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L'invention concerne un accouplement pour la jonction démontable de conduites de gaz ou liquide sous,pression, lequel accouplement comprend une pièce d'accouplement, munie d'une soupape, pour l'amenée du fluide sous pression, et un raccord qui peut être introduit dans cette pièce d'accou- plement et sert à conduire le fluide au-delà de la jonction, lequel raccord coopère avec ladite pièce d'accouplement de façon que ladite soupape s'ouvre lors de l'introduction du raccord dans ladite pièce, tandis quelle se fer- me automatiquement sous l'action d'un ressort lors du démontage ou désas- semblage de l'accouplement.
Les accouplements connus de ce genre ne conviennent pas aux pressions élevées, puisque la somme des pressions du ressort fermant la soupape et du fluide sous pression,' par exemple l'air. comprimé ou analogues, devient tellement grande que l'introduction du raccord dans la pièce d'accouplement n'est possible qu'au prix d'un effort très grands De ce fait, il n'a pas encore éé possible de mettre à profit les avantages des accouplements à soupape automatique dans les installations à haute pression. On avait donc recours aux accouplements sans soupape.jurant l'assemblage ou de démontage des deux parties de l'accouplement on devait chaque fois fermer un nobinet d'arrêt, ce qui rendait non seulement le maniement plus difficile, mais augmentait aussi le coût des installations.
Ces systèmes compliqués donnaient aussi fréquemment lieu à des pertes de fluide sous pression, par suite de manoeuvres négligentes. Dans les usines comportant souvent d'innombrables raccordements d'air comprimé, ces facteurs sont d'une importance capitale.
Afin d'obvier à ces inconvénients, l'invention propose maintenant de munir ladite pièce d'accouplement d'au moins une came de guidage au moins approximativement hélicoïdale, et le raccord d'au moins une saillie destinée à glisser le long de cette came, dans le but de vaincre plus facilement la pression agissant sur la soupape, en faisant tourner le raccord par rappbrt à la pièce'd'accouplement lors de son introduction dans celle-ci.
Une exécution particulièrement avantageuse s'obtient en prévoyant un organe de verrouillage agencé dans la pièce d'accouplement et établi de telle façon qu'il soit refoulé lors dell'introduction tournante du rac- cord et qu'il retourne dans sa position de départ, sous l'action d'un res- sort, lorsque la saillie du raccord a atteint le point le plus élevé de la came de guidage, dans laquelle position l'organe de verrouillage empêche un retour de la saillie du raccord et permet la libre rotation du raccord par rapport à la pièce d'accouplement.
De plus, la pièce d'accouplement est pourvue de moyens àctionnables à la main, par lesquels l'organe de ver- rouillage peut être retiré contre l'action dudit ressort, afin de suppri- mer de nouveau le verrouillage dudit raccord et de permettre le glissement en retour de la saillie du raccord le long de la came de guidage. Ces dis- positions supplémentaires permettent non seulement d'obtenir que l'accou- plement selon l'invention supprime les inconvénïents mentionnés ci-dessus, mais donne également lieu aux avantages suivants : Après l'introduction tournante du raccord dans la pièce d'accouplement, il est verrouille de telle façon qu'il soit seulement encore possible de lui imprimer un mouvement de rotation.
Puisque l'organe de verrouillage est. amené dans sa position de verrouillage parlle raccord lui-même, l'usager de l'accouplement ne doit pas fermer de leviers de sûreté ou analogues. Une torsion de tuyaux flexibles est exclue,
Une exemple d'exécution de l'invention pour la jonction de cana- lisations d'air comprimé sera décrit ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 montre une vue latérale, à échelle plus petite que
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dans les autres figures, de la pièce d'accouplement et du raccord, avant leur assemblage,
La figure 2 est une vue en bout de la pièce d'accouplement,
La figure 3 est une vue en coupe axiale de l'accouplement sui- vant la ligne III-III de la figure 2.
La figure 4 est une 'Vue en plan de l'organe de verrouillage,
La figure 5 est une vue en coupe de l'organe de verrouillage suivant la ligne V-V de la figure 4,
La figure 6 est une vue en coupe horizontale de la pièce d'accou- plement, suivant la ligne VI-VI de la figure 3, le raccord étant partielle- ment introduit, tandis que certains éléments de l'accouplement (raccords, cames de guidage, organe de verrouillage, soupape, ressort de soupape). sont montrés en élévation,
La figure 7 est une vue similaire à la figure 6, mais montrant le raccord totalement introduit, et
La figure 8 est une vue en coupe semblable aux figures 6 et7, mais l'organe de verrouillage étant déverrouillé.
La figure 1 montre séparément les deux parties principales de l'accouplement, à savoir la pièce d'accouplement A et le racord B.
Un tuyau 1 d'amenée de l'air comprimé clans-le sens de la flèche est glissé sur la tubulure de raccordement 2 qui est vissée dans la pièce d'accouplement et est assemblée de façon étanche avec celle-ci à l'aide d'une garniture d' étanchéité 3.
Le raccord, qui sert à transporter l'air comprimé (dans le sens de la flèche)-après l'assemblage des parties A et B, est constitué par un tronçon de tube droit comprenant lesparties 35 et 36, entre- lesquelles se trouve une bride 37, contre laquelle s'applique l'extrémité d'un tuyau 39 glissé sur la partie 36. La fonction des deux saillies 38 sera décrite ci-après.
Comme boîtier de soupape de la pièce d'accouplement, il est pré- vu un corps 4 dont la partie exposée 5 présente une section transversale hexagonale. Un alésage central 6 permet l'introduction du raccord. Le corps 4, qui a une forme généralemBnt cylindrique, présente un évidement 7 de section. tran sversil neotangulaire, quiuestrperpendiculpirpcàl'axe longibudinal dudit corps et est délimité latéralement par lesparties 8. Dans le corps 4 est placée une bague d'étanchéité 13, de préférence en caoutchouc synthétique résistant à l'huile et à l'essence, contre laquelle s'applique une nervure circulaire 20 d'un corps de soupape 19, aussi longtemps que le raccord B n'a pas été introduit dans la pièce d'accouplement A. Un écrou de fermetu- re 15, vissé en 9 dans le corps 4, applique une bague de pression 14 contre la bague de soupape 13.
Une bague.métallique 18, agissant comme bague d'étan- chéité, est agencée entre les parties 4 et 15. La tubulure de raccordement 2 peut être vissée dans un taraudage 16. Un ressort conique de pression 22 s'appuie d'une part, sur un épaulsment 17 et, d'autre part, survie corps de soupape 19, qui est pourvu de quatre saillies 21 uniformément réparties, (voir également la figure 2), à l'aide desquelles le corps de soupape 19 peut être refoulé par le'raccord,, contre l'action du ressort 22.
Au corps 4 est fixé rigidement un corps de guidage annulaire 23, présentant deux bossages courbés cylindriquement 24, à extrémités non con- figues, de façon à ménager des passages 25 pour l'introduction des saillies 38 du raccord B, tel qu'il ressort de la figure 2. Les bossages 24 forment quatre cames de guidage 26, approximativement hélicoïdales, le long desquel-
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les glissent les saillies 38 pendant 1'assemblage des parties A et B.
Un organe de verrouillage 27, qui coopère avec le corps de gui- dage 23 et peut seulement coulisser axialement dans l'évidement 7, est également pourvu de deux bossages 28 qui, - dans la position de départ, dans laquelle ledit organe est pressé contre le corps de guidage 23 par un ressort 30 qui s'appuie, d'une part, sur un épaulement 10 et, d'autre part, sur les extrémités de l'organe de verrouillage 27sortant de l'évidement 7, emoplètent les susdits bossages pour formér un anneau cylindriqle fermé;,
Les sommets des bossages 24, c'est-à-dire leurs pointsles plus élevés, se trouvent donc dans les espaces libres 29 entre les bossages 28, lorsque l'organe de verrouillage se trouve dansla position de départ.
Le ressort 30 est entouré d'un manchon 31 qui sert de prise tu- bulaire pour le dévprrouillage des parties assemblées A et B, et qui est pourvu à cet effet de deux parties moletées 32. Une bague élastique, 12,pla- cée dans une rainure 11'du corps 4, empêche l'échappement du manchon 31. L
Lorsqu'on retire le manchon 31, l'organe de verrouillage 27 est entraîné.
La pièce d'accouplement se laisse d'ailleurs facilement démonter après enlèvement de la bague élastique 12 et dévissage del'écrou de fermeture 15.
Le fonctionnement de l'accouplement sera décrit plus particuliè- rement avec référence aux figures 6-80
Pour assembler l'accouplement on engage d'abord l'extrémité libre du raccord dans l'ouverture centrale de la pièce d'accouplement. Le raccord est ensuite tourné dans l'un ou lautre sens jusqu'à ce que les saillies 38 pénètrent dans les évidements formés par les passages 25. Le raccord B est alors encore introduit et tourné un peu plus loin, afin de faire monter les saillies 38 sur 'les cames de guidage 26 des bossages 24. Le sens de la rotation est sans importance, puisque ces bossages sont symétriques.
Dès que les saillies se trouvent sur les cames de guidage, le bord du raccord atteint les saillies 21 de la soupape, de sorte que, sous l'effet de la ro- tation poursuivie du raccord, le corps de soupape 19 se déplace contre l'action du ressort 22 et la pression d'air comprimé règnant dans la chambre de soupape. Pendant cette opération, on a également déplacé l'organe de ver- roui]age 27 qui s'appuie maintenant par ses bossages 28 sur les saillies.
38. Dans la position montrée en figure 6, la soupape est à moitié ouverte et le raccord n'est pas encore verrouillé par rapport à la piècer d'accouple- ment. L'air commence déjà à s'écouler dans le sens de la flèche à travers l'accouplement. Le diamètre intérieur de la bague d'étanchéité 13 doit être un peu plus petit que le diamètre extérieur de la partie 35.du raccord. Il va de soi que la longueur des saillies 21 est un peu plus petite que l'épaisseur dela bague d'étanchéité 13, afin que le corps de soupape 19 ne commen- ce à se soulever'que lorsque l'étanchéité entre la partie 35 et la bague 13 est déjà assurée.
On comprend aisément que, grâce au fait que le chemin parcourut' est plus grand, l'effort nécessaire pour l'ouverture de la soupa- pe est plus petit qu'en cas de mouvement rrectiligne pour l'assemblage de l'accouplement. De plus, l'assemblage rotatif,est plus agréable.
En poursuivant la rotation du raccord, les saillies 38 arrivent sur les sommets des bossages 24. Ces saillies traversent maintenant les ex- trémités libres 29 de l'organe de verrouillage et celui-ci revient à sa po- sition de départ sous l'action de la pression du ressort 30 (figure 7).
La soupape est maintenant totalement ouverte et le raccord peut être tourné librement Elans influencer la position de la soupape, grâce au fait que les saillies 38 glissent simplement le long de la face intérieure de l'organe de verr'ouillage 27, qui forme une surface annulaire plane avec les-sommets des bossages 24. Un détachement accidentel des parties ainsi automatiquement verrouillées de l'accouplement est exclu.
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Afin de pouvoir de nouveau séparer ces parties, le manchon 31 est reculé contre l'action du ressort 30, après avoir-tourné le raccord jus- qu'à ce que les saillies 38 se trouvent sur les sommets des bossages de guidage 24 (figure 8). A cet effet, des repères peuvent, par exemple, être prévus sur la pièce d'accouplement et sur le raccord, ou sur le raccord seu- lement. Les saillies 38 ne peuvent pas empêcher le mouvement de recul du manchon, puisqu'un espace suffisant est ménagé entre les extrémités des bos- sages 28 pour permettre le passage des saillies 38 (figure 4). En tournant le raccord d'un quart de tour et en exerçant une légère traction sur ce rac- cord, celui-cli est de nouveau dégagé.
Le corps de soupape 19, le manchon 31 et l'organe de verrouillage 27 retournent automatiquement dans la posi- tion de départe
Il importe encore de noter que, dans l'accouplement décrit, grâ- ce à une conformation appropriée des moyens de verrouillage et des moyens pour libérer le verrouillage, il est impossible de détacher l'accouplement à l'aide d'une seule main En réalité, le raccord qui a été introduit dans la pièce d'accouplement ne peut être de nouveau dégagé de celle-ci que si l'on déplace le manchon 31 à l'aide d'unermain et que l'on tourne le raccord à l'aide de l'autre.
Cela revêtnt une grande importance dans le cas de pres- sions élevées, parce que 1 extrémité d'un tuyau détaché par suite d'un dé- gagement accidentel du raccord (par exemple lorsque l'accouplement bute contre un obstacle) ou du dégagement de l'accouplement; à l'aide d'une seu- le main, est projetée avec grande force et pourrait provoquer des accidents.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple d'exécution qui a été décrit. Dans certains cas il peut suffire de ne prévoir qu'une seule came de guidage dans la pièce d'accouplement et une seule saillie sur le raccord.
De même, on pourrait aussi prévoir deux bossages de guidage avec chacun seu- lement une came de guidage, par exemple si l'espace disponible doit être exploité totalement pour réaliser une trajectoire de guidage aussi longue que possible.
REVENDICATIONS.
1 - Accouplement pour la jonction démontable de conduites de gaz ou liquide sous pression--, lequel accouplement comprend une pièce d'accou- plement, munie d'une soupape, pour l'amenée du fluide sous pression, et un raccord qui peut être introduit dans cette pièce d'accouplement et sert à conduire le fluide au-delà de la jonction,lequel raccord coopère avec la- dite pièce d'accouplement de façon que ladite soupape s'ouvre lors de l' introduction du raccord-dans ladite pièce, tandis qu'elle se ferme automa- tiquement sous l'action d'un ressort lors du démontage ou désassemblage de l'accouplement, caractérisé en ce que ladite pièce d'accouplement est pourvue d'au moins une came de guidage au moins approximativement hélicoïda- le, et le raccord d'au moins une saillie destinée à glisser le long de cette came,
dans le but deavaincre plus facilement la pression agissant sur la soupape, en faisant tourner le raccord par rapport à la pièce d'accou- plement lors de son introduction dans celle-ci.
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The invention relates to a coupling for the detachable connection of pressurized gas or liquid pipes, which coupling comprises a coupling part, provided with a valve, for supplying the pressurized fluid, and a coupling which can be introduced into this coupling part and serves to lead the fluid beyond the junction, which coupling cooperates with said coupling part so that said valve opens when the coupling is introduced into said part, while it closes automatically under the action of a spring when disassembling or disassembling the coupling.
Known couplings of this kind are not suitable for high pressures, since the sum of the pressures of the spring closing the valve and of the pressurized fluid, for example air. compressed or the like, becomes so large that the insertion of the fitting into the coupling piece is only possible at the cost of a very great effort. Therefore, it has not yet been possible to take advantage of the advantages of automatic valve couplings in high pressure installations. Valveless couplings were therefore used. In order to assemble or dismantle the two parts of the coupling, a stopcock had to be closed each time, which not only made handling more difficult, but also increased the cost of facilities.
These complicated systems also frequently gave rise to losses of pressurized fluid as a result of careless operation. In factories that often have countless compressed air connections, these factors are of paramount importance.
In order to overcome these drawbacks, the invention now proposes to provide said coupling part with at least one at least approximately helical guide cam, and the connection with at least one projection intended to slide along this cam. , in order to overcome more easily the pressure acting on the valve, by rotating the fitting in relation to the coupling part when it is introduced into the latter.
A particularly advantageous embodiment is obtained by providing a locking member arranged in the coupling part and established in such a way that it is pushed back during the rotary insertion of the coupling and that it returns to its starting position, under the action of a spring, when the projection of the fitting has reached the highest point of the guide cam, in which position the locking member prevents a return of the projection of the fitting and allows free rotation of the fitting relative to the coupling part.
In addition, the coupling piece is provided with means which can be actuated by hand, by which the locking member can be withdrawn against the action of said spring, in order to again remove the locking of said coupling and to allow the return sliding of the projection of the fitting along the guide cam. These additional arrangements not only make it possible to obtain that the coupling according to the invention eliminates the drawbacks mentioned above, but also gives rise to the following advantages: After the rotary insertion of the coupling into the coupling part , it is locked in such a way that it is only still possible to impart a rotational movement to it.
Since the locking member is. brought into its locking position by the coupling itself, the user of the coupling must not close safety levers or the like. Twisting of flexible hoses is excluded,
An exemplary embodiment of the invention for the junction of compressed air pipes will be described below with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 shows a side view, to a smaller scale than
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in the other figures, of the coupling part and of the fitting, before assembly,
Figure 2 is an end view of the coupling part,
Figure 3 is an axial sectional view of the coupling taken along line III-III of Figure 2.
Figure 4 is a plan view of the locking member,
Figure 5 is a sectional view of the locking member along the line V-V of Figure 4,
Figure 6 is a horizontal sectional view of the coupling part, taken along line VI-VI of Figure 3, the coupling being partially inserted, while certain elements of the coupling (couplings, cams) guide, locking member, valve, valve spring). are shown in elevation,
Figure 7 is a view similar to Figure 6, but showing the connector fully inserted, and
Figure 8 is a sectional view similar to Figures 6 and 7, but the locking member being unlocked.
Figure 1 shows separately the two main parts of the coupling, namely the coupling part A and the coupling B.
A pipe 1 for supplying compressed air in the direction of the arrow is slipped over the connection pipe 2 which is screwed into the coupling part and is assembled in a sealed manner with the latter using '' a seal 3.
The connection, which serves to transport the compressed air (in the direction of the arrow) - after the assembly of parts A and B, consists of a section of straight tube comprising the parts 35 and 36, between which there is a flange 37, against which the end of a pipe 39 slipped on the part 36 is applied. The function of the two projections 38 will be described below.
As the valve housing of the coupling piece, there is provided a body 4, the exposed part 5 of which has a hexagonal cross section. A central bore 6 allows the insertion of the fitting. The body 4, which has a cylindrical generalemBnt shape, has a section 7 recess. tran sversil neotangulaire, quiestrperpendiculpirpcàl'longibudinal axis of said body and is delimited laterally by lesparties 8. In the body 4 is placed a sealing ring 13, preferably synthetic rubber resistant to oil and gasoline, against which s 'applies a circular rib 20 of a valve body 19, as long as the connection B has not been introduced into the coupling piece A. A closing nut 15, screwed at 9 into the body 4, applies a pressure ring 14 against the valve ring 13.
A metal ring 18, acting as a sealing ring, is arranged between the parts 4 and 15. The connection pipe 2 can be screwed into an internal thread 16. A conical pressure spring 22 is supported on the one hand. , on a shoulder 17 and, on the other hand, survival valve body 19, which is provided with four evenly distributed protrusions 21, (see also figure 2), with the help of which the valve body 19 can be pushed out by le'raccord ,, against the action of the spring 22.
To the body 4 is rigidly fixed an annular guide body 23, having two cylindrically curved bosses 24, with non-con-figured ends, so as to provide passages 25 for the introduction of the projections 38 of the connector B, as shown. of Figure 2. The bosses 24 form four guide cams 26, approximately helical, along which
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The protrusions 38 slide them during the assembly of parts A and B.
A locking member 27, which cooperates with the guide body 23 and can only slide axially in the recess 7, is also provided with two bosses 28 which, in the starting position, in which said member is pressed against the guide body 23 by a spring 30 which rests, on the one hand, on a shoulder 10 and, on the other hand, on the ends of the locking member 27 protruding from the recess 7, emulate the aforementioned bosses to form a closed cylindrical ring ;,
The tops of the bosses 24, that is to say their highest points, are therefore located in the free spaces 29 between the bosses 28, when the locking member is in the starting position.
The spring 30 is surrounded by a sleeve 31 which serves as a tubular socket for unlocking the assembled parts A and B, and which is provided for this purpose with two knurled parts 32. An elastic ring, 12, placed in a groove 11 'of the body 4, prevents the escape of the sleeve 31. L
When the sleeve 31 is removed, the locking member 27 is driven.
The coupling piece can also be easily dismantled after removing the elastic ring 12 and unscrewing the closing nut 15.
The operation of the coupling will be described more particularly with reference to figures 6-80.
To assemble the coupling, the free end of the coupling is first engaged in the central opening of the coupling part. The connector is then turned in one or the other direction until the projections 38 enter the recesses formed by the passages 25. The connector B is then again inserted and turned a little further, in order to raise the projections. 38 on the guide cams 26 of the bosses 24. The direction of rotation is irrelevant, since these bosses are symmetrical.
As soon as the protrusions are on the guide cams, the edge of the fitting reaches the protrusions 21 of the valve, so that, under the effect of the continued rotation of the fitting, the valve body 19 moves against it. The action of the spring 22 and the compressed air pressure prevailing in the valve chamber. During this operation, the locking member 27 was also moved, which now rests by its bosses 28 on the projections.
38. In the position shown in Figure 6, the valve is half open and the fitting is not yet locked with respect to the coupling piece. Air is already starting to flow in the direction of the arrow through the coupling. The inner diameter of the sealing ring 13 should be a little smaller than the outer diameter of part 35 of the fitting. It goes without saying that the length of the protrusions 21 is somewhat smaller than the thickness of the sealing ring 13, so that the valve body 19 does not begin to lift until the seal between the part 35. and the ring 13 is already secured.
It will easily be understood that, thanks to the fact that the distance traveled is greater, the force required for opening the valve is smaller than in the case of backward movement for assembly of the coupling. In addition, the rotary assembly is more pleasant.
By continuing the rotation of the connector, the protrusions 38 reach the tops of the bosses 24. These protrusions now pass through the free ends 29 of the locking member and the latter returns to its starting position under the action. the pressure of the spring 30 (FIG. 7).
The valve is now fully open and the fitting can be rotated freely in order to influence the position of the valve, thanks to the fact that the protrusions 38 simply slide along the inner face of the locking member 27, which forms a surface. annular plane with the tops of the bosses 24. Accidental detachment of the thus automatically locked parts of the coupling is excluded.
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In order to be able to separate these parts again, the sleeve 31 is moved back against the action of the spring 30, after having turned the connector until the projections 38 are on the tops of the guide bosses 24 (figure 8). For this purpose, marks can, for example, be provided on the coupling part and on the coupling, or on the coupling only. The protrusions 38 cannot prevent the backward movement of the sleeve, since sufficient space is provided between the ends of the bosses 28 to allow the passage of the protrusions 38 (FIG. 4). By turning the fitting a quarter of a turn and exerting a slight pull on this fitting, it is released again.
The valve body 19, the sleeve 31 and the locking member 27 automatically return to the starting position.
It is also important to note that, in the coupling described, by virtue of an appropriate conformation of the locking means and of the means for releasing the locking, it is impossible to detach the coupling using one hand. In reality, the coupling which has been introduced into the coupling piece can only be released from the latter again if the sleeve 31 is moved with the aid of a hand and the coupling is turned by means of a hand. help from the other.
This is of great importance in the case of high pressures, because 1 end of a pipe loosened as a result of accidental release of the fitting (for example when the coupling hits an obstacle) or the release of mating; with one hand, is thrown with great force and could cause accidents.
The invention is not limited to the exemplary embodiment which has been described. In some cases it may be sufficient to provide only one guide cam in the coupling part and a single projection on the connection.
Likewise, two guide bosses could also be provided, each with only one guide cam, for example if the available space is to be fully exploited to achieve as long a guide path as possible.
CLAIMS.
1 - Coupling for the removable junction of pressurized gas or liquid conduits - which coupling comprises a coupling part, provided with a valve, for supplying the pressurized fluid, and a connector which can be introduced into this coupling part and serves to conduct the fluid beyond the junction, which coupling cooperates with said coupling part so that said valve opens when the coupling is introduced into said part , while it closes automatically under the action of a spring during disassembly or disassembly of the coupling, characterized in that said coupling part is provided with at least one guide cam at least approximately helical, and the connection of at least one projection intended to slide along this cam,
in order to more easily overcome the pressure acting on the valve, by rotating the coupling relative to the coupling part when it is inserted into the latter.
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