abschnitt Io5 kann beispielsweise an einem hinteren Rahmenteil H¹J eines Schleppers befestigt sein. Zwischen den Abschnitten Io4 und Io5 befindet sich eine kegelstumpfförmige Ringfeder. Wie bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel hält eine Nut 116 an dem Abschnitt Io4 den inneren Rand der Feder 115, und eine Nut 117 auf der Innenseite des aus zwei Teilen bestehenden Abschnittes Io5 hält den äußeren Rand der Feder.

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Das durch die öffnung 112 zuströmende Strömungsmittel gelangt durch ein radiales Stegglied 118, welches das innere Ende des Ventils Io9 im Inneren des Abschnittes Io4 trägt. Eine Dichtung 119 befindet sich in dem Abschnitt Io5 und steht in einem Eingriff mit dem Abschnitt Io4. Zwischen den beiden Abschnitten wird eine Kammer 121 gebildet und ist von einem Paar von Dichtungen 122 und 123 begrenzt, die eine ^ Differentialdruckzone bilden, welche dem Druck entgegenwirkt, der durch das Strömungsmittel infolge des Vorhandenseins der Dichtung 119 auf den Abschnitt Io4 ausgeübt wird. Der Zweck und die Arbeitsweise dieser Elemente der Kupplung sind in einer weiteren Anmeldung der gleichen Anmelderin, der Anmeldung P 19. 57 879.1 mit dem Titel "Schnellschluß-Rohrleitungskupplung" beschrieben. Kurz gesagt besteht der Zweck dieser Teile darin, eine Kupplung und Abkupp lung der Körper ohne Betätigung oder Bewegung des äußeren Abschnittes Io5 des Mutterkörpers zu gestatten, so daß die Rohrleitung 113 starr ausgeführt sein kann.

Wenn zum Betrieb des in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiels angenommen werden soll, daß sich die Teile zunächst in der in Fig. 1 dargestellten gekoppelten Stellung befinden, hält die Feder 115 die beiden Abschnitte des -Mutterkörpers in ihrer Verriegelungsstellung, so daß die Arretiervorrichtungen Io6 den Einsteckkörper Io2 in der

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gekuppelten Lage verriegeln. Das Abkoppeln der Körper kann entweder durch eine nach vorn gerichtete Bewegung des Teils Io7 des äußeren Abschnittes in bezug auf den Einsteckkörper Io2 oder dadurch erfolgen, daß der Einsteckkörper Io2 nach rechts gezogen wird, wie für das vorhergehende Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. In jedem Fall wird der innere Abschnitt Io4 des Mutterkörpers in bezug auf den äußeren Abschnitt nach rechts gezogen, wodurch die Feder 115 über eine Mittellage betätigt wird und die Arretiervorrichtungen gelöst werdeni Dann läßt sich der Einsteckkörper Io2 herausziehen, und die Abschnitte des Mutterkörpers sind zu einer erneuten Ankupplung der beiden Körper bereit.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

{1. Schnellschluß-Rohrleitungskupplung des einen Einsteckkörper und einen Mutterkörper aufweisenden Typs, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Mutterkörper (13, Io3) in Radialrichtung bewegliche Arretiervorrichtungen (17, Io6) angeordnet sind, die in den Einsteckkörper (12, Io2) eingeführt werden können, der Mutterkörper aus einem inneren und einem äußeren Abschnitt (14, 15; Io4, Io5) besteht und der innere Abschnitt die Arretiervorrichtungen trägt, der äußere Abschnitt in bezug auf den inneren Abschnitt zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Lösestellung verschiebbar ist und einen Teil (18, Io7) aufweist, welcher die Arretiervorrichtungen in seiner Verriegelungsstellung nach innen hält, jedoch in seiner Lösestellung eine Bewegung der Arretiervorrichtungen nach außen gestattet, und eine kegelstumpfförmig ausgebildete Ringfeder (31» 115) den inneren und den äußeren Abschnitt des ψ Mutterkörpers miteinander verbindet und durch eine gegenseitige Bewegung zwischen dem inneren und dem äußeren Abschnitt über ihre Mittellage hinweg verstellt wird, um diese entweder in der Verriegelungsstellung oder in der Lösestellung zu halten, wobei die Abschnitte des Mutterkörpers durch Abkoppeln des Einsteckkörpers von dem Mutterkörper in eine Lage gebracht werden, in welcher die Körper lediglich durch Einsetzen des Einsteckkörpers in den inneren Abschnitt des Mutterkörpers und ohne jede Betätigung eines der beiden Abschnitte des

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Mutterkörpers erneut miteinander gekuppelt werden können.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohrleitung (3o) mit dem inneren Abschnitt (14) des Mutterkörpers (13) verbunden ist.
3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohrleitung (113) mit dem äußeren Abschnitt (Io5) des Mutterkörpers (Io3) verbunden ist. . ,
4. Kupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Abschnitt (15, Io5) des Mutterkörpers (13, Io3) feststehend angeordnet ist.
5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rand der Feder (31» HS¹) durch eine Nut (32, 116) in dem inneren Abschnitt des Körpers, und der äußere Rand durch eine Nut (33* 117) in dem äußeren Abschnitt des Körpers gehalten wird.
6. Kupplung nach Anspruch 5 ₃ dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Abschnitt (15, lo?) aus zwei miteinander verschraubten Teilen besteht und die zweite Nut (33* 117) an der Schraubverbindung angeordnet ist.

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7. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere und der äußere Abschnitt des Mutterkörpers Schultern (24;, 25, 26; Io8) aufweisen, welche die Verr iege lungs- und die Lösestellung dieser Abschnitte festlegen.

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